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面积可大可小、标准可高可低,可独立、可联立、可联排。
平面布置紧凑、上下交通联系方便。
有院落,便于绿化,能创造好的环境。
对基地要求不高,可因地制宜、就地取材。
(2)平面组合形式及特点
独院式:
平面组合灵活,采光通风好,干扰少。
但占地大,建筑墙体多,市政设施投资高。
双联式:
两个独院式拼联在一起,平面组合灵活、采光通风好。
比独院式建筑墙体可省一些,市政设施投资也省一些。
联排式:
将独院式住宅拼联至三户以上,联排式不宜过多,也不宜过少,取30米左右为宜。
3、多层住宅设计
(1)三个基本特点
必须有公共楼梯和走廊解决垂直交通和水平交通;
比低层省地、比高层省钱;
与室外联系不及低层方便,从高标准要求,四层以上应设电梯。
(2)设计要点
设计原则:
套型恰当、使用方便、交通便捷、经济合理、造型美观。
单元划分与组合:
单元拼接要注意满足建筑规模和规划要求,适应基地特点。
单元组合方式有:
平直组合、错位组合、转角组合、多向组合等。
交通组织:
以垂直交通的楼梯间为枢纽,辅以水平公共走廊。
交通组织方式有三种:
围绕楼梯间组织各户入口、以廊组织各户人口、以楼廊间层组织各户入口。
采光通风:
一户最好有相对或相邻的两个朝向,利于采光和通风。
辅助设施:
位置要恰当(厨房、卫生间的处理)、面积要紧凑(尽量减少无法利用地面积)、管线要集中。
(3)平面类型与特点
梯间式:
一梯两户、一梯三户、一梯四户
外廊式:
长外廊、短外廊
内廊式:
长内廊、短内廊(跃层式和集中式)
楼梯形式:
双跑、单跑、三跑;
外突楼梯、内楼梯、单跑横向楼梯、直跑楼梯
4、高层住宅设计
(1)基本特点:
节地增容;
节省市政投资;
易于绿化、丰富景观。
(2)平面类型
单元组合式:
矩形、T型、十字型、Y型。
长廊式:
内长廊、外长廊、内外廊式。
塔式:
一般每层布置4-8户。
跃廊式:
每隔1-2层设公共走廊,电梯利用率高,节约交通面积。
(3)垂直交通
垂直交通以电梯为主。
12层以上电梯不应少于2部,每层户数超过4户时,也要设两部电梯。
电梯附近设楼梯,楼梯要有一定的独立性。
(4)消防疏散
高层住宅的高度要考虑防火云梯的高度:
30-50米。
防火措施:
提高耐火极限、分设防火区、消除起火因素、安装火灾报警器。
安全疏散楼梯和消防电梯的布置。
5、严寒地区住宅设计
防寒、保温。
建筑设计方案的优劣对防寒至关重要。
(2)住宅设计中的保温:
加大进深、缩短外墙、减少每户的外墙面。
(3)住宅朝向与形式
取南向,尽量避免北向。
平面组合进行处理,设置小天井、加大建筑进深。
6、炎热地区住宅设计
减少阳光辐射、组织自然通风,设计的平面组合要开敞通透。
(2)朝向选择
减少东西向阳光对建筑物的照射、引导夏季主导凤入室。
朝向以此为:
南向、男偏东30度或南偏西15度;
东向、北向;
西向最差,尽量避免。
(3)处理技术
遮阳隔热,水平式遮阳、垂直式遮阳、综合室遮阳、挡板式遮阳。
按材料构造可分为固定式遮阳、活动式遮阳、简易式遮阳。
自然通风。
7、坡地住宅设计
(1)基本要求:
结合地形,综合考虑朝向、通风、地质等。
(2)注意建筑物与等高线的关系:
平行、直交、斜交。
(3)坡地住宅单元的垂直组合:
错叠、跌落、掉层、错层。
(4)临街坡地住宅的建筑处理:
掉层、吊脚、天桥、凸出楼梯间、连廊、室外梯道。
