发布时间:2024-04-19 10:20:51
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的多层住宅建筑设计样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
【关键词】给排水 管材 管道敷设
近年来,随着我国国民经济的快速发展,人们在购买住宅时更多的关注了住宅的设备上。给排水系统作为住宅设备的重要组成部分,其系统设计的是否合理,对整个住宅的影响不容费那个忽视。现阶段中小城市的住宅一般以多层住宅为主,多层住宅以其配套设施简单,造价低,物业管理方便等特点,很受中小城市房地产开发商和广大居民的欢迎。 如何在符合《住宅设计规范》和《建筑给水排水设计规范》的前提下,提高住宅的设计水平,满足住户对居住环境和美观的而要求,为每个住户营造出一个舒适的生活空间,是每个给排水工程设计人员的职责。下面结合本人在住宅的设计中的一些经验与体会,就多层住宅给排水设计中一些常见问题与同行们一起探讨。
(一)给排水管材的选用
室内的给水管道,应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材,可采用塑料、塑料和金属复合、铜管、钢管及经可靠防腐处理的钢管。传统的给水管材一般采用镀锌钢管,由于镀锌钢管易锈蚀,使用寿命短,用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点,建设部正大力推广塑料给水管的应用。一些地方已明文规定:在设计时限制和淘汰镀锌钢管作为室内给水管材,大理推广使用塑料给水管、塑料排水管。塑料给水管与金属管道相比,具有重量轻,耐压强度好,输送液体阻力小,耐化学腐蚀性能强,安装方便,省钢节能,使用寿命长等优点。给水用塑料管道主要有:卫生级硬聚氯乙烯(PVC-U)、铝塑复合管(PE-AL-PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、交联聚乙烯(PEX)、改性聚丙烯(PP-R ,PP-C)、聚丁烯(PB)和钢塑复合管等。
建筑内部排水管道应采用建筑塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。当排水温度大于40度时应采用金属排水管或耐热塑料排水管。在实际的工程实际中,排水管材主要选用建筑排水用UPVC应塑料管,但其直埋部分宜选用柔性接口机制铸铁排水管。所有埋地管材均应注意做好管道的防腐处理。
管材的选择是经济技术的比较过程,技术上应从压力、温度、使用环境、安装方法等方面进行考虑,同时结合业主的要求和住宅的档次,进行经济技术综合考虑后确定。经济适用房和解困房主要面对广大中低收入居民,可选用卫生级硬聚氯乙烯管(PVC-U)作为给水管,以降低造价;中高档商品房可用铝塑复合管(PE-AL-PE,PEX-AL-PEX)或其他塑料给水管材作为给水管;同时在设计时禁止使用砂模铸造铸铁排水管。综上给排水管材的选用在卫生许可范围内应经济和合理,同时用做好管道的养护工作。
(二) 管道敷设问题
1.给排水立管的敷设一般有以下两种方式
1)明装在卫生间、厨房、楼梯间等房间的墙角处。对于卫生间面积较小的住宅和一部分未采用远程抄表的住宅,可将给水立管设于楼楼梯间的墙角处,以增加卫生间的面积。排水立管可置于卫生间和厨房的墙角处,但要保证排水管出水顺畅。这种敷设方式施工方便,但明露管道有碍居室美观,住户在二次装修时大多会用轻质材料给予隐藏起来。
2)敷设在管道井内。采用远程抄表的中高档住宅中,一般在卫生间内设置管带井,把给排水管道都集中设在里面。这种方式不单可以使卫生间洁净美观,而且解决了排水管水流噪声大的问题。但管道井占用了卫生间的面积,且管道施工、维修都比较困难。
以上两种敷设方式本人推荐使用第二种。在中高档的商品房建筑方案设计时应考虑在卫生间设置管道井,这样即提高卫生间的使用质量,又可解决排水管水流噪声大的问题,提高居室的环境质量水平;管道明装在室内时,应不影响厨房、卫生间各卫生设备功能的使用。
2.给水支管敷设
一般情况下,住宅给水支管管径d≤32mm,因管径较小又可弯曲故提倡住宅给水支管暗设。给水支管暗设的方式有:
1) 暗设在砖墙里。施工时在墙上开槽,管槽宽度为管子外径d+20mm,深度为管子外径d,管道直接嵌入管槽,并用管卡将子固定在管槽内。但这种方式容易削弱墙体的承载能力,故应与结构专业人士协商。
2)暗设在楼(地)面找平层里。施工时在楼(地)板面上开管槽,槽宽为de+10mm, 深为1/2de,管道半嵌入管槽里,并用管卡将管子固定在管槽内。暗射的管道尽量不选用管配件,以防接头处渗漏水。必须用时应采用专用配套铜配件,以提高安装质量。
3、排水支管敷设
住宅室内排水横管宜设在本层套内。这样排水横管渗透时可避免污水等污染物进入邻户,管道维修时也不会影响到邻户的正常生活。 因此,厨房内洗涤盆的排水横支管一般在本层楼板面上接入排水立管,同时取消厨房内的地漏。对于卫生间的布管,可与专业设计人员协商,具体措施有:
1) 提高卫生间地面。地面势高150mm,采用后排式坐便器,洗脸盆、浴盆和地漏的排水横管暗埋在垫层内。
2) 采用下沉式卫生间。卫生间楼板面下沉350mm,卫生器具排水横管暗埋在下沉空间里。安装管道时,一定要严格把好施工质量关,经验收合格方可施工卫生间地面,以免留下隐患。 应注意选择浴盆洗脸盆、座便器的排水配件,防止在与管道连接时产生渗漏,造成下沉式卫生间积水。
以上两种做法都可实现卫生间的排水横支管埋设本层的地面而不进入邻户。卫生间地面施工可填充煤灰等轻质材料,亦可采用砌砖架空铺设预制板的方法施工地面,地面须做防水处理,下沉式卫生间四壁与地面连接处更应做好防水处理,可参照屋面防水处理,以防污水渗漏到其他房间。防水材料可选用SBS改性沥青卷材等。
(三)结束语
关键词:给排水设计;给水管道;排水管道
Abstract: in the water supply and drainage engineering, design and construction quality direct impact on building use function, this paper, based on his experience in water supply and drainage design are analyzed in the process of some of the problems, and the corresponding solutions, and the characteristics of the water supply and drainage design brief analysis of generalization, hope for the future play a role in guiding the design.
