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關鍵詞:辦公樓;建筑設計;生態節能
1辦公樓建筑的可持續設計的意義
辦公樓是公共建筑中的一種較普遍的建筑類型,它的需求量大,由于其本身功能的復雜性和設計的多樣性,使其空調能耗非常高,遠大于住宅,因為辦公樓對能源和環境的影響較大。由此可見,辦公樓推行節能的力度和深度在很大程度上將直接影響著我國建筑節能整體目標的實現,我們也看到,對辦公樓節能問題目前所進行的一系列探索性的研究更是具有戰略性的意義。
2工程概況
某工程位于該單位的辦公區用地內,用地位于世紀大道和濱江路交界處東北側,該場地總用地面積為5984.98m。該辦公樓為高層辦公樓,地下一層,地上層為17層,建筑高度53.4 m,為二類高層建筑,建筑耐火等級為二級。場地原始地貌屬低山緩丘及山間陡坡,不會發生山洪、泥石流和滑坡等不良地質作用,場地地勢較高,不會被洪水淹沒或發生內澇,擬建場地地勢開闊,適合各類大型機械進場作業,基礎施工時對周邊環境影響不大。
3辦公樓建筑的設計理念
大量的辦公人員聚集在一個建筑物內將對他們的鄰居們產生不可忽視的影響。辦公樓的建筑造型考慮到特征,我們在設計過程中力圖表達建筑的莊嚴的氣質與威嚴的氣度,同時又體現人性化的關懷,大樓以建筑南面中央部位作為入口,與前方廣場及院內主入口構成中軸線,建筑左右兩端完全對稱,弧形車道與入口門廳、大臺階有機結合。特別是立面設計主要以豎線條為主,簡潔、明快,突出建筑的雄偉、挺拔。建筑主墻面以高檔花崗石裝飾,且均為淺色調,底座均以質感粗糙的石材裝飾,顏色較上部墻體深,強調基座的穩重。玻璃配以藍色,玻璃色彩明快,采光良好。
4 大樓辦公樓的設計
該大樓位于辦公區的南端,在滿足規劃要求的前提下進行總圖布置。該場地共分兩大塊,南邊的辦公區與北邊的生活區,利用地形地勢特點,建筑進行合理布局。大樓退用地紅線48.8 m,樓前布置大面積廣場、停車位,既方便群眾辦事停車,又使大樓更莊嚴、氣派,同時又美化環境。其主要功能為檢測辦公。其中地下室為地下停車場、人防和設備用房,架空層為車庫、設備用房與食堂,一層為檢測室與大堂,二、三層為檢測室,四至九層為辦公,十層為大會議室與視頻會議室。該工程采用框架剪力墻結構,墻體采用加氣混凝土空心砌塊,建筑層高均滿足各功能用房的要求,地下室層高3.5 m,架空層結合地形做到4.8 m,一層至九層3. 5 m,十層4.8 m。大樓設置有兩臺防煙樓梯間,一臺消防電梯和一客梯,并配以相應數量的出入口,垂直交通和水平交通方便快捷。建筑耐火等級為二級,室內設置有火災自動報警和消防自動噴淋系統,地下室設一個防火分區,架空層一個防火分區,地上十層每層一個防火分區。考慮建筑的人性化設計,大樓設置有殘疾人專用廁所,電梯設置有殘疾人設施,入口設置殘疾人輪椅坡道和盲道;人防工程設置于地下室,平戰結合,戰時人防,平時車庫;建筑智能化設計,該工程按規范規定和業主要求,設置有火災自動報警系統、保安監控系統。
5大樓辦公建筑系統
(1)在辦公大樓建筑設計中,建筑系統及主要組成是設計時應考慮的一個重要因素。建筑系統和組成包括建筑外殼和建筑內核。本次益陽質監局大樓包括停車場、景觀和綠化、場所照明、場所消耗、場所家具、大樓入口、建筑物包裝(如玻璃窗、大門和其他開放空間)、內部分隔、雨篷、屋頂系統和天窗、披屋結構、地基和下層結構、結構系統和地板背板、空氣流通、垂直運輸(樓梯、電梯、自動扶梯)、郵件支持、泊車場、設備維護、窗戶保潔、大樓安全保衛,以及建筑物標記等等。大樓外殼的機械系統包括供暖系統、降溫系統、送風系統、排氣系統和系統控制。
(2)建筑外殼的電氣系統和相關槽隙,包括電力服務和配給,照明、緊急電源、照明保護。建筑外殼的管道系統包括公用給排水服務、供氣服務、家庭冷熱水系統、衛生排污系統和管道維修。建筑外殼消防系統包括壓制系統、警報系統、排煙系統。建筑外殼通風系統和空間包括入口裝置、垂直和水平通道、箱體和結合物。建筑安全系統包括場所屏障和縮進,周邊屏障和防爆裝置、公用保衛、進入控制和侵入檢查、入口掃描、包裹掃描和控制、空氣和公用供給保護。建筑外殼包括與建筑核心、公共走廊、門廊、普通空間和公用空間(如機械、電氣、管道、通道、消防、安全等空間)相關的內部建筑。
6辦公大樓建筑設計中考慮的建筑物的主要屬性
6.1集成性
也就是說,建筑設計要在考慮所有相關因素的前提下構思。除此之外,大樓的建設用途和維護方法也很重要,為保證建筑的完成與建筑物維護相分離,由建筑用途出發而得出的建筑設計就很重要。
6.2可變性
高效能辦公室必須能夠簡單、經濟的裝修,必須適應經常性的更新改造。
7 關于安全、健康與舒適的辦公大樓設計
