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装配式建筑是抗震

编辑:物业经理人2018-12-15

  装配式建筑是如何抗震

  NIPPON地震频发,一般的小地震,老百姓早已习以为常,即使是20**年3月11日的9级大地震,居然也没有房子被震倒,房屋真正成为人们安全坚固的壁垒。他们是怎么做到的呢,他们的装配式建筑与隔震减震措施是怎样完美交圈的呢?让我们以东京本八幡的一栋超高层全预制结构为例来看看吧。

  本八幡超高层建筑的抗震利器

  一、基本结构

  框架结构、结构高度144.2米、地上42层、标准层层高3.3米、一层地下室、管桩基础。

  二、平面与体型

  1、体型对称,外框投影边长41.4米,高宽比3.48。规整的平面与体型,较小的高宽比,是结构利于抗震的第一步。

  2、内筒与外圈均为PC框架(PC柱、PC梁)。在内筒内侧有一榀钢框架(见图示),由钢柱钢梁建造(仅作为机械升降停车库,基本不作为抗侧力体系)。

  日本高层建筑普遍使用框架结构,剪力墙只在低、多层中使用,是因为日本人认为剪力墙相比框架而言抗震性能不明确;更重要的是,框架相比剪力墙更加“柔”,能够承受更大的变形,在日本的规范中,框架结构的层间位移角(就是楼层的水平位移除以层高)可以允许做到1/120,而国内为1/550,即日本认为地震时让建筑“适当摇摆以释放能量”要好过“硬扛”。配合以隔震减震技术,日本的框架结构可以做到200米高。

  三、减震柱的使用

  减震原理:当地震来临,柔性建筑就开始晃动,所产生的能量就要全部被减震柱吸收掉,保护关键的柱子、梁不被破坏

  布置位置:内筒三跨PC柱的左右两跨,四周各两根,每层8根;从1层布置至29层,共计232根。

  内筒三跨PC柱的左右两跨

  从1层布置至29层

  内筒框架因刚度较大,将分配较大的水平作用(约60%-80%的地震、风荷载)。尤其是内筒角部变形较大,故将减震柱布置于此,可最大限度发挥其吸收能量、保护主体的功能。而只布置3/4高,是因为结构底部承担了主要的水平剪力与倾覆力矩。顶部虽然位移较大,但位移角参数能控制在有效范围,安全无影响,加上底部3/4已有减震器参与工作,顶部加速度也能得到有效控制。

  减震柱构造:上下两块对称的带翼缘钢板,与梁可靠连接,中间是相对较软(屈服点低)的钢材。

  对于高层弯剪型结构,水平剪力最大一般出现在楼层中部,此处设置较低屈服点的钢材,可以充分发挥其承担剪力、变形耗能作用。可通过计算调整软钢厚度及尺寸,使其符合大震下的往复受剪变形性能。

  减震柱施工图:首层至6层各减震柱型号有差别,而7-29层则统一一种型号,区别在于软钢板厚以及上下板端的连接节点。

  7-29层减震柱布置图

  减震柱净高2800,分为三段,上下两段(红色所圈)位安装加劲板,中间为软钢。

  上下两端安装加劲板通过锚杆固定于上下梁之间,梁为PC大梁,已预留锚孔,将加劲板的锚杆穿过锚孔用锚板螺钉拧紧固定。

  锚杆与梁的连接

  减震柱与梁的连接

  不仅仅技术上完全实现,楼书上也将减震柱作为抗震安全的重点进行宣传,图片让客户简单易懂。

  四、其他防震安全措施

  门框与门之间的变形空间:地震时即使门框变形,人们也能打开门逃生。

  门框空隙变形示意

  电梯防震感应控制:当监测到先行到达的地震纵波,电梯防震感应立即启动,正在行驶的轿厢将停在就近的楼层,并开门停止运行。

  电梯防震感应控制

  全预制的关键:强节点

  除了采用高大上的减震技术,预制结构本身的节点也是关键,只有做好了“强节点”连接,才能保证装配建筑抗震性能不低于现浇。

  梁套筒连接

  预制柱柱头钢筋

  万科的应用

  北京万科的金域缇香是国内第一个工业化隔震项目,采用18层的装配式剪力墙+隔震支座,在8度设防的北京,略显偏刚的装配式剪力墙通过隔震层与基础“隔开”,有效降低地震作用70%。

