梁宣祿(福建泛亞遠(yuǎn)景環(huán)境設(shè)計工程有限公司,福建福州350000)
園林設(shè)計中景觀效果與建筑結(jié)構(gòu)關(guān)系的相關(guān)探討
梁宣祿(福建泛亞遠(yuǎn)景環(huán)境設(shè)計工程有限公司,福建福州350000)
園林作為我國傳統(tǒng)文化的一種藝術(shù)形式,受到傳統(tǒng)“禮樂”文化影響很深,通過地形、山水、建筑群、花木等作為載體襯托出人類主體的精神文化?,F(xiàn)代的生活方式和生活環(huán)境對于園林有著迫切的功能性和藝術(shù)性的要求,對于我們現(xiàn)代的生活和未來的人民發(fā)展方向有著越來越重要的作用。因此,園林建筑在我國分布廣泛且各具特色。園林建筑依托各地的生態(tài)環(huán)境,在設(shè)計過程中應(yīng)著重考慮園林設(shè)計中的景觀效果與建筑結(jié)構(gòu)荷載力的相關(guān)問題,本文就此展開探討。
園林設(shè)計;景觀效果;建筑結(jié)構(gòu);荷載力
我國的歷史文化悠久且博大精深,反映到建筑上來,園林即為我國精神文化與物質(zhì)文化相結(jié)合的代表。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和改革思潮的進(jìn)步,我國的園林建筑行業(yè)也趨向多元化的發(fā)展。近年來,園林建筑行業(yè)攜“文化產(chǎn)業(yè)”和“城市綠化”兩個概念,受到了越來越多商家的追捧,且園林建筑行業(yè)作為受固定資產(chǎn)影響較大的行業(yè),在城鎮(zhèn)化進(jìn)程的大背景下也保持了較快的增長勢頭。這就為園林設(shè)計提出了更高的要求。在探討園林設(shè)計的景觀效果和建筑結(jié)構(gòu)承載力的問題上,應(yīng)根據(jù)園林景觀的多樣性和靈活性,提出源于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概念,卻別于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計流程的園林景觀結(jié)構(gòu)設(shè)計思路,以使園林景觀結(jié)構(gòu)更加完善。
園林設(shè)計應(yīng)該根據(jù)園林建筑選址所在地的自身環(huán)境做出最適合本地建設(shè)的設(shè)計方案,但是對于園林鋪裝荷載、植物荷載、介質(zhì)荷載等方面的荷載力具有相對統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
1.1 鋪裝荷載
園林景觀鋪裝方面符合荷載力的設(shè)計方案主要使用花崗巖28kN/m3、卵石16~18kN/m3、素混凝土24kN/m3、普通磚18kN/m3[1]。
1.2 植物荷載
表1 含土球參考荷載
普通園林設(shè)計的植物荷載一般以所栽種植物的大小區(qū)分適應(yīng)的荷載力,植物胸徑大于20cm、高度大于5m的為大喬木,大喬木土球直徑一般為1.2m,含土球參考荷載如下表1所示;胸徑小于20cm、高度在2~3m的為小喬木,小喬木土球直徑一般為1m,0.8~1.2kN/株,附加荷載可取0.8~1.2kN/m2;高度在1.0~2.0m的為灌木,灌木土球直徑一般為0.6m,0.3~0.8kN/株,附加荷載可取1~3kN/m2[2]。
1.3 介質(zhì)荷載
為保證園林景觀的優(yōu)美和負(fù)荷建筑結(jié)構(gòu)的荷載力,園林設(shè)計中對于種植土可選用自然土和輕質(zhì)土,自然土荷載為15~18kN/m3,輕質(zhì)土荷載為4.5~13kN/m3,在保證土壤種植美觀經(jīng)濟(jì)的前提下,應(yīng)充分考慮種植土與建筑結(jié)構(gòu)荷載力是否相符,以免造成不必要的損失[3]。
