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成都市億騰鋼結構有限公司
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  公司新聞

遷徙現代鋼結構建筑設計與技術表現

    鋼結構建筑設計的構思成功關鍵所在是技術構思與表現,在方案設計的深化中,需要同結構工程師,設備工程師,甚至包括機械工程師密切配合。此時技術表現是自然而然的事情,無論是空間形式,形式體量還是構造節點對其建筑設計與表現影響都是很重要的,下面就分別從幾個方面來闡述這一點。
    (A)鋼結構建筑設計的技術表現
    建筑形象的構思是一個概念形象的創作過程,是建筑創作的難點之一,也是建筑設計中備受關注的核心問題之一。回顧工業革命以來建筑與科學技術關系的發展,可以明顯地發現建筑對技術變革反應的遲滯性,這從一個側面反映了建筑學在社會文化當中的深層地位,以及建筑學與人的生活方式的密切聯系。另外現代方興未艾的信息革命正在廣泛地滲透并涉及社會活動的每個領域,使現代科學思維被融入到建筑設計中,新項目的規劃、建筑和景觀設計方法發生了巨大的變化。建筑設計的宗旨也從單純的追求美發展到追求問題的合理解決,從根本上改變了人們以往對建筑的認識和設計方式,并**終影響了人類千百年來形成的傳統建筑觀,比如高技派建筑就是其主要代表,其以精致的節點和精細的加工來體現高超的技藝,以更高的工藝水平來設計和“制造”建筑。
    (B)鋼結構建筑細部設計有較高要求
    鋼結構建筑設計的復雜化與精致度要求越高,對細部設計的要求也越高。因為細部設計決定一個地方**終是否得到確認及其質量。在現代鋼結構建筑中,各種金屬結構桿件,連接金屬桿件的節點細部,常常暴露在外,使建筑帶有強烈的科技感,比如建于1977年法國的巴黎蓬皮杜藝術與文化中心,它的鋼柱、鋼梁、桁架等結構構件都裸露在外,從中不僅體現出技術美,而且體現出人的智慧和能力。因而,對鋼結構建筑來說細部質量保持較高的設計要求是非常重要的,在鋼結構建筑中應受到特別重視。
    (C)建筑策劃也是鋼結構建筑設計與表現的影響因素
    因為鋼結構建筑設計具有建筑設計的一般屬性,建筑師不是隨心所欲在作設計,業主設計任務書對建筑師的平面和設計構思等發生的作用是重大的。客戶希望設計師有更好的業績,而且希望在其**終產品的確定過程中,設計師和市場專家都能更高效的參與決策。在這個階段,建設項目更強調整體設計、更強調專業設計師、市場專家及開發商之間的協調,設計過程包括了持續的信息和知識的交流與整合。另外,鋼結構建筑的專業化不但能提供豐富的設計知識而且能有效的整合設計資源和市場專家共同對建筑負責,使設計和業主的經營意圖有效的結合起來,使項目獲利和減少風險。
    現代鋼結構的建筑特點
    (1)預工程化程度高,建設成本降低,工期縮短
    鋼結構建筑模數協調統一標準實現了建筑工業化大規模生產,提高了建筑預工程化,使不同材料、不同形狀和不同制造方法的建筑構配件具有一定的通用性和互換性。同時鋼結構建筑的預工程化使材料加工和安裝一體化,大大降低了建設成本;并且加快了施工速度,使工期能夠縮短40%以上,從而加快了房地產開發商的資金周轉速度,使建筑能更早投入使用。
    (2)鋼結構建筑能夠滿足超高度和超跨度的要求
    鋼材組織均勻,接近于各向同性勻質體,強度高,彈性模量亦高。其密度與強度的比值遠小于磚石,混凝土,木材,在同樣受力情況下鋼結構自重小,從而可以做成跨度較大和高度較高的結構以及靈活的結構形體。現在人類已具有建造跨度超過1000米的超大穹頂與高度超過1000米****至4000米的超高層建筑的能力。并且鋼索與膜結構相結合形成索膜結構體系更能滿足建筑對跨度的要求,使這類型建筑成為標志性建筑,比如日本東京后樂園棒球場屋蓋是鋼索與氣承膜組成的索膜結構,面積達28000平方米,英國政府為迎接21世紀而興建的標志性建筑倫敦千年穹頂――大型綜合性展覽建筑也是索膜結構體系,其穹頂直徑達到320m。
    (3)建筑與結構的設計與功能一體化,使建筑更富有功能化
    在鋼結構建筑中,結構成為形象構成的重要因素,結構的形體,構件,節點從很大程度上導致并制約著建筑的形象。建筑與結構的設計與功能只有做到一體化,才能使建筑更富有功能化以便隨后的各個設計環節進行下去,創造出技術與藝術融為一體的鋼結構建筑。北京2008年奧運會國家體育場投標方案中有許多方案都體現了鋼結構建筑的這一特點。例如清華大學建筑設計院設計的可開合式方案,在體育場大屋面的中央設置兩個半圓型的玻璃頂面,同時相對旋轉、平行滑動完成大屋面的開合;又如中國建筑設計研究院場館方案外觀即為建筑的結構,形象完美純凈,功能與結構達到了完美的統一;還有日本朱式會設建筑事務所設計的折疊式方案,屋頂由懸臂的鋼架結構支承,可在30分鐘內完成開閉的動作,確保全年比賽的及活動不受天氣影響。
    (4)原材料可以循環使用,有助于環保和可持續發展
    發展鋼結構對于資源,能源都非常短缺的我國意義尤為重大,因為中國是世界上****的磚砌體建筑與混凝土建筑大國。鋼材是一種高強度高效能的材料,具有很高的再循環價值,邊角料也有價值,不需要制模施工。目前國際上引人矚目的新型住宅產品已引入我國,其環保節能的特點主要體現在兩個方面:
    (a)該類型住宅采用全封閉式保溫隔熱防潮系統,溫度變化小,熱損失低。不論冬夏,都具有舒適當居住環境。室外0攝氏度時,室內仍可以保持17攝氏度以上;在室外溫度達到30攝氏度的情況下,室內溫度僅為21攝氏度左右。
    (b)與磚混結構住宅相比,可節能60%以上,冬夏季空調設備可節約耗電30%以上,結構的廢舊利用為100%,與磚混結構比較,同樣樓層凈高條件下,鋼結構維護墻體面積小,節約空調所需能源,減小維護費用。

  下一篇:鋼結構的優點
 
     

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