公务员期刊网 精选范文 仿古建筑结构设计范文

仿古建筑结构设计精选(九篇)

仿古建筑结构设计

第1篇:仿古建筑结构设计范文

关键词:仿古建筑、建筑样式、结构形式、抗震设计

1.引言

在我国建筑史中将清代以前的建筑称为古建筑,古建筑以其宏伟的气势,合理完善的结构,华丽的装修为世人所瞩目。在世界建筑史上堪称独树一帜的建筑体系,也是世界建筑史上的一朵奇葩,但是由于战争、地震等一系列人为或自然灾害的因素影响下,使我国古建筑保留甚少,而仿古建筑作为古建筑艺术与现代科学技术的结合的产物,不仅继承了古建筑造型优美、气势恢宏的特点,而且还增强了结构抗灾害能力和耐久性、并使其结构类型得到了很大的发展。这些特点使得仿古建筑行业近年来如雨后春笋得到了飞速的发展。

2.仿古建筑的建筑样式

2.1仿古建筑样式的发展

仿古建筑在建筑形式上较为忠实地模仿传统建筑,并保证建筑外观基本反映传统建筑的主要特征。在材料和施工技术上则使用了大量的现代科技。

仿古建筑的样式根据几千年来古建筑的发展而来,传统的古建筑是随着古代文化的不断进步演变而来。传统的古建筑可以追溯到六、七千年前的古代人就出现了用木棍、泥草建造出简单的穴居和浅穴居,而且在这时已经出现的“榫卯”结构。随着科学以及文化的进步在汉唐时期传统古建筑发展达到了第一次盛世,出现了大规模的建筑群,屋顶的样式极大的丰富,也出现了“斗拱”结构。然而在这之后一直没有像汉唐时期的大规模建筑群,但是由于科技的发展,传统古建筑在造型上更加细腻、美观,而且融入了大量印度、西亚的建筑风格。到了明清时期是传统古建筑的鼎盛时期,由于国家的实力以及科学技术的发展都达到了较高的水平,这一时期的建筑在规模以及样式上都达到了一个新的历史水平。

2.2仿古建筑样式的分类

仿古建筑继承了几千年来古建筑的发展到现在根据建筑样式可以分为硬山、悬山、歇山、庑殿、攒尖五种基本形式。

硬山是指屋面仅有前后两坡,左右两侧山墙与屋面相交,并将檩梁全部封砌在山墙内的建筑叫硬山建筑。硬山建筑是古建筑中最普通的形式,无论住宅、园林、寺庙中都有大量的这类建筑。

悬山是指屋面有前后两坡,而且两山屋面悬于山墙或山面屋架之外的建筑,称为悬山(亦称挑山)式建筑。

歇山是指屋面前后左右四个坡面,在左右坡面上各有一个垂直面,故而交出九个脊,又称九脊殿或汉殿,曹殿,这种屋顶多用在建筑性质较为重要,体量较大的建筑上。

庑殿是指殿建筑屋面有四大坡,前后坡屋面相交形成一条正脊,两山屋面与前后屋面相交形成四条垂脊,故庑殿又称四阿殿、五脊殿,是中国古代建筑中至高无上的建筑形式。

攒尖平面为圆形或多边形,上为锥形的屋顶,没有正脊,有若干屋脊交于上端。一般亭、阁、塔常用此式屋顶。

3.仿古建筑结构形式

仿古建筑是运用传统营造法则与现代施工技术与材料技术的完美结合,从而使得仿古建筑不但再现了古建筑的文化特征更使其抗震性能与耐久性有何很大的提高。根据建筑材料的分类仿古建筑不但继承了古建筑中的木结构与砌体结构并衍生出抗震性能优越的钢筋混凝土结构与钢结构,下面将对这几种结构进行简单的介绍。

3.1 木结构

木结构是指以木材为主要受力体系的工程结构。与其它材料建造的结构相比,木结构具以下一些优点:木材资源再生产容易;木材具有较好的保温隔热性能;由于其纹理自然具有很强的亲和力;木构件制作、施工方便;由于自重轻且所以具有较好的抗震性能;木结构的具有较好的塑性、韧性。但是木结构也有一些致命缺点:木材容易腐蚀,易受虫害,木结构的防火性能较差;木结构的各向异性个方向上的各项强度差别较大。

3.2砌体结构

砌体结构是砖砌体、砌块砌体、石砌体的总称。因为仿古建筑大量使用的是砖和石头砌筑,所以一般简称为砖石结构。

砖石结构仿古建筑具有就地取材、成本较低、耐火、隔热、隔声性能好以及施工方便等特点,而且砖石作为建筑材料有较高的抗压能力使结构的承载力提高。但砖石结构也存在许多缺点:由于砖石的体积大、自重大砌筑用的砂浆粘结力较弱因此结构的抗拉、抗弯、抗剪性能较低,抗震性能差;砖石一般体积大、自重大所以材料不易运输生产率较低。

3.3钢筋混凝土结构

钢筋混凝土结构仿古建筑是指仿古建筑的主要结构构件为钢筋混凝土材料建造的仿古建筑结构。由于钢筋混凝土结构有较好的整体性、可模性、耐久性及耐火性而且其工程造价较低所以是仿古建筑中使用最为广泛的一种结构形式。

钢筋混凝土可以根据需要浇注成各种仿古结构构件,能够较好的重现古建筑的外形,钢筋混凝土材料易于运输,建造成本较低,建好后具有良好的耐久性、耐火性、抗震性。

3.4钢结构

钢结构仿古建筑是指仿古结构构件是由热轧型钢、钢板或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的仿古建筑结构。钢结构的特点主要有:材料强度高、韧性和塑性好;制造施工简便,施工周期短;钢结构质量轻,有较好的抗震性能;钢材材质均匀,符合力学计算的假定;可重复利用,符合可持续发展的要求。但钢结构的耐腐蚀性差、耐热不耐火、造价成本高使得钢结构在仿古建筑应用中有许多局限性。

4.仿古建筑结构的抗震设计理论

仿古建筑在结构的抗震设计时设计人员通过对工程实际经验的总结提出了“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准的设防标准,这是为了保证人们生命安全同时兼顾经济节约的设计原则,以概率论为基础提出的设计方法。 第一水准是考虑多遇地震,结构在使用期间,遭遇这类强度较低的地震频率较高。在遭遇这类地震时结构应当不损坏且不需要修理,这就要求结构在遭遇这类地震下应处于弹性状态,可以假定服从线性弹性理论,用弹性反应谱进行结构的地震作用计算,截面设计应满足承载力要求,并控制结构弹性变形符合要求。第二水准是考虑基本烈度设防地震,结构在遭遇基本烈度的地震作用时,允许整体结构达到或超过屈服极限,产生一定的弹塑性变形(这时钢筋混凝土结构会产生裂缝),结构依靠自身的塑性变形消耗地震产生的能量,从而使结构可以保存下来,经过维修结构依然可以使用。在这类地震作用下,结构的抗震设计应考虑结构的弹塑性变形。第三水准是考虑罕遇地震在罕见强烈地震作用下,结构进入较大的弹塑性变形状态,部分结构破坏,但应避免结构的整体倒塌,保证生命安全,在罕遇地震的作用下结构抗震设计则完全是为了防止结构倒塌的设计。

5.仿古建筑的设计方法

古建筑的设计及施工主要以不断积累的经验、方法为主。仿古建筑在设计要做到神形兼备,就必须按照古建筑结构形式及尺寸模数进行设计。然后根据现代现行的抗震规范进行计算、设计保证结构的可靠性及安全性。最后运用现代计算机技术进行建模、计算分析。只有这样才能保证仿古建筑既满足古建筑的外观样式又能满足现代结构的抗震以及安全需要。在仿古建筑设计最开始时,设计人员根据建筑的作用、整体美观效果来确定仿古建筑的屋面形式、外形尺寸、屋面举折情况等,然后根据仿古建筑的建筑模数确定各构件的几何尺寸将整体结构的建筑模型确定下来,最后根据简化结构模型计算,并用计算机对结构进行内力验算,复核各结构构件是否满足承载力以及抗震需要。

6.结束语

仿古建筑沿用了传统古建筑的样式,采用现代先进的设计、施工、材料技术,使得仿古建筑既能展现传统古建筑的宏伟气势,有具有现代结构的可靠性、安全性。这是将传统文化与现代先进技术的完美结合,相信随着经济文化的发展仿古建筑的使用将更为广泛,所以仿古建筑必然会在建筑领域获得光明的前景。