Keywords: water supply and drainage design; Water supply pipe; Drainage pipe
中图分类号:TL353+.2文献标识码:A 文章编号:
近年来,随着我国经济的快速发展,人民生活质量水平的不断提高,住宅条件也得到很大的改善;人们对住宅的要求不仅从住的下、分的开上,住宅的楼层、面积、平面布置等因素外,也将更多的注意力放在了住宅设备上;由对住宅设计的面积和平面布局为主,现转向对水、电、厨、卫、储的多方位要求。给排水系统作为住宅设备的重要组成部分,其系统设计是否合理,对今后住户的装修、日常使用与维护将产生重要影响。现结合本人在住宅设计过程中的一些经验与体会,谈谈住宅给排水系统设计中的一些特点。
1.给水管道:
1. 1.给水支管布置与敷设:
目前,我国室内给水管常见的暗敷方式为直埋式。直埋式又分以下几种方法: (a)埋地敷设,给水管埋地敷设时,给水支管外径不宜大于25mm,但是如果串联两个以上卫生间及厨房洗衣机时,支管外径均会超过25mm,此时给水支管入户后最好接入分水器,分水器可以暗设于厨房或卫生间墙体内,通过分水器后接往各用水点支管管外径均可控制在25mm内。但应注意:在施工时应避免布置在可能受重物压坏处或受振动而损坏处,避免交叉,且施工完毕后,应在其位置做上明显的标记,以免住户装修时破坏给水管道。
(b)嵌墙敷设。给水支管若暗装于砖墙内,则在砖墙内开管槽。管槽宽度宜为管子外径大20mm,管槽深为管子外径。给水支管如敷设的墙面是钢筋混凝土剪力墙,则应贴于墙表面,并用管卡子固定于墙面,待土建墙面施工时,用水泥砂浆抹平。嵌墙敷设的塑料管、复合管管径不宜大于25mm,嵌墙横管距地面不宜大于450mm。嵌墙敷设的薄壁不锈钢管宜采用覆塑薄壁不锈钢管,并不得采用卡套式连接,管径不宜大于20mm。
1. 2.水表的设置
目前,在我国新建住宅中的一厨两卫已很普遍,并且很多住宅的洗衣机都设在阳台上,各用水点位置会比较分散。按照传统做法,住宅水表均设于室内厨房或卫生间等用水集中处,一户内经常会设多个水表。这种一户设多个水表及水表装在户内的做法,不但使管理人员抄表不易,劳动强度大,而且扰乱人们的正常生活并有可能导致入户抢劫的危险。近年来,水表设于户内而引发的诸多问题日益引起人们的重视,水表出户已成为必然的选择。为此,新修订的国家规范《建筑给水排水设计规范》规定:住宅建筑应装设分户水表,分户水表或分户水表的数字显示宜设在户外。水表出户一般有以下几种方式:
(1)普通水表设在户外
这种做法是现行设计中比较普遍的做法,主要有几种做法: a、水表集中设于每层的管道井中; b、水表集中设置(水表组)在底层; c、水表设于楼梯休息平台处。这种做法的优点是抄表方便,抄表人员劳动强度低,可以杜绝用户的偷水行为。缺点是:管材耗量大,管道水头损失大,需占用较大空间的管道井,且分户支管不易检修。
(2)磁卡式水表
用户预先购买自来水公司的电子卡,然后把它插入水表的存贮器内,用水时卡上金额被自动扣除,磁卡表需用户预存入一定数额水费,将充值后的IC卡插入水表的读码器中即可用水,这种水表价格较高。
(3)远传水表把普通水表换成远传水表,由一根信号线连接水表与数据采集机,再传至智能管理(微机)系统。它的优点在于计算准确且无需抄表,节省大量人力,缺点是系统造价高。由于远传水表和IC卡表价格相对昂贵且在技术上仍存在一定问题,因而在实际工程中尚未得到广泛应用。
1. 3.自动排气阀的作用
在给水系统的最顶层设有自闭阀的楼宇,如学校、旅馆、办公楼等,最好在系统的最高点增设自动排气装置。因为延时自闭阀虽然可以很好地控制水流,却不能很好地控制气流。当系统停水时,给水管内会积存有大量的空气,当系统恢复供水后,管道中内空气会被水流压缩至管系顶部而形成一个压缩空气区。此时有人再按下延时自闭阀的按扭时,则压缩的空气会伴随着水流喷薄而出,常会将便器内的污物吹出,甚至溅到人们的衣物上,在管系的最高点设一个自动排气阀,就可以解决这一问题。
1. 4.适当增设单体建筑户外控制阀门
传统的住宅给水设计是在每一根立管的底层出地面处设检修阀门,而户外小区内则是一个建筑楼群组共用一个地下检修阀门。立管底部的给水阀门必不可少,其目的主要是为了当底层住户发现下水管堵塞时,可以及时关闭给水总阀,减少排污量。而小区内多设阀门的目的则是为了物业管理部门在对楼上某住户的管道进行维修时,能方便地从楼下户外将水源关闭,从而减少对一楼住户的干扰。事实上,下水道堵塞和管道维修均在所难免。
2.排水管道:
2. 1.排水管道的敷设
排水管道明敷设时,常沿墙、梁、柱敷设,并满足施工、维护、检修的间距要求即可。在以往的住宅设计中,排水立管都安装在厨房、卫生间的墙角处。住宅排水管明敷或暗设布置应根据建筑物的性质、使用要求和建筑平面布局确定。一般宜地下埋设或在地面上、楼板下明设,如建筑或工艺有特殊要求时,可在管槽、管道井、管沟或吊顶内暗设,但应便于安装和检修。这种方式居室洁净美观,但管道井占用了卫生间的面积,且管道施工、维修较困难。
2. 2.排水管径的选择
一般讲,污水池、小便器等器具的排出管最小管径为DN32~50,而大便器的最小管径为DN100。笔者认为这种规定只适用于楼面排水,而不适用于地面排水。原因如下:DN32-50的管径较小,容易堵塞,且不易疏通。在楼面上排水管系统尚有楼面下管道清扫口可用,而在地面上的小排水管堵塞时,则往往要扒开地面方能维修。笔者认为,在地面以下敷设的排水管最小管径宜为DN75,那样并不需要多增加多少投资,也不占用使用空间,且方便使用和维修。对于污水的底层排出横管,使用Dg150为最小管径更适合中国国情。一般这段横管长度不大,由Dg100改为Dgl50也不会增加很多投资,但却能极大地减少管道的堵塞机会。而改变管径的位置宜设在立管地面以下的地方,这样就不会影响地面以上的空间。对目前我国居民的生活习惯来说,下水管道发生堵塞现象是绝对会发生的,只是堵的次数多与少的问题。设计人员对习惯作法的稍作改动,则可较大程度地方便用户。
3.结束语
给排水设计是建筑设计中不可缺少的重要组成部分,设计的好坏直接影响到人们生活的质量,作为工程设计人员,应本着技术、安全、经济性的原则,在实践中努力创新,寻求最佳的给排水设计方案,适应住宅设计发展的新要求,满足人民群众不断提高的生活质量要求。
依据标准及参考文献:
[1]《建筑给水排水设计规范[S]》.中国计划出版社. 2003
关键词:多层住宅;建筑电气;配电系统
1用户负荷确定
原国家建设部会同有关部门和单位,制定了GB50096―1999《住宅设计规范》,把住宅套型分为1~4类,各套型的用电负荷见表1,但必须注意,该用电负荷标准为最低标准要求,应用时,可根据当地的实际情况制定相应的住宅建设标准。
