前言:在撰寫木結構建筑的過程中,我們可以學習和借鑒他人的優秀作品,小編整理了5篇優秀范文,希望能夠為您的寫作提供參考和借鑒。
摘要:地震、泥石流、火災等災害發生時往往伴隨著建筑物的坍塌,由此造成大量人員傷亡和財產損失,是消防救援隊伍承擔的主要任務之一。在眾多建筑物類型中,土木結構建筑具有區別于框架式、磚混建筑的特殊性。文章將分析土木結構建筑坍塌的特點,提出救援時的處置措施和救援技術,就土木結構建筑坍塌救援為消防救援隊伍開展訓練和執行任務提供參考。
關鍵詞:坍塌;土木結構;救援;消防
土木結構建筑作為一種傳統的建筑形式,廣泛存在于農村和少數民族聚集區。由于土木結構建筑存在強度差,穩定性不高等缺陷,在地質災害面前極易造成坍塌,破壞力大,極容易造成毀滅性的傷害。在歷次地震救援中,發生于偏遠山區較多,這類地區由于傳統土木結構房屋多,因此,容易造成嚴重的破壞,導致大量的人員傷亡。本文將以土木結構建筑坍塌為研究對象,探索土木結構建筑坍塌救援的程序和救援技術,為消防救援隊伍提供技術支撐。
1土木建筑坍塌特點
隨著城鎮化的推進,城市土木結構的建筑越來越少,土木結構建筑主要以民房的形式存在于鄉村和以殿堂樓閣等古建筑的形式存在于風景名勝區[1],同時又以我國西南部少數民族聚集區尤為集中,這些地區往往都地處偏遠的山區或人員稀少的地區。這些土木結構建筑受到人為或自然不可抗拒的破壞造成建筑物坍塌呈現出與其他建筑結構不同的形式和特點。
1.1屋頂受力好
一、木結構建筑工程專業的設置背景及發展現狀
鑒于國內木結構行業發展現狀,南京林業大學于2002年開始在木材科學與技術學科中設置了木結構建筑工程專業,并招收碩士研究生,2007年率先設立全國第一個木結構建筑工程本科專業,并組成了一支高學歷、年輕、結構合理、學科知識門類齊全的教師團隊。在團隊中,絕大多數教師都具有博士學位,其中有從日本和法國歸國的博士各1名。他們中既有長期從事木質材料、加工工藝、檢測評估方面的教學、科研人員,也有從事建筑設計、建筑結構、古木建筑研究等方面工作的研究人員。通過對課程體系的不斷完善和經驗積累,木結構建筑工程專業已經初步具有較完整的課程體系和配套教材,并培養了大量的專業型人才。木結構建筑系在學術團隊、人才培養、科學研究、條件建設和國內外學術交流等方面都在迅速成長,在同類學科中的影響力和地位得到了國內外同行的認可。在以往的教學過程中,由于客觀上受教學資源、專業課程體系不成熟等原因的限制,本科生課程安排主要圍繞建筑設計和工程技術2個方向展開。例如,在基礎課程中開設“基礎化學”“電工學”等與專業相關性不強的課程,這大量占用了其他專業課程的課時量;在建筑設計系列課程中,“建筑與建筑環境概論”(大一下學期)、“建筑圖形設計”(大三下學期)、“木結構建筑設計”課程(大四上學期)安排在不同時間開設,導致課程知識前后銜接困難。此外,從學生的反饋情況看,雖然部分專業課程,如“木結構建筑工程”等,在授課的過程中對木結構建筑設計、施工技術、相關規范以及建筑保護等知識都有涉及,但由于缺乏系統深入的實作訓練,學生很難將所學知識融會貫通,不能滿足社會工作的要求。因此,有效地調整課程設置,構建以木結構建筑設計為中心的課程體系,對今后木結構建筑工程專業人才的培養尤為重要。
二、木結構建筑工程專業應用人才培養方案的設計
(一)以建筑設計為核心構建課程體系
1.加強主干課程建筑學是一個多學科的領域