(1)在中國古典詩詞歌賦中,歌頌園林水景的詩句層出不窮,水是園林的生命,亦是景觀之魂。園林景觀中有水,不但能增加景色的美麗,使景色生氣活潑,而且還具有灌溉、消防、增濕、種植、劃船、劃水等,具有生活、娛樂、實用價值,在園林工程營造中,水景的應(yīng)用是不可或缺的。
水景水池的建筑應(yīng)在不妨礙園林景觀的美觀性基礎(chǔ)上,建造池壁和池底厚度都不小于20cm的水池景觀。又因景觀水池面積較大,荷載較小,且水池地基反力可按均布分布計算,故水池底板可按0.15%構(gòu)造要求雙層雙向配筋。如果建造大型水池,應(yīng)科學(xué)合理的設(shè)置溫度變化的伸縮縫,伸縮縫間距露天水池為20m,地下式水池為30m。變形縫應(yīng)做成貫通式,在同一剖面上連同底板一起斷開,寬度不宜小于20mm。當(dāng)設(shè)置后澆帶以減少收縮變形時,伸縮縫間距可根據(jù)經(jīng)驗確定。
在考慮園林水景的景觀效果與建筑結(jié)構(gòu)荷載時,必須考慮跌水池壁的建筑結(jié)構(gòu)。不同于水池結(jié)構(gòu),跌水池壁為懸臂式擋土墻結(jié)構(gòu),是依靠墻身的重量及底板以上的填土重量來維持其平衡。為了達(dá)到受力簡單及地基沉降要求,跌水池壁應(yīng)與高低兩側(cè)水池池底用變形縫斷開。
(2)四角亭的設(shè)計中應(yīng)該注意采用直徑15~20cm的四根直柱,且盡量保證每根柱子之間有2m左右的間距,應(yīng)在每根柱子下方安置石鼓,主要起到防水,防腐的作用。園林設(shè)計中四角亭一般在柱子與亭頂?shù)倪B接處設(shè)置四邊掛落,掛落的設(shè)置在保證亭子整體的景觀效果以外,應(yīng)保證掛落和亭子的匹配和鑲嵌的牢固度,保證其設(shè)計符合亭子整體結(jié)構(gòu)的荷載力。對于四角亭的橫梁,也應(yīng)放置四根,起到支撐亭頂?shù)淖饔?,和大梁的作用相似,園林設(shè)計中需要詳細(xì)考察橫梁和大梁的承載力,保證亭子的穩(wěn)固。
亭臺樓閣大致是人們心目中對園林建筑的最初印象,亭子的建設(shè)在園林設(shè)計中的作用也是至關(guān)重要的。我國古典園林多喜在假山上配以四角亭的建筑風(fēng)格,四角亭也成為古建和中式建筑中最常見的一種表現(xiàn)形式。
(3)考慮景觀構(gòu)筑物設(shè)計中越來越注重大的高差地形層次營造出的大氣磅礴的效果,當(dāng)水景、涼亭坐落在地下室頂板上且地勢要求相對較高時,往往回填土厚度超過建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的覆土深度極限。這對景觀設(shè)計施工提出了新的要求。必須采用各種降低結(jié)構(gòu)荷載的方案同時通過計算是否滿足結(jié)構(gòu)要求。
3.1 減輕園林設(shè)計中常見景觀構(gòu)筑物與建筑結(jié)構(gòu)荷載的措施一
園林建筑中地面鋪裝建設(shè)是十分必要的,園林設(shè)計應(yīng)該依據(jù)園林建筑所在地的地形和土壤結(jié)構(gòu)運用科學(xué)合理的設(shè)計,來減輕園林鋪裝景觀效果與建筑結(jié)構(gòu)的荷載力。園林景觀中地形鋪裝一般都需要滿足最大填土高度的要求,一般使用11~13kN/m3的輕質(zhì)土建造地形,根據(jù)建筑提供的最大填土高度折算成使用輕質(zhì)土后最大填土高度。此方法優(yōu)點是施工工藝較為簡單,但缺點是造價較高,回填土采用陶粒珍珠巖蛭石之類材料。若地形營造不需求過高高度,可采用此方法。
3.2 減輕園林設(shè)計中常見景觀構(gòu)筑物與建筑結(jié)構(gòu)荷載的措施二