  隔震层施工

  隔震支座

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篇2:建筑共享空间防排烟设计

  建筑共享空间防排烟设计的浅析

  建筑共享空间是指具有一个或者多个在竖直方向上连续贯通多层的封顶大空间。这种结构形式增加了建筑的魅力,但却增大了火灾危险性。建筑共享空间内部一旦发生火灾,高温有毒烟气将迅速充满整个空间,并蔓延到与建筑共享空间相通的各个楼层,对人员生命安全和建筑物安全形成巨大威胁。因此,设计合理可行的烟气控制系统,对大空间建筑的防火安全设计、减少火灾中的人员伤亡和财产损失具有重要的意义。

  一、建筑共享空间火灾烟气流动特性

  (一)建筑共享空间火灾烟气的流动特性。建筑共享空间的烟气流动不同于普通建筑,有其自身的运动规律和特性。

烟气在上升过程中会卷吸大量周围冷空气,一方面,火灾产生的高温气体上升到火焰上方形成烟羽流,烟羽流受热浮力驱动上升,在上升过程中,不断卷吸周围的空气,在浮力、膨胀力和“烟囱效应”等作用下,烟气上升到顶棚,进而沿顶棚四周向下扩散填充,形成烟气层。随着火灾的发展,烟气层厚度不断增加,当烟气层下降到其它层顶棚以下时,热烟气就会逐渐蔓延到着火层以上各层。另一方面,由于层高较高,随着高度的增加,烟气通过上部墙壁开口、缝隙、建筑导热构件等散热,温度逐渐降低,其上浮力越来越小,上升到一定高度后可能会出现“层化”现象,即在火灾初期火场温度较低,同时烟气在上升过程中被不断卷入的低温空气冷却,部分下落,在未达到顶部空间时就横向扩展,逐步停止上升,从而在建筑共享空间的中间或稍底位置,在热对流的作用下形成混合气流,致使烟流方向倒转。

  (二)带建筑共享空间高层建筑防排烟设计难点。建筑共享空间是上下左右贯通的大空间,采用普通建筑物的防火对策难以奏效,在进行这类建筑的消防设计时,存在以下两个方面的难点:(1)由于带共享空间建筑的用途、结构差别大,如何很好地结合其特点,掌握好空间内烟气流动规律及其影响因素,是进行消防设计的难点;(2)国际上很多研究表明,仅仅按照传统的处方式设计方法来处理有共享空间的建筑的消防设计,往往不能满足此类建筑物的安全消防需要。

  二、建筑共享空间的防排烟设计

  (一)建筑共享空间烟气控制系统的设计方法。目前,建筑共享空间烟气控制系统的设计方法有两种:(1)“处方式”建筑防火设计。“处方式”建筑防火设计是设计人员按照传统规范条文所规定的设计参数和指标,结合设计者本人的实践经验,从而制定出符合规范要求的防火设计方案。(2)性能化建筑防火设计。该方法是根据建筑物及其消防设施必须达到预期安全目标,根据建筑物结构、用途和内部可燃物分布等情况,运用工程分析的方法,提出科学合理、实际可行的最优化设计方案。

  (二)建筑共享空间排烟量的确定。由于高层建筑的建筑共享空间类型多种多样、烟控设计复杂,难以做到完善,也不能用模拟试验或实际工程得到正确答案。国内外有几种关于建筑共享空间排烟量的计算方法:(1)按建筑共享空间占地板面积计算其排烟量。面积小于500m2也应以负担两个或两个以上防烟分区处理,按每平方米排烟不少于120m3/h计算。(2)按建筑共享空间容积换气次数来计算排烟量。根据我国《高规》第8.4.2.3条规定:中庭体积小于或等于17000m3时,其排烟量按其体积的6次/h换气计算;中庭体积大于17000m3时,其排烟量按其体积的4次/h换气计算,但最小排烟量不应小于102000m3/h。