在辦公環境中,員工的健康、安全和舒適是最最重要的問題。正在形成中的新一代先進辦公室中,這些問題已經被制定為標準列入建筑說明書,如提高新鮮空氣流通率,采用無毒、低污染材料和系統等。居住者的舒適度是工作場所滿意度的一個重要方面。隨著時間的推移,高效能辦公室能夠提供個性化氣候控制,允許用戶設定他們各自的、局部的溫度、空氣流通率和風量大小。雖然難以衡量滿意度的高低,但有一點被廣泛接受,那就是當辦公室職員被提供了令人鼓舞的、充滿活力的工作環境后,提高工作場所滿意度能夠得益于此,部分原因是員工們可以接近自然,視野開闊,有相互交往的機會,還可以控制自己周邊的小環境。
8 辦公建筑中體現的經濟性策略及能源效益
8.1針對降低能源消耗的最低策略
根據辦公室大小、局部氣候、使用收益和效用比,使能源消耗降至最低的策略包括:
(1)減輕負荷(通過綜合考慮建筑與場地狀況,充分運用建筑外殼,如減少透光、提高隔熱性);
(2)使用規格大小合適的取暖、通風和空調系統;
(3)安裝高效能的設備、燈具和器具。
8.2能源效能
采用可替代能源系統,如使用太陽光、與建筑一體化的光電池、風力發電,以及充分發揮利用廢熱發電技術或天然氣燃料電池技術的自主發電策略,已經成為高效能建筑設計中的標準要素。支出效用,高效能辦公室必須運用生命循環經濟模型和材料評估模型來進行評估。在一些清況下,業主必須要認識到,為了今后建筑物能在長期運轉和維護方面節約資金,充分發揮建筑物的性能,必須要心甘情愿地在開始階段投入更多的資金。在設計階段,建筑開發商應正確地采用工程經濟學來考慮可供選擇方案,以確保項目完成時能夠達到所預期的支出效用。工程經濟學通過在減少生命周期費用的同時又可以維持或改善結果得出選擇方案。必須考慮可更新能源的使用,如可以為建筑物提供照明用電的與建筑一體化的光電池系統、可以提供家庭熱水供應的太陽能加熱系統、通過抽取地球中飽含的熱量的地熱抽泵系統,提高高壓輸電系統的性能等。
關鍵詞:辦公室;建筑設計;人性化;立面構造
Abstract: this article by combining the daya bay nuclear power base construction project company AE office building design examples, the office building design projects focus on human nature, natural and cultural connotation of digging, combined with people and people to the environmental response, structure of the size of the appropriate space, use the natural person senses demand factors in the design of woven into, and cause the resonance of the people, so as to provide a reference for similar projects.
Keywords: office; Architecture design; Human nature; Facade construction
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
項目概況
本項目為大亞灣核電基地工程公司AE辦公樓,建筑用地面積為12347㎡,建筑高度為32m,總建筑面積為49045㎡,建筑容積率為3.24,綠地率為30.21%。對該辦公樓采取精心的建筑設計,設計重在對項目中的人性、自然和文化內涵的關注和挖掘,結合人們以及人們對所處環境的反應,構造適宜的大小空間,利用自然把人的感官需求要素編織到設計中去,從而引發人的共鳴。
辦公樓設計構思
根據對辦公樓建筑規劃的理解,同時充分考慮了業主的要求,對辦公樓建筑設計應當充分考慮如下的設計目標,對于辦公樓的設計應當根據建筑的區域項目優勢,而判斷其設計是否需要具有一定的標志性。同時對辦公樓的設計應當盡量體現不斷進步的設計思想以展望未來的形象。針對辦公樓發展趨勢,追求建筑環境的有機統一是辦公樓建筑設計理念的強調點,對于辦公樓室外景觀、綠化以及燈光效果等應當采取設計協調一致,這也是辦公樓設計的一個重要方向;同時在可持續發展的倡導下,尤其是對于辦公樓這種能源消耗較大的建筑,其建筑設計應當體現出對節能環保的重視,符合可持續發展的要求。
從以上對辦公樓建筑設計的構思,總的來說辦公樓建筑設計適宜采取“科技、人文、生態”的辦公樓建筑特色,設計中試圖把現代文化與傳統文化有機融合,藝術與哲理的表現“科技、人文、生態”的主題,體現出繼承與發展的特點,充分展示辦公樓嶄新的形象風貌;突出生態化、信息化以及企業文化的辦公樓建筑主題,與周邊環境有機結合,創建生態的、可持續的以及無害化的環境品質;現代社會極速三級網絡信息交流、交通聯系、資源利用的高效性發展迅猛,本方案設計為之發展提供良好的環境氛圍;以人為本,特色鮮明,文化底蘊深厚,創造充滿活力的辦公交流場所。本單體西北緊鄰國道及運河河道,建筑立面豐富了景觀帶,整個建筑單體的獨特造型使之成為小區中的標志性建筑。塑造極具特色的空間環境,通過塑造軸線、對景、建筑形態、開放空間布局等相關要素的利用,在場地內形成具有特色的可辨識的景觀軸線,同時在建筑內外形成良好的交流環境。