主要包括人文科學、自然科學、工藝學、創造藝術等學科(UIA,《建筑教育憲章》)。木結構建筑學科作為建筑學的分支,它的人才培養同樣應注重綜合性,既應包括扎實的工程技術基礎,又需要廣博的文化知識儲備。因此,南京林業大學在培養方案中適當增加了建筑學主干課程的課時量,如“建筑學基礎”“木結構建筑設計”“中外建筑史”“建筑構造”等課程的課時量。另外,還對部分主干課程的時間安排做了適當的調整,如將“建筑圖形設計”“木結構建筑設計”課程的開課時間提前,以便與基礎課程銜接。同時,在原有課程的基礎上增添了“中外城市建設與規劃”“園林規劃設計原理”“園林木結構設計”等選修課程,目的是提高學生對美學、環境行為學、景觀生態學以及建筑遺產保護等相關學科的基礎認知能力,從而形成完整的知識體系,引導學生設計思維的擴展與延伸,提高學生的學習興趣。
1園林建筑常見木結構類型
在實際運用中,輕型木結構多適用于3層及以下的建筑物。此外,適用于輕型木結構的板材一般有規格材、膠合木、結構復合木材、工字木擱柵以及木基結構板材等,但需要注意的是,裝配輕型木結構的連接件。在選擇時,必須優選具備較強耐腐性的材料,如不銹鋼連接件。而重型木結構則是指采用橫截面積比較大且堅固耐用的實木、密度板或膠合木等組成的結構體系,此類木結構體系的特點是跨度大、絕緣、防火、環保、耐腐、抗震、建設周期短以及大多暴露在外面。基于上述特征,所以這類木結構常適用于大型建筑之中,如體育館、影劇院以及園林建筑等,其不僅可以滿足建筑設計在環境、施工技術以及美學方面的要,還可以體現生態、環保、節能的現代建筑理念,使建筑物與自然環境融為一體,不僅能為廣大人民群眾帶來全新的視覺享受;同時兼創出了個性、時尚、具有濃厚藝術氣息的環境。
2園林建筑中木結構的特點
木結構建筑所用材質具有較強可塑性,能夠將木結構設計改造成各類形式多樣的景觀,不僅使園林景觀的種類豐富,還提高了園林建筑的整體觀賞價值。木結構材質相較于其他建筑材料,具有不可替代性。其中,最大特點即是帶有濃重的自然氣息,使園林建筑能夠給人一種回歸自然、返璞歸真的體驗,既提高了園林景觀建筑的觀賞性和層次感,也更好地烘托出了園林建筑的主題。此外,木結構材質來源于大自然,是一種綠色可再生資源。隨著時間的推移,木質結構建筑與園林中的其他建筑景觀將會不斷地進行融合,使園林整體建筑景觀變得更為和諧和統一。所以,在園林建筑景觀的施工過程中,可以嘗試性選擇木質植物支架,或將園內其他材料都更換成木質材料,并設計成木樁型或者仿植物類型,使園林建筑景觀群更為統一、協調。
3園林建筑木結構應采取的防護措施
3.1設計合理,實現功能與結構相結合
1園林景觀中木結構的應用分析
木質材料是一種天然的建筑素材,具有不可替代性,在園林景觀建筑中采用木結構最大的特點在于自然氣息的引進,能夠帶給游人一種回歸自然、返璞歸真的感受。當前在園林景觀的建設中,木結構具有其他建筑結構所不能取代的作用。在園林景觀設計中,對傳統木質結構合理的設計加工,能夠形成很多具有特色的景觀建筑,這是木結構建筑的很大優點,如亭、廊、榭、枋、花架等,這些木結構建筑及小品的使用給人一種清新自然的感受,很好地烘托園林的主題。傳統的木結構及小品雖然美觀,與周邊環境也很協調,但由于受木材材質先天缺陷的限制,如材質本身的選擇,防腐、防蟻、防火處理的是否到位,木材含水率等方面的影響,使得木結構建筑的使用年限受外部因素的影響很大。另外,在設計、施工過程中,由于木柱與基礎是通過鋼板連接,抗彎性較差,在出現意想不到的惡劣天氣情況下容易受到破壞,即使采用如“三防”等措施,但經過日常的風吹、日曬、雨淋,木材還是會出現不同程度的腐爛和開裂,由于木材材質的不同,出現問題的時間則有先后,而一旦木結構開始損壞,如不馬上采取措施,木結構的損壞速度是以幾何倍數的速度蔓延。因此,木結構建筑使用過程中出現損壞的概率也比較大,維護成本及頻率就會很高。
