曹紅月(陜西省建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,陜西 西安 710018)
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關(guān)于綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)探討
曹紅月(陜西省建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,陜西西安710018)
綠色建筑是現(xiàn)代建筑工程的重要發(fā)展趨向,是滿足人們低碳生活和健康生活的有效途徑。為此,在實(shí)際的建筑施工過程中,需要科學(xué)的構(gòu)建綠色建筑,滿足人們的實(shí)際需求。結(jié)合綠色建筑的實(shí)際情況,對綠色建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),促使綠色建筑更加符合綠色經(jīng)濟(jì)和低碳環(huán)保的實(shí)際需求,使得綠色建筑結(jié)構(gòu)更加合理安全。本文就綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)展開探討,并結(jié)合綠色建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況,科學(xué)的展開綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),旨在為相關(guān)設(shè)計(jì)人員提供參考,使得綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以滿足《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2014),促使綠色建筑的功能性和環(huán)保性得到提升,為人們營造一個(gè)健康舒適的生活空間。
綠色建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)優(yōu)化;優(yōu)化設(shè)計(jì)
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的極大發(fā)展,積極的推動(dòng)了建筑行業(yè)的進(jìn)步與完善,綠色建筑逐漸成為現(xiàn)代建筑工程的重要部分,在滿足相關(guān)規(guī)范的基礎(chǔ)上,促使綠色建筑的節(jié)能水平得到有效的提升,降低綠色建筑在使用過程中和建設(shè)過程中的能源消耗,積極推動(dòng)人與自然和諧相處。但是在實(shí)際的綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí),結(jié)構(gòu)問題影響綠色建筑的節(jié)能性和安全性,因此,需要加強(qiáng)對綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析,并科學(xué)的展開結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),促使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以滿足綠色建筑的實(shí)際需求,實(shí)現(xiàn)綠色建筑項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)價(jià)值。
1.1綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
綠色建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方案,制定有效的優(yōu)化措施,促使綠色建筑的結(jié)構(gòu)可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的需求,從而使得綠色建筑的整體可以達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中,需要結(jié)合綠色建筑的功能性和實(shí)用性進(jìn)行分析,并對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性和可行性進(jìn)行分析,如果發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,存在問題,需要及時(shí)的進(jìn)行修改,促使綠色建筑的結(jié)構(gòu)可以得到優(yōu)化和改善,確保綠色建筑的質(zhì)量。
1.2綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的作用
受到綠色建筑的施工技術(shù)和材料的影響,使得綠色建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的成本較高。而且,在實(shí)際的綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,綠色建筑需要大量的對鋼筋混凝土進(jìn)行應(yīng)用,這也就使得綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的造價(jià)加高,甚至?xí)Νh(huán)境的質(zhì)量造成影響:①通過綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的應(yīng)用,可以使得鋼筋混凝土的用量進(jìn)行控制,在滿足綠色建筑結(jié)構(gòu)需求的基礎(chǔ)上,降低施工對環(huán)境的影響,減少鋼筋、混凝土的使用。②綠色建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化,可以使得綠色建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理有效,科學(xué)的對綠色材料和綠色能源進(jìn)行使用,減少安全事故的發(fā)生,促使綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以達(dá)到相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。③綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重視對能源、土地和材料的節(jié)約,并使得循環(huán)及可再生材料的使用滿足 《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2014),提高資源的利用效率。
針對建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)際情況,對影響結(jié)構(gòu)優(yōu)化的問題進(jìn)行分析,為綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。
2.1基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的問題
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是綠色建筑中的重要組成部分,針對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)所面臨問題進(jìn)行解讀和分析,其中基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)主要面臨:①基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不穩(wěn)定,不良地基處理不夠全面,地質(zhì)因素的干擾明顯,使得綠色建筑的安全受到影響。此外,由于基礎(chǔ)的不均勻沉降,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性會(huì)受到影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形的情況。②地下空間的利用不夠充足,空間利用效率不夠合理。③地基基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)缺乏相關(guān)論證報(bào)告,使得優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)際控制能力不強(qiáng)。
