徐學(xué)坤
摘 要:陽臺是建筑室內(nèi)室外溝通的一個紐帶,同時它也是每一個住宅建筑當中必須要重視的一個環(huán)節(jié),以往的陽臺結(jié)構(gòu)采用的大多是挑梁的形式或者是挑板式現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),在施工的過程中,現(xiàn)場的工作量非常大,同時要完成這項施工也需要相對較長的周期,所以無法體現(xiàn)出住宅產(chǎn)業(yè)化的功能。
關(guān)鍵詞:全預(yù)制裝配式陽臺;結(jié)構(gòu)設(shè)計;構(gòu)造設(shè)計
住宅產(chǎn)業(yè)化通常就是指采用產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的模式進行住宅的建設(shè),這樣就能非常顯著的提升住宅的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)水平,從而使得住宅的整體質(zhì)量也能得到顯著的提升,其中的一些建筑形式具有獨立的單元,它也是住宅產(chǎn)業(yè)化建設(shè)過程中優(yōu)勢較為明顯的部分,在工廠內(nèi)進行預(yù)制處理之后,其會以完整的個體形式運到施工現(xiàn)場當中,其組裝方便,施工效率高,同時還能有效的提高施工的質(zhì)量。當前我國住宅產(chǎn)業(yè)化的建設(shè)質(zhì)量和建設(shè)水平在不斷的發(fā)展,越來越多的企業(yè)進入到了產(chǎn)業(yè)化建設(shè)當中,而全預(yù)制裝配式陽臺的設(shè)計也成為了非常重要的一個內(nèi)容。
1、陽臺概述
陽臺是建筑物室內(nèi)的延伸,是居住者呼吸新鮮空氣、晾曬衣物、擺放盆栽的場所,其設(shè)計需要兼顧實用與美觀的原則。陽臺一般有懸挑式、嵌入式、轉(zhuǎn)角式三類。陽臺不僅可以使居住者接受光照、吸收新鮮空氣、進行戶外鍛煉、觀賞、納涼、晾曬衣物,如果布置得好,還可以變成宜人的小花園,使人足不出戶也能欣賞到大自然中最可愛的色彩,呼吸到清新且?guī)еㄏ愕目諝?。房屋建筑?guī)范規(guī)定:在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)的陽臺,應(yīng)按其結(jié)構(gòu)外圍水平面積計算全面積;在主體結(jié)構(gòu)外的陽臺,應(yīng)按其結(jié)構(gòu)底板水平投影面積計算1/2面積。露臺不計算建筑面積。
2、工程概況
某住宅工程建筑高度67米,總層數(shù)22層,建筑主體為全框架結(jié)構(gòu)體系,樓面為現(xiàn)澆混凝土樓板,樓體四周設(shè)計為單元式幕墻,主體結(jié)構(gòu)未設(shè)置陽臺承重的懸臂挑梁或挑板,陽臺設(shè)計時需著重考慮與主體結(jié)構(gòu)的固定問題。
3、陽臺結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.1概念設(shè)計
概念設(shè)計的過程中,一定要充分的保證其設(shè)計的具體形式要符合當?shù)亟ㄖ木唧w規(guī)范以及設(shè)計的相關(guān)標準,同時還要考慮到業(yè)主所提出的各項功能性的要求,在確保陽臺的安全性和耐久性的同時,也要保證其施工工藝的便捷性和可操作性,此外,站在外觀層面上來說,其也具有非常好的美觀性,此外還能在各種顯著和要求當中找到一個非常合理的平衡點。
在該工程設(shè)計的過程中,應(yīng)該充分的結(jié)合建筑框架結(jié)構(gòu)和外裝飾幕墻自身的具體特點去完成設(shè)計工作。首先一定要有一個比較完備的陽臺結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,保證其能夠滿足建筑結(jié)構(gòu)的安全性和施工工藝及技術(shù)的要求。同時在選擇方案的過程中一定要在工程造價、工程綜合性能等諸多方面進行更加全面的對比,從而能夠更好的去確定全預(yù)制裝配式鋁型材陽臺的具體結(jié)構(gòu)形式,協(xié)同單元式幕墻進行標準化和規(guī)范化的設(shè)計,采用工廠預(yù)制的形式,將其作為一個有機的整體完成運輸環(huán)節(jié),在材料到達施工現(xiàn)場之后就地組裝,這樣一來也就使得住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)方面的諸多優(yōu)勢都得到了充分的展現(xiàn)和發(fā)揮。其次是要在柱結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)的主要材料方面多下功夫,在設(shè)計的過程中如果采用的是敞開式的陽臺形式,就能夠非常充分的享受到周邊的美景和溫暖的陽光。鋁型材的框架底座能夠減少材料的故事,鋼化玻璃護欄具有很好的通透性和安全性,鋁制的彩色扶手可以使得整個陽臺結(jié)構(gòu)更加的鮮明,防腐木地板能夠在保證其自身性能的同時也使得其美觀性大大提升。