参考文献

第2篇:仿古建筑结构设计范文

【关键词】仿古建筑设计;概念;特点;基本样式;思路

1.仿古建筑的概念和特点

中国是世界文明古国之一。中国建筑文化历史悠远,形成独特,建筑物造型优美,结构严谨,宏伟中不失细腻,庄严中不失优雅。“仿古建筑”与古建筑几乎相同,但它已经完全脱离了具体型式的案臼,如果仅停留在型式上的理解,那么对传统建筑的因袭照搬就在所难免,也是对仿古建筑形式的偏见。所以说对“仿古建筑”一词全面和准确的表述是模仿古建筑设计的外在表现形式。

中国古代建筑特点体现在使用木材作为主要建筑材料,并保持构架制原则。为了保护木材,表面需加油漆,在长期的发展演变中,中国古代建筑形成独具特色的彩画制度,令世人叹为观止。鉴于木结构的耐火性很差且使用周期短,在现今建筑中已经不提倡使用;而构架制的结构形式和现在的钢筋混凝土框架结构极为相似:传力途径明确,主体的承重结构和围护结构分开。这就说明框架结构是最能体现古建筑精髓的结构形式。这也为室内空间的灵活布局创造了条件。中国古代建筑中,常用多种多样的罩、挂落、隔扇、屏等自由灵活地分隔室内空间。但彩画制度这一形式在现今的钢筋混凝土结构中也只能通过外贴或喷绘等装修手段才能达到。

2.仿古建筑的基本样式

建筑的外部形态是在满足了功能和结构前提下的美化。西南地区穿斗式木构民居的平面布局是以“间”为构成单位而组建成单座建筑,再以单座建筑组成庭院。现代人对居住空间有了更高的要求,不但结构多样,功能的划分也愈加丰富,这是传统民居的“间”所不能满足的。因此,仿古建筑要为今所用,就不得不作出改变。今天的“仿”主要是对古建筑的外观造型、装饰部件和建筑色彩的仿,对建造工艺仿的较少,柱、枋、?、斗拱等主要构件在仿造中被钢筋水泥替代,纯粹成为了体现“古”的装饰元素。“古色古香”是现代人对古老的东西最直白的感叹,因为色的搭配能引发人们对古的感受,中国古建筑在几千年的发展历程中形成了其独特的色彩搭配体系,在重庆的仿古建筑中则主要体现了原木色的柱与枋,青色板瓦、白墙。

3..工程案例概况

近期所内通过几个项目对仿古建筑的规划和设计进行了很好地实践。如下文提到的项目为东海半边山五彩渔镇项目,位于东海半边山旅游度假区的新鹤片区,北临居民点,东至新鹤沙滩,西、南接四季渔村。项目基地周边比邻欢乐海洋、品尚度假等主要项目。五彩渔镇项目由三块用地组成,总用地面积约18.31万平方,计容建筑面约16.14万平方米。其中本次报建项目为其中一块标编号ZX01-09地块,用地面积15.53万平方米,容积率1.0,计容建筑面积约15.53万平方米。

4.仿古建筑的做法

在仿古建筑设计实践中,新老工艺结合运用常见三种形式。其一是基本继承传统古建筑的木、砖、石构造做法,局部隐蔽部位采用新工艺以弥补传统工艺做法的不足。如在建筑的基础采用现代地基基础设计规范予以处理,使古建筑中常出现的基础沉降现象得到改善;在建筑屋面系统隐蔽部位增设现代材料的防水层,有效延长了仿古建筑屋面系统的使用寿命。第二种是主体构造框架应用钢筋混凝土或钢结构,并通过古建筑传统装修方法如天花、藻井、走马板、油饰彩画等,使其构造框架处于隐蔽部位。其他细部构件采用传统工艺做法。这种结合方式既能较好体现古建筑的神韵,降低建筑成本,对建筑的主体构造也起到加强作用。第三种则是基本上采用现代混凝土施工工艺去完成对古建筑形体的塑造,通过装修装饰的手法去体现古建筑的特点。这种方式的优点是大量应用了现代建筑技术,但复杂且精细的装饰构件通过混凝土来实现是对施工工艺的考验。

如何利用钢筋混凝土结构来实现古建筑中的各个节点和构件?接下来我们通过下文来阐述仿古建筑的设计的几个要点。

(一)合适的柱网开间

仿古建筑有较为规整的开间模数, 考虑到一扇木门的宽度在500mm到600mm之间,一般在3.6米到4.5米之间,每开间做四门或者六门。

(二)合适的层高比例

仿古民居一般做两层,较低楼层层高高,较高楼层层高矮。为适应现代建筑的功能布局,一般首层可控制在3.3米左右,二层2.8米左右。

(三)准确的轴线定位(结构轴线、木构轴线)

仿古建筑的主体结构仍为钢筋混凝土结构,本身有一套柱网体系。但仿古建筑仿的是木结构,故另需要一套反映木构装饰的轴网体系。两套轴网在大部分情况下基本一致,但在一些入口变化的地方,为保证外在的木结构开间的一致,刚劲混凝土柱位需要往里退。

(四)多样的墙身的做法

通过实地考察我们总结出仿古建筑的几种立面,反映到构造上就是几种墙身的做法。

4.结语

仿古建筑的兴起既有历史的缘由,又符合现实的需要。它虽是现代机械化的产品,但我们也不能忽视其体系中承载的文化记忆,简单地把中国古典元素同西方建筑理念组合起来,难免会落于俗套,给人留下索然无味的感触。在经济建设与文化复兴兼顾发展的今天,文化不应该成为发展经济的垫脚石或装饰品,更不能将仿古建筑作为表现文化的唯一手段,因为历史与社会总是在发展,人类的建筑文明始终该有新的篇章。

参考文献

[1]邹德侬,戴路,张向炜.中国现代建筑史[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.

第3篇:仿古建筑结构设计范文

【关键词】古建筑;设计技术;实例探讨

1.引言

中国古建筑具有其独特的结构方法和布置规模,经过了数千年的演变,已形成了成熟的独特的建筑体系,在世界建筑学科中占有着一席之地,是世界建筑艺术学库中的一个璀璨明珠。我国的古建筑主要是以木结构为主,在材料的选择和平面处理上具有其独到之处,同时在艺术造型也具有不同的特点。随着社会的发展和进步,传统的木结构在防腐和防火方面表现出了一定的不足。但是,随着建筑学的发展,特别是新技术和新材料的应用,使得仿古建筑的设计和建筑成为了可能,我国的古建筑文化在一定的程度上得到了继承与发展。现代的古建筑在吸收了传统古建筑的风格精华的基础上,大量应用钢筋混凝土等新材料,使得现代古建筑在造型和部件等上表现出更多的灵活性,从而得到仿古建筑的效果。

2.中国古代建筑的特点

中国古代建筑的结构形式采用的是木结构体系。木结构体系平面布局内心含蓄,层次丰富,均衡对称,同时在空间上,布局较为灵活,承重结构受力明确;在建筑结构设计和施工上已形成成熟的样式和工艺,可以实现模数制和构件的定型化。中国古代建筑还创造了具有独特风格的斗拱形式,并且通过色彩的装饰,实现建筑整体效果的美化,使得整个建筑结构显得庄重和华丽。中国古代建筑的结构方式有“叠梁式”、“ 穿斗式”、“ 井干式”三种,屋顶形有“硬山顶”、“悬山顶”、“庑殿顶”、“歇山顶”、“攒尖顶”和“复合顶”等。

3.工程实例

3.1工程概况

本建筑为某市一千年古寺的扩建工程。该古寺为一座殿宇宏伟、气势非凡的千年古刹,至今已有一千多年的历史,随着佛教事业的发展,该古寺的建筑规模已无法满足发展的需要,需要对该寺进行修复扩建。其中一个最主要的扩建子项为大悲殿的建造。该大殿的建筑总面积为1200m2,采用的结构形式为南方单层双重檐仿古建筑,总高度为25m,面阔七间,一共为37.8m,进深则为六间,深度一共为30.6m。屋顶的形式采用的是歇山顶,黄色琉璃瓦铺盖,飞檐翘角,气魄雄伟,檐下为七踩斗拱。室内空间高大宽敞。该大殿的建筑形式主要采用钢筋混凝土仿木结构。以下将对该大殿的结构设计进行重点阐述。

