多层住宅建筑方案设计范文

时间:2023-11-21 11:36:40

多层住宅建筑方案设计

多层住宅建筑方案设计篇1

关键字:高层建筑;设计要点;住宅

Abstract: High-rise residential building design creates the facade through person's angle, the distance and the angle of view. The different size of the architecture with different visual impact, psychological impact to the people is different. Grasp the key points in the design of high-rise residential building, in order to create a more satisfactory residential environment.

Key words: high-rise building; design; residential

中图分类号:[TU208.3]文献标识码:文章编号:

前言

高层住宅建筑方案设计是建筑设计的关键环节,也是建筑设计的难点。如果设计方案出现问题,对后续的实际操作,施工图纸设计等工作都会带来很大的影响,是整个建筑工程的总指挥依据。因此,对于建筑方案的设计要求再三思量,精心设计,不能够草率处理。高层建筑方案设计有两种形式,一种是概念设计,另一种是形象设计。对于概念设计,就是指根据建筑的使用需要、投资情况和施工条件,制定出符合实际的设计计划方案并要求对方案进行分析,理解建筑的功能关系和技术条件。形象设计就是指对建筑的造型设计,即外部特性的设计。在高层住宅建筑方案设计过程中,需要结合两种设计形式,缺一不可,将概念设计的要求转化为实际建筑形象。建筑方案设计的前提工作就是要明确建筑的目的和建筑规模,了解建筑基地情况,对建筑的造价和经济技术全面掌握。在前提工作落实之后才能够确定更加科学的建筑设计方案。

一、高层建筑设计

(一)高层建筑广场设计

高层住宅建筑的规模庞大,占据很大的土地面积,体积很大。矗立在街道两边,会给街道一种逼近的感觉,尤其是几座高层住宅建筑形成群体时,处在街道时有种压迫感。这就使高层住宅建筑的体量造成的对比,给人们的视觉冲击和心理感觉。为了消除这种不利影响,建筑工程师在设计时就提出要求后退处理,这样就会在高层住宅建筑楼留下一片很大的土地,被设计为广场,该广场就是为了给空间一个缓冲作用。另外由于高层住宅建筑的人群居住复杂,容纳人数较多,人口密度大,有了这个广场,就可以缓解压力,如下图所示。

另外,人们一般会在广场进行更多建设,对广场的利用更加充分。有些建筑设计师在对广场设计时,添加了更多的特色,设计独特的广场空间,给人们提供更加安逸舒适的生活环境。因此,在对高层住宅建筑进行设计时,也要充分考虑到广场的设计,充分利用广场的空间优势。

(二)高层住宅建筑主体设计

在城市中,高层建筑往往被人们视为标志性建筑,在城市中往往也具有代表性,高层建筑物的数量多少也可以反映出一个城市的经济发展情况,建筑物的造型也要让人们能够接受。

由于高层建筑的结构形式会受到使用要求的限制,往往在建筑造型上只要求匹配于结构形式,并且没有过多的变化,有些高层建筑物都结构形式没有修饰,直接暴露在外面,极不美观。高层建筑的主体结构就是建筑的塔楼,塔楼的建筑结构直接决定着整个建筑的造型。不同建筑物的不同造型都是因为塔楼结构不同所决定的,很多的高层建筑因为有其独特的特点,所以才能成为一个城市的代表性建筑。随着经济的发展,可持续发展设计被引入到了建筑领域,高层建筑虽然在土地资源的利用情况较理想,但是在其它资源的使用情况很不乐观,存在大量的浪费现象。可持续发展设计就是要求建立节能、环保的绿色建筑。对于高层建筑的楼顶设计需要花费更多的精力去设计,因为楼顶的主要作用是强调建筑形象,是展示建筑个性的重要位置,能够塑造建筑物的标志性。另外对楼身和楼座也可以进行合适的设计。

(三)灵活运用处理手法

高层住宅建筑的塔楼部分变化空间不大,但是在塔楼的底层部分可以灵活的设计。比较常用的设计手段有底层架空的方法,这种方法具有明显的特点,能够把城市的街道和路口、广场以及建筑本身系统的结合在一起,形成公共的空间,留出一些空暇之地提供给人们休息。降低了交通压力,有效的提高了空间利用率。

二、高层建筑的规划设计

(一)避免高层建筑密集

高层建筑给城市空间带来很大的压力,造成交通的拥挤,并且公共污染比较聚集,很多高层建筑单元式幕墙造成光污染,影响交通环境,楼群的聚集,还会影响风速和风流,如果设计不当,建筑间距不科学,还会影响到人们的采光情况和其他的不良后果。因此在规划设计过程中,要避免楼群密度过高,分散设计建设。

(二)建筑与城市道路

高层建筑通常分布在城市较发达地区,交通情况相对也较发达,但是高层住宅建筑的建设会造成了交通拥挤的情况,人流量较大,街道范围难以提供更多的空间,人群太多,往往超过交通负荷。因此,在设计时要考虑到街道的实际情况,科学的控制建筑高度,适应实际情况,较少交通压力。

(三)控制建筑数量

很多高层建筑往往只是用来提高城市的形象,实际上却不经济也不合理。因此,需要控制建筑数量,提高质量。

三、高层住宅建筑的设计

(一)高层住宅建筑的设计类型

1、高层塔楼。高层塔楼的设计特点就是节约土地资源,充分使用了空间资源,但是也存在相应的缺点,就是住宅朝向多数朝北,不利于居民采光,未来的发展中趋势是向X型、Y型发展。

2、高层板楼。相对于高层塔楼,不存在采光问题,通风情况也比较优越,但是占地面积比较大,北面的冰雪难以融化。日照和景观条件优越,能够有效的降低建筑成本。

(二)高层住宅的规划设计

1、高层住宅的环境设计。高层住宅建筑的环境要求主要是针对住宅建筑的间距和密度,另外人们对停车和草地也有相应的需求。高层住宅建筑环境设计要重视空间排列和围合,实现功能分区、人和车辆分开流通。另外对于周边空间的景观也要精心设计,用环境学理论研究与周围住宅建筑的关系,体现出建筑自然美。

2、高层住宅建筑的使用功能设计。高层住宅的功能设计需要遵循一定的原则,要求交通方面、功能分区具有科学性。这就要求设计好高层住宅楼的出入口、电梯口和阳台,对管道和其他设备集中管理,保证住宅楼的功能完整和正常。

3、高层住宅建筑的安全性设计。高层住宅有一定的危险性,尤其是发生紧急事件之后,其危害面积较大,若不进行及时处理和事前采取预防措施,会造成更多的损失。因此,在设计时要严格考虑好住宅楼的安全性。高层住宅楼建筑的垂直通道就是楼梯和电梯,要求有应急防火设施。另外需要设立专项的防火逃生通道,全面的保证住宅楼的安全。

4、高层住宅建筑的消防电梯设计。根据国家相关规定,建筑物楼层达到七层或者超过七层,建筑物高度超过十六米就必须要设立电梯。第一,电梯作为高层住宅建筑的垂直交通工具,应该集中在一处,便于管理和使用。第二,根据楼层的高度和入住居民的数量要设立不同数量的电梯,并且保证具有消防功能。第三,电梯等候厅的深度不能够小于多台电梯中最大轿厢深度,并且不能够小于两米。第四,电梯等候厅的设计应该按照自然采光和自然通风的要求进行设计。

5、出入口防止高空坠物设计。在高层住宅建筑的出口上方不应该设计有居民的阳台或者窗户,以免有物品掉落,造成人身伤害。另外可以在出口处设立高空坠物保护措施。

四、结束语

总之,高层建筑已有多年的历史,高层建筑也是城市的焦点,具有标志性,建筑的造型和风格随着社会的发展也一直在变化。我国的高层建筑相对于其他发达国家起步较晚,但是通过不断的努力发展,取得了不错的成果,在国家的一线、二线城市都已经建立了很多的高层建筑,代表着城市建设的水平。

参考文献:

[1]陆松柏.版式高层住宅建筑设计研究[J].科技向导,2012(33).

[2]蔡柳青.建筑方案设计的程序与要点[J].建筑设计,2011(04).

[3]李季.浅析高层建筑设计要点[J].建筑知识:学术刊,2012(03).