本項目設計理念
通過對上述對辦公樓的設計構思,本辦公樓項目設計重在對項目中的人性、自然和文化內涵的關注和挖掘,結合人們以及人們對所處環境的反應,構造適宜的大小空間,利用自然把人的感官需求要素編織到設計中去,從而引發人的共鳴。對辦公樓的環境設計方面,綜合考慮辦公樓所處地區的自然環境、地方氣候條件和交通體系等,合理地規劃用地,創造現代企業舒適環境。對辦公樓空間設計上,采取全新的單元辦公模式組成有效的辦公空間,并配以共享與交流的空間。整齊的柱網為辦公空間靈活開放,內外交融提供了可行性。對辦公樓的文化設計上,以簡潔的模數化建筑語言尋求與中廣核標準化、規范化的企業文化相配的建筑新形象。通過對本項目辦公樓采取以上的設計理念,在這樣的理念指導下,AE辦公樓不僅把環境引入到建筑空間內,而且其本身模塊化的布局、優雅簡潔的設計,也能夠給人以強有力的秩序感,并體現了企業的文化和價值觀;使得辦公樓設計上獲得到便捷的交通組織、高效的空間利用、舒適的生態環境,有效地提高員工的工作效率,使企業達到最好的社會和經濟效益。
辦公樓規劃設計
本辦公樓項目規劃設計上以簡潔的模塊,順應現狀地形設計成“L”布局,采取全新的單元式模塊化辦公場所,通過結合休閑花園、樓電梯間等服飼空間串聯組合,即提供了辦公功能的靈活分配,又為辦公空間的內外交融提供了豐富的途徑;該樓以走廊式組合為主,在樓體2端朝陽面設置樓梯,朝陰面設置衛生間。外表整體平滑,但又有中部幕墻和兩端幕墻,讓建筑虛實結合,凹凸有別。在弱化了建筑體型的龐大感同時,消化了大進深的室內辦公空間,有效地促進了辦公環境獲得了更為理想的采光量和更大的視線角度。服飼空間盡量自然通風采光,也節約了大量空調能耗。
構筑開放性的辦公環境,塑造多重交往空間。開放性的辦公環境也是設計孜孜追求的新模式,對建設用地進行統一規劃,合理布局,充分利用地形高差,建筑朝向好,充分利用自然光,在布局及高度等方面充分考慮與周邊已有規劃建筑的銜接,高低錯落有致,創造豐富的建筑空間,集中設置公共綠地,組織連續的步行休閑系統。考慮建筑立面的連續性、層次感和豐富效果,注意與城市景觀帶的關系。
建筑物功能的劃分設計屬于相當關鍵的設計部分,建筑物的功能劃分應當保持對持續多變的市場需求的足夠的敏感性以及靈活性,對于單體層面的設計上,平面使用應當凸顯空間的靈活性以及適應性,以有效地應對對未來市場需求的多變與多樣性。對于本項目的辦公樓方案中的平面劃分上,采取多種劃分的可能性最大限度地為市場提供了靈活性,也提供了大量的共性辦公空間。
辦公樓建筑形象和景觀設計
本項目辦公樓對于立面設計上順應公司本身的企業文化理念,立面追求現代簡潔明快的風格,突出虛實對比和體量感,強化立面的地標特性。作為一個現代的濱海辦公樓,建筑設計以現代建筑風格為主,AE辦公樓需要有通透的外表和較強的雕塑感造型,用以表現辦公建筑的簡練、高雅、清朗的氣質。造型新穎、獨特,整體建筑簡潔、協調、清新淡雅,平面布局時充分考慮公共部分的交通性,又保證在樓內辦公的各單位之間的相對獨立,盡可能避免互相干擾;在立面設計手法上又適當超前,采用了復合立面形式:玻璃窗與陶土格柵的完美結合,看似時尚前衛,實則具有完美的規律感和邏輯性,使建筑具有超塵脫俗的個性,體現了現代建筑崇尚的“簡約極致主義”。室內外實體部分材料,設計上選用清水混泥土來表現,這樣即沒有石材的奢侈感,但讓人更覺樸素而厚重,永恒雋永;同時又恰如其份地體現了核電站形象。
本辦公樓建筑整體性強,各房間聯系緊密,為突出建筑的入口處,,把門廳設置于建筑物中軸線處。在建筑的構成要素中,窗、凹進的部分以及實體中的透空部分,常給人以輕巧、通透感,故稱之為“虛”,而墻、垛、柱、欄板給人以厚重、封閉的感覺,稱之為“實”。該建筑恰當地處理了虛與實的關系,使建筑活潑、生動,有時代感。在細部處理上,該建筑比例協調、尺度宜人,在整體形式要求的前提下,統一中求變化,多樣中求統一。
AE辦公樓不僅需擁有現代的表皮,還應該擁有多元化的富有生命活力的空間。在這個辦公空間里,人們能享受到大自然的陽光和空氣,以及生態的親和力、優秀的視覺感受、合宜的人體尺度和卓越的空間級配,提供富有樂趣的環境,提高現代人的工作質量環境,發展新的生活工作模式,使辦公人員更具“場所感”和“歸屬感”。
結論
文章通過結合大亞灣核電基地工程公司AE辦公樓設計實例,對辦公樓的建筑設計提出了筆者的思考,同時針對該辦公樓設計項目重點關注人性、自然和文化內涵的挖掘,同時結合人們以及人們對所處環境的反應,構造適宜的大小空間,利用自然把人的感官需求要素編織到設計中去,從而引發人的共鳴,旨在為同類工程提供參考借鑒。
參考文獻:
[1] 吳綜澤.淺談現代商務辦公樓建筑設計[J].中華民居,2006,27(02):74-75.
