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扶風是一個農業大縣,全縣農業人口42.2萬人,占總人口的92.2%,富余勞動力近15萬人。近年來,我們采取多種措施強化就業服務、促進勞務輸出,努力把人力資源優勢轉化為經濟優勢,取得了明顯成效。去年全縣在外務工人數達到11.3萬人,實現勞務經濟收入4.6億元,農民人均勞務收入684元,占農民人均純收入的35%,勞務經濟已成為農民增收的重要渠道。
就業是民生之本,擴大就業是政府的重要職責。200*年,我們決心從以下四個方面加大工作力度,擴大勞務輸出規模,提升勞務輸出的質量和效果,進一步做大做強勞務經濟,為新農村建設奠定堅實的物質基礎。
一、完善就業服務體系,搭建勞務輸出平臺
一是健全行政推動體系??h上成立由縣級領導擔任組長,各鄉鎮鄉鎮長、有關縣級部門主要負責人為成員的勞務輸出領導小組,對勞務輸出工作全程服務、全程指導、全程督查。堅持把勞務輸出工作納入鄉鎮年度目標責任制考核范圍,與各鄉鎮簽訂勞務輸出目標責任書,進一步落實領導責任,強化各級組織的支持、服務、組織、協調功能。對勞務輸出工作成績突出的鄉鎮、勞動保障事務所和個人大張旗鼓地進行表彰,最大限度地調動各級干部抓勞務輸出的積極性。二是完善就業培訓體系。完善以縣職教中心、縣就業培訓中心、勝利技校為支撐,23所民辦職業技能培訓學校抓特色,鄉鎮農業技術培訓學校搞普及的勞務輸出培訓體系,實施好農村勞動力轉移培訓陽光工程,擴大勞務輸出培訓的覆蓋面。堅持先培訓、后輸出,訂單培訓和就業能力培訓相結合,實用技術培訓和從業素質培訓相結合,長期培訓和短期培訓相結合,開展多行業、多等級、多技術的培訓,年內培訓農民1.5萬人,培訓輸出率達到80%以上,使外出務工人員由“體力型”向“技能型”轉變,提高“培訓、職介、就業”一體化服務水平。三是強化支持服務體系。充實加強縣勞動就業管理處、鄉鎮勞動保障事務所、社區勞動保障工作站的工作力量,每個勞動保障服務機構至少確定1名專職工作人員,每個村至少配備1名勞動保障信息員,做到機構、人員、經費、場地、責任五落實,進一步提升三級勞務輸出網絡服務水平。強化公共中介機構的服務職能,充分發揮縣勞動力市場、縣職介所、縣人才交流中心等公辦職介服務機構的作用,抓好12個勞務輸入基地建設,在廣東、上海、蘇州等勞務輸出目的地設立勞務輸出辦事機構,有效提高勞務輸出的組織化程度。對民辦中介機構實施規范化管理,統一指導,統一考核,統一獎懲,使之成為組織勞務輸出的重要力量。通過各方努力,形成政府引導、職業培訓、中介連接、基地輸出的就業服務體系,搭建勞務輸出的良好平臺。
二、廣泛開辟就業渠道,擴大勞務輸出規模
一是強化宣傳引導就業。采取舉行勞務輸出啟動儀式、外出務工人員送行儀式、開展勞務輸出街頭咨詢活動、舉辦勞務輸出電視專欄,以及召開外出務工人員座談會、讓外出務工者現身說法等形式,廣泛宣傳中央、省、市有關勞務輸出的政策措施,及時提供勞務輸出信息,轉變農民就業觀念,引導農村富余勞動力外出務工。在此基礎上,樹立典型,鼓勵創業,策劃創業項目,提供創業資金,幫助有能力、有膽識的外出務工人員創業發展。<br>二是政府服務組織就業。通過在春節等重大節慶時召開返鄉人士懇談會,縣級領導帶隊前往勞務輸出目的地組織召開“鄉黨會”,舉辦現場招工會,及時勞務信息,為外出務工人員就業提供優質服務,確保農村勞動力輸得出、留得住。同時,開展“春風行動”,堅持把各項優惠政策落實到基層,為外出務工人員辦理旅途平安保險,對困難務工人員提供援助資金。在農忙季節,各村成立幫扶小組,幫助勞力少、收種困難的家庭及時收種,使外出務工人員在外地能夠安心工作。發揮政府主導作用和婦聯、共青團等群團組織的群眾工作優勢,組織婦女赴新疆拾棉花、到本地及周邊地區拾辣椒、摘蘋果,通過短平快項目增加農民收入。<br>三是加快小城鎮建設和項目建設轉移就業。堅持把小城鎮建設和項目建設作為促進就業的載體,加快以法門寺景區、縣城新區和絳帳工業基地為重點的小城鎮建設步伐,吸納富余勞動力轉移就業。通過實施法門寺綜合開發項目和縣城新區建設項目,引進建設一批大項目,抓好法門寺紙業、震華棉紡、匯凱紡織、建忠離子水等重點項目,千方百計促進就業。
三、著力打造勞務品牌,提高勞務輸出組織化水平
中圖分類號:TU391文獻標識碼: A
引言
鋼結構在建筑工程當中應用的范圍十分廣泛,究其原因在于其擁有自重輕,高強度和工業化強度高的特點。自從國家將輕型鋼結構住宅建筑通用體系的開發和應用列入到國家重點技術創新項目以來,建筑鋼結構的發展取得了一定的成效。然而近年來由于地震等自然災害的頻繁發生,鋼結構失去穩定而造成的事故也越來越多,對社會主義的經濟建設造成了嚴重的危害,因此關于建筑鋼的穩定結構設計越來越受到人們的關注。本文結合個人多年實踐工作經驗,就建筑鋼的穩定結構設計優化展開探討,希望能夠引起廣大學者的關注。
一、建筑鋼結構的優點
1、鋼結構材料的抗震性高
在工程建筑中所使用的鋼結構主要是由鋼板、冷加工的薄型鋼板或是熱軋型鋼等材料制作而來的,所以與混凝土制成的結構相比具有重量輕、延展性強的優點。鋼構件因其良好的延展性能、使得鋼結構工程具有相對較高的抗震性。
2、鋼結構材料的精確度高
對于大跨度的建筑,常常采用鋼結構構件,因為這種材料的結構具有較高的韌性和可塑性。如果在建筑的過程中需要較高的穩定性,那么就更應該采用這種鋼結構,因為這種材料在一定范圍內的應力幅度具有很強的彈性,所以如果建筑需要非常精確的施工,那么這種鋼建筑在受力的情況下與工程建筑的力學計算方法比較符合,與混凝土結構相比更加精確,所以可以被廣泛使用。
3、鋼結構的建筑施工簡便
建筑鋼結構的制作過程及方法比較簡便。鋼材的強度和密度均比混凝土大,但在相同跨度且承受相同荷載的情況下,鋼結構構件比混凝土構件的總重量要輕很多,使用鋼結構建筑將有利于降低材料的運輸及吊裝成本。
由于鋼結構構件標準化,有利于大批量的工業化生產,在工廠內標準化制作完成后現場拼接安裝,將會很大程度上提高建筑的施工速度。同時,相對于混凝土結構施工中的鋼筋綁扎、支模板、混凝土澆筑、養護等復雜的施工工藝來講,鋼結構建筑施工過程明顯體現出了簡便、效率高等優點。
二、鋼結構的不足
鋼材結構憑借著其自身獨特的優越性被廣泛的運用到土木建筑當中,近幾年來運用鋼結構來修建住宅的方式有效地推動了我國房地產建筑事業的發展,尤其是鋼結構的使用過程擁有很強的環保型,符合我國可持續發展的需求,形成了良好的收益效果。然而鋼材本身仍然存在著一定的局限性,比如說其耐腐蝕性和耐火性能都不高,這是因為鋼結構在使用的過程當中需要采取嚴密的防護措施,所花費的成本要遠遠高于鋼筋混凝土結構。盡管鋼結構本身用以一定的耐熱性能,但是如果在施工的過程當中溫度達到了150℃時,就需要利用隔熱層的方式來對其進行保護。再加上鋼材結構沒有耐火性能,因此對于重要的結構而言還需要配備相應的防火設備。由于鋼材結構擁有很高的強度,因此其最終制造出來的構件往往都是薄壁的形式,并且橫截面積比較小,受壓時無法同時滿足強度和穩定的要求。
三、建筑鋼結構的穩定性設計分析
1、鋼結構穩定性設計
目前鋼結構設計多借助鋼結構計算機軟件進行結構受力計算,結構和構件的平面內強度及整體穩定計算可依靠程序自動完成,結構和構件的平面外強度及穩定計算,需要設計者另做分析、計算和設計。此時可將整個結構按標高分解成多個不同布置形式的結構體系,在不同的水平荷載作用下,進行結構體系的強度和穩定計算。
