江南新中式園林建筑結構設計難點分析

隨著《樂樂健康樸素》的學院理念的實現：隨著全國范圍內吳江市的崛起，越來越多的養老建筑喜歡采用新的中國園林風格，以原始的生態自然景觀，以及江南園林的造林手法，詩意自然。園林建筑以其建筑造型的獨特與豐富、結構的細致與繁雜著稱，并受到青睞。1工程總結本工程冠云堂項目，位于紹興市越城區，為1棟異形柱建筑，總建筑面積6786.84m2異形柱框架結構本工程場地的抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度為0.05g，建筑場地類別為Ⅲ類，設計地震分組為第一組本工程上部結構采用異形柱框架結構。異形柱框架結構能夠合理地利用建筑物的有效面積，使得房屋布置更為規整、墻體布置更為靈活，符合人們對于格局不拘于形、張揚個性的設計模式。由于異形柱框架結構在應用過程中的橫截面是一種異性結構，其受力工作過程中延性比一般的框架柱結構要差，因此在設計中我們會更嚴格控制異形柱結構的軸壓比，并盡可能地避免出現短柱現象3參數控制工程參數控制見表1。4技術困難和方案的分析4.1坡屋面框架柱施工平法圖設計坡屋面造型復雜、設計繁瑣、施工時理解建筑意圖較為困難。實施方案：(1）在結構建模時，內、外墻線荷載應根據墻體高度分別計算，以免荷載缺失。對于坡屋面以下墻體荷載考慮三角形墻體荷載（此部分墻高取三角形高度的一半）加矩形墻體荷載。(2）坡屋面層巒疊嶂，2層以上樓面至屋面層的框架柱由于被不同標高處的框架梁搭接而形成短柱，因此對于該部分框架柱采用箍筋全高加密，增強其延性。(3）為方便施工單位快速查找和讀懂圖紙意圖，本工程根據不同坡度的檐口、屋脊采用列表的形式（見圖3、圖4）。圖中B(4）為方便施工單位讀懂圖紙意圖和后續坡屋面的施工放樣，在平法圖中畫出每根折梁的立面形式，對復雜屋面以及屋面的歇山部分采用剖面放樣和平法表示相結合的方法進行施工圖設計（見圖5、圖6、圖7），并在施工交底期間仔細交代構造及識圖方法，最終保證施工成品與建筑效果要求相符。圖中WKL表示屋面框梁，L表示屋面梁。4.2現澆鋼筋混凝土樓板配筋設計建筑平面為回字形（見圖8），形成結構平面不規則。實施方案：(1）本工程在基礎設計時，采用獨立樁基承臺加拉梁基礎，減少結構的整體不均勻沉降。(2）為了保證建筑物的空間整體性能和水平力的有效傳遞，樓面均采用現澆鋼筋混凝土樓板。樓板配筋采用全樓樓板雙層雙向配筋，特別對于各連接角部采取加大梁、板配筋等措施，以減小平面扭轉的不利影響。(3）單體長度超過55m，因屋面和建筑功能的原因無法設縫，于是采用后澆帶處理，并加強梁板配筋。(4）加強樓梯、電梯井洞周邊構件的抗震構造措施：(1)樓、電梯四周梁、框架柱設計適當加強。梁縱筋量按計算值的1.2倍選用，箍筋全長加密，增配扭筋。框架柱縱筋量按計算值的1.2倍選用，樓梯平臺處的柱為短柱，箍筋全高加密。(2)樓梯板厚取凈跨的1/26，對于商業、辦公等板厚采用≥110mm。梯板配筋采用雙層雙向，鋼筋直徑≥10mm，鋼筋間距為200mm，且保證足夠的抗震錨固長度。4.3鋼梁與混凝土構件連接園林建筑講究立面輕巧，設計中結構構件尺寸受限。實施方案：本工程建筑的外廊部分，造型別致，結構輕巧。由于混凝土構件規范最小尺寸為300mm×300mm，無法滿足建筑立面效果，于是在本工程中采用截面較小、強度較高的方鋼管和H型鋼與混凝土結構相結合的混合體系，從而達到了較為理想的建筑效果。本工程中對于鋼梁與混凝土構件的連接，是通過在澆筑混凝土構件時埋入預焊件，然后與鋼梁利用節點板，采用高強螺栓進行連接（見圖9）。框架柱柱腳在承受軸心壓力的同時，由于承擔水平剪力和彎矩，因此需要鋼柱與基礎進行剛接。此種方式傳力明確、過程簡潔、安全可靠并具有足夠的剛度，能使柱底荷載安全傳至基礎（見圖10）。5構造型的改造：為構造設計提供了依據江南新中式園林建筑集宅院、園林于一體，既有現代感又不失傳統文化精髓，是現代建筑追求的方向。然而，它在建筑造型中的精巧細致與變化多端，往往會給結構設計者對于設計意圖在圖紙中正確表達、選