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關(guān)鍵詞:仿古建筑;蘇式古建;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
Abstract: this article mainly expounds the antique buildings and what is the characteristics of antique buildings, how to use the reinforced concrete structure to achieve the ancient buildings each node and the component, the structure design of antique buildings should focus on the consideration of node.
Keywords: antique buildings; Su shi the lachlan Macquarie; Structure design
中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1.仿古建筑的概念和特點(diǎn)
中國(guó)是世界文明古國(guó)之一。古代中國(guó)建筑和古代埃及建筑、古代西亞建筑、古代印度建筑、古代愛(ài)琴海建筑、古代美洲建筑并列為世界古老建筑的六大組成。中國(guó)建筑文化歷史悠遠(yuǎn),形成獨(dú)特,建筑物造型優(yōu)美,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),宏偉中不失細(xì)膩,莊嚴(yán)中不失優(yōu)雅。而“仿古建筑”一詞正式起源于20世紀(jì)50年代,但直到上世紀(jì)末學(xué)術(shù)界在理論上的探討, 褒貶不一, 可以說(shuō)它經(jīng)歷了一個(gè)坎坷不平的產(chǎn)生發(fā)展和成熟的過(guò)程?!胺鹿沤ㄖ迸c古建筑幾乎相同, 但它已經(jīng)完全脫離了具體型式的案臼, 如果僅停留在型式上的理解, 那么對(duì)傳統(tǒng)建筑的因襲照搬就在所難免, 也是對(duì)仿古建筑形式的偏見(jiàn)。所以說(shuō)對(duì)“仿古建筑”一詞全面和準(zhǔn)確的表述是模仿古建筑設(shè)計(jì)的外在表現(xiàn)形式。
仿古建筑形式有廣義和狹義之分, 廣義的仿古建筑形式是指利用現(xiàn)代建筑材料或傳統(tǒng)建筑材料, 對(duì)古建筑形式進(jìn)行符合傳統(tǒng)文化特征的再創(chuàng)造狹義的仿古建筑形式是指利用傳統(tǒng)建筑材料, 在特定范圍內(nèi)對(duì)古建筑的復(fù)原,嚴(yán)格講屬于文物修復(fù)范疇, 本文所論及的只是廣義的仿古建筑形式。通俗點(diǎn)講既是用現(xiàn)代的施工工藝體現(xiàn)古代建筑的外形,而我們知道的由于古代建筑材料和理論的局限性,古建筑并不存在高層結(jié)構(gòu);故而現(xiàn)今的仿古建筑也以單層和多層為主。眾所周知,現(xiàn)代多層建筑多為砌體結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)。所以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在仿古建筑中占據(jù)主導(dǎo)地位。
中國(guó)古代建筑特點(diǎn)體現(xiàn)在使用木材作為主要建筑材料,并保持構(gòu)架制原則。為了保護(hù)木材,表面需加油漆,在長(zhǎng)期的發(fā)展演變中,中國(guó)古代建筑形成獨(dú)具特色的彩畫(huà)制度,令世人嘆為觀止。鑒于木結(jié)構(gòu)的耐火性很差且使用周期短,在現(xiàn)今建筑中已經(jīng)不提倡使用;而構(gòu)架制的結(jié)構(gòu)形式和現(xiàn)在的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)極為相似:傳力途徑明確,主體的承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)分開(kāi)。這就說(shuō)明框架結(jié)構(gòu)是最能體現(xiàn)古建筑精髓的結(jié)構(gòu)形式。這也為室內(nèi)空間的靈活布局創(chuàng)造了條件。中國(guó)古代建筑中,常用多種多樣的罩、掛落、隔扇、屏等自由靈活地分隔室內(nèi)空間。但彩畫(huà)制度這一形式在現(xiàn)今的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中也只能通過(guò)外貼或噴繪等裝修手段才能達(dá)到。
中國(guó)古代建筑創(chuàng)造并使用斗拱結(jié)構(gòu)形式,斗拱是中國(guó)古代建筑體系中所特有的形制,它既是梁和柱之間傳遞荷載以及承擔(dān)抗震作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,又以其自身優(yōu)美、華麗的造型而成為建筑的主要裝飾構(gòu)件。集結(jié)構(gòu)功能與裝飾功能與一體的精華所在。隨著現(xiàn)代結(jié)構(gòu)形式及建筑材料的發(fā)展,斗拱這一重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)用在仿古建筑中時(shí)已經(jīng)失去了原有的實(shí)質(zhì)作用而僅僅作為一種具有觀賞性的裝飾構(gòu)件。但是它作為古建筑的代表性構(gòu)件是不可或缺的。
中國(guó)古代建筑組群大多以庭院為組合單位:?jiǎn)误w建筑沿周邊布置,圍合成中間的庭院。這樣的庭院整體風(fēng)格是內(nèi)向的:內(nèi)部開(kāi)敞而富于變化,外觀較封閉。按照中國(guó)的封建禮制觀念,庭院強(qiáng)調(diào)中軸對(duì)稱布局,以突出主體建筑,并求得整體的平衡。正是由于這種理念,古代建筑的單體建筑形式也是高度統(tǒng)一,無(wú)論是宮殿、寺廟、住宅等,不論其規(guī)模大小,外觀體形皆由臺(tái)基、屋身和屋頂三部分組成。這些特點(diǎn)難免單調(diào),也在一定程度上限制的古建筑的多樣性,而古代建筑師則從建筑組群沿軸線作多層次的縱身布局,從而使庭院變化豐富多彩的。
而在古代園林的設(shè)計(jì)中這些特點(diǎn)并不明顯,原因是中國(guó)古代園林建筑以“師法自然”為原則,極盡自由靈活之能事。這才有了現(xiàn)在我們熟知的各式園林。
2.仿古建筑在現(xiàn)代工藝中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
正因?yàn)楣沤ㄖ碛幸陨咸攸c(diǎn),所以在仿古建筑中應(yīng)盡可能的以現(xiàn)在工藝的手段實(shí)現(xiàn)以上特點(diǎn)。中國(guó)古建筑中以明清時(shí)期的蘇式園林古建最具代表性,也最為人們熟知;所以在仿古建筑形式中以仿明清蘇式古建為主。
古建筑的主受力構(gòu)件大體可分為:柱、梁、桁、檁、椽。傳力方向?yàn)椋何菝娲獧_桁梁柱;途徑明確,受力簡(jiǎn)單。而古建中的梁均為簡(jiǎn)支梁,這對(duì)建筑物的抗震是很不利的,所以斗拱這一構(gòu)件就誕生了;但在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框架中梁與柱均為剛結(jié),梁承擔(dān)抗震作用,從而架空了斗拱這一構(gòu)件;而現(xiàn)在屋面工程大部分采用現(xiàn)澆整體式,所以檁、椽等構(gòu)件也成為非必須構(gòu)件,可以取消。這樣會(huì)對(duì)外立面產(chǎn)生影響,所以仿古建筑的屋面工程成為整個(gè)工程中關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)。
我國(guó)古代建筑的屋頂式樣非常豐富,變化多端。等級(jí)低者有硬山頂、懸山頂,等級(jí)高者有廡殿頂、歇山頂。此外,還有攢尖頂、卷棚頂,以及扇形頂、盔頂、盝頂、勾連搭頂、平頂、穹窿頂、十字頂?shù)忍厥獾男问?。廡殿頂、歇山頂、攢尖頂?shù)扔钟袉伍埽亻苤畡e,攢尖頂則有圓形、方形、六角形、八角形等變化形式。而在這些形式當(dāng)中又以歇山頂?shù)膽?yīng)用在蘇式建筑中最為廣泛。 “歇山”是清式叫法,在清代之前它又有“曹殿”、“漢殿”、“廈兩頭造”等不同名稱。歇山式屋頂有一條正脊、四條垂脊和四條戧脊。歇山頂屋頂在兩側(cè)山墻處,不再像硬山式和懸山式那樣,山墻是由正脊處向下垂直一線。歇山式屋頂?shù)恼贡葍啥松綁χg的距離要短,因而歇山式屋頂是在上部的正脊和兩條垂脊形成一個(gè)三角形的垂直區(qū)域,稱為“山花”。在山花之下是梯形的屋面講正脊兩端的屋頂覆蓋。在古建筑中屋面結(jié)構(gòu)多為木、瓦等輕質(zhì)材料,兩條垂脊相對(duì)荷載較小。而現(xiàn)代建筑中的鋼筋混凝土屋面自重較大設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在四條垂脊和四條戧脊處設(shè)梁建立可靠支撐從而明確山花部位屋面的傳力途徑。這和古建木作中的“桃尖順梁”有著異曲同工之妙。而由于現(xiàn)代工藝取消了椽,“飛椽”這一形式只能通過(guò)混凝土的可塑性強(qiáng)這一特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
古建筑中梁支撐桁進(jìn)而支撐屋面,而現(xiàn)今對(duì)進(jìn)深要求不大的建筑可以將平梁更改為隨坡面的折梁,這不但減少了工程造價(jià),也可相對(duì)增加整個(gè)建筑物的室內(nèi)高度,不會(huì)有壓迫感。而梁跨度較大時(shí),例如寺廟等需要內(nèi)部空間較大,結(jié)構(gòu)內(nèi)部不宜設(shè)置柱;如使用折梁則會(huì)對(duì)邊柱產(chǎn)生側(cè)向的水平推力,而古建筑的柱截面形式多采用圓柱,所以不能通過(guò)改變柱截面的方法來(lái)抵抗水平力,聯(lián)想到一般明清時(shí)蘇式園林建筑大多有外廊,可將外廊作為建筑物的一部分,由外廊柱與結(jié)構(gòu)邊柱用大梁連接共同抵抗屋面折梁傳遞給柱子的水平推力,這樣就解決了柱子同時(shí)承受三項(xiàng)應(yīng)力的不利受力狀態(tài)。
雖說(shuō)古建中的各式“飛檐”、“望角”等復(fù)雜且精細(xì)的裝飾構(gòu)件通過(guò)混凝土來(lái)實(shí)現(xiàn)是對(duì)施工工藝的考驗(yàn),但蘇式仿古建筑最關(guān)鍵的難點(diǎn)還并不在結(jié)構(gòu)本身,而是仿古建筑的節(jié)能。蘇式古建講究的是明亮、通透。需要相對(duì)較大的窗口,這在北方很多城市規(guī)范要求的開(kāi)窗面積和傳熱系數(shù)等都是不滿足的,這回在設(shè)計(jì)和施工中造成了很大程度上的困擾。這就需要相關(guān)的規(guī)范在這些方面進(jìn)行一些特殊的要求。
3.小結(jié)
總而言之,古建筑是中國(guó)傳統(tǒng)建筑精華的凝聚,是標(biāo)示各個(gè)時(shí)期中國(guó)建筑史的里程碑,我們應(yīng)繼承和發(fā)揚(yáng)古建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)秀理念,將仿古建筑做到形神兼?zhèn)?,從而傳承中?guó)古典文化和歷史底蘊(yùn)。繼往開(kāi)來(lái),為現(xiàn)代建筑事業(yè)的發(fā)展壯大做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]李劍平《關(guān)于仿古建筑形式的思考》學(xué)術(shù)論壇 2010.07
中圖分類號(hào):TU318
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1008-0422(2006)04-0121-02
收稿日期:2006-02-25
作者簡(jiǎn)介:鄧曉春(1973-),女,1995年畢業(yè)于華中理工大學(xué)工業(yè)與民用建筑專業(yè),湖南省建筑設(shè)計(jì)院內(nèi)聘高級(jí)工程師,一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師。
1 引言
中國(guó)古建筑雖然歷經(jīng)了數(shù)千年的演變,但其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)方法和布置規(guī)模始終沒(méi)有改變,并且是世界上獨(dú)具風(fēng)格的一門建筑學(xué)科,是世界建筑藝術(shù)寶庫(kù)中的一顆璀璨明珠。中式傳統(tǒng)古建筑以木結(jié)構(gòu)為主,在材料選用、平面處理和藝術(shù)造型等方面都有許多自己的特點(diǎn),但隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步,傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)在防火與防腐方面的缺陷也日益明顯,新技術(shù)、新材料的運(yùn)用使仿古建筑的設(shè)計(jì)和建造成為可能,這也是對(duì)中國(guó)古建筑文化的繼承與發(fā)展。現(xiàn)代仿古建筑以鋼筋混凝土為主體結(jié)構(gòu),改變了傳統(tǒng)中國(guó)古建筑以木結(jié)構(gòu)組合為主的受力系統(tǒng),吸收了傳統(tǒng)中國(guó)古建筑風(fēng)格的精華,在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,將傳統(tǒng)古建筑的造型、部件等,作為裝飾效果,從而達(dá)到建筑上的仿古目的。以下本文將就某工程實(shí)例對(duì)此種建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)談幾點(diǎn)體會(huì),能為同行在設(shè)計(jì)工作中提供一些參考。
2 中國(guó)古代建筑的特點(diǎn)
中國(guó)古代建筑是以木構(gòu)架為主的一種結(jié)構(gòu)方式,平面布局內(nèi)向含蓄,層次豐富,均衡對(duì)稱,空間布局靈活,承重與圍護(hù)結(jié)構(gòu)分工明確;在建筑的設(shè)計(jì)和施工中很早就實(shí)行了模數(shù)制和構(gòu)件的定型化,對(duì)于建筑整體到局部的形式、尺度和做法都有相當(dāng)詳細(xì)的規(guī)定。中國(guó)古代建筑還獨(dú)創(chuàng)了斗拱的結(jié)構(gòu)形式,并充分運(yùn)用色彩的裝飾手段,使建筑物顯得莊重而華麗。