受彎鋼構件的板件局部穩定有兩種方式:一是以屈曲為承載能力的極限狀態,并通過對板件寬厚比的限制,使之不在構件整體失效前屈曲;二是允許板件在構件整體失效前屈曲,并利用其屈曲后強度,構件的承載能力由局部屈曲后的有效截面確定。對于不考慮屈曲后強度的粱局部穩定,可對粱設置橫向或縱向加勁肋,以解決粱的局部穩定問題,加勁肋按《鋼結構設計規范》(GB50017-2003)規定設置;對于組合梁腹板考慮屈曲后強度的計算按《鋼結構設計規范》(GB50017-2003)第4.4規定執行。
軸心受壓構件和壓彎構件局部穩定有兩種方式:一是控制翼緣板自由外伸寬度與其厚度之比;二是控制腹板計算高度與其厚度之比。對于圓管截面的受壓構件,應控制外徑與壁厚之比,加勁肋按《鋼結構設計規范》(GB50017-2003)第5.4規定設置。
2、穩定性設計所應堅持的原則與設計要點
在設計鋼結構時,應綜合考慮建筑具體實際情況以及在使用建筑過程中的要求,使設計完成的鋼結構剛度、強度以及穩定性能都能符合標準。設計時,應在滿足穩定性與強度要求的前提下,盡量節約鋼材。減少使用鋼材的目的在于將結構本身所具有重量減小,從而在出現較大負荷時,能夠有效承載;在施工中,盡量縮短制造時間以及安裝時間,從而便于維護以及運輸鋼結構,使總成本得以降低。此外,設計完成的鋼結構應具備一定程度的審美價值,特別是在設計外露結構時,應注意結合建筑美學標準。
在設計鋼結構時,要使其具備充足穩定性,則應注意以下設計要點。第一,在布置建筑鋼結構的形式時,需要綜合考量鋼結構當中不同組成部分所要求的穩定性以及建筑整體性能等多項內容。目前在我國設計鋼結構的穩定形式時,通常將平面體系范圍作為設計的出發點,例如框架結構;所以在計算鋼結構平面穩定的設計值時,應確保其與計算結構構件布置的方法相同,例如在計算前者時,應考慮到是否增加計算支撐構件受力強度等。第二,實際計算時的計算方法所依據的穩定設計簡圖應與計算結構穩定性水平所依據的簡圖保持一致。在一般情況下,分析框架所具有的穩定性水平以及分析框架結構的工作都比較粗糙,部分建筑工程甚至不進行該項工作,僅僅是計算框架柱設計時的穩定值[4]。因為計算桿件穩定值時所依據的模型,均為假設模型或簡化模型,所以為了確保計算鋼結構的穩定值符合要求,則應使計算方法所依據的穩定設計簡圖應與計算結構穩定性水平所依據的簡圖保持相同。
3、穩定性設計的過程中不應忽視的問題
在設計住宅的鋼結構時,應注意鋼結構類型的住宅分為多層住宅與低層住宅兩種,別墅為低層住宅,而公寓則為多層住宅。相關標準中提出,鋼結構類型的住宅宜控制在12層以下,以滿足抗壓以及抗震要求。布置鋼結構時的規則性會對住宅建成后的抗震性能造成影響,所以,在布置鋼結構平面時,應盡量做到對稱與規則,避免在出現地震時,遭到較大的破壞。
當前,計算機設計軟件技術得到了較快的發展,因此,可以在設計鋼結構時,應用計算機作為輔助工具,并在計算機的幫助下完成整體穩定以及平面構件強度的計算;設計人員則只需計算結構穩定水平以及結構強度。
要使鋼構件受彎部分的板件維持在穩定狀態,則可以采用以下方法。其一,對板件的厚度與寬度的比值進行控制,從而使板件在屈曲時承載的能力達到極限,避免在鋼構件出現整體失效之前,板件就已經出現了屈曲現象,其二,如鋼構件出現整體失效之前,板件就已經發生了屈曲現象,則應利用屈曲強度來增強構件承載的能力。對翼緣板的厚度與其外伸自由寬度兩者的比值加以控制,或對腹板的厚度與其計算高度兩者的比值加以控制,都能夠有效維護壓彎構件以及受壓軸心構件的穩定;當鋼結構中的受力構件是一種圓管截面時,那么就應對其壁厚與外徑之比進行控制。
結束語
本文就建筑鋼穩定結構設計優化問題展開探討,具體的分析了建筑鋼結構,介紹了鋼結構的材料優勢極其不足,并在此基礎上提出了建筑鋼的穩定結構設計,從鋼結構穩定性的概念入手,總結出鋼結構穩定性設計的要點和注意事項。然而由于個人所學知識以及閱歷的局限性,并未能夠做到面面俱到,希望能夠憑借本文引起廣大學者的關注。
Abstract: The residents of the housing security issues by all the attention, to ensure the stability of the multi-story building is a daunting task, but also in our studies the housing structural design should pay attention to the link. In this paper, starting from the three aspects, for the design of multi-story structure common and often overlooked problem analysis are to propose constructive solutions and response measures.Keywords: multi-storey building; structure; stability
中圖分類號:TB482.2 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
保證居民的住房安全是一項重要的民生問題,近年來也得到了政府和國家的高度重視。隨著改革開放和社會經濟的蓬勃發展,我國的住房條件有了極大的改善。磚混結構的多層建筑目前仍是我國應用最廣泛的一種建筑形式,這樣的結構設計特點的優勢在于其工期短且造價低廉,但是其在穩定性上卻令人堪憂。
磚混結構的多層建筑在節省成本的同時,也存在著許多安全隱患,其結構設計的穩定性相對較弱。因為磚混結構房屋的材料和不同組件之間的連接非常脆弱,砌體結構的抗震能力非常有限。因此,在進行工程建設時,有必要改善砌體結構的延展性,提高房屋的抗震能力。
1、多層建筑結構的概述
想要了解多層建筑結構設計的有關內容,首先對于多層建筑要有一個明確的認識。多層建筑框架結構設計是結構設計中較為基礎的設計,也是建筑結構設計中較為重要的一種形式。在設計時,如何處理各種不同的問題值得結構設計人員不斷探討和研究。實際設計過程中,應根據相關規范作科學合理的設計,筆者就多層建筑框架結構設計時常遇到的問題進行分析并探討具體解決措施。
目前我們所居住的房屋,按照其高度的不同基本上可以分為以下四種類型:低層(1~3層)、多層(4~6層)、中高層(7~9層)、高層(l0層以上)四類。
改革開放以前,因為經濟條件的限制,我們居住的房屋大都是低層建筑。從80年代開始至今,是我國多層房屋建筑在設計使用及施工建筑等各方面得到迅速發展的階段,各中等城市以及廣大農村都普遍興起建造以框架結構、磚混結構、磚木結構、加筋砌體等多層建筑。
按照我們正常的歸類,通常我們所說的多層建筑為4~6層高的住宅。借助公共樓梯解決垂直交通,其優點在于:
①多層建筑比低層住宅占地少,比高層住宅建設工期短,一般開工一年內即可竣工;
②多層建筑想對于高層建筑來說公攤面積少,無需像高層住宅需要增加公共走道、電梯、高壓水泵等方面的投資,物業費也較低,整體的性能價格比高;
③多層建筑的結構設計成熟,建材可就地大量工業化、標準化地生產。因此,多層住宅造價較低,售價適中,易于被普通消費者接受。
2、設計失誤對結構穩定性的影響