  (三)建筑共享空间烟气控制的方法。一般的建筑物,对烟气所采取的控制措施一般是机械加压送风防烟和机械排烟。减少烟气产生的方法主要有:安装自动喷水灭火系统,限制建筑结构以及堆放在建筑共享空间地面的可燃材料数量。限制烟气流动则主要采取设置挡烟垂壁或防烟卷帘,阻止烟气侵入相邻空间和疏散通道的方法。另外,作为一种被动的方法是允许烟气在人员疏散时充满建筑共享空间上部空间。根据疏散通道的形式和布局、消防设施的特点以及建筑物的用途,决定了采取主动还是被动烟气控制方式。概括起来,建筑共享空间烟气控制方法分为如下几种形式:a.用防烟分隔构件将建筑共享空间与周围建筑隔开,以防止火灾产生的烟气和热流通过建筑共享空间扩散;b.建筑共享空间设置集中排烟系统,使烟层界面保持在安全疏散高度的要求;c.在建筑共享空间四周各层房间设置排烟系统;d.以上方法结合使用。

  三、防排烟设施的设置

  (一)防烟分区的划分。《高规》规定:“每个防烟分区的面积不宜超过500m2,且防烟分区不应跨越防火分区。”又规定“净空高度超过6m的房间可不考虑防烟分区的划分。”而对于建筑共享空间来说在防烟分区方面已大大超过规范的规定,使规范对建筑共享空间防烟分区的要求,已失去强制约束作用。在建筑共享空间内部可不划分防烟分区,只需将建筑共享空间与建筑其他部位很好的分隔开,就能够阻止烟气的蔓延、扩散。

  (二)系统的选择。根据建筑共享空间的建筑结构特点及火灾时烟气流动规律,可判定建筑共享空间只设置简单的自然排烟是不够的,净空高度超过12m的室内建筑共享空间不应采取自然排烟措施,采取自然排烟措施应满足净空高度小于12m,可开启的天窗或高侧窗的面积不应小于该建筑共享空间地面积5%的同时考虑机械排烟。因此在建筑共享空间防排烟系统的设计时应先考虑自然排烟和机械排烟相结合的合用系统。即在大空间的烟气停滞区设置窗口,利用“烟囱效应”、依靠机械排烟系统有组织地将烟气从侧窗或屋顶排气窗排出。

  (三)机械排烟系统的设置。建筑共享空间的空间大且发生火灾时烟气流动会形成烟气层或出现“层化”现象等特点决定了只在建筑共享空间顶部设置排烟口或只设单个排烟口是远不能满足要求的。因此,在考虑建筑共享空间顶部设置排烟口的同时还应考虑在四周墙面上设置排烟口。一般的建筑高度超过12m的室内建筑共享空间,竖向的排烟口按2至3层设一排烟口或分段设置为宜。

  (四)自动探测报警系统的设置。建筑共享空间的防排烟系统固然十分重要,但只有及早发现火情,防排烟系统才能起到作用,所以火灾自动探测报警系统的设置对于防排烟设计很重要。根据火灾中发生的现象,人们已研制出许多种火灾探测器,不同的火灾探测器适用的火灾类型也有所不同。对于有建筑共享空间的大空间建筑,只设置一种探测器是无法满足要求的,必须对火灾中出现的多种物理现象进行多参量复合监测,以降低误报警。实行多参量复合监测要依据所在建筑共享空间结构特点及其火灾特点(或火灾数据),在降低火灾误报警同时,保证经济和技术上合理。因此,有共享空间的大空间建筑可以在与其相连的各个楼层顶棚上设置感烟探测器;在建筑共享空间墙壁的适当位置布置线型红外光束感烟探测器;在建筑共享空间高度1/ 2的墙上和顶棚布置烟雾图象探测器和火焰图象探测器。

  四、结束语

  建筑

共享空间的防排烟问题一直是消防界研究的热点。本文在参考相关资料的基础上对建筑共享空间防排烟系统设计存在的问题、建筑共享空间烟气控制方法等方面进行了总结比较,分析了建筑共享空间自然排烟方式及特有的机械防排烟方式。在进行防排烟设计时应首先充分考虑机械排烟量,在相关的设计规范前提下根据具体的情况进行防排烟和火灾自动探测报警系统的设计,以求达到最好的防排烟效果和及时地探测火灾报警,为人员的疏散、火灾的扑救提供更多的时间。

篇3:小区建筑基础工程地下室设计要求

  小区建筑基础工程及地下室的设计要求

  本工程对基础工程及地下室的设计要求是:

  1、深基坑支护的设计应另行委托对岩土工程有经验的持证单位进行。

  2、地下室基坑机械开挖时,最后应留出300mm用人工挖掘、修整。

  3、由于底板与承台板的自重及其面上荷载由地基直接承担,故严禁将素填土及塘泥作为底板的持力层,底板持力层为硬塑粘土③,底板以下的素填土及塘泥应全部清除,并用不透水粘土分层夯实回填,夯填度为0.7m。基坑开挖掘完毕后,对土层做适当处理并清除浮土后应立即浇注基础垫层,严禁长期暴露坑底持力层。

  4、地下室基坑开挖承建单位应组织好排水降水及防雨工作,基坑支护应根据地质情况进行设计防止发生边坡塌陷、基坑积水浸泡以及因抽水引起地下水位下降而造成周围建筑沉降的事故,直到基坑回填完为止。

  5、本工程采用桩基础,梁板式地下室底板,底板采用双层双向钢筋施工时应采取措施保证上下两层钢筋网的位置正确,钢筋采用机械连接或接接头,接头应设在受力较小处,底筋在支座、面筋在跨中处,接头位置应按规范规定错开。底板设拐角支撑筋,具体由施工单位确定。

  6、基础工程因砼体积较大,施工应采取降低水化热的措施,防止砼开裂。

  7、对地下室墙、楼板混凝土应选择发热量较低的水泥品种,并做好混凝土的养护,以避免混凝土温度应力给结构带来的不良影响。

  8、加强对墙体及楼板砼的早期养护,采取遮盖等措施以防止砼开裂。

  9、底板底与基础梁底相平时,底板钢筋应从基础梁底筋之上通过。底板面与基础梁面相平时,底板钢筋应从基础梁底筋下通过。

  10、当地下室顶板施工完毕后,应尽快在相对的两侧或四周同时均匀分别回填不透水粘土至基底,分层夯实,夯填度0.7(即虚铺300mm,夯至200mm)。以保证上层滞水、生产用水不能从四周松土渗入底板下的基土上。

  11、地下室顶板、底板(包括承台)、外墙及水池侧壁为刚性自防水混凝土并考虑抗渗要求,应掺入高效防水膨胀剂;防水剂应符合(十)条说明,即应为高效复合防水膨胀剂。

篇4:项目建筑规划设计目标设计理念

  项目建筑规划设计的目标及设计理念

  (一)设计目标

  1、目标设计基本依据

  (1)北京区域市场竞争特征

  (2)北京区域市场现存及潜在竞争对手设计目标

  (3)北京区域市场有效需求特征

  (4)项目设计目标的可操作性

  (5)项目发展商的实力与信念

  (6)项目地块固有特征(区位、自然景观、地态、规模等)

  2、目标锁定

  (1)北京高尚住宅市场的"后起之秀"

  (2)北京最具文化特色的高尚住宅小区

  (3)具创新风格的京城现代四合院

  (4)北京21世纪住宅样板小区

  3、目标设计检验标准

  (1)符合21世纪社区住宅发展潮流

  (2)注意建筑成本与市场接受能力

  (3)注意北京居住文脉背景与文化背景

  (4)符合目标客户的审美品味

  (5)具新闻价值意义而非哗众取宠

  (二)设计理念

  设计理念即设计的纲领与基本原则。

  就该项目而言,其要旨如下:

  1、北京胡同,北京墙;北京院子,北京房。以地域特色为设计原点,发酵创新出京城现代四合院的特色产品,这一产品并非刻意苛求类同北京传统四合院的严格比例尺寸和固有的传统功能配比,但必须有传统四合院的空间层次感和祥和的居家氛围,即它不是单一追袭传统四合院的"形",而是求其"神",求其实在的居家感受,延续四合院情愫,让居住其中的人同时感受到居家的祥和及生活的现代与舒适。

  2、以明快、现代、亮丽的建筑语言为主体,融入地域特色的建筑语言及文化符号;

  3、引领21世纪住宅潮流,并将北京优秀的民族居住宅文化特色与国际都市化形象有机融合;

  4、以功能为本,形式的节奏、韵律、比例、尺度与协调跟着功能走,在成本控制下,去创新建筑形式美;

  5、在与城市风格的相对统一中创造出特色,既能对应北京首都的开敞、宏伟、现代、气宇轩昂,又能品味其中古都居住文化的神韵、意境与情愫;

  6、与城市规划相协调,合理充分兑现其环境资源价值(区位资源、城景资源、工体景观资源、体育文化资源、使馆区资源、酒吧文化资源……)