中國(guó)古代建筑的結(jié)構(gòu)方式有“疊梁式”、“穿斗式”、“井干式”三種,屋頂形式有硬山頂、懸山頂、廡殿頂、歇山頂、攢尖頂和復(fù)合頂。
3 仿古建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
現(xiàn)階段的仿古建筑多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)代替木結(jié)構(gòu),為了達(dá)到油漆彩繪之后與木構(gòu)架相同的外觀效果,與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,仿古建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有以下特殊要求:
3.1模數(shù)要求和構(gòu)件定型化
各受力構(gòu)件的規(guī)格需滿足古典建筑的模數(shù)要求,傳力體系的構(gòu)成極其各構(gòu)件的尺度和形體完全仿照古代木結(jié)構(gòu)中柱、梁、枋、檁的相應(yīng)做法。
3.2屋面造型要求
屋面變化顯著,造型要求高,構(gòu)架體系采用了步架和舉架的處理方法,使屋面坡度越往上越陡峻,越往下越平緩,形成了曲線優(yōu)美、出檐深遠(yuǎn)的特征,體現(xiàn)了我國(guó)古代建筑的造型特點(diǎn)。
3.3建筑中有大量的具有獨(dú)特裝飾作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其中最具有代表性的是斗拱和雀替。
斗拱:斗拱中方型的底座叫做斗,上面錯(cuò)落搭建的船形木塊叫做拱。斗拱是中國(guó)傳統(tǒng)古建筑特有的型制,它位于木結(jié)構(gòu)梁和柱子之間,具有傳導(dǎo)屋面荷載、加大屋檐挑出長(zhǎng)度、縮短梁枋跨度、吸收地震能量等結(jié)構(gòu)作用和裝飾作用,是中國(guó)古代建筑中最具特色的部分之一。對(duì)于仿古建筑而言,因主體結(jié)構(gòu)為鋼筋;昆凝土,裝飾常常成為斗拱的主要作用。
雀替:用于額枋(檐枋)與檐柱相交處,近似于三角形,表面有雕刻裝飾的構(gòu)件。可以縮短梁枋的凈跨距離,具有輔助拉結(jié)和裝飾雙重功能。
4 工程實(shí)例
4.1工程概況
開(kāi)福寺位于長(zhǎng)沙城北,它是一座殿字宏偉、氣勢(shì)非凡的千年古寺,具有“三湘名剎”之稱。開(kāi)福寺始建于五代時(shí)期,距今已有一千多年的歷史,現(xiàn)有的寺院規(guī)模已不能滿足佛教事業(yè)的發(fā)展需要,自2004年開(kāi)始修復(fù)擴(kuò)建,大悲殿的建設(shè)就是其擴(kuò)建工程子項(xiàng)之一。大悲殿為南方單層雙重檐仿古建筑,建筑面積1200m2,總高度25m,面闊七間,共37.8m,進(jìn)深六間,共30.6m。屋頂形式為歇山頂,黃色琉璃瓦鋪蓋,飛檐翹角,氣魄雄偉,檐下為七踩斗拱。室內(nèi)采用“露明造”,使空間更高大、更寬敞。該建筑采用了鋼筋;昆凝土仿木結(jié)構(gòu)。
4.2大悲殿的結(jié)構(gòu)體系
采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土仿木框架結(jié)構(gòu),用SATWE程序進(jìn)行整體計(jì)算,主受力框架用PK程序復(fù)核計(jì)算配筋。結(jié)構(gòu)方式按照古建筑中的“疊梁式”,構(gòu)架體系采用了步架和舉架的處理方法,其傳力途徑也明顯不同于傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑,屋面荷載通過(guò)T形屋面板傳給屋面檁條梁,再由梁架逐層往下傳遞,最終通過(guò)最底層的梁傳給框架柱。主受力框架立面詳見(jiàn)圖1。由于大殿建成后需供奉大尊佛像,故殿內(nèi)抽掉了兩根里金柱,使相臨柱子間跨度分別達(dá)到了19.8m和18.6m。建筑平面圖詳見(jiàn)圖2。這么大的跨度在傳統(tǒng)古建筑中是罕見(jiàn)的,而為了保持室內(nèi)“露明造”的完整性,在15.5m標(biāo)高處設(shè)3根斷面為400x1200的交叉轉(zhuǎn)換梁(位于4軸、5軸、C軸上),共同支撐其上的柱子和屋面梁架體系。
4.3屋面板的設(shè)計(jì)
木結(jié)構(gòu)的屋面木基層是由望板和椽組成的,這就使得仿古建筑的屋面板截面形式為T形,單向受力,板肋之間的距離很近、肋高較小見(jiàn)圖3,加上屋面陡峻圖4(大悲殿屋脊處為九五舉)、造型復(fù)雜,屋面一次性全現(xiàn)澆施工難度很大,支模困難,混凝土澆注質(zhì)量和外觀效果均難保證。故將屋面板設(shè)計(jì)成疊合板,先預(yù)制單塊的預(yù)應(yīng)力混凝土T形板(或幾塊T形板組合)作為底模,再在底模上綁扎鋼筋網(wǎng),用細(xì)石混凝土澆注疊合層,完成后二者形成整體共同受力。設(shè)計(jì)時(shí)按疊合前和疊合后分階段對(duì)T形板進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算、抗裂驗(yàn)算、撓度驗(yàn)算。分別滿足施工階段和使用階段的受力要求。
4.4斗拱和雀替的設(shè)計(jì)
在主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土的仿古建筑中,斗拱是作為受力構(gòu)件還是純裝飾構(gòu)件?采用木結(jié)構(gòu)還是鋼筋;昆凝土結(jié)構(gòu)?這就值得探討了,筆者在考察其他仿古建筑時(shí)了解到其斗拱大多是采用鋼筋;昆凝土預(yù)制構(gòu)件,各級(jí)斗與拱之間通過(guò)預(yù)埋件焊接連接(尺度較大時(shí))或座漿連接(尺度較小時(shí)),斗拱在結(jié)構(gòu)中為受力構(gòu)件。這種做法的主要缺點(diǎn)是做工較粗糙、不美觀,而且前者由于構(gòu)件數(shù)量太多防腐和維修費(fèi)用較高,后者受力不太可靠。故本工程的斗拱采用木結(jié)構(gòu),且僅作為裝飾構(gòu)件,不考慮其受力。屋檐荷載通過(guò)斗拱上方的現(xiàn)澆;昆凝土桃尖梁以及斗拱中間的現(xiàn)澆混凝土剪力墻傳給剪力墻下方的額枋,斗和拱在桃尖梁施工前安裝就位。
雀替僅作為裝飾部分,不考慮其受力,采用鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件,用定型模板在施工現(xiàn)場(chǎng)制作。主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)在相應(yīng)位置留設(shè)預(yù)埋件,預(yù)制的雀替通過(guò)預(yù)埋件與主體結(jié)構(gòu)的額枋(檐枋)和檐柱焊接連接。
木斗拱與混凝土的預(yù)制雀替都是作為裝飾構(gòu)件,與主體結(jié)構(gòu)不是一起現(xiàn)澆成型,但采取了上述方式與受力構(gòu)件連接后,再經(jīng)過(guò)油漆彩繪處理,整個(gè)建筑物渾然一體,完全達(dá)到了傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)的藝術(shù)效果。建成后的大悲殿入口屋檐照片圖4。
5 結(jié)束語(yǔ)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的仿木仿古建筑,因組合形式變化大,構(gòu)件形狀復(fù)雜,其空間梁板的形狀定型和模板、鋼筋施工是最大的難題,給傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)了許多挑戰(zhàn),本文探討了一些新的思路,力求用現(xiàn)代的構(gòu)造和裝飾處理,還原其傳統(tǒng)古代建筑的風(fēng)格。大悲殿于2004年4月完成設(shè)計(jì),同年5月開(kāi)工,2005年年底建筑竣工圖50
參考文獻(xiàn):
引言
中華民族有著博大久遠(yuǎn)的民族文化,悠久的歷史賦予了我們豐富的文化遺產(chǎn),古建筑就是文化遺產(chǎn)的直接載體,是我國(guó)珍貴歷史文化遺產(chǎn)的重要組成部分,是祖先留給我們的一份豐厚物質(zhì)、精神和文化財(cái)富,是國(guó)家文明的重要標(biāo)志。它具有不可再生性。然而很多因素卻威脅著古建筑的安全,火災(zāi)便是其中的主要因素之一,如被廣大藏胞尊為神圣佛地的甘肅甘南藏族自治州的拉卜楞寺大經(jīng)堂,于1985年4月7日因燈燭引發(fā)大火,連同正在展出的1000多件極為珍貴的文物、經(jīng)卷、珍寶等均被毀于一旦,供4060名僧眾誦經(jīng)的大經(jīng)堂變成了廢墟;2003年1月19日,有600多年歷史的湖北省武當(dāng)山遇真宮荷葉主殿共236平方米的建筑不到3小時(shí)便被大火燒毀;甘肅省的拉卜楞寺,蘭州市的城隍廟戲樓等,造成了無(wú)法估量的損失。
筆者有幸參與了湖南省古建文物消防保護(hù)方案設(shè)計(jì),就上甘棠古建筑群消防規(guī)劃和建設(shè)來(lái)共同探討古建筑的消防建設(shè)。
古建筑存在的火災(zāi)危險(xiǎn)隱患
1.平面布局的先天不足
上甘棠村是典型的封建社會(huì)中聚族而居形成的村落,基本上毗連建造,庭院相連、建筑與建筑多為過(guò)廊相通,防火間距嚴(yán)重不足,現(xiàn)代消防車根本無(wú)法靠近和通行。一旦發(fā)生火災(zāi),火勢(shì)會(huì)迅速蔓延擴(kuò)大, 如果得不到及時(shí)有效的撲救,極易造成火燒連營(yíng)的局面。
2.古建筑耐火等級(jí)低,可燃物多
古建筑大多為木結(jié)構(gòu)或磚木結(jié)構(gòu),耐火等級(jí)為三、四級(jí),耐火性能極差。木質(zhì)結(jié)構(gòu)歷經(jīng)幾百甚至上千年的日曬風(fēng)吹雨淋,造成建筑木質(zhì)腐蝕、干燥、疏松,含水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一般自然干燥的含水量,木材的燃點(diǎn)逐漸降低,極易燃燒,有些古建筑及建筑構(gòu)件表面還有大量的油漆和彩繪,大大增加了古建筑的火災(zāi)荷載。
3.滅火設(shè)施嚴(yán)重不足
由于當(dāng)時(shí)歷史條件的限制,古建筑很少考慮消防設(shè)施,后期為了保護(hù)古建筑原貌,不破壞建筑的完整性,很少在古建筑中增加現(xiàn)代建筑消防設(shè)施,這就造成古建筑一般無(wú)消防水源、無(wú)消防車救火或有車無(wú)路、有水無(wú)設(shè)施的尷尬局面。
古建筑的消防設(shè)計(jì)
1.現(xiàn)場(chǎng)勘查
現(xiàn)場(chǎng)勘察內(nèi)容包括:
建筑物、建筑群的外形尺寸及相互關(guān)系,與周圍建筑群的關(guān)系;
建筑物的文物級(jí)別及建筑材料特性;
建筑物內(nèi)常住人員和流動(dòng)人員情況;
建筑物的出入口狀況、疏散的方向和方便程度;
建筑物所在地區(qū)的地理、氣象、環(huán)境等條件;
建筑物所在地及其周圍的各種線路設(shè)置狀況;
建筑物火災(zāi)歷史和薄弱環(huán)節(jié);
現(xiàn)場(chǎng)勘察方式:采用調(diào)查、訪問(wèn)、目測(cè)和儀測(cè)結(jié)合的方式進(jìn)行,整理勘察記錄形成報(bào)告,作為設(shè)計(jì)依據(jù)。
2.消防水源及消防水池
古建筑能夠保持幾百上千年,一般與其地理位置有著重要的聯(lián)系,一般有山有水,山上樹(shù)枝可生火做飯,人們生活更是離不開(kāi)水。甘棠村古建筑群依山而建,三面環(huán)山,另一側(cè)為謝沐河,該河流常年不斷流,水質(zhì)較好,枯水位時(shí)能夠滿足消防水池補(bǔ)水要求。后山上較高處修建高位鋼筋混凝土消防水池,水池有效容積為180m³,建成常高壓消防給水系統(tǒng),滿足滅火的需要。
室外消防用水量為25L/s,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間2.0小時(shí),撲滅一次火災(zāi)用水量為180m³。消防水池的補(bǔ)水時(shí)間不超過(guò)48h。水泵采用水位控制自動(dòng)啟動(dòng),消防水池水位達(dá)到消防警戒水位時(shí)自動(dòng)啟泵,水位達(dá)到高水位時(shí)自動(dòng)停泵。
3.消防給水系統(tǒng)
《文物法》規(guī)定:“文物保護(hù)工程必須遵守不改變文物原狀的原則,全面地保存、延續(xù)文物的真實(shí)歷史信息和價(jià)值?!彼怨沤ㄖ南兰夹g(shù)保護(hù)原則應(yīng)是在不破壞古建筑原貌的基礎(chǔ)上,確保消防安全。
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中規(guī)定:“國(guó)家級(jí)保護(hù)單位的磚木結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)設(shè)室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)?!钡P者認(rèn)為這樣的規(guī)定不切合實(shí)際,古建筑內(nèi)不宜設(shè)固定消防給水設(shè)施。按建規(guī)的要求設(shè)置噴淋和室內(nèi)消火栓系統(tǒng),勢(shì)必破壞古建筑原有的價(jià)值,失去了保護(hù)的意義和初衷。
大部分古建筑距離消防隊(duì)較遠(yuǎn),或因地形等條件的限制,一旦發(fā)生火災(zāi),消防車在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法到達(dá),須立足于自防自救。
從山上消防水池接2根DN150消防出水管,沿建筑群四周道路環(huán)狀布置,管徑為DN150。給水管上每隔60米設(shè)置消火栓,給水管采用閥門分成若干獨(dú)立段,每段內(nèi)消火栓的數(shù)量不超過(guò)5 個(gè)。室內(nèi)消火栓宜采用消火栓外置形式或設(shè)在門廳或門口,并設(shè)設(shè)置明顯標(biāo)志,且保證每一防火分區(qū)的水槍充實(shí)水柱能達(dá)到室內(nèi)任何部位。