3.2结构体系

该大殿的结构体系采用的是现浇钢筋混凝土仿木框架结构。对整体进行计算采用的计算软件为SATWE程序,并采用PKPM程序对框架的主要受力配筋进行复核。该大殿的结构方式采用的是古建筑结构形式中的“叠梁式”,同时对于框架体系的处理,采用的是步架和举架的方式。跟传统的钢筋混凝土建筑相比,这种结构体系的传力途径有明显的不同,其具体的传力途径为屋面荷载通过T形屋面板传递给屋面檩条梁,接着荷载在通过梁架逐层往下传递,最终荷载将全部由最底层的框架柱承担。该大殿修建完成之后需要在大殿中供奉大尊佛像,为了确保佛像的空间,在殿内抽去了两根里金柱,这样就使得相邻柱子的间距增大,分别达到19.8m和18.6m,这种跨度在古建筑结构设计中较为罕见。该大殿的室内采用的是“露明造”的方式,为了确保其完整性,在该大殿15.5m的标高处设置了3根较叉转换梁,梁的断面长度为1200mm,宽度为400mm,这3根梁起到共同支撑其上柱子和屋面框架体系荷载的作用。

3.3屋面板的设计

木结构的屋面木基层主要是有望板和橼组成的,因此仿古建筑在屋面板的截面形式上主要设计为T形,这种形式主要为单向受力,同时板肋之间的间距较小,并且肋高也较小。同时加上该大殿的屋脊处为九五举,屋面较为陡峻,这些都使得屋面板的造型复杂化,因此屋面板进行混凝土的一次性现浇施工难度大,同时模板的支设也较为困难,这使得现浇混凝土的施工质量和外观效果难以得到保证。为了解决这个问题,本工程决定采用将屋面板设计成叠合板的方式。首先预制单块的预应力混凝土T形板,以此作为底模,接着在T形板底模上绑扎钢筋网,然后采用细石混凝土浇筑叠合层,浇筑完成之后即可实现二者的结合,使之成为一个共同的整体,共同承受荷载。在进行设计时,需要分别对叠合前和叠合后的阶段进行计算,需要计算的内容主要为强度计算、抗裂验算以及挠度验算。两个阶段都应满足施工阶段和使用阶段的受力要求。

3.4斗拱和雀替的设计

在主体结构采用钢筋混凝土的仿古建筑中,对于斗拱,是作为受力构件还是作为纯装饰构件是设计中需要考虑的问题。同时,还应考虑斗拱是采用钢筋混凝土结构还是采用木结构。根据对其他仿古建筑的观察,在一些建筑中斗拱主要采用的是钢筋混凝土预制构件,各级斗与拱之间根据跨度的不同采用不同的连接方式,分别为当跨度较大时,通过预埋件采用焊接的方式进行连接,当跨度较小时,采用座浆进行连接,在结构中斗拱主要是起到受力构件的作用。这种做法存在一定的缺点,包括做工较为粗糙,美观方面无法满足要求,而且前者构件数量较大,需要投入较多的资金用于防腐和后期维修,而后者受力不太可靠。因此经过考虑,本工程斗拱采用的是木结构,在结构中仅仅是起到装饰的作用,不考虑斗拱的受力性能。在斗拱上方存在的现浇混凝土挑尖梁以及在斗拱的中间存在的现浇混凝土家里墙,是收到屋檐荷载的作用,并起到将荷载传递给剪力墙下放的额枋的作用。在挑尖梁施工之前,应做好斗和拱的安装,并确保就位精确。

在该大殿的结构中,雀替也是作为装饰构件,同样不考虑其受力性能,主要采用的是钢筋混凝土预制构件。在施工现场采用定型模板进行雀替构件的制作。在进行主体结构的施工时,应在雀替构件的安装位置预先设置预埋件。当进行雀替的安装时,雀替与主体结构的额枋和檐柱的连接是通过预埋件焊接在一起的。

在本工程中,斗拱采用木结构,雀替采用钢筋混凝土预制结构,两者均是起到装饰作用,不考虑受力性能,与主体结构之间不是通过现浇的方式进行连接,但是它们与主体结构之间的连接采用如前所示 的方式,在加上采用油漆彩绘的方式对斗拱和雀替进行处理,从而使之与整个主体结构形成一个统一的整体,完全达到了传统木结构的美观效果。

4.结语

在现代古建筑结构设计通常是采用钢筋混凝土作为主体结构,使得不仅吸收了传统古建筑的风格精华,同时新材料应用使得现代古建筑在造型和部件等上表现出更多的灵活性。而合理地布置结构体系以及灵活地进行构造设计是有效地保证古建筑风格的关键。

参考文献

[1]姚松.浅谈园林仿古建筑的结构设计[J].林业建设,2013,(04):30-31.

第4篇:仿古建筑结构设计范文

关键词:仿古建筑工程;造价;控制

中图分类号:TU723.3 文献标识码:A 文章编号:

1、引言

近年来,随着精神文明建设和旅游事业的蓬勃发展,许多公园、风景区、院校甚至居民住宅区,都造以仿古建筑,缀以园林小品,既美化了空间环境,又增添了人们生活的舒适情趣。但是,仿古建筑工程的造价偏高,而且施工内容繁多、材料种类多、造价管理难度大,这既是事实,也令人棘手。因此,寻求降低仿古建筑工程造价的途径,用有限的资金解决更多的问题,实为当务之急。笔者从事仿古建筑工程跟踪审计多年,本文结合现场实际经验,从多方面、多角度介绍了仿古建筑工程造价控制的途径。

2、仿古建筑工程造价控制存在的问题

2.1、很多人不分或者不会区分建筑风格,造成计价不准确。

首先应该明确的是,仿古建筑不是古建筑,而是当代建筑。只是它的外观、内部细节等仿造古建筑而成。既然是仿古建筑,就有一个建筑的时代问题,仿的是哪个朝代,哪个时期建筑的问题。一个很普遍的情况是,不分或者不会区分建筑风格,也分不清工程主体结构是仿古建筑和“穿靴戴帽”工程,导致该仿古建筑计价也不分,造成计价严重不准确。

2.2设计阶段存在的问题

首先,仿古建筑工程的设计必须要具备艺术性和自然性,所以在设计的过程中,有时为了达到设计师心中的效果,就要将原有的设计进行较大的改动,这对于工程造价来说就会产生很大的影响。其次,目前我国仿古建筑工程在进行设计的时候只重视效果图,并未对实际工程进行细致的研究,那么在实际的施工中就会出现设计和实际施工相差很远的情况,工程量出现变动,造价成本自然就升高。再者,目前我国的仿古建筑工程设计师明显存在良莠不齐的状态,有些设计师的专业知识不全面,这对于园林设计来说具有很大的影响,而这种设计师设计出的仿古建筑工程,根本无法保证其能对造价进行有效的控制。

2.3招标阶段存在的问题

在招标过程中经常会出现的问题有:招标文件不清楚;招标之前未进行资格审核;招标过程中出现现象;工程造价咨询单位编制的的招标控制价套用的定额有问题,企业为节省成本盲目压低标底。

2.4施工阶段存在的问题

在施工阶段常会出现的问题有:施工合同不明确;材料管理不善;工人大量浪费材料;现场签证制度不完善。

2.5结算阶段出现的问题

在结算阶段经常会出现高估、造假、冒算等现象。

3、仿古建筑工程造价控制措施

3.1项目设计阶段的造价控制

设计阶段的造价控制是造价的源头控制,也是最根本、最重要的控制。设计质量的优劣,不仅会影响工程的控制目标和投入资源的多少,而且对投资额的控制和项目建成后的使用效果产生影响。设计费支出一般只占建设工程全寿命费用的1%以下,但对工程造价的影响却占75%以上。因仿古建筑工程建设是一项综合性极强,又是正在演化、发展中的复合性的学科,设计出现“错”、“漏”、“补”、“丢三落四”的现象常有发生。给施工带来很多障碍和困难,造成大量设计变更等,这样造成了资金的浪费,提高了工程造价,为此,必须对工程设计进行改革。首先,引入竞争机制,实行工程设计招标投标。 其次,改变设计费用只反映设计的难易度而不考虑工程造价合理的做法。实行在现有收费办法的基础上,加入节约投资按比例提成新机制,这样就可以把设计人员的切身利益与工程造价有机的结合一起,从根本上扭转设计人员不注重投资、技术经济相脱节的问题。