2.2結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化設(shè)計(jì)面臨的問題
結(jié)構(gòu)體系是綠色建筑中的重要部分,主要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)為主。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在實(shí)際的設(shè)計(jì)中,始終面臨消耗或是浪費(fèi)嚴(yán)重的情況。而且鋼筋混凝土的強(qiáng)度和剛度不能滿足綠色建筑的實(shí)際需求,甚至?xí)霈F(xiàn)裂縫的情況產(chǎn)生,影響綠色建筑的功能性和安全性的發(fā)揮。砌體結(jié)構(gòu)同樣是綠色建筑的重要結(jié)構(gòu)部分,砌體結(jié)構(gòu)中存在隨意施放鋼筋,且分布不夠均勻、材料的使用缺乏連續(xù)性的情況,不但會(huì)造成結(jié)構(gòu)的質(zhì)量不能達(dá)標(biāo),還會(huì)造成大量的材料浪費(fèi)。
2.3結(jié)構(gòu)構(gòu)件的優(yōu)化設(shè)計(jì)面臨問題
結(jié)構(gòu)構(gòu)件是影響綠色建筑的穩(wěn)定性和功能性的關(guān)鍵因素,受到一些外界因素和質(zhì)量因素的影響,鋼筋混凝土的強(qiáng)度和剛度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)件的尺寸檢測不夠,導(dǎo)致綠色建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震性能不好。此外,綠色建筑中存在諸多裝飾掛件,且沒有合理的對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行使用,影響綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平。
結(jié)合《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2014)、《混凝土耐久性檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ/T193),科學(xué)的對綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行制定與實(shí)施,促使綠色建筑可以達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),降低安全隱患。
3.1基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),需要結(jié)合地區(qū)的實(shí)際情況,對氡輻射的情況進(jìn)行分析和判斷,結(jié)合巖土工程的勘察報(bào)告,選擇適宜的建設(shè)場地。結(jié)合地基的實(shí)際特點(diǎn),科學(xué)的對不良地基進(jìn)行處理,科學(xué)的對換填墊層、排水固結(jié)等方法進(jìn)行應(yīng)用,促使基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可以得到保障。重視對地下空間的利用,充分發(fā)揮地下空間擴(kuò)展能力,提高空間的利用率。并強(qiáng)化論證報(bào)告的分析和制定,促使優(yōu)化設(shè)計(jì)可以得到有效的實(shí)施。
3.2結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化設(shè)計(jì)
針對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),混凝土和砂漿需要采用預(yù)制的方式,并使得混凝土的抗硫酸鹽和氯離子侵蝕、抗碳化、早期抗裂性能等必須達(dá)到《混凝土耐久性檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ/T193)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),確保混凝土的質(zhì)量可以滿足綠色建筑的實(shí)際需求。對于鋼結(jié)構(gòu)部分,需要鋼結(jié)構(gòu)的除銹等級(jí)需要達(dá)到Sa21/2,可以采用聚硅氧烷作為防腐底漆,并控制干膜厚度≥2×50μm2提高保護(hù)膜的質(zhì)量。在進(jìn)行建筑材料的選擇時(shí),盡可能的選擇本地區(qū)的材料,減少材料的運(yùn)輸距離,降低結(jié)構(gòu)的成本。對框架、梁柱等的縱向鋼筋可選擇HRB400E熱軋帶肋鋼筋。砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)化時(shí),需要合理的對砌體結(jié)構(gòu)的布筋形式和布筋方式進(jìn)行優(yōu)化,減少裂縫的情況,提高結(jié)構(gòu)體系的質(zhì)量。
3.3結(jié)構(gòu)構(gòu)件的優(yōu)化設(shè)計(jì)
針對結(jié)構(gòu)構(gòu)件,采用預(yù)制的方式,減少建筑中材料的使用。設(shè)計(jì)優(yōu)化中,需要對預(yù)制構(gòu)件與主體承重結(jié)構(gòu)間的安裝方式進(jìn)行選擇,促使二者有效的結(jié)合,對于豎向構(gòu)件需要采用合理的焊接方式結(jié)合局部現(xiàn)澆的方式,提高連接質(zhì)量,并確?;炷恋膹?qiáng)度需求。針對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裝飾功能,需要遵循裝飾的原則和規(guī)范,提高裝飾的連接質(zhì)量。此外,在進(jìn)行綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化時(shí),需要合理的對循環(huán)、可再生資源、廢棄物的合理使用,室外的玻璃采用安全玻璃,并重視材料的放射性、有機(jī)質(zhì)、粒徑的檢測,確保能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),且避免固體再生資源不經(jīng)過檢驗(yàn)后作為承重結(jié)構(gòu)。
結(jié)合《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2014),對綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行解讀和分析,并明確綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)面臨的問題,制定有效的優(yōu)化方案,提高綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量,提高綠色建筑的功能性、節(jié)能性和環(huán)保性,實(shí)現(xiàn)綠色建筑建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
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曹紅月(1970-),女,高級(jí)工程師,研究生,主要從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。
TU201.5
A
2095-2066(2016)14-0156-02
2016-5-1