4. 滅火器配置
為有效的撲滅文物建筑初起火災(zāi),減少火災(zāi)造成的損失,需合理配備建筑滅火器。古建筑群按A類火災(zāi)場(chǎng)所、嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)配置滅火器,采用磷酸銨鹽干粉滅火器。滅火器最大保護(hù)距離不超過(guò)15米,并保證最不利點(diǎn)至少在1具滅火器的保護(hù)范圍內(nèi)。
滅火器應(yīng)設(shè)置在位置明顯和便于取用的地點(diǎn),且不得影響安全疏散,對(duì)有視線障礙的滅火器設(shè)置點(diǎn),應(yīng)設(shè)置指示其位置的發(fā)光標(biāo)志,設(shè)置在室外時(shí),應(yīng)具有相應(yīng)的保護(hù)措施。
5. 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)
雖然消防技術(shù)規(guī)范沒(méi)有規(guī)定古建筑要設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),但火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)著火點(diǎn),并通知滅火人員,是保護(hù)古建筑的有效措施,所以古建筑應(yīng)設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
對(duì)于古建筑群,因其占地面積廣,報(bào)警時(shí)須對(duì)其進(jìn)行分區(qū)。上甘棠村可共分為18個(gè)報(bào)警區(qū)域,報(bào)警回路采用閉環(huán)形式。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí),同時(shí)通知著火報(bào)警區(qū)域及其鄰近報(bào)警區(qū)域,便于人員趕至滅火。
原設(shè)計(jì)考慮到有線設(shè)備很容易對(duì)原建筑物產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性損壞,在所有建筑物內(nèi)部的感溫或感煙探測(cè)器,以及室外設(shè)置的手動(dòng)報(bào)警按鈕均加裝無(wú)線探測(cè)器底座,北京文物專家審批時(shí)提出,無(wú)線探測(cè)器因其供電不穩(wěn)定、設(shè)備電源維護(hù)困難,建議采用傳統(tǒng)的有線敷設(shè)形式。
另設(shè)置了火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng),該系統(tǒng)平時(shí)可在公共區(qū)域播放背景音樂(lè),發(fā)生火災(zāi)時(shí)兼作火災(zāi)事故廣播使用,用以在緊急狀態(tài)下指揮、疏散人群。
6. 防雷措施
古建筑一般都是建在較高的臺(tái)基之上,或人群聚集的地方,或崇山峻嶺之上,建筑群屋體高大聳立,周圍古木參天,接觸點(diǎn)高,木質(zhì)干燥,地處雷擊多發(fā)區(qū),極易引起雷電火災(zāi)。設(shè)計(jì)時(shí)需合理選擇避雷針安裝方式,計(jì)算保護(hù)范圍,屋頂和屋檐四角應(yīng)在保護(hù)范圍之內(nèi)。接地體應(yīng)就近埋設(shè),以減少防雷裝置的反擊電壓,避免造成放電的危險(xiǎn)。
7.設(shè)計(jì)和施工中的文物保護(hù)措施要求
文物建筑范圍內(nèi)進(jìn)行的消防工程設(shè)計(jì)和施工,均應(yīng)遵守《中華人民共和國(guó)文物保護(hù)法》,遵守不改變文物原狀的原則和對(duì)文物本體盡量少干預(yù)的原則。
消防工程設(shè)計(jì)和施工,應(yīng)不破壞文物建筑的原真性和完整性,不得造成文物建筑的安全隱患。
消防水池的位置選擇必須符合文物建筑保護(hù)規(guī)劃的要求。
管道的位置,應(yīng)盡量選擇空閑地,以不破壞文物建筑原狀地面、基礎(chǔ)或最少擾動(dòng)文物建筑原狀地面和基礎(chǔ)為原則。
在文物建筑本體周圍施工,必須對(duì)有損傷隱患的建筑部位進(jìn)行封護(hù)、遮擋和隔離。
室外傳輸線路,應(yīng)盡量采用多種線路合槽并網(wǎng)設(shè)計(jì)和施工。管線暗敷時(shí),應(yīng)盡量避開(kāi)建筑基礎(chǔ),遇到必須經(jīng)過(guò)文物建筑地面和基礎(chǔ)時(shí),應(yīng)按文物維修要求,做好地面、基礎(chǔ)的恢復(fù)。
通過(guò)墻體進(jìn)入室內(nèi)的管線,不得人工掏挖,必須使用鉆孔方式。鉆孔孔徑以滿足管線穿入為限,室內(nèi)的金屬管、金屬槽不應(yīng)直接固定在木構(gòu)件上;杜絕管線、管槽固定在彩畫(huà)和壁畫(huà)上。
8. 自救消防措施
《消防法》規(guī)定:“距離當(dāng)?shù)毓蚕狸?duì)較遠(yuǎn)的列為全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位的古建筑群的管理單位,應(yīng)當(dāng)建立專職消防隊(duì),承擔(dān)本單位的火災(zāi)撲救工作。”
上甘棠古建筑群遠(yuǎn)離城市,且交通路況不理想,離最近的縣消防站需40分鐘左右的車程,地方消防基礎(chǔ)建設(shè)不完善,且周圍村落人口比較密集,一旦發(fā)生火災(zāi),后果將不堪設(shè)想,因此需加強(qiáng)自防自救的措施,以建公安、企業(yè)專職、兼職等多種形式的消防站,配備必須的消防器材。消防站的建筑面積不一定要按照《城市消防站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,因地制宜,宜小型、適用。
上甘棠村小型消防站設(shè)于村頭交通通暢地段,和消防控制中心合建,建筑外貌與古建筑群格調(diào)相協(xié)調(diào)、一致。
據(jù)了解是因?yàn)榘<暗姆稍斐傻?,埃及的房屋都要交不?dòng)產(chǎn)稅,業(yè)主于是跟政府玩起了“上有政策下有對(duì)策”的把戲,讓住宅永遠(yuǎn)處在“半拉子”工程狀態(tài),就可以永遠(yuǎn)逃避交稅了,而由此造成的城市景觀方面的損害,則多年解決不了,大家都覺(jué)得這是法律的失敗,也有人呼吁修改法律,但至今還是老樣子。
二、埃及衛(wèi)星城建設(shè)的得與失
埃及國(guó)土面積100萬(wàn)平方公里,但只有5%的土地適宜居住和耕種。為了解決建設(shè)用地,從1975年起,經(jīng)過(guò)專家的論證,埃及開(kāi)始在沙漠地帶建設(shè)衛(wèi)星城和經(jīng)濟(jì)型住房。20世紀(jì)80年代達(dá)到,經(jīng)過(guò)20多年的努力建設(shè),目前已有12個(gè)衛(wèi)星城初步建成。
位于開(kāi)羅市郊區(qū)十幾公里的十月六日衛(wèi)星城,1979年開(kāi)始規(guī)劃建設(shè),衛(wèi)星城分為工業(yè)、住宅、娛樂(lè)三個(gè)功能區(qū)域,規(guī)劃人口65萬(wàn),計(jì)劃建成生態(tài)型綠色衛(wèi)星城。第一期現(xiàn)已建成,良好的環(huán)境和配套設(shè)施,使衛(wèi)星城的空氣質(zhì)量、綠化率等指標(biāo)大大高于市區(qū),吸引了1000多家企業(yè)落戶衛(wèi)星城。為了吸引企業(yè)和居民入住衛(wèi)星城,埃及政府采取了三項(xiàng)優(yōu)惠政策。
一是優(yōu)惠的稅收政策,規(guī)定凡在衛(wèi)星城落戶的企業(yè),在10年內(nèi)免收海關(guān)稅和企業(yè)所得稅。
二是優(yōu)惠的房?jī)r(jià),由于沙漠土地地價(jià)十分便宜,衛(wèi)星城的房?jī)r(jià)只有200多埃鎊/平方米,僅相當(dāng)于開(kāi)羅市區(qū)房?jī)r(jià)的四分之一,工業(yè)用地價(jià)格更加低廉,因此對(duì)中低收入家庭和中小企業(yè)很有吸引力。
三是簡(jiǎn)便的手續(xù),1997年,議會(huì)通過(guò)了“投資鼓勵(lì)和刺激法”,設(shè)立專門機(jī)構(gòu)對(duì)外商投資實(shí)施統(tǒng)一管理,大力改善投資環(huán)境和資本市場(chǎng),吸引外國(guó)投資。衛(wèi)星城按市場(chǎng)化方式運(yùn)作,由政府設(shè)立一家開(kāi)發(fā)公司統(tǒng)籌進(jìn)行環(huán)境和配套等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),統(tǒng)一對(duì)外招商引資,辦理有關(guān)手續(xù)。
公司隸屬建設(shè)部,政府之間的協(xié)調(diào)事宜由建設(shè)部負(fù)責(zé)。然而,由于攤子鋪得太大,全面開(kāi)發(fā)使埃及的財(cái)政不堪負(fù)擔(dān)。特別是與城市市區(qū)連接的交通建設(shè)滯后,衛(wèi)星城對(duì)有錢人缺乏吸引力,對(duì)窮人還是買不起住房,致使有相當(dāng)一部分房屋閑置。
三、埃及重視建筑科技發(fā)展
埃及雖屬第三世界,但在科技和人才方面比較重視,建設(shè)部門也重視建筑科技工作。早在1954年,就成立了建筑方面的研究中心,期間雖歷經(jīng)幾次戰(zhàn)爭(zhēng)的創(chuàng)傷,但該中心的發(fā)展一直得到埃及政府的關(guān)心與支持。中心隸屬建設(shè)部,在全國(guó)設(shè)有分支機(jī)構(gòu),除承擔(dān)住房與建筑方面的科研任務(wù)外,還負(fù)責(zé)建筑材料質(zhì)量及鋼筋混凝土質(zhì)量監(jiān)測(cè)、建設(shè)科技人才培訓(xùn)(全國(guó)設(shè)有75個(gè)培訓(xùn)中心)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定,并參與全國(guó)區(qū)域規(guī)劃、城市規(guī)劃、新城規(guī)劃、低標(biāo)準(zhǔn)住宅設(shè)計(jì)等工作,中心實(shí)行零預(yù)算,經(jīng)費(fèi)主要由財(cái)政撥款,也可以通過(guò)技術(shù)服務(wù)和咨詢服務(wù)收費(fèi)補(bǔ)充經(jīng)費(fèi)不足,收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)由建設(shè)部會(huì)同財(cái)政部制定,地方政府和外國(guó)基金組織也經(jīng)常提供一些資金援助。
四、埃及重視古建筑修復(fù)和保護(hù)項(xiàng)目
埃及作為四大文明古國(guó)之一,名勝古跡星羅棋布,其中不少被列入《世界文化遺產(chǎn)名錄》,令世人神往。修復(fù)和保護(hù)古建筑自然成為歷屆政府重中之重的任務(wù)。
艾資哈爾清真寺是開(kāi)羅最古老的清真寺之一,迄今已有1000多年的歷史,該寺占地1.2萬(wàn)平方米,380根大理石圓柱,三個(gè)巨大的圓頂和五個(gè)高聳的宣禮塔,構(gòu)成了氣勢(shì)磅礴的大清真寺,反映了伊斯蘭建筑風(fēng)格和藝術(shù)的獨(dú)特魅力。它同時(shí)也是一所薈萃伊斯蘭學(xué)者、在國(guó)際上享有權(quán)威的綜合性伊斯蘭教大學(xué),對(duì)這樣一所具有歷史意義的古建筑的修復(fù)和保護(hù)工作,由建設(shè)部負(fù)責(zé),政府每年投入大量的人力、物力、財(cái)力,在歷經(jīng)了千年的滄桑后,依然保存得相當(dāng)完好。開(kāi)羅的城墻修復(fù)工作近幾年也獲得了很大的成功,城墻周圍曾經(jīng)是開(kāi)羅頗有名氣的死人城,是開(kāi)羅的一大奇觀,在死人城里,生活著超過(guò)50萬(wàn)的居民,這些人都是最低層的勞苦大眾,在埃及城市化的中進(jìn)城淘金,他們付不起房租,只好以墓地為家,與尸骨為伴,是埃及社會(huì)的一個(gè)特殊階層。墓地的居民情況十分復(fù)雜,居住和治安條件十分惡劣,缺乏基本的生活設(shè)施,塵土飛揚(yáng),垃圾成堆,政府多次進(jìn)行清理整頓,但收效甚微。長(zhǎng)期以來(lái)都是政府的一塊心病,后來(lái)政府通過(guò)改造舊城墻,引導(dǎo)和資助居民搬遷,一舉兩得,是比較成功的做法。
埃及在修復(fù)和保護(hù)古建筑方面的主要經(jīng)驗(yàn),一是加強(qiáng)立法,在古建筑周圍,嚴(yán)禁私搭亂建,根據(jù)立法,埃及當(dāng)局采取果斷行動(dòng),用推土機(jī)把金字塔周圍地區(qū)包括已故總統(tǒng)薩達(dá)特別墅在內(nèi)的房屋建筑、夜總會(huì)和其他娛樂(lè)場(chǎng)所統(tǒng)統(tǒng)推倒,變成綠化地帶。二是通過(guò)各種途徑,增強(qiáng)全民保護(hù)古建筑意識(shí)。三是依靠專家隊(duì)伍,將古建筑的修復(fù)工作,交給專家去做,不搞長(zhǎng)官意志,修復(fù)方案要經(jīng)過(guò)專家反復(fù)論證修改,甚至要在世界范圍內(nèi)征求意見(jiàn),方案不成熟,寧可不修。四是采取多種方式增加投入。除政府的財(cái)政預(yù)算外,主要的修復(fù)資金來(lái)自世界有關(guān)組織,各國(guó)政府援助及世界范圍內(nèi)的民間捐助,在世界各地,都有一批熱心的志愿者,為埃及古建筑修復(fù)工程拉贊助,埃及政府及有關(guān)部門,以項(xiàng)目為對(duì)象,通過(guò)廣泛的宣傳介紹埃及古建筑的歷史價(jià)值和修復(fù)計(jì)劃,呼吁世人為保護(hù)人類的共同遺產(chǎn)給予資助,為埃及古建筑的修復(fù)保護(hù)工作爭(zhēng)取到大量的資金,差不多所有的大型古建筑修繕項(xiàng)目,背后都有大量的外國(guó)資金的資助。
三、埃及重視建筑科技發(fā)展