3.2项目招、投标阶段的造价控制

(1)分清仿古建筑工程性质、掌握项目构造体系是做好招标控制价的前提

要分清仿古建筑和“穿靴戴帽”工程,因为有些现代建筑为了表现建筑物的个性,体现民族风格,局部采用了一些传统建筑构建,这些建筑虽然有着古建筑的一些表现形式,但不能将它们划归于仿古建筑,也不能划归于“穿靴戴帽”工程,因为建筑的主体结构不是按古建筑的传统营造模式建造的,只是局部性地采用了古建筑构件来装饰,其构造手法也并非中国古式,所以这类工程的招标控制价编制就不能应用仿古建筑定额,而仍应按一般的土建工程进行编制。编制招标控制价时,造价编制人员容易错套定额,造成编制的工程造价有很大的误差,造价编制人员应掌握仿古建筑的构造体系;熟悉并掌握众多建筑构件的名称及它们的作用、功能是做好仿古建筑招标控制价的一把“金钥匙”。

(2)要坚持和完善仿古建筑工程招投标制度,遵循公开、公正、公平和诚实信用的原则。编制好招标文件,对影响工程造价的各种因素要认真进行分析,如招标文件应对工程造价的计价方式、定额及费用的取定、增加工程的结算方式等有明确规定,使招标既达到客观、合理,又能实现有效控制工程造价的目的;要严格审查施工单位资质,确保投标单位资质的准确性,要采取措施防止中标后卖标、转包、分包等现象;为了减少后面的“扯皮”,对招标文件和合同条款的拟订,一定要在严格性、逻辑性、操作性等方面多下工夫,文字准确,意思明晰,措辞严谨,尽量或不要有“隐患”;澄清工程量清单的报价,建立澄清工程量清单报价制度,真正选择科学的、工艺先进的、报价合理的施工单位或材料、设备供应商,为工程造价控制创造条件。对招标的仿古建筑工程项目,要实行合理低价与有序竞争,不能将价格的高低作为评标的唯一条件,应综合考虑各投标人完成该项目任务的技术、经济、管理等综合能力。规范仿古建筑工程市场工程造价,要规定以政府指导价下的合理低价为中标价。

3.3项目施工阶段的造价控制

在仿古建筑工程项目的施工阶段,工程造价的有效控制需要注意以下几点:

(1)合理确定材料价格。仿古建筑工程项目工程投资中,工程材料费一般占总投资的60%以上。因此工程材料价格的高低直接影响工程造价的大小。目前工程材料价格已基本形成市场调节的格局,因此必须按市场变化规律。对材料价格实行动态管理。疏通材料信息渠道,向主要材料生产基地、材料市场聘请信息员,由材料管理员收集资料及时参阅工程造价管理部门近期材料价格等,建立自己的网络信息。推广材料报价制度,由施工单位将工程各个时期的主要材料进货渠道、时间、价格向管理单位进行通报。由双方共同制定材料进货计划,有利于加强相互监督,增强核标意识,防止流通环节的不规范交易。

(2)应该严把变更关,将工程预算控制在概算内。在施工过程中,必须严把变更关,认真落实现场签证制度,严禁通过设计变更扩大建设规模、提高设计标准、增加建设内容等,对必须发生的设计变更,尤其是涉及到费用增减的设计变更,必须经设计单位代表、建设单位现场代表、监理工程师共同签字,而且要尽可能提前实现这种类型变更,减少损失。

(3)严格现场签证管理,随时掌握工程造价变化。在施工过程中,建设单位要加强现场施工管理,督促施工方按图施工,严格控制变更洽商、材料代用、现场签证、额外用工及各种预算外费用,实际操作中应推行“分级控制、限额签证”的制度。对必要的变更,应做到先算账,后花钱,变更一旦发生就要及时计算因工作量变更而发生增减的费用,随时掌握项目费用额度,对工程造价做到心中有数。建设单位应指派工程造价管理专业人员常驻施工现场,随时掌握、控制工程造价的变化情况,同时跟踪审计人员还应认真做好各种记录,特别是隐蔽工程记录和现场签证的文件要留存根,减少结算时的扯皮现象。许多工程就是由于现场签证不严肃,给工程结算带来非常大的麻烦,导致相当大的经济损失,因此,严格现场签证管理,是施工阶段控制工程造价的关键。

3.4竣工结算阶段的工程造价控制要点

工程竣工结算是确定工程造价的最终手段,是投资控制的最后一个工作环节。由于在施工过程中存在着很多不可避免的变化,因此需要跟踪审计人员要树立高度的责任心,首先应认真审核竣工结算资料(包括工程变更、有效签证等),应注意区分仿古建筑的建筑风格,搞清项目特征,合理套用定额;其次应重点审核工程量计算的准确性、预算单价套用的正确性及各项取费标准是否符合现行规定,以提高竣工结算的准确性。

4、结束语

综上所述,仿古建筑工程造价较一般建筑工程有着更大的难度、更高的技术含量,对工程造价人员的综合素质提出了更高的要求。要想有效地控制仿古建筑工程造价,使工程造价有效大幅度的降低,只有进行全过程、全方位的控制和管理。

参考文献

[1]建设工程工程量清单计价规范(GB50500-2013).中国计划出版社,2013

第5篇:仿古建筑结构设计范文

关键词 仿古砖,设计风格,纹理,色彩搭配,生产工艺

1前 言

仿古砖,又名泛古砖、古典砖、复古砖等,最早起源于欧洲的上釉砖,是近年来活跃于建筑陶瓷市场的一个建材种类。仿古砖的设计,不仅表达了设计师自身天马行空的创作,同时也体现了设计者对生活的感悟,并将设计者个人的审美观融入产品的纹理、色彩搭配和产品空间应用之中,充分表达出设计者的艺术理念。仿古砖是多变的,工艺的变化、釉料技术的运用、纹理的搭配以及色彩的融合……多种元素的不断融合,造就了仿古砖令人眼花缭乱的产品设计,以及装饰效果背后设计师的艺术和文化风格。

2仿古砖的设计

仿古砖的设计,主要涉及包括设计主题、产品纹理、颜色搭配以及工艺选择等几个方面。

设计主题是带有设计者艺术理念的抽象表现。产品设计师会根据消费市场的潮流走向,结合自身的艺术感受,确定仿古砖设计的风格和文化内涵。例如,设计师希望获得自然朴素的主题,此时的产品题材设计可选择简单线条的石头纹理,搭配对比柔和的过渡颜色,整体表达简单、自然的设计概念。如果需要突出古典、优雅、陈旧的概念,可以以欧式古典建筑为取材对象,斑驳纹理配合产品表面凹凸不平的效果,以灰青、暗红、灰黑、灰白、土黄等暗色系为主体,充分表达历经沧桑岁月的历史印象。随着现代文明体系不断地扩充和发展,产品设计主题逐渐向着人性化的表述发展,如表现简单纯朴的简约主义、独立另类的后现代主义、回归自然的自然风格、富丽堂皇的贵族风格等。

如果把设计主题比喻为骨骼,那么仿古砖的纹理构建、色彩搭配和工艺选择就是展示在外部的血和肉。纹理构建来源于多种题材,如传统的石材纹理、古建筑纹理,以及现代的花草图案、皮纹纹理、木纹纹理,还有后现代的锈蚀图案、金属光泽图案等。这些题材,在生活中随处可见,留心观察即可挖掘出多个设计素材,获得丰富的设计灵感。

在色彩搭配和运用方面,仿古砖多采用自然色彩,取材于土地、沙漠、天空、大海等自然颜色,如沙土的棕色、棕褐色和红色的色调;叶子的绿色、黄色、桔黄调;水和天空的蓝色、绿色和红调;木材的浅黄和棕黄色调等。然后就是较为抽象的春、夏、秋、冬季节对自然色彩的影响,或是明亮、柔和的,或是热烈、温暖的,或是阴郁、寒冷的。设计师通过捕捉自然色彩的通感,运用到仿古砖上,可揉合出绚丽多姿的艺术装饰世界。