2.1.多層建筑的基礎
為什么多層建筑頻頻在地震中發生慘劇,這與多層建筑開發施工的不規范性有很大的關系。多層房屋建筑無地質詳勘報告,僅僅依據建設單位口頭或籠統參照附近建筑物的基礎設計資料就進行施工圖設計;采用換土墊層進行軟弱地基處理,不進行換土墊層設計,只憑經驗處置,沒有進行墊層寬度和厚度計算,既不安全,又不經濟。
2.2.多層建筑的磚混結構房屋中構造柱兼作承重柱用
大多數的多層建筑都采用磚混結構,而磚混結構的房屋中的構造柱有著自己的獨特之處。在磚混結構中,構造柱不但能夠提高墻體的坑剪能力,而且構造柱與圈梁聯結在一起,形成對砌體的約束,這對于限制墻體裂縫的開展,維持豎向承載力,提高結構的抗震性能有著重要的作用。
但是為什么在實際情況中,這些構造柱并沒有發揮其抗震的效果呢?研究表明,在當前結構設計中,構造柱經常被作為承重柱使用,這種做法使得構造柱提前受力,柱底基礎的抗沖切、抗彎曲及局部承壓強度必然不能滿足要求,降低了構造柱的拉結和約束作用,一旦遭遇地震,構造柱位置因應力集中首先破壞。
2.3.多層建筑在框架結構設計中,只注意橫向框架而忽視縱向框架
多層建筑的構架結構設計不合理,也是影響房屋穩定性的重要原因。現行建筑抗震設計規范要求水平地震作用應按兩個主軸方向分別計算,縱向框架與橫向框架同等重要。一些結構設計者對于非抗震設計,沒有考慮地震的縱向作用,在實際設計中經常出現梁的支座負筋,跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現象。
2.4.多層建筑的懸挑梁的梁高選用過小
多層建筑的懸挑梁選用的不合理,也會破壞房屋的穩定性的影響因素之一。設計者往往只注意了對梁的強度和傾覆進行驗算,而忽略了對梁撓度的驗算。梁高選用過小,引起梁截面的受壓區應力過高,梁的延性減小,在豎向地震作用下易發生脆性破壞,失去承載力。
2.5.多層建筑的連續梁按單梁進行設計
邊梁的結構設計同樣是影響多層建筑結構穩定性的重要因素。這種情況多發在陽臺邊梁的設計中。由于邊梁上的荷重一般較小,沒有引起設計者的重視,為圖受力分析方便,設計者把實際應為連續梁的邊梁按簡支梁進行設計,致使邊梁在支座處上部負筋配置量過少,加載后梁支座上部受拉區出現豎向裂縫,引起梁上的攔板出現豎向裂縫。
3、抗震設計對穩定性的影響
3.1.抗震措施
多層建筑的結構設計是否合理,其穩定性是否靜的起考驗,在地震這樣的自然災害面前,就會表現的一清二楚。因此,房屋機構的抗震性一定不能忽略。當前,在抗震設計中,從概念設計、抗震驗算及構造措施等三方面入手,在將抗震與消震(結構延性)結合的基礎上,建立設計地震力與結構延性要求相互影響的雙重設計指標和方法,直至進一步通過一些結構措施(隔震措施,消能減震措施)來減震,即減小結構上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經濟的抗震性能是當代抗震設計規范發展的方向。而且,強柱弱梁、強剪弱彎和強節點弱構件在提高結構延性方面的作用己得到普遍的認可。
3.2.我國多層建筑的抗震設計理念
在我國,對于多層建筑的結構設計有著明確的規范,必須按照抗震設計規范進行施工?!督ㄖ拐鹨幏丁罚℅B50011-2001)對建筑的抗震設防提出“三水準、兩階段”的要求?!叭疁省奔础靶≌鸩粔?,中震可修,大震不倒”。對建筑抗震的三個水準設防要求,是通過“兩階段”設計來實現的。
第一階段:第一步首先應該采用與第一水準烈度相應的地震動參數,先計算出結構在彈性狀態下的地震作用效應,與風、重力荷載效應組合,并引入承載力抗震調整系數,進行構件截面設計,從而滿足第一水準的強度要求;第二步是采用同一地震動參數計算出結構的層間位移角,使其不超過抗震規范所規定的限值;同時采用相應的抗震構造措施,保證結構具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能,從而自動滿足第二水準的變形要求。
第二階段:前兩步完成之后,采用與第三水準相對應的地震動參數,計算出結構(特別是柔弱樓層和抗震薄弱環節)的彈塑性層間位移角,使之小于抗震規范的限值,并采用必要的抗震構造措施,從而滿足第三水準的防倒塌要求。
居住是人類生活四大要素之一,人生的2/3時間在住宅及其周圍的環境中度過。據聯合國統計,
4總結
住房是關乎人們日常生活的重中之重,房屋機構設計的穩定性不能得到良好的解決,就會讓人們陷入恐慌之中。據相關數據統計表明,一個國家正常的住宅建設指標為:每年住宅建設投資一般占基本建設總投資的30%~50%,約占國民生產總值(GNP)的5%,住宅的建設量占國家工程建設量的50%~60%,可見住宅建設在社會發展中的地位。而多層建筑這一居民住房的主力軍,其穩定性更是應該得到人們的重視。
本文以多層建筑結構設計的穩定性為出發點,主要針對當前多層建筑結構穩定性中一些常見卻又常被忽視的問題進行了剖析。指出了其錯誤所在和將會造成的嚴重后果,并對于各項問題,提出了具有針對性的解決方案。只有解決好多層建筑結構設計的穩定性問題,解決好居民住房的安全性問題,才能給經濟和民生的發展提供良好的保證。
參考文獻
《淑媛》:由窗的靈感提出女人“不變”的特質,怎么理解?
劉斐:曾經的中國女人足不出戶,“窗”成為了她們與外界世界溝通的橋梁。同時,“窗”也象征一個女人心靈的窗口,當面對“窗外”變幻不定的世界時,會感到壓力與不安。我希望以恒久不變的鉑金來提醒女人要時刻看看“窗內”的自己,因為每位女性都有自己不變的內在本質,擁有那份“不變”才能讓自己的人生更加精彩。
《淑媛》:您的生活或設計當中有沒有特別值得回憶的事情?
劉斐:記得在英國的第一件失敗的作業:老師要求用銅片為原料設計一只胸針。我把自己的作品交上去的時候才發現,其他同學都用三維的理念重新修飾了銅片,使簡單的銅片具有立體弧度和美感,而我只是將銅片疊加在了一起。那是我第一次理解什么是立體和三維,我對珠寶設計的認知終于從平面來到了立體的世界。只有懂得了設計真諦,才能真正進入珠寶的殿堂,生活中的一切美好都可以被藝術地夸大其美麗,成為設計永不枯竭的靈感源泉。
《淑媛》:很多女人都非常喜歡鉑金飾品,但不知如何辨別真正的鉑金首飾,有沒有簡單的方法?
劉斐:市場上眾多白色金屬因顏色相近極易混淆,然而并非所有白色的金屬都能稱為鉑金。區分鉑金和其他白色金屬最直接的方法是尋找首飾內的鉑金專有標志――Pt。根據規定,每一件鉑金首飾的背面都必須刻有鉑金的專有標志:鉑(鉑金,白金)或Pt,并在標志后帶有表示鉑金純度(含鉑量)的千分數,如鉑(鉑金,白金)950,Pt950,Pt990(足鉑),Pt999(千足鉑)。它就像鉑金的身份證,能帶來鉑金品質的保證。
《淑媛》:您認為鉑金飾品適合什么氣質的女人佩戴?
Abstract: this article is through the author's working practice of simple to 2003 "hubei province construction consumption quota and unity base price list" and 2001 "metallurgical industry construction project budget quota" basic price and cost composition a comparison.
