时间:2023-03-23 15:22:58
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇工业建筑论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
一、文字部分
1、文题(包括副标题),总共不超20个字;要求中、英文。
2、摘要:包括研究的目的、方法、结果和结论,100~200字为宜,应具有独立性和自明性,用第三人称表述,切勿出现引文;要求中、英文。
3、关键词(要求3~8个);要求中、英文。
4、中图分类号。
5、文献标识码。
6、章节编排:论文正文的章节编排采用三级标题,一般不超过四级。如“1”、“1.1”、“1.1.1”等。之后的分级可用1)、2)……,再下一级用a.b.……。
7、文章字数5000字之内(工程实践类论文3000字左右为宜),图片10幅左右,图片均应注明来源(作者自摄、自绘者,统一说明即可)。
8、论文须提供插图后的word文档,将图片直接插入论文版面相应位置,并在正文中对应位置插入图片编号。
二、插图部分
1、提供投稿文章单张图片(JPG、TIF格式),图片编号应与文中插图号保持一致,并有图片名称(比如:图1总平面图)。
2、图片要求清晰、色彩饱和。
3、图片长边不小于20cm;图片分辨率不应小于300dpi(有些刊物对实景照片还有特殊要求,须用正片请专业人员拍摄、再专业高精度扫描)。
3、图片中若含有文字,可在图中标注数字,在图片下方按照数字来标注相应注释文字。
三、参考文献
参考文献应选列最主要、最新的且公开发表过的。所引用文献要完整,内容要准确。参考文献须在文中标引,并按在文中出现的次序编排,参考文献按下列方式著录:
1、专著
[序号]作者.其他责任者(译者).题名[M].出版地:出版社.出版时间(版本,第一版可不著录):页码.
示例:
[1][英]阿诺德汤因比著.刘北成,郭小凌译.历史研究[M].上海:上海人民出版社,2000年9月:76-78.
2、析出文献
[序号]析出责任者.析出题名[文献类型标志]//原文献责任者.原文献题名.出版地:出版者,出版时间(版本,第一版可不著录):页码.
示例:
[2]马克思.关于《工资、价格和利润》的报告札记[M]//马克思,恩格斯.马克思恩格斯全集:第44卷.北京:人民出版社,1982年2月:505.
3、期刊
[序号]作者.题名[J].刊名,年,卷(期):起止页码.
示例:
[3]董丹申,李宁.在秩序与诗意之间[J].建筑学报,2001(8):55-58.
4、学位论文
[序号]作者.题名[D].出版地:出版者,年:起止页码.
示例:
[4]TONGXiaodong.Experimentofcementadditiveanditsdamagemodel[D].Hangzhou:ZhejiangUniversity,1999:24-69.
5、论文集
[序号]作者.题名[C]//论文集题名.出版地:出版者,年:起止页码.
示例:
[5]ZHANGWen-li,WANGLin-ze,XIEJiang-hua,etal.Hopfbifurcationofimpactdamper[C]//Proceedingsofthe3rdInternationalConferenceonNonlinearMechanics.Shanghai:ShanghaiUniversityPress,1998:437-440.
6、标准
[序号]标准编号,主要责任者:标准名称[S].出版地:出版者,年.
[6]GB/T50362-2005,中华人民共和国建设部:住宅性能评定技术标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2006.
7、专利
[序号]专利所有者.专刊题名:专利国别,专利号[P].出版日期.
[7]刘加林.多功能一次性压舌板:中国,92214985.2[P].1993-04-14.
8、报纸中的析出文献
[序号]作者.题名[N].报纸名,出版日期(版次).
[8]丁文祥.数字革命与竞争国际化[N].中国青年报,2001-11-20(15).
9、电子文献
[序号]主要责任者.题名:其他题名信息[文献类型/载体标志].出版地:出版者,出版年(更新或修改日期)[年-月-日].获取或访问路径。
[9]KNOWLENC,WILLIAMSJ,MATTICKAT,etal.Quasi-isothermalexpansionenginesforliquidnitrogenautomotivepropulsion[EB/OL].[2002-10-08].http://aa.Washington.edu/AERP/CRYOCAR/Papers/sae97.pdf
(2)昆明“创库”昆明创库又称上河车间,原来为昆明机模厂生产车间,坐落于云南省昆明市西坝路101号,空置后建立了20多个艺术家的工作室和展览、休闲、餐饮空间,成了非常有特色的昆明艺术家标志性的建筑。昆明创库是由空置厂房改建的艺术主题社区,在社区内广告人、艺术家、商人、策展人、学生、工人、艺术爱好者……各取所需。在这里不仅可以购买大众艺术品,还有更附传统性的艺术品、民间技艺和实验性当代艺术、戏剧、电影、舞蹈、音乐、演讲等演示和交流。展示当代实验艺术在这个由艺术家开辟的上河车间已经成为越来越重要的一项活动。西方文化与传统文化的交织融汇、现代艺术与传统艺术的冲突与交融、时尚休闲的消费空间与简洁实用的创作空间交织汇聚,相互影响,形成了这一地区既有活力又富特色的社区。创库内的各种画廊、设计室、酒吧、文化传播公司等机构或企业,都因其各自不同的展运作模式和定位而互为补充。艺术家自觉地把自己变成公众艺术中心和公共生活的一部分,与当代城市生活的关系越来越紧密,还促使市民和企业开始关注艺术,激发当代艺术的活力,以提高其形象和完整性力度。
