概念性建筑方案设计内容范例(3篇)
概念性建筑方案设计内容范文篇1
关键词:建筑设计;意象分析;概念表达
中图分类号:S611文献标识码:A文章编号:
引言:“概念”作为设计的主要的诠释方式,起到了明确方向的作用。明确的设计方向减少了设计过程中可能存在的变数。在概念的提出过程中,设计师进行大量的研究和讨论。反复回顾原初的概念和设计可能的结果,调整精炼。最后用去繁就简、清晰明了的图表、图形、文字或影像等方式表达概念,建筑分析图即为概念表达的主要方式。
形式、基地和材料等因素共同决定了一个设计的品质,设计之初的建筑分析图如何体现概念?建筑设计中的空间构成和组织关系、自然资源的利用方式、数理秩序的融合表达内容等如何在一个二维的平面中体现三维的空间涵义?这些问题都有待建筑分析图予以阐明。
根据建筑分析图表达出的不同的设计认识与设计构想,大体将其分为以下几种类型:
由内而外式:这种方式主要体现为对场地的隐含信息、建筑的内部原理等不易直接发现的信息的挖掘,也可以称为“内源式图解”。如对场地中自然、文化等信息的分析提炼;建筑自身的功能、空间的组织关系的内涵;甲方的特殊要求等等。在这种分析图的表达中,多采用以下几种描述工具:a控制线与轴线(红线、邻接物、高度、路网、水文等);b坐标格网与区域划分表示(建筑空间示意图、功能使用泡泡图、建筑内部流线图、结构分析图等);c建筑元素的单独表达(采光、通风、色彩、材料分析等)。
由外而内式:这种分析图主要分析和阐述建筑形成过程中的含义,也可以称为“外源式图解”。例如彼得・埃森曼在20世纪70年代之后就开始尝试一系列这样的图解方式――不同时代格栅、莫比乌斯环、核普酸链、液晶分子图等。这种图解的可以涵盖过个方面的内容,因这种分析主要建立在大脑联想与设定的基础上,所以它呈现出非一次构架,而是多次构架的结果。用UNStudio本・凡・伯克尔的话来说,即这种图解是一种“为人熟知和理解的用于信息浓缩的视觉化工具。”有的此类分析图如孩童涂鸦般,具有艺术的特质和本意;有的随机、主观,不局限于线性的逻辑。
值得一提的是类型学(Typologie)对这种分析结果的作用。类型学作为获取形式的可行做法,依赖设计者以往的经验,在一定基地环境的条件下,如果以往的某些形式能带来良好的效果,设计者便会因为一定的依赖心理而再一次使用。这要求设计者大脑里储存大量的“图元(origin)”信息,包括建筑形式、住宅形式、门窗样式等等。
3、内外兼容式:之所以称为“内外兼容”,是为了强调这种分析图所体现的整体性。因设计面对的是多重信息、多种印象内容的叠加,怎样同时表达出设计的主体信息和附加信息,是这种分析图主要表达的内容。图表类的分析图就是这种信息表达的方式。它舍弃对建筑外观的影射,直观的表达和建筑相关各信息的联系程度。
……
由内而外也好,由外而内也罢,随着时代的变化,如今的设计分析图越来越多的体现建筑概念整合的思路。1862年,理论家詹姆斯・弗格森针对建筑提出烹调的概念。他意将一间庇护偶像的小屋精致装饰成一座神庙的方法,比拟成烹调。因为这两件事都是将大量一般的事物整合、共同作用,进而变得“美味”。
纵观建筑发展的概念表达工具,从古典时期的网格系统(grid)、轴线控制(axis)、和谐比例(proportion);文艺复兴时期正确的尺度、高低的等级、数理的配置;到巴洛克时期“形体转变”的概念;现代建筑初期的解放空间、舍弃直角及概念清晰(clarity)、张力(tension)、动能(dynamic)的设计平衡点,建筑设计中的概念和表达设计的工具随时间逐渐改变。
到我们现在的时代,设计工具变得越来越复杂。概念失去明确的方向,越来越模糊不定。面对现在设计环境的多样性、多变性、多义性,速度、空间、图像交织纠缠,设计者如何在此环境下用概念和分析带动设计的前行?