3.2計算分析
通過有限元軟件分析計算,從數(shù)值上定量地印證先期的設(shè)計理念,確定主要構(gòu)件的截面尺寸和連接做法。建筑風(fēng)載荷按照BS6399-2:1997取值,活荷載按照BS6399-1(1996)取值,雪荷載按照BS6399-3(1988)取值,鋁型材結(jié)構(gòu)設(shè)計按照BS8118規(guī)范,建筑用鋼制結(jié)構(gòu)設(shè)計按照BS5950規(guī)范。
在這一環(huán)節(jié)當中,我們必須要螺栓、混凝土樓板和鋼結(jié)構(gòu)支架的強度進行全面計算,此外在必要的時候還要對鋼結(jié)構(gòu)支架分解處理之后的每一個構(gòu)件都進行十分全面和準確的計算,從而也能夠?qū)?gòu)件的布置形式和構(gòu)件自身的尺寸進行適當?shù)恼{(diào)整和改變,這樣也就能夠使得計算過程中的諸多因素都能充分的滿足設(shè)計的相關(guān)標準和施工的具體要求。
3.3構(gòu)造設(shè)計
在構(gòu)造設(shè)計的過程中,設(shè)計單位和業(yè)主一定將設(shè)計方案直接送到審核的部門,在審核通過之后,設(shè)計中所有的重點問題都得到了改進和解決,這樣就能有效的保證之后的細節(jié)調(diào)整不會對工程整體的設(shè)計產(chǎn)生非常重大的影響。在這一階段的設(shè)計工作中,我們必須要有大局觀念和整體觀念,在思維方式上也要有所改變,在實際的工作中要對所有構(gòu)件的細節(jié)設(shè)計予以重視,在設(shè)計中,扶手的固定方式是值得關(guān)注的一個問題,玻璃的固定連接形式也是不容忽視的,因此,我們在設(shè)計的過程中,必須要仔細,這樣才能更好的保證設(shè)計的質(zhì)量和設(shè)計的效果。
4、結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵問題
4.1價值工程理論在產(chǎn)品設(shè)計方案中的應(yīng)用
使用價值工程理論當成是一個參考和指導(dǎo)所設(shè)計和改進的方案能夠?qū)崿F(xiàn)以最低的成本來實現(xiàn)產(chǎn)品必須要具備的各項功能,篩除不必要的功能,在滿足所有使用功能的情況下,盡最大努力減少設(shè)計中對材料的消耗。
在該工程的設(shè)計當中,陽臺在設(shè)計初期就將照明系統(tǒng)、雨水調(diào)蓄排放系統(tǒng)等綜合性的設(shè)施一一排除,這樣一來也就在很大程度上減少了工程的造價和成本。
4.2改進產(chǎn)品零部件結(jié)構(gòu)
零部件是組成產(chǎn)品的重要單元。為了提高產(chǎn)品性能,簡化裝配工作,在保證機械性能和某些特殊功能的情況下,盡可能地簡化結(jié)構(gòu),節(jié)約材料。
在該工程的建設(shè)中,陽臺地面結(jié)構(gòu)是工程設(shè)計方案當中優(yōu)化次數(shù)最多的部分,從鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)到壓型鋼板輕質(zhì)填料結(jié)構(gòu),之后又將其改進成相對較為簡單的鋁框架結(jié)構(gòu),在這些變化當中,結(jié)構(gòu)的功能也在隨之變化。
4.3產(chǎn)業(yè)化理念設(shè)計
我國目前正在大力推進的住宅產(chǎn)業(yè)化,就是要把過去生產(chǎn)效率低下、工程質(zhì)量難以保證的現(xiàn)場濕法施工轉(zhuǎn)變?yōu)楣S化生產(chǎn)、裝配式施工。陽臺作為標準化或通用化的建筑部品體系,可組織專業(yè)化大批量生產(chǎn),既便于控制產(chǎn)品質(zhì)量,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率,降低能源及原料消耗,又便于裝配、維修,縮短工期,還降低了施工揚塵,減少了建筑垃圾,改善了人居環(huán)境。
5、結(jié)束語
陽臺采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計形式,在國內(nèi)尚無先例,此結(jié)構(gòu)方案,具有良好的抗震性能及抗風(fēng)壓能力。設(shè)計中充分運用了現(xiàn)代建筑材料和先進的技術(shù)手段來表達現(xiàn)代建筑形象,以合理的結(jié)構(gòu)形式滿足建筑功能的實際需求,融技術(shù)美學(xué)和建筑美學(xué)于一身,獨特的建筑形象,使之與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)并成為當?shù)氐牧咙c工程。
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