關鍵詞:綜合性的商業辦公大樓;建筑設計;設計理念;平面設計;立面造型
1概述
本項目工程基地位于杭州市濱江區,臘梅路以西,濱盛路以北。區域位置優越,交通便利。基地總用地約7789平方米。建成后的該項目將主要以辦公為主,部分結合商場、物業配套功能,將成為杭州市濱江區濱盛路上一個綜合性的商業辦公大樓。
2設計理念
我們相信設計是需要激情的。“設計”的生命就是它傾注其間的情感,以及對“美”的閘釋與不懈追求。
生活是設計的主題,那些實實在在地包含著生命活力和情感的設計就是生動感人的,我們的設計就希望把生命的活力和情感提升到藝術的高度,把生命中理想和情感詩化,表現在建筑中,成為建筑設計的主題。
設計力圖以環境、空間、文化、效益為綜合設計理念,創建生態文化型景觀廣場。并結合現有環境因素,考慮自身項目特點,創造性地提出低密度、景觀利用最大化作為本項目的規劃主題。營造一種節材,節能,環保,高效,健康,舒適的環境。
3建筑設計
該工程地塊為一個東西長,南北窄的狹長地塊,在總體布局時充分考慮和臘梅路的退讓與親和關系,在建筑與臘梅路之間設置一個入口廣場,一則可改善建筑與城市道路的緊迫感,再則可為辦公人員提供交通和休息廣場。這同時也較好地解決了地塊和城市交通之間的銜接關系。主入口朝南,顯得正氣,迎合人流方向,高層建筑直接落地,不設置裙房,這樣的總體布置降低了建筑密度,使景觀利用最大化也使建筑更加顯得挺拔有氣勢。
3.1交通組織
根據規劃及建筑的功能設計要求,將地塊主入口布置在基地東側的臘梅路上,在入口處設入口廣場,并布置景觀和地下車庫出入口。在基地南側的設置建筑主入口,面向濱盛路。沿建筑四周設置環形消防車道,形成消防登高場地,這樣即滿足了消防需求,又保留和擴大了室外綠化面積。
3.2景觀設計
綠化及景觀布置與城市20米寬的綠化帶和24米公共綠化空間連成一體,盡可能擴展其面積,并充分利用建筑周邊的綠化設計,形成一個立體的、多層次的、生態的綠色環境。把景色引入室內,使室內外空間相互滲透,創造舒適優雅的工作環境。
作為一個注重人性化設計的項目,閑適溫馨成為景觀設計的主題之一。無論是入口廣場亦或區塊小景,景觀設計無一不體現閑適的主題,使人心情舒暢,悠閑而自得。草坡、樹廊、精致水景有機結合。通過喬木,亞喬木林及灌木綠籬、花卉草坪的綜合布置,力爭將自然與人工相融合,營造開放及半開放空間領域。
新穎,景觀設計的另一重點,通過以陽光、水流自然為主題的環藝小品的設置,使藝術、品位、舒適穿梭于居住者生活的每一瞬間。在綠地中心,設置具識別性的“點題作品”。雕塑風格不拘一格,反映人文精神,造型新穎,與環境協調。
精致是景觀的永恒主題。各種燈的造型、各種景觀小品與環境、建筑的現代風格相一致。每件小品都猶如藝術品般鑲嵌于環境中。而具親和力的景觀空間也是設計師所極力營造的,從每個臺階的尺度、用材和表面肌理,以及景觀中的一把木質的休閑椅,一張天然石材的桌子和一塊表面光潔的鵝卵石,一泓從巖中涌現的清泉都成為居者視覺與觸覺的享受。
水,是小區景觀設計的點晴之筆,入口水景的設置,一方面豐富了項目內部景觀,一方面也統一了項目環藝設計的空間格調。
綠化是景觀設計的重要一環,也是建筑空間的有機補充、對等部分,綠化是項目“自然化生存”的重要一環。根據杭州的自然條件,爭取做到一級綠化,即四季常青,每月有花。
綠化設計追求點、線、面結合,從不同時間、不同空間對項目內的環境進行綠化,以達到在到不同時間、不同空間有不同的綠化效果的結果。
在公共空間,綠化風格趨向硬質、高大、開闊。在內部空間,綠化風格追求軟質、輕柔、私密。
3.3平面設計
本項目地下一層,地面二十五層(不含技術層)。地下一層為雙層立體汽車庫和設備用房;為節約投資減小地下室埋深,結構采取上翻梁等技術措施,保證地下室凈空高度。首層設有二層高空間的入口門廳,提升整個辦公樓的品質。首層還設置了商業設施、消防控制中心等;二到五層為企業文化展示空間、物業配套服務用房等;六到二十五層為標準辦公層,單元式設計,提供了多種套型供不同業主選擇。屋頂層為江景觀景平臺以及設置大樓LOGO的構架。