住宅干线用电负荷宜采用需用系数K。计算,按接在同一相电源上的户数选取,依据参照文献[6]的推荐值,需用系数K;的选取可参照表2。
2导线选择
过去我国电气设计片面强调节约用铜量、降低造价,造成线路设计容量偏低,制约居民用电的增加。
我国现在所用的导线载流量均由各导线制造厂商提供,与1EC 60364―5―523―1999所颁布的载流量相比高约20%,在设计中又往往忽视各回路并列暗敷时互相发热的影响。随着非线性负荷的家用电器逐渐普及,导线谐波电流日益增大,为减轻谐波电流影响,有效措施之一是采用较大截面线路以减少回路阻抗。
3主干线敷设
目前,大多数小区都采用箱变放射式接线方式供电。电缆从箱变埋地(电缆深埋应不小于0.8m)至住宅配电箱,在进出口处穿钢管保护,从住宅配电箱按设计要求引入电源至用户配电箱。对于每户计量用电能表计箱的安装位置,通常有2种做法。第1种为集中设箱,在1层设一总表计箱,所有住户的电能表均安装于该总箱中,再以放射式引入各住户配电箱中。这种方式的优点是方便供电部门的抄、查表,能防止窃电l不足之处是表箱至用户配电箱线路较长,造成线路损耗大、维修不方便、施工麻烦。第2种为分层设箱,将每层用户的计量用电能表计箱设在楼梯间的公共部位,再用较短的进户线从各用户的电能表负荷侧引入到各用户配电箱中。这种方式优缺点正好与第1种相反。设计人员在设计时应综合考虑2种做法的优缺点,并根据当地的实际情况选择合适的安装方式。
4用户配电箱配置
按《住宅设计规范》要求。用户配电箱应设置电源总断路器。该断路器应具有过载、短路等保护功能,并能同时断开相线和中性线(对单相进户而言)。回路断路器也应具有过载、短路等保护功能,并能同时断开相线和中性线。照明、厨房插座、卫生间插座、空调插座都应为单独一个回路(每个空调回路插座数量不宜超过2个,柜式空调回路插座独立1个)。用户配电箱系统设计主要采用如图l所示的3种方案。方案1:漏电保护器(RCD)装在电源进线处,进行全面保护,经济实用,但缺点是当某处发生漏电时,全户断电。方案2:除照明回路不装漏电保护外,其他各回路都单独安装RCD,漏电保护动作时影响面较小,但该系统造价较高。方案3:除照明回路不装漏电保护外,其他各回路合用1只RCD。这里有2点值得商讨。
(1)在所有规范中没有明确规定空调回路是否要装RCD。有人认为空调室外机处于露天,下雨时因潮湿引起泄露电流较大,易造成RCD动作,且人遭电击机会很小,故不必安装RCD。但笔者认为,在以人为本的今天,安装RCD利大于弊(特别是底层的用户)。
(2)各插座回路共用1个RCD还是各回路单独安装。这主要涉及工程造价与供电的可靠性、检修方便2个方面。每一回路加装RCD,供电可靠性高。但造价较高,配电箱体积也较大。所有插座回路共用1个RCD,工程造价低了。配电箱体积也小了,但若有漏电动作时,检修查找较困难;另外,电器均有正常的泄露电流,若各回路的正常泄露电流之和大于RCD的50%J订,则该供电回路无法正常工作。
综上所述。笔者认为配电系统可采用如图2所示最优方案,其既能降低工程造价,又能克服以上弊端,但在应用中还应视实际需求进一步优化。
5室内插座配置
对于插座位置的设计与安装,有以下3点必须注意:
(1)客厅、卧室和餐厅一般设两、三极组合插座(10A),安装高度为距地0.3m,卫生间内设防水防溅带开关组合插座(10A),安装高度为距地1.8m,洗衣机为单相三极防溅带开关插座(10A),安装高度为距地1.6m;厨房间按功能区划分,插座不能少于2组。为防水防溅带开关组合插座(10A),安装高度为距地1.6m。
(2)卧室一般为1.0~1.5匹壁挂式空调,因此要配单相三极带开关空调插座(16A),安装高度为距地2.2m;客厅面积较大,一般为2~3匹机,住户可能用柜式机或壁挂式机,因此在设计时宜在0.3m与2.2m处各配一个单相三极带开关空调插座(16A),计算时作为一个负荷。
(3)当长时间家里没人照看时,从安全用电的角度,宜把住宅内的电源切断。但冰箱(柜)是一种特殊家用电器,不能停电,因此,冰箱(柜)的插座宜单独成1个回路。
6配电系统接地制式
按照《住宅设计规范》中的规定,住宅小区供电系统应采用TN―S或TN―C-S系统接地方式供电。
TN―C-S系统(如图3所示)在住宅小区内可以使用,但不推荐使用。因为在电源进住宅楼前将PEN线作重复接地后,分为PE线与N线,而PEN线中的工作电流(三相不平衡电流或故障电流)常会使PEN线带电位,不利于安全,也会对一些敏感的家用电器(如电子设备)产生干扰。
TN-S系统(如图4所示)的PE线与N线从电源侧就始终分开,接地故障电流以PE线为返回电源的通路,短路电流较大,可用熔断器、断路器来切断电源,防止电击事故。但PE线在安全系统范围内连通,一旦某住宅楼出现故障电压,该故障电压就可能沿PE线传至另外几处住宅楼,如果另外几处住宅楼内未做总等电位联结,则有可能发生电击事故。
可见,TN―S、TN―C-S接地系统各有特点,决不能断定哪个系统优于其他系统。在工程设计中。应当按照当地供电部门的要求及住宅小区的实际供电系统来选择合适的接地形式。
住宅小区建筑物无论采用何种接地形式,在住宅楼内都必须做等电位联结,并与漏电保护装置正确配合使用,这样才能有效防止触电和电击事故的发生,并提高安全用电水平。
7住宅楼内的等电位联结
住宅楼的人身安全保护,通常采用等电位联结和RCD配合使用。实际上,RCD仅是防止电击事故的补充,只有与等电位联结相结合使用,才能达到最佳效果。
总等电位联结可以大幅度地降低接地故障情况下人体所遭受的接触电压,减少电击伤亡。由于淋浴使人体电阻降低,沿金属管道引入浴室的几十伏电压,足以使人发生心室纤维性颤动而死亡,故浴室内还需做局部等电位联结。国际电工委员会(IEC)把浴室列为电击危险性大的特殊场所。
有一点要注意:等电位联结不一定要接地,而通常的安全接地也是等电位联结,这是以大地作为参考电位的大范围内的等电位联结。根据理论分析,等电位联结作用范围越小,电气上越安全。在住宅楼范围内作等电位联结,其效果远胜于单纯的接地。
8防雷
多层住宅一般不超过7层,故均可按3类防雷建筑物要求进行设计。屋顶沿女儿墙设置避雷带,故凡高于女儿墙的地方均应装设避雷带,屋顶上的通气管等其他管道及金属导电体、装设物应与避雷带可靠连接。避雷带引下线与结构柱内主筋绑扎或焊接。建筑物采用桩基的可利用桩基作接地体,利用天然地基设置人工接地体。值得注意的是,住宅建筑物是做等电位联结的,所以,防雷接地与安全接地可共用接地装置。
9结束语
【关键词】住宅建筑;质量问题;施工管理
建筑施工管理是一种具有特定目标、资源及时间限制和复杂的专业工程技术背景的一次性管理事业,是对工程项目全过程进行的高水平的、科学的、系统的管理活动。在我国住宅建筑工程中,住宅建筑按其层数划分为:别墅类、多层、和高层3类。我国在GB50352—2005((民用建筑设计通则》中明确规定:l~3层为低层住宅或称别墅;4~6层为多层住宅;7~9层为中高层住宅;10层以上(包括10层)为高层住宅。以下重点论述住宅建筑的施工及管理问题。