(3)重庆“坦克库”“坦克库•重庆当代艺术中心”,由四川美术学院购买一个废弃的军事仓库改建而成。这是一个公益性的艺术机构,既保留了城市发展的历史印记又对城市的未来发展提出了有益的可行性的探索,体现了文化与艺术、经济的发展关系。该艺术中心通过举办一系列学术论坛、艺术展览和交流项目吸纳艺术基金会的资助。艺术中心为创意专业人士、艺术家和艺术团体提供了一种新的理想的栖息地,对促进中国当代艺术的发展提供了一个新的模式,拓宽了公众对当代艺术的了解和沟通渠道,扩大了社会对当代艺术的理解,丰富了相关机构和私人收藏家的中国当代艺术资源,提供了非常多的信息和良好建议,促进艺术和文化的健康发展。
2构件承载能力验算
根据本案例中厂房现行状况以及受力特性的综合分析,按照现行规范对本工业厂房的排架系统承载能力以及吊车梁进行验算。验算结果显示:对于排架结构而言,在现有环境条件下,其承载力可满足要求;对于吊车梁而言,有12m跨吊车梁正应力不满足要求,但考虑到该区域增加有支座进行加固,故评级B级,其余跨吊车梁均满足要求。
3安全性评估
综上可知,在现行使用环境条件下,吊车梁直接相关结构承载能力满足现行规范要求,但结构损伤较为严重,综合评定为B级。结构主要的子项满足或略低于国家现行规范要求,应采取适当措施。
4加固方案比选
根据以上分析认为,本案例中对工业建筑进行加固改造的关键在于解决吊车梁承载力存在的问题,传统的加固方案为加大上下翼板截面,由于本方案需要停产加固,因此可行性较差。针对实际情况,最终选择方案为将钢支柱与吊车梁顶紧,消除其挠度。由于所有加固作业均在吊车梁下翼进行,不必拆除轨道,实现不停产加固,以满足安全且经济的要求。
轻型钢结构的截面比较小,而且自重很轻,其承重结构截面可根据实际的受力状况进行相应的设计,它要比普通的钢结构所使用的工字钢截面受力更加合理。因为轻型钢结构自重只有普通钢结构建筑的一半左右,这样就可以节约建筑的成本。此外,轻型钢结构体系所采用的空间体系分析方法优化了结构设计,已经形成了自身独特的设计理论,它能够满足工业生产对大型无柱空间的需求,与此同时,轻型钢结构的支撑结构截面很小,不会占用室内的建筑面积,这也为工业建筑室内留出了生产、储藏的空间。
1.2轻型钢结构主体稳定
轻型钢结构建筑的建筑材料重量轻,而且材质分布很均匀,材料本身就具有非常好的抗震功能。轻型钢结构主要的承重构件是钢结构的,所采用的钢材塑性、韧性都非常好,而且钢结构自身还可以承受很大的动力荷载,轻型钢结构的杆件基本上都是在工厂经过精密的计算之后加工出来的,这也在一定程度上保证了钢材的质量。在一些地震比较频繁的地区,轻型钢结构体系始终是厂房建设的首选钢材结构,同时还被用做地震后的救灾安置房钢材。用于地震救灾安置房主要是因为轻型钢结构体积轻,因为地震区在震后还会出现很多的余震,这些余震虽然震感不是特别强烈,但是对于一个刚刚经过大地震的地区来讲则是致命的,所以运用轻型钢结构材料作为安置房的钢材,可以很好保护人们免受第二次的伤害。
1.3施工建筑方式简单方便
轻型钢建筑是采用最为先进的自动化制造设备批量生产出来的,建筑的大体可以进行现场组装,在现场安装的时候不会受到气候等外界因素的影响,施工的速度非常快,一般比较普通的厂房在三个月之内就能够完全安装完毕。
2轻型钢结构工业建筑空间设计
2.1整体式轻型钢结构体系
门式钢架建筑体系的结构工业化生产程度会更高一些,在建筑使用后,进行拆除时对资源的重复利用率也是最高的,这种建筑体系非常适用于工业厂房和仓库的建设,也正是因为如此,这种建筑体系逐渐成为了现阶段工业建筑设计中使用最广的一类轻型钢结构建筑体系。
2.2轻型钢结构屋盖体系
2.2.1网架结构网架结构最早是在20世纪40年代兴起的,一经兴起就取代了当时普遍使用的钢筋混凝土壳体结构,之后又建造了一些非常经典的公共建筑,比如英国的哈罗文娱中心、美国的芝加哥国会大厅、我国的首都体育馆等建筑都是网架结构的。
1.2不同类型的保护与再利用方向
主题博物馆模式。公共休憩空间模式、创业产业园模式、工业博览和商业共同发展模式、综合开发模式。其中,成都东区音乐公园采用的是“创意产业园”模式。
1.3东区音乐公园的整体研究
首先,原有厂区建筑群体存在着:未加规划建筑布局带来空间整合方面的困难,多样的建筑风格带来形式设计上的难题;室外公共空间的缺失让功能转变困难等问题。因此要化零为整,就其体量、尺度、材质、比例、造型等等思考。3.3.1外部交通系统与停车系统城市道路系统:东区音乐公园西北面是主要交通干道:建设南路,其人流量和车流量都较大。基于这两点,设置了次入口,而其西南方向和南面都是次要交通要道,人流量和车流量相对较少,道路氛围也相对安静。
1.3.2场地内道路系统园区内的交通系统基本沿袭原有的厂区交通系统,中央大道被完整的保留下来。在沿路加建了许多商业空间并且设置景观以及休憩场所。改造策略:1)保留架空管道,用于敷设各种水、电、气管道;2)拆除厂房雨篷,形成开放的商业街区;3)加建商业壳体,激活道路空间。
1.3.3场地内停车系统成都东区音乐公园的交通与停车的设计过程中,园区内道路基本按原厂区道路布置,宽度为6m~7m。主要的两个人行及车行的入口和广场均设在东侧和西侧的城市支路上,并在用地范围内专设出租车停靠站。东侧规划路处开有地下车库的出口,以及行人与地下车库的入口。