整個大廈功能分區明確,平面布局緊湊合理,使用方便,又富有室內外空間變化。
3.4立面造型設計
美國華裔建筑師貝聿銘的普利茨克獎授獎儀式上說:“單純從風格的狹隘眼界的出發,對“新”的追求十之八九會導致一時興起的獨斷專行,一種反復無常的紊亂。建筑藝術就是一切,這說起來非常容易,但要導致一種藝術想象的自覺介入而不背離生活的內涵又是多么困難。”
因此本項目建筑風格定位在尊重環境的前提下,根據項目的定位及建筑思潮的走向選定古典、簡潔、現代、生動、活潑新顯個性化的建筑形象,突出建筑的特性。如果我們拒絕對外來文化的兼容,我們便失去了為我們文化提供發展寬度的機遇。外來文化與本土文化的結合,是必將發展的趨勢,建筑的跨文化創作,不但是形式上而且需要在文化實質上結合東西方的建筑文化。項目引用了線腳,壁柱、門樓等經典建筑造型語匯,遵照本土生活習俗布局重構,形成東西方建筑文化風格互補,文脈相通的建筑,具有獨特的跨文化氣質。
我們希望通過本項目體現出一部嚴謹的建筑作品應具有的時間內涵,恒久的,有歷史記憶的,不隨時尚潮流的。因此,我們對古典建筑元素進行了加工、以新材料、新工藝、新質感的空間上打散,以非古典的形式重組,保留了某些本質特征,變成了新的視覺符號系統,使古典建筑所具有的尊貴,精致氣質以現代、現實的形式延續下來,并延續至未來,形成恒久的時間跨度,在自己的風格中重新解釋歷史。
3.5建筑的形體造型:
建筑造型可以說是非常獨特的,在建筑日趨同質化的今天,這種外觀及內部的不同顯而易見。相對于大量相似的、缺乏個性和韻味的公共建筑,可以認為本項目是標新立異之作。立面設計,格調的統一是一個方面,還應有彼此間的差異性,通過不同的立面造型,構件組合,色彩材質的秩序韻律編排,形成特具有豐富多彩的立面形式。通過不斷變化的細節差異,來表達豐富的內涵,形成個性豐富鮮明獨特的文化標志。
建筑的基本形體模式為矩形,這一簡潔的方合子形體從視覺上與周邊的地形及環境產生對應,同時也滿足室內空間平整使用的功能需求。
以方正的矩形形態作為基本母題,在建筑頂部設置構架,一方面可以設置大樓標志,另一方面打破的矩形形體,形成建筑體型的自然變化和升華。
主樓側面的凹凸處理即打破了正方形平面過分呆板的形式,又和北側江景產生對話。立面上的構件、空調機位及凹凸的處理形成活潑、生動而又不失簡潔、大方的建筑形態。
建筑外立面在材質上則運用簡潔、現代的材料來突顯其鮮明的個性和時代特色。
3.6主樓立面風格及設計手法
主樓以精美的細部來刻畫其充滿文化氣息的內含,并裱襯其超風脫俗的品質,豎向構件的設計一方面加強了外墻的韻律感,同時也使得建筑在豎向得到延伸,給人以高聳入云的聯想
4建筑消防
本工程為高層建筑,屬一類建筑,耐火等級為一級,按“高層民用建筑設計防火規范”進行設計。高層主體整體直接落地,四周有消防道路環繞,轉彎半徑12M,北側消防通道寬6M,距離建筑10M,兼作消防登高場地。高層建筑標準層內設二部防煙樓梯和兩臺消防電梯,滿足消防安全疏散要求。建筑構件均按一級耐火等級進行設置,樓層之間用耐火材料隔絕。
本建筑設有自動滅火系統,地下室一共四個防火分區,其中兩個立體停車庫防火分區面積小于2600平方米,設備用房和自行車庫防火分區小于1000平方米。上部各層每層設一個防火分區。
關鍵詞:建筑工程;現澆鋼筋混凝土;樓板裂縫;設計及施工方法
Abstract:At present, the residential quality complaints mainly around the cast-in-place reinforced concrete floor slab and crack leakage problem. Based on this, this article with examples of the architectural engineering cast-in-place reinforced concrete slab cracks in the design and construction method are discussed.