[4]单春凤.高层建筑设计要点之我见[J].建材与装饰:中旬,2011(03).

多层住宅建筑方案设计篇2

关键词: 小高层住宅;建筑结构体系;评估方案

进入二十一世纪,对人类居住问题而言,人口的与日俱增与不可再生的土地资源的日益短缺,己成为尖锐的矛盾,而且,这一矛盾正随着社会的发展呈现出激化趋势。小高层是一种约定俗成的说法,在国际住宅设计规范中并无此定义,它是一种由多层和高层发展起来的新型住宅类型,采用框架结构体系,框架结构利用短肢剪力墙来承重,柔性和刚性均较为理想。

1 建筑行业对小高层住宅的定义

小高层是一种约定俗成的说法,在国际住宅设计规范中并无此定义,它是一种由多层和高层发展起来的新型住宅类型,采用框架结构体系,框架结构利用短肢剪力墙来承重,柔性和刚性均较为理想。现行的对小高层的说法大致分为三种:

1.1 7层至9层

清华设计研究院院长庄惟敏先生,对小高层做了这样一个界定:小高层就是9层及9层以下带有一部电梯的住宅,楼、电梯无需机械通风排烟系统。这个限定是基于1999年3月25日的《住宅设计规范》对住宅层数的划分标准,它规定:中高层住宅为7层至9层。因此,庄先生所界定的小高层其实是书面表达的中高层。

1.2 9层至12层

则是房地产界比较认同的一种说法,它主要的出发点源于在高层住宅中设置电梯的要求。因为12层以上必须至少设置2部电梯,给住宅造价带来较大影响。所以,以次为分界岭,把小高层归为9到12层。

1.3 12层至18层

这种归纳方式也将小高层住宅作为高层住宅,只要高度上惟18层以下,有点象GB50045-95《高层民用建筑防火规范》中规定的二类高层(二类高层对于居住建筑来说是10层至18层的普通住宅)。

2 我国小高层住宅的发展现状

我国在七八十年代也有少量小高层的实例,但一梯服务多户,例如北京团结湖小区。高层公寓住宅出现在二十世纪三十年代,以上海建造的最多。如上海百老汇大厦、上海毕卡地大厦等。改革开放以来,高层住宅在我国大城市得到发展和普及,有关高层住宅设计方面的研究较为成熟和系统。而对小高层住宅的研究和兴起是从96上海住宅设计国际研讨会开始的,在这次研讨会上小高层住宅"概念"首次引入,而首次成功的实践则是深圳的海景花园。土地是有限的,这个大前提决定了房子要越建越高。我们国家是一个平原土地较少的国家,与面积大体相当的国家相比(例如美国,印度),我国的平原土地面积不到国土总面积的三分之一,而城市中心的土地则更加的稀有珍贵。可以说,土地条件的制约,是小高层住宅兴起的客观因素。建筑技术在不断地提升,以前是茅草房,木房,石头房,到六七十年代是砖混多层住房;进入商品房时代逐步演变成框架住房,现在又发展到小高层住房。建筑技术的不断进步,为小高层的兴起提供了实现的可能。

首先是现实的要求。土地是有限的,这个大前提决定了房子要越建越高。我们国家是一个平原土地较少的国家,与面积大体相当的国家相比(例如美国,印度),我国的平原土地面积不到国土总面积的三分之一,而城市中心的土地则更加的稀有珍贵。可以说,土地条件的制约,是小高层住宅兴起的客观因素。

其次是技术的因素。建筑技术在不断地提升,以前是茅草房,木房,石头房,到六七十年代是砖混多层住房;进入商品房时代逐步演变成框架住房,现在又发展到小高层住房。建筑技术的不断进步,为小高层的兴起提供了实现的可能。

再者是市民经济承受的要求造成了小高层住宅的兴起。现在是市场经济时代,市场的需求是决定我们开发导向的最大因素。我国的老城区面积大,新建住房要批租土地,还要拆迁旧有的房屋,土地的成本决定着房屋的售价;而市场的购买能力又不允许房价提升过高。小高层住宅可以减低土地费用在建筑面积中的成本比例,使房子能够让更多的市民能够买得起,住得好,因此,小高层的兴起也就成为了一种必然的趋势。

3 我国小高层住宅的主要问题

小高层住宅面向广大的工薪阶层,突出体现了"均好性"的特点,有着巨大的市场号召力,是当代中国住宅商品化发展的必然结果,它满足了多方需求,在种种矛盾之间找到了一个新的结合点。而目前小高层住宅的理论研究成果较少,更缺乏系统性的研究,理论不能有效地为工程实践服务。小高层住宅从起步到现在,人们对它缺乏深入全面的认识和评价也是阻碍其进一步发展的主要障碍。

由于目前设计周期短任务重,大多数结构设计仅是根据已确定好的平面和竖向布置,先假定好构件尺寸,通过电算来调整结构的周期、位移、刚度比、稳定性等结构参数及梁柱配筋等,至于整个方案是否完善,构件尺寸是否假定太大,则不做仔细研究,很多时侯都会产生不必要的浪费。另外,住宅布置有时考虑建筑立面和内部空间,使结构布置产生许多不合理之处。例如;转角窗的布置,使框架角部不能布柱,大大削弱了结构的整体刚度,受建筑平面限制某些剪力墙布置不均匀,产生刚度偏心和扭转等,这些形式对结构受力及抗震均不利。

4 我国小高层住宅的评估解决方案

对一种建筑技术体系的综合评价不是对其某一方面的评价,或简单归结为经济核算,而应该是全面的、综合的、联系的。如何在设计过程中使结构方案在适用性、经济性、抗震性能等几方面为最佳已成当务之急。针对这一急需解决的问题,选定一小高层住宅,目前小高层住宅建筑普遍采用的钢筋混凝土框架结构、框架-剪力墙结构、钢框架结构、框架-支撑结构体系,采用中国建筑科学研究院研制的PKPM设计软件进行结构计算,经济指标采用广联达预算软件计算。通过技术经济分析比较,选出小高层住宅建筑安全、适用、经济合理的结构体系,为实际工程在结构方案设计阶段确定结构选型提供参考。

由于小高层住宅不是国外发展的主要模式,关于这方面的组织设计理论和研究较少。但从一些国家中建造实例可以看出,小高层住宅发展的资源特点表现在注重生态、环境、社区文化、健康等几个方面。

参考文献

[1]吴云,多层钢结构住宅体系及技术性分析{J}.甘肃科技,2009年2月第2期第23卷

[2]G Charles Clifton,Martin J.Feeney,Fire Engineering Application to Multi-Story steel structures,Modern steel construction,2004 Vol.44

[3]王娜、邵英秀,多层钢框架与混凝土框架结构住宅设计分析{J}.山西建筑,2010年2月第4期,第33卷

多层住宅建筑方案设计篇3

【关键词】住宅小区建筑;设计问题;解决方案

随着社会经济的快速发展,人们已不能满足对于住宅的简单化需求,多样化的户型、良好的绿化环境、和谐的社区氛围的等因素已成为人们新的追求。如何根据住户的需求,设计出具有时代特色的居住环境,为住户提供良好的空间布局、舒适的室内环境与良好的绿化空间已成为摆在住宅小区建设设计人员面前的一个崭新话题。在今后的住宅小区建筑设计过程中,应结合当地文化特点,加强新结构技术、设备技术以及材料技术的应用,以提升住宅小区建筑设计水平。

1、现阶段住宅小区建筑设计过程中存在的问题

在住宅小区的快速建设过程中,难免会出现一些设计不合理的现象,对于现阶段的住宅小区建筑设计而言,主要存在以下几个方面的问题:

1.1小面积选用跃层

在高层住宅小区建筑设计过程中,多将其设计成跃层式住宅。对于跃层式住宅而言,多在独户式一层住宅中采用,在户内设计楼梯作为垂直交通。住户多在同层内进行房间的布置,并能基本满足使用功能要求。但对于现阶段的高层小区住宅的中间层而言,为了追求变化与室内空间的视觉效果,也出现了较多的跃层式住宅。在户内设置跃层不利于老人与儿童的使用,且需要占用一定量的住房面积,对于小面积的套型多不太适用。同时,很多楼梯设计的坡度过大,步宽尺寸过小,存在着较大的居住安全隐患。