1.3.4室外活动空间与设施针对原有的工厂室外开放空间缺失的问题,其重点再设计是必要的。一般意义上的开放空间是指园区内的公共外部空间,它包括室外活动场所、景观系统等,是提高全区空间使用品质的一个重要要素。现在就东区音乐公园有代表性的音乐广场进行分析。音乐广场是园区中室外活动场所中最为重要的组成部分。原来这一块区域是工厂的厂房,因其保护价值不大,而新的园区又需要一个具有吸引力的场所,因此拆了新建。新建的建筑群以一种围合的组合方式在中央营造出一个广场,良好的广场与建筑群的尺度比例让人感觉视野是开阔的,并且还设置了舞台,作为全广场的视觉中心。可以说是全园的核心地带,并且也带动了其边界空间。图3是室外场地人群分布图,显示出整个音乐公园室外活动场地人群的分布情况以及聚集程度,其中人群最密集处为音乐广场。
1.3.5建筑小品与环境景观设施作为点缀和锦上添花的要素,创意产业园内的环境和景观施及建筑小品主要包括休闲设施、方便设施、花池、花台等绿化设施及灯具、雕塑等景观小品。电子管厂搬迁后遗留了大量的废弃设备和工业原料。这是一个主要生产电视机电子管的厂,其大跨度的厂房,代表着当时先进技术的电子管等等构筑物和设施设备作为一个特定时代的产物,甚至比厂房更能作为承载时代记忆的载体。对这些设施、设备的符号化整理将使园区极具特性,同时,也能大大地节省景观环境塑造方面的投资。
1.3.6非物质文化遗产作为红色年代的印记之一的“红色标语”和贴画等的保留,让使用者及参观的人们无形中联想起几十年前那个热火朝天的年代所发生的故事。符合成都地域特色的“方言”被恰当地安置在园区建筑物的立面上。
2建筑角度:成都东区音乐公园的保护再利用研究
2.1功能需求与变革
现代的创意产业园区的功能愈发趋向功能的多元化、复合性。东区音乐公园本身不仅作为创意产业的聚集地,为个人或者机构提供工作场所,还应该从城市的角度考虑到市民的使用情况。其主要的功能空间有以下几种:1)展示交流空间:在东区音乐公园中,配置相应的画廊、展览厅、表演场等空间。2)创意工作场所:这是园区的基本功能,是产业的物理载体。3)娱乐休憩空间:主要表现方式可以是设置公共空间,例如广场,有演出的时候,大量聚集的人群在广场中央形成了一定的吸引力。4)商业空间:商业空间是体验园区服务性的空间,提供各种商业设施以及公共休憩的空间。如音乐广场设置的咖啡吧、音乐吧等。
2.2建筑外部形象重构
2.2.1形象设计通过实地调研园区以及和设计团队的充分交流,总结出了东区音乐公园的保护策略。按照建筑的价值大小,可利用程度的不同,以及对园区的定位,将其进行了分类。对于外观有保留价值并且史感强烈的建筑采取的策略:1)在保证功能使用良好的情况下,少改动外观,只对其在结构上配合抗震加固,稍加调整或复原。2)在保留建筑整体工业历史感完整前提下,稍微配置现代时尚工业元素。对于外观保留价值弱的建筑,采取主体结构保留,对其立面进行较大程度的再设计。在成都东区音乐公园中,这类建筑占据了一小部分。东区音乐公园前身成都红光电子管厂所生产彩色电视生产车间(如图4所示),由于其缺乏建筑的工业特征,再利用时作为各无线音乐媒体在成都的主要工作中心,其立面设计上运用红砖加强历史厚重感,增强了其可识别性,同时红色时代要素的运用让其与整个厂区风格相协调。对于新建建筑采取的策略:保持整个工业园区风格的延续性,在原有工业建筑中提取出典型要素,进行抽象—赋予的思路,力求使设计的新建筑在契合原有的风格、肌理的基础上又能体现新时代的特性。东区音乐公园中典型的代表是音乐广场,原红光电子管厂内该处是一栋蓝色的厂房。由于其在工业价值和文化价值上保留的意义不大,以及其地理位置处于厂区的核心地带,若是新建构一处公共场所,其作用更大,因此,设计者决定对该处采用完全更新的策略。该广场经历了拆除—新建—配置相应空间和设施的历程。在建筑单体的设计上,采用了统一的红砖作为贴面,保留肌理的延续。而在窗户设置上,摒弃了工厂厂房“小高窗”的设计,采用大面积的玻璃,为室内争取更多的采光。这也是该建筑群是新建的标志之一。即便如此,在材质、肌理上的沿袭让新建的建筑仍然与整个园区的气质相符合。
2.2.2细部处理在对工业建筑的保护再利用中,仅仅注重建筑的实体结构和建筑内部空间环境的更新,而忽略其工业特征的保留,必然会导致人们对熟悉的场所及相应的行为方式的认知缺失,进一步导致文化传承的断裂。因此在单体建筑的保护和再利用中也应该尽可能地保留工业建筑的特色。其中,工业建筑的构件(如架梁、柱等)和建筑立面的细部(如窗、材质等)是重要的保护要素。对它们的保留无疑增加了建筑空间的工业历史片段,使城市记忆获得保存和延续。
2.2.3窗在建筑立面上,因为建筑工业特性明确,因此策略是基本保留。灰色的水泥墙面,雨滴流过的痕迹,无不昭示着建筑历史内涵的深厚。因此,只是在外部加建了多个钢质的广告牌位。直接与原有建筑立面形成强烈对比,成为原有建筑的附属设施之一,原建筑的主体地位得到了巩固。保留了原有窗户的尺寸和韵律,用新材料工艺修饰窗户,同时加入的立面的景观灯,也是以相似的尺寸和韵律融入立面设计。在保留工业特性的同时也加入了时尚元素。
2.2.4材质原有工厂立面的清水混凝土、红砖等材质得到了保留。一部分是直接保留,一部分用现代的方式重新诠释。在园区西入口进门的一处建筑立面,远看是简洁的抹灰,非常有工业时代的特征,但是走近一看才发现是重新设计的。其材质仍然未改变,但是形式上,则是做成了一小块一小块的,并特意印有纹理。
2.2.5构筑物构筑物作为原有厂房极具工业特征的代表,最大程度得到了保留。但是出于安全性的考虑,对于其构筑物例如梁、管道等进行了一定程度的加固。因为它们本身就是工业记忆的载体,是技术进步的表征。同时,由于毫无修饰,人们更能直观地看出两者强烈的对比。一个是传统结构,一个是新技术的产物,不得不引人深思,技术的进步推进着时代的进步,而时代的进步又为技术的进步提供了温床。