Keywords:Architectural engineering; The cast-in-place reinforced concrete; Floor crack; Design and construction method
中圖分類號: TU198 文獻標識碼: A 文章編號:
目前建筑領域中現澆鋼筋混凝土樓板已經得到了普及,可是由于其具有較差的抗拉性,此外還因為其他原因的影響,致使現澆鋼筋混凝土樓板目前還有一些不足之處,尤其體現在裂縫方面,這對建設人員來說始終都是一個難題,本文的出發點是現澆混凝土裂縫的形成以及具體形式,在此基礎上設計了很多避免裂縫問題的結構設計以及工藝辦法。
1工程概況
有一建筑面積合計為30187m2且包括1層地下室以及12層主體建筑的綜合辦公樓,二類49.9米高的公共建筑,其框架結構屬于鋼筋混凝土,一到六層不管是梁板還是柱都選擇了C45混凝土,六層以上選擇了C40混凝土,超過±0.00的樓板其厚度都達到100mm,而地下室板厚達到了180mm,此外還有4050×7500的板軸線跨度。
2結構設計導致裂縫問題出現的原因以及預防
2.1結構設計導致樓板裂縫出現的原因
(1)設計結構缺乏足夠的安全儲備,沒有進行撓度和對裂縫實施的驗算。板的配筋不科學,尤其是樓板跨度逐漸加大,設計過程中沒有結合剛度原因,只根據構造進行配筋,無法達到構件要求。(2)鋼筋以及混凝同承受構件受力,而且現澆砼樓板厚度不足,使樓板剛度被減弱,不管是受壓砼應力還是受拉鋼筋都增加,致使樓板發生開裂。(3)建筑平面不標準,結構設計過程中未進行進一步強化,于凹凸角位置易于出現溫度以及收縮應力集中的現象,致使板發生開裂。 (4)房屋在縱方向上的長度比規范還要長卻沒有伸縮縫,致使薄弱處出現與縱向長度相互垂直的板面通長裂縫問題,特別是住宅設計結構體系變化顯著,在應力集中部位產生主拉應力破壞形式的板面斜裂縫。超長地下室底板不合理設置后澆帶或不采取相應的結構措施,因為混凝土收縮也會引起裂縫問題而導致事故發生。(5)板配筋具有較大的間距,尤其是板面部位與負彎矩相抵抗的鋼筋沒有進行通長設置,導致在臨近板邊緣位置順著負彎矩筋端處發生了裂縫問題。可是于角部板角位置,關于雙向板,因為屬于雙向收縮,因為構造鋼筋的缺乏,所以出現了45°斜裂縫。
2.2從結構設計方面避免現澆鋼筋混凝土樓板裂縫問題
(1)樓板最好選擇熱軋帶肋鋼筋以進一步加強握裹力,避免選擇光圓鋼筋。構造以及分布鋼筋都選擇變形鋼筋以加強和現澆混凝土結構的握裹力,能有效解決樓板裂縫問題。(2)要通過科學的計算模式計算混凝土樓板結構,比如確定負荷以及邊界條件等,此外要對梁板共同功能進行全面考慮,只有這樣才可以將其受力情況真實的模擬出來;在對溫度荷載有限元進行計算的過程中,模型中關于材料參數以及施工方式的選取等務必要掌握好。(3)設計過程中要重視構造鋼筋的具體布置,其嚴重影響著構造抗裂。關于連續板不適合選擇分離方式進行配筋,最好選擇上下層連續方式進行配筋;將加強筋配置在洞口位置;將構造筋配置在混凝土梁的腰部位置,其有大概200mm間距以及8~14mm的直徑。如果東西單元房間以及跨度超過3.9mm,最好進行雙層雙向鋼筋的設置,陽角位置的鋼筋間距保持在100mm以下,并且要在外墻轉角位置進行放射鋼筋的設置,配筋要超出板跨1/3,并且長度要超過2.0m。(4)關于配筋,選擇直徑不大密度分布方式。為避免收縮以及溫度導致的次應力作用,要提高一定比例配筋率,這樣有利于結構體拉伸以及抵抗變形能力的提升,避免混凝土由于收縮引起的應力集中點,致使局部發生塑性變形進行引起裂縫問題。(5)后澆帶設置要合適。后澆帶間距要控制在30m內。后澆帶位置的梁以及板主筋要避免斷開。以現今混凝土收縮量為參考可以得出,后澆帶大概需要3~6月的封閉時間,最少天數是45天。后澆帶內的垃圾務必清除,而且接縫必須緊密,新舊混凝土接觸部位通過1:1水泥砂漿進行接漿。