Keywords: hubei province construction consumption quota and unity base price list, Metallurgical industry construction project budget quota; Basic price; Cost composition; Difference between
中圖分類號: TE4 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
鑒于冶建施工企業承接的工程多半是冶金廠房建筑安裝工程,合同計價經常采用全統建筑安裝定額地方基價表,缺項部分執行專業定額的方式,所以分析全統定額與專業定額之間的聯系與區別對我們很有幫助,現根據我的工作實踐簡單的對2003年《湖北省建筑工程消耗量定額及統一基價表》(以下簡稱全統定額 )與2001年《冶金工業建設工程預算定額》(以下簡稱冶金定額)基價及費用組成做一下比較。
I、基價比較
《湖北省建筑工程消耗量定額及統一基價表》的基價組成是施工過程中耗費的構成工程實體和有助于工程形成的各項費用,包括人工費、材料費 、施工機械使用費和管理費。
《冶金工業建設工程預算定額》的基價組成是施工過程中耗費的構成工程實體和有助于工程形成的各項費用,包括人工費、材料費、施工機械使用費。
很明顯的在定額基價中全統定額計取了管理費而冶金定額沒有計取。這是兩種定額在基價計取上的差異。
II、費用定額比較
2003年湖北省建筑安裝工程費的組成
湖北省建筑安裝工程費由直接費、間接費、利潤及稅金四部分組成。
一、直接費由直接工程費和措施費組成。
(一)直接工程費(項目工程費):是指消耗量定額的基價,包括人工費,材料費(含主材或未計價材),機械費;人工費指消耗量定額中人工費。
(二)措施費包括施工組織措施費和施工技術措施費。措施費應計取施工管理費,規費,利潤和稅金。
施工組織措施費內容包括以下各項:
1. 環境保護;
2. 安全施工;
3. 文明施工;
4. 臨時設施;
5. 夜間施工;
6. 二次搬運;
7. 冬雨季施工;
8. 生產工具用具使用費;
9. 工程定位復測,工程點交,場地清理費;
10. 施工降水、排水費。
施工技術措施費內容包括以下各項:
1. 大型機械設備機出場及安拆;
2. 混凝土、鋼筋混凝土模板及支架;
3. 腳手架;
4. 已完工程及保護費用。
根據我省實際情況,在措施費中增列了冬雨季施工增加費,生產工具用具使用費,工程定位,點交,場地清理費。
二、 間接費由規費和施工管理費組成。
(一)規費指經省級以上政府和有關部門批準的行政收費項目,是不可競爭性費用。內容包括以下各項:
1.工程排污費
2.工程定額測定費;
3.勞動保險統籌基金;
4.職工特業保險費;
5.職工醫療保險費。
(二)施工管理費內容包括以下各項:
1.管理人員工資;
2.辦公費;
3.交通差旅費;
4.固定資產使用費;
5.工具用具使用費;
6.保險費;
7.財務費;
8.稅金;
9.其他。
三、計劃利潤:是指按規定應計入建安工程造價的利潤。
四、稅金:是指國家規定的應計入建筑安裝工程造價的營業稅、城市維護建設稅及教育經費附加。2003年湖北省建筑安裝工程價格項目表
2001年冶金工廠建設建筑安裝工程費的組成
冶金工廠建筑安裝工程費由直接工程費、間接費、計劃利潤及稅金四部分組成。
一、直接工程費由直接費,其他直接費和現場經費組成。
(一)直接費:是指施工過程中耗費的構成工程實體和有助于工程形成的各項費用,包括人工費、材料費、施工機械使用費。
(二)其他直接費:是指定額直接費以外在施工過程中發生的費用。內容包括以下各項:
1. 冬雨季施工增加費;
2. 夜間施工增加費;
3. 材料二次搬運費;
4. 生產工具用具使用費;
5. 檢驗試驗費;
6. 工程定位復測,工程點交,場地清理費;
7. 特殊工程技術培訓費;
8. 生產干擾施工增加費。
(三)現場經費:是指為施工準備、組織施工生產和管理所需費用。內容包括以下各項:
1.臨時設施費;
2.現場管理費;
3.遠地施工增加費。
二、間接費由企業管理費、財務費用和其他費用組成。
(一)企業管理費,是指施工企業為組織施工生產經營活動所發生的管理費用。內容包括以下各項:
1.人工費;
2.辦公費;
3.差旅交通費;
4.固定資產使用費;
5.工具用具使用費;.
6.保險費;
7.工會經費;
8.職工教育經費;
9.勞動保險費;
10. 職工養老保險費及待業保險費;
11. 稅金;
12. 其他費用。
(二)財務費用,是指企業為籌集資金而發生的各項費用,包括企業經營期間發生的短期貸款利息凈支出、匯兌凈損失、調劑外匯手續費、金融機構手續費,以及企業籌集資金發生的其他財務費用。
(三)其他費用,是指按規定再支付的工程造價管理部門的定額編制管理費及勞動定額管理部門的定額測定費;按有權部門規定支付的上級管理費;施工調遷費。
三、計劃利潤:是指按規定應計入建安工程造價的利潤。
四、稅金:是指國家規定的應計入建筑安裝工程造價的營業稅、城市維護建設稅及教育經費附加。
2001年冶金工廠建筑安裝工程費用項目表
對比會清楚地看出冶金定額的直接工程費是含直接費(即定額基價*工作量)、其他直接費和現場經費的;而全統定額直接工程費(即定額基價*工作量),全統定額的直接費是含直接工程費、措施費,也就是兩種定額的直接費和直接工程費含義是不同的,這個需要我們在合同談判和工程預結算工作中要特別注意。
2001年冶金定額其他直接費中的冬雨季施工增加費、夜間施工增加費、材料二次搬運費、生產工具用具使用費、工程定位復測、工程交點、場地清理費屬于全統定額中直接費的施工組織措施費范疇。冶金定額現場經費的現場管理費和間接費的企業管理費中均含有管理人員人工費、辦公費、差旅交通費、固定資產使用費、工具用具使用費和保險費,這是由于冶金建筑工程的特殊性針對現場和公司總部雙重管理而計取的費用,屬于全統定額中定額基價管理費和間接費的施工管理費范疇 。
一般來說,網架結構具有一定的受力合理性,其空間具有一定的靈活轉換性,較為容易進行桿件的布置,因此,在高層建筑的頂部都會設置相應的網架結構空間,某高層建筑的頂部就設置了相應的異型網架結構。該結構屬于一個較為合理的受力體系。所設計的異型網架就設置在某高層建筑的頂部位置上,該高層建筑的整體高度為32層,高層建筑的頂層柱的高度在100m-105m之間,屋頂上所設計的異型網架結構中,主要承擔重力的為承重骨架,該骨架采用的是鋼網架結構修建,在鋼網架結構的外側部位,設置的是鋁板,主要是起到裝飾性的作用。而在整體的鋼網架結構中,主要的構成元素就是條狀網架結構,該結構主要包括五片。在每片條狀網架結構之間都設置了相應的連系桁架,而且桁架的數量為3道,利用桁架,就可以使得條狀網架結構連接為一個整體,從而可以共同的負荷。
某高層建筑頂部的異型網架結構在高度在20m左右,而該結構設計的最低高度則為10m,結構的跨度總長為41m。該網架結構中,節點的數量為1050個,而桿件的數量則為3814根,該網架的總體厚度設定為1.2m,每片網架的寬度各不相同,有些網架的寬度較小,而有些網架的寬度則較大,甚至有些網架的寬度會隨著軸線的變化而出現大小的變化。在外側部位的網架,設置的較寬,寬度基本上在2.1-7.5m之間,而在第二拱中,網架的寬度則在1.2-2.5m之間,在該異性網架中間部位的網架寬度,則較為均勻,每片網架之間的寬度基本上一致。
2 異型網架自振特性研究
該網架位于高層建筑的頂部,因此,必須考慮高層建筑在地震作用下對此異型網架的影響,因下部建筑基本自振周期已經給定,故可簡化為與實際建筑物的質量相同按基本自振周期振動的質量塊,而網架為通過支座節點與該質量塊連接的空間桁架體系模型。基于該簡化模型,利用電算程序,求出整體結構的前10階自振頻率,前4階振型圖如圖1所示。
由圖1可以看出,網架結構的基本振型為X向水平振動;第2階振型為Y向水平振動,這兩個振型也是和下部高層建筑的前兩個振型一致的,第3階振型為Z向的上下振動,第4階振型的為以中部為原點扭轉振動,其余均為網架結構的高階不規則振型。
而高層建筑頂部網架的動力反應受下部主體結構的影響較大,將高層建筑簡化為模型與網架一起來分析網架的動力反應,能有效地反映主體結構對網架的影響。
3 某高層建筑頂部異型網架的結構抗震分析