1.2 内室环境的舒适性有待提升

出于占地面积、工程造价等因素的考虑,在住宅小区的设计过程中,对于采光、通风、隔音等因素的考虑往往不到位,从而造成室内居住环境的舒适性得不到有效保障。为此,在今后的住宅小区建筑设计过程中,应将室内环境舒适性纳入重要的设计考虑因素范畴,提升住户的居住舒适性。

1.3 结构设计问题

随着结构理论与技术的不断发展,高层建筑结构的结构形式也呈现多样化方向发展,但随之也出现了不少设计弊端,主要表现在抗振设计、结构的规则性问题以及嵌固端的设置问题等多个方面。在今后的住宅小区建筑设计过程中,必须加强对于这几个方面的重视,以提升结构设计的技术经济合理性。

1.4 暖通设计、排烟设计问题

在很多暖通系统的设计过程中,未完全按照规定来绘制供暖平面图,对于管径、尺寸的标注不明确,管道转向处漏注标高,甚至不提供供暖系统图与立管图,在很大程度上限制了设计方案的质量。同时,空调系统的选择不合理也是制约设计质量的一个重要因素。在排烟系统的设计过程中,部分设计人员将自然排烟窗设置为固定窗、半开窗或斜开窗,设置的形式与位置的选择不利于排烟。

1.5 “欧式”住宅外观设计风格成风

在部分住宅小区的外观设计过程中,过于追求欧式风格,单一化、模式化现象严重。造成该问题的原因主要有以下两个方面:1)抄袭现象严重,对于现阶段的住宅小区建筑设计而言,不注重对自身特点、当地文化、经济特点等因素的考虑,存在着明显的“克隆”现象,使设计出的建设不具个性特色。2)包装重于功能。在住宅小区建筑的设计过程中将过多地将精力放在了对造型的追求上,忽视了对建筑使用功能的提升与完善。

2、提升住宅小区建设设计质量的解决措施

2.1 因地制宜,选择合理的住宅组合形式

对于高层的住宅小区建筑组合形式而言,分为短廊式(独立短廊式,组合短廊式)、长廊式(内廊式、外廊式)、跃廊式与跃层式等不同的组合形式,每种组合形式都有着自身的优缺点。如对于跃层式组合方式而言,住宅特点是一户占有两层或三层的房间,内部以小楼梯作层间联系。跃层式高层住宅每隔一层或二层设长走廊作为通道走廊可为内廊或外廊,这种住宅每户都可有好的朝向与通风,但不是所有的住宅形式都适合该种组合方式。在设计过程中,应对决定组合形式的多种因素进行综合考虑分析,从而提升选择组合形式的科学合理性。

2.2 提升室内居住环境的舒适性

在现阶段的设计过程中,为了单一地扩大住宅面积,出现了房间形状比例失调现象,并且得不到充足的光照,使室内居住舒适性降低。室内居住环境舒适性除了与空间尺寸有关外,与各个功能空间的私密性也有着很大的联系。在设计过程中,应密切注意前后套房的对视与斜视现象,并在厅内尽量减少卧室门的数量。对于外廊式住宅而言,还应避免外廊对靠近其他房间的视线干扰。

2.3 提高结构设计质量

为确保建筑结构设计质量,在工程设计的结构选型过程中,应做好以下几个方面的工作:(1)对于新规范而言,增加了B级高度的建筑,为此须加强对于该因素的重视。当结构高度超过B级高度时,应注重设计方法与处理措施的灵活选择。在现阶段的实际工程操作过程中,更应该加强对于结构类型变更的重视。(2)注重结构的规则性问题。在建筑结构设计过程中,不应选择严重不规则的设计方案。在设计过程中严格遵循新规范开展设计工作,避免给后期设计工作带来不便。(3)注重嵌固端的设置问题。对于高层建筑而言,多有二层或二层以上的地下室与人防。在设计嵌固端时,可能会设置在地下室顶板或在人防顶板等位置。为此,对于结构设计师而言,应注重由嵌固端的设置所带来的嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层抗震等级的一致性、嵌固端上下层刚度比的限制等问题,避免给后期设计工作埋下安全隐患。

2.4 注重暖通设计、排烟设计问题

在暖通系统、排烟系统的设计过程中,应根据建筑条件、使用要求、设计规范等因素,选择具有较强实用性与技术经济合理性的设计方案。如在排烟系统设计过程中,应首先明确自然排烟窗的用途、设计规范,然后根据建筑具体条件设置其形式与位置,并严格按照《高规》第822条规定的可开启的外窗面积,来确定开窗面积,以提升设计质量。

2.5 提升设计技术的科学性

为了使住宅小区建筑的性能得到有效改善,在设计过程中还应充分考虑设计技术的科学性,对设计方案进行优化分析,加强新型设计技术、工艺以及材料的使用,提升住宅小区建筑设计工作的技术经济合理性。同时,还应加强对新科技成果的使用,利用先进的住宅多功能调试技术与综合管理系统、防火系统,使住宅的设计与信息化社会需求相适应。此外,还应加强新型建筑构配件及产品、室内设备、器具及配件的使用,提升各个构件的综合性能。

2.6 注重住宅小区建筑外观风格设计

在建筑的外观处理过程中,应提倡简洁的线条与现代风格,并充分反映出建筑的个性特点。同时,还应充分考虑当地的文化特点,力求设计出富含文化特色与现代化气息的建筑作品。而不应刻板追求欧式风格,与周边环境显得格外突兀。同时,还应确保整体尺度、比例以及色彩的协调统一,使住宅小区建设体现出体态美与线条美。

3、结语

综上所述,在现阶段的住宅小区建筑设计过程中,应严格执行建筑设计标准,在满足设计要求的基础上,充分利用有限资源,达到设计合理性与艺术性的和谐统一。与此同时,应加强对前期策划、方案构思以及设计方案的优化工作,对设计方法进行不断完善与创新,以设计出高质量的住宅小区建筑作品。

参考文献:

[1], 张京. 关于住宅小区建筑设计若干问题的探讨[J]. 建筑知识:学术刊, 2011, (12): 22.

多层住宅建筑方案设计篇4

【关键词】高层住宅;结构设计;含钢量;混凝土含量

一、工程概况

郑州某住宅小区,总建筑面积483300m2,由17栋高层住宅组成。高层住宅主体结构为地上三十四层,层高2.8m,总高度102m,地下室一层,层高3.6m。

二、降低百米高层住宅结构含钢量的一些措施和方法

(一)百米高层住宅结构选型

百米高层住宅结构设计时,科学、合理、正确的结构选型是降低含钢量的大方向,大措施,大方法。笔者对以下两个方案进行了认真细致的比较,并从中优选出了最优方案。

方案一:采用框架-剪力墙结构

根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第3.2.4条和附录A,抗震设防烈度为6度。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第3.3.1条:抗震设防烈度为6度时,框架-剪力墙结构的最大适用高度为130米>102米,满足设计要求。

根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第6.1.2条,本百米高层住宅框架柱的抗震等级为三级,剪力墙的抗震等级为三级。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第6.4.2条表6.4.2,柱轴压比限值为0.9。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第7.2.13条,剪力墙墙肢轴压比限值为0.6。综上所述,如果用矩形柱代替剪力墙,轴压比限值可由0.6增大到0.9,因此,能提高竖向受力构件的使用效率,大大降低上部结构的含钢量和混凝土含量。

经公司成本部测算,本百米高层住宅按框架-剪力墙结构设计,主体结构用钢量为45kg/m2左右。

方案二:采用剪力墙结构

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第3.3.1条:抗震设防烈度为6度时,剪力墙结构的最大适用高度为140米>102米,满足设计要求。本方案由于剪力墙较多,可以构成整体抗侧力很强的体系,对高层建筑抗震特别有利。但是,如果刚度过大反而会吸收较大的地震作用,而且造价也会增大。经公司成本部测算,本高层住宅按剪力墙结构设计,主体结构用钢量为50kg/m2左右,不是最理想的方案。

(二)适当降低层高

层高的控制对高层住宅含钢量的控制也有较大意义。根据笔者的工作经验,层高每降低100mm,含钢量降低1kg/m2。由于本项目周边楼盘的大部分层高均为2.9m,因此,公司领导原来把层高定为2.9m。后来,笔者向公司领导提出了将层高改为2.8m的建议,并说明了降低层高的原因。经公司领导研究,最终决定将层高由2.9m改为2.8m,有效降低了高层住宅的含钢量,取得了较好的经济效益和社会效益。