设计师在产品设计过程中,必须充分理解仿古砖的生产工艺,设计花纹和产品效果时必须考虑在生产过程中使用的工艺搭配和预期产生的效果,才能获得理想的产品设计方案。目前仿古砖的生产工艺日新月异,装饰手法不断推陈出新,材料技术在不断拓展中,时刻影响着仿古砖的设计装饰潮流。仿古砖的生产技术多种多样,不管是面釉的喷、淋、撒施釉工艺,还是花釉的花网印花、辊筒印花、干法布料甚至是打印布料,不同的技术结合赋予了仿古砖无穷的变化效果。材料除了传统的泥、砂、石粉、无机颜料、干粒等,还有具有特殊效果的闪光粉、金属釉、结晶釉等可供选择。采用何种工艺和材料来构建产品效果,需要设计师仔细体味不同工艺和材料的组合效果,方能应用合适的生产工艺来充分展示设计师的艺术理念。

3仿古砖的装饰文化

随着工艺的变化和新技术的层出不穷,仿古砖在逐渐摆脱一成不变的古典印象,跨越了单纯的“仿古”范畴,焕发出新的现代风格和多种文化特色,设计题材不断扩展和延伸。传统的仿石材、仿木纹、仿古建筑纹理,以及现代的仿花草、仿皮纹、仿木纹,还有后现代的仿锈蚀、仿金属效果,仿古砖的设计展现出变幻多样的风格特色,赋予了居所环境一个无穷变化的演绎空间,为构建出具有个性化、文化底蕴的理想生活环境提供了大量的素材基础。

传统的仿古砖设计,以欧式古典建筑为取材对象,表现经过时间岁月流逝、雨水侵蚀的历史痕迹,带有沧桑怀旧的情怀,适用于室内墙、地面的铺贴,配合木制家具的雅致或是真皮沙发的高贵,无不焕发出主人的优雅气质。

对于以自然石材为主题的仿古砖,不同的纹理可展现出不同的意境内涵。取材于大理石的自然纹理与色彩设计,在空间装饰上表达出华丽和贵气,应用在宽大空间上能充分发挥纹理的变化,获得庄重的效果;取材于砂岩石、板岩等题材的仿古砖,配合粒子、闪光粉等材料点缀以形成富有颗粒状的质感,加上喷雾工艺的层次效果,营造出自然朴素的观感,粗犷而豪气,适合于喜欢简约风格的消费者。近一两年所兴起的干法施釉技术,其生产的产品与自然石材效果基本一致,其表面的粗糙质感能与取材对象相媲美,展现了工业文明的极致。仿古砖还可以通过模具变化和喷釉磨砂等工艺,表达出石材表面的纹理、自然凹凸和阴暗变化。具有表面凹凸感的产品,适合应用于阳台、花园等场所铺贴应用,融自然于一体。

金属色系列仿古砖的设计是由材料技术发展而出现的一个高端品种,产品的表面通过特殊的釉料处理,经过烧制后可展现出银白、金色等金属光泽,赋予产品后现代主义的高贵、梦幻、另类的时尚概念,受到年轻人群的喜爱,适合应用于酒店、高档娱乐场所等环境。

仿花草、仿木纹的产品设计,在装饰上非常适合于构建温暖、活泼理念的生活空间,是具有强烈家庭概念人群的最佳选择。

同时,仿锈蚀、仿皮纹等仿古砖都可以展现不同的设计理念,给消费者多种的选择。

4结 论

建筑陶瓷产品的本身就是一种具装饰性、可创造性的材料,当它构筑装饰好生活的空间之后,能带给消费者的却是一种个性化的东西,是艺术结合陶瓷,使之提升为更具特色的个性空间,带给消费者一种个性的释放、快乐的享受。而仿古陶瓷砖,正是由于其设计的灵活多样性,为人们展示着其包罗万象的文化意境,而其受市场欢迎的根源,在于其变化背后所代表的文化主题的多样性,能给空间的构筑带来多种多样的个性选择。

参考文献

[1] 俞康泰.2006年意大利国际陶瓷产品展和技术展观后感[J].陶瓷,2006,11.

[2] 丁洁民,张洛先.建筑装饰工程材料[M].上海:同济大学出版社,2004.

[3] 甘智和.中国陶瓷企业创新设计的思路[R].佛山陶瓷高峰论坛,2007.

第6篇:仿古建筑结构设计范文

关键词:经济 , 生活 , 娱乐,建筑

Abstract: with the rapid development of the economy in our country, people life quality rise ceaselessly, the leisure entertainment, and other public facilities of the increasing demand, people's consumption concept and aesthetic appeal, the change of antique buildings are also growing. At present due to the serious lack of wood resources, most of antique buildings are reinforced concrete antique buildings. Antique buildings and construction methods differ in thousands ways, and not formed a very mature construction process. Reinforced concrete archaize architectural construction method and modern general reinforced concrete building construction method are very different, not the proper construction method will be in the safety of structures and beautiful sex and economy have a big impact. This paper reinforced concrete building some commonly used archaize construction methods do a comparative analysis of the advantages and disadvantages, based on the construction of my company is a project of the concrete implementation method, so as to find the antique buildings the most economical, the most reasonable construction method with counterparts to discuss.

Keywords: economic, life, entertainment and construction

中图分类号:G267文献标识码:A 文章编号:

工程概况

目前我公司正承建的是一个大型的公园项目,占地340亩,总投资约1.5亿人民币,是集休闲娱乐、体育运动及儿童游乐为一体的综合性公园。包括14个仿古单体工程、若干景观小品、四通八达的公园道路、运动中心、人工湖及园林绿化等组成。

几种常见钢筋混凝土仿古建筑施工方法优缺点比较分析

钢筋混凝土仿古建筑单体的施工效果是整个公园施工成败最关键的部分,也是整个公园的灵魂。这些仿古单体均属于仿唐建筑,大部分为单层建筑,局部二层,建筑规模宏大,雄伟壮观。这些单体建筑均属于钢筋混凝土结构钢筋混凝土仿古建筑。然而,钢筋混凝土仿古建筑单体最着重体现在栌斗、散斗、拱、椽、耍头等仿古构件的施工方面。故此,在施工前,确定一个正确合理的施工方法就显得至关重要。下面,就常见几种仿古构件的施工优缺点比较分析如下:

仿古构件全预制式施工。建筑中除梁柱板等结构构件现浇施工外,栌斗、散斗、拱、椽、耍头等仿古构件全部预制。这种施工方法主要优点是施工速度快,构件尺寸准确;其缺点是由于斗拱处预制构件过分集中,导致该处结构构件(尤其是柱子)有效断面减少,属于薄弱环节,不利于达到抗震等级要求。图示如下:

图一

图二

仿古构件全现浇式施工。建筑中的所有结构构件和仿古装饰构件均采用现浇。这种施工方法优点是结构整体性好,与一般钢筋混凝土建筑类似,有利于达到抗震等级的要求;其缺点也显而易见,由于构件形状复杂,这样施工模板尺寸很难控制准确,加固难度很大,很容易出现跑模涨模等情况,导致修补工作量很大,同时施工速度很慢,经济性很差;

仿古构件预制与现浇相结合式施工。我们充分考虑到了上述两种方法的优缺点,决定取长补短,我们与设计单位、建设单位及监理单位充分沟通,达成共识,决定采用仿古构件预制与现浇相结合式施工。这种施工方法只是对栌斗和椽两种仿古装饰构件进行预制,柱子通过栌斗处截面适当减小,采用缩尺配筋,保证柱子主筋全部到顶,在栌斗处插入上柱插筋,插筋要求必须符合现行规范和图集的相关节点构造要求。其他仿古装饰构件和结构构件进行现浇施工(贴外墙的拱通过后期抹灰实现造型处理)。优点是充分克服了前两种施工方法的种种缺陷,既保证了结构抗震的安全性,又保证了构件尺寸的准确性,同时施工速度也得到了一定的保证,经济效果也比较理想。

施工案例

经过对施工方法的充分考虑,我们最先进行了公园东大门的施工。东大门属于单层建筑,建筑面积约800㎡,由门厅、回廊、超市及亭子等部分组成,下部均为钢筋混凝土独立基础,建筑最大高度门厅处达到11m。在施工过程中我们严格贯彻既定的施工方案,严把质量关,贯彻全面质量管理,不断地控制、纠偏和完善,保证了基础工程和主体工程验收一次性通过,达到了我们的计划目标。经过东大门施工方案的成功实施,我们陆续进行了西大门、北大门、办公楼、展览馆和娱乐中心等所有仿古单体建筑的施工,最后都达到了预期目标。