Loft文化发源于纽约的旧工业建筑区———苏荷(soho)区,从其文化的发展历程我们可以看出,loft空间成立之初就是源自于一种妥协和无奈。高昂的租金使生活潦倒的先锋艺术家失去了传统意义上的创作空间。而由于旧工业建筑廉价的租金,艺术家纷至沓来,将其改造为集居住、创作甚至是销售一体的空间形式。受制于有限的资金,艺术家对于旧工业建筑的改造力度相当有限,这种无奈恰恰完好地保存了一些代表性的工业建筑构件和工业建筑空间特征,使得工业建筑的原真性得到了较为完善的保留。
2.loft空间特征
2.1高大开敞
空间,是建筑之灵魂。而loft空间区别于其他空间形式的最为显著的特征,就是其空间高大开敞的特征。这一空间特征的由来主要是因为loft多为旧工业建筑改造而成,而对旧工业建筑这一空间特征的保护转化成了loft空间的主要特征。
2.2自然而真实、保留工业美学
工业建筑空间的布局和形态非常真实的反映着工艺生产的流程,是一种完全真实和理性的空间。内部空间不加藻饰,简洁真实,空间内梁、柱等结构构件清晰可见,非常理性地表达出建筑的营建逻辑。Loft空间继承了工业建筑的这种美学。
2.3模糊性
旧工业建筑空间的改造大多是在单一空间内布置生活起居、工作、艺术品展示等诸多功能的空间。因此卧室、厨房、工作室等功能板块就不可能像传统民用建筑那样有明确的界定和隔断,传统的套型模式被打乱,loft空间展现出模糊性。
2.4灵活性、可变性
loft的经营方式大都是租赁,因此使用者对其内部空间的改造大都是临时的,这些非固定的空间隔断随着租客的变更而不断地发生变化,这就是loft空间灵活可变的原因。
2.5浪漫化、个性化
传统的居住空间或是办公空间中,不同的功能空间通过划分并作为商品销售给其使用者,建筑空间是一种既定的形态。而由旧工业建筑改造而成的loft空间,使用者可以通过自主的空间划分和装修来尽情地发挥,创造浪漫的、个性十足的空间。
二、基于loft空间的旧工业建筑改建策略研究
1.内部空间改造策略
1.1通高空间的融入
工业建筑相对于传统的民用建筑往往具备更加高大的空间,而最早对旧工业建筑进行改造的艺术家们由于受制于有限的资金,往往会对旧工业建筑空间进行较为简单和局部的处理,虽然在空间内做了简单的隔断和划分,但是室内空间中往往都会保留一部分原有工业建筑空间的样貌。并形成了上下贯通的空间,而这些空间的融入也是由旧工业建筑改造而成的loft空间和普通旧建筑改造空间的标志性差别,Loft中的通高空间可以充当展示空间、商业空间等,适用于大型厂房改造项目;而在艺术家工作室、个人画廊等小型厂房改造中,高大开敞的通高空间则通常作为起居室和创作展示合一的功能空间。
1.2loft空间分隔
依据loft空间内不同功能空间对私密性的需求,可将分隔的类型划分为:弹性分隔、意向分隔、局部分隔和封闭分隔。loft空间分隔的方式主要为阁楼和屋中屋这两种形式。这两种形式是loft空间区别于普通民用建筑内部分隔的重要因素,因为在时间上,阁楼和屋中屋的建造时间都晚于建筑主体,是附属于旧工业建筑的建筑构件。其次,作为loft空间区别于其他旧建筑改造的手段,阁楼和屋中屋通常都是非完全的划分,会预留出通高空间,这种局部的分隔也是loft空间的显著特征。
(1)阁楼
阁楼本意指房屋中的上部空间或工、商业建筑内无隔断的较大空间。阁楼在结构上大都依附于原有的旧工业建筑,这也是它和屋中屋这种分隔形式的主要区别。阁楼在营造之时通常在内侧设柱子加以支撑,靠近建筑外墙的一侧通常搭接在旧工业建筑的吊车轨道或是牛腿柱之上,节省了建造的材料,实现了较为经济的改造。例如上海八号桥中的5号楼(如图3)的原厂房空间开敞高大,故在改造后成为展示和信息的空间。但完整的旧工业建筑空间原样保留势必会造成空间浪费,而且也难以满足改造后建筑的功能需求。因此,5号楼还沿着原工业建筑的建筑外墙增设了四周的阁楼空间,作为设计单位的办公区域,整个空间就形成了大空间套小空间的空间组合。满足了不同使用功能的需求。
(2)屋中屋
屋中屋与阁楼利用旧工业建筑本体的结构体系有所不同,其与原有旧工业建筑联系不强,改建后的屋中屋拥有一套独立结构体系,因此屋中屋具备了以下优势。首先,屋中屋的营造对原有的旧工业建筑未造成任何的改动,旧工业建筑的历史文化价值得到了完美的保留;其次,当需要对内部分隔进行重建时,只需拆除屋中屋的部分即可,不会对旧工业建筑带来二次破坏;再次,屋中屋的形式相当于建筑拥有了双层皮,而屋中屋内部通常是较多人员停留和使用的功能空间,需要空调和暖气等温度调节措施,屋中屋和旧工业建筑之间的空间就成了过渡空间,这层空间能够有效地减少室内温度的变化,降低了能耗。
1.3loft空间衔接
和loft分隔相对立的是,有了不同的分隔手法所产生的若干功能板块,就必然存在着各种空间之间的衔接。
(1)竖向衔接
竖向衔接多见于loft空间的水平分割,在高大开敞的旧工业建筑空间内通过水平分割的手法创造出夹层空间,就必然需要竖向交通来联系。竖向衔接通常表现为楼梯,坡道等。这些新增的楼梯和坡道大都采用钢材和玻璃等轻盈的材质,使楼梯看起来轻巧简洁,大气时尚。这些通透的楼梯还可以作为室内空间的弹性分隔手段,划分出不同的空间层次,丰富和装点了loft室内空间。
(2)横向衔接