(三)正确科学合理的荷载取值

荷载取值决定了PKPM所有的计算结果,同时,荷载取值过小,会给结构安全带来隐患,荷载取值过大,会造成不必要的浪费,因此,荷载取值必须正确科学合理。笔者认为,百米高层住宅结构设计中最重要的荷载取值是混凝土容重的取值。《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006年版)钢筋混凝土的容重为24~25KN/m3。考虑到梁、板、柱的抹灰以及本百米高层住宅的结构型式――框架-剪力墙结构,PKPM计算时混凝土容重取26KN/m3进行计算。

(四)百米高层住宅基础精细化设计

拿到《超前钻探报告》后,要根据《超前钻探报告》上的数据,认真分析和研究复杂多变的地质情况,对百米高层住宅基础进行精细化设计。本百米高层住宅的基础型式有以下三种:1、柱下独立基础;2、墙下条形基础;3、冲孔灌注桩。冲孔灌注桩的成本远远高于柱下独立基础和墙下条形基础。再加上基础下面有极其复杂的溶洞,冲孔灌注桩混凝土超灌很严重。因此,能不做桩的地方都不做桩,均设计为柱下独立基础或墙下条形基础。

(五)百米高层住宅上部结构构件精细化设计

1、梁高尺寸最优――梁高一般按梁跨度的1/12控制。本百米高层住宅梁高大部分为400mm,为最优梁高尺寸。统一外墙梁高度400mm,梁底位于窗顶,这样就不用做过梁,投资成本有效降低。2、梁宽尺寸最优――本百米高层住宅梁宽大部分为200mm,为最优梁宽尺寸。3、梁的数量最优――能取消的梁全部取消,传力路径简捷清晰,科学合理,整个结构布置图清清爽爽,完美漂亮。4、柱的截面尺寸最优――逐渐减小柱的截面尺寸,用PKPM软件反复试算直到最优为止。本百米高层住宅柱的轴压比均小于且接近0.9。既满足国家最新规范的要求,柱的使用效率又达到了极限。5、柱的布置最优,位置最优――本工程为百米高层住宅,柱的布置和位置既要考虑结构的安全和传力的需要,又要保证柱子不影响房间的使用。柱的巧妙布置是一门技术,更是一门艺术。6、柱的数量最优――能取消的柱全部取消,传力路径简捷清晰,科学合理。柱取消后,相应的基础也可以取消,投资成本可以大大降低。7、板的厚度最优――在板的挠度和裂缝均满足国家最新规范要求的前提下,板的厚度能做薄的尽量做薄。板的厚度布置梁的时候,尽量将板做成矩形板,尽量避免做成异形板,因为矩形板的厚度会比异形板薄。由于大部分板都是构造配筋,板的厚度变薄以后,板的配筋减少,含钢量可以有效降低,板的体积减小,混凝土含量可以有效降低。

三、降低百米高层住宅结构混凝土含量的措施和方法

(一)地下室底板结构找坡

地下室底板结构找坡能有效降低百米高层住宅结构的混凝土含量。地下室底板结构找坡有两大优点:1、使用功能优。与有面层的地下室结构比较,直接找坡使空间更加开阔美观,使用更加方便。2、综合造价低。本百米高层住宅地下室面积为66000m2,地下室底板结构找坡可以减少300mm厚的混凝土找坡层,可以节省混凝土19800m3,可以降低工程造价700万元。

(二)百米高层住宅基础和上部结构构件精细化设计

百米高层住宅基础和上部结构构件精细化设计前面已经说过一些,这里再补充两点。1、剪力墙厚度随着楼层高度增大而逐渐减小。本百米高层住宅主体结构为地上三十四层,一~十层剪力墙厚度300mm, 十一~二十层剪力墙厚度250mm,二十一~三十四层剪力墙厚度200mm,有效降低了百米高层住宅结构的混凝土含量。2、柱的混凝土采用高标号混凝土。在满足国家最新规范柱轴压比0.9要求的前提下,柱的截面尺寸能有效减小,有效降低了百米高层住宅结构的混凝土含量。

结语

总之,科学的结构选型是降低含钢量和混凝土含量的大方向,合理的结构布置是降低含钢量和混凝土含量的前提,正确的荷载取值是降低含钢量和混凝土含量的基础,慎重选择计算参数是降低含钢量和混凝土含量的有力措施。

参考文献:

[1]《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)北京 中国建筑工业出版社2010

[2]《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)北京 中国建筑工业出版社 2010

[3]《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)北京 中国建筑工业出版社 2010

多层住宅建筑方案设计篇5

关键词:建筑高层;高层设计;问题探讨Abstract: Along with the national housing system reform in depth, the development of residential development and the industrialization of residential, residential construction in the form of more diverse, in the design process, in my opinion it just discuses how to in the form of residential construction, to design affordable and rich and colorful, full of personality of residential buildings, residential buildings, elements that should be considered.

Keywords: High building; design; problem discussion

中图分类号:TU2 文献标识码:文章编号:

一、高层建筑结构设计方面的原则

1.1 选用适当的计算简图:结构计算式在计算简图的基础上进行的,选择适当的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。

1.2 选择合适的基础方案:基础设计应根据工程地质条件,上部结构类型与载荷分布,相邻建筑物影响及施工条件等多种因素进行综合分析,选择经济合理的基础方案,设计时宜最大限度地发挥地基的潜力,必要时应进行地基变形验算。

1.3 合理选择构方案:一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案,也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。必须对工程的设计要求、材料供应、地理环境、施工条件等情况进行综合分析,并与建筑、电、水、暖等专业充分协商,在此基础上进行结构选型,确定结构方案,必要时应进行多方案比较,择优选用。

1.4 结构平面的布置:高层建筑的平面布置宜简单、规则,尽量减少突出、凹进等复杂平面。更重要的是结构平面布置时要尽可能刚度均匀,即结构的刚心与质心尽量接近,减少地震作用下的扭转,扭转对结构的危害很大。

1.5 结构体系选择: 通过概念设计,应力求达到抗震体系选择恰当,经济合理,较好满足设计规范的各项要求。选择合理的结构体系根据工程实践经验, 如果高层建筑结构体系选型不当,任凭再用先进的结构理论和精确的计算方法, 也较难作出安全可靠、经济合理的高层建筑结构设计。正确处理高层建筑结构体系的选型问题,对于高层建筑结构设计而言,具有重要意义。

1.6采取相应的构造措施:结构设计始终要牢记“强柱弱梁、强剪弱弯、强压若拉原则”,注意构件的延性性能;加强薄弱部位;注意钢筋的锚固长度,尤其是钢筋的执行段锚固长度;考虑温度应力的影响力。

二、现代建筑设计的基本理念

2.1住宅建筑主题的确定

首先是以人为本、综合考虑。住宅建筑的最终服务目标是人,所以,设计中无论采取何种形式,都应该方便人群的使用,在自己鲜明主题的思路下,充分发挥设计思路,寻找主题特点和元素,从总体、平面、立面、设备、综合管线、景观等多角度综合因素考虑,避免只注重片面因素所产生的缺陷。应该考虑随着新技术所产生的先进功能,如监控系统、电子商务服务系统、节能节水系统等在设计中应用,保持住宅建筑的相对先进性。

其次满足综合技术指标。住宅建筑的经济指标,它既决定了居住建筑的建造成本,在一定程度上,决定了居住人群的舒适程度。

另外注重建筑与艺术的结合。居住建筑诗人活动频繁的空间,在一定程度上,需要结合制定的主题,进行艺术的创造,它不仅体现在景观设计上,还体现在单体和群体上。将单体、群体和景观环境完美结合,保持独特的韵律和文化品质,以特有的艺术主题和符号装点建筑,整齐而不呆板,赋有韵律;变化而不凌乱,展现均衡。做到建筑、艺术、文化、景观的完美结合。