該處的混凝土強度等級與以往相比,要上升一級,選擇膨脹不強的混凝土,以避免新舊混凝土接觸部位出現裂縫問題。(6)關于現澆板板,最好將其厚度掌握在跨度的1/30,最小值為110mm(浴廁、廚房以及陽臺板為90mm)。如果存在交叉管線,其板厚最小值為120mm。(7)在單向板設計過程中,通常根據順著短邊方向實際受力情況進行計算,而長邊方向一般根據構造進行配筋,不過,在結構設計過程中要應將溫度應力影響考慮在內,并將充足的構造鋼筋配置在長跨方向上,關于分布鋼筋,其配筋率要大于其他方向處的15%受力筋,且要超過0.15%;其直徑要超過6mm,間距最大值是200mm。(8)如果抗拉應力比設計強度大,要對裂縫間距進行確定,接著再參考裂縫間距確認裂縫寬度和撓度,結合混凝土收縮以及施工過程的不均勻性,預留部分安全儲備,有利于與預料之外的附加應力像抗剪能力等進行對抗。(9)現澆混凝土機構的強度等級最大值應該是C30,如有特殊需要選擇高強度等級水泥(也可以是混凝土)時,應該選擇水化熱不高的水泥并通過澆水給予養護,在混凝土凝固過程中以利于水化熱釋放。
3施工工藝導致樓板裂縫出現的原因以及預防
3.1施工工藝導致樓板裂縫出現的原因
(1)施工工藝不科學。主要有混凝土維護不足,模板工程性能缺乏保障,施工組織不合理等。(2)施工質量不滿足要求。主要有現場管理監督的缺失導致任意踩踏鋼筋以及偷工減料的情況非常普遍,沒有根據設計者的意愿進行施工。(3)材料質量不符合要求。不管是外加劑摻調和水泥還是混凝土配合比以及骨料級配等方面都缺乏嚴格控制,這些都是導致裂縫問題的因素。
3.2從施工工藝方面避免現澆鋼筋混凝土樓板裂縫問題
(1)配合比要嚴格控制,關于配合比的確定,要以質量檢驗的相關規定以及混凝土強度等級為依據,盡可能保持較低的水灰比。如果有條件,可以增加一定量的骨料含量。(2)混凝土工程選擇的水泥,只有具備了廠家的出廠質量證明書才能進場,關于復試一定要要根據規定進行,以使混凝土凝結度有保障,選擇干縮值不大并且熱量較低的水泥,盡量避免高細度水泥。關于水泥以及水,要嚴格控制用量,混凝土對水的需求量通常不超過180kg/m3。(3)澆筑好的混凝土只有滿足規定強度后才可以開始后面工序,關于大模板的拆除以及安裝,務必要動作輕柔,避免與樓板混凝土碰撞,拆除的模板要盡早搬離,禁止將很多模板集中放置在樓板上,防止混凝土結構由于集中的負荷以及過早受到振動而導致裂縫的出現。(4)對粗骨料粒徑要進行嚴格控制,此外針對粗細骨料,還要控制其含泥量,骨料的選取不僅要求較低的吸水率,而且要求級配好并且結構密集,以降低砂率以及空隙率進而降低收縮量,加強結構的抗裂強度,禁止選擇細砂。(5)關于施工縫位置的混凝土,根據規定處理的除外,要進一步強化振搗工作,確保其結合更加密實,與此同時,施工時務必通過一些措施使樓板厚度等各個方面符合要求,并確保所有部位鋼筋都處在正確位置上。(6)為了實現防水以及抗裂,在混凝土配制過程中,通常要混進微膨脹劑,減水劑以及外加劑等物質。外加劑質量優劣有否對混凝土意義重大,部分微膨脹劑和一些外加劑混合后也許會出現副作用,所以要先通過實驗確定后再使用。(7)混凝土澆筑溫度要掌握好。關于大型混凝土澆筑,必須進行科學的分段分層,確保混凝土溫度增加的均勻性,還未澆筑時最好在室外溫度不高時開展,其澆筑溫度必須保持在28℃以下。另外,濕潤環境能避免混凝土表面由于脫水而導致的干縮裂縫問題,關于澆水養護要超過14d。(8)選擇高頻振搗器進行振搗,如果較大坍塌度以及混凝土厚度較大,要進行重復振搗以及抹面
4結語
簡而言之,針對混凝土裂縫進行的控制工作綜合性較強,不僅需要設計、施工方面的積極協助,而且需要監理以及使用方面的協助,也就是實現認真施工,科學設計以及積極配合三者之間的統一,只有如此才能有效控制現澆混凝土裂縫問題,確保其在規定范圍。
參考文獻
[1]王鐵夢.工程裂縫控制[M].北京:中國建筑工業出版社,2001.
[2]混凝土質量專業委員會.鋼筋混凝土結構裂縫控制指南[M].北京:化工工業出版社,2004.