结语:从伯纳德・屈米BernardTschumi的拉维拉特公园的分析图,我们能稍受启发:面对公园所处的地块,多义且混杂。屈米运用系统层叠的方法来应对地块的不确定性和复杂性――大型开放空间用了“表层”(surface)的结构系统、路网通道用了“线条”(line)的线性构件、园区内的电话亭、咨询中心等功能建筑则被“装饰性建筑物”(folie)的点景系统容纳。多层系统的概念来自于西方历史积累的多层系统的资源,也来自于设计师对概念分析的头脑中的表达。
参考文献:
1[荷]卢本设计与分析天津大学出版社2003
2[美]彼得・埃森曼图解日志中国建筑工业出版社2005
概念性建筑方案设计内容范文
[关键词]分析;模仿;联动;建筑设计教学方法
二年级建筑设计教学是建筑学专业教育的关键环节,学生在此阶段将逐渐建立起有关建筑设计的基本概念和学习方法,迈出建筑设计学习的第一步。然而,从认识与理解建筑设计过程中的诸多基本要素,到融会贯通所有的抽象概念形成完整系统的设计思路与方法,一直是二年级建筑设计课程教学中的难点。传统的教学方式是以建筑规模或建筑空间组合的复杂程度来安排设置课程内容,教学要点在课程教学中较为孤立和零散,其教学的缺点和弊端是难以有针对性、系统性地掌控学生从概念认知到方法运用之间的学习过程,更难以使学生形成严谨的设计思维和方法。因此,二年级建筑设计教学的突破点应当是在学生概念认知与技能运用之间寻找并建立一条有效路径,从而使学生有效掌握基础的设计技能,及常规的设计方法与步骤。
一、关于联动的教学方法
所谓的“联动”,是指将抽象的概念认知与设计方法的认知,在学生的课程设计中通过大师作品进行分析、提炼、总结,并在第二次设计作业中对其进行有条件限制下的模仿重现,实现抽象认知与设计技能之间的联动,从而使相关知识要点的学习得倒深化。针对二年级的概念认知与技能运用,主要设立三个教学目标:(1)通过大师作品分析,来认知建筑的基本概念,使学生在学图示分析的过程中认知、理解相关建筑理念。(2)通过小型住宅设计,将前阶段的抽象认知转化为设计手法的认知。(3)联动:前后两次课程设计,在教学步骤、教学要点、教学环节上保持对应互动关系。
二、分析与模仿联动的教学环节和教学过程
1.二年级第一学期两次设计课程内容设置和教学环节安排对照(见表1)2.两次设计课程教学要点与教学环节的联动(1)教学步骤上的联动在每次课程设计的教学中,都将教学环节分为四个阶段。前后两次课程设计的每一个阶段都相互对应,其教学目的存在着严谨的逻辑关系。例如:在第一次课程设计的第一阶段,资料查阅与收集整理的训练,即是为第二次作业自主查阅小住宅案例打基础,第二次作业又通过环境调查报告增加了资料收集训练的难度。(2)教学要点之间的联动在大师作品分析中,通过分析大师作品的设计思想、设计手法、建筑语言表达方式等来建立有关建筑设计的感性经验,这一过程学生可能是在一种半疑惑的状态中完成的,尤其是关于作品中空间设计手法的表达,学生很难有深入的体会。在第二次课程设计中,要求学生利用自己在第一次作业中总结的结论,探索其应用在第二次设计中的可能性,也即是一种有条件的模仿。这种教学要点上的联动,促使学生回过头再来体会大师的设计手法与理念,并且从运用的角度理解一种设计表达的真实含义,在抽象理解和实际使用方面建立起有效的联动。(3)理论课与教学环节的联动在前后两次课程教学中,理论内容要求容短小精干,浅显易懂,由二年级组老师自选题目轮流完成讲授。理论课的安排要求和设计课的教学过程保持同步,并和每一阶段的教学环节联动。例如:在第一次查阅资料阶段,即配置有关查阅资料技巧的理论讲授;在第三阶段,一草、二草设计探索阶段,即配置建筑形式、手法和空间操作的理论讲授。
三、教学效果的总结和反思
通过一学期的教学探索,联动式的教学方法得倒了学生们的肯定,但与此同时也能观察到一些问题,需要在教学中进一步探索和改进。例如,大师作品分析案例的选取必须适合二年级阶段学生的理解能力。本次大师分析的个别案例选择有失妥当,像西泽立卫的森山邸住宅,其设计手法较为特殊,空间形式较为单一,学生难以深刻理解作者的设计意图,在之后的独立住宅设计中又难以模仿设计者的设计手法。又如中途更换掉的案例分析——密斯的柏林国立美术馆,它属于博览类公共建筑,其设计手法和案例分析过程很难被小住宅设计借鉴。大师作品分析模型(图1~图3)筑的改建和扩建问题进行了研究,对博览会结构设计与选型、新老建筑之间的衔接以及地基问题等都提出了相应的设计方案,为建筑的改建扩建提供了实践经验与借鉴。
参考文献
[1]中国建筑标准设计研究院.06SG524,钢管混凝土结构构造[S].
[2]中国建筑标准设计研究院.06SG517-1,轻型屋面三角形钢屋架[S].