2.2住宅建筑外观的打造

住宅建筑,往往是以群体的方式出现。赋有生命力的住宅建筑,应该从总体大局出发,考虑外观设计与周围建筑环境想协调,彼此协调且能容人周边的环境,避免只考虑自身的立面效果,忽略周围环境的因素;群体住宅小区的设计应当注意色彩与小区主题的协调一致,平面、立面布局赋有变化,在满足通风、采光要求的前提下,错落有致,相得益彰。

从单体效果上,应该注重和谐,在造型上、色彩上、与自然环境相互融合,努力挖掘主题的元素符号,突出造型、色彩、材质的特点,丰富住宅建筑的主题表现力,体现出人文、文化的特色。对色彩加以提炼,表现色彩的多样性和丰富性,塑造建筑风格。

今天的居住建筑已经不仅仅限于居住,人们对环境的要求越来越高,文化因素与建筑的结合越来越紧密,所以,挖掘文化元素也是十分重要的,将城市历史、文化、民俗融于居住建筑的设计中,可以极大的丰富居住建筑的内涵,提升居住建筑的文化层次。

2.3住宅建筑合理、实用的功能

质量完善美好的内在生活环境,包括符合美学尺度的建筑空间,便捷的生活系统,安全的居住环境,完备周到的服务设施,需要从很多细节设计人手才能打造一个好的住宅。

(1)平面方案的合理分区

客厅:在现在居住建筑中,客厅占有十分重要的地位,尽量减少交通面积和交通走道,提高平面系数,注意学习、会客、进餐、家庭休闲娱乐的功能需要,留足开间、进深的尺度空间,满足家庭不同成员的需求。卧室:根据现代家具的尺寸合理布置,考虑有最佳的采光、通风朝向。

厨房:有足够的操作空间和操作流程方便,注意上下水、热水、天然气管线综合,在设计中了解的表、阀布置位置,执意防火、防暴防护要求。

卫生间:随着家庭条件的改善,卫生间的设计要求越来越高,住宅的主要给排水系统、热水系统等都集中在卫生间中,而且装修要求也较高,所以,在设计卫生间时,要注重卫生间空间尺度的合理性,无论装不装浴缸,都应该考虑其位置布置的可能性,给以后改造流足余地,空间应该有足够的舒适性。

书房、健身房:随着社会生活、工作节奏的加快,在家庭中要设计有充电和调节生活节奏的环境设计,所以就有必要在条件允许的条件下,设计书房和健身房,该空间设计应该有充足的采光和良好的通风环境。公共区域:在住宅建筑中还应该适当考虑家庭成员公共空间,方便家庭成员个好的发展如:绿化、宠物饲养等方面的爱好。

(2)平面方案的质量功能

采光:不同地区应该按所在气候分区满足日照要求,其住宅平面布置间距一定要通过计算,避免无直接采光住宅的户型,在北方寒冷和严寒地区犹为重要。还应该避免光污染和楼房间视线干扰的产生。通风:尽量采用自然通风的住宅户型,在不能满足直接通风的住宅户型中,应该考虑侧向通风,防止局部死角造成的通风不畅,或在局部之中造成有害气体的集中排放。卫生间应尽量考虑自然通风。并按规范设计通风道。

(3)平面方案的设备功能

完善的住宅设计必须有好的设备配套。包括给排水、采暖、供电、电视、电话、网络、门禁等设施。其中弱电智能(网络、通讯、保安、服务系统)住宅建筑在设计时必须考虑将居住、休息、交通管理、通讯、文化、公共服务等复杂的要求结合起来,以计算机网络为基础,把各种变化因素考虑进去进行设计,比如实现物业管理自动化、水电抄表收费的主动化、放火防盗和应急服务的自动化、门禁、电梯、路灯的管理自动化,以提高居民的生活质量和品质。

(4)公共设备系统

在总体因素上,要有完善的公共设施系统如变电所、水泵加压房、交换站(锅炉房)、消防控制室、燃气调压站等,还应该考虑数据交换站、保安监控室的合理位置布置,在现在的住宅建筑中物业服务会所也是必须考虑的重要因素。

另外,在住宅建筑设计中,应该考虑为住户装修预留足够的空间余地,以便住户的更新改造和个性的发挥,在设计荷载、结构形式、建筑材料的使用上综合考虑。

三、高层建筑设计抗震的问题

在高层建筑的建设中,其中最主要的问题是对它的抗震问题的研究,其中又以中短柱问题为最主要的问题 现在首先介绍一下抗震设计中常见的一些问题:

1、抗震构造柱布置不当。如外墙转角处,大厅四角未设构造柱或构造柱不成对设置;以构造柱代替砖墙承重;山墙与纵墙交接处不设抗震构造柱;过多设置抗震构造柱等。

2、结构的平面布置。外形不规则、不对称、凹凸变化尺度大、形心质心偏心大,同一结构单元内,结构平面形状和刚度不均匀、不对称,平面长度过长等。

3、底框砖房超高超层。如2006年,对在某地设计单位做的一次专题普查,发现有69幢底框砖房超高超层。新项目亦普遍存在此现象,2008年某地块住宅竣工交付使用验收中发现有三幢底框砖房超高超层,甚至有超三层的。

四、结语

多层住宅建筑方案设计篇6

【关键词】设计方案;工程造价;合理经济

一、优化设计方案

设计方案包括建筑方案和结构方案。

(一)建筑方案

目前建筑方案在满足基本功能要求的前提下追求的是新颖和独特,但新颖独特的外观背后往往是巨大的经济浪费。比如奥运建筑,中央电视台等大型部级建筑,形象是主要考虑因素,对于一般工业和民用建筑,应该以适用为前提,适当考虑立面效果。而不应本末倒置,也不应跟风。比如坡屋顶,一段时间以来成片的小区都是坡屋顶。坡屋顶虽然可以改善顶层房屋的防水隔热效果,但从经济的角度看,坡屋顶的造价要比平屋顶高20%左右,再加上住房者对坡屋顶的吊顶装修,其费用更高。所以建筑方案的选择要根据建筑物的类型来确定。

层高对工程造价影响较大。据测算,当住宅层高由3米降至2.8米时,平均每套住宅综合造价可下降4%~5%,同时还可节约能源并有利于抗震。根据对室内微小气候的湿度、温度、风速的测定及室内洁净度要求,住宅的起居室、卧室的净高不应低于2.4米。从住宅的层数看,民用建筑建成4~6层的多层建筑具有降低工程造价和节约用地的优点。住宅超过6层,就要设置价格较高的电梯,需要较多的交通面积(过道、走廊要加宽)和补充设备(垃圾管道、供水设备和供电设备等),还要增加电梯使用及管理费。据资料分析,多层住宅楼层层数与造价关系如下:将一层住宅造价定为100,则二层为84.72,三层为78.51,四层为74.98,五层为73.65,六层为72.37。因此,可得出结论,六层以内住宅的层数越多,造价越低,且相邻层次间造价差值也越小,多层住宅以采用5~6层为好。

(二)结构选型

采用什么样的结构体系对工程造价影响很大。对于多层住宅,一般采用砖混结构。但砖混结构在高烈度地区抗震性能差,通过计算可知建造六层住宅抗震计算只有六层能通过,其他层均需在砌体中配筋来满足抗震要求,其经济性已不明显。随着粘土砖逐渐退出市场,砖混结构也逐渐由其他结构形式代替。对于现在在中小城市流行的十一二层的小高层住宅,可以采用框架结构、异形柱框架结构、剪力墙结构和短肢剪力墙结构等等。

二、合理的基础形式

基础在整个建筑工程造价中占有很重的比例。基础结构的造价与工程所在地的地质条件密切相关,其工期约占整个建筑物主体工程的25%~30%,造价约占总造价的10%~20%,基础工程的重要性显而易见。所以设计时应重视地质勘察报告的交底工作,选择合理的基础形式,控制基础的截面尺寸与埋深。砖混结构一般采用条形基础。若地基条件好的可采用刚性基础,节省钢筋用量。若地基承载力低,则可加宽条基宽度设计成柔性基础或者加固软土地基。混凝土结构一般采用混凝土基础,但在基础的选择上也有很多种,可以是独立基础,条形基础、十字型基础、阀板基础等等。在选择上要慎重。