(三)工业建筑
1、工业建筑总平面设计中的功能组织
(1)工业建筑总平面设计与其他类型建筑总平面设计的区别
简单流线与复杂流线:
工业建筑复杂,形成相互交织的网络,要考虑为物流提供空间。
简单环境影响与复杂环境影响:
工业建筑中有废水、废气、烟尘、噪音、射线及工业垃圾等,环境影响复杂。
单一尺度与多尺度:
工业建筑多尺度。
多学科、多工种密切配合,工业建筑设计技术性要求强。
(2)总平面设计中的功能单元,工程的功能单元要考虑物料输入输出特征、能源输入输出特征、人员出入特征、信息输入输出特征。
所划分的单元有:
生产单元、直接从事产品加工装配。
辅助生产单元,如设备维修、工具制作、水处理等。
仓储单元。
动力单元,如锅炉房、变电室、煤气发生站、乙炔房、空气压缩放等。
管理单元,办公室、实验室等。
生活单元,宿舍、食堂、浴室、活动室等。
(3)功能单元前后工艺流程要求:
流线短捷;
环节最少;
避免逆行;
避免交叉。
(4)生产流程组织与布置的基本类型:
纵向生产线路布置;
横向生产线路布置;
环状布置。
2、总平面设计中道路断面及其他技术要求
(1)道路宽度:
主要出入运输道路:
7米;
车间之间的道路:
4.5-6米;
辅助道路:
3-4.5米;
车间行道:
3-4米;
人行道:
1-1.5米。
(2)最小转弯半径:
单车9米;
带拖车12米;
电瓶车5米。
(3)交叉口视距:
大于等于20米。
(4)道路与建筑物、构筑物的最小距离:
无出入口的车间1.5米、有出入口的车间3米;
有汽车引道6米,围墙1.5米;
距有出入门洞的围墙6米,距围墙照明杆2米;
距乔木1米,距灌木0.5米。
(5)功能单元的环境要求:
集中管理,降低发生危害的可能性;
利用自然条件,合理布局,减少有害物的环境影响;
设置防护距离,减轻危害程度;
采取绿化。
3、工业建筑及总平面设计的场地要求
运距短捷,一线多用;
与竖向设计、管线、绿化、环境布置协调,符合有关技术规范;
满足生产、安全、卫生、防火等特殊要求;
主要货运路线与主要人流线路尽量避免交叉;
力求缩减道路敷设面积,节约投资与用地。
二、场地条件分析及设计要求
(一)地形条件
布局——地形形态的影响
竖向——地形高差的影响
小气候——降水、风向、日照等
坡度——不同的建筑有不同的坡度要求。
见下表:
项目
铁路
居住
机场
工业
坡度
0-0.25%
0.3-10%
0.5-1%
0.5-2%
(二)工程地质条件
1、地基承载力要求
层数
一层
二、三层
四、五层
地基承载力
60-100
100-120
120
2、不良地质现象
冲沟:
纺织措施有生物措施和功能措施
崩塌:
实施加固
滑坡:
应尽量避免,或降低地下水水位、保护坡脚
断层:
必须避开
岩溶:
应避开
地震:
里氏震级分10个等级,表示对建筑物、构筑物破坏程度的地震烈度分12度。
从防震角度看,建筑用地有三类:
有利地段、不利地段、危险地段。
防震措施:
远离高烟囱和易燃易爆的建筑物、考虑防火防爆防毒气、建筑物间距加宽、地基内通道勿用水泥路面、管道采用抗震强度高的材料、架空管道防滑落且软接触。
(三)基础设施条件
交通状况:
城市道路、铁路、水路、交通组织。
给水——两种供水方式:
城市供水管网与自备水源。
排水——三种排水方式:
排入河湖、排入沟渠、城市排水管网。
需了解管径、坐标、标高和坡度。
另外要了解防洪设防标准、洪水多发日期及持续时间、当地的暴雨计算公式。