1、多层住宅建筑的特点
我国《民用建筑设计通则》中指出多层住宅一般是指4—6层的住宅,通过公共楼梯解决人们的垂直交通,借助6层的户内楼梯越入7层,使顶层住户获得屋顶花园或露台,改善其居住条件。一层住户免费获得私家花园,来弥补日照不足的缺点,提升一层住房的卖点。多层住宅的优点归纳如下:第一它比别墅类住宅占地节省,平均计算,建设用地费用大大节省,房价降低;第二购房者易于接受。公摊面积少,多层住宅不需像高层住宅那样设置公共走廊、消防连廊、电梯间、屋顶水箱间,设备管道井洞等等大量的公共面积,使住房的有效使用面积大大提高;第三多层住宅建筑具有较长的设计历史,成熟的设计经验和简单的建筑材料和设备。第四多层住宅结构体系简洁,投人机械设备少,施工方法简单,施工工期短,销售快,开发商贷款周期短、利润高。基于上述优点,多层住宅是开发商和购房群体首选的住宅类型,是城乡最普遍最大量的住宅类型。
2、多层住宅建筑结构体系
多层住宅建筑的结构体系主要分以下3类:第一,砌体结构,包括砖混砌体结构和配筋砌块砌体结构。历史悠久的砖混砌体结构是我国传统的住宅建筑,该结构受力明确、施工简单、造价低的特点,对于发展中的国家,这种住宅形式仍然是我国最普通最大量的住宅建筑。配筋砌块砌体结构是为了逐步限制使用粘土制品少占耕地,保护环境而发展起来的一种结构形式,但是由于砌体易吸水、易渗漏、易开裂,且砌筑劳动强度大,施工相对麻烦,造价相对高,所以,人们不易接受,目前发展速度较慢。第二,框架填充墙结构体系。一般为现浇钢筋混凝土柱、梁、板结构,内外墙均为非承重的填充墙。填充墙可用陶粒混凝土空心砌块、加气混凝土空心砌块或其他非粘土砌块,这种结构形式受力性能好,整体性好,抗震性能好,所以该类住宅建筑发展速度极快,有些发达的城市和地震烈度高的地区,已经废止了砌体结构,而以钢筋混凝土框架结构取而代之。第三,钢筋混凝土抗震墙结构体系,内外墙全部采用现浇钢筋混凝土墙,目前已开发出多种形式的外墙保温体系。这类结构无疑是最耐震的结构体系,但是由于混凝土墙体自重大,材料用量大,成本高,所以在多层住宅中采用较少,一般多用于高层建筑中。
3、多层住宅常见质量问题
3.1 砌筑工程质量问题
砌体强度低,未达到设计图纸要求的强度等级。配制的砂浆质量和强度达不到要求,砌体砂浆不密实、饱满,水平灰缝和竖向灰缝达不到验评标准,使砌体的整体性和稳定性较差,墙体渗水、潮湿、霉斑、裂缝等时有发生,是房主投诉的最主要问题。
3.2 屋面工程质量问题
屋面找平层不符合要求,水泥砂浆找平层强度低易发生起砂裂缝现象,屋面保温隔热材料不达标,影响保温隔热的效果,如含水率偏大,受气温影响产生膨胀和收缩变形,导致找平层和防水层开裂。防水卷材本身质量差,由于老化或冷脆,降低韧性和延伸度,卷材之间搭接尺寸太小,接头处粘结不牢等等。直接导致雨水渗漏。
3.3 楼面工程质量问题
水泥面层起砂,其原因是水泥标号低,安定性不合格,砂子过细,含泥量超过3%,水泥砂浆的水灰比过大,养护不到位等等。面层起皮、空鼓,原因是撒干水泥压光不实,压实密度不均,基层没有清理干净,表面酥松。地面或楼板裂缝,原因是混凝土收缩徐变引起板面裂缝,洒水不够,养护期短,也会引起裂缝,混凝土强度低或未达到设计强度就拆模施工。
3.4 钢筋混凝土工程质量问题
钢筋质量不合格,主要是钢筋出厂质量检测报告不真实,钢筋本身机械性能、化学成分达不到设计要求,甚至是非正规厂家产品,以次充好,以劣充优。钢筋下料尺寸、弯钩角度、锚固长度未按规范要求施工,钢筋的绑扎不牢固,钢筋的焊接和机械连接质量未达标。
4、如何做好住宅建筑的技术管理和施工管理
4.1 做好施工预案的重要性
施工单位应针对多层住宅工程特点编制严谨、详尽的施工组织和管理方案。用来指导整个施工过程。其内容包括:施工工序的安排,各工种进入工地的时间,关键部位的施工方法,对易出现的质量问题提出预控措施,制定出成品保护措施等。
4.2 严格控制多层住宅工程的变更
由于建筑设计与工程实际情况可能不完全一致,由于设计人员的技术水平和工作能力,使设计图纸未达到开发商的要求和施工的深度,由于业主对工程的修改或补充,致使工程变更在所难免。而这些变更必然会带来工程量的增减并影响工程造价,甚至出现工程造价难于控制的局面。目前,导致绝大多数多层住宅工程造价突破控制的主要原因就在于此,所以在设计前和设计过程中应严格控制工程量,力求变更最少。
4.3 做好多层住宅施工工程监理工作
工程监理十分重要,它是监督工程质量、确保工程进度、控制工程造价的重要环节。监理工程师长年从事监理工作的经验丰富,知识面广。在设计及施工监理过程中能提出许多积极的降低工程造价的建议,尤其在施工阶段关系到是否要设计变更和工程变更的决定时,他们往往能根据自身的技术优势做出合理正确的选择,这一点许多建设方代表因其经验、阅历及技术受各方面的条件制约而无法做到。再者,在施工过程中,甲、乙两方因各自的立场、观点不同,有时会出现一些影响施工正常进行的情况,监理单位作为公正的第三方,在施工过程中协调双方关系,确保工程施工正常进行,这样能为完成工程造价控制提供有利条件。
5、多层住宅建筑施工的管理控制方法研究
5.1 多层住宅建筑施工的质量管理方法
在住宅工程施工中,要根据多层住宅建筑工程的质量目标,制定相应的质量验收标准,严把材料质量关。采购的材料要符合国家规范标准和设计要求,严格执行材料验收制度。确保主体结构质量,主体结构质量关系到整体工程质量和安全,关系到每个职工生命安全。
5.2 多层住宅建筑施工的成本管理方法
多层住宅建筑的成本控制就是在项目成本的形成过程中,对生产经营所消耗的人力资源、机械设备、物质供应和费用开支进行指导、监督、调节和限制,把各项生产费用控制在计划成本范围之内,保证成本目标的实现。项目经理是项目成本控制第一责任人,应及时掌握和分析盈亏状况,并迅速采取有效措施。
5.3 多层住宅建筑施工的安全管理方法
要制定安全守则、安全责任书。发生安全事故,各级责任人和班组都要承担一定经济责任。确保安全设施投资到位。安全设施投入不能省,特别是企业改制以后,安全设施投入更不能省,一旦发生安全事故,造成的损失要比安全投入的费用大得多,而且,造成的负面影响很大。
最后,在现有多层住宅建筑施工管理水平的基础上,应针对影响工程质量品质的一些关键问题,从技术、人事制度上建立更有效的、更加科学的管理机制,并且要落实到人、落实到班组,明确每一个施工人员的目标责任,从而达到进一步提高管理水平的目的。
参考文献:
[l] J布赖恩·爱德华兹.可持续性建筑[M].北京:中国建筑工业出版社.2003.