三、楼板形式

楼盖体系是建筑结构的基本组成部分之一,其重量占整个房屋重量的22%左右,降低楼盖质量,可大幅度减轻建筑总质量,从而减轻地震作用。同时还可降低墙柱及基础的造价。降低楼盖体系自身高度,不仅可减少层高,节约建筑空间,还可降低维护结构、管线材料及施工机具的费用。

目前,常见的钢筋混凝土楼盖体系有:现浇梁板式楼盖、井字楼盖、无梁楼盖、预应力框架扁梁楼盖、无粘接预应力无梁楼盖、其中最经济的是无粘接预应力无梁楼盖,钢筋用量最多的是现浇梁板式楼盖。在地震区尤其是高烈度地区楼板采用现浇整体性好,但对多层砖混结构,由于墙体抗震性能差,采用现浇楼板并不能改善其整体性,所以除了顶层外,其他层除需考虑防水的房间外,也可以采用预制楼板。

现浇楼板的经济跨度为3.6米以下,但现在的大跨度板很多,所以造成厚度较大,配筋增大,相应的自重大,地震作用也增大,所以是不经济的。所以建议对大跨度的板可采用密肋板或适当设梁。

四、混凝土及钢筋的选用

除了要满足结构的需求外,应力求方便施工,尽量减少混凝土标号与钢筋型号的种类。有的工程梁、板、柱采用不同的标号,使施工难度加大,浪费了材料,加大了采购成本。楼板内的钢筋习惯用HPB235钢,其强度设计值为210 N/mm2 。由于强度较低,一般房间为计算配筋。如果采用高强度钢筋,比如用HRB335或HRB400级,其强度设计值为300 N/mm2 、360 N/mm2。一般住宅房间的配筋为构造配筋,且其最小配筋率一般由0.2%控制。既节省钢筋又方便施工。而HPB235钢的最小配筋率一般都大于0.2%。

五、采用新型隔墙系统

隔墙费用占房屋造价的12%左右,同济大学建筑设计研究院对一座上海地区正在建筑的28层剪力墙结构的高层住宅建筑做了采用石膏板内隔墙系统和传统砖石混凝土墙体系统的造价和经济性比较。研究表明,在高层住宅建筑中采用轻质石膏板内隔墙体系,主要的土建结构造价(包括楼板、外墙、内墙、梁、基础结构体系等)比传统的砖石混凝土体系的土建结构造价降低10%,建筑工程总造价减低4.27%。

六、设计精打细算,出图准确明白

据统计,在工程质量事故的众多原因中,设计责任多数占40.1%,居第一位。不少工程由于设计质量问题,而出现技术标准不合理,出现重复改造资金的大量浪费,影响正常使用。有的设计图纸质量差,专业设计之间相互矛盾,造成施工返工、停工的现象,有的造成质量缺陷和安全隐患,给国家和人民带来巨大损失,造成投资的极大消费。

有关资料表明,合理的设计可降低工程总造价的5%到10%,甚至20%。这一方面在于选用的合理结构形式,另一方面也在设计人员是否精心设计。例如在输入结构模型后,通过电算,输出的结果要进行判断是否满足设计指标。一般对不满足指标时要进行调整,满足设计指标时就不再进行调整。实际上满足指标也可能不太合理,比如对短肢剪力墙结构,要求位移限值不超过1/1000,如果位移为1/1200,是满足设计指标了,但结构刚度太大,不经济,这时也要调整,让结构既满足设计指标又最经济合理。

结语

总之,设计人员要用价值工程的原理来进行设计方案分析,要以提高价值为目标,以功能分析为核心,以系统观念为指针,以总体效益为出发点,把技术与经济统一起来,改变以前设计过程中不算帐,设计完了概算见分晓的现象,由画了算转变为算着画,从而真正达到优化设计效果。

参考文献:

[1]建设工程投资控制[M].北京(知识产权)专利文献出版社,2003.

[2]陈妮.试论项目设计阶段对工程造价控制的重要性[J].中国建设信息,2005,(12).

[3]吴占峰.优化建筑结构设计有效控制工程造价[J].工程设计,2006,(2).

[4]高层建筑混凝土结构技术规程.JGJ3-2002.

多层住宅建筑方案设计篇7

关键词:住宅建筑;建筑设计;设计方法

【中图分类号】 TU973.3 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297(2013)03-0322-01

引言:在我国随着社会的不断发展,人民的生活水平不断提高,人们对住宅的要求已经不满足于简单的居住要求,间隔多样化、户型多样化、良好的绿化环境、和谐的社区氛围已成为越来越多人的追求,如何创造符合时代要求的居住环境,如何为消费者提供布局合理、间隔优良、卫生环境好、即有舒适户内空间、又有雅致的室外园林绿化、交往空间,这是摆在建筑师面前一个崭新的话题。高层住宅首先是一种特殊的居住建筑,与低层住宅、别墅等具有许多共性。同时,高层住宅又具有本身的特殊性,其是高层建筑的一个分支,是高层建筑成熟的材料技术、设备技术、结构技术等运用到住宅建筑的产物。

一 住宅建筑设计的组成

室的大小应考虑:人体的尺度、家具布置及活动空间三个因素。任何住宅从平面上都可以分为:居住、辅助及交通部分。居住部分包括卧室、起居室等,辅助部分包括厨房、浴室、厕所等,交通部分包括走廊、楼梯等。住宅设计中,除合理确定及安排各部分面积外,应尽量扩大居住面积在住宅总建筑面积中所中的比重。

二 住宅建筑面积设计标准

1.小康住宅面积设计标准。按照建设部提出的小康住宅新要求,并根据各地区经济发展不平衡的实际情况,小康住宅的设计必须是多层次的,即将面积标准分成三级一级为理想目标,要求人均居住面积12m2。

2.建筑面积设计。 住宅建筑面积,要根据使用要求和节约用地的原则确定。从当前我国各地现有状况及小康标准要求来看,平均每户建筑面积在南方地区为100~120 m2,在华北地区为80~100 m2,在北方寒冷地区为70~80 m2为宜。

三 住宅的设计原则

“适用”就是方便居民生活,有利于工农业生产和工商业经营,适合不同地区、民族的生活习惯需要。包括房间面积大小、院落各组成部分相互关系,以及采光、通光、防寒、隔热,卫生等设施是否满足生活、生产需要。“经济”就是住宅建设因地制宜:在就地取材基础止因材设计。要合理布置平面,充分利用室内、外空间,节约建筑材料,降低住宅造价,节约用地。“安全”是指住宅坚固耐久,具有足够的强度、刚度、抗震性和稳定性,满足防火规范要求,以保证住户的人身及财产安全。“美观”是在适用、经济的原则下,在就地取材的条件下,创造具有地方特色的住宅形式。

四 工程实例分析

1.工程概况。某小区总建筑面积为12.3万m2,总规则建筑面积为147.6 m2。向东设7m小区路临近小区公共汽车总站。向南近30m临近六期一区,该工程已建成多年。向西设10m小区路近六期五区,该工程正在建设中。向北区设7m小区近小学。六期四区高层住宅地段平整,用地形象为长条形建筑物,地上5栋32层商住楼,地下一层停车场及设备用房,战时人防使用。首层部分为住宅从常入口,其余部分均为公共配套设备用房及商铺,层以上为A、B栋C、D、E栋二组连体商住楼组成。

2.设计理念。在进行设计过程中,考虑到近几年城市发展和住宅理念的变化,在自身的资源,经济,政策的有利情况下经反复地研究与比较,对新用地规划进行了环境、空间、文化、效益四项原则进行设计。①环境设计要有创新,寻求人与自然共生及人与自然和谐发展,并与资源有效地共享。环境因新的建筑出现而得到改善与创新。②空间设计是构成建筑的核心,建筑布局也就是空间布局。建筑形体乃是建筑空间组合的结果,要把单纯的平面设计转化为卒问序列组合,问组合才能有效。③文化设计在建筑中体现的是工程科技与造型艺术的结合,单纯讲建筑“美观”“风格”尚概括不了建筑应有的文化特质,要与时代性、民族性及地区历史文化技术传统相连。④效益设计是建筑创新的结果,好的效率与效益往往需要建筑师在消费者中注重使用效益。回顾六期四区高层住宅楼整项设计及施工,正因为有了以上4要素的发挥,整个工程项目尚未完成,就受到广大投资者的青睐,大部分单元都已认购,为开发商创造了很大的经济效益。

