唐 寬
(中信建筑設(shè)計研究總院有限公司,湖北 武漢 430014)
隨著社會科技與經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市化建設(shè)越來越完善,人民的生活環(huán)境和工作環(huán)境的要求越來越高。而城市化建設(shè)不可避免的導(dǎo)致環(huán)境污染,人民對環(huán)境提出了更高的要求,而綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計卻很好的改善了這個問題。綠色建筑可以為人們提供一個舒適的工作和生活環(huán)境,實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。近年來,在建筑行業(yè),綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的運用越來越多,但是仍然存在很多不足的地方,需要我們針對這些問題去分析和改善,促進建筑行業(yè)穩(wěn)定的發(fā)展。
綠色建筑的定義就是在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,不僅僅考慮建筑的安全性和功能性,還需要考慮環(huán)境的因素,保持建筑物與環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的各個方面做到節(jié)能環(huán)保,通過進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計減低建筑物對周圍環(huán)境的影響,達到保護環(huán)境和節(jié)約資源的目的。現(xiàn)今我國建筑行業(yè)中對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計還停留在結(jié)構(gòu)可靠性和安全性上,往往忽略了對環(huán)境的影響。因此需要加強綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的理念。
在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,鋼結(jié)構(gòu)由于其獨特的優(yōu)點,對環(huán)境的影響很小,因此在綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中有著十分重要的地位。綠色結(jié)構(gòu)類型中,鋼結(jié)構(gòu)由于其獨特的優(yōu)點,發(fā)揮重要的作用。力學(xué)性能好,抗震性能好,延性,耐久性好是鋼結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點。鋼結(jié)構(gòu)自身的剛度很大,能夠承受很大的結(jié)構(gòu)荷載,具有很強的抗震性能。并且鋼結(jié)構(gòu)的相比于其他結(jié)構(gòu)自重較輕,具有很強的可塑性,方便在施工現(xiàn)場安裝使用,并且對施工現(xiàn)場的環(huán)境影響很小。此外,鋼結(jié)構(gòu)材料也可以回收利用,而且性能損耗較小,這就與建筑結(jié)構(gòu)綠色設(shè)計理念相符合。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因為其整體性好,取材方便,并且具有很強的耐久性和耐火性,因此在建筑工程中仍然占據(jù)主要地位。所以在對綠色建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計時,應(yīng)該對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。我們知道鋼結(jié)構(gòu)材料具有輕、快、好、省的優(yōu)點,因此,應(yīng)盡量采用預(yù)制材料來預(yù)成型混凝土,減少施工現(xiàn)場的污染。通過控制混凝土的數(shù)量,不僅保證了建筑結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。還能夠?qū)崿F(xiàn)綠色環(huán)保的目的。同時要加強結(jié)構(gòu)材料的選取,材料需要符合國家標(biāo)準,同時也需要避免材料的浪費,使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)濟最大化。
實現(xiàn)綠色建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計,最重要的是科學(xué)合理地選擇結(jié)構(gòu),實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。在選擇建筑結(jié)構(gòu)時,有必要對建筑工程的使用功能和空間要求進行分析。同時盡量選擇輕質(zhì)低耗能的結(jié)構(gòu)類型,能夠節(jié)約資源和降低能源。為了使建筑結(jié)構(gòu)靈活多樣,可以選擇“彈性可變的結(jié)構(gòu)”,提高建筑物使用的多樣性,同時能夠節(jié)約工程造價。比如鋼結(jié)構(gòu)由于其獨特的優(yōu)點,對環(huán)境的影響很小,因此在綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中有著十分重要的地位。綠色結(jié)構(gòu)類型中,鋼結(jié)構(gòu)由于其獨特的優(yōu)點,發(fā)揮重要的作用。力學(xué)性能好,抗震性能好,延性,耐久性好是鋼結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點。
我們現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)體系按照承重材料可以分成:木結(jié)構(gòu),砌體結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是現(xiàn)今建筑工程施工中最常見的結(jié)構(gòu)形式,而對建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化需要考慮建筑結(jié)構(gòu)體系的不同。例如,在優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計時,必須優(yōu)化結(jié)構(gòu)的布局方案,以保證結(jié)構(gòu)平面布置方案的傳遞路徑和力方向的穩(wěn)定性。對于砌體結(jié)構(gòu)體系而言,結(jié)構(gòu)體系進行優(yōu)化的主要是對鋼筋分布的形式和方式優(yōu)化。對于混凝土結(jié)構(gòu),對建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化時應(yīng)該注重是否符合國家規(guī)范標(biāo)準,保證結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的準確性。
對綠色建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中,需要充分考慮建筑主體上方結(jié)構(gòu),必須滿足建筑主體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。對于綠色建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計,在進行建筑結(jié)構(gòu)外形選擇上盡量簡約,減少不必要的裝飾結(jié)構(gòu),同時需要考慮建筑結(jié)構(gòu)的整體性,避免建筑結(jié)構(gòu)在合理使用年限內(nèi)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。對于地震多發(fā)地帶的建筑物,在對建筑結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化時可以將建筑結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)中心與建筑平面剛度相重合,提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果,增加建筑物的安全實用年限。
綜上所述,隨著社會科技與經(jīng)濟的發(fā)展,建筑行業(yè)的發(fā)展日益迅速,因此,對于建筑行業(yè)的從業(yè)人員,我們需要深入了解綠色建筑的意義。在之后的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中不斷優(yōu)化,實現(xiàn)建筑工程項目的經(jīng)濟與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。只要不斷深入綠色建筑的發(fā)展理念,建筑行業(yè)的發(fā)展一定會邁上一個新的臺階,推進著現(xiàn)代化建設(shè)的進程。