2園林景觀建筑中的木材料選擇
長期以來,園林設計人員在園林景觀建筑設計中主要設計傳統木結構建筑及小品如亭、廊、榭、枋、花架等,現階段使用木材材質則基本為巴帝木、菠蘿格、柳桉、杉木、芬蘭木等結構牢固相對較好的品種(主要為進口木材),由于相對較好的木材品種制作的木結構建筑及小品能夠與整體環境很好地相融合,對提升整體環境效果能起到畫龍點睛的作用,因而得到了普通的認可。在園林景觀建筑中,需要考慮木結構建筑的承重問題,選擇的材料將會直接影響木結構的使用壽命,要求木質不僅堅硬,需要具有耐腐朽性,木紋要求順直,一般多數考慮使用的木材是巴帝木、菠蘿格、柳桉,也可以考慮采用杉木。在選擇木椽條和木檁條時需要明白,這兩種材料均是作為屋面的受彎構件,共同承擔屋面的荷載,因此在強度和耐腐朽性的基礎上,要求材料不易開裂,木紋順直,抗彎度高,這種木質有多種選擇,一般可以選擇松木、杉木等。在選擇龍骨以及和隔柵的使用中,主要起到承受建筑裝修工程的受力,這類木質要求自身密度小,不易變形,還要求便于加工,一般選擇杉木。在木門以及木窗等木構件中,經常會受到風吹和雨淋,因此木材會容易出現開裂、變形等情況,這些部位的選擇要求木質變形程度小,而且方便加工,如杉木,若是對于這些部位的木紋等要求很高,可以選用水曲柳。在木地板的選擇中,要求木質耐磨性高,木紋美觀大方,還要求具有一定的強度,一般選擇水曲柳等。在木棧道、木平臺、木橋等園林小品使用中,由于直接安裝在室外,潮氣、腐爛、日曬、雨淋等綜合問題,考慮使用年限較長的結構牢固木質材料,可以選擇芬蘭木、三防處理的菠蘿格、非洲蟻木等。
3園林景觀建筑木構件的施工處理
木結構的園林景觀建筑雖然美觀,但在設計、施工、制作、安裝過程中有很高的要求,在園林建筑中需要在滿足結構要求的基礎上,運用各種處理手法建造最具有耐腐朽、耐蟲害、耐火燒的園林建筑物。在木結構的防腐處理中,保證木材處于通風干燥條件下,并采取化學防腐措施。當前市場中延長木結構的使用壽命的方法主要包括干燥蒸餾、風干,可以在木材添加防腐劑來進行防腐處理,也能在真空負壓中添加防腐劑,但木構件防腐處理的效果不能滿足室外木構件50年使用年限的要求,而且木構件防腐處理效果無可靠檢測手段。在木結構的防蟲處理中,常見的蟲害包括白蟻、木蜂等。一般防腐木是經過毒藥處理的,因此本身具有一定的防蟲功能,但是為了保險起見,還需要在木構件上噴灑一些高濃度的防蟻殺蟲劑,在安裝過程中在基礎與木構件連接處土壤中噴灑防蟻殺蟲劑做一定的防蟻處理措施,并與地基夯實,阻止白蟻等蟲害。在木結構的防火中,在設計中要求木結構不能與高溫材料相接觸,管線接觸木構件必須安裝耐燃管穿管,木構件必需采用防火藥劑滿涂將木材料變為難燃體。在木結構的防開裂的處理中,木材料的開裂與木材的含水率相關,木材的含水率對于木結構的使用有非常重要的影響,在木材料的連接、安裝中建議采用熱鍍鋅和不銹鋼釘子等,在連接前為減少開裂建立預先鉆孔。
1園林景觀中木結構的應用分析