3.建筑平面设计。树立以人为本的设计意识,将平面布置的艺术性和使用合理性地完美结合,在考虑各空间的同时也考虑相互间的空间联系,平面设计方正,尽量减少斜角,转角空间,客厅、餐厅、卧室、相互独立,可不干扰。单元设计每栋设三房一厅、二房一厅、一房一厅等平面组合。户型面积从40~120 m2左右,符合社会不同层次的消费者需求。空间分布合理,动静空间即分开又能有机融合,每个房间都能做到自然通风采光,采用节能灯具。户内交通面积小,每户客厅均带有一个观景阳台,客厅设有宽大的落地玻璃窗,将户外大自然尽收眼底,卧室采用飘窗台部分采用转角飘窗。大单元厨房部分附设服务阳台,在阳台中考虑洗衣机位置及晾衣设施,使居室环境更为洁净和舒适。

4.交通组织设计。标准层平面根据地块地形特征,做到人车分流,朝南商铺设计了宽敞舒适的临街骑楼,将各种商业人流引入室内。北面为商住楼入口,地下停车场两个出口分别设于西北端及东北端。为符合消防要求在首层平面中,设置4.5m穿过高层建筑的消防车道,消防车道贯穿与规划路连接,用地四周均为道路所围合,自然地形成环形车道。水平交通,住宅每栋经大堂可进入各层,每栋住宅设3部电梯,其中一部兼消防电梯,另设一部剪刀式疏散楼梯。梯间能直接采光通风,每栋有两个安全疏散口。

5.立面造型设计。 建筑造型的总体构思,力求外观造型新颖线条简洁大方。主题颜色主要以白色为主,灵活地加入橙色和黄色,与周围环境相协调。因主体建筑的体量比较大及比较零乱,为做到统一,利用阳台、玻璃窗饰线条、空调位置等重复韵律,山墙细部处理,使整体尺度、比例、色彩协调统一,令建筑更有线条美及体态美。

五 结束语

多层住宅建筑方案设计篇8

习惯于宏观思维,努力认识了解社会发展的态势,不断寻找研究的

切入点,为解决社会关注的问题提出思路。基于此,30 余年来,我

在开放建筑的研究中经历了“从开放到低碳”,即“支撑体住宅(开

放住宅)―开放建筑―可持续发展建筑―低碳建筑”的过程,这些

过程既相互联系又有区别。

支撑体住宅(开放住宅)

上世纪80 年代初,我开始研究支撑体住宅(开放住宅),因

为当时我国正处于开放改革的初期,计划经济时代的国家包投资、

包建造、包分配的福利房的住宅体系和政策受到严重挑战,我就思

考如何探讨一种能适应商品住宅属性的住宅设计和建设的新模式。

那时,我刚好接触到在美国MIT 任教的约翰

哈布瑞根教授提出的

SAR 住宅建设新理论,他明确提出住宅建设不能把住户排斥于住宅

设计和建设过程之外。住房建设要适应人的需要而不是要人来适应

住房。我认为这是住户对住宅建设满意与否的关键所在,因此结合

我国国情,提出了支撑体住宅的设想,把住宅分为两部分――支撑

体和可分体部分,就像核桃一样,支撑体就如核桃的“壳”,可分

体(或填充体)则如核桃里的“仁”。根据设想做了方案,制成模

型,组织论证,经过反复沟通交流,最后得到主管部门的认可,于

是我开始在无锡做支撑体住宅实验。该试验工程占地0.85 公顷,建

成建筑面积12 400m2,平均每户建筑面积60m2,可容纳200多住户。

在此实验工程中明确探索的内容是4 项,首先是应用SAR 理论结合

我国国情探讨一种让住户参与设计和建设的模式;二是探索一种住

宅多样化的设计方法;三是探索住宅总体布局的新方式,以打破兵

营式行列式的空间单调的布局;最后是探讨具有地域特色的住宅建

筑新形象,打破千城一面的方盒子住宅形象。最后采用了一种四合

院退台式的住宅形式,把单元式住宅和传统四合院形式结合起来;

采用以套型为单元细胞组合的平面组合方式,创造了住宅设计多样

化的途径;又运用江南传统民居中的建筑元素,创造现代住宅新形

象(图1)。这个工程是我研究开放建筑的起点。

上世纪80 年代中,我看到一些年轻人住在单室户的住宅,仅

30多m(这是国家一室户的住宅标准),结婚后生了孩子,老人来带,2 个人就变成4 口之家。由于面积少,“住不下,住不久”的现象

比较普遍,于是我们自拟课题,研究高效空间住宅。因为我们发现

住得很挤,实际上都是房间下部挤,上部很空,就想如何有序地把

上部空间用起来?因此,就做了一个一室户的方案,平面尺寸为

4 800mm×7 200mm,建筑面积36m2,做了模型(图2),层高

3.30m。按照“该高则高,可低则低”的设定原则,起居空间高一些,

厨卫空间、交通空间及睡眠空间低一点,以不妨碍人体活动行为为

原则进行平面空间组织,将厨卫设备上部空间,入口、走道处的有

些家具上部空间等有序地聚合起来变为可利用的空间,就形成2 个

卧室,一间设一张大床,1 350mm 宽,作为主人睡房,一间有2 张

床供孩子及老人用,两间睡房都有一张小方桌和衣橱,把厨卫设备

(厨房洗涤池、炉灶、操作台)和卫生间的洗脸池、马桶、洗衣机

上部空间,起居室内电视机柜等家具上部空间利用起来作为上层睡

房的走道空间,在交通空间的上部做贮藏空间。这样住宅功能齐全,4 口之家住得下,分得开,住得久。此方案虽然层高增加了一点,

但使用面积增加50%~60%,达到50~60m2。我们带着模型和图纸

走访市主管领导,得到认同,又找到厂家资助建起了一幢2 层楼的

试验房(图3)。不久在南京、苏州、天津、郑州等地也得到应用。

南京开发商创建的跃层住宅也就是在这个高效空间住宅基础上开发

的产品。图4 是南京日报社青年住宅楼,它是报社领导看到我们

建成的高效空间住宅实验房后,特邀我为他们设计的,原来他们

买了一家厂房想拆除新建住宅楼,但最多只能建一幢多层的28 套

住房,按我的方法不仅三幢厂房均未拆,还将它改造成65 套住宅

建成投入使用至今。

图5 是南京又一例高效空间住宅,它是按照这个模型建的,

每户两个开间,采用不同的层高,起居室开间层高是3.6m,另

一间层高则为2.4m,二者层高采用3:2 的比例,即二层起居室

(2×3.6m=7.2m),就可变为3 层卧室的高度(7.2/3=2.4m),

这样每两层中就增加了一层,在3.6m 层高的开间其北端是厨卫空

图6 郑州建成的高效空间住宅外观图7 高层支撑体住宅中南大厦

一层平面二层平面三层平面

图8 开放的图书馆建筑(深圳职业学院图书馆)

