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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:建筑設(shè)計(jì)時(shí)間:瀏覽:次
摘要:隨著建筑科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,專業(yè)化程度越來越高,一個(gè)優(yōu)秀的工程設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合。要設(shè)計(jì)出既要滿足建筑(功能要求).造型優(yōu)美,又要使結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)、合理的建筑物是每個(gè)建筑師與結(jié)構(gòu)師都必須關(guān)注的問題。所以,建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相互配合、緊密聯(lián)系是關(guān)鍵所在。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 關(guān)系
Abstract: with the building the development of science and technology, professional degree more and more high, a good engineering design is architecture design and structure design of the organic integration. To design a should not only meet the building (the function requirement). Beautiful modelling, and will make the safety of the structure, economy, reasonable of the building is every architect and architects must pay much attention. So, architectural design and structure design, closely cooperate with each other is key.
Keywords: architectural design, structure design, relationship
中圖分類號(hào):TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1 建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念區(qū)別
1.1建筑設(shè)計(jì)的概念界定
建筑設(shè)計(jì)是指建筑物在建造之前,設(shè)計(jì)者按照設(shè)計(jì)仟?jiǎng)?wù),把施工過程和使用過程中所存在的或可能發(fā)生的問題,事先作好通盤的設(shè)想,擬定好解決這些問題的辦法、方案,用圖紙和文件表達(dá)出來。作為備料、施工組織工作和各工種在制作、建造工作中互相配合協(xié)作的共同依據(jù)。使整個(gè)工程得以在預(yù)定的投資限額范圍內(nèi),按照周密考慮的預(yù)定方案統(tǒng)一步調(diào)順利進(jìn)行。并使建成的建筑物充分滿足使用者和社會(huì)所期望的各種要求。建筑設(shè)計(jì)工作的全過程分為幾個(gè)工作階段:搜集資料、踏勘現(xiàn)場(chǎng)初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)等,循序進(jìn)行,這就是基本的設(shè)計(jì)程序。
廣義的建筑設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)一個(gè)建筑物或建筑群所要做的全部工作。由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在建筑上利用各種科學(xué)技術(shù)的成果越來越廣泛深入,設(shè)計(jì)工作涉及建筑學(xué)專業(yè)、結(jié)構(gòu)專業(yè)以及給水、排水,采暖、空氣調(diào)節(jié)、電氣、煤氣、消防、防火、自動(dòng)化控制管理、建筑聲學(xué)、建筑光學(xué)、建筑熱工學(xué)、工程估算,園林綠化等方面的知識(shí),需要各種科學(xué)技術(shù)人員的密切協(xié)作。但通常所說的建筑設(shè)計(jì),是指“建筑學(xué)”范圍內(nèi)的工作。它所要解決的問題,包括建筑物內(nèi)部各種使用功能和使用空間的合理安排,建筑物與周圍環(huán)境、與各種外部條件的協(xié)調(diào)配合,內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果,各個(gè)細(xì)部的構(gòu)造方式,建筑與結(jié)構(gòu)、建筑與各種設(shè)備等相關(guān)技術(shù)的綜合協(xié)調(diào),以及如何以更少的材料、更少的勞動(dòng)力、更少的投資、更少的時(shí)間來實(shí)現(xiàn)上述各種要求。其最終目的是使建筑物做到適用、經(jīng)濟(jì)、堅(jiān)固、美觀。建筑師除了精通建筑學(xué)專業(yè),做好本專業(yè)工作之外,還要善于綜合各種有關(guān)專業(yè)提出的要求,正確地解決建筑設(shè)計(jì)與各個(gè)技術(shù)工種之間的矛盾。
1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念界定
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即:建構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。一般包括上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。