某高層建筑頂部的異性網架由于所處的位置較為特別,而且會受到鞭梢反應的影響,從而很可能會因為水平地震的作用,而出現結構不穩的情況。這樣就會使得異性網架結構的內力出現變化,也會使得結構出現位移的問題。就相關的建筑抗震設計規范來分析,在對高層建筑頂部異型網架結構進行抗震設計的時候,最好采用的是二階段設計法,要想使得建筑結構能夠具有較好的穩定性,就需要在第一階段來對建筑結構的抗震性進行實驗,根據建筑結構所能夠抵抗的最大震幅,來對建筑結構的地震參數進行設計,在根據計算所得的地震作用效應的基礎上,結合相應的荷載效應系數,來對異型網架結構的抗震性進行合理的設計,這樣就可以有效的保障高層建筑頂部異型網架結構的強度和韌性,使得該結構的穩定性可以得到最大限度的提升。
在建筑結構抗震設計過程中,影響抗震設計質量的主要因素就是阻尼。本文主要就根據粘滯阻尼理論來對阻尼進行了全面的分析,也就是在異型網架結構的第一和第二階段中,對圓頻率以及阻尼進行合理的系數設計,以規劃出具體的阻尼矩陣。
針對某高層建筑進行簡化模型的制作,并依據該模型,來觀察其頂部異型網架結構,進而對網架的動力反應進行有效的計算,采用的計算方法可以是振型分解反應譜法,依據該方法就可以計算得出相應的抗震系數,從而實現對網架結構的抗震設計。
3.1 小震驗算
在按振型分解反應譜法計算中,取水平地震影響系數αmax=0.058(與眾值烈度6.45度對應),特征周期Tg=0.65s(場地類別為Ⅳ類,近震),取前6階振型進行計算。同時,按簡化方法和樓面反應譜法計算網架的地震反應。由三種計算方法的結果可以看出,整體動力計算所得到的地震反應都較小,是偏于安全的。
3.2 大震驗算
2、項目編碼:010103001,項目名稱:土(石)方回填,雖然《08清單規范》與《10定額》的計算規則基本相同,但計算出來的結果也會不一致。
《08清單規范》的計算規則:按設計圖示尺寸以體積計算。注:(1)場地回填:回填面積乘以平均回填厚度;(2)室內回填:主墻間凈面積乘以回填厚度;(3)基礎回填:挖方體積減去設計室外地坪以下埋沒的基礎體積(包括基礎墊層及其他構筑物)。
3、項目編碼:010201001,項目名稱:預制鋼筋混凝土樁 ?!?8清單規范》中的預制鋼筋混凝土樁與《10定額》的計算規則有點差別。
按《08清單規范》計算規則,“預制鋼筋混凝土樁”是按“按設計圖示尺寸以樁長(包括樁尖)或根數計算”。
《10定額》規定打(壓)預制混凝土方樁工程量,按設計圖示尺寸以樁長(包括樁尖)計算;打(壓)預制混凝土管樁工程量,按設計圖示尺寸以樁長(不包括樁尖)計算。
所以打(壓)預制混凝土管樁的工程量按《08清單規范》與按《10定額》計算出來的米數有點出入。
4、項目編碼:010406001,項目名稱:直形樓梯;項目編碼:010406002,項目名稱:弧形樓梯。
《08清單規范》按設計圖示尺寸以水平投影面積計算。不扣除寬度小于500mm的樓梯井,伸入墻內部分不計算?!?0定額》的現澆建筑物混凝土工程量,除另有規定外,均按設計圖示尺寸以體積計算。所以《08清單規范》與《10定額》此處的計量單位不相同:《08清單規范》此處的計量單位按“m2”計算,《10定額》此處的計量單位按“m3”計算,要注意在實際工作中不要搞錯。
5、項目編碼:010407002,項目名稱:散水、坡道。
《08清單規范》按設計圖示尺寸以面積計算。不扣除單個0.3m2 以內的孔洞所占面積?!?0定額》按設計圖示尺寸以體積計算。所以《08清單規范》與《10定額》此處的計量單位也不相同。
6、項目編碼:010407003,項目名稱:電纜溝、地溝。
《08清單規范》按設計圖示以中心線長度計算?!?0定額》按設計圖示尺寸以體積計算。所以《08清單規范》與《10定額》此處的計量單位也不相同。
7、項目編碼:010602001~010604002,項目名稱分別是:鋼屋架、鋼網架、鋼托架、鋼桁架、實腹柱、空腹柱、鋼管柱、鋼梁、鋼吊車梁,《08清單規范》按設計圖示尺寸以質量計算。不扣除孔眼、切邊、切肢的質量,焊條、鉚釘、螺栓等不另增加質量,不規則或多邊形鋼板以其外接矩形面積乘以厚度乘以單位理論質量計算。
項目編碼:010605001,項目名稱是:壓型鋼板樓板,《08清單規范》按設計圖示尺寸以鋪設水平投影面積計算。不扣除柱、垛及單個0.3m2 以內的孔洞所占面積。
項目編碼:010605002,項目名稱是:壓型鋼板墻板,《08清單規范》按設計圖示尺寸以鋪掛面積計算。不扣除單個0.3m2 以內的孔洞所占面積,包角、包邊、窗臺泛水等不另增加面積。
8、項目編碼:010501001~010501005,項目名稱分別是:“木板大門”、“鋼木大門”、“全鋼板大門”、“特種門”、“圍墻鐵絲門”;項目編碼:020401001~020401008,項目名稱分別是:“鑲板木門”、“企口木板門”、“實木裝飾門”、“膠合板門”、“夾板裝飾門”、“木質防火門”、“木紗門”、“連窗門”;項目編碼:020402001~020402007項目名稱分別是:“金屬平開門”、“金屬推拉門”、“金屬地彈門”、“彩板門”、“塑鋼門”、“防盜門”、“鋼質防火門”。
9、項目編碼:020403001,項目編碼:金屬卷閘門。
《08清單規范》按設計圖示數量或設計圖示洞口尺寸面積計算?!?0定額》按設計圖示尺寸以面積計算,如設計無規定時,安裝于門窗洞槽中、洞外或洞內的,按洞口實際寬度兩邊共加100mm計算;安裝于門、窗洞口中則不增加,高度按洞口尺寸加500mm計算。
10、項目編碼:020404001、020404002、020404004,項目名稱分別是:“電子感應門”、“轉門”、“電動伸縮門”
《08清單規范》按設計圖示數量或設計圖示洞口尺寸面積計算?!?0定額》以樘計算。
11、項目編碼:020102001,項目名稱:石材樓地面。
《08清單規范》按設計圖示尺寸以面積計算。扣除凸出地面構筑物、設備基礎、室內鐵道、地溝等所占面積,不扣除間壁墻和0.3 m2以內的柱、垛、附墻煙囪及孔洞所占面積。門洞、空圈、暖氣包槽、壁龕的開口部分不增加面積。《10定額》的計算方法基本與《08清單規范》一致。但在實際中,會遇到圖示的門洞位所用的門檻石與室內的石材種類不一致,石材厚度也不相同,而《08清單規范》與《10定額》都規定:在門洞的開口部分不增加面積。在這種情況下,常造成甲乙雙方的計算方法不一致而產生爭議,解決這個問題的通常做法是按清單規定辦,盡管門檻石又厚又貴都只能這樣。
12、項目編碼:020107001~020107006,項目名稱分別是:“金屬扶手帶欄桿、欄板”、“硬木扶手帶欄桿、欄板”、“塑料扶手帶欄桿、欄板”、“金屬靠墻扶手”、“硬木靠墻扶手”、“塑料靠墻扶手”。
《08清單規范》按設計圖紙尺寸以扶手中心線長度(包括彎頭長度)計算?!?0定額》按設計圖示尺寸以扶手中心線長度計算,不扣除立柱所占的長度,但應扣除彎頭、曲長度。設計圖有注明的,按照設計圖示尺寸扣除彎頭、曲長度;設計圖沒有注明的,預算按照30cm扣除,結算按實際尺寸扣除。彎頭、曲,按個計算。
13、項目編碼:020204001,項目名稱:石材墻面。
《08清單規范》按設計圖示尺寸以鑲貼面積計算?!?0定額》規定:(1)塊料面層工程量,除另有規定外,按設計圖示尺寸以鑲貼表面積計算。(2)墻面、墻裙鑲貼塊料,按設計圖示尺寸以鑲貼表面積計算。墻面鑲貼塊料有吊頂天棚時,如設計圖示高度為室內地面或樓面至天棚底時,則鑲貼高度由室內地面或樓面計至吊頂天棚另加100mm。所以當有吊頂天棚,而圖紙沒有詳細說明鑲貼至吊頂天棚以上多少時,就應按定額的規定計算了。
14、項目編碼:020302001,項目名稱:天棚吊頂。
《08清單規范》按設計圖示尺寸以水平投影面積計算。天棚面中的燈槽及跌級、鋸齒形、吊掛式、藻井式天棚面積不展開計算。不扣除間壁墻、檢查口、附墻煙囪、柱垛和管道所占面積,扣除單個0.3m2以外的孔洞、獨立柱及與天棚相連的窗簾盒所占的面積?!?0定額》的規定如下:(1)天棚龍骨工程量,按設計圖示尺寸以水平投影面積計算,不扣除間壁墻、檢查洞、附墻煙囪、柱垛和管道所占面積,但應扣除單個0.3m2以上的孔洞、獨立柱及與天棚相連的窗簾盒所占面積。(2)天棚基層、面層工程量,除有注明外,均按設計圖示尺寸以展開面積計算,不扣除間壁墻、檢查洞、附墻煙囪、柱垛和管道所占面積,但應扣除單個0.3m2以上的孔洞、獨立柱、燈光槽及與天棚相連的窗簾盒所占面積。燈光槽基層、面層工程量,按設計圖示尺寸以展開面積計算。所以這里清單的量與其所掛的定額子目的龍骨的量基本相同,與天棚基層、面層的工程量不一定相同,在工作中要注意區分。