供电、电信及有线电视广播情况。
供热与供气状况。
(四)城市规划队建筑设计的要求
1、要遵守建设项目选址意见书中拟定的几条控制。
搞清楚城市道路中心线、道路红线、绿化控制线、用地界线、建筑控制线。
2、建筑与城市道路、交通的关系
(1)建筑物一般均不得超过建筑控制线,也有允许突入道路红线的建筑突出物,须按规定执行(所规定的数据要熟记)。
(2)场地出入口
距大中城市主干道交叉口的距离,自道路红线交点其不应小于70米;
距非道路交叉口的过街人行道边缘不应小于5米;
距公共交通站台边缘不应小于10米;
距公园、学校、儿童及残疾人等建筑物的出口不应小于20米;
电影院、剧场、商业中心等人员密集建筑的基地应至少一面直接临接城市道路,其沿城市道路的长度至少不少于基地周长的1/6;
至少有两个以上不同方向的通道出口通向城市道路;
基地主要出入口应避免直接对城市主要干道的交叉口;
建筑物主要出入口前要有为人流、车流集散的空地。
(3)停车场车位数量
3、要了解控制性详细规划指标
用地性质、容积率、建筑密度、绿地率、绿化覆盖率、建筑高度(层数)等。
(五)场地总平面设计
1、功能分区
(1)功能分区的定义:
根据项目的生产流程、使用的先后顺序、相互之间的联系紧密程度等要求来确定各组成部分的相互关系和相互位置。
(2)功能分区的原则:
根据建设项目的性质、使用功能、交通运输联系、防火和卫生等要求,将性质相同、功能相近、联系密切、对环境要求一致的建筑物、构筑物及设施分成若干组,结合基地内外的具体情况,形成合力的功能分区。
(3)功能分区的注意事项:
结合地形、因地制宜;
注意基地内的道路组织;
一般以通道、河渠、绿化带作为功能分区的界线。
2、建筑布局
影响因素有日照、通风及景观;
具体表现为建筑朝向、建筑间距、建筑与城市道路和公共建筑空间的关系等。
3、竖向设计
(1)设计地面的形式
按其整平连接形式可分为三种,即平坡式、台阶式、混合式。
一般情况下,自然地形坡度小于3%时,应选用平坡式;
自然地形坡度大于8%时,采用台阶式;
但当场地长度超过500米时,虽然坡度小于3%,也可采用台阶式。
(2)设计标高确定的主要因素
用地不被水淹,雨水能够顺利排出;
应考虑地下水位、地址条件影响;
交通联系的可能性;
减少土石方工程量。
(3)设计标高确定的一般要求
室内外高差:
当建筑物有进车道时,室内外高差为0.15米;
当建筑物无进车道时,室内比室外高0.45-0.60米,允许在0.3-0.9米间变动。
建筑物与道路:
当建筑物无进车道时,地面排水坡度最好在1-3%之间,允许在0.5-6%之间变动。
4、场地排水
(1)场地排水
场地排水有暗管排水和明沟排水两种形式。
明沟排水坡度为0.3-0.5%,特殊困难地段可为0.1%。
(2)场地排水坡度:
最小坡度为0.3%,最大坡度不大于8%,具体见下表:
地面种类
排水坡度
黏土
0.3-0.5%
沙土
<
3%>
轻度冲刷细纱
10%
湿陷性黄土
建筑物周围6米范围内>
20%,6米以外>
5%
膨胀土
建筑物外围1.5米范围内>
2%
三、建设程序与设计阶段
(一)建设程序
建设程序是指建设项目从设想、选择、评估、决策、设计、施工到竣工验收、投入使用整个建设过程中,各项工作必须遵循的先后次序的法则。
1、基本特点
建设周期长、物质消耗大;
涉及面广,需要协调配合、综合平衡的问题复杂;
建设地点的不可移动性,要求选址定点慎重、进行比较、论证。