埃及雖屬第三世界,但在科技和人才方面比較重視,建設(shè)部門也重視建筑科技工作。早在1954年,就成立了建筑方面的研究中心,期間雖歷經(jīng)幾次戰(zhàn)爭(zhēng)的創(chuàng)傷,但該中心的發(fā)展一直得到埃及政府的關(guān)心與支持。中心隸屬建設(shè)部,在全國(guó)設(shè)有分支機(jī)構(gòu),除承擔(dān)住房與建筑方面的科研任務(wù)外,還負(fù)責(zé)建筑材料質(zhì)量及鋼筋混凝土質(zhì)量監(jiān)測(cè)、建設(shè)科技人才培訓(xùn)(全國(guó)設(shè)有75個(gè)培訓(xùn)中心)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定,并參與全國(guó)區(qū)域規(guī)劃、城市規(guī)劃、新城規(guī)劃、低標(biāo)準(zhǔn)住宅設(shè)計(jì)等工作,中心實(shí)行零預(yù)算,經(jīng)費(fèi)主要由財(cái)政撥款,也可以通過(guò)技術(shù)服務(wù)和咨詢服務(wù)收費(fèi)補(bǔ)充經(jīng)費(fèi)不足,收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)由建設(shè)部會(huì)同財(cái)政部制定,地方政府和外國(guó)基金組織也經(jīng)常提供一些資金援助。
四、埃及重視古建筑修復(fù)和保護(hù)項(xiàng)目
埃及作為四大文明古國(guó)之一,名勝古跡星羅棋布,其中不少被列入《世界文化遺產(chǎn)名錄》,令世人神往。修復(fù)和保護(hù)古建筑自然成為歷屆政府重中之重的任務(wù)。
這次征集于2011年9月26日結(jié)束,要求設(shè)計(jì)方案附圖片及文字說(shuō)明。經(jīng)專家審閱后,評(píng)出創(chuàng)意獎(jiǎng)5個(gè),每個(gè)獲獎(jiǎng)方案獎(jiǎng)勵(lì)現(xiàn)金2000元。最終確定為建設(shè)方案的,獎(jiǎng)勵(lì)現(xiàn)金1萬(wàn)元。
首部《中國(guó)太極拳大百科》出版
世界上第一部大型太極拳工具書(shū)《中國(guó)太極拳大百科》由人民體育出版社出版。該書(shū)由著名學(xué)者、太極拳文化研究家余功保主編,是迄今資料最為詳盡、覆蓋面最廣的全景式太極拳圖典。
《中國(guó)太極拳大百科》分為綜合知識(shí)、太極發(fā)展、重要活動(dòng)、太極人物、流派套路、基礎(chǔ)理論、名詞術(shù)語(yǔ)、太極功技、著作文獻(xiàn)和組織機(jī)構(gòu)十大類別。全書(shū)約100萬(wàn)字,匯集了古今珍貴的太極拳圖片3000多幅,對(duì)各太極拳流派的典型拳勢(shì)均進(jìn)行解析并配有該流派代表性人物的示范拳照,全部彩色印刷。亞洲武術(shù)聯(lián)合會(huì)名譽(yù)主席徐才為該書(shū)題詞:“身心和諧,文化瑰寶?!敝袊?guó)書(shū)法家協(xié)會(huì)副主席王家新書(shū)寫了《太極拳論》書(shū)法長(zhǎng)卷。
《陳鑫太極拳法圖解》首發(fā)贈(zèng)書(shū)活動(dòng)
河南省焦作市體育局、焦作市武術(shù)協(xié)會(huì)和太極拳研究會(huì)在焦作市舉行了《陳鑫太極拳法圖解》首發(fā)儀式和贈(zèng)書(shū)活動(dòng),焦作市武術(shù)協(xié)會(huì)和當(dāng)?shù)氐奶珮O拳傳習(xí)組織接受了首發(fā)贈(zèng)書(shū)。
《陳鑫太極拳法圖解》由陳東山、陳向武編著,以陳鑫原著拳法為基礎(chǔ),增加過(guò)渡圖像,以圖說(shuō)理,以訣示要,并且采用教學(xué)光碟分段詳細(xì)示范和解說(shuō),充分展現(xiàn)了陳鑫拳法的練習(xí)方法和技術(shù)特點(diǎn)。
形意拳祖師李老能紀(jì)念碑在河北深州落咸
“偉哉祖師,創(chuàng)拳艱辛;搏擊江湖,拳法稱神;行俠仗義,抗侮御敵;揚(yáng)我國(guó)威,造就群賢;祖師遺澤,瑰寶生輝;萬(wàn)代景仰,昆侖巍巍……”這是日前在河北深州落成的形意拳祖師李老能紀(jì)念碑的部分碑文。
河北深州武術(shù)文化獨(dú)樹(shù)一幟,清朝末年李老能始創(chuàng)的形意拳在當(dāng)時(shí)名聲大噪,是我國(guó)四大名拳之一。2008年,深州形意拳入選“第二批國(guó)家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄”。
隨著社會(huì)的發(fā)展,人們物質(zhì)生活極大的豐富,施工技術(shù)突飛猛進(jìn),能對(duì)各種突發(fā)天災(zāi)作更深入的理論研究和作相應(yīng)的預(yù)防;廣泛運(yùn)用各種新材料,注重生活空間的細(xì)節(jié),關(guān)注各類人群的需求。通過(guò)比較古代建筑與仿古建筑,更能明顯地看出仿古建筑的特點(diǎn)。建筑物設(shè)計(jì)中有很多方面是古代沒(méi)有考慮到而現(xiàn)時(shí)需要考慮的,如勘察、抗震、弱電、防雷、防火、節(jié)能、無(wú)障礙等。國(guó)家在此方面出臺(tái)相應(yīng)的規(guī)范對(duì)設(shè)計(jì)與施工進(jìn)行指引,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮場(chǎng)地特點(diǎn)與設(shè)計(jì)定位,參照規(guī)范相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。下文以本人操作的都勻市三江堰水生態(tài)保護(hù)區(qū)濱水景觀工程為例,闡述仿古建筑的設(shè)計(jì)及現(xiàn)代施工技術(shù)特點(diǎn)。
1項(xiàng)目概況
1.1項(xiàng)目區(qū)位
都勻簡(jiǎn)稱勻,貴州省南部政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心,西南地區(qū)出海重要交通樞紐,黔中經(jīng)濟(jì)區(qū)5大主要城市中心之一。都勻城位于“九溪?dú)w一”的劍江河畔。
1.2設(shè)計(jì)范圍
位于劍江河上游,地塊呈南北走勢(shì),東臨斗篷山路,西臨蘭海高速出入口,南接城市商圈,交通便利,區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯??傄?guī)劃面積約61.8hm2,其中水資源生態(tài)保護(hù)區(qū)面積約53萬(wàn)m2,文化商業(yè)街區(qū)面積約8.9萬(wàn)m2。在2015年6月開(kāi)始動(dòng)工興建。
1.3環(huán)境資源
地塊配套湖區(qū)屬于三江交匯之地,湖區(qū)面積廣,約53萬(wàn)m2。水資源豐富,水質(zhì)品質(zhì)高,處于劍江上游。
1.4功能定位
以凈化水體為實(shí)用功能,定位為鄰里河濱公園。
1.5建筑風(fēng)格
園林建筑物和構(gòu)筑物采用中國(guó)古典園林的手法,建造成各種園林類型的仿古建筑。水資源生態(tài)保護(hù)區(qū)建有豐馨廊、風(fēng)雨橋、工藝閣、古棧亭、荷影亭、湖光水榭、致遠(yuǎn)亭、水中花亭、清風(fēng)廊亭、韻亭、水香坊、清華蘭亭、品茗軒、凌波雙亭、華彩樓、書(shū)香院、管理處、清風(fēng)廊亭等10多個(gè)仿古建筑。
2古代建筑與仿古建筑的特點(diǎn)對(duì)比
2.1地質(zhì)勘察
以前沒(méi)有這方面的技術(shù),能勘察地質(zhì)情況?,F(xiàn)在新建建筑物前,需先勘察地質(zhì),土質(zhì)承載力不夠,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要作特別考慮,或者進(jìn)行換土等措施,確保建筑物地基穩(wěn)固。建筑物的主體結(jié)構(gòu)古代主要用木,近代用燒結(jié)磚、石材、瓦,現(xiàn)代主要用鋼筋混凝土,也有用鋼結(jié)構(gòu)等。因?yàn)槟静牟荒透g、蟲(chóng)駐,而且不耐火,所以古代很多有名木建筑已經(jīng)不復(fù)存在。鋼筋混凝土耐腐蝕、蟲(chóng)駐、耐火,為現(xiàn)代采用的主要材料。三江堰項(xiàng)目的仿古建筑全部主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土。
2.2電氣
以前沒(méi)有電燈,用的是油燈和燭燈。自從有電燈之后,建筑拉電線。沒(méi)普及時(shí)與考慮低造價(jià)時(shí)用明裝電線槽,現(xiàn)時(shí)多為暗裝電線槽配插座。建筑外立面沿屋檐裝燈帶、投光燈,可使夜間效果明顯增強(qiáng)。古代沒(méi)有弱電?,F(xiàn)代弱電主要有:監(jiān)控系統(tǒng)、背景音樂(lè)、消防報(bào)警系統(tǒng)(煙感、溫感)、電視、電話、網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于仿古建筑,有需要時(shí),會(huì)在建筑安裝背景音樂(lè)喇叭,播放音樂(lè),增加游人觀賞時(shí)的舒適度。大型仿古建筑,如本案的工藝閣、品茗軒安裝了消防報(bào)警系統(tǒng),及配備電視、電話、網(wǎng)絡(luò)接口,滿足日常使用要求。
2.3給排水
考古工作者在唐代長(zhǎng)安的巷道下面,發(fā)現(xiàn)有磚砌的排水暗溝,這些暗溝最后都通向大街兩側(cè)的明溝??梢?jiàn)以前是磚砌暗溝,雨污水合流,雨水無(wú)組織排放,不是低碳做法?,F(xiàn)在技術(shù)進(jìn)步,用塑料給排水管,不用人工取水,而且雨水、污水分開(kāi)排放,有利于水資源再利用,減少污染。以前排污是挖糞坑,有機(jī)分解或者用作肥料。現(xiàn)在會(huì)建生化池進(jìn)行凈化,然后再排到污水處理廠作二次處理。
2.4防雷
古代建筑沒(méi)有考慮防雷,所以建筑物會(huì)受雷擊,處于建筑物中的人也會(huì)有生命危險(xiǎn)。本工程的仿古建筑為三級(jí)防雷建筑,按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057-2010)版進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方法:在屋頂上設(shè)暗裝避雷帶(采用直徑12鍍鋅圓鋼),與屋頂金屬構(gòu)件焊接連通,并結(jié)合避雷短針,作為防雷接閃器。突出屋面的所有金屬構(gòu)件與避雷帶焊接連。利用柱內(nèi)的主筋作暗裝防雷引下線,利用基礎(chǔ)地梁內(nèi)的底筋作接地體,防雷引下線與接地裝置之間的連接采用電焊焊接。無(wú)地梁處敷設(shè)與地梁底筋同規(guī)格同埋深的鍍鋅圓鋼。電氣與防雷共用接地裝置,接地電阻4歐姆。接地電阻達(dá)不到要求,補(bǔ)打人工接地極。進(jìn)行如上的防雷設(shè)計(jì)可以避免雷擊對(duì)建筑物的傷害,并確保建筑物內(nèi)人員的安全。圖1豐馨廊-0.100基礎(chǔ)接地平面圖圖2豐馨廊一層防雷平面圖
2.5防火
結(jié)合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014對(duì)仿古建筑進(jìn)行防火設(shè)計(jì)。建筑類別:二類,耐火等級(jí):二級(jí)。根據(jù)規(guī)范不超過(guò)3層的一、二級(jí)耐火等級(jí)的建筑每層面積小于500m2,且第2層和第3層的人數(shù)之和不超過(guò)100人的可只設(shè)一個(gè)樓梯。長(zhǎng)度超過(guò)24m的仿古建筑室外疏散樓梯應(yīng)采用防煙樓梯間或室外疏散樓梯。本項(xiàng)目的品茗軒與管理處首層面積均未超過(guò)500m2,故室內(nèi)只設(shè)置1個(gè)樓梯。
2.6節(jié)能
本工程依據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005第五章對(duì)比評(píng)定法,并通過(guò)天正節(jié)能軟件分析,設(shè)計(jì)建筑物空調(diào)采暖年耗電量之和小于基礎(chǔ)建筑物空調(diào)采暖年耗電量之和的1/2,滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求。大部分仿古建筑南北對(duì)流,有良好通風(fēng)采光并有效降低能耗。本工程外墻采用外墻漆飾面BRY膠粉聚苯顆粒保溫漿料外墻外保溫系統(tǒng)。門窗按“宋式”木作門窗制作,節(jié)能措施有:玻璃采用5透明+12A+5透明,木門窗對(duì)開(kāi)時(shí)做和合縫,所有風(fēng)縫均用木飾條貼縫,提高木門窗的保溫節(jié)能性能。門窗的氣密性等級(jí)不低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑外窗氣密性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T7106-2008規(guī)定的4級(jí)。
2.7無(wú)障礙設(shè)計(jì)
根據(jù)《無(wú)障礙設(shè)計(jì)》規(guī)范,城市中的各類公園應(yīng)進(jìn)行無(wú)障礙設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:綠地停車場(chǎng)、售票處、出入口、無(wú)障礙瀏覽路線、游憩區(qū)的無(wú)障礙設(shè)計(jì)、常規(guī)設(shè)施的無(wú)障礙設(shè)計(jì)、無(wú)障礙標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。旅游景點(diǎn)周邊道路也應(yīng)有無(wú)障礙設(shè)計(jì)。三江堰公園入口門建筑物同時(shí)設(shè)置臺(tái)階和輪椅坡道出入口,輪椅坡道凈寬度1.5m,供殘疾人通行,并在公共衛(wèi)生間旁單獨(dú)設(shè)置無(wú)障礙衛(wèi)生間。無(wú)障礙衛(wèi)生間內(nèi)有報(bào)警裝置,供殘疾人需要幫助時(shí)使用。人行道設(shè)置導(dǎo)盲磚,坡度符合規(guī)范要求,路口位置緣石坡道坡口高出車行道地面10mm。綠地停車場(chǎng)專門設(shè)計(jì)了無(wú)障礙機(jī)動(dòng)車停車位。景區(qū)設(shè)置有無(wú)障礙標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。
Abstract: China, Chinese classical architecture is China an important part of culture, in history in the corridor of the whole Chinese culture as it always continuous successively, complete and unified development.