  7、为特定目标客户群"量身定做",并让居者实实在在感悟到现代新生活方式的精髓所在。

篇5:住宅项目建筑风格分析建议

  住宅项目建筑风格分析建议

  (一)北京住宅建筑风格的审视

  建筑风格是对某种特定的建筑语言使用的整体把握,是神韵与形式的兼顾。尽管建筑风格较大程度体现于建筑外观,但它的把握仍是个由表及里的过程,是由最初适应建筑内部功能的需求而逐渐发展形成。

  计划经济时代北京造就了大量的火柴盒式单体,随着城区住宅用地供应日渐减少,高层住宅建筑则好比"见缝插针",促使千篇一律的点式塔楼淹没了古都固有的"底色"与风貌,其庞大压抑的建筑体量与宽展宏阔的街道空间,又使游弋其间的人感到自身的渺小与微不足道。

  北京塔楼住宅建筑设计风格大致可以分为三类:

  A.一是仿中国古典风格。即在方盒感建筑基础上加上大大小小的传统屋顶、披檐、或乱拼乱贴些传统建筑符号,以致造就了众多尺度失调、丑陋滑稽的建筑;

  B.西洋仿古典风格。模仿古典西洋建筑风格,强调人与自然的抗争,强调向上升腾的动感,有较强的表现力,但这些建筑在追求外观表现的同时,却忽略真正的欧陆古典风格讲求比例关系的精髓,结果只能是形似而神不似。

  C.现代主义风格

  在特定历史阶段,现代主义建筑风格诞生,它较多地是强调建筑美是建立在功能与技术的基础上。

  渲染居住功能的合理性和新技术、新材料的运用,似乎成为北京住宅建筑的统一说词,似乎在极力将自己区隔于早些年那股"传统居住文化符号、历史符号"的提炼热潮。

  上述北京三种建筑风格在不同阶段时期均风行一时,它们虽各有弊益,但生命力似乎都不够长,这恰恰暴露北京在建筑文化建构中仍存在缺陷、脆弱、不成熟的一面。

  (二)项目建筑风格建议

  应该说,占据市场主流的仿古典西洋建筑风格与现代主义建筑风格,其相应的市场实际接受程度仍是相对较高的,我们在创新过程中不能一味只顾批判而忽略合理吸收,由此建议:

  北京项目应从上述建筑风格中提取那些已为市场积极认可的"营养"元素,极力创新,创新出现代、亮丽的个性化和高品味、雅格调的同时,又理性地挖掘出特色的地域居住文化意象符号,将其有机地融入到设计中去,而非乱拼乱贴,到头来又是形似神不似。

  北京项目的建筑风格应该是对现存各具建筑风格的"去粗取精"及实实在在的超越,它可能是一种未方能冠名的风格,但它又将是一张代表未来北京城市风貌的独特名片。

  四、项目与城市规划关系分析定位

  A地块项目,作为北京城区具极佳区位条件的一个中等规模住宅小区,是北京城市的重要"一点"或说"一面",是城市规划系统工程的子系统,其规划不能游离于城市之外。

  因此,一方面,项目规划必须总体服从于城市规划系统,必须与城市规划相协调,形成合理自然衔接,并且充分合理地兑现其环境资源价值(区位资源、城景资源、工体景观资源、体育文化资源、使馆区资源、酒吧文化资源……)。另一方面,项目作为城市的点/面,必须创新出自我特色,成为真正"亮点",给予城市规划以有力补充与丰富。

  当前北京城市住宅市场热点区域集中于中关村、亚运村、望京及南山环等。A地块虽称不上是热点住宅开发区域,但大区位角度来讲,A地块处中央商务区、使馆区的较佳区位,商住两用及投资型用房需求量大,于此背景下,A地块项目规划更是要与城市规划紧密配合与协调,以特色的中国传统建筑文化来与使馆区内的西洋建筑风格形成个性化差异,并为特定目标客户量身定做出特色的居住环境与产品;

  而小区位角度看,A地块尚未有真正城市"亮点",尤其是住宅建筑,于是,A地块设计必须着重突出单体造型外观的现代感与品味感,同时于围合庭院内更要塑造出一种脱俗"雅"境和浓厚的小区特色文化氛围,共同来提升小区的格调,于区域乃至整个京城范围内创新出真正的"亮点"。

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