上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及步驟:(1)根據(jù)建筑設(shè)計(jì)來確定結(jié)構(gòu)體系、確定結(jié)構(gòu)主要材料:(2)結(jié)構(gòu)平面布置:(3)初步選用材料類型、強(qiáng)度等級(jí)等,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步確定構(gòu)件的截面尺寸:(4)結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算及各種荷載作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析:(5)荷載效應(yīng)組合:(6)構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)。此外還包括某些必要構(gòu)造措施.需要依據(jù)結(jié)構(gòu)專業(yè)相關(guān)規(guī)范、圖集等。
基礎(chǔ)設(shè)計(jì):(1)根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告、上部結(jié)構(gòu)類型及上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載效應(yīng)和當(dāng)?shù)氐氖┕ぜ夹g(shù)水平及材料供應(yīng)情況確定基礎(chǔ)的形式,材料強(qiáng)度等級(jí),一般有淺基礎(chǔ)(如:獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)等)和深基礎(chǔ)(如:樁基);(2)基礎(chǔ)底面積的確定及地基承載力驗(yàn)算:(3)基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算及配筋計(jì)算。(4)考慮必要的構(gòu)造措施
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的成果體現(xiàn)在繪制的結(jié)構(gòu)施工圖上,該圖紙是結(jié)構(gòu)工程師的語言,是直接面對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)及相關(guān)工程技術(shù)人員的,應(yīng)該按照一定的規(guī)范繪制。
2建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系分析
建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)汁是整個(gè)建筑設(shè)計(jì)過程中的兩個(gè)最重要的環(huán)節(jié),對(duì)整個(gè)建筑物的外觀效果、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用。而二者之間又存在著相互協(xié)調(diào)、互相制約的關(guān)系。
在建筑設(shè)計(jì)中,少數(shù)建筑師總是把結(jié)構(gòu)放在從屬地位,并要求結(jié)構(gòu)必須服從建筑,一切以建筑公司為先導(dǎo),這一觀念分割了科學(xué)的完整性,忽略了基本的力學(xué)規(guī)律,片面地追求建筑與技術(shù)與建筑藝術(shù)的結(jié)合和最大滿足使用功能的要求,這樣往往給某些建筑工程質(zhì)量帶來了質(zhì)量隱患和不安全因素。任何一個(gè)建筑設(shè)計(jì)方案,都會(huì)對(duì)具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響,而有限的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)水平又制約著建筑設(shè)計(jì)層次。因此,在做建筑設(shè)計(jì)的過程中,建筑師應(yīng)具備有一定的結(jié)構(gòu)方面基礎(chǔ),能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適當(dāng)結(jié)合,相互調(diào)協(xié),使二者相統(tǒng)一,才能創(chuàng)作出真正優(yōu)秀的建筑設(shè)計(jì)作品。
在現(xiàn)實(shí)工程實(shí)踐中:(1)許多建筑設(shè)計(jì)師,強(qiáng)調(diào)創(chuàng)作的美觀、新穎、標(biāo)新立異,強(qiáng)調(diào)創(chuàng)作的最大自由度,然而這樣的建筑設(shè)計(jì)將會(huì)給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來很大的困難,作為建筑物本身必須承受起巨大的自重荷載和活載、水平風(fēng)力、地震力、扭矩力等。如果建筑設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行平面設(shè)計(jì)和豎向設(shè)計(jì)構(gòu)思時(shí),不依據(jù)基本的結(jié)構(gòu)技術(shù)原理和有關(guān)結(jié)構(gòu)的受力特征,不征詢結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師的意見,往往會(huì)使結(jié)構(gòu)工程師不能有效地選擇合理的結(jié)構(gòu)體系,進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定等問題。比如將建筑物截面設(shè)計(jì)成為三角形,其抗彎矩力和抗側(cè)能力比圓形截面、矩形、多邊形截面要小得多。(2)還有一些建筑師缺乏對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)方面的基本常識(shí),在設(shè)計(jì)過程中,往往忽視力學(xué)的基本規(guī)律.