论文摘要:目前我国住宅建设正面临持续大发展局面,住宅产业己是带动整个国民经济发展的支柱产业和新增长点。如何满足当前住宅结构体系可持续发展的要求这个课题,就给住宅建筑施工的管理工作提出了新的目标。
在我国,住宅建筑按其层数分为:低层、多层、和高层三类。我国在《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)中明确规定:1~3层为低层住宅;4~6层为多层住宅;7~9层为中高层住宅;10层以上为高层住宅。在这里我们着重笔墨论述一下多层住宅的建筑施工管理问题。
1. 多层住宅建筑的特点归纳
正如引言部分所说,多层住宅一般指4~6层高的住宅,借助公共楼梯解决垂直交通,是一种极具代表性的城市集合住宅。多层住宅在我国目前新建或正在建造的城镇住宅中占90%以上。多层的优点在于:第一、它比低层住宅在占地上要节省,同时又比高层住宅建设工期短,一般开工一年内即可竣工;第二、公摊面积少,无需像高层住宅需要增加公共走道、电梯、高压水泵等方面的投资,物业费也较低,整体的性能价格比高;第三、结构设计成熟、通常采用砖混结构,建材可就地生产,可大量工业化、标准化生产。因此,多层住宅造价较低,价格适中,易于被普通消费者接受。
2. 多层住宅建筑结构体系分析
多层住宅建筑的结构体系主要包括以下三大类:第一、混凝土空心砌块多层建筑体系,但其主要问题在于雨水容易从砂浆缝隙渗入,如果双面抹灰,又大大增加抹灰量;并且在光洁的砌块上抹灰难度很大,易空鼓、开裂;第二、框架轻板结构体系,结构多为钢筋混凝土框架结构,内外墙均为非承重墙。可用陶粒空心砌块、加气混凝土砌块或其它非粘土砌块以及陶粒混凝土轻质两面光条板、3E板等做内外墙;第三、钢筋混凝土剪力墙结构体系,内外墙全部采用现浇钢筋混凝土墙,目前已开发出多种配套的外墙保温体系。这类结构体系,亦可以把外墙做成预制墙板在现场预制生产后就地安装。
3. 多层住宅建筑施工管理的特殊性总结
3.1局部质量问题等同于全部质量问题
因为多层住宅工程涉及到众多住户的个人利益,业主及住户都很重视,对工程质量要求比较严格。在施工中,即使工程质量控制得很好,若在一处出现小小失误,对住户来说,就是全部的问题。这就要求后期管理要过细、过硬。
3.2各工种相互制约问题
一个环节考虑不周就会产生连锁反应影响另一个环节,或更多的环节,产生难以控制的负面效应。如工序先后问题处理不当,就会影响成品保护,甚至给整个工程质量带来隐患。
3.3 施工面过于分散
因为多层住宅楼墙体比较多,房间多,施工洞堵住以后,同一楼层不相通,往往造成对某处施工管理不到位,出现问
题。
4. 如何做好多层住宅建筑的管理
4.1 做好施工预案的重要性
要针对整个工程的特点编制有针对性的施工方案。其中应包括:关键部位的施工方法,工序的安排,不同工种的插入时间,对易出现的质量问题提出预控措施,制定出成品保护措施等。工程管理中,要抓住关键问题,使管理处于“受控”状况,才可能达到工期缩短,质量提高,经济效益增长的效果。
4.2 严格控制多层住宅工程的变更
工程变更和设计变更的造价占整个工程造价的比例有近10%,有时甚至更多.在施工过程中,各方面可能会提出各种各样超出原设计图纸的要求,或者由于设计考虑不周造成与实际情况不符合等,就会出现工程变更和设计变更,而这些变更必须会带来工程造价的增加.也就可能出现工程造价难于控制好的局面.目前,导致绝大多数多层住宅工程造价突破控制的主要原因就在于此。
4.3 做好多层住宅施工工程监理工作
工程监理一个很重要的任务就是投资控制.即工程造价控制.其次,执行工程监理的监理工程师都是工程技术专家.他们的经验、阅历比较丰富.在设计及施工监理过程中能提出许多积极的降低工程造价的建议、尤其在施工阶段关系到是否要设计变更和工程变更的决定时,他们往往能根据自身的技术优势做出合理正确的选择,这一点许多建设方代表因其经验、阅历及技术受各方面的条件制约而无法做到。再者,在施工过程中。甲、乙两方因各自的立场、观点不同,有时会出现一些影响施工正常进行的情况,监理单位作为公正的第三方,在施工过程中协调双方关系,确保工程施工正常进行,这样能为完成工程造价控制提供有利条件。
5. 多层住宅建筑施工的管理控制方法研究
5.1多层住宅建筑施工的质量管理方法
要根据多层住宅建筑工程的质量目标,制定相应的质量验收标准,而且要使企业质量验收标准高于国家验收标准。严把材料质量关。采购的材料要符合国家规范标准(含环保标准)和设计要求,严格执行材料验收制度。确保主体结构质量。主体结构质量关系到整体工程质量和安全,关系到每个职工生命安全,因此,必须确保主体结构质量。重视装饰质量。在施工装饰阶段,一定要克服质量通病,搞好细部处理,在装饰水准上要高人一筹,要有创新和特色。抓好地下室、一层、顶层、屋面、卫生间以及楼梯走道等关键部位施工。同时,要积极推广应用新技术新材料。随着科技进步,新材料、新技术不断涌现,施工企业要及时掌握这些信息、积极应用到工程中来。
5.2 多层住宅建筑施工的成本管理方法
多层住宅建筑的成本控制就是在项目成本的形成过程中,对生产经营所消耗的人力资源、物质资源和费用开支进行指导、监督、调节和限制,把各项生产费用控制在计划成本范围之内,保证成本目标的实现。项目经理是项目成本控制第一责任人,应及时掌握和分析盈亏状况,并迅速采取有效措施。
5.3 多层住宅建筑施工的安全管理方法
要订立安全责任书,发生安全事故,各级责任人和班组都要承担一定经济责任。确保安全设施投资到位。安全设施投入不能省,特别是企业改制以后,安全设施投入更不能省,一旦发生安全事故,造成的损失要比你安全投入的费用大得多,而且,造成的影响很大。
最后,在现有多层住宅建筑施工管理水平的基础上,应针对影响工程质量品质的一些关键问题,从技术、人事制度上建立更有效的、更加科学的管理体制,明确每一个施工人员的目标责任,从而达到进一步提高管理水平的目的。
参考文献
[1]布赖恩?爱德华兹.可持续性建筑[M].中国建筑工业出版社,2003.
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[4]Citherlet S,etal.Window and Advanced Glazing Systems Life Cycle Assessment,Energy and Building,2000.