Keywords: religion, history, culture, construction
中圖分類號(hào):TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
前言
建筑不僅僅是創(chuàng)造空間供人類居住和使用,其發(fā)展更是社會(huì)文化的集中反映,在刻有時(shí)代烙印的同時(shí)亦能反映代表當(dāng)時(shí)最高科學(xué)技術(shù)和文化藝術(shù)水平的發(fā)展程度。從金字塔開(kāi)始,雅典宙斯神廟,羅馬圣彼得教堂再到中國(guó)的萬(wàn)里長(zhǎng)城,秦阿房宮等以及今天生活在城市里的我們,抬頭看見(jiàn)的高樓大廈的巨影,玻璃幕墻的閃光亦是如此。記得有一位偉人曾說(shuō)過(guò)建筑是歷史的紀(jì)念碑,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的現(xiàn)今,當(dāng)我們整天穿梭于大廈娑影下時(shí),在期待一個(gè)又一個(gè)未來(lái)美好藍(lán)圖的時(shí)侯,作為一個(gè)建筑人,是否有必要駐足審視下當(dāng)下代表中國(guó)建筑文化的中國(guó)古典建筑的發(fā)展呢?
答案是一定的。
很有幸近幾年一直有機(jī)會(huì)接觸代表中國(guó)古典建筑之一的宗教文化建筑。中國(guó)真正意義上的宗教建筑是佛教輸入中國(guó)后產(chǎn)生的,被后人稱之為寺廟,寺廟是中國(guó)佛教建筑之一,起源于印度的寺廟建筑,從北魏開(kāi)始在中國(guó)興盛起來(lái)。這些建筑記載了中國(guó)封建社會(huì)文化的發(fā)展和宗教的興衰,具有重要的歷史價(jià)值和藝術(shù)價(jià)值?!八隆痹钦粋€(gè)部門的名稱,“廟”是住宅宮室的廳堂,之于為何將供奉佛的房屋稱之為寺廟,據(jù)記載最早起源是來(lái)自于中國(guó)首創(chuàng)的第一座以寺為名的洛陽(yáng)白馬寺,此后佛教建筑大多都稱之為寺了。
圖1:柱頭轉(zhuǎn)角鋪?zhàn)鳎ǘ窎恚?圖2:山門屋檐
一、仿古建筑設(shè)計(jì)與賞析
中國(guó)古建筑經(jīng)歷了夏商周,春秋戰(zhàn)國(guó),秦漢三國(guó),晉南北朝,隋唐宋遼金元明清等諸多朝代,漸漸形成了以宋制和清制風(fēng)格為主的建筑主流風(fēng)格,相比于清制建筑,宋制建筑更多的表現(xiàn)出了結(jié)構(gòu)與建筑力與美的結(jié)合統(tǒng)一,不過(guò)由于年代久遠(yuǎn)內(nèi)戰(zhàn)外患火水等自然災(zāi)害原因,宋制建筑流傳下來(lái)的相對(duì)較少,另外相對(duì)于建筑類型,宗教建筑比宮廷建筑得到了多的保存。簽于筆者接觸多的是宋制建筑,這里主要費(fèi)述的是以宋制風(fēng)格為主的佛教建筑。
古建筑之主要構(gòu)成:建筑高度方向從下至上,從臺(tái)明臺(tái)基,柱身柱礎(chǔ),闌額由額,乳栿月梁,斗拱蜀柱再到門扇窗件,瓦件雕花。各個(gè)建筑構(gòu)件之基本功用如下:
臺(tái)明尺度隨建筑體量走,體量大臺(tái)明則大,這樣讓依托的建筑彰顯厚實(shí)與穩(wěn)重,明身伴有雕刻則有寓意及裝飾之用;柱子距柱頂處柱身有弧線收分讓本為垂直的柱身立面上顯得線條感優(yōu)美而不簡(jiǎn)單,另外柱子之側(cè)腳除了保證建筑本身之結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性外在立面觀賞性來(lái)說(shuō)也顯得較為敦實(shí)和獨(dú)特;柱礎(chǔ)則給予柱子底部有了較好的“收頭”,柱礎(chǔ)的樣式另可顯示建筑之等級(jí);闌額由額即相當(dāng)于今天我們所提的梁構(gòu)件,弧線的梁身較矩形梁更優(yōu)美而不突兀,另月梁的栱瓣造型則是古建筑的一大特色,除了具有較強(qiáng)的美感外,相信其形式也是古人從一種拱裝樣件上而出且演變而來(lái)的一種偏愛(ài);斗栱(見(jiàn)圖1)無(wú)疑是古典建筑中最為出彩的部分,它使古人喜歡的大尺度挑檐在受制于當(dāng)時(shí)技術(shù)力量有限的條件下能讓實(shí)施成為可能,更使厚重的屋檐(見(jiàn)圖2)在立面中有了層次分明的建筑美感;蜀柱則有結(jié)構(gòu)傳力之用;瓦件的正吻和吻獸等除了裝飾外還有辟邪之用。細(xì)節(jié)處比如屋檐上設(shè)置的風(fēng)鐸具有拒鳥(niǎo)筑巢之用,雀替具有結(jié)構(gòu)上減短凈跨藝術(shù)上亦具有豐富有趣裝飾之用等等。
古建筑的每個(gè)單元構(gòu)件都有其一定的意義,而現(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)除了講究更多的內(nèi)在功能和建筑立面風(fēng)格外,細(xì)節(jié)處則少了很多的元素考究,這一點(diǎn)值得引起設(shè)計(jì)人的重視。
二、仿古建筑的發(fā)展
大凡宗教建筑在各個(gè)朝代得到良好發(fā)展的同時(shí)都離不開(kāi)國(guó)家強(qiáng)盛的經(jīng)濟(jì)發(fā)展作保證,現(xiàn)今仿古建筑建造也亦如此,在當(dāng)前國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展日益強(qiáng)大和人民文化日益增長(zhǎng)需求的背景下,遷建改建及重建新建的仿古建筑如雨后春筍般發(fā)展開(kāi)來(lái),資金來(lái)源除了政府扶持外也得到了更多社會(huì)上的募捐幫助,但是為使項(xiàng)目能有一個(gè)更高的起點(diǎn),相應(yīng)投入的需更多,受制于用地面積和經(jīng)濟(jì)條件,建筑設(shè)計(jì)規(guī)模從一開(kāi)始就受到了制約,建筑各子項(xiàng)的型材鑒于經(jīng)濟(jì)上考量由木構(gòu)改為鋼混結(jié)構(gòu),施工周期由于資金等原因一長(zhǎng)再長(zhǎng),施工質(zhì)量粗制濫造得不到好的保證,設(shè)計(jì)創(chuàng)新的前進(jìn)動(dòng)力不足等等,一一體現(xiàn)。究其原因經(jīng)費(fèi)的制約是其發(fā)展的主要瓶頸。除了上述外,現(xiàn)今政府為能滿足政績(jī)要求,對(duì)想要的“東西”不具體考量,不做詳細(xì)的市場(chǎng)排查,民心的調(diào)研,讓最終復(fù)古的建筑脫離群眾或具有重復(fù)性亦或發(fā)揮不出其最大的功效和社會(huì)效益,這都是我們需要重視的。如何使經(jīng)濟(jì)效益展現(xiàn)建筑表現(xiàn)形式得到統(tǒng)一以及共存是我們?nèi)蘸笈颓斑M(jìn)的主要方向。
大量的事實(shí)告訴我們,為傳統(tǒng)而去繼承傳統(tǒng)不是很好的經(jīng)驗(yàn),離開(kāi)傳統(tǒng)去創(chuàng)新也是失敗的經(jīng)驗(yàn),建筑是有共通性和發(fā)展規(guī)律的,新與舊是矛盾的,也是可以共存的,相對(duì)于近現(xiàn)代的高層建筑,低多層建筑有著更好的親和力,仿古建筑亦是如此,伴隨著科技水平的發(fā)展,將新型材料結(jié)合運(yùn)用到仿古建筑設(shè)計(jì)中亦或能有更好的經(jīng)濟(jì)性,也是我們可以考慮發(fā)展的一個(gè)方向。中國(guó)的文化建筑設(shè)計(jì)相比較國(guó)外建筑,與其披上一件西方傳統(tǒng)形式的外衣倒不如披上一件中國(guó)傳統(tǒng)形式的外衣對(duì)中國(guó)的文化傳統(tǒng)還更合適一些,這也是一種大膽創(chuàng)新,也是追求新形式的一種嘗試
三、設(shè)計(jì)項(xiàng)目寶山寺的介紹
圖3:寶山寺鳥(niǎo)瞰圖
寶山寺位于上海寶山區(qū)羅店鎮(zhèn)練祁河北岸(見(jiàn)圖3),該寺始建于明正德六年,原名玉皇宮,后正式命名為寶山凈寺。因現(xiàn)存房舍無(wú)完整規(guī)劃,布局凌亂,多數(shù)已無(wú)保存價(jià)值,結(jié)合羅店鎮(zhèn)的總體規(guī)劃在原地塊劃出二十畝地坐北朝南重修完整的佛寺,用地東南為公用廣場(chǎng),東北為公用綠地。該項(xiàng)目為上海市寶山寺移地建設(shè)工程,建設(shè)用地13500平方米,總建筑面積11754平方米。
1、總平面設(shè)計(jì)布局:
按傳統(tǒng)寺院常規(guī)布置成三重院落,中軸線正面為天王殿,兩側(cè)法物流通處及鐘鼓樓。第一個(gè)院落主體為大雄寶殿,兩側(cè)為藥師殿及觀音殿,均用回廊連接。第二重院落主體為藏經(jīng)樓,兩側(cè)小型佛堂。第三重院落主體為法堂方丈室,兩側(cè)為僧舍齋堂寺務(wù)處等,下部半地下室設(shè)設(shè)備用房、倉(cāng)庫(kù)、臨時(shí)宿舍等。全寺均有回廊貫通,除大殿前方集中設(shè)置一塊較大硬地外其余均辟作綠化用地。
2、功能分區(qū):第一、二重院落為對(duì)外禮佛區(qū),第三重院落為內(nèi)部生活、管理區(qū),主要人流由正面三道門入口后,沿主軸線或回廊到達(dá)各殿。貨運(yùn)及內(nèi)部出入口設(shè)于北側(cè)后部。
3、建筑設(shè)計(jì)
天王殿:供奉彌勒佛及四大天王、韋陀菩薩,是凈土宗的典型樣板,廣三間、深二間副皮周匝重檐九脊頂正面出抱廈也為九脊頂。斗拱上檐為七鋪?zhàn)麟p秒雙下昂一等材,下檐為五鋪?zhàn)鲉蚊雴蜗掳喝炔?。柱均有升起,外槽檐柱有?cè)腳。梁架為月梁上施平棋設(shè)帶形照明,六傳伏,門為實(shí)踏板門,窗為破子靈窗。
鐘鼓樓:樓閣式,鉆尖頂。廣深各三間,樓下供奉地藏或迦蘭菩薩,樓上設(shè)鐘或鼓。斗拱上檐六鋪?zhàn)鲉蚊腚p下昂。平座四鋪?zhàn)鲉蚊?,下檐五鋪?zhàn)鲉蚊雴蜗掳?。補(bǔ)間用斗子蜀柱。上層檐柱退入500,平座用義柱造,欄桿用斗子蜀柱承盆唇尋杖,轉(zhuǎn)角處,橫向構(gòu)件雙向出挑。
藥師、觀音殿:廣七間、深二間,前后乳袱對(duì)四傳伏,九脊頂斗拱六鋪?zhàn)鲉蚊腚p下昂。前面有廊子通過(guò),雙側(cè)為客堂、祖堂。
大殿:供奉華嚴(yán)三圣,廣七間,深四間,身內(nèi)金箱斗底槽。前后乳伏對(duì)六傳伏,斗拱七鋪?zhàn)麟p秒雙下昂,四阿頂。檐柱有升起按七間升六寸之制。柱礎(chǔ)仿佛光寺東大殿,蓮花圖案,柱有卷殺。門用實(shí)踏板門施銅釘與鋪首。窗為破子靈窗。
藏經(jīng)樓:樓閣式九脊頂,廣五間、深四間。前后乳伏對(duì)四傳伏,斗拱上檐六鋪?zhàn)麟p秒單下昂。平座五鋪?zhàn)鞒龆A拱,下檐為五鋪?zhàn)鲉蚊雴蜗掳骸?/p>
法堂僧舍等:二、三層鋼混框架結(jié)構(gòu),用鋁合金仿古門窗。
回廊:把頭絞項(xiàng)造承乳伏,上置義手承脊檁,柱距3500,內(nèi)院開(kāi)敞,對(duì)外有墻封閉,上設(shè)直靈窗。
4、主要建筑構(gòu)造作法:
屋瓦頂:望板上鋪高分子合成防水卷材一層1.5mm厚,上設(shè)順?biāo)畻l和掛瓦條,用銅絲綁扎固定瓦件,只用少量坐灰。瓦條脊用熨斗瓦開(kāi)成需要的寬度砌成。
大木作:露明部分的柱、鋪?zhàn)?、梁架采用?yōu)質(zhì)木材,精加工,作露木紋的表面處理,草栿、檁、椽等不露明部分可用普通木材。
門窗:各殿均用木窗,僧寮可用鋁合金窗表面處理的顏色盡量接近木窗,門均為木門,有實(shí)踏門板的及帶直靈的格扇門二種。僧寮室內(nèi)用普通木門。
室內(nèi)地面:各殿均用仿青磚石板鋪砌。
室外地面:石板地面采用灰白色花崗石。
石作:各殿柱礎(chǔ)與臺(tái)明均用灰白色花崗石砌,臺(tái)明用塊石及石板組成用干掛法安裝。石板為火燒面,塊石用剁斧,臺(tái)皮均用塊石,剁斧面,北端鋼混樓東、西、北等次要立面可用仿石噴涂。
油漆粉刷,木材面采用防腐防蟲(chóng)涂料,污工面采用有機(jī)硅類涂料,墻面為灰白色,梁柱等仿木構(gòu)件用赭紅色。
位置或者文化因素不能進(jìn)行拆除,此時(shí)就需要對(duì)于建筑進(jìn)行加固以延長(zhǎng)其使用壽命。而在加
固的過(guò)程中,建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)方法就顯得極為重要。本文主要就建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的原則
及方法進(jìn)行相關(guān)的分析研究。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);加固設(shè)計(jì);原則方法
中圖分類號(hào):TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
引言:
隨著我國(guó)工程建設(shè)的發(fā)展,建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理工作越來(lái)越受到各建設(shè)主管部門的重
視。在人們對(duì)建筑設(shè)施的要求日益增長(zhǎng)的同時(shí),建筑工程的質(zhì)量和安全問(wèn)題也日顯突出,建
筑物在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下,應(yīng)滿足安全性,適用性和耐久性的要求。如果出現(xiàn)
任何質(zhì)量或者安全上的問(wèn)題,就必須及時(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理和補(bǔ)救。建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)