概念性建筑方案设计内容范文
关键词:结构概念设计;小高层建筑;应用
对一个小高层建筑来说,与建筑相适应的结构体系、结构布置等概念设计不是绝对的,但合理的结构设计应该是惟一的。我们所要做的工作就是把一些互相制约的因素统一协调,以满足建筑物的安全性、适用性和耐久性的要求。
一、结构概念设计的定义和宗旨
结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。概念设计包含极为广泛的内容,选择对抗震有利的结构方案和布置,采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施,设计延性结构和延性结构构件,分析结构薄弱部位,并采取相应的措施,避免薄弱层过早破坏,防止局部破坏引起连锁效应,避免设计静定结构,采取二道防线措施等等。
概念设计的宗旨是在特定的建筑空间及地理条件下,用整体概念来考虑结构总体方案。在构思、比较及选择总体方案时,基本体系力学比较概念起决定性作用,而概念性近似计算方法是必不可少的手段。
二、小高层建筑的结构特点
小高层建筑的结构主要包括框架结构、框架一剪力墙结构、大开间剪力墙结构和短肢剪力墙结构。框架结构的特点是开间大、灵活性好、抗震性能较好,造价较低。框架一剪力墙结构其特点是平面灵活,适用性强,结构合理。大开间剪力墙结构特点是强度好、工程费用低,结构自重小、分隔灵活。短肢剪力墙结构短肢剪力墙建筑功能、结构形式、投资效益、节能指标等多方面效果良好。
三、小高层住宅钢筋混凝土结构设计的要点
1.水平荷载控制
在小高层建筑中,由于风荷载和地震作用水平荷载将成为控制因素。对某一特定建筑来说,竖向荷载大体上是定值;水平荷载其数值是随动力特性的不同而有较大幅度的变化。
2.刚度和抗震能力控制
保证结构沿平面两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力,减少地震作用的效应、控制结构变形的增大。保证结构的整体性将惯性力聚集并传递给各个竖向抗侧力子结构,共同承受地震的作用。
3.轴向变形控制
在小高层建筑中,框架中柱的轴压应力往往大于边柱的轴压应力,中柱的轴向压缩变形大于边柱的轴向压缩变形。随着变形的加大,连续梁中间支座产生沉陷,连续梁中间支座处的负弯矩值减小,跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。
4.结构的简单性
结构的简单性是指结构在地震作用下具有直接和明确的传递途径。GB50011001《建筑设计抗震规范》规定,结构体应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。只有结构简单,才能对结构的计算模型、内力与位移进行分析,从而对结构抗震性能的估计也比较可靠。
5.侧移控制
在小高层建筑中,水平荷载下结构侧移,随着变形增大,结构的顶点侧移一般与房屋高度H的四次方成正比。在设计小高层住宅时,不仅要求结构具有足够的强度,而且还要有足够的抗侧移刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移控制在一定的范围内。这是因为:①过大的侧移会使人不舒服,影响房屋的正常使用。②过大的侧移会使隔墙、围护墙以及它们的高级饰面材料出现裂缝或损坏,也会使电梯轨道变形而导致不能正常运行。③过大的侧移会因P一效应使结构产生附加内力,甚至因侧移与附加内力的恶性循环导致建筑物的倒塌。
6.结构延性保证
在小高层建筑中,为了使结构在进入塑性阶段后仍具有较强的变形能力,避免倒塌,特别需要在构造上采取恰当的措施,来保证结构具有足够的延性。
四、小高层住宅结构概念设计的方法
1.构造性概念设计
构造性概念设计是深入贯彻结构设诈‘四强网弱”的基本原则,在施工图阶段进一步加强结构的构造措施,使结构成为一个优良的抗震、抗风系统。构造措施主要侧重于增加结构的延性和整体性。在这一点上,不同的结构形式在相应的结构规范中均有明确的规定。
2.整体性概念设计
该方法是将整体结构空间系统简化为杆件连接系统,结合荷载及系统几何体系,近似地求出每一部位的受力状态。例如,若要求出底层及基础承力,可以将整个系统视作一个刚体:若要求出楼层梁、板的受力,可以将系统分割成许多的子系统,再求出杆件的受力状态等。
五、结构抗震概念设计的优化准则
1.优化设计的方法
当前,在无成熟的优化设计分析软件的情况下,主要是应用小高层住宅结构分析软件,采用人工分析进行调整,运用概念设计的方法对不同的结构选型和布置不断的进行方案分析比较,以获得比较理想的结构方案,这是在结构设计中最常用的也是最简单的优选或者说是优化方法。用概念设计的方法所得的方案是较合理、经济的,虽其费工费时、对设计人员的素质要求较高,但这种依靠设计人员经验进行人工优化的方法仍是当前所普遍采用的主要方法。对于同一小高层住宅方案,可以有许多不同的结构(包括基础)布置方案;确定了结构布置的小高层住宅物,即使在同种荷载情况下也存在不同的分析方法;分析过程中设计参数、材料、荷载的取值也不是唯一的;小高层住宅物细部的处理更是不尽相同等等,这些问题目前计算机是无法完全解决的,都需要设计人员自己做出判断。而判断只能在结构设计的一般规律指导下,根据工程实践经验进行,这便是前面所说的概念设计。因此,概念设计存在于设计师对多种备选方案进行选择的过程中。