[关键字]:多层住宅;必要性;可行性;消防;设计
中图分类号:TU7文献标识码:A 文章编号: 1997-0668(2008)100013-02
《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)(2001年版)第四节,第8.4.1条的规定:"超过七层的单元式住宅,超过六层的塔式住宅。通廊式住宅。底层设有商业网点的单元式住宅;应设计室内消防给水"。从这条规范,很多设计人员得出"不超过六层的所有住宅(包括底层带商业网点),不超过七层的单元式住宅;可不设计室内消防给水系统"这一结论。另外,《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140-90)(1997年版)第一章,第1.02条规定:"本规范不适用于九层及九层以下的普通住宅"。从而使绝大部分的多层住宅楼(六层及六层以下)处于完全不设防状态,而我国的绝大多数城市居民是生活在这种不设防的六层及以下的住宅中的。笔者认为,随着社会经济的发展和居民生活水平的提高,多层住宅也应设计消防系统。
一、设计消防系统的必要性
1. 随着人们生活水平的提高,家庭中的电器用品越来越多;装修档次越来越高;气体能源的使用越来越普及;从而使发生火灾的可能性,危险性也越来越大。
1.1家用电器越多,用电负荷越大,再加上大多数装修施工的并非是具有资质的家装公司,而是没有经过系统学习的个体水电工人。电气施工相当不规范,导致由于电路故障发生火灾的事件屡屡发生。
1.2装修档次越高,采用的可燃。易燃物品越来越多。家装物品火灾危险性大致如下:油漆(乙类),地板。天花衣柜书桌等木质家具(丙类),窗帘等纺织品(丙类)。这给火灾的发生、蔓延埋下了很大的隐患。
1.3随着生活水平的提高,人们逐渐舍弃了木柴、煤等的能量来源,转而采用更为清洁。方便的能源例如煤气、天然气、液化气等。显然,气体能源比固体能源要易燃得多,而且,一旦发生火灾而不能及时被迅速扑灭,气体能源供应系统随时有发生爆炸的可能,使火灾变得更加难以控制,给生命财产造成极大的损失。
2. 随着收入的增加,家庭中贵重物品越来越多,一旦发生火灾,造成的损失也越来越大。
据新闻报道,一般家装的花费在五万至十五万之间,高档的则花费更高。家庭中的奢侈品(摄像机、数码相机、家用电器)、工艺品、收藏品的价值少则几千,多则上万。现今,一个中档住宅楼发生火灾所造成的损失是很惊人的。而且,发生火灾不可避免地会造成人员伤亡,这部分的损失是无法用金钱进行评估的。
3. 一旦发生火灾,消防车难以及时到达和进行灭火扑救。
消防规范规定,消防车必须在接到火灾报警10分钟之内赶到现场。但正常情况下,人们发现火情并进行报警,是在火灾蔓延了相当长时间之后;再加上天气恶劣,交通拥挤,消防通道堵塞等不可预见因素,消防车很难及时到达火灾现场。另外,由于现在家庭的防盗措施严密,在房主不在现场的情况下,消防队员难以及时进入室内进行扑救。所以,学习高层建筑灭火经验,立足于自救,设计室内消防系统,是必要的。
二、设计消防系统的可行性
消防规范之所以未要求所有住宅都应设计消防给水系统和灭火器系统,主要有两条原因,A:相对于其他建筑,住宅遭受火灾时所造成的损失较小;B:住宅楼的投资相对较小,如果增加消防系统,势必增加投资,进而增加开发成本。对于第一条,已在必要性中作了详细地说明。至于增加投资成本,随着住宅小区化的实施,人们对于住房本身之外的投资越来越认同,如小区绿化,保安措施,电子监控等。为了维护生命财产的安全,增加部分消防投资,住户是会认同的。另外,随着消防器材的进步发展,在保证安全的前提下,消防投入成本也在逐渐地降低。消防投资只占整个投资中很小的一部分,但它能够起到的作用是显而易见的。
三、具体设计方法的讨论
在国外,有在多层住宅中设自动喷淋灭火系统的例子(主要用于高档公寓和别墅),而我国的《消办字(1996)108号文》规定,别墅宜设计消防卷盘,别墅宜设计自动喷水灭火系统。但这种做法造价太高,仅适用于部分高档住宅,不适合于大面积的推广,也不适合我国的发展中国家的国情。在我国,应考虑灭火效果与经济条件相结合的最佳方法。
方法一:按目前七层带商业网点单元式住宅楼的做法,在屋顶设置消防水箱储存十分钟的消火栓用水量,另每层设置室内消火栓,层层设置灭火器。这种做法对于消防安全固然是很好的,但增加水箱容易影响建筑物的美观,水箱也难以管理。而且此方法对于投资的增加是相当大的,除非有相当的经济实力,一般情况下不是很适用。
方法二:层层设置灭火器,不设计室内消火栓系统。此方法投资很小,但灭火器的灭火能力有限,难以保持持久的灭火能力,故此方法不适用。
方法三:仅在一、二层设室内消火栓,水源由市政管网提供,楼顶不设消防水箱,另外,层层设置灭火器。设计参数:消火栓用水量5l/s,单枪流量2.5 l/s,同时使用2支水枪,水带长度25米。根据建筑设计规范,六层楼的地面的高度一般距室外地平15米左右(层高2.8米左右),利用25米水带的长度加上充实水柱的长度,能保证设于一、二层的室内消火栓对所有楼层(七层及七层以下)进行灭火。现今,各大中城市的市政管网压力保持在0.25-0.30Mpa之间,基本能够保证所到达楼层消火栓的充实水柱。在市政压力不够的地方,可以在管道上设计管道泵进行加压,以达到压力要求。需要注意的是,设计时必须保证来自不同立管的两股水柱同时到达同一单元内的任何部位。而市政管网完全能够保证灭火时间内的用水流量。其实,仅在一层设置室内消火栓已能达到消防要求,之所以一、二层都设,是考虑到万一失火,两层消火栓可以在短时期内达到灭火效果,进而降低损失。再加上灭火器的使用,完全能达到扑灭火灾的要求。此方法相对于方法一,可以节约很大的投资,但从灭火效果上来说,并不比方法一逊色。
方法四:仅在一、二层设室内消火栓,水源由市政管网提供,楼顶不设消防水箱,不设置灭火器,此方法就是方法三不设置灭火器,可以节省下灭火器的投资。但室内消火栓的使用要经过一定的培训,而且使用的人员需要一定的体力保证。所以,笔者认为,在住宅消防系统中,灭火器的使用还是很有必要的。
四、结论
随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,以及人们对自身生存质量要求的不断提高,在所有多层住宅中设计消防系统,是非常有必要的。而文章方法三所提供的设以室内消火栓和灭火器的消防系统,是能够满足人们这一需求的。
参考文献
关键词:建筑设计;多层结构;结构设计
1 引言
结构设计是整个建筑设计过程中的一个重要的环节,对整个建筑物的外观效果、结构稳定起着至关重要的作用。结构设计需要务实,任何一个项目设计都必须要协调好结构的设计。多层钢结构住宅是结构住宅产业化推广的重要组成部分,也是今后多层住宅发展的主要方向。传统大住宅多采用砖混或混凝土结构,钢材强度高,房屋自重轻,因此较容易实现大,灵活分隔的建筑设计理念,实现居住空间在空间和时间上的可变性。不过,在国内对多层钢结构大住宅的研究力度还不够。
2 多层钢结构住宅体系的结构设计要点
2.1多层钢结构住宅的结构布置
多层住宅钢结构体系一般采用纯框架体系,与钢筋混凝土框架体系类似,纵、横方向均为刚接框架,但将梁、柱改为钢梁和钢柱,且大多采用H型截面,其承载能力及空间刚度均由刚接框架提供,适用于无法设置支撑的建筑物。由于结构采用型钢,故其成为施工速度最快的一种结构形式,采用该种结构体系的钢结构住宅,柱网分布有大跨度和小开间密柱式两类。