Loft空间的横向衔接多见于垂直分隔,其主要表现为空中连廊。特别是在功能上存在联系的两个空间分别处于非首层的位置上时,就需要二者之间施以空中连廊。上海八号桥在设计时就成功的运用了连廊这一建筑元素,将8栋旧工业建筑有机地联系起来,这也是八号桥这一名称的由来。空中连廊不仅仅局限于建筑室外的相连,廊道在不同的建筑内外都有穿插,人们通过这些连廊就可以顺畅地漫步于旧工业建筑区之间。连廊起到了室内外空间的串联,模糊了室内外空间的界限。
2.外立面改造策略
基于loft文化的旧工业建筑往往采用新旧冲突的手法来引入新元素,这种新旧冲突的设计手法来源于loft文化中的拼贴理念,20世纪中叶的拼贴艺术深远地影响着loft文化的形成和发展,在其影响下,loft空间及其外立面逐渐呈现出一种动态的、不断发展和编辑的状态,各个时期的材质都会拼贴在外立面上,显示着旧工业建筑的历史和改造进程。新材料的引入不但没有可以的和旧材料相仿,反而刻意的制造冲突。通过这种新旧材料冲突制造出强烈的对比效果。新材料体现出建筑空间的新颖和时尚,而旧工业建筑表皮则体现着怀旧气息,从而形成了商业建筑空间的亮点。例如上海莫干山M50艺术区外立面改造设计中,主体元素为厂房原有的红色清水砖墙,但这样的立面形式比较单调,不太适合与新融入的功能空间———商业画廊,因此在设计中融入了钢结构和大面积的有色玻璃,新旧材料的冲突使立面既不缺乏历史气息又充满时代感。轻盈精致的新材料一改旧工业建筑烟囱浓烟滚滚、地面污水横流的旧样貌。赋予其与时展相适应的怀旧与新颖相结合的外立面。
工业建筑混凝土结构裂缝是极为普遍的现象,其中较多的要数钢筋混凝土构件。实践证明,混凝土结构件和相当部分裂缝是可以通过设计手段、施工措施来克服的,本文就常见的容易忽视问题,引发裂缝的原因进行归纳,并提出相应的预防措施。
1、常见混凝土裂缝原因分析
混凝土是一种抗拉能力极低的脆性材料,尤其工业建筑改扩建项目,在施工和使用过程中,当发生温度、湿度变化,轧机震动、地基不均匀沉降时,极容易产生裂缝。近年来,随着建筑技术、建筑材料、施工工艺的发展和试验检测手段的进步,不仅重视其物理性能,同时重视其化学性能。如“AAR”碱集料反应以及化学介质的侵蚀会使混凝土结构过早产生裂缝,降低混凝土强度。
1.1、材料质量
材料质量问题引起的裂缝较常见的原因是水泥、砂、石等质量不好。苦工程上用了这些不合格的材料就会导致“豆腐渣工程”,所以说只有材料的质量关把好了,工程质量才会在根本上得到保证。
1.2、地基变形
在钢筋混凝土结构中,造成开裂主要原因是不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向决定与地基变形的情况,由于地基变形的应力相对较大,使的裂缝一般是贯穿性的。
1.3、施工工艺
施工工艺着重强调以下几点:
(1)水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。
(2)混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能使裂缝产生的直接或间接原因。
(3)模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过拆模等都有可能造成混凝土开裂。施工过程中,钢筋表面污染,混凝土保护层太大或太小,浇灌中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝。
(4)混凝土养护,特别是早期养护质量与裂缝关系密切。早期表面干燥可使其内外温度较大更容易产生裂缝。
1.4、结构受荷
结构受荷后产生裂缝的因素很多,施工中和使用都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉应力值过大等均可能产生裂缝。而最常见的是钢筋混凝土梁、板等受弯构件,在使用荷载作用下往往出现不同程度的裂缝。普通钢筋混凝土构件在承受了30%一40%的设计荷载,就可能出现裂缝,肉眼一般不能察觉,而构件的极限破坏荷载往往都在设计荷载的1.5倍以上。所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的(这类裂缝有的文献称之为无害裂缝)。在钢筋混凝土设计规范中,分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0.2一0.3nun.对那些宽度超过规范规定的裂缝,以及不允许开裂的构件上出现裂缝则应认为有害,需加以认真分析,慎重处理。
1.5、设计构造
结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中;构造处理不当现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋或附加吊筋以及各种结构缝设置不当等因素均容易导致混凝土开裂。
1.6、湿度变形裂缝
普通混凝土在空气中硬结时,体积会发生收缩,由此而在构件内产生拉应力,在早期混凝土强度较低时,混凝土收缩值最大。因此,若构件早期养护不良,极易产生收缩裂缝。这类裂缝,在现浇剪力墙、水池底、壁等工程结构中最为常见。
1.7、徐变裂缝
结构构件在内应力的作用下,除瞬时弹性变形外,其变形值随时间的延长而增加的现象称为徐变变形。据文献记载受弯构件由于徐变变形的作用,其长期变形值可增加2~3倍,因变形量加大而使拉区混凝土承受拉应力,造成裂缝的出现。预应力构件因徐变会产生较大的应力损失,降低了结构的抗裂性能。此类裂缝常见于受弯构件的拉区,其特征与承受荷载出现裂缝相同。
1.8、施工方面