3.建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合的對(duì)策與建議
3.1系統(tǒng)全面規(guī)劃和科學(xué)設(shè)計(jì)、計(jì)算
通過上文的介紹,讓我們知道了建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的區(qū)別,以及各自的特點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)具體的建筑工程項(xiàng)目而言,建筑設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)建筑物的總體布局,內(nèi)部功能.外在形象.細(xì)部構(gòu)造等的設(shè)計(jì)。滿足人們修養(yǎng)生息、活動(dòng)和審美需求的愿望而創(chuàng)造的一個(gè)空間環(huán)境。設(shè)計(jì)的成果主要有總平面圖,平面圖,立面圖,剖面圖,詳圖.還有必要輔助的效果圖等。結(jié)構(gòu)是能夠承受荷載并且維持幾何不變的構(gòu)件體系,那么結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)能夠承受建筑荷載的結(jié)構(gòu)。主要設(shè)計(jì)房屋建筑的承重構(gòu)件的布置,構(gòu)件形狀,大小,材料,構(gòu)造等,其設(shè)計(jì)成果主要有基礎(chǔ)平面圖,基礎(chǔ)詳圖。結(jié)構(gòu)平面圖和鋼筋混凝上構(gòu)件詳圖,節(jié)點(diǎn)鋼筋構(gòu)造詳圖等。在構(gòu)思規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工過程中,應(yīng)該系統(tǒng)、全面地了解各方面的工程數(shù)據(jù)、信息,科學(xué)地進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),同時(shí)進(jìn)行重點(diǎn)環(huán)節(jié)、重點(diǎn)部位的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)??紤]外觀造型對(duì)材料、承載力、剪力、延性、剛度、抗壓、平衡、抗震等的實(shí)現(xiàn)難度,整體構(gòu)思結(jié)構(gòu)總體方案,明確結(jié)構(gòu)總體系與水平分體系、豎向分體系間的關(guān)系和設(shè)計(jì)要求。有必要通過概念性的近似計(jì)算進(jìn)行探索優(yōu)化,確定結(jié)構(gòu)分體系及其結(jié)構(gòu)分體系及其構(gòu)件的基本尺寸,確認(rèn)建筑設(shè)計(jì)方案的可行性。確保建筑空間形式與結(jié)構(gòu)受力特征的協(xié)調(diào)性和一致性。
3.2同步進(jìn)行質(zhì)量控制和監(jiān)控施工過程
在具體的建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作中建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)關(guān)鍵性的工作,兩者的設(shè)計(jì)都事關(guān)建筑安全性、穩(wěn)定性,又是一項(xiàng)創(chuàng)造性的工作,是一個(gè)集概念、經(jīng)驗(yàn)、計(jì)算、表現(xiàn)等多方面因素于一體的綜合性創(chuàng)造。所以,在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的同時(shí),應(yīng)該提前預(yù)測(cè)性地考慮施工開始后的質(zhì)量控制和監(jiān)控跟蹤問題。
建筑設(shè)計(jì)的適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則。這五個(gè)方面各有所重,又互為矛盾,一個(gè)優(yōu)秀的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往是這五個(gè)方面的最佳結(jié)合。往往設(shè)計(jì)人員注意到適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀,而忽略了便于施工的實(shí)現(xiàn)與質(zhì)量監(jiān)控的難易。應(yīng)該在建筑設(shè)計(jì)的同時(shí)就考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的成本,以及考慮到以后施工中可以對(duì)進(jìn)度控制、質(zhì)量控制進(jìn)行有效的監(jiān)控和跟蹤。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般在建筑設(shè)計(jì)之后,“受制”于建筑設(shè)計(jì).但又“反制”建筑設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能破壞建筑設(shè)計(jì),建筑設(shè)計(jì)不能超出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力范圍。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定建筑設(shè)計(jì)能否實(shí)現(xiàn),在這個(gè)意義上,質(zhì)量控制是個(gè)被兩者遺漏的問題。無論如何,設(shè)計(jì)一個(gè)適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、便于施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任。也是建筑設(shè)計(jì)人員的義務(wù)。為了充分提高工程最終的實(shí)現(xiàn)效果,兩者必須注重今后施工中可以很好地實(shí)施質(zhì)量控制、進(jìn)行有效監(jiān)控和跟蹤的問題。
綜上所述,建筑專業(yè)應(yīng)更多的了解結(jié)構(gòu)知識(shí),結(jié)構(gòu)專業(yè)應(yīng)多了解建筑知識(shí),團(tuán)隊(duì)配合才有效率。建筑與結(jié)構(gòu)是密不可分的兩個(gè)專業(yè),各專業(yè)的偏重面不同,以建筑為主,建筑師也應(yīng)掌握結(jié)構(gòu)知識(shí),結(jié)構(gòu)工程師也應(yīng)了解建筑基本知識(shí)才能更好體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖,兩個(gè)專業(yè)沒有優(yōu)劣之分,對(duì)工程建設(shè)都很重要。