計(jì)是進(jìn)行建筑加固的基礎(chǔ)所在,只有加固設(shè)計(jì)的科學(xué)合理,才能保證結(jié)構(gòu)加固能夠達(dá)到規(guī)定
的要求和標(biāo)準(zhǔn)。建筑與人們的生活息息相關(guān),所以更加引起人們的關(guān)注,在建筑結(jié)構(gòu)加固的
過(guò)程中,只有充分把握建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)方法,才能使得加固工作達(dá)到預(yù)期目標(biāo),
才能促進(jìn)建筑功能得到完全實(shí)現(xiàn)。
一、建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的原則
造成建筑結(jié)構(gòu)損壞的原因主要有高溫、腐蝕、振動(dòng)、風(fēng)化、和地基沉降等,在對(duì)工業(yè)及
民用建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的時(shí)候,需要針對(duì)其損壞的原因來(lái)采取相應(yīng)的加固措施,加固工作應(yīng)
盡量在保證其原建筑結(jié)構(gòu)不受損傷的情況下進(jìn)行,并且盡量減少對(duì)原構(gòu)件的更換或者拆除,
對(duì)于有利用價(jià)值的構(gòu)件要保留使用。進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的主要原則包括以下兩個(gè)方面:
1、選用材料的原則
在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)時(shí),需要對(duì)加固材料進(jìn)行選擇。一般情況下,加固材料的選
取原則要遵循強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、性能好,耐久性高,并且要與建筑原結(jié)構(gòu)材料有良好的相容
性,因此我們?cè)趯?shí)際操作的時(shí)候一般會(huì)選擇和原建筑結(jié)構(gòu)材料種類、強(qiáng)度等性能一樣的加固
材料,這是在原設(shè)計(jì)材料的強(qiáng)度資料完備的情況下的選用原則,而在原設(shè)計(jì)材料強(qiáng)度資料不
充分或者沒(méi)有的情況下,我們就應(yīng)該對(duì)原結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度進(jìn)行現(xiàn)行測(cè)算,并對(duì)其強(qiáng)度等級(jí)作
出規(guī)范取值。
2、加固設(shè)計(jì)的年限
對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的年限,按照規(guī)定是保證其在一定時(shí)期之內(nèi)無(wú)需進(jìn)行大面積維
修,并以此作為加固設(shè)計(jì)的使用年限,也即保證在建筑結(jié)構(gòu)的使用年限里,只需要進(jìn)行正常
的維護(hù)。對(duì)于新建建筑的結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì),一般要達(dá)到50或100年的使用年限,而對(duì)于比較
老舊的建筑,加固使用年限一般為5年到10年左右,不宜太長(zhǎng)。
二、建筑結(jié)構(gòu)加固方法分類
一般所需加固的結(jié)構(gòu)大都存在由于結(jié)構(gòu)自身的承載能力因?yàn)?zāi)害(如火災(zāi)、腐蝕、凍害)
或施工質(zhì)量不到位或功能改變等因素的影響而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載能力不足的現(xiàn)象,所采用的加固
方法多是從提高結(jié)構(gòu)的有效受力面積出發(fā)(如加大載面法等)減小截面的應(yīng)力,或者直接改
變結(jié)構(gòu)的受力體系,改變其傳力途徑(如增加支撐法等)從而降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力,最終達(dá)
到加固的目的。常用的建筑結(jié)構(gòu)加固方法分為以下幾大類:
1、砌體結(jié)構(gòu)加固方法。主要包括扶壁柱加固法、鋼筋水泥砂漿加固法、加大截面加固
法、外包鋼筋混凝土柱加固法、外包鋼加固法等。
2、混凝土結(jié)構(gòu)加固方法?;炷两Y(jié)構(gòu)加固主要可以采用加大截面加固法、外包鋼加固
法、預(yù)應(yīng)力加固法、改變結(jié)構(gòu)傳力途徑加固法、粘鋼/碳纖維加固法、全焊接補(bǔ)筋法、套箍
加固法、噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固法、植筋法、局部修補(bǔ)加固法等方法。
3、鋼結(jié)構(gòu)加固方法。主要采用改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖、加大構(gòu)件截面、加強(qiáng)連接法等。
三、建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)
建筑結(jié)構(gòu)加固施工技術(shù)比較廣泛,尤其是混凝土結(jié)構(gòu)的加固施工技術(shù)比較常見(jiàn),主要包
括以下幾個(gè)方面:
1、裂縫修補(bǔ)技術(shù)
該技術(shù)根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小,采用不同封護(hù)方法進(jìn)行修補(bǔ),使結(jié)構(gòu)因開(kāi)
裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復(fù);主要適用于已有建筑物中各類裂縫的處理,但對(duì)受
力性裂縫,除修補(bǔ)外,尚應(yīng)采用相應(yīng)的加固措施。
2、托換技術(shù)
該技術(shù)系托梁(或桁架,以下同)拆柱(或墻,以下同)、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)
的概稱。托換技術(shù)屬于一種綜合性技術(shù),由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復(fù)位以及廢棄構(gòu)
件拆除等技術(shù)組成,適用于已有建筑物的加固改造。與傳統(tǒng)做法相比,具有施工時(shí)間短、費(fèi)
用低、對(duì)生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)技術(shù)要求比較高,需要由熟練工人來(lái)完成,才能確
保安全。
3、碳化混凝土修復(fù)技術(shù)
該技術(shù)系指通過(guò)恢復(fù)混凝土的堿性(鈍化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕
得到遏制的技術(shù)。
4、植筋技術(shù)
該技術(shù)系一項(xiàng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)捷、有效的連接與錨固技術(shù),可植入普通鋼筋,也可植
入螺栓式錨筋,已廣泛應(yīng)用于已有建筑物的加固改造工程。如:施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離
設(shè)計(jì)位置的補(bǔ)救,構(gòu)件加大截面加固的補(bǔ)筋,上部結(jié)構(gòu)擴(kuò)跨、頂升對(duì)梁、柱的接長(zhǎng),房屋加
層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。
5、混凝土表面處理技術(shù)
該技術(shù)是指采用化學(xué)方法、機(jī)械方法、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝
土表面污痕、油跡、殘?jiān)约捌渌街锏膶iT技術(shù)。
四、建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的方法
建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的方法一般要以當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和情況來(lái)衡量選擇,要考慮到技術(shù)是
否先進(jìn),經(jīng)濟(jì)性合不合理來(lái)選擇最優(yōu)的加固方法。在建筑結(jié)構(gòu)的體系和構(gòu)件同時(shí)存在加固需
求的時(shí)候,要以體系加固的設(shè)計(jì)為優(yōu)先,然后再考慮構(gòu)件的加固設(shè)計(jì)。在進(jìn)行不同類型的結(jié)
構(gòu)構(gòu)件加固時(shí),應(yīng)著重對(duì)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)和構(gòu)件進(jìn)行加固,如果一種加固方法的加固效果不夠理想,
可以嘗試采用多種加固方法同時(shí)進(jìn)行加固。
1、外包鋼加固法
外包鋼加固法是在混凝土、砌體等構(gòu)件的4角或2面包以型鋼(常為角鋼、扁鋼或鋼板
等)的一種加固方法,也是一種使用較廣的傳統(tǒng)方法。采用外包鋼加固法能在構(gòu)件截面尺寸
增加不多的情況下,大幅提高構(gòu)件的承載能力。且具有施工簡(jiǎn)便、現(xiàn)場(chǎng)工作量較小,受力較
為可靠等優(yōu)點(diǎn),適于柱、梁、桁架弦桿和腹桿,以及高層建筑的加固。這種方法的不足是用
鋼量較大,加固維修費(fèi)用較高,且對(duì)結(jié)構(gòu)剛度提高不大。
2、混凝土加固
混凝土加固是建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)中比較常見(jiàn)的方法,因現(xiàn)代建筑的原結(jié)構(gòu)材料一般都是
混凝土為主,而根據(jù)加固設(shè)計(jì)的原則,我們應(yīng)優(yōu)先使用于原材料一樣的加固材料。混凝土加
固又分為直接加固和間接加固兩種。
2.1直接加固
直接加固也就是在需要加固的構(gòu)件上現(xiàn)澆混凝土,或者對(duì)損壞嚴(yán)重的構(gòu)件進(jìn)行混凝土的
直接置換,例如對(duì)混凝土的受彎構(gòu)件直接澆筑混凝土,通過(guò)增加構(gòu)件截面面積來(lái)提高受彎構(gòu)
件的承載力,從而達(dá)到加固的效果?;炷恋闹脫Q適用于承重構(gòu)件有嚴(yán)重缺陷的情況,其缺
點(diǎn)就是置換工作會(huì)比較困難。
2.2間接加固
間接加固又有兩種,一是預(yù)應(yīng)力水平拉桿加固,二是預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固。第一種方法
是通過(guò)利用偏心力來(lái)給加固構(gòu)件中間的一起施加水平壓力來(lái)克服外部負(fù)載彎矩,以減少預(yù)應(yīng)
力混凝土受彎構(gòu)件的外部負(fù)載,增強(qiáng)構(gòu)件的抗彎能力;第二種方法是利用預(yù)應(yīng)力支撐桿對(duì)混
凝土構(gòu)件進(jìn)行加固,再通過(guò)桿軸向心力產(chǎn)生的外部負(fù)載來(lái)加強(qiáng)建筑構(gòu)件的承受能力,改變其
原有截面應(yīng)力,以提高構(gòu)件的承載力。利用預(yù)應(yīng)力下?lián)卫瓧U加固,可以顯著提高構(gòu)件的承載
能力,但是需要進(jìn)行大幅度的結(jié)構(gòu)加固。
3、增大截面法
增大截面法即增大構(gòu)件的截面面積(混凝土和配筋量),以達(dá)到提高構(gòu)件承載能力的一
種傳統(tǒng)的加固方法。可廣泛用于混凝土、磚混結(jié)構(gòu)的梁板、柱、墻等構(gòu)件的加固。這種加固
方法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單,技術(shù)較為成熟,可靠性強(qiáng),且能提高構(gòu)件剛度和穩(wěn)定性。其缺點(diǎn)是
現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工作量大,養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng),對(duì)生產(chǎn)和生活會(huì)造成一定影響,對(duì)原有結(jié)構(gòu)的外形和房
屋使用空間會(huì)造成一定影響,結(jié)構(gòu)重量的增加又增大了其它相關(guān)構(gòu)件的荷載,故在設(shè)計(jì)中應(yīng)
從整體角度考慮。
4、外粘型鋼加固
在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)時(shí),比較常用的還有外粘型鋼加固,要注意的是,在對(duì)混凝土
梁進(jìn)行外粘型鋼加固時(shí),要在混凝土梁截面的四隅粘貼角鋼,如果混凝土梁受壓區(qū)有樓板,
則要用鋼板代替梁頂兩隅的角鋼。
5、外加預(yù)應(yīng)力加固法