(l)应用于住宅的大跨度结构,合理利用钢结构的受力特点,充分发挥钢材作用,建筑空间开敞,平面布置灵活,空间可变性较强,但结构构件尺寸随柱网增大而增大。受梁柱体系高跨比的限制,随跨度的增大,结构钢梁的高度也随之增大,通常结构钢梁高跨比为1: (15~20)。从结构受力分析的合理性和经济性两方面考虑,用于住宅的大跨度钢结构柱网以6.0~7.2m为宜。此时结构梁高约300~500mm,按层高2.8m考虑,立面开窗高度能达1.4m以上,基本满足住宅规范要求。虽然也有采用更大跨度结构柱网(类似于排架结构)的情况,但通常进深方向为长跨距,从经济方面考虑,开间方向即使在层高增大的情况下也不宜过大。
(2)当建筑设计方案为每一开间均设有柱时,可采用小开间密柱式布置,一般柱距为3~5m,此结构类型因跨度小,梁、柱断面都相对减小,在立面开窗、开门上有较大自由度,由于跨度小,结构梁柱断面和相应的楼板厚度均减小,可减小结构自重,是较为经济的方法。但住宅空间布局受限制较大,难以形成开敞的大空间,建筑空间的可变性仍较弱。
工程抗震经验表明,不规则建筑结构体型对结构抗震不利,甚至会造成建筑物的严重破坏或倒塌,它一般分为两类:①建筑平面不规则;②建筑结构立面和竖向剖面不规则。由于后者的危害性史大,因此多层住宅钢结构体型宜力求规则和对称。
2.2 连接节点设计
钢结构节点连接是保证钢结构安全的重要部位,对结构受力有着重要影响,是整个设计工作的关键环节。地震灾害记录表明,许多钢结构都是由于节点首先破坏而导致建筑物整体破坏的,因此节点必须具有良好的抗震性能,能满足各种不同高度的钢结构体系相应的强度、刚度和延性要求,以确保安全可靠。节点设计一般要求遵循以下原则:(l)节点受力要力求传力直接简单和明确,使计算分析与节点的实际受力情况相一致;(2)保证节点连接有足够的强度和良好的延性;(3)构件的拼接按等强度原则设计,即拼接件应能传递断面的最大承载力;(4)尽量简化节点构造,以便于加工和安装时容易就位调整。
多层住宅钢结构节点主要包括梁与梁的拼接节点、柱与柱的拼接节点、梁与柱的连接节点、支撑与梁柱的连接构造、柱脚的连接节点等。连接节点可分为3种形式,即铰接、刚接和半刚接,其中半刚接因其受力难以控制,目前采用不多,故以其余两种形式为主。 连接方法可分为焊接连接和高强度螺栓连接,焊接连接节点的焊缝尺寸及形式等可按现行规范的规定执行,焊条的选用应与被连接金属材质适应。焊接设计中不得任意加大焊缝,焊缝重心应尽量与被连接构件重心接近。高强螺栓连接常用8.8s和10.9s两个强度等级,根据受力特点分为承压型和摩擦型,高强度螺栓最小规格为M12,常用的为M 16- M30,超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。连接板一般采用与母材强度等级相同的钢材,在同一节点中,采用同一直径和同一性能等级的高强度螺栓,并进行节点连接的承载力验算。
3 多层钢结构住宅结构体系选型
钢结构体系的型式有多种,但应用于住宅的主要可分为钢框架体系,钢支撑框架体系,钢框架――混凝土剪力墙体系――钢框架――核心筒,错列桁架钢结构等。根据已建的钢结构住宅工程 对钢结构住宅的结构体系做一个简单的定性比较,见表1。根据表1多层钢结构住宅结构体系比较分析,可以明确地得出各钢结构体系的优缺点。从表1可知,错列桁架钢结构经济性高,开间大及跨度大,比较适于作为多层钢结构住宅的结构体系,建筑设计应与结构设计交互设计,以避免桁架对建筑平面设计的影响。
表1 多层钢结构住宅结构体系性能比较
4 钢结构住宅楼盖结构分析
楼板的合理选择关系到整个结构的安全性、经济性,降低楼板的造价和减轻自重对整个建筑物至关重要。目前钢结构住宅工程中常用的楼板丰要有三种形式:压型钢板――混凝土组合楼板:现浇混凝土楼板:预应力空心板叠合楼板。通过表格对上述三种楼盖进行综合比较,见表2。
表2 多层钢结构住宅常用楼板类型综合比较
由表2可知 预应力空心板叠合楼板比较适于作为钢结构住宅楼盖 这种楼盖不仅装配化程度高、施工效率高、自重轻、用钢量少和造价低 而且跨度较大.整体性及抗震性能都不比现浇楼盖差。
5 多层钢结构住宅结构分析与设计
5.1 工程概况
本工程为6层住宅楼,首层层高3.8m,2~6层层高2.9m,分别采用钢筋混凝上结构形式和钢结构形式,采用90mm厚现浇钢筋混凝上楼板。在一个住宅单元中,进深尺寸较大,除楼梯问、厨房、卫生间相对固定外。其余的厅、居室、贮藏室等均可按住户的意愿自行安排、灵活分隔组合。墙体选用蒸压加气混凝土墙板。结构计算主要采用符合国内规范和规程要求的TBSA和PKPM系列软件进行计算分析。设计方案应满足各种结构类型设计规范和规程的要求,包括结构方案、构件选型、材料选择、施工方案等,同时还考虑安全适用性和经济合理性等。
(l)材料、型号和级别
对于钢筋混凝上结构,柱采用C25混凝上,梁和板采用C20混凝上;柱和梁的纵筋采用II级钢,其它为I级钢;墙体采用灰砂砖砌筑。对于钢结构,柱和梁均采用热轧H型钢,其余与钢筋混凝上结构相同(称为钢结构①);或柱采用热轧 H型钢,梁采用高频焊接薄壁H型钢,墙体采用ALC板,其余与钢筋混凝上结构相同(称为钢结构②)。
(2)荷载取值
风荷载取值为:基本风压0.45kN/m2,地面粗糙度为B;地震烈度为7度,场地类型为二类。对于墙体采用ALC板的钢结构,其墙体和拦河荷载标准值为:墙重分别为2.0kN/m2(150mm厚ALC板满载),1.6kN/m2 (150mm厚A LC板,扣除门窗荷载;或是100mm厚ALC板满载);拦河为1.0kN/m2。其它荷载按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)取值。
(3)结构布置
采用钢结构的标准层结构平面布置如图1所示。
标准层钢结构平面布置图
5.2 结构分析与设计
结构体系:根据上文分析及工程概况,该工程选择交错桁架钢结构和钢框架结构体系。灵活分隔部分采用错列桁架钢结构,该结构利用柱子、平面桁架和楼板组成空间抗侧力体系,具有住宅布置灵活、结构自重轻和造价低的特点。是一种经济、实用、高效的新型结构体系:固定部分(厨房、卫生间和楼梯间)采用钢框架结构。桁架腹杆采用混合型桁架,这种桁架的抗侧性能优于空腹桁架,抗震性能优于实腹桁架。
结构布置:住宅的开间和进深较大,由上文分析并综合比较而选用预制预应力空心板叠合楼板。采用预制预应力空心板叠合板后结构布置采用简单梁格方式,取消用钢量较大的次梁。简单梁格布置不仅可以降低结构用钢量,而且可以增大建筑有效净空并取消吊顶。预制预应力空心板叠合板通过与钢梁组合作用(布置栓钉和后浇叠合层)进一步降低结构用钢量。叠合板总厚度为200mm 其中预制预应力空心板厚度150mm,现浇叠合层厚50mm。
构件设计:交错桁架结构中多数构件的内力以轴力为主,而且体系的抗侧刚度很大 一般以强度或稳定设计来控制构件截面,比较适合采用高强度钢材,因此该工程梁、柱、弦杆、腹杆均采用Q345钢。交错桁架结构中柱采用直径为400mm,壁厚为l6mm钢管混凝土柱,混凝土采用C60;弦杆采用HW200×200×8×12:纵向框架梁为HM294×200×8×12;直腹杆为等边角钢组合L100×l0;斜腹杆为等边角钢组合L125×8;框架结构中柱采用直径为300mm,壁厚为10mm的钢管混凝土柱,混凝土采用C60;梁采用HN25O×125×6×9。