中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A
建筑結構的設計需要采用多個軟件來輔助進行計算分析、工程建模、圖書檔案管理和施工圖繪制工作,因此,不同軟件間的模型轉化十分重要。然而,我國當前的建筑應用軟件間的模型轉化仍存在較大的滯后性,模型重建造成了大量的資源浪費和重復工作,也嚴重影響了設計質量,因此對不同應用軟件間模型轉化的研究有著重要的應用價值。本文面向建筑結構設計的整個過程探討了建筑結構設計模型的自動轉化方法,希望能對廣大同行有所幫助。
一、建筑結構信息模型的構建
當前,在建筑結構設計領域,軟件間模型數據的交換大多是以數據接口的方式。然而,大部分軟件廠商都不會公布自己的數據格式,這就導致各種設計軟件協調性較差,存在“信息孤島”。以上問題的解決,有賴于建立一個統一、規范的工程信息模型,實現不同設計軟件間的信息交換和共享。建筑信息模型,即基于這一概念而提出的模型技術。
基于建筑結構設計的信息模型主要包括物理模型信息、模型屬性信息、模型管理信息和模型關聯信息等。其中,模型物理信息主要包括節點信息、構件信息、軸網信息、截面信息等;模型屬性信息主要包括材料信息、荷載信息、內力信息等;模型管理信息主要包括模型版本信息、模型所有者信息等;模型關聯信息主要包括模型關聯關系和構件關聯關系。
建筑結構信息模型應保證信息的完整性、一致性和關聯性,并可建立面向建筑結構的單一工程數據源,解決分布式和異構工程數據間的共享和一致性問題,為建筑結構模型的自動轉化提供有利條件。
二、基于建筑結構信息模型的模型自動轉化
建筑結構設計是建筑工程設計的關鍵環節,其設計內容主要包括結構設計、結構分析、施工圖設計等,建筑結構設計模型的轉化應以結構性設計模型為中心,其具體步驟為:(1)通過IFC標準提取建筑設計模型的結構設計信息,建立結構設計模型,結構設計模型不包含非結構設計信息,無法反向映射建筑設計模型,其轉化過程是單向的;(2)從結構分析模型導出接口,從結構設計模型中提取結構分析模型,并進行結構設計與分析;(3)通過結構分析模型導入接口將結果集成至結構設計構件模型,進行施工圖設計;(4)通過XML模型接口將結構設計模型轉化成工程算量模型,分析并統計工程算量。
1.建筑設計模型轉化為結構設計模型
當前,我國的建筑工程設計大多還是在圖紙上進行的,僅能靠圖元識別的方式獲取建筑軸網和部分結構構件的定位,存在大量重復工作。IFC標準是國際通用的建筑數據描述標準,國際主流的建筑設計軟件都可將建筑設計模型導出為IFC文件。
結構設計模型以幾何模型為主,在從建筑設計模型到結構設計模型的轉化過程中,對建筑設計模型結構構件的識別是關鍵工作。以IFC標準定義的模型,構件識別性高,構件間的關聯關系也能保證其識別與轉化。
2.結構設計模型轉化為結構分析模型
結構分析是結構轉化的重要環節。國際通用的結構有限元分析軟件多采取公開的數據模型,該過程的實現難度并不算大。但當前該模型的轉化只能在不同有限元分析軟件間進行轉化。本次研究選擇了ETABS軟件,實現結構設計模型向ETABS模型的轉化,并通過Access數據庫將設計結果集成到原結構設計模型。其流程如下:
(1)通過ETABS到處結構將結構構件信息寫入模型文件;(2)導入模型文件,并補充定義、施加荷載,分析并設計結構;(3)通過ETABS數據庫接口將設計結果導入Access數據庫;(4)通過ETABS結果導入接口關聯構件配筋信息和對應結構構件,建立完整的施工圖設計模型,用于施工圖設計與工程算量分析。
3.結構施工圖設計模型轉化為工程算量模型
施工圖設計模型應包括工程算量模型的所有信息。我國當前的三維圖形算量軟件大多不支持IFC國際數據交換標準,只能通過專用接口轉換模型數據。本次研究選擇當前應用較為廣泛的GGJ2009廣聯達鋼筋抽樣軟件,通過XML映射模型將結構施工圖設計模型轉化為工程算量模型。
XML語言可通過文檔類型定義和模式定義來定義XML模型模板。其中,模式定義具有文檔語法一致性好、數據聲明方式靈活、可擴展性強的優點,因此,本次研究選擇模式定義來定義XML模型模板。以鋼筋混凝土梁的XML模式定義來講,該梁模型的屬性有:構件ID、構件幾何信息、構件配筋信息、關聯樓層信息等。構件幾何信息主要包括起終點位置、截面信息等;構件配件信息主要包括箍筋信息、縱筋信息等。
通過XML模式定義模板的定義,可將結構設計模型輸出為基于XML的工程算量模型,并導入GGJ2009等軟件進行分析和統計。
三、系統測試
以3層鋼筋混凝土框架為測試對象。測試流程如下:
(1)在Revit Architecture 2009建筑設計軟件中建立測試對象模型,定義結構表面裝飾面層及門窗、臺階、玻璃幕墻等,通過該軟件的IFC導出接口將模型導出為IFC文件;(2)通過BIM-SDDS的IFC建筑模型轉化接口實現建筑模型結構構件的提取,生成結構模型,轉化后,模型以幾何模型為主,也包括構件關聯信息、結構材料信息等,通過ETABS模型文件導出接口生成ETABS模型文件;(3)定義荷載布置和結構約束,進行結構分析和設計,將設計結果導出至Access數據庫,并通過BIM-SDDS的Access接口讀取配筋信息,將其與結構構件相關聯,形成結構設計信息模型,在BIM-SDDS系統中設計結構配筋,形成工程算量模型;(4)通過BIM-SDDS系統的XML模型導出接口,將工程算量模型導出至GGJ2009算量軟件,分析鋼筋算量,生成統計和報表。
為驗證本模型轉化方法的有效性和實用性,筆者另選擇了4個設計模型進行相同測試,發現本模型使用的自動轉化方法構件識別率和轉化率均較高,構件規模增大時,對構件的識別仍十分有效。
總結:
本文針對建筑結構設計中不同軟件件建筑設計信息模型的轉化問題進行了分析,提出了基于建筑結構設計模型的模型轉換方法,并建立了建筑結構設計模型、建筑設計模型和工程算量模型間的轉化流程,最后進行了模型應用驗證。受條件所限,本次研究不能選擇所有的建筑應用軟件一一實驗,后續研究將致力于研究支持更多軟件的模型自動轉化方式。
參考文獻:
[1]鄧雪原,張之勇,劉西拉.基于IFC標準的建筑結構模型的自動生成[J].土木工程學報.2007(02).
一、建筑結構設計的信息模型
隨著計算機技術的發展,在建筑結構設計中軟件輔助設計已經成為重要的技術手段之一,然而多數軟件不能兼容,其反復建立模型的工作影響了計算機輔助設計的工作效率,因為建筑設計中不同的軟件在數據交換中都需要進行再次處理才能實現共享與銜接,多數供應商不會提供自身軟件的模型格式,從而造成了信息銜接的瓶頸。所以建筑信息模型的理念應運而生,目前在建筑結構設計中建筑信息模型技術已經得到應用,該技術就是對建筑的物理和功能特征進行數字化處理,將建筑設計所需要的信息進行采集和處理形成一個共享的數據資源,建筑信息模型的本質就是信息庫,同時建筑結構設計信息模型是以三維技術為基礎,集成了各種工程項目信息的數據模型。
針對建筑結構設計的信息模型包含了建筑結構設計的所需信息,除了基本結構的物理模型信息外,還包括屬性信息、模型關聯信息、管理信息等。物理結構模型包括的有:結構件、節點、截面、軸網、約束信息等等;屬性信息則有:載荷、內力、材料、設計分析等信息;而關聯系統則有:結構關聯、模型關聯等;管理信息則是說明信息的來源等基本信息。因此在建筑信息模型技術的基礎上,建筑結構設計信息模型的信息十分完備,且保持了一致性,可以為設計者提供必要的工程數據資料,也可解決分布式、異構工程等的數據分享,是建筑模型自動轉化的基礎。
二、建筑模型轉化在結構設計中的應用
建筑結構設計是建筑設計的重要基礎,設計的內容包括了結構分析、結構設計、施工圖設計等等,在設計中利用模型的自動轉化可以幫助提高設計效率,也可幫助實現檢測與模擬等。在設計中利用以下步驟就可完善轉化與設計。首先,結構設計信息的形成必須依靠設計信息模型,也就是在建筑設計模型中選擇結構設計信息,利用IFC標準在建筑設計信息模型中選擇結構設計信息,提取有價值的信息,并將其建立為建筑結構設計的信息模型,且結構設計中不會出現非結構設計信息,所以模型中也不會包含此類信息,該模型不能從結構設計模型中反向映射出建筑設計模型,所以這個提取過程是單向的。其次,通過針對性開發的結構分析模型的導出接口,將信息從結構設計信息模型中再次提取,形成結構分析模型,以此實現結構設計和分析。然后,利用結構分析模型的導出接口,將結構設計的結果集成到結構設計模型中,形成一個完整的結構施工圖設計新項目模型,進行施工圖的設計;最后,利用XML模型接口,將包括施工圖設計結果的結構設計模型轉換為施工計算分析模型,進行相關施工作業的工程量計算與分析。下面針對建筑設計模型-結構設計模型;結構設計模型-結構分析模型的轉化進行簡要的介紹,以此分析模型自動轉化在建筑結構設計中的應用過程:
1、建筑設計轉化為結構設計
目前我國的建筑設計中二維圖的使用較為普遍,結構設計人員都是按照建筑設計圖紙進行設計:內部結構、內力分析、圖紙繪制等,在這樣的過程中,設計多數依靠的是圖元識別,以此獲得建筑軸網和主要墻柱、結構件等的位置,期間建模工作量巨大,且多為重復勞動。而IFC標準的提出使得建筑產品的描述標準得到了統一,該標準完全涵蓋了建筑的全部生命周期,尤其是在設計階段,對建筑幾何模型的描述十分完善且準確。一些國際流行的軟件也都可將各自的建筑結構設計模型導出為IFC文件,所以設計轉化可以以這個標準為基礎。基于IFC描述的建筑設計模型為自動轉化提供了平臺。從建筑設計模型生成結構設計模型主要是幾何模型的轉變,而建筑設計模型中的結構件識別則是關鍵問題。IFC標準定義的模型優勢在于構件容易識別、構件可以實現關聯,完全可以在轉化后被其他軟件進行再處理。
從建筑設計模型可以識別的結構構件上看,墻、柱、梁、板等包含了所有的建筑結構構件,而且建筑設計模型中墻體除了結構層被描述外,也可包括其兩側的保溫層、裝飾層,當然也可以將門窗等非結構構件加以描述。在轉化后,結構設計模型中墻體結構模型體現的是單一結構的混凝土構件,門窗等則被轉化為墻體上的孔洞。
在IFC標準中,利用實體定義和關聯關系就可形成一個建筑的結構邏輯模型,在實踐中先給出的是IFC的墻體模型定義,轉化中將墻體、門、窗關聯模型進行定義,利用洞口關聯、洞口填充關聯分別可以獲得墻體實體與門實體、窗實體之間的關聯。對于結構設計模型,通過墻實體和洞口實體實現對墻體描述,此時文件中的墻體模型就會變為帶有洞口的墻體模型。此時也可對墻體材料進行定義,通過材料關聯實體和多層材料實體定義,可以定義建筑墻體的層數和材料,對于結構設計模型而言可以通過材料實體來識別墻體和門、窗的差異。
除了墻體以外,柱、梁、板也可通過上述的定義完成轉化,從建筑設計模型變為結構設計模型,在建筑設計模型向結構設計模型轉化時應注意,需要對IFC進行解析,通常是利用商業軟件完成,也可根據實際需求進行自主的開發。當然其核心就是對IFC文件進行解析獲得所需的結構設計模型。
2、結構設計-結構分析模型的轉化
結構設計中的必要環節是結構分析,這是幫助結構設計來驗證可行性的步驟。在轉化中可以利用結構分析模型的接口來實現結構分析模型文件的生成與結構分析結果的采集。利用國際通用的軟件都可實現這個過程,并完成有限元分析。但是模型的轉化都是局限在不同有限元分析軟件之間的幾何模型轉化。如:利用ETABS模型文件進行轉化,實現結構設計模型向結構分析模型轉化,然后利用數據庫的功能將軟件分析的結果集成到原有的設計模型中。按照工程文件結構設計模型向結構分析模型的轉化步驟如下:先編輯并生成一個結構設計文件,利用軟件的接口導出,將結構構件的基本信息寫入到相關軟件中,形成該軟件模型下的文件。然后利用軟件導入該模型文件,進行模型的定義和分析,如定義約束、施加載荷,完成對結構的分析與設計。然后利用軟件提供分數據庫接口,將計算結果導入到數據庫中。最后利用軟件接口導入接口,將構件的配置信息與對應的結構進行相互關聯,形成一個完整的結構施工圖文件進行輸出,以此進行施工圖設計和工程量的分析。完成上述步驟后,結構設計模型就變為分析模型、數據庫數據、施工設計模型等。
三、結束語
模型自動轉化可以幫助建筑設計簡化設計過程,尤其是在結構設計方面,因為結構設計需要針對結構件進行組合與配置,并進行相關計算,因此在設計中需要借助多種軟件完成設計,因此也就給結構設計工作帶來了一定難度。而借助自動轉化的技術,將結構設計與建筑信息模型結合起來利用建筑信息模型作為轉化的基礎,配置軟件接口就可實現自動轉化,由此形成了一個結構設計、結構分析、施工圖設計、工程量模型之間的轉化流程,由此將結構設計引入到更加自動化、智能化的水平。
參考文獻
Abstract: The study of the building code for fire protection, summed up the commercial services and residential ties with commercial distinction. As well as in the future building fire safety design and fire protection design more in line with regulatory requirements, but also to reduce the development of the initial investment.Keywords: commercial services; commercial and residential; residential; rise residential; at the bottom; First Floor
中圖分類號:TU241.8文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
原規范《高層民用建筑設計防火規范》(以下簡稱《高規》)GB 50045—95(2001年修訂版)、《建筑設計防火規范》(以下簡稱《建規》)GBJ 16-87(2001年版),涉及商業服務網點,但是未給出確切的解釋。在《住宅設計規范》GB50096-1999(2003年版)條文中,給出的是附建用房,而條文解釋中:“從現狀來看,主要在多層、中層和高層住宅的一至二層部位設置商業服務網點,不少地區建有“商住大樓”,在大樓一至三層布置大型商場、餐廳、酒樓等服務項目?!庇玫搅松虡I服務網點,也說明是在一至二層,而且也與“商住大樓”作了類比,仍沒有給出它的定義。與綜合樓、商住樓難以區別。
最新GB 50045—95(2005年版)、《建規》GB 50016-2006,都給出了確切定義,并在適用范圍中作了規定。
1、定義內容:
《高規》中定義:住宅底部(地上)設置的百貨店、副食店、糧店、郵政所、儲蓄所、理發店等小型商業服務用房。該用房層數不超過二層、建筑面積不超過300m2,采用耐火極限大于1.50h的樓板和耐火極限大于2.00h、不開門窗洞口的隔墻與住宅和其它用房完全分隔,該用房和住宅的疏散樓梯和安全出口應分別獨立設置。
《建規》中定義:居住建筑的首層或首層及二層設置的百貨店、副食店、糧店、郵政所、儲蓄所、理發店等小型營業性用房。該用房建筑面積不超過300m2,采用耐火極限不低于1.50h 的樓板和耐火極限不低于2.00h且無門窗洞口的隔墻與居住部分及其它用房完全分隔,其安全出口、疏散樓梯與居住部分的安全出口、疏散樓梯分別獨立設置。
由定義可知:高層除住宅樓之外,多層除居住建筑之外設置的營業性用房都不能定義為商業服務網點。
2、適用范圍
《高規》和《建規》在總則適用范圍中的規定有所差別?!陡咭帯返?.0.3.1條:“十層及十層以上的居住建筑(包括首層設置商業服務網點的住宅)”則加了修飾語‘首層’。意思就是:在十層及十層以上的住宅建筑中,首層設置商業服務網點,而第二層也設置商業服務網點的樓,應定義為商住樓。如果第二層為服務首層商業網點的用房像儲藏室之類,而非商業網點,就可定義為住宅樓?!督ㄒ帯返?.0.2條,第一款:“9層及9層以下的居住建筑(包括設置商業服務網點的居住建筑)”沒有‘首層’限制,而且為居住建筑;也就是說,設置商業服務網點(滿足商業服務網點定義)的9層及9層以下的住宅,均定義為住宅樓。
下面我們以實際工程來說明。
圖一為某六層住宅樓的一層,圖二為它的二層,圖中標識為商鋪,三至六層為單元式住宅。1至2軸一層面積為102.1m2,一二層面積共計204.2m2;3至5軸一層面積為134.2m2,一二層面積共計268.4m2,滿足商業服務網點的規定,可以確切的標識為‘商業服務網點’。所以此一二層商鋪的多層住宅定義為住宅樓。
圖一(某住宅樓部分一層)
