同濟大學(xué)土木工程學(xué)院大樓調(diào)研

1、同濟大學(xué)土木工程學(xué)院大樓調(diào)研建筑概況同濟大學(xué)土木工程學(xué)院大樓占地面積為 24842484 平方米，建筑面積為1492014920 平方米。該樓地上 8 8 層，地下 1 1 層。主設(shè)計師：錢峰.（右圖為總平面圖）平面主要功能一層平面主要是一個展覽大廳，一個報告廳，以及一些辦公室；二層平面與一層平面相類似，有一個室內(nèi)平臺供研究生交流與學(xué)習(xí)，其余都是一些班級與辦公室.從三層以上，平面面積減小，主要是教師辦公用地以及實驗室.而在六樓的走道內(nèi)，有擺設(shè)了較多的展板以供大家學(xué)習(xí).四層以上都設(shè)置了過道， 使得主樓與副樓之間的聯(lián)系更加緊密。地下一層則有些模型展示以及力公室。一層樓架空，其下是一個停車場。逃生樓

2、梯東西兩側(cè)各一個，中間也設(shè)置了個較大的逃生樓梯.（以下三張分別是一層、二層與四層平面圖）結(jié)構(gòu)體系木土工程學(xué)院大樓設(shè)計中采用了鋼框架與混凝土體墻體相結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系.它具有承載強度高、抗震性能好等優(yōu)點。鋼結(jié)構(gòu)的采用往往與它所相關(guān)的一系列技術(shù)緊密結(jié)合它是一項綜合性要求高，集鋼結(jié)構(gòu)，建筑節(jié)能、保溫、建筑防火、建筑隔聲、新型建筑、設(shè)施施工于一體的集成化技術(shù)。該樓采用了暴露框架與金屬波形外墻掛扳組合的方法，例如在處理鋼框架與外墻的關(guān)系上，暴露的鋼結(jié)構(gòu)框架很好地將結(jié)構(gòu)體系展示出來，體現(xiàn)出現(xiàn)代建筑的高效、簡練和工業(yè)化的特征。而金屬波形外墻掛扳由于可以由廠家負責(zé)加工切制完成，到現(xiàn)場安裝，因此大大減低了施工難度，

3、加快了施工進度，同時使外立面增強了一種材質(zhì)肌理的變化，在陽光的照射下顯得更加生動.此外土木工程學(xué)院大樓的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件與節(jié)點除了起到結(jié)構(gòu)體系的作用之外，還直接地作為室內(nèi)裝飾的元素展現(xiàn)在大家面前，例如入口大廳內(nèi)頂棚的鋼結(jié)構(gòu)、鋼柱以及一些鋼結(jié)構(gòu)聯(lián)系構(gòu)件與結(jié)點都與室內(nèi)裝飾緊密地結(jié)合在一起，很好地詮釋了鋼結(jié)構(gòu)體系的特征.就鋼結(jié)構(gòu)框架簡化該樓結(jié)構(gòu)體系，其結(jié)構(gòu)類似于。橫向和縱向梁與柱之間均做成剛性連接，組成一空間剛架，即橫向和縱向都是剛架.其中縱向柱距比橫向柱距（跨度）樓層垂直荷載主要傳給橫向剛架。 這樣橫向剛架承受垂直荷載和縱向水平荷載，而縱向剛架則僅承受較小的垂直荷載和縱向水平荷載。這樣使得剛架中剛度較小

4、的橫向剛架得到加強。剛架中的梁主要是受彎構(gòu)件，軸力較?。恢鶆t是壓力和彎矩都很大的壓彎構(gòu)件。（有圖為結(jié)構(gòu)示意圖）立面造型的分析在立面設(shè)計中，該樓采用了標(biāo)準單元組合形式，運用常見的玻璃金屬百葉加以處理，組成了既理性又富有變化的立面，讓人體驗到鋼結(jié)構(gòu)體系中建筑立面的體系化和單元化處理的（以下兩張分別為南立面與西立面圖）上圖為北立面圖，右為東立面圖構(gòu)件土木工程學(xué)院大樓采用了多種鋼結(jié)構(gòu)桿件，例如工形鋼、扁鋼、槽形鋼等，金屬桿件主要通過栓接的方式相互連接。為了提高鋼材料的防火性能，每個鋼構(gòu)件又都涂上了防火涂料，也起到了一定的美觀作用。同時，該樓采用了平板無梁樓蓋，采用了混凝土材料，使用了雙面板，主要有暗梁

5、，柱頭，板面抗裂等構(gòu)造。（右圖為結(jié)構(gòu)桿件）結(jié)構(gòu)構(gòu)件在結(jié)構(gòu)體系中一些需要斜撐的部位對強調(diào)力和力的傳遞節(jié)點處理做了特別設(shè)計,清楚地反映了結(jié)構(gòu)的需要。大樓采用了人字形抗震阻尼器，并使之暴露出來。阻尼器用工字形鋼制成，大大降低了結(jié)構(gòu)體的外力。他必面圖二口ITIT上左圖為槽鋼栓接，右圖為無梁樓蓋下右圖為抗震阻尼器，左圖為暴露斜撐樓地面與墻體底層與二層平面樓地面主要采用大理石材料，三層以上與戶外走道則采用人工材料鋪地設(shè)計中，把公共空間和部分房間的樓面表露出來，讓人們體會到，壓型鋼板代替模板還能起到的裝飾作用。同時還啟發(fā)學(xué)生在設(shè)計中更多地考慮綜合因素以產(chǎn)生更多巧妙的構(gòu)思。大樓外墻主要有玻璃、混凝土與壓型鋼板