2、主要内容
提出项目建议书;
编制可行性研究报告;
建设项目进行评估;
编制设计文件;
施工前准备工作;
组织施工。
3、基本步骤
项目建议书阶段;
可行性研究报告阶段;
设计文件阶段;
建设准备阶段;
建设实施;
竣工验收阶段。
4、项目建议书的内容
(1)场地概述
场地所在行政位置和基础设施条件;
场地自然条件(地形、水文、坡向、坡度等);
场地原有建筑以及需要保留、拆除、搬迁的情况;
地质情况,包括地震、湿陷性黄土、地裂缝、岩溶、滑坡以及植被覆盖、小气候等。
(2)环境保护
项目所在地环境状况;
项目建成可能造成的环境影响分析;
当地环保部门意见。
(3)项目建议书编制
建设项目必要性和依据;
建设规模和地点的初步设想;
资源、建设条件、协作关系的初步分析;
投资估算和资金筹措;
经济效益、社会效益估计。
5、可行性研究报告的内容
(1)可行性研究
项目提出的背景和依据;
建设规模、产品方案、市场预测和确定的依据;
技术工艺、主要设备、建设标准;
资源、原材料、燃料供应、动力、运输、供水、通讯等协作配合条件;
、
建设地点、厂区布置方案、占地面积;
项目设计方案,协作配套工程;
环保、防震等要求;
劳动定员和人员培训;
建设工期和实施进度;
经济效益和社会效益。
建设地区环境状况;
主要污染源和主要污染物;
资源开发可能引起的生态变化;
设计采用的环境保护标准;
控制污染和生态变化的初步方案;
环境保护投资估算;
环境影响评估结论或环境影响分析;
存在问题及建议;
编制环境影响报告书或填报环境影响报告表。
(3)可行性研究报告的编制
根据经济预测、市场预测确定的建设规模、产品方案;
资源、原材料、燃料、动力、供水、通讯、运输条件;
建厂条件和厂址选择方案;
技术工艺、主要设备选型和相应的技术经济指标;
主要单项工程、公用辅助设施、配套工程;
城市规划、防震、防洪等要求和采取的相应措施方案;
企业组织、劳动定员和管理制度;
建设进度和工期;
(二)建筑策划
1、项目构成及总体构想
2、工程投资估算
3、召开方案评审会
(三)我国的设计程序
1、基本要求
(1)编制设计文件
(2)配合施工和参加验收
(3)工程总结
2、设计文件的要求和深度
(1)编制要求
(2)初步设计
(3)施工图设计
四、建筑结构的基本知识
(一)低层、多层建筑结构选型
低层、多层建筑常用的结构形式有砖混、框架、排架等多种形式。
1、砖混结构
砖混结构大体可分为三种:
纵向承重体系、横向承重体系和内框架承重体系。
(1)纵向承重体系:
荷载的主要传递路线是:
板-梁-纵墙-基础-地基。
适于建教学楼、实验楼、办公楼、图书馆、食堂、工业厂房等。
(2)横向承重体系:
板-横墙-基础-地基。
适于建宿舍、住宅等居住性建筑。
(3)内框架承重体系:
外墙和框架柱是主要承重构件。
板-梁-(外纵墙-外纵墙基础/柱-柱基础)-地基
2、框架结构
框架结构的体系是有楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。
由梁、柱与基础构成平面框架,为主要承重结构,各平面框架再由联系梁连系起来,形成一个空间结构体系。
该结构抗震性能优越,可以建造较大的室内空间,具有较好的结构延性等特点。
(二)大跨度建筑结构选型
1、平面体系大跨度空间结构
(1)单层刚架:
制作方便、受力性能好,我国门式刚架跨度可达76米。
(2)拱式结构:
注意拱脚基础处理;