结构分析:计算结果表明,水平荷载作用参与组合的工况对设计起控制作用。构件强度和稳定应力比控制在0.90以内。结构弹性层间位移角按照《建筑抗震设计规范》和《钢结构设计规范》的相关规定来控制。结构分析结果见表3。
表3结构分析结果
节点设计:交错桁架体系采用混合型时,横向荷载的作用将通过平面桁架以轴力的形式传递给柱子.故桁架与柱子的连接按铰接设计。此时,桁架上、下弦杆除了要承受轴力,还要承受弯矩,按照连续压弯杆件设计,而腹杆与弦杆的节点按铰接设计,忽略桁架腹杆次弯矩的影响。此种分析不但误差很小,,还能改善结构的延性和增加耗能储备。钢框架结构的梁柱节点全部为刚节点,可有效增加结构的抗侧刚度。
5.2 简单经济评价
在满足各项设计指标的前提下,各构件用钢量见表4 设计方案总用钢量为95.55t(不包括楼板及基础),单位面积用钢量为31.8kg/m2。采用钢管混凝土柱交错桁架结构。可以显著降低结构的用钢量,比其他钢结构住宅结构体系经济。
表4 构件用钢量
6 结束语
关键词:多层住宅;垂直交通;平面布置;户内组合
多层住宅是目前城镇中采用较多的一种住宅形式,由于其相比低层住宅而言,在节约用地方面效果更佳,而与高层住宅相比,其单元造价更为低廉,并且不需要设置电梯作为垂直交通,普通的砖混结构就能满足结构要求,从这方面来讲多层住宅非常适合当前城镇的生活水平,其也成为我国城镇住宅建设中的主要住宅类型。多层住宅在设计中,既不能像公共建筑那样采用突出个性的方法,也不能像低层住宅高低错落,而应采用其特有的设计方法。
一、多层住宅的垂直交通设计
与低层住宅相比,两者平面布置的要求是相同的,在布置方式上也比较一致,但是多层住宅在设计中,并不是将低层住宅简单的叠加,还要完美的解决上层与下层之间的垂直交通问题,解决紧急状况下人流疏散问题,在有的平面布置形式下,还需要设置公共走廊,以提供水平通道,这是多层住宅相比低层住宅的一个突出特点。从有无走廊,可将多层住宅的垂直交通形式划分为梯间式、廊道式、跃廊式,其中梯间式是指以纯楼梯来组织垂直交通,而未设走廊,这种设计形式服务的户数相对较少,受外部干扰也较小,也是目前使用最多的一种形式;廊道式,即既有走廊,又有楼梯,由楼梯来解决垂直方向上的交通问题,而由走廊来提供水平方向上的联系方式,如果走廊在外侧称为外廊式,而走廊在内侧则称为内廊式,这种设计方式应用相对较少;而跃廊式,是隔层设廊,再由小楼梯通至另一层,这种设计方式在多层住宅中应用更为稀少。当然,不管应用何种设计方式,都需要有楼梯来作为连接上下交通,采用其他设计方式,主要是为了扩大楼梯的服务户数,廊道式、跃廊式虽然在一定程度上节约了每户的公共交通公摊面积,但也增加了公共走廊,这会在一定程度上影响各户的开窗采光效果,甚至影响各户的私密程度,从经济上来说并不具有优势,从功能上来讲也是弊多利少。因此,多层住宅在垂直交通设计上,应尽量采用梯间式,并可采用双楼梯。
多层住宅在垂直交通,即楼梯的设计时,应注意:
1)梯间宽度:按照相关规定,梯间宽度应不小于1.1m。
2)踏步尺寸:楼梯踏步宽度应不小于0.26m,一般取0.27-0.3m之间,保证踏步宽度大于人脚长度,以保证行走舒适度;而对于楼梯踏步高度,应不大于0.175m,一般取0.15-0.165m之间。
3)楼梯的净空宽度:即下层平台和踏步至上一层平台和踏步之间的垂直距离,为避免上下楼梯时出现碰头现象,应保证下层平台至上层平台梁底间的距离大于2m。而在第一层楼梯入口处,如果入户门设在楼梯里端,当半层平台下端用作行人通道时,还要对楼梯的净空宽度作出应有调整。
二、多层住宅的平面布置
按照多层住宅所处场地条件和委托方要求的不同,多层住宅的平面布置也可采用不同方式来进行布置,以满足不同用户的不同使用需求,一般是按交通廊的形式来布置。
交通廊,即户外交通通道,包括楼梯及一系列水平通道,主要通过这些通道来进入户内。多层住宅中,主要组合层次为:套型――单元――幢,套型是户内组合的不同形式而形成的,而单元,是指一部楼梯服务的户数,如果服务两户,则称为一梯两户,服务三户,称为一梯三户,服务四户,称为一梯四户,以此类推,通过增设水平通道,可增加楼梯的服务户数。但楼梯服务过多的户数,往往不利于紧急状态下人员的疏散,因此应更多的应用一梯两户或一梯三户的单元式住宅,这种布置形式也称为梯间式。
一梯两户,主要通过休息平台两侧进入户内,这种平面布置形式,能够确保每户均有两个朝向,既能方便地组织通风,也可方便地进行室内交通组织,并且每户都不易受打扰,较为安静,这种布置形式时,楼梯可布置于任意方向。一梯三户,能够更好的利用楼梯,同时每户也能够有较为好的朝向,当然为避免其中一户朝向较差,在设计时,应尽量将其布置在每一幢的尽端,使侧面墙能够开窗,从而保证每户都有两个朝向。梯间式住宅,在空间组合上一般有“南梯北厨”和“北梯北厨”两种形式。“南梯北厨”,即将单元出入口与楼梯布置于南侧,而将套型内部厨房布置于北侧,以形成节约建设用地的“小面宽、大进深”的住宅形态;“北梯北厨”,则是将单元出入口与楼梯布置于北侧,而在南侧布置主卧室、起居室,而在北侧布置次卧室、书房、餐厅等,从而形成利于采光通风的“大面宽、小进深”的住宅形态。
三、多层住宅的户内组合
多层住宅设计中,在户内组合上,应综合考虑日照、通风、采光、隔声等要求,一般情况下,良好的朝向,能够确保有较好的日照和通风条件,保证住宅舒适的居住环境。在我国,南向是具有较好的日照,特别是在冬季,日照更为充足,而在夏季,我国大部分地区都为东南季风,因此南向也具有较好通风,因此在户内组合时,应提高居室的南向率。多层住宅中卧室的面积也应不小于相关规定,双人卧室面积应大于10m2,单人卧室面积应大于6m2,而起居室使用面积应不小于12m2,并且在门洞布置时应综合考虑使用功能要求,减少直接开向起居室的门的数量。而从良好通风要求来看,为保证户内具有良好的自然通风,并且房间内气流足够清澈,则应该讲厨房布置于卧室的下风向,同时在厨房内设通风道,通过机械通风排气,解决户内气流污染问题。
户内组合,按照户内交通的联系方式,可分为由交通空间进入居室的非套间组合与居室之间想通的套间组合两类。非套间组合,由于需要有额外的走道来组织户内交通,当走道占用较大的交通面积时,往往显得不够经济,因此在设计中可将走道适当放宽,如满足室内交通外,还可放置一组餐桌椅时,就能够满足组织户内交通的要求,又可兼具用餐等起居功能,大大提高户内面积利用率,当然如果在其中放置单人床、沙发等,还能形成兼具交通和居住的居住过厅,相当于额外增加了一个居住空间,目前这种形式的设计已经广泛应用。而套间套间组合,是将各使用房间相互串联贯通,以保证建筑物中各使用部分的连续性的组合方式,将交通部分和使用部分结合起来设计,平面紧凑,面积利用率高,目前更多的应用于 “二室一厅”户型中,厨房和两个居室组成环形路线,非休息时间可从大居室进入小居室,休息时间可从厨房进入小居室。而在厨卫布置上需考虑各种管线的安装位置。由于厨卫必须设置水,电,气三种管道、阀等,另外考虑到操作维修方便,因此需要留出一定的操作空间。同时,为防止生活污水的泄露,楼地层往往要现浇。因此,设计时事先就要考虑其改变的可能性,否则就无法改变。
四、结语
多层住宅,作为目前城镇住宅中主流的住宅形式,在设计时,不能墨守成规,应体现住宅设计的适应性与可变性,通过多种设计方法和手段,设计出多种住宅,以满足不同用户的不同需求。
参考文献:
[1]赵自莲.多层住宅的设计思考[J]技术与市场,2013(08)