结束语。

第7篇:仿古建筑结构设计范文

关键词 古建筑彩画;现代仿古;对比研究;异质化现象;调试手段

中图分类号 J219

文献标识码 A

文章编号 (2014)13-0038-01

前言:

经过对过往史料的全面研究,为了使得设计主体能够在政治、军事舞台之上绽放独特光芒,有关现代仿古建筑就必须借助古人诗词描绘进行设计蓝图还原。大部分场景是无法找出相应的替代品的,因为这都是艺术家们灵感印象,是驰骋于天地的精灵。因此,面对这些虚幻元素,相关规划人员要做的就是尽量开发个人想象能力,最后令画笔生风,再现奇景风采。

一、现代仿古彩画艺术创作与古代文学之间的关联论述

古往今来,各类建筑绘画成品都不会单纯依照楼台亭阁、宫殿等建筑实体实施讲解,重要的是联合周围自然风景,注重在一种山青水秀的意境中强调一体化视觉感官效应。此类绘画创造流程需要历尽千辛万苦,包括亲身到自然深处搜集素材,掌握全新的布局、虚构思路。需要明确的是,只要民族精神、物质文明一直维持同步跟进能效,便越说明当地人民对传统文化遗产的重视态度,能够配合个认知素质标准和挖掘动力实现长期解析目标。历史长期遗留的线索已经失去再次生产能力,如若说生产活动中因此掩埋就很难再被世人发掘,即便是优秀古建筑群,只要稍微改动就立马失去部分历史价值。按照我国史记资料记录,秦皇在统一中国疆土之后曾委派画师、工匠到其余六国之间寻访都城建筑特色线索,并做好梳理、整合细务,在本土内部实施大量改建活动。例如:公元212年开始,阿房宫开始在渭河林苑之中兴建,尽管秦皇驾崩之时未能及时完成,但宫里宫外大大小小建筑数目可以千计数。那么就此说来,项羽西进咸阳纵火持续三月之事,就不得不令建筑美术设计主体产生怜惜之意,后期实践研究活动数不胜数,但是真正表达成功的千古以来又有几人。直至清代袁江、袁耀父子出现,将传统古建筑形象再次绽放,包括《九成宫》、《阿房宫图轴》等伟大作品都是依托唐代诗人杜牧《阿房宫赋》转化得来。在高山、河流之上矗立起大型建筑群,尤其在山崖绝壁之处,有一廊桥飞架贯穿于上;山头早已削平,阁楼凭栏之上游人便可随处眺望,高山峻岭、瀑布回旋之声、烟云缭绕早已灌输给人仙境之意。由此可见,经过袁江轻描淡写,就能让我们产生与安徽黄山太平湖相宜的感官效应,但是其独特的神秘气息却更加吸引游人的向往态度。创作激情主要源自于对客观生活现象的理解,但艺术又赋予人们广阔的想象空间,使得完美的渲染、改进手段广泛交织,成就得天独厚之美梦。

二、历史名胜的古建筑形象结构审视

经过客观资料调查,目前中国保留较为完整的文化古迹大多分布在北京、西安与杭州地区。这类名城本身在文化更新浪潮中都有过被湮没的经历,特别是在连年战火硝烟、自然灾害侵扰下,使得一些精华建筑线索早已灰飞烟灭。而古建筑彩画就是尽量依照古文诗词描绘模式,实现想象重塑,令得过往建筑光芒获得再次绽放。目前各类国家科技技术不断更新,他们对各自传统文化显得更加珍惜,其中最具代表性的就是古建筑元素的挖掘、保留。针对这类建筑架构实施重建工程,进而为国际性旅游产业的扩展贡献疏导力量,经过优化调试的现代工程已经成为目前古建筑群科学研究的必要课题。

三、现代仿古建筑规划经验补充

古代建筑主张利用桁架支撑整个屋面,但是现代工程注重坡面折梁的衡动效应,这就在某种程度上减少项目整体成本数量,相对地提升室内高度条件,不会令内部观赏人群产生强烈的压迫感。就是由于这类古建筑秉承上述风格特征,仿古建筑活动才能尽量迎合艺术描绘指标。纵观中国历史文明架构,尤以明清时期苏市园林代表价值最为深厚,且给现代人群印象更为深刻,因此仿古建筑过程中应用迹象显著。古代建筑的主体受力部件具体包括:柱、梁、檩、桁等,涉及细化的传力方向也是沿着屋面-檩-桁-梁方向行进,受力模式较为简易。需要注意的是,这部分强调的梁大部分作为简支梁而存在,这对于抗震体系的完善是十分不利的,因此斗拱部件便因此而生。经过实践研究发现,钢筋混凝土结构内部的梁、柱本身带有刚性效用,能够承担部分抗震职责,因此可适当针对斗拱部件实施架空处理;现下屋面工程应用整体现浇手段布置,涉及檩条等部件也失去完全存在地位。综上所述,各类改革手段会对外立面产生一定程度改动影响,因此仿古屋面工程调试细节必须得到细致审视,不然还原力度就会失之毫厘而差之千里。

我国古代建筑屋顶设计种类繁多,变化现象更是难以完全掌控。特别是在梁跨度较大前提下,包括寺庙等内部空间就有必要做出扩大处理,结构内部柱体也因此失去存在意义。此时,应用折梁反倒会造成边柱侧向水平推力复苏迹象,但是大部分古建筑柱截面属于圆柱形状,设计人员欲借助截面条件改造途径来抵抗水平力作用的思路就此中断。联想到一般明清时苏式园林建筑大多有外廊,可将外廊作为建筑物的一部分,由外廊柱与结构边柱用大梁连共同抵抗屋面折梁传递给柱子的水平推力,这样就解决了柱子同时承受三项应力的不利受力状态。古建筑绘画是集人、自然、建筑为一体的典范,是弘扬传统文化,设计重建古代建筑的重要手段。对中国历代的优秀建筑,如古典园林、寺庙、宗祠、宫殿、古代民居、陵墓、牌楼、亭阁等,进行系统地科学的研究,具有重要意义。中国古代建筑绘画是有广阔的前途的,作为全国高等院校的建筑美术家应当有决心和信心继承这一画种,使其后继有人。

四、结语

综上所述,中国古建筑彩画艺术为现代仿古建筑科学调试提供太多疏导线索,使得在尽量还原传统建筑风格的基础上,适当稳固内部梁体的支撑、抗震效用,避免任何结构损坏与经济损失结果,为特定地区旅游、影视产业综合化发展事业奠定深刻适应基础。

参考文献:

[1]段牛斗.焕彩辉煌:中国传统建筑彩画学术沙龙举行[J].古建园林技术,2013,11(02):89-92.

第8篇:仿古建筑结构设计范文

关键词:模型层级结构;LOD优化;结构优化;数量优化;纹理优化

0 引言

“虚拟现实(简称VR),是利用计算机图形学技术,通过对复杂数据进行可视化操作与交互,从而完成对真实的客观世界进行仿真再现的技术。”[1]目前,随着计算机数字技术的快速发展,古建筑的保护、修复、结构研究、历史及文化信息库建设等多方面成为VR技术应用的热点,这种技术所采用的交互体验与物象极致仿真的感知方式,是文化传承的有效传播途径。VR技术不仅可以对现存的古建筑遗产进行仿真再现,还可以重现已经不存在的建筑遗址面貌,而且用户体验到的是一种浸入式的、多重感官刺激的交互式经验。整个VR系统顺畅运行的基础是建立在虚拟现实环境中的古建筑模型能否合理优化上的。本文研究如何运用3DS MAX建模平台中的各种技术,完成古建筑模型优化方法的研究工作。

1 模型优化对于VR系统的重要性

由于VR系统的运行环境包括单机运行与网络运行两种,在VR场景模型的演示与操作过程中,流畅度是衡量该系统稳定性的一个重要指标。建筑模型的数据量大小对VR-DEMO的演示速度影响较大,整个VR系统的实时交互性能和效率就会降低,这是由于硬件设备的图形数据处理能力不能满足三维模型的大存储容量需求。在设计古建筑VR交互系统过程中,建立以古建筑结构层级为基础的场景模型优化是十分必要的。在模型设计阶段只有采用合理的模型优化方法,才能解决VR系统在不同的运行环境下出现的卡顿现象。如果前期对VR场景中的各类模型没有进行分类优化处理,后期制作环节就会因为模型数据量问题导致系统无法正常运行,需要在3DS MAX平台中反复修改模型的各项参数值,极大地降低了工作效率。