根據(jù)景觀所需設(shè)計高度,采用架空內(nèi)容,形成中空區(qū)域。在原有建筑頂層上新增幾層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),形成地壟墻,并在新增結(jié)構(gòu)外側(cè)回填少量的自然土,即可形成高地形效果。此方法優(yōu)點是造價相對較低,但施工工藝要求復(fù)雜,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部模板無法取出。且后續(xù)排水措施、回填土厚度也不能過低需滿足種植要求等。此方式較為普遍采用,在造價和工藝之間選取的平衡點。
3.3 減輕園林設(shè)計中水景的景觀效果與建筑結(jié)構(gòu)荷載的措施三
對于景觀構(gòu)筑物所承載的假山及大量整石砌筑的單體??梢允褂萌斯に苁蛉斯r石來替代真正的石頭,或使用輕鋼骨架外包材料,形成假山假石效果,整石線條可采用GRC等中空來替代。
屋面園林設(shè)計是園林設(shè)計中的一個難點,因建筑條件的受限,覆土深度淺,不能簡單地表排水,需考慮與建筑排水點的對接。建筑自身的防水層、保溫隔熱需求等等;其中,因建筑功能需求,分上人屋面、不上人屋面、屋面花園等,建筑預(yù)留橫荷載、活荷載均不同。在設(shè)計中需謹(jǐn)慎根據(jù)前期建筑結(jié)構(gòu)的預(yù)留荷載,計算出屋面覆土厚度需求及構(gòu)筑物體量,覆土?xí)r需根據(jù)植物生產(chǎn)所需覆土深度及荷載滿足深度尋找平衡點。減低荷載及保證效果,在設(shè)計時需多方面考慮,采用適當(dāng)?shù)拇胧┠軐崿F(xiàn)好的效果及滿足結(jié)構(gòu)需求。
(1)在前期設(shè)計時與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師對接,在建筑設(shè)計前期已經(jīng)將景觀設(shè)計的內(nèi)容和荷載盡可能考慮進(jìn)去。避免后期生硬的處理建筑與景觀設(shè)計中的沖突。
(2)人為的在設(shè)計中盡可能通過架空內(nèi)部形成高低錯落的地形,一方面實現(xiàn)了良好的景觀效果,另外降低建筑荷載明顯。
(3)輕質(zhì)材料的運用,輕質(zhì)種植土,輕質(zhì)泡沫混凝土墊層等都是景觀屋面設(shè)計施工采用較多的材料。
我國地大物博,在廣闊疆域上建造園林的條件各有差異,這就要求在園林的設(shè)計過程中,應(yīng)該結(jié)合自身獨特的地理位置、生態(tài)環(huán)境、文化特點等條件在追求園林景觀的美觀價值外,還應(yīng)該符合當(dāng)?shù)亟ㄖY(jié)構(gòu)荷載力的要求。從常見的園林地形、栽培植被、土壤介質(zhì)以及亭臺樓閣等各方面充分考慮其是否符合景觀效果和建筑結(jié)構(gòu)荷載力的要求。并通過各種科學(xué)有效的方式減輕園林設(shè)計中景觀效果與建筑結(jié)構(gòu)荷載力的問題,促使我國園林建設(shè)更好地發(fā)展。
[1]許劍峰.園林景觀中的結(jié)構(gòu)工程[J].山西建筑,2012,38(04):163~165.
[2]肖 杰,李和玉.中國古典園林建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析方法[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報,2011,39(04):48~50.
[3]秦俊防.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計淺析[J].時代報告(學(xué)術(shù)版),2012,13(27):71~73.
[4]劉 微.園林水池水景建造[J].北京農(nóng)業(yè),2013,01(33):24~25.
TU986
A
2095-2066(2016)29-0269-02
2016-9-30