由于施工原因造成裂缝出现的因素很多。如混凝土结构养护不良或养护时间不够;水灰比过大、水泥或外加剂加入量过大;搅拌时间不够、振捣不实;钢筋表面污染、保护层过小或过大;任意留置施工缝且不按规定处理;后期施工扰动前期混凝土;构件内外温差大,未采取有效措施;在不宜施工的气候条件下,勉强施工;冬季施工未采取防冻措施等。
2、预防措施
2.1、材料选用
(1)水泥:应选用水化热较低的水泥,严禁使用安全性不合格水泥。
(2)粗骨料:宜用表面粗糙、质地坚硬的石料。级配良好,孔隙率小,无碱性反应;有害物质及粘土含量不超过规定。
(3)细骨料:宜用颗粒较粗、孔隙较小,含泥量较低的中砂。
(4)外掺料:宜采用减水剂等外加剂,以改善混凝土工作性能,降低用水量,减少收缩。
2.2、配料
(1)配合比设计:采用低水灰比、低用水量,以减少混凝土的收缩。
(2)禁止任意增加水用量。
(3)配制混凝土时计量应准确,要严格控制灰比和水泥用量,搅拌要均匀,离析的混凝土必须重新拌匀后,方可浇灌。
2.3、配筋
钢筋配置应严格按施工图施工,尤其重视以下各点:
(1)从塑性铰区延性考虑钢筋品种、规格、数量的改变、代用,必须考虑对构件抗裂性能的影响,做到强度弱梁。
(2)钢筋位置要正确。保护层过大或过小都可能导致混凝土开裂,钢筋间距过大易引起钢筋之间的混凝土开裂。
2.4、模板工程
钢筋混凝土结构裂缝的预防,在模板工程中应注意以下各点:
(1)模板构造要合理,以防止模板各杆件间的变形不同而导致混凝土裂缝。
(2)模板和支架要有足够的刚度,防止施工荷载(特别是动荷载)作用下,模板变形过大造成开裂。
(3)合理掌握拆模时间,拆模时间不能过早,应保证早龄期混凝土不损坏或开裂。但也不能太晚,尽可能不要错过混凝土水化热峰值。
2.5、混凝土浇筑
(1)混凝土浇筑时应防止离析显现,振捣应均匀、适度。
(2)加强混凝土的早期养护时间。在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护。当浇水养护有困难时,或者不能保证其充分湿润时,可采用覆盖保温等方法。
2.6、施工技术
(1)加强地基的检查与验收工作,基坑开挖后及时通知勘察及设计单位到场验收。对较复杂的地基,设计方在基坑开挖后应要求勘察补钻探,当探出有不利地质情况时,必须先对其加固处理,并经验收后,方可进行下一步施工。
(2)开挖基槽时,要注意不扰动其原状结构。合理安排施工顺序。相邻建(构)筑物间距较近时,一般应先施工较深基础,以防止基坑开挖破坏已建基础的地基。
在现代建筑施工过程中,钢筋混凝土工程尤为显见,因为重视钢筋混凝土在施工过程中的各类问题,有利于建筑行业的发展,更有利于施工的安全及工程的实用性。混凝土裂缝问题一直严重困扰着混凝土的施工质量,在混凝土生产以及施工过程中有针对性地采取预防措施,尽可能采取有效的技术措施控制裂缝,使结构尽量不出现裂缝,或尽量减少裂缝的数量和宽度,特别是避免有害裂缝的出现,以确保工程质量,使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。
参考文献:
1、陈晓东—浅谈商品混凝土结构裂缝的控制—泰州职业技术学院学报—2004-2
1.2隧道防水的等级和标准。隧道地下工程不同防水等级所使用的范围标准如下:一级:人员长期停留的场所;因为会有少量的带水的物品变质、失效的贮物场所及严重影响设备正常运转和危机工程安全运作的部分。二级:人员经常活动的场所有少量的带水的物品变质、失效的贮物场所,但是其基本不影响设备正常运转的工程安全运营的部位;三级:人员临时活动的场所;四级:对漏水没有严格要求的工程。
2漏水情况的描述与原因
2.1渗漏情况的描述。电缆隧道在使用之后,各个部位出现渗漏现象,对混泥土的结构和电缆的安全使用问题产生了很大的威胁。从渗漏部位的情况分析,可归纳为以下几种:隧道过路段、变形缝部位和顶板的开裂。
2.2渗漏情况的原因分析。隧道过路段的渗漏是非常严重的,在这个地段,应该考虑的是该地段路面车辆通行的负载量将会对地下电缆隧道产生的影响,但是由于工程设计时都是针对小型车辆通过,根据小型车辆的负载量进行测算克制,再投入去使用之后,发现该路段不能行驶重载运输车辆。实践证明,卸载板底标高-1.800m,隧道顶板高-2.000m,期间存在200mm的压缩距离是不行的。因为,在路面通行车辆反复的负载作用下,卸载板不能起到起到有效的卸载作用,导致无法愈合的裂缝。在水压作用下,混凝土中的氢氧化钙的溶解速度相对来说是比较快的,在后期趋势的作用下又会相对稳定下来。
2.3工程建设的复杂环境导致变形缝。地下防水工程最薄弱的环节就是变形缝的形成,它的防水处理很复杂,而且处理效果的好坏会直接影响地下工程的使用和耐久力。地下的水位是相对较高的,电缆隧道又在地下水位之下,在变形缝的位置的防水构造主要是依靠埋橡胶止水带。
3处理方法
3.1电缆隧道的重视性。对于电缆隧道首先还是要重视它的整体防水。正所谓千里之堤毁于蚁穴。在隧道防水这个工程上,只要其中任意一个位置出现了问题,都有可能导致漏水现象,所以,要加强重视地下隧道的整体防护性意识,认认真真的去对待地下防水系统的每一步施工,一定要严格监督与管理,有效的保障地下防水系统的施工质量不仅可以减轻隧道使用后的漏水现象,也可以保障它的持久性与安全性。
3.2加强施工队伍的专业性。加强施工队伍的专业性也相当重要,现在很多房屋建造的施工队伍专业性较高,但是防水工程的施工队伍的专业性相对较低,一般这些施工队基本上是没有具备资质与等级要求的。很多企业使用的施工队伍缺乏专业性,专业技能差,专业化程度低,因此,应该成立专业的地下隧道防水施工队伍来保障地下隧道防水措施的安全性。