2 古建筑模型层级结构库的设计

中国古建筑具有独特而完整的建筑体系,无论是寺庙、宫殿,还是住宅,外观体形都是由台基、屋身和屋顶组成的单体建筑标准化建筑样式。“均以木构柱梁为承重骨架,利用斗拱构建在上部梁架和立柱之间传递荷载,以木材为围护物的木构架建筑体系。”[2]由于虚拟现实场景中的古建筑建模方法和室外建筑效果图、古建筑动画的建模方法存在较大的差异性,这种差异性主要体现在如何在虚拟现实环境中进行基于实景的模型有效优化。

笔者依据古建筑实际建造过程中运用到的结构构件,将各种构件具体划分到柱础层、装饰层、斗拱层、梁架层、屋顶层五个层级中,如表1所示的模型层级结构库。即在模型优化前期就做好建筑模型层级规划工作,按照不同层级主要建筑构件的不同特点,选择相应的建模方式。通过模型层级结构库的设计,不仅可以避免在模型优化过程中,由于场景复杂程度不一致、建筑模型量不一致等问题所产生的思路不清晰、建模次序混乱的问题,还可以及时纠正建筑模型优化方案使用不当等情况,从而优化解决方案,提高模型优化效率。

3 古建筑模型优化方法探究

3.1 古建筑模型LOD优化

按照VR系统权衡速度与效果的严格要求,确保近距离、多角度地观察古建筑和不同规模场景流畅运行率的双重要求,在3DS MAX平台中按照三级LOD(多层次细节)面数简化原则,在不同层次和视觉条件下,确保不同级别模型的顺畅切换与自然过渡。LOD的特点是:视点距离建筑物越近,近距离观摩采用精细模型表现,而视点离建筑物越远,远距离观摩采用极简模型表现,中距离观摩则采用精简模型表现。这样就能够兼顾系统速度与视觉表现效果(如图1所展示的古建筑屋顶模型的多级分层优化示意图)。

其中A1图和A2图分别呈现的是一级LOD模型的实体模型和对应的线框模型,古建筑的板瓦、椽、板、挂瓦条、正脊等结构均采用实体模型表述,面数较高。B1图和B2图为二级LOD模型的实体模型和对应的线框模型,该级别模型的面数往往控制为一级模型的1/15左右,除了古建筑物的瓦面构件仍然保持模型的实体造型,而正脊、飞檐、鸱吻等构件则多采用面片贴图的方式表述。C1图和C2图分别为三级LOD模型的实体模型和对应的线框模型,该级别模型在场景中属于距离视点较远的模型,主要用于表现建筑的基本轮廓,模型多采用三角形、长方形等基础几何体生成。例如,瓦面层采用以直代曲的建模方法,飞檐、鸱吻等构件全部删除,模型面数控制在二级模型的1/10左右。表2是根据图1中的屋顶模型在实际项目设计过程中,通过建立多级层次细节模型,研究得出的三级LOD模型精度对比样本。

3.2 古建筑模型结构优化

由于古建筑构件具有层级复杂、形式多样、类型丰富的特点,在运用3DS MAX平台建模过程中,各种构件契合部位都存在大量的不可见面片、各种构件分段面数较大、内部结构优化方式不合理等问题。这些问题不解决,会造成文件容量增大,导致VR系统运行速度缓慢甚至无法运行,从而严重地影响VR系统的网络和下载速度。

古建筑结构优化的具体方法:第一,单体构件简模化,控制模型分段数,用最少的面片数进行模型几何结构的精简。如图2所示,古建筑屋顶层级中的正脊构件模型采用Loft(放样)工具进行优化,通过直线路径拾取二维线框截面,得到具有三维属性的复杂几何体造型,在此基础上适度减少放样物体的Shape(形状步幅)和Path Steps(路径步幅)参数值,从而精简模型总面数。第二,确保模型的三角面为等边三角形,等边三角形面有利于渲染及烘焙,同时锯齿和纹理模糊现象较少。第三,删除古建筑底部看不见的面、各种模型之间的重叠面、各种模型之间相交的面以及因遮挡关系不可见的面。例如,柱子作为木构架建筑承重体系中的主要部分,在进行该类构件的模型优化过程中,不仅要减少冗余分段数,而且要将柱子与其他构件相互接触的底面和顶面删除。第四,制作复杂镂空及窗框模型时,采用导入AI格式线框图编辑制作的方法。第五,减少曲面,将模型截面上的分段数值设置为最低,以达到优化模型的效果。

3.3 古建筑模型数量优化

该按照古建筑模型层级规划方案,根据VR系统中设计好的不同观察视角,对古建筑模型个数进行优化,减少场景模型量也是十分重要的。VR场景中的模型数量过多,不仅会增加烘培物体的数量,还会影响建筑物模型的渲染时间,严重降低系统运行速度,应当去除场景中所有模型的冗余面,将VR场景中的模型数量尽量控制在1500~4000个之间,达到优化内存资源的目的。

减少古建筑模型数量的方法:第一,合理分布模型的密度。运行速度的不稳定往往是因为场景中模型密度分布的不均匀导致的。第二,将所有相同材质的模型合并在一起,通过3DS MAX平台中的Attach(附加)和Collapse(塌陷)工具,从而减少物体个数。充分利用Attach(附加)命令可以将不同的建筑构件合并为一个可编辑多边形,并且保留合并后的多边形中任意建筑构件的可编辑性。古建筑模型往往由于结构复杂,需要在修改器命令面板中通过添加各种修改命令才能完成,Collapse(塌陷)命令能够将相同材质的建筑构件模型合并成一个模型,解决建筑单体模型量多、系统运行缓慢的问题。另外,还应该注意处理距离视角较远、模型面数多的配景建筑物模型时,一般不建议合并模型,因为这样反而会影响VR场景的运行速度。

3.4 古建筑模型纹理优化

VR场景中,曲面面数较高的古建筑构件模型往往采用纹理优化方法进行优化处理,从而得到高度仿真效果。例如,屋顶层级中的走兽、脊首、吻兽、宝刹、鸱吻、飞檐等复杂构件通常都采用该方法进行优化。

纹理优化方法主要包括静帧贴图优化和烘焙贴图优化两种。静帧贴图优化方式的纹理渲染时间较少,极大地降低了复杂模型的面数。图3为古模型层级结构库中屋顶层级列表下的吻兽模型构建的制作方法,该贴图的制作依赖于Photoshop位图处理软件和CorelDRAW矢量图处理软件的综合应用。通过在Photoshop软件中合理化设计贴图的分辨率、输出格式、色彩模式、滤镜组配、透明度要素完成构件贴图的制作,运用CorelDraw软件完成古建筑构件的轮廓线稿制作,在3DS MAX平台中完成模型的仿真表现。

烘焙贴图优化方式利用3DS MAX平台中的Vray渲染器插件工具,通过计算场景中的光照信息,渲染生成建筑立面贴图。烘焙贴图优化技术的优点在于保证了贴图信息的完整性,系统分别生成材质贴图和光影贴图两张贴图。由于渲染后的纹理带有光照信息,从而增强了场景的真实感。如图4所示的户牖构建,通过烘焙贴图优化后的效果,渲染得出的材质贴图纹理清晰,烘焙出来的光效真实,明暗区分明确,根据户牖模型的复杂度烘焙不同尺寸的贴图,如l024*1024、512*512、256*256等尺寸。在实际的运算过程中,图像纹理分辨率的变化主要根据视距的大小而变。这种优化方式极大地缩短了浏览系统实时计算灯光的时间,增强了场景的视觉仿真度。

4 结语

基于VR系统的模型优化方法的课题研究是当下虚拟现实应用技术的重要方向。本文以虚拟环境中古建筑为研究对象,探讨了如何借助于3DS Max实现全方位的模型优化体系,并得到了比较满意的模型仿真效果,为真实还原古代建筑原貌及其所蕴涵的艺术、文化信息提供了强有力的技术支持。

参考文献:

[1] 李儒茂,郭翠翠.虚拟现实编辑器标准教程[M].印刷工业出版社,2013:3.