6、組成一二層的大廳圍護使用的是一樣的東西來抓住玻璃，幕墻采用點式固定，用一種像鋼爪一樣的連接桿件來抓住玻璃，每片玻璃由四個點固定了。件里面穿行體驗到結(jié)構(gòu)的受力關(guān)系和節(jié)點細部。在它的下層用鋼索愚吊了一層連廊，細細的鋼索、懸吊著整整一層連廊，讓人能夠體驗到材料的特性力的感覺和受力關(guān)系（下頁第一張圖為連廊桁架結(jié)構(gòu)）感.通過電梯的上下移動，讓人從不同角度體驗著建筑立面和空間的變化。門窗窗采用了上懸窗與滑桿聯(lián)接方式，窗外框使用鋼材料與大樓的整個材質(zhì)相一致，窗的最大開啟角度將近 3030防火門則使用閉門器、阻攔密封帶、蓋封板、順位器等構(gòu)件.（右圖為窗的滑桿）8 8 樓梯與電梯樓梯主要采用簡支結(jié)構(gòu)，使用了梁式

7、樓梯地面形成一個連續(xù)體。，護欄為玻璃材料，樓梯面采用大理石材料，與電梯使用了外露式的方式，建筑結(jié)構(gòu)和電梯結(jié)構(gòu)巧妙地結(jié)合在一起（上左圖為樓梯構(gòu)造，右為電梯），曾加了電梯井的通透維護結(jié)構(gòu)的節(jié)能土木大樓建于上海這樣一個夏熱冬冷地區(qū).夏熱冬冷地區(qū)的熱工設(shè)計有其自身的特點，應(yīng)該考慮冬夏兩季不同的熱量傳遞以及在自然通風(fēng)條件下建筑熱濕過程的雙向傳遞。在夏熱冬冷氣候下，建筑熱過程為室外綜合溫度作用下一種非穩(wěn)態(tài)傳熱，因此其維護結(jié)構(gòu)的熱工設(shè)計主要就是改善建筑熱環(huán)境，減弱室外熱作用對維護結(jié)構(gòu)的影響。夏季使室外熱量盡量少傳入室內(nèi)，而希望室內(nèi)熱量在夜間室外溫度下降后很快地散發(fā)出去，以免室內(nèi)過熱。冬季要求維護結(jié)構(gòu)有很好的

8、保溫性。要做到上述幾點，我們可以從這幾方面來思考：1 1。夏天注意遮陽。應(yīng)當(dāng)使用活動百葉，采取外遮陽的方法，阻擋直射陽光從窗口進入室內(nèi)使得墻面，地面溫度升高.如有可能，可以裝電動式活動百葉窗。另外采用爬山虎等植物也能起到一定的遮陽效果。土木工程大樓的過道上，沒有采用外遮陽，讓陽光直接直射進玻璃里，這點上需要改進。2 2。民用建筑要注重通風(fēng)。自然通風(fēng)是排除房間余熱改善室內(nèi)熱濕環(huán)境重要途徑之一。因此房屋朝向要與夏季風(fēng)方向接近，開窗開門位置要考慮通風(fēng)3 3。外圍護結(jié)構(gòu)的隔熱、散熱。對屋面，外墻進行隔熱處理，應(yīng)達到節(jié)能所要求的熱工標(biāo)準。要合理地選擇外圍護結(jié)構(gòu)的材料與構(gòu)造形式，最理想的是白天隔熱好，夜間

9、散熱快的構(gòu)造形式。4 4。防止冬季冷風(fēng)的不利影響.冬季風(fēng)主要通過窗門細縫滲透進來或是作用在維護結(jié)構(gòu)，使得室內(nèi)對流加快，增加外表面散熱量。 因此設(shè)計時應(yīng)注意不要使大表面的外墻朝向冬季風(fēng)的主導(dǎo)方向。1010.生態(tài)建筑現(xiàn)在全球資源緊缺，因此很需要提倡生態(tài)建筑與建筑的可持續(xù)發(fā)展。同樣，我們可以從以下幾點來研究：1 1。太陽能的利用。太陽能及其轉(zhuǎn)換過程均不會產(chǎn)生污染，而且是一種取之不盡，用之不竭的可更新能源。利用太陽能的例子已經(jīng)較多，例如：為了減少冬季的熱散失，我們可以采用體形系數(shù)較小的形式，例如立方體。同時為了最大幅度吸收太陽輻射，建筑在南面盡量暴露盡可能大的面積。為了達到此，國外建筑師想了“對角線立方體”一概念，即將建筑平面以兩個正方形呈 4545。旋轉(zhuǎn)疊置而成的平面形式來設(shè)計住宅，同時依據(jù)地域的特點，進行建筑細部的設(shè)計。當(dāng)然太陽能的利用還需許多其他方面的專家研究，特別是光電系統(tǒng)的研究，這對生態(tài)建筑是相當(dāng)有意義的。2 2.建筑材料的再認識建筑材料的再認識可以是使用常用的、自然地和本土的材料，對其進行獨到的構(gòu)想和表現(xiàn)，也是對建筑場所和自然環(huán)境的適應(yīng)和詮釋.有些傳統(tǒng)材料就很符合這一點，如：泥、竹、石等建筑。當(dāng)然更好的途徑是尋找新的材料，美國新墨西哥州的陶絲游客中心就是一個