3.3加强地下防水的施工控制和质量检查。防水系统是一个工艺较多且较为复杂的一个施工系统。防水系统的好坏取决于施工过程中各项工艺的控制,要有好的防水效果,首先第一点就是要加强防水施工中施工工艺的控制,还有对施工材料质量的检测和验收,是保障防水工程质量的重要手段之一。
3.4重视施工中的排水降水工作。在隧道结构的施工过程中,尤其是明挖隧道,为了方便施工,一般都是采用安设降水井与系统排水管道的方法来降低地下水位的排水,从而来保证施工的有效进行,但是,地下水的大量排除,不仅会导致地下水的平衡,对生态平衡也有着重大的影响,而且还会工程带来一些不要的影响,地下水的排出业会直接的带出泥沙等物质,不仅会堵塞管道,对之后的施工也会存在很大的隐患。虽说注浆止水的方法现在已经普遍通用了,施工过程也是相当的便捷的,对于山岭隧道来说,该方法是首当其选的。但是,在隧道排水时,还是应该慎重。应该做到权衡利弊。因此在施工过程中,施工的方法和质量的控制尤为重要和关键。
2新时期食品工业工程建筑的特点
新时期食品工业建筑首先应与城市总体和区域规划相协调,尽可能减少对周边环境的影响。为适应现代工业化生产的要求,新建筑体量越来越大,总图设计要结合场地地形、地质、地貌等特点,因地制宜并尽可能做到紧凑布置,节约用地。建(构)筑物布置要符合防火和卫生规范及各种安全规定和要求,满足生产工艺的要求,保证生产作业线连续、便捷。要使厂内外运输配合协调,避免往返运输与作业线交叉,避免人流、货流交叉。还要考虑合理的功能分区,保证有良好的生产联系、工作环境和职工的休息环境,各种动力设施要尽可能靠近负荷中心,以缩短管线。采用绿色建筑的设计理念,在生产和使用的全过程尽可能多的节约能源、保护环境,创造一个健康、高效的生产环境,满足地上、地下工程管线的敷设,采用合理的绿化布置。
3项目背景安徽东鹏饮料有限公司
年产55万t东鹏饮料生产基地,由深圳市东鹏饮料实业有限公司投资建设。东鹏饮料成立于1987年,是深圳市最早的国有饮料企业。近年来,东鹏饮料依托先进的工艺技术和优良的产品品质,形成以食品流通领域为突破口的经营管理理念和管理机制,使公司步入健康快速发展的轨道。饮料发展到今天,其品种极其繁杂。而消费者的消费习惯逐渐趋同。人们日益关注健康和环境,不喜欢糖和添加剂含量高的饮品。保健功能饮料越来越受到关注。随着企业的成长,深圳市东鹏饮料实业有限公司在滁州经济技术开发区城北工业园,打造安徽东鹏饮料有限公司———年产55万t东鹏饮料生产基地。项目基地西临杭州路,南接东鹏路,交通便捷,总用地面积约为200666m2。整体呈现东北高西南低的态势,地势最高处约为35m,最低处约为29m,最大高差6m左右,并有少量水塘。
4设计理念与规划布局
设计传承企业文化,打造独具文化特色的厂区。以绿色建筑设计理念应用于厂区建设和生产的各个环节,坚持走可持续发展道路,采用现代工艺技术和现代分析仪器应用于饮料生产的过程中,现代分析仪器对原材料采购、生产过程和产品质量进行全面的质量控制。园区规划以满足生产流线和空间需要为前提,强调生产流线和生产、营销、研发等功能的便利联系。园区的规划结构可概括为“1轴3核5区”,其中“1轴”:指从东鹏路主出入口一直延续到产品检测中心的中轴线。“3核”指分布在厂区的主要景观节点,分别为滨水景观核、办公广场景观核、工业景观核,为员工创造良好的生产、生活环境。“6区”为办公区、生产区、物流区、生活配套区、生产配套区、污水处理区。园区依据地形高差和周边道路高程,因地制宜布置6个分区,使得厂区既满足排水等市政管线要求又节约土方量。作为整体的各个局部业已形成明显的相互关系,建筑秩序才得以产生。办公区:承担园区内行政办公、接待等功能,布局有办公楼和前广场,是园区的标志性景观。整个区域以主办公楼为核心,集中展示了东鹏集团的企业文化。办公楼前广场,着重表现其庄重大气。生产区:主要承担产品的生产功能,以高效紧凑布局模式组织生产车间,集约空间并便于管理。物流区:由于厂区里大型物流车运输频繁,在紧靠南侧市政道路的生产区东西南三个方向均布置物流区域,整个厂区的人流、物流力求互不干扰。生活配套区:主要承担员工食宿和其他生活要求的功能。生产配套区:主要承担污水处理等功能。园区规划3个出入口,沿杭州路设1个出入口,东鹏路设2个出入口,其中一个为物流出入口。根据使用功能,园区内道路分为园区主要道路(12m)、园区次要道路(9~6m)。园区机动车停车场共计7处,办公区规划停车场3处,主要为企业办公人员和游客车辆服务。生产区规划停车场2处,主要停放货运车辆。生活配套区既规划了机动车停车场也有非机动车停车场,主要为员工生活服务。厂区车间单体建筑平面根据生产工艺的特点布置,使各生产模块既相互独立又联系紧密,根据卫生要求分别布置不同级别的生产区域,并有适当分隔,设备用房紧邻使用区域,洁净区域设置更衣和洁净通道与其相连,避免交叉污染。建筑风格方面,注重建筑与整体环境的协调,采用水平条形窗体现稳重大气,局部设幕墙和分离片墙形成入口空间,并与之形成虚实对比。开窗结合平面功能,保证采光通风要求。建筑根据工艺特点采用钢筋混凝土结构与轻钢结构相结合,既满足大跨度空间要求又可分层设置不同功能,使两种结构的特点都得到了充分发挥。当前处在一个迫切需要保持生态环境平衡的时期,轻钢结构体现出轻型、高效、环保、工厂化生产、机械化施工的特点,体现出环保型建筑可持续发展的特点。轻钢结构建筑不仅在大跨度建筑上得到应用,在新时期,轻钢结构体系使得建筑创作与结构的关系更加紧密。设计返回到建筑的本原,从支撑建筑的结构体系上寻找答案,利用当今科技的发展和新材料的涌现,寻求更加合理的结构体系,并由此创造出具有新时期美学价值的建筑形式。生活区由倒班宿舍和食堂组成,沿杭州路布置。利用原有水面形成滨水景观,生活区相对独立,与生产区适当分开,通过一个出入口便捷联系。倒班宿舍平屋面满足可再生能源利用条件,设置太阳能热水系统为职工生活服务,达到节约能源的目的。注重生态的建筑环境不仅是能源,而且是同环境的和谐以及自然的融合。