[2] 王晓华.中国古建筑构造技术[M].化学工业出版社,

2013:6.

[3] 刘祥.虚拟现实技术辅助建筑设计[M].北京:机械工业出版社,2004.

[4] 卜德清,唐子颖,刘培善,宋效巍.中国古代建筑与近代建筑[M].天津:天津大学出版社,2000.

第9篇:仿古建筑结构设计范文

【关键词】仿古建筑 屋面施工 注意问题

中图分类号: TU7 文献标识码: A 文章编号:

一、前言

在我国的古代文化中,古建筑是其中重要的组成部分。在我国的古建筑中,宫殿、陵墓、庙宇、园林、民宅等重要的历史文化古迹,经过几千年的演变,其建筑风格没有发生较大的变化,逐渐形成在世界上具有独特风格的一门建筑学科。而我国古建筑文化的继承和发展是仿古建筑。建筑的重点施工内容是屋面,屋面结构的组成部分是屋面、保温、防水、承重等,是非常重要的围护构建内容,能够在很大程度上起到建筑覆盖的作用。而古建筑风格的屋面式样能够将中华古建筑的美妙之处淋漓尽致的展现出来,很好的体现出建筑的特点。所谓的仿古建筑是指在建造建筑物时,采用古代式样的建筑风格,利用现代的结构材料与技术进行施工。

二、仿古建筑现状

仿古建筑毫无疑问已经俨然成了现如今城市发展中不可或缺的一大部分。现代社会经济建设的快速发展,使得越来越多的仿古建筑风格被应用到现代的建筑风格中。其中包括有大量的建筑项目如娱乐、餐饮业、度假旅游、社会公用设施等。我国的仿古建筑如雨后春笋般不断大批涌现是从20世纪50年代开始。走在街上,我们都可以见到许许多多不一样的仿古建筑,不管是在富有古代气息的小古镇还是在现代氛围浓厚的大城市。迄今为止,我国比较常出现的几种主要的仿古建筑坡屋面的结构形式有三角形屋架、砖混或框架结构角形屋架、钢筋混凝土结构以及梁柱结构。

三、仿古建筑混凝土浇筑施工前的注意事项

在混凝土浇筑施工前需得到相关监管部门的审批,然后才得以开始施工。在施工的过程中需要有一套完整的混凝土屋面管理与施工方案。下面的几点问题是要在施工过程中加倍谨慎注意的。首先,混凝土的质量问题尤为重要,比如混凝土有蜂窝、缝隙、孔洞等是不合格的。要在规范范围内混凝土的养护、试样要合理规范。混凝土的合格证、出场证明更是不能缺少的。其次,屋面混凝土厚度的均匀度极为重要,所以混凝土浇灌工作一定要进行分段分区。再有,为了避免混凝土凝固后的强度问题,以及出现浇灌后混凝土沿着屋面流淌的问题,因此一定要有合适的混凝土坍落度。最后,很重要的一点是为了使混凝土浇灌施工的安全性得到保障,要对屋面结构中钢筋的使用情况进行严格的检查。其中很重要的是要使标高准确,模板工程有牢固的支撑。

四、仿古建筑屋面施工应注意的问题

1、瓦件规格

我国古建筑所用的瓦件规格为九样制,通过业内工程人员的多年实践, 一般采用“筒瓦宽”为主选瓦件,当筒瓦宽的尺寸确定后,以此尺寸查样式表中筒瓦的相近稍大尺寸来确定“样数”。对于一般屋顶,筒瓦宽按椽径选用,例如椽径为12cm,则可查样式表,选用七样筒瓦口宽12.8cm;若遇椽口很高的城台上建筑,可按选定值加大一样;对重檐建筑,要求下檐比上檐减少一样,如上檐瓦件定为6 样,则下檐应为7 样。

2、苫背

现在的仿古建筑不再做泥背,因为泥背容易生长植皮,造成瓦口阻水,植皮的生长还会引起防水层的破坏,因此均做炉渣背,其优点是强度高、堆积密度小、易操作、易干透。对于坡面的囊势要求及整坡的平整度,应严格根据屋面的举架构造进行囊势调整,在确保最薄处不小于30mm 的前提下,采用直径为4mm 的细钢丝进行造势贴灰饼,而后统一挂线找坡带势。如果囊势不一致,平整度就不合格,势必造成铺瓦砂浆的厚薄不一致,不均匀厚度砂浆的干缩系数也会不一致,最终会造成屋面瓦垄不流畅,即“跳垄”现象。对于炉渣的拌和,应以机械拌和为宜,先把炉渣、石灰拌和,经过48h 的闷灰,使石灰熟透。使用前再加水泥进行二次搅拌,随拌随用,配合比为水泥∶石灰∶炉渣=1∶2∶7,并应控制炉渣粒径,不得大于1cm,这样才能保证质量。

3、屋脊安装

现在的仿古建筑屋脊多采用压肩法,按水平线先粘贴当沟片,砂浆须饱满,粘贴须牢固,把瓦垄端头部压严压实,然后粘贴脊片瓦,采用1∶1 加胶水泥砂浆粘贴,严禁用铺瓦砂浆粘贴。脊盖瓦坐浆须饱满,顶头缝砂浆须挤严。按照定位线安装鸱尾及宝顶等大型箱体。鸱尾及宝顶内用型钢作构造柱,焊在脊背的预埋铁件上即可。先根据柱位,将箱体的底面开孔,再把箱体上提后放下逐层安装,并应在空腔内浇筑1/3 高的轻质混凝土固定箱位,不能灌满,以防高温撑裂箱体。

4、宝顶安装

对于攒尖屋顶的宝顶来说,一种情况是宝顶为陶质制品,为了防止有浸湿使得冻胀破裂的问题出现,宝顶应该分层,使用竖筋和铜丝紧紧拴住,其间填充介质用细石混凝土,但要注意的一点是最顶一层应有漏水孔的设置,并有空隙大约5-8cm,因此最顶一层不能填实。另一种情况是宝顶是金属制品。这种情况就要注意防连接和防水缝隙的问题。宝顶制作安装也是要进行分层,钢筋混凝土雷公柱设在中间,连接雷公柱时一定要结实固定,填充介质为轻骨料。

5、成品保护

成品保护很重要的一点是在铺瓦过程中如果有发现疵瓦或者坏掉的瓦应该及时更换剔除。铺瓦的操作人员应尽量不要在瓦上行走,如果实在没办法,为了使得瓦不被踩坏,铺瓦人员在瓦上行走时应使脚踩在瓦的底部顺着瓦底。为了避免有瓦面污染的问题出现,铺瓦的操作人员应随勾马上清洁瓦面上残留的余浆,并在铺好屋面后马上进行勾缝处理。在进行瓦屋脊的铺砌时,梯子板应该用草袋子在已经铺好的瓦面上垫起来,操作人员在上面运瓦、运灰时应动作轻缓,避免猛冲猛撞。还有很重要的一点是不能在铺好瓦的屋面的砂浆还没凝固时就在上面踩踏或者走动。

6、施工安排

在进行施工安排时应注意的一点是应尽量避免在冬季施工,因为在冬季时气温低,而铺瓦是一项高空露天作业因此很难做到养护保温,使得工程的质量也难以得到保证。为了避免出现垄背上下端出现“坍鼻梁”现象以及“跳垄、跑垄、滚垄”现象,铺瓦作业可以对多个操作面进行对称划分,在可能的情况下缩短施工周期,扩大工作面。随着铺瓦进度,屋面上的瓦件应有序有计划的上瓦,避免因来回的移动而窝工,瓦面上的瓦件的分布堆放应合理均匀,轻拿轻放在还没铺设的地方。

五、结语

在大量的建筑工艺中,要对仿古建筑的施工工艺进行一定程度的保护,将浓厚的地方时代民族特色展现出来。仿古建筑的屋面施工工程是一项较为复杂和综合的施工内容,能够重点体现出建筑工程的外部特征和内在质量,并在很大程度上结合了传统的施工工艺和现代的施工技术。因此在屋面施工过程中,要重点分析其实际施工中需要注意的问题,在最大程度上保证屋面施工的良好进行,保证仿古建筑的施工质量,不断传承我国优秀的古代文化。

参考文献

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