木質材料是一種天然的建筑素材,具有不可替代性,在園林景觀建筑中采用木結構最大的特點在于自然氣息的引進,能夠帶給游人一種回歸自然、返璞歸真的感受。當前在園林景觀的建設中,木結構具有其他建筑結構所不能取代的作用。在園林景觀設計中,對傳統木質結構合理的設計加工,能夠形成很多具有特色的景觀建筑,這是木結構建筑的很大優點,如亭、廊、榭、枋、花架等,這些木結構建筑及小品的使用給人一種清新自然的感受,很好地烘托園林的主題。傳統的木結構及小品雖然美觀,與周邊環境也很協調,但由于受木材材質先天缺陷的限制,如材質本身的選擇,防腐、防蟻、防火處理的是否到位,木材含水率等方面的影響,使得木結構建筑的使用年限受外部因素的影響很大。另外,在設計、施工過程中,由于木柱與基礎是通過鋼板連接,抗彎性較差,在出現意想不到的惡劣天氣情況下容易受到破壞,即使采用如“三防”等措施,但經過日常的風吹、日曬、雨淋,木材還是會出現不同程度的腐爛和開裂,由于木材材質的不同,出現問題的時間則有先后,而一旦木結構開始損壞,如不馬上采取措施,木結構的損壞速度是以幾何倍數的速度蔓延。因此,木結構建筑使用過程中出現損壞的概率也比較大,維護成本及頻率就會很高。
2園林景觀建筑中的木材料選擇
長期以來,園林設計人員在園林景觀建筑設計中主要設計傳統木結構建筑及小品如亭、廊、榭、枋、花架等,現階段使用木材材質則基本為巴帝木、菠蘿格、柳桉、杉木、芬蘭木等結構牢固相對較好的品種(主要為進口木材),由于相對較好的木材品種制作的木結構建筑及小品能夠與整體環境很好地相融合,對提升整體環境效果能起到畫龍點睛的作用,因而得到了普通的認可。在園林景觀建筑中,需要考慮木結構建筑的承重問題,選擇的材料將會直接影響木結構的使用壽命,要求木質不僅堅硬,需要具有耐腐朽性,木紋要求順直,一般多數考慮使用的木材是巴帝木、菠蘿格、柳桉,也可以考慮采用杉木。在選擇木椽條和木檁條時需要明白,這兩種材料均是作為屋面的受彎構件,共同承擔屋面的荷載,因此在強度和耐腐朽性的基礎上,要求材料不易開裂,木紋順直,抗彎度高,這種木質有多種選擇,一般可以選擇松木、杉木等。在選擇龍骨以及和隔柵的使用中,主要起到承受建筑裝修工程的受力,這類木質要求自身密度小,不易變形,還要求便于加工,一般選擇杉木。在木門以及木窗等木構件中,經常會受到風吹和雨淋,因此木材會容易出現開裂、變形等情況,這些部位的選擇要求木質變形程度小,而且方便加工,如杉木,若是對于這些部位的木紋等要求很高,可以選用水曲柳。在木地板的選擇中,要求木質耐磨性高,木紋美觀大方,還要求具有一定的強度,一般選擇水曲柳等。在木棧道、木平臺、木橋等園林小品使用中,由于直接安裝在室外,潮氣、腐爛、日曬、雨淋等綜合問題,考慮使用年限較長的結構牢固木質材料,可以選擇芬蘭木、三防處理的菠蘿格、非洲蟻木等。
3園林景觀建筑木構件的施工處理
木結構的園林景觀建筑雖然美觀,但在設計、施工、制作、安裝過程中有很高的要求,在園林建筑中需要在滿足結構要求的基礎上,運用各種處理手法建造最具有耐腐朽、耐蟲害、耐火燒的園林建筑物。在木結構的防腐處理中,保證木材處于通風干燥條件下,并采取化學防腐措施。當前市場中延長木結構的使用壽命的方法主要包括干燥蒸餾、風干,可以在木材添加防腐劑來進行防腐處理,也能在真空負壓中添加防腐劑,但木構件防腐處理的效果不能滿足室外木構件50年使用年限的要求,而且木構件防腐處理效果無可靠檢測手段。在木結構的防蟲處理中,常見的蟲害包括白蟻、木蜂等。一般防腐木是經過毒藥處理的,因此本身具有一定的防蟲功能,但是為了保險起見,還需要在木構件上噴灑一些高濃度的防蟻殺蟲劑,在安裝過程中在基礎與木構件連接處土壤中噴灑防蟻殺蟲劑做一定的防蟻處理措施,并與地基夯實,阻止白蟻等蟲害。在木結構的防火中,在設計中要求木結構不能與高溫材料相接觸,管線接觸木構件必須安裝耐燃管穿管,木構件必需采用防火藥劑滿涂將木材料變為難燃體。在木結構的防開裂的處理中,木材料的開裂與木材的含水率相關,木材的含水率對于木結構的使用有非常重要的影響,在木材料的連接、安裝中建議采用熱鍍鋅和不銹鋼釘子等,在連接前為減少開裂建立預先鉆孔。