外加預(yù)應(yīng)力加固法是采用外設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿或撐桿對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或整體進(jìn)行加固的方法。它
通過(guò)改變?cè)Y(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布、降低結(jié)構(gòu)原有應(yīng)力水平來(lái)間接提高結(jié)構(gòu)的承載能力。預(yù)應(yīng)力加
固法幾乎沒(méi)有改變使用空間,并通過(guò)卸載、加固功能消除應(yīng)力滯后現(xiàn)象而取得較理想的加固
效果。其不足是預(yù)加力設(shè)備和錨固還待完善,也存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。目前主要用于大跨度結(jié)構(gòu)
的加固,以及采用一般方法無(wú)法加固或加固效果不理想的大型結(jié)構(gòu)的加固。
6、改變受力體系加固法
為了減小構(gòu)件的計(jì)算跨度,常采用增設(shè)支點(diǎn)(包括柱支座和彈性支座)和采用托梁技術(shù),
從而改變結(jié)構(gòu)的受力體系,使承載能力得以提高。其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單可靠。不足是易損害建筑物
的原貌和使用功能,減小使用空間。適用于房屋凈空不受限制的較大跨度的梁、板、桁架等
水平結(jié)構(gòu)的加固。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)是延長(zhǎng)建筑使用壽命的一種方式,還能保證試用期的安全
性能。在具體的建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)中,要充分把握建筑結(jié)構(gòu)加固的原則,還要制定科學(xué)合理
的施工方案,根據(jù)不同的建筑情況選擇合適的加固方法,使得建筑結(jié)構(gòu)加固質(zhì)量得到保證。
參考文獻(xiàn):
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中圖分類號(hào):S891文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言
科技――千百年來(lái),這個(gè)詞創(chuàng)造過(guò)很多個(gè)曾經(jīng)的“神話”:汽車、飛機(jī)、電燈、電話、計(jì)算機(jī)、宇宙飛船……不計(jì)其數(shù)的人類頭腦中匪夷所思的想象,因?yàn)榭萍级優(yōu)榫呦螅瑥仡^徹尾地改變著、推動(dòng)著我們的生活。
建筑是一個(gè)時(shí)代的載體。中國(guó)文明歷史久遠(yuǎn),然而較之擁抱過(guò)去,我們對(duì)于展望未來(lái)表現(xiàn)出更高的熱情??萍拣^在這個(gè)特定的背景中,作為一個(gè)特殊的象征,積極地應(yīng)對(duì)一系列的矛盾與挑戰(zhàn)――過(guò)去與現(xiàn)在、自然與人工、智慧的邏輯與奇妙的宇宙??萍拣^的使命是創(chuàng)造一個(gè)開(kāi)放和互動(dòng)的場(chǎng)所來(lái)教育、啟發(fā)、刺激和鼓勵(lì)人們,去獲取超越所有實(shí)體、社會(huì)和生活界限所需要的好奇心、想象力和創(chuàng)造性。
本文以杭州市科技館建筑方案投標(biāo)為例,對(duì)科技館方案設(shè)計(jì)做一次總結(jié)與回顧。
一、工程概況
1、項(xiàng)目地理位置和周邊環(huán)境
杭州市科技館建設(shè)項(xiàng)目用地位于杭州市聞濤路以南,秋水路以北,漢江路以東,臘梅路以西地塊。用地西邊為漢江路步行街,北邊為沿江景觀文化水域區(qū)塊,東邊為規(guī)劃中的濱江區(qū)演示中心和文化娛樂(lè)中心。
場(chǎng)地內(nèi)絕大部分為農(nóng)業(yè)用地,地勢(shì)平坦。項(xiàng)目總征面積18727平方米,其中建設(shè)用地面積16178平方米,道路代征面積2009平方米。
2、工程概況
杭州科技館是傳播科學(xué)知識(shí),開(kāi)展科技活動(dòng)和學(xué)術(shù)交流的綜合性多功能科技館;是展示杭州科技、經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展和最新成就的重要窗口;是提高公眾科技素質(zhì),培養(yǎng)青少年科學(xué)興趣,激勵(lì)創(chuàng)新,建設(shè)學(xué)習(xí)型社會(huì)的重要基地;是杭州市開(kāi)展科普、科技活動(dòng)和特色旅游的重要設(shè)施和標(biāo)志性建筑。
二、設(shè)計(jì)構(gòu)思
1.立意
中國(guó)人講究意在筆先,無(wú)意則無(wú)義。杭州市科技館是展示杭州科技、經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展和最新成就的重要窗口,方案的設(shè)計(jì)無(wú)疑也承擔(dān)著體現(xiàn)杭州獨(dú)特文化特質(zhì)的責(zé)任。
杭州倚湖而興,因湖而名,以湖為魂;是水的城市,代表了柔美,意味著靈秀---水是杭州的靈魂。本方案基地位于錢塘江南岸濱江區(qū)聞濤路以南,北側(cè)為沿江景觀的人工湖水面,與聞名天下的錢塘江形成一動(dòng)一靜的水面景觀。整個(gè)地塊被水景包圍,自然水成為不可取代的設(shè)計(jì)主題,影響著設(shè)計(jì)的各個(gè)元素。因此,我們把“水”作為科技館展示杭州物質(zhì)與精神文化的的設(shè)計(jì)載體,來(lái)展示水的特征與科技的延想。
我們?nèi)我饨厝∷温渲了娴囊粋€(gè)瞬間形態(tài)-水滴。一滴水延生出一個(gè)生命體,生命的流動(dòng)延展出生態(tài)與科技的完美結(jié)合,闡述生命起源于水,科技以人為本的臻理。
設(shè)計(jì)直徑15m的太空影院球體懸浮于建筑核心,圍繞球體設(shè)置一個(gè)平靜的水池。水池結(jié)合頂層的生態(tài)資源展廳布置,展廳內(nèi)綠樹(shù)流水、景色怡人,天窗帶進(jìn)的光線在水面上波動(dòng)反射,整個(gè)空間充滿了跳躍的光線與線條,使人猶如處于水天一體的大自然中。水流流經(jīng)生態(tài)展廳由建筑屋頂?shù)渲烈粚拥孛嫘纬蓮V場(chǎng)水池,與周圍環(huán)境相互融合。水流仿若從建筑身后的水系延伸而出一條瀑布沖入湖底,將詩(shī)意的景觀抽象提煉出精華所在。
懸浮于序廳的球體與方案立意相呼應(yīng),并拓展升華了空間的意義:懸浮在空間中心的小球體與屋頂包覆曲面結(jié)構(gòu)一起形成清晰的卵狀結(jié)構(gòu),球體象著“卵黃”,它代表著生命的孵化、人類與技術(shù)的孕生;以形象化的生命孕育狀態(tài)引入有機(jī)體的重要概念,并象征性地將生命置于宇宙概念的中心。科技館培育未來(lái)人才,催生新興科技的期望與機(jī)能也悄然表露在這個(gè)有機(jī)的“孵化”形式中。
固態(tài)的水呈晶體結(jié)構(gòu),晶體是科技領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的元素。晶體通常呈規(guī)則的幾何形狀,并多以正四面體構(gòu)成空間結(jié)構(gòu),而由此延伸出建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系。圍護(hù)結(jié)構(gòu)以等腰三角形為基本模數(shù)進(jìn)行編織,形成雙層幕墻體系。結(jié)構(gòu)體系不但具有較好的剛性,并且達(dá)到了生態(tài)節(jié)能的目的。在建筑外表面的設(shè)計(jì)中,窗洞的開(kāi)啟模仿傳統(tǒng)中式花格窗,表達(dá)科技館地處江南的文化意趣。
2.形體生成
在確定立意之后,科技館形態(tài)的生成同時(shí)也是對(duì)基地和周邊城市條件理性分析的結(jié)果。發(fā)掘基地環(huán)境的各種顯性與隱性的因素是設(shè)計(jì)的先決條件,有時(shí)甚至就是設(shè)計(jì)本身??萍拣^項(xiàng)目用地位于錢塘江畔,基地形狀狹長(zhǎng),不利于建筑豎向發(fā)展;相反,這樣的條件更利于建筑對(duì)于地塊北邊沿江景觀文化水域景觀的吸納。
基地建筑紅線為45米x156米的矩形,限于建筑容量,建筑布局勢(shì)必充滿建筑紅線范圍,底層周邊退出一定的城市空間。建筑也必然形成一個(gè)完整的形體才能完成對(duì)其較大的展廳容量布局。
科技館主體建筑以兩個(gè)簡(jiǎn)潔的幾何體量,金屬質(zhì)感極強(qiáng)的矩形實(shí)體與通透的玻璃體塊的穿插為基本形式,形成展覽的容器。由其生成的建筑體量低矮大氣磅礴,整體結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,具有方向明確的升騰和崛起感。同時(shí),西低東高的建筑體量成為基地建筑容量東西不平衡狀態(tài)的自然反應(yīng)。從環(huán)境關(guān)系看,由西側(cè)漸次升起的建筑和緩地接納了基地西側(cè)沿江景觀文化公園的城市綠化,結(jié)合建筑頂層的綠化水景并將其帶入。
其自身的規(guī)模和背后連續(xù)的城市高層天際線,處于自成一體的穩(wěn)定狀態(tài),對(duì)城市空間形態(tài)而言,科技館本身就是一件龐大的展品。
3.形體塑造
建筑主體外立面材料采用鈦鋅金屬板,結(jié)構(gòu)以規(guī)則的鋼構(gòu)架支撐,創(chuàng)造出整個(gè)建筑無(wú)可比擬的獨(dú)特現(xiàn)代感,使人產(chǎn)生出富有科幻色彩的良好視覺(jué)感受。
建筑一層局部處理為退讓的城市灰空間,架空處以“Y”型立柱支撐,從形象上代表著科技以人為本,科技被人類知識(shí)精英的承托之下穩(wěn)固發(fā)展。
建筑沿江的不規(guī)則玻璃幕墻外立面是整個(gè)建筑驚艷的點(diǎn)睛之筆,視覺(jué)上的沖擊孕育著科技給人類帶來(lái)的無(wú)限驚喜,在夜晚的燈光效果之下,建筑整體更為生動(dòng),仿佛具有了鮮活的生命,展示著科學(xué)技術(shù)的無(wú)窮活力。
為減少建筑體量對(duì)周圍環(huán)境的影響,設(shè)計(jì)將環(huán)境的一部分處理為下沉式庭院及水池景觀。在下沉式庭院內(nèi),設(shè)計(jì)植被、水體、藝術(shù)和科技小品與戶外展區(qū)有機(jī)結(jié)合起來(lái),構(gòu)成一個(gè)多層次,多對(duì)象、充滿活力的活動(dòng)空間。建筑與周圍沿江環(huán)境結(jié)合為整體,設(shè)計(jì)用不規(guī)則玻璃體塊,采用“借景”的手法將自然納入建筑內(nèi)并融為一體。
三、建筑總體設(shè)計(jì)
1. 總平面設(shè)計(jì)
總體布局充分利用現(xiàn)有環(huán)境優(yōu)勢(shì),力求規(guī)劃詳盡、分區(qū)明確、功能合理、交通流線順暢,使整個(gè)地塊疏朗而不失緊湊,簡(jiǎn)約中蘊(yùn)涵豐富,形成有機(jī)優(yōu)美的構(gòu)圖。
科技館主入口設(shè)在秋水路上交通主干道上,方便車輛通行。江漢路設(shè)人流入口形成入口廣場(chǎng),人車分流,方便管理。在交通組織上,沿基地設(shè)車行環(huán)路,主要供消防車、布展車輛及部分內(nèi)部車輛之用。地下自行車庫(kù)出入口及地下車庫(kù)的坡道設(shè)于建筑東側(cè),由建筑南面地下車庫(kù)的坡道出,設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合地形,合理布局個(gè)功能區(qū)塊出入口,互不交叉干擾。各功能區(qū)的人流可從各個(gè)方向進(jìn)入建筑,科技館的主要接待、禮儀及業(yè)務(wù)研究及工作人員出入口結(jié)合序廳位于建筑東側(cè)。展品的貨物通過(guò)建筑北偏西側(cè)的布展口進(jìn)入并可方便到達(dá)地下藏品庫(kù)或直上各層展覽空間。
交通組織上做到動(dòng)靜分區(qū),所非機(jī)動(dòng)車在入口附近的地面自行車停車場(chǎng)內(nèi)就近停車或通過(guò)坡道進(jìn)入地下室停車。
面對(duì)臨街界面,本方案采取了尊重環(huán)境的態(tài)度,在建筑用地西側(cè)設(shè)置地面機(jī)動(dòng)車停車場(chǎng)及團(tuán)體用大客車停車場(chǎng)。完整的綠化用地,即開(kāi)闊視野增,并能結(jié)合停車,做到既美觀又實(shí)用,爭(zhēng)取不浪費(fèi)每塊土地,使各個(gè)空間做到最大面積又相互服務(wù)。
2、平面功能設(shè)計(jì)
杭州科技館具有辦公、展示、影院、培訓(xùn)、服務(wù)等多重功能。展示及觀眾活動(dòng)部分為主體建筑的主要內(nèi)容。建筑內(nèi)容根據(jù)建筑不對(duì)稱的特征分為三段,中段以懸浮的太空影院為主的序廳及中央共享空間,所有內(nèi)容相關(guān)以科普教育業(yè)務(wù)用房與常設(shè)展廳,則依次分層設(shè)于建筑東西兩翼。三個(gè)段落設(shè)計(jì)主題展廳各有功能與主題側(cè)重,呼應(yīng)“體驗(yàn)科學(xué),探索未來(lái)”的主題串聯(lián)成由原始自然宇宙生命起源到現(xiàn)代科學(xué)探索的發(fā)展軌跡。