2工业建筑防腐蚀工程的设计要点
2.1正确选择耐腐蚀材料
防腐蚀工程设计,要将正确选择耐腐蚀材料放在首位。这也就要求相关设计人员要熟练掌握每一种防腐蚀材料的性能优缺点,只有这样,才能根据工程的具体情况选择相适应的材料,以达到“扬长避短”。设计人员要深入认识防腐蚀工程材料的技术性能,才能灵活运用这些防腐蚀材料,保证防腐蚀工程的整体质量。在以往的工程案例中,经常出现由于材料选择不当导致工程质量发生问题的现象,因此,相关设计人员应该对其给予足够的重视。
2.2防腐蚀工程的防渗性和整体性
防腐蚀工程不仅对耐蚀性有所要求,更要妥善处理工程的防渗性与整体性,如果处理不当,就会影响防腐蚀工程的功效。各类防腐蚀材料在使用过程中,要考虑采用的耐腐蚀的防渗隔离层能否保证防腐蚀工程的防渗能力,所以大部分的工程都会采用沥青、橡胶这类材料作为防渗隔离层。我国大部分的防腐蚀工程都会在建筑结构中,设置分开的变形缝,都会有管线裹着设备穿过楼面,在槽罐本体上也会设置管道的出口。这些细节部位的结合和缝隙,都要对其作防渗处理,否则会严重影响到建筑的使用效果。
2.3防腐蚀工程的合理设防
若想对防腐蚀工程进行合理设防,就要将生产实际需求作为主要的依据。因此,生产厂家提供的资料和数据必须真实准确,设计人员才能合理地设计方案,避免不必要的损失。一般情况下,防腐蚀工程的造价都很高,尤其是工业建筑,其范围较大,所以在进行防腐蚀设计时,应该注意对易受防腐蚀部位的保护,且不能任意扩大设防范围,增加工程建设成本。
2.4耐腐蚀涂料的配套
我国业界将涂料防护层主要分为四种:一是底涂层;二是中间漆;三是面涂层;四是无颜填料的面层涂料,这四种结构都具有其特殊的功能。需要注意的是,对涂料防护的设计应该考虑到涂层之间的结合,尽量选用涂层之间能够结合良好的品种配套,并具有较强的附着力。此外,还要提高相关设计人员的专业素质,使其对各类防腐材料的性能及优缺点了如指掌,这样才能根据各项工程的特点进行合理和科学的设计,有效避免工业建筑中存在的结构问题等。同时,也希望国家对此予以高度重视,完善技术标准,加强规章制度的推行力度,规范防腐蚀工程的施工,只用这样,才能在一定程度上保证工程的质量。
3钢筋混凝土结构的腐蚀问题和处理
3.1腐蚀介质对于钢筋混凝土的结构腐蚀
腐蚀介质的机理主要分为盐、酸、碱三类,会因为种类的不同而不同。盐性腐蚀介质通过结晶致使体积膨胀,对于水泥的内部来讲在产生一定压力之后,其混凝土就会慢慢进入剥落状态,从而对钢筋形成腐蚀。而酸性腐蚀介质会对混凝土的表面层进行破坏,然后对钢筋表面进行腐蚀,造成钢筋生锈的现象。碱性腐蚀物主要是在进入混凝土后,对混凝土的结晶产生破坏。这三种介质都会对结构进行或多或少的破坏,导致构件自身出现剥落、开裂以及钢筋强度下降等现象。
3.2对于结构本身的防腐特征
构件的腐蚀程度与混凝土的保护层厚度及密实度有关,与周围环境也有密切的关联。经实验表明,钢筋混凝土结构构件的保护层厚度,会对构件的耐久性产生直接的影响。当其厚度大的时候,其腐蚀程度很小,如果保护层厚度足够大的话,是不会对钢筋造成腐蚀的。在湿度较大的地区,如果没有考虑环境因素而采用正常的保护层厚度设计的话,就容易出现混凝土的保护层开裂以及剥落现象。所以,要根据实际情况适当对保护层的厚度进行加大,提高构件自身的防腐蚀功能。
3.3混凝土结构的防腐措施
混凝土上部结构除了会受到液相腐蚀介质的屋盖之外,还有其他构件。例如,楼板、房梁等都是受气相介质所腐蚀。在设计时,可以采取相关的措施将构件的防腐功能进行提高。首先,在结构计算过程中,可对钢筋的保护层厚度均在规定的量上统一增加5~8mm,并对其断面保持不变;其次,在对柱和房屋主梁的强度计算上,将其钢筋量增加,预留出相应的防腐蚀构件储存量;再次,根据实际情况适当增加主要受力构件的断面;然后,提高混凝土强度,降低水灰比;最后,大跨度混凝土结构尽量选择预应力构件。四、砌体结构在有腐蚀情况下的选择砖砌体应采用承重页岩砖,其强度等级不低于MU10,当框架结构建筑应采用混凝土中、小型砌块,其强度等级不低于MU10;石砌体应采用质地均匀,未风化的料石和毛石,其强度不低于MU20;砌筑砂浆应采用水泥砂浆或混凝土砂浆,其强度不低于M5。
4地面处理应对腐蚀
4.1地面层材料应根据腐蚀性介质进行选择
地面层材料应根据腐蚀性介质的类别、性质、浓度以及对建筑结构材料的腐蚀性等级条件,结合设备安装和生产中的机械磨损等要求,设计不同的防腐地面。地面面层可分为:块材面层和整体面层。块材面层分为:耐酸石材、耐酸砖、水玻璃胶泥或砂浆、树脂胶泥、沥青胶泥、聚合物水泥砂浆。整体面层分为:水玻璃混凝土、树脂胶泥或砂浆、沥青砂浆、密实混凝土、水磨石等。耐酸碱程度各不相同,与酸碱浓度有很大关系。水玻璃类材料不能用于亚硫酸钠、亚硝酸钠等呈碱性反应的盐类作用地面面层。树脂稀胶泥、树脂砂浆、玻璃鳞片胶泥、水玻璃混凝土、沥青砂浆、软聚氯乙烯板等整体面层以及沥青胶泥砌筑块材面层,适合用于室内。树脂类整体面层、沥青砂浆面层和软聚氯乙烯板面层,不能用于明火作用的部位,一定要远离明火。
4.2块材面层结合层材料的选择也要考虑防腐的要求
地面一般可分为块材面层和整体面层,块材面层。灰缝采用树脂胶泥、水玻璃胶泥等刚性材料时,结合层要采用刚性材料,不要采用沥青胶泥、沥青砂浆等柔性材料。灰缝采用沥青胶泥、水玻璃胶泥、聚合物水泥砂浆时,耐酸砖面层的结合层应与灰缝一致。