多用于体育馆、展览馆、仓库等;
跨度为40-60米。
(3)简支梁结构:
跨度在18米以下;
施工简单、技术要求不高、适应性强。
(4)屋架:
跨度可达60米、最大70米,一般24-36米。
2、空间结构体系
(1)网架结构:
整体性强、稳定性好、空间刚度大、抗震性能好,便于施工,可地面拼装,整体吊装。
(2)薄壳结构:
它的曲线实行有旋转、平移和直纹曲面,可用作展览馆、机库、仓库。
(3)折板结构:
类似于筒壳的薄壁空间体系,由边梁、横隔及薄板组成。
可用作厂房、仓库、车站等,如纺织厂。
跨度达72米。
(4)悬索结构:
能充分利用高强材料的抗拉性能,做到跨度大、自重小、材料省、易施工,可用作体育馆、展览馆、飞机库。
3、高层建筑结构设计
(1)高度高:
一般高层24-50米;
较高高层50-100米;
超高层100-200米;
特殊高层200米以上。
(2)荷载大:
使底部产生很大的弯矩和倾复力矩。
(3)技术要求高
五、建筑材料
(一)建筑材料
1、建筑材料的分类
(1)按组成物质分类
无机材料(金属和非金属);
有机材料(植物、沥青和合成高分子材料);
复合材料(颗粒集结型、纤维增强型和层和型)。
(2)按材料在建筑物中的功能分类
建筑结构材料:
承受荷载,起骨架作用;
围护和隔绝材料:
隔热、隔声、防水、保温;
装饰材料:
保护主体和美观要求:
其他功能材料:
耐高温、抗强腐蚀、太阳能转换等。
2、建筑材料的基本性质
(1)力学性质
强度:
抗拉强度、抗压强度、抗弯强度和抗剪强度。
材料的弹性、塑性、脆性与韧性。
(2)建筑材料的基本物力参数:
密度、表面密度、堆积密度、孔隙率、空隙率、吸水率、含水率。
(3)建筑材料的耐久性
了解影响建筑材料耐久性的内部因素和外部因素。
(二)建筑构造
1、研究对象
建筑构造是一门研究建筑物中各建筑构件的组成原理和方案的学科,它是一门综合性技术知识,涉及到建筑功能、工程技术、建筑经济等诸多方面的问题。
2、建筑物的组成构件
建筑构件统称为“八大构件”,即基础、墙体、门、窗、屋顶、楼面、地面和楼梯。
每隔构件都有其功能,一个建筑构件往往由若干构造层次所组成,每层发挥一种作用,其中有的直接为使用功能服务;
有的则起之城骨架作用或支撑面层工作。
例如:
楼面的构造层次由面层(水磨石)、结合层(水泥砂浆)、承重层(预制板)、顶棚(纸筋灰抹平)组成,其中承重层一般由结构工程师给予设计计算确定,又称结构构件。
而其他构件一般由设计师根据建筑性质和需求给予设计。
建筑师要了解结构的构造,了解构件。
(三)建筑构造的原理与方法
1、放水构造
2、防潮构造
3、保温构造
4、隔热构造
5、变形缝构造
(1)伸缩缝:
考虑温度变化而预留的构造缝叫伸缩缝,宽度在20-30毫米之间。
(2)沉降缝:
建筑物从基础到屋顶全部构件贯通,保证缝两侧构件在垂直方向上能自由沉降。
(3)防震缝:
防震缝将建筑物的墙体、楼地面、屋顶等构件全部断开。
在设防烈度为8度和9度且有下列情况之一时要设防震缝:
建筑物高差6米以上;
建筑物有错层,且楼板高差较大;
建筑物各部分结构刚度质量截然不同。
六、中国建筑史
(一)概述
1、建筑术书
北宋李诫所著的《营造法式》
清朝工部颁布的《工程做法则例》
2、中国古代木结构
木结构分三类:
抬梁式、穿斗式和井干式
大木作:
承重的梁柱结构部分称为大木作。
如梁、檩、枋、椽、柱等。
斗拱的产生、演变及其双重作用。
小木作:
非承重的为分隔空间或装饰用的部分,如门
3、中国古建筑平面构成
开间:
在平行的纵向柱网之间的面积称为“间”或“开间”。
用间可以用来度量古代单体建筑的大小,采取单数(三、五、七、十一间)计量。
步架:
相邻檩木之间的水平距离叫“步架”。
用步架可以表达进深的尺度。
古代建筑设计普遍采用模数化、标准化。
4、古建筑的屋顶形式和级别划分
(1)屋顶分为五种主要类型,即庑殿、歇山、攒尖、悬山及硬山。
按重要性可设重檐。
(2)建筑物等级由高到底的排列是:
屋顶:
重檐庑殿、重檐歇山、重檐攒尖、单檐庑殿、单檐歇山、单檐攒尖、悬山及硬山。
清朝最高为十一间,依次为九、七、五、三间。
色彩:
黄、赤、绿、青、蓝、黑、灰。
宫殿用金、黄、赤色。
民舍只可用黑灰、白色。
(二)宫殿、坛庙、陵墓
1、宫殿
我国最早的宫殿遗址是河南偃师二里头商代宫殿遗址。
北京故宫达到了中国古代建筑组群布局的最高水平,始建于明永乐年间。
平面为中轴对称,纵深布局,三朝五门,前朝后寝。
“三朝”、“五门”分别是“太和殿、中和殿、保和殿;
大清门、天安门、端门、无门、太和门。
2、坛庙
主要指天坛、社稷坛、太庙等祭祀建筑。
代表作有天坛和孔庙。
天坛祈年殿为圆形,周边12根柱子,中心四根金柱,外观为三重檐攒尖顶。
孔庙南北狭长,纵深布局,主殿为大成殿,重檐歇山九间殿,仅次于最高级,同保和殿规制。
3、陵墓
分地下和地上两部分,陵墓建筑反映了人间建筑的布局和设计,有明显的轴线。
(三)宗教建筑
1、寺庙祠观实例
(1)唐代建筑典型——山西五台县佛光寺大点
(2)辽代建筑典型——河北蓟县独乐寺
(3)宋代建筑典型——山西太原晋祠圣母殿
(4)元代建筑典型——山西芮城永乐宫
2、塔
塔是佛教建筑,可分为楼阁式塔、密檐塔、单层塔、喇嘛塔和金刚宝座塔几种,实例有:
(1)山西应县佛宫寺释迦塔:
建于辽代,是世界上现存最高的木塔,塔高67.31米,平面为八角形,共有斗拱60余种。
(2)河南登封嵩岳寺塔:
建于北魏,是我国现存最古老的砖塔,塔身为12边形,高40米。
(3)山东济南神通寺四门塔:
建于隋代。
(4)北京五塔寺。
(四)园林
中国园林发展阶段:
汉以前为帝王皇族园囿为主体的思想;
魏晋南北朝奠定了山水园的基础;
唐代风景园林全面发展;
两宋时造园风气遍及地方城市,影响广泛;
明清时皇家园囿与江南私家园林均达盛期。
1、皇家园囿
(1)河北承德避暑山庄:
清康熙年间始建。
景色多仿江南名胜,如“芝径云堤”仿杭州西湖苏、白堤;
“烟雨楼”仿嘉兴南湖烟雨楼;
“小金山”仿镇江金山寺。
(2)颐和园:
金、元、明所筑建,清乾隆时大建。
四个分区:
东宫门和万寿山东部的朝廷、宫室部分,布局严谨、院落封闭。
万寿山前山部分,佛香阁高38米,八角四层。
长廊长728米。
万寿山后山、后湖部分,有苏州街、谐趣园。
昆明湖、南湖和西湖部分。
全园水面占3/4。
2、私家园林
私家园林明、清时最盛,北方以北京为主,江南以苏州、扬州、杭州、南京为多,广州则有岭南风格。
私家园林一般面积不大,人工创造山水,基本设计原则和手法是:
(1)全园分区、互相连通;
对景为主,层层推出。
(2)水面有聚有分、以桥廊岛相分隔、池面形状不规则。
(3)土石造假山,有峰又有洞。
(4)建筑与山池花木相融、造型有十余种,造型轻巧典雅、空间开敞流通。
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