2.结构抗震概念设计的优化准则
(1)四强四弱”。“强节弱杆”是防止节点的破坏先于构件;“强柱弱梁”是防止柱高发生楼层倾移、破坏现象,要求柱的抗震能力高于梁的抗震能力;“强剪弱弯”是防止构件剪力的破坏,要求杆件的受剪承载力高于受弯承载力;对于杆件截面而言,“强压弱位”是为避免杆件在弯曲时发生受压混凝土破裂的脆性破坏,使受拉区钢筋的承载力低于受压区混凝土受压的承载力。
(2)保证措施。其保证措施主要有两个方面:一是调整或限制构件的荷载效应;二是强制规定必要的构造措施。
六、小高层建筑结构设计各过程的概念设计
1.截面
截面设计过程中,表面上看只是按照截面的控制内力对构件进行正截面、斜截面等相关计算,而后配筋即可。事实上,概念设计无处不在。在高度电算化的今天,使用TAT软件进行内力分析,计算出配筋并画出平面图后,设计人员一般还会凭经验对配筋作适当的调整,例如框架梁、柱配筋偏小,设计人员将梁柱钢筋用量或直径调大。但是,这种调整往往是直接在图上进行,且调整后并未进行验算,这样做并不符合‘强柱弱梁”的抗震原则。可见,不同构件、同一构件的不同部位所采用钢筋的粗细、类型是不相同的,配筋时要注意区别对待。
2.地基基础
为了防止或减少由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏,可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。例如,避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置;避免立面体形变化过大;将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元;加强上部结构和基础的刚度;同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。对于多层建筑而言,从经济的角度考虑,一般不愿意采用长桩的方案,但对软土层覆盖层厚度较大的地区,一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多,但在选择地基处理方案前,必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况,并根据工程设计要求,确定地基处理范围和处理后所要求达到的技术指标,以及各种处理方面的适用性,同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验,进行多种方案的比较,选取安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后,还必须满足规范所规定的强度和变形要求。
3.构造措施
结构设计过程中,计算分析只能保证建筑物在静力荷载、地震等动力荷载作用下整体的安全性,而以往出现的工程质量问题、震害表明,仅靠计算分析很难避免建筑物在荷载作用下局部的破坏。开裂特别是在地震过程中,建筑物附属部分严重破坏、墙体整片倒塌、某些构件脆性破坏等现象,不是单靠计算所能解决的问题。对于这些情况,应采取必要的构造措施。
4.结构布置
布置结构时,整体上应把握整体结构的工作原理和抗震设计的基本原则,尽量减小扭转效应和刚度突变,使所有的构件共同作用,以减少不必要的内耗;局部上可以从单个构件的力学性能及破坏特点出发,使所有构件适得其所、各尽所能、扬长避短,以做好整体的选型和布置。
在建筑初步设计阶段,结构师应探讨其平面和竖向布置的合理性,在满足设计意图的基础上,平面布置应规则、对称,尽量缩小质量中心与刚度中心的差异,使建筑物在水平荷载作用下不会产生太大的扭转效应。竖向布置时,在满足功能要求的前提下,尽量使竖向承重构件上下贯通;能不使用转换层的就避免使用;竖向刚度最好不要突变。各个受力构件的布置要全面考虑其可能承受的各种荷载,应运用力学的基本概念进行定性分析,尽量避免构件处于复杂的受力状态,能受弯的就不要受扭。
七、结语
住宅设计中的结构设计,必须在灵活运用结构设计的基本方法、满足设计规范要求的前提下,加强小高层住宅结构的概念设计,才能提高小高层住宅结构的设计水平,确保小高层住宅结构的设计质量。
参考文献:
[1]石磊;钢筋混凝土住宅结构体系的优化设计及用钢量控制[D];合肥工业大学;2007年
[2]宣伟,朱杰江;上海市某超限高层商住楼框支剪力墙结构设计[J];工程建设与设计;2003年11期
[3]容柏生;高层住宅建筑中的短肢剪力墙结构体系[J];建筑结构学报;1997年06期
[4]孔峻清;抗震短柱的若干处理技术[J];安徽建筑;2003年02期