隨著社會經濟的不斷進步,人們在滿足基本生活的同時,對建筑的功能使用也提出了更高的要求,現代辦公樓建筑更要滿足這一條件。本文結合建筑設計實例,對辦公樓建筑設計進行了探討,旨在關注辦公樓的準確定位,呼喚建筑設計的理性回歸。
【關鍵詞】多層辦公樓;建筑設計;
一、工程概況
某辦公樓工程基地凈面積(規劃退紅線后)為20080m2,總建筑面積約17980m2,容積率為0.895。在此基地進行首期項目建筑設計,主要功能以滿足業主辦公、產品開發、物流調配及業務洽談等日常工作的需求而設計。本工程地勢平坦,周邊自然環境頗佳,地塊北面臨景色優美的海灘。
二、現代企業辦公樓設計的理性解讀
主題化、個性化、人性化、配套化及生態化是辦公樓建筑設計發展的趨勢,是建筑師必須面對并能激發創作靈感的重要課題。首先應當指出,追求主題化、個性化并非意味著建筑師的作品從此有理由單一的為了標新立異、凸現自我而與周邊環境格格不入。相反,建筑師的作品應當更多地關注基地周邊乃至整個區域的協調發展,從而避免建筑作品在整個區域中顯得很別扭,甚至對基地周邊原本良好的自然環境資源造成難以彌補的破壞。其次,強調辦公環境的優劣不僅僅是指基地周邊具備良好的自然環境資源,而能否給使用者創造一個宜人工作、生活、休息及交流空間是至關重要的。工作、就餐、休息、娛樂及交流諸多空間各得其所。功能配套,環境優美,對于業主的高效運轉以及增強員工的凝聚力和歸屬感是不容忽視的要素。建筑師針對地段的自然特質、建筑與周邊環境的關系、建筑使用者與內外空間的互動這三個特點進行了理性的分析與研究,運用簡潔、克制的設計手法塑造現代辦公建筑形象。
三、理性的設計
所謂理性就是接受現實客觀存在并做出合理反映的態度。沒有理性的開始多半會導致后繼過程的失控。辦公樓的設計首先應當充分結合地塊實際狀況和項目所在區域特點,進行怎樣的定位。如何將建筑物安置在基地環境中,會直接影響到建筑物的美學品質。辦公樓的辦公形態主觀需求,已從聚集化、標準化向分散化、個性化轉變。有條件時,辦公建筑的容積率宜控制在1以內,辦公建筑的層數則可控制在6層以下,整體規劃的布局能夠做到相對靈活,各功能的空間處理、區內建筑物之間的棟距能夠完全M足規范要求,且區景寬闊,園林綠化和景觀面積大,交通流線和建筑物通風采光良好。
因此,建筑師將辦公樓、物流中心分別設計為6層和5層,并且基地內所有建筑物高度都將控制在24m以下,最直接的目標就是希望辦公中心能以"低姿態"盡可能地接近地面、接近自然,節約垂直交通聯系費用,盡可能地節能環保。這也是"綠色建筑"必不可少的課題。其次,辦公樓的設計應當針對辦公樓的服務對象(包括工作性質、工作狀態以及員工組成等)進行個性化、人性化的設計,也即品味。在良好的基地環境中,建筑的角色并不僅僅是去配合,而是應當引入新的元素進一步完善現有的環境,使建筑與環境互相觸合。
1.理性的軀殼
建筑師的理想是,通過簡潔的設計,使設計作品在內容和時間上經得起考驗,并符合安全、經濟、適應、美觀的建筑設計方針。建筑師有義務將建筑設計得合理易解,出于對這個理念的堅信,德國GMP建筑師事務所馮?格康建筑大師的作品表現出形式上的審慎和在材料上的統一。辦公樓宜采用以保證辦公空間均有良好的南北朝向布置,創造實用、高雅、舒適、宜人的辦公環境,十分必要。例如:利用兩個辦公建筑側向之間的棟距,將2個矩形體塊圍合成一個高跨的半露天中庭。如圖1:
規整、簡約的建筑平面帶來建筑造型的干凈、理性。方正中略呈變化的立面造型、白色外墻防水涂料、屋頂淺綠色蓋頭、墨綠色鋁合金窗以及綠色仿木鋁合金百葉,體現著設計者驅除繁雜的初衷,以理性的軀殼詮釋企業形象。正如馮?格康先生所說:"終究是要把建筑物建造成為一座盡可能耐久地、理所當然地為其內部豐富多彩的人類活動所服務的外殼。"
2.復合的空間
中庭不僅為南北兩側的辦公空間帶來自然通風與天然采光,營造了良好的生態小環境,而且使理性的軀殼蘊涵了復合的內容。辦公樓主入口設計在東側,以青石板鋪地的首層中庭即是門廳,突破了辦公建筑通常的入口模式,即過道門廳不占用好朝向。使長向的南面面積充分利用為辦公用房,給進入者以豁然開朗的視覺感受。次入口北側辦公空間5-6層在東端做4.2m的縮入,留出了一個6.4m高的空間用以栽植綠化,既豐富了立面造型,又將綠茵引入建筑,與中庭的綠化遙相呼應。如圖2:
逐層演變的露臺和空中走廊是交通聚散的空間,是交流休息的場所,更是一個個的舞臺,看與被看,生動有趣。復合的功能消解了辦公空間的勻質和單調,給人以更多的自由選擇和體驗。中庭西側自3層起僅用無色透明玻璃幕墻進行圍合,5層露臺則完全開敞,此時的建筑物尤如取景器,海灘美景盡收眼底。露臺采用經過防腐處理的架空木板鋪地,雨水經過架空層有組織排放到首層庭園澆灌綠地。天然材質的青石板、木板鋪地,令人不禁撫今追昔、夢回故里;而配備白色氟碳漆飾面護欄的輕盈鋼梯和回廊,則昭示著企業高效創新的時尚精神。隨著時光的推移,陽光雨露會給庭園中的紅楓綠茵送來蓬勃生機,風霜雨雪亦將在青石、木板乃至金屬材質上刻下歲月的痕跡,業主對此說:"若干年或更長的時間以后,這都是公司企業文化的積淀和見證。"
四、結束語
建筑師應當奉獻自己的道德和智慧,在為社會創造建筑實體的同時,引領人們感受與眾不同的空間體驗,為城市空間的延續預設更高的起點。本文旨在呼喚建筑設計的理性回歸并努力將之付諸實踐。
參考文獻