建筑物流程的設(shè)計(jì)就是要激發(fā)敬畏感,產(chǎn)生驚奇。隨著游客從主入口門廳進(jìn)入寬敞大氣的序廳空間,站在府展參觀者可以感受到序廳空間攀升的韻律,懸浮于序廳的球體表面材料的光線變化及對(duì)高科技展品的體驗(yàn)。在逐漸熟悉各個(gè)功能位置后,游客可隨意參觀各個(gè)展區(qū)。
主題展廳參觀流線設(shè)計(jì)為口袋式參觀路線,參觀者由中央交通廳進(jìn)入一層主題展廳,隨參觀流線的結(jié)束由自動(dòng)扶梯進(jìn)入下一層展區(qū)。在每個(gè)展覽空間外設(shè)計(jì)休息走廊,在這里游客可以停下來(lái)觀賞室外環(huán)境,回味一下參觀經(jīng)歷。
本工程在建筑容量和可建筑用地面積之間形成一定矛盾,經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析,最終建筑形成完整的四層展覽空間的功能構(gòu)成。
Abstract: in determining the reinforcement of existing buildings when the case should be careful consideration, strictly follow the working procedures and reinforcement principles. So the reinforcement scheme optimization evaluation are particularly important. This paper analyzes the traditional special analytic hierarchy process in binary compared the calculating weight was easy to produce evaluation of consistency of reasons and puts forward the method of the level of single sort of effective solving the problem.
Keywords: building structure; Strengthening plan; Optimization design
中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、建筑工程加固概述
自從人類有建筑以來(lái),就出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)加固這個(gè)傳統(tǒng)行業(yè),但在過(guò)去,人們習(xí)慣于把加固和維修完全等同,因而技術(shù)水平提高不快,沒(méi)有形成一門科學(xué)近十余年來(lái),結(jié)構(gòu)鑒定和加固改造技術(shù)在我國(guó)得以迅速發(fā)展并已初具規(guī)模,其作為一門新的學(xué)科正在逐漸形成。
已有建筑物的加固較新建建筑物復(fù)雜,它不僅受到己有建筑物原有條件的種種限制。而且這些建筑物往往還存在著各種各樣的問(wèn)題。這些問(wèn)題的起因往往錯(cuò)綜復(fù)雜,有的無(wú)案可查有的則相當(dāng)隱蔽。另外,已有建筑物所采用的材料因年代不同,經(jīng)常與現(xiàn)狀相差較大。一般情況下,在確定已有建筑物加固方案時(shí),應(yīng)周密考慮,嚴(yán)格遵循工作程序和加固原則。
二、改進(jìn)層次分析法的基本原理
層次分析法是通過(guò)分析問(wèn)題、建立層次分析模型、構(gòu)造判斷矩陣、層次單排序和層次總排序等步驟來(lái)計(jì)算各層次評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重以及各層次評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的組合權(quán)重,從而得出不同方案的綜合評(píng)價(jià)排序。
加固方案的設(shè)計(jì)一般可以分為①方案構(gòu)思階段②方案初步設(shè)計(jì)階段③方案詳細(xì)設(shè)計(jì)階段,傳統(tǒng)的層次分析法一般將方案的評(píng)價(jià)和比選放在③階段之后。而筆者認(rèn)為可以將層次分析法的幾個(gè)步驟分開(kāi)來(lái),依次介入方案設(shè)計(jì)的三個(gè)階段:在方案設(shè)計(jì)的①階段可以進(jìn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)的初選,并將初選結(jié)果反饋給方案設(shè)計(jì)者。在方案設(shè)計(jì)的②階段,根據(jù)設(shè)計(jì)的情況最終確定指標(biāo)構(gòu)成,然后由專家確定各指標(biāo)的權(quán)重,并將結(jié)果反饋給方案設(shè)計(jì)者。在方案設(shè)計(jì)的③階段,獲取各備選方案的詳細(xì)信息,對(duì)各個(gè)方案的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),確定評(píng)價(jià)值。最后由評(píng)價(jià)值和指標(biāo)權(quán)重綜合得到各備選方案的綜合價(jià)值系數(shù)。
三、工程實(shí)例
某建筑結(jié)構(gòu)加固工程有三個(gè)方案進(jìn)行綜合優(yōu)選。方案一采用加大截面加固法,其優(yōu)點(diǎn)是總價(jià)最低,直接加固費(fèi)用較少,施工工藝好,進(jìn)度適中,有一定的優(yōu)惠條件。但是維護(hù)費(fèi)用高,檢測(cè)鑒定及加固設(shè)計(jì)工作一般,人員素質(zhì)及設(shè)備狀況一般,對(duì)使用功能無(wú)大影響;方案二采用外包鋼加固法,其優(yōu)點(diǎn)是人員素質(zhì)良好,設(shè)備先進(jìn)。但維護(hù)費(fèi)用偏高,總價(jià)居中,直接加固費(fèi)用與方案一差不多,施工管理一般,對(duì)使用功能無(wú)影響。方案三采用碳纖維加固法,其特點(diǎn)總價(jià)最高,但維護(hù)費(fèi)用最低。施工進(jìn)度合理,注重環(huán)境藝術(shù),人員素質(zhì)及設(shè)備狀況一般、施工對(duì)使用功能有一定影響。三個(gè)方案各有優(yōu)缺點(diǎn),試對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),從中優(yōu)選一個(gè)方案。
3.1評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的確定
對(duì)于施工方案的選擇,不同的決策者會(huì)根據(jù)企業(yè)的設(shè)備情況、資源以及自己的偏好等因素得出不同的結(jié)果。因而施工方案多目標(biāo)評(píng)價(jià)決策指標(biāo)體系要盡可能涵蓋施工方案多目標(biāo)評(píng)價(jià)決策中的各種因素。然而.施工方案設(shè)計(jì)是一個(gè)創(chuàng)造性的過(guò)程,粗略地可以分為方案構(gòu)思、初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)三個(gè)階段,不同的設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)有不同的特點(diǎn),對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)也有不同的要求;另外,隨著各種新材料、新設(shè)備、新技術(shù)和新工藝的應(yīng)用,使得這些評(píng)價(jià)指標(biāo)本身也在不斷變化。所以一個(gè)固定的、不能進(jìn)行修改.、調(diào)整的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,將不能滿足施工方案多目標(biāo)評(píng)價(jià)決策的要求。因此本文構(gòu)建了動(dòng)態(tài)的評(píng)價(jià)決策指標(biāo)體系框架,用以動(dòng)態(tài)地、全面地建立包括影響施工方案多目標(biāo)評(píng)價(jià)決策的各種因素。
該指標(biāo)體系框架具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)動(dòng)態(tài)性。方案評(píng)價(jià)者可以根據(jù)實(shí)際需要增加、刪除、修改、重命名指標(biāo)體系中的每一個(gè)指標(biāo)(除目標(biāo)層),并且能進(jìn)行保存,便于下次調(diào)用。
(2)靈活性。該指標(biāo)體系框架結(jié)構(gòu)靈活,具有可擴(kuò)展性。
(3)層次性。該指標(biāo)體系中每一個(gè)指標(biāo)都可以由若干個(gè)子指標(biāo)構(gòu)成,這樣可以盡可能全面地描述某項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的復(fù)雜內(nèi)容??紤]到指標(biāo)體系越復(fù)雜,進(jìn)行評(píng)價(jià)決策的難度更大,可操作性差,因而在本系統(tǒng)中,限定了最大層次數(shù)為3層。
(4)唯一性。該評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的評(píng)價(jià)指標(biāo)都具有唯一性,即指標(biāo)體系中任一被編輯的指標(biāo)都不允許重復(fù)出現(xiàn)在同一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)方案中。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系體現(xiàn)了方案評(píng)價(jià)者的意圖和實(shí)際需求。如果評(píng)價(jià)準(zhǔn)則發(fā)生變化,則衡量方案的性能指標(biāo)體系所做出的評(píng)價(jià)結(jié)果也將隨著發(fā)生改變。指標(biāo)體系通常是通過(guò)層次分解的方法,首先確定總目標(biāo),然后將其分解為各個(gè)性能指標(biāo),性能指標(biāo)還可再劃分為子指標(biāo),逐層細(xì)分。其結(jié)構(gòu)實(shí)際上反映了滿足功能需求的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則與達(dá)到評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的解決方案之間的一種映射關(guān)系。從前面介紹的施工方案多目標(biāo)評(píng)價(jià)決策指標(biāo)體系的建立原則可知,各個(gè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則之間的相關(guān)性應(yīng)盡量小,即準(zhǔn)則之間應(yīng)具有一定的獨(dú)立性。
3.2建立評(píng)價(jià)層次結(jié)構(gòu)模型
1、確定總目標(biāo)
以“選擇最優(yōu)加固方案”為目標(biāo)層A。
2、根據(jù)對(duì)該結(jié)構(gòu)工程加固方案的細(xì)分,確定三種方案作為實(shí)施方案層P,具體方案如下:
(1)加大截面加固法
(2)外包鋼加固法
(3)碳纖維加固法
3、建立準(zhǔn)則層
建立評(píng)判指標(biāo)體系時(shí),不是從具體的影響因素出發(fā),而是以評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)為出發(fā)點(diǎn),先建立一級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),再把一級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行細(xì)分,建立相應(yīng)的二級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),其指標(biāo)輸入值是專家綜合打分的結(jié)果。在改進(jìn)的層次評(píng)判法中,首先根據(jù)評(píng)判目標(biāo)A(最佳加固方案)建立一級(jí)評(píng)判指標(biāo):工程進(jìn)度、工程造價(jià)、安全與質(zhì)量和施工因素;在各一級(jí)評(píng)判指標(biāo)的基礎(chǔ)上建立相應(yīng)的二級(jí)指標(biāo)。
3.3確定指標(biāo)權(quán)重向量
在最終確定指標(biāo)構(gòu)成以后,就要確定各指標(biāo)的權(quán)重。在這里采用了改進(jìn)的權(quán)重確定方法:首先由專家們對(duì)指標(biāo)進(jìn)行層次單排序,得到排序值,然后,結(jié)合排序結(jié)果進(jìn)行指標(biāo)間的兩兩比較,并用指數(shù)指標(biāo)賦值。經(jīng)過(guò)對(duì)賦值的整理和計(jì)算就得到指標(biāo)相對(duì)權(quán)重。要說(shuō)明的是,以上做法僅針對(duì)定性指標(biāo)。定量指標(biāo)不設(shè)定相對(duì)權(quán)重(分目標(biāo)層出外)。得到每一位專家的意見(jiàn)后,對(duì)全部專家的結(jié)果再此歸一化。
四、結(jié)論