如果圖一、圖二為高層住宅的一二層,根據《高規》第1.0.3.1條,此建筑應視為商住樓;當二層(圖二)中商鋪作為儲藏用途時,此建筑仍為住宅樓。
圖二(某住宅樓部分二層)
在消防設計中商住樓應按公共建筑設計,相對住宅消防設計,初投資有可能增加很多。比如住宅中設置消火栓的場所能夠應用雙閥雙出口型消火栓(《高規》第7.4.2條),六層及六層以下住宅中的商業服務網點設置消防卷盤或輕便消防水龍(《建規》第8.3.3條)即可。
由此可見,高層除住宅樓之外,多層除居住建筑之外設置的營業性用房都不能定義為商業服務網點。高層住宅中一、二層都為營業性用房,雖滿足商業服務網點定義,仍為商住樓;底層設置商業服務網點,二層非商業網點的住宅,為住宅樓。多層住宅中,首層或首層、二層設置商業服務網點的住宅,都是住宅樓。
參考文獻:
中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A 文章編號:
城市設計與建筑設計的定義
城市設計的定義
城市設計是一種關注城市城市面貌、規劃布局、城鎮功能,并且尤其關注城市公共空間的一門學科。城市設計要在三維的城市空間坐標中化解各種矛盾,并建立新的立體形態系統。側重城市中各種關系的組合,建筑、交通、開放空間、綠化體系、文物保護等城市子系統交叉綜合,聯結滲透,是一種整合狀態的系統設計。其具有藝術創作的屬性,以視覺秩序為媒界、容納歷史積淀、鋪墊地區文化、表現時代精神,并結合人的感知經驗建立起具有整體結構性特征、易于識別的城市意象和氛圍。城市設計并不直接設計建筑,但是卻對其區位、布局、功能、形態,包括體量、色彩、質地及風格等提出合理的控制與引導要求。對于城市設計的定義,很多人也存有不同的看法,也有部分人認為城市設計是人類諸般設計行為的一種,其目的不外在將構成人類城市生活環境的各項實質單元,如住宅、商店、工廠、學校、辦公室、交通設施以及公園綠地等加以妥善的安排,使其滿足人類在生活機能、社會、經濟以及美觀上的需求。但是目前被人民普遍接受的說法還是前者。
建筑設計的定義
建筑設計是指建筑物在開始建造之前,設計者依行建設任務,把施工過程和使用過程中所存在的或可能發生的問題,事先作好通盤全面的設想,擬定好解決這些問題的辦法、方案,并用文件和圖紙表達出來。作為備料、施工組織工作和各工種在制作、建造工作中互相配合協作的共同依據。便于整個工程得以在預定的投資限額范圍內,按照周密考慮的預定方案,統一步調,順利進行,并使建成的建筑物充分滿足使用者和社會所期望的各種要求。
建筑設計側重基地范圍內建筑形體的詳細處理,包括使用功能、三維造型、內外空間、體量、材料、色彩等,對基地之外的城市空間的考慮較局限,既有設計要求、資料條件等的客觀原因,更有設計思維和方法的主觀原因,另外,從社會現實情況看,建筑設計是向業主或開發商提供的一種服務,實現私人利益的首要性往往限制對公共利益的深入考慮
二、城市設計與建筑設計的關系分析
(一)共通性
從物質這一層面上看,城市設計和建筑設計都比較關注實體、空間兩者的關系,但是其中也有細微的區分。建筑設計的工作范圍是建筑立面以內的實體和空間效果;城市設計則側重建筑立面以外的外部空間環境。因此,建筑立面既是建筑的外殼和表皮,又是城市空間的“內壁”,所以,建筑空間與城市空間是內外交融、隔而不斷的,兩者是一個連續的整體。
如果用一張城市設計的平面圖來觀看,我們不難發現,城市設計與建筑設計好比圖、底的關系。環境建筑是城市空間主要決定因素之一。在城市中,建筑物的材料、體量、尺度、比例、造型、色彩、空間等對城市空間都會產生直接的影響。通常,建筑之間只有組成一個有機群體時,才能對城市環境空間作出貢獻。而城市設計是將不同的物體(包括建筑物)聯合,使之成為一個新的設計,設計者不僅必須考慮物體本身的設計,而且要考慮一個物體與其他物體之間的關系,這就意味著,建筑設計與城市設計是密不可分的,它們應與規劃設計一起成為城市發展的一項完整的工作,具有很好的連續性。同時,建筑包圍著城市空間,城市空間也圍合出建筑形態,它們是互相襯托、相互圍合的關系。
(二)本質上的差異性
建筑設計是城市設計的一個組成部分,但是城市設計是解決“線”和“面”的問題,而建筑設計主要是解決城市中“點”和“面”的問題。建筑設計是對特定空間的某一建筑或一些建筑群體進行考量和設計,而且必須考慮建筑自身的功能、形式、建筑的使用者以及和建筑所處的地理位置和社會文化環境,更傾向于建筑形象的自我表達,以突出建筑師和業主的形象。
城市設計是以城市和建筑群體空間環境作為主要對象。最基本的特征是將不同的物體包括建筑物進行聯合,使之成為一個有機整體,設計者不僅必須考慮物體本身的設計,而且還要考慮一個物體與其他物體之間的關系,并把它們協調好,因此是對城市整體形象的把握。
(三)發展趨勢上的結合性
1.建筑設計向城市化、巨型化、公共化發展
隨著人類社會不斷地發展和進步,人們不斷追求更方便快捷的生活和更高品質的生活,因此隨著人們的生活需求的改變,建筑設計中出現了多樣性的建筑功能單元。在城市中,建筑是城市社會生活的物質化表現形式,城市生活的多元化、多樣性及其內在聯系決定了城市建筑功能單元之間的多樣性及其必然聯系。20世紀60年代起各種建筑綜合體在歐美城市復興運動中興起,給需要綜合解決多種功能問題的使用者帶來了不少方便。綜合體的建設從簡單的功能疊加(如居住商店)發展到以職能體系劃分的各種主題綜合體(如交通樞紐綜合體、文化娛樂綜合體、商業綜合體等)。我國20世紀90年代建設的北京國際貿易中心,就是一座集商務辦公、會議、商城、展覽、酒店、公寓、娛樂、停車等多項功能于一身的商務辦公綜合體,一直保持著良好的出租率。各種綜合體主題建筑的興起,導致了在建筑設計中,單體和類型的概念被日益突破,建筑愈來愈多地以群體的形式出現,建筑的尺度也日益加大,由人性尺度漸而向超人性尺度轉換。高效率的工作狀態給人們帶來越來越沉重的工作壓力,使人們迫切要求提供大量的城市交往空間,以消除乏味、枯燥,從而也為建筑設計不斷提出了新的、不同的要求。也就是說,建筑應突破其自身功能,日益接納原本屬于城市的職能。例如,在建筑空間中引入城市街道,中庭成為城市的集散樞紐,屋面成為城市廣場,使建筑空間與城市空間互相咬合、連接、滲透。因此建筑設計在社會環境形態上表現出了更多的城市化,建筑設計與城市設計的界限也在逐漸模糊。
2.城市設計向室內化、立體化的方向發展。
城市設計室內化是立體化城市設計的必然結果,許多大型公共建筑早已將各項城市設計的分項系統納入其中。香港萬國寶通銀行大廈,它是其中環地區最后的可供大規模發展的地段。其設計思想一方面考慮建筑形態對周圍建筑的呼應關系,另一方面在建筑內部,考慮整個城市公共活動領域的銜接與連續,使其成為真正的“城市連接體”。法國巴黎德方斯新城東區,在占地750平方公里的地域上,采用了車輛與行人完全分開的規劃。在東區的至西到東的軸線上,建設了三層交通通道。地面層是一塊900米長的鋼筋混凝土板塊,將過境交通全部覆蓋,板塊上面是人行道和居民活動場所,板塊下面是公路,再往下是地鐵。其德方斯新城東區在設計和規劃上不僅是對城市與建筑職能協調發展的大膽嘗試,使人們能夠通過便捷的各類交通方式直接進入建筑內部,而且對地面創造出了四通八達的步行系統,為人民提供了滿生機的休息娛樂空間。
從上述情況可以看出,城市設計正向建筑設計的方向深化,而建筑設計也向城市設計的方向上擴展,開發出一套城市與建筑一體化設計綜合系統,成為城市領域和建筑領域間的一種“中間領域”,通過這個中間領域,可以使建筑與城市之間默契結合、相互作用。馮金龍、韓冬青在《城市·建筑一體化設計》一書中寫到:“整體設計意味著城市與建筑的功能和空間設計過程是不可分離的,建筑和規劃應該成為城市發展計劃中一項完整的程序。城市·建筑綜合體系的內在聯系即整體的內部結構是多樣的,因此也必須多層次、多角度地看待其形態設計過程?!痹谶@里,多層次意味著建筑師、規劃師、城市設計師三者的協同運作,同時也保證了各角色廣闊的創作領域。
在設計領域中,建筑設計和城市設計是兩個有著共同交集的設計集合,它們在許多觀點和理論上是有共通性的。但是,由于二者在城市建設中,處在不同層面,擔當著不同角色,各自有著不同的利益,往往會產生矛盾。只有認真研究城市設計與建筑設計的關系,才能在實際工作中更好地相互合作,實現建筑、環境、城市一體化的現代化城市設計。
參考文獻
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