间,在其上部又开辟了一间睡眠空间。图6 为在郑州建的高效空间住宅楼,每户两个开间,采用不同的层高,

二者层高比为3:4,分别为3.2m 和2.4m,在3.6m 层高的开间北端设计为厨卫空间,在其上部也设计为睡眠

空间。这种高效空间住宅是开放住宅的发展,即空间由二维可变发展为三维可变,它提高了建筑空间使用率,

使使用面积大于建筑面积,同时也节约了土地。

上世纪90 年代,高层住宅开始在我国一些大城市建设,为此我又研究了支撑体住宅在高层建筑中的应用。

图7 为南京中南大厦,26 层,一部分为拆迁安置房,其余为商品房,套型面积差异较大。我们结合高层结构

剪力墙的布置,设计了可分可合的弹性空间体系,客户和开发商都非常满意。

开放建筑

1992 年我在东南大学成立了东南大学开放建筑研究与发展中心,并与土木系结构专业老师合作,带领一

批博士生、硕士生共同研究开放建筑及其在各类工程设计中的应用。支撑体住宅的哲学思想同样也适应于各

类公共建筑,尤其是图书馆建筑,我们设计的所有图书馆都采用了开放建筑理念,如我们中标的深圳市高等

职业学院图书馆创造了一个灵活可变又能增长扩建的弹性空间模式,我们把服务空间(不变的空间)布置在

阅览空间之外,保持了阅览空间的完整性(图8)。

图9 为南京交通大厦,26 层,也是按照开放建筑理念设计的。工程设计周期比较长,建设方主管领导

前后三次人事变更,每次新任领导都有自己的想法,开始是以培训中心为主,二任领导觉得培训中心用不

了这么多面积,要把一部分作为职工住宅;三任领导觉得职工住宅建在闹市区不好,要把它改为办公或宾馆。

由于我们按开放建筑理念设计,以不变应万变,并未受到功能变动的影响。该工程最终建成后作为综合楼

使用,底层为银行,上部为办公、宾馆。

图10 为也门塔兹大学科技学院综合楼。它是国际招标设计工程,35 000m2,主要是教学科研用房,但

具体功能不确定,给设计带来了很大挑战。我们应用开放建筑理念,采用单元设计和单元组合的方法进行平

面组合,在单元设计中把不变的服务空间(楼梯、卫生间等)布置好,将被服务空间(基本使用空间)设计

为灵活的大空间,让使用者能进行二次设计,具体确定教室、实验室或办公室等用房,同时又根据当地气候

条件和风俗习惯,采用一些地方建筑元素,创造了一个有也门特点的开放的学校建筑,被评为最佳方案,这

就是开放学校建筑设计实例。

上世纪90 年代初可持续发展问题被提上世界各国议事日程,也促使我们的研究从开放建筑走向可持续发

展建筑的研究。图11 是安徽省六安市行政中心,当时领导要求设计一个雄伟气派的高层,但我的观点是最好

图9 开放的办公楼建筑图10 开放的学校建筑图11 六安市行政中心图12 泾县云岭新四军纪念陈列馆

(南京交通大厦)(也门塔兹大学科技学院综合楼)

保留水渠建成后外景建成后鸟瞰照片

太阳能热水器与建筑一体化

地下停车场地下停车场在中心绿地上的出风口

大门

图13 扬州新能源生态小区

不要盖高层,因为建筑基地自然条件较好,面积较大,有自然高低错落,有小丘有水面,应该尽量减少破坏

地形地貌,而建造高层无论建设费用还是今后的运营费用都比较高…… ,最后我们做了两个方案,一个是高

层一个是多层。我们推荐多层方案,采用院落式单元布局,它将四套班子分成四个组团,因地制宜分列置于

四个高地上,围以会议中心,各自有独立出入口,全部办公用房都为南北朝向,自然通风,车库就设在结合

地形高差设计的架空层内,未做地下车库,所以建筑造价较低,使用后能耗较低,创造了一个与自然环境和

谐的工作环境。

图12 是我受邀设计的安徽省泾县云岭新四军历史陈列馆,该地是历史上有名的皖南事变发生地。当时

他们将新建的馆址选在一块平地上。但我知道皖南山多地少,于是建议把馆址重新选在靠近公路的山坡上,

少占良田,且方便通达,而这个山地又正好面对新四军老军部。这个设计也是遵循可持续发展原则,依山就

势呈台阶型,全部陈列室都采用自然采光(顶侧光)和自然通风,没有装设空调设施;台阶型的陈列室的屋

面也做成室外陈列或花园,远看像当地的梯田一样。

可持续建筑

上世纪90 年代中,可持续发展思想逐渐被越来越多的人了解,借助一个项目的契机,我们开始了“扬

州新能源生态住宅区”规划设计研究工作(图13)。我们把太阳光、太阳热和地热充分利用起来,把太阳能

热水器与建筑一体化设计,成为建筑形象的亮点。并充分考虑当地冬夏两季主导风向进行规划设计,扬州地

区夏季主导风向为东南风,冬季是北风,因此,我们把小高层住宅建筑布置在基地北边,挡住冬天的北风,

东、南面布置层数较低的住宅楼,并且向东南方向开口,以引导东南风吹进住宅区内。我们还与香港中文大

学合作,进行空气流通的模拟,更优化了总体布局。这块基地的北边有一条水渠,建设单位要把它填掉,以

图14 南京林业大学木构实验房图15 浙江天目山休闲度假屋

扩大用地,我们坚持将它保留下来,不仅作为景观,还利用它作回水利用。所有的住宅楼都朝向南北并略偏

东。此外,也充分考虑公共资源共享的原则,将公共绿地设在小区中部,无论是住在别墅或住在多高层住宅

楼中,住户都能方便到达。为了充分节约土地,我们将中心绿地下设计为车库,又把太阳光引进地下车库,

结合中心绿地小品建筑设计组织地下车库自然通风;小区入口大门的顶部结合绿化进行设计,以体现一种建

设占地又还地的理念…… 总之,在这个生态住宅小区的规划设计中我们坚持通过建筑本身的规划和设计来达

到一些生态的要求,而不是一味追求高科技的手段。

低碳建筑

随着环境污染的恶化,节能减排提上议事日程,它与我们建筑行业关系很大。2008 年5.12 四川大地震,

建设部提出在灾区建100 万套灾后安置房,每户20m2,全部用彩钢板建造成一层的。当时我就觉得有些问题,

彩钢板薄,中间夹的是聚笨乙稀,保温隔热并不好,还有白色污染,全建单层要占多少平地或农田?何况灾

区是山区,平地本来就少,震后更少!能否采用另外一些建造方式,不求全国大统一,在满足安全、适用、

快速建造的前提下,选用当地材料建造一些两层的建筑?于是我们联合了南京大学、南京林业大学、东南大

学及南京工业大学共同研究,提出了利用自然生长的林木、竹和工农业废弃物,建造一个二层楼的木构安置

房,即采用梁、柱、板三种基本构件建构的轻型框板集成木构建筑体系。

框架梁和柱采用自然生长的原松木――俄国进口的樟子松,板体是用江苏大量生产的木夹板和农作物废

弃物――秸杆生产的中、低密度的秸杆板(南京林业大学有专利),通过合理的构造设计,中为木龙骨,上

下两面分别为12mm 和9mm 的木夹板,中层为秸杆板,构成一个既保温、隔热又隔音的多功能复合空心板,

具有一定的强度,在工厂生产,可做室内外墙板,也可作为楼面板或屋面板。板体的规格与木夹板尺寸一致,

即1 220mm×2 440mm 或它的分数,做到材料的零消耗,厚度为90mm,框梁、柱和板件都在工厂生产,

最后运到工地,进行现场安装。按照这个体系我们首先在南京林业大学建造了一幢实验房,共80m2,全部梁、

柱、板构件用8 吨卡车运到工地,5 位工人7 天时间就安装好了。这个小木房除了柱基采用杯形砖混预制构

件外,其余都是木结构,只用了5 公斤铁钉子,此外没用任何钢材。

2009 年我们应浙江一位客商的要求,利用同样的轻型、框板、集成、低碳、木构体系在浙江天目

山建了三幢休闲渡假屋,可以周末一家人租用,每幢60m2,二室一厅一卫(图15)。同一年,在南京

江宁也用这种木构体系建造了一个农民之家,有陈列室、阅览室、室、茶室和乒乓室等;二层共

208m2(图16),它是作为江苏省节约型建筑的试点工程而建的。在这个工程中一层墙板是采用中山市

生产的HC 生态板,防火、防水,无污染。这种建筑体系无论从社会效益、经济效益还是环境效益来讲

都是比较好的。在南京林业大学建的第一幢实验房,80m2,6 万元建成(不带任何装修也无水设施);

天目山渡假屋包括全部室内外装修,60m2,每幢13 万元;南京江宁农民之家,208m2,共花44 万元建

成,平均单位造价2 000 元左右。这种房子的建造的确是不害天、不害地、不害人的,可谓是低碳建筑、

健康建筑。其实我们研究这种低碳建筑不只是作为临时安置房,更重要的是为了广大农村的建设。但是

现在遇到一个问题,农民好不容易盖一幢房子,还是习惯于砖和混凝土,认为木构房子不牢固,殊不知

在国外大部分私人住房都是木结构,日本近年来已要求公共建筑采用木结构。期望木结构建筑会逐渐被

人们重视起来,我想这是一个方向,从长远看,大力开展种树活动,让森林能生态化生长,这样木构建

筑自然就能可持续发展!

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