¿Qué es el diseño arquitectónico antiguo y cuáles son los requisitos de diseño estructural?
1 Introducción
Aunque la arquitectura china antigua ha evolucionado durante miles de años, sus métodos estructurales únicos y su escala de diseño nunca han cambiado, y es un estilo único en el mundo. disciplina arquitectónica, es una perla brillante en el tesoro del arte arquitectónico mundial. Los edificios antiguos tradicionales chinos están hechos principalmente de estructuras de madera, que tienen muchas características únicas en términos de selección de materiales, tratamiento de superficies y modelado artístico. Sin embargo, con el desarrollo y progreso de la sociedad, las deficiencias de las estructuras de madera tradicionales en términos de protección contra incendios y. La anticorrosión se ha vuelto cada vez más obvia, el uso de nuevas tecnologías y nuevos materiales hace posible diseñar y construir edificios antiguos, que también es la herencia y el desarrollo de la antigua cultura arquitectónica china. Los edificios antiguos modernos utilizan hormigón armado como estructura principal, lo que cambia el sistema de tensión de los edificios antiguos tradicionales chinos, que se componen principalmente de estructuras de madera. Absorbe la esencia de los estilos arquitectónicos antiguos tradicionales chinos. Combina las características de los edificios antiguos tradicionales con formas, componentes, etc., que sirven como efectos decorativos para lograr el propósito de las antigüedades arquitectónicas. El siguiente artículo hablará de algunas experiencias sobre el diseño estructural de este tipo de edificios basándose en un determinado ejemplo de proyecto, que puede servir de referencia para los compañeros en el trabajo de diseño.
2 Características de la arquitectura china antigua
La arquitectura china antigua es un método estructural basado principalmente en marcos de madera. El diseño plano es introvertido e implícito, rico en capas, equilibrado y simétrico, y. la distribución espacial es flexible; existe una clara división del trabajo entre estructuras portantes y envolventes; el sistema modular y la finalización de los componentes se han implementado desde muy temprano en el diseño y la construcción de los edificios, y existen regulaciones bastante detalladas sobre la estructura. forma, escala y aproximación del conjunto a las partes del edificio. La arquitectura antigua china también creó la forma estructural de ménsulas y aprovechó al máximo los métodos de decoración de colores para hacer que los edificios parecieran solemnes y hermosos.
Hay tres métodos estructurales de la arquitectura china antigua: 'tipo viga apilada', 'tipo cubo pasante' y 'tipo bien seco'. Las formas del techo incluyen techo rígido, techo colgante, techo de terraza y techo de descanso. , Construir chapiteles y cubiertas mixtas.
Requisitos de diseño estructural para edificios antiguos
En la actualidad, los edificios antiguos utilizan principalmente estructuras de hormigón armado en lugar de estructuras de madera para lograr la misma apariencia que el marco de madera después de pintar. es diferente de las tradicionales En comparación con las estructuras de hormigón armado, el diseño estructural de los edificios antiguos tiene los siguientes requisitos especiales:
3.1 Requisitos del módulo y finalización de los componentes
Las especificaciones de cada soporte de tensión El componente debe cumplir con el modelo de edificios clásicos. Según los requisitos numéricos, la composición del sistema de transmisión de fuerza y la escala y forma de cada componente imitan completamente los métodos correspondientes de las columnas, vigas, vigas y correas de las antiguas estructuras de madera.
3.2 Requisitos de modelado del techo
El techo cambia significativamente y tiene altos requisitos de modelado. El sistema de marco adopta el método de procesamiento de marco escalonado y marco de elevación, lo que hace que la pendiente del techo sea más pronunciada a medida que avanza. hacia arriba y se vuelve más empinado a medida que desciende, es suave, formando las características de elegantes curvas y aleros de gran alcance, que encarnan las características de modelado de la antigua arquitectura china.
3.3 Existe una gran cantidad de componentes estructurales con efectos decorativos singulares en los edificios, siendo los más representativos las ménsulas y los quetai.
Dougong: La base cuadrada del Dougong se llama dou, y los bloques de madera con forma de barco esparcidos sobre ella se llaman arcos. Dougong es una forma única de la arquitectura antigua tradicional china. Se encuentra entre las vigas y columnas de madera. Tiene funciones estructurales y decorativas como transmitir cargas del techo, aumentar la longitud de los aleros, acortar la luz de las vigas y vigas y absorber. energía sísmica. Es una de las partes más distintivas de la arquitectura antigua china. En los edificios antiguos, dado que la estructura principal es de hormigón armado, la decoración suele desempeñar el papel principal de los soportes.
Qieti: Se utiliza en la intersección de las vigas del alero (vigas del alero) y las columnas del alero. Tiene forma similar a un triángulo y tiene decoraciones talladas en la superficie. Puede acortar la distancia libre del claro de vigas y escuadras, y tiene la doble función de desempate auxiliar y decoración.
4 Ejemplos de proyectos
4.1 Descripción general del proyecto
La sala principal del templo Tangshan Xingguo está ubicada en la ciudad de Tangshan. Es un edificio magnífico e imponente de la dinastía Tang. ***11 La bahía es un edificio de hormigón armado que imita la dinastía Tang. La sala es un edificio antiguo de dos pisos con doble alero, con un área de construcción de 1400 m2 y una altura total de 25 m. un techo tipo veranda, sin tejas de uranio, y las cornisas son elevadas y angulares. Es majestuoso y majestuoso. El interior adopta la 'construcción Lu Ming' para hacer el espacio más alto y espacioso. El edificio utiliza una estructura de hormigón armado imitación madera.
4.2 Sistema estructural
Se utiliza una estructura de entramado de hormigón armado imitación madera, y para el cálculo global se utiliza el programa SATWE, ya que el propio software no tiene en cuenta. Teniendo en cuenta el papel de la placa inclinada, se utiliza PMSAP al mismo tiempo, se realiza el análisis y se revisa el cálculo del refuerzo del marco de tensión principal utilizando el programa PK. El sistema de marco adopta el método de andadores y marcos de elevación, y su ruta de transmisión de fuerza también es obviamente diferente de la de los edificios tradicionales de hormigón armado. La carga del techo se transmite a las vigas de las correas del techo a través de paneles de techo en forma de T y luego se transmite hacia abajo. por capa por el marco de la viga Pasado a través de las vigas más bajas hasta las columnas del marco. Fachada principal de estructura portante. Dado que la sala principal necesitaba albergar una gran estatua de Buda una vez terminada, se quitaron dos pilares internos de oro de la sala, haciendo que la luz entre los pilares adyacentes fuera de 18 m. Una luz tan grande es poco común en los edificios antiguos tradicionales. Para mantener la integridad del "Lu Ming Zai" interior, se hizo un sistema de vigas de conversión para soportar simultáneamente los pilares y el sistema de vigas del techo.
4.3 Diseño de los paneles del techo
La capa base del techo de la estructura de madera se compone de revestimiento y vigas, lo que hace que la sección transversal del panel del techo del edificio antiguo sea T- Con forma y unidireccional debido a la tensión, la distancia entre las nervaduras de la placa es muy pequeña, la altura de las nervaduras es pequeña y la forma es compleja. Teniendo en cuenta que la colocación del encofrado plegable del panel del techo es difícil de controlar. Usamos el método de controlar la elevación del fondo de la placa para controlar la elevación. Para las vigas se utiliza el método de vigas prefabricadas y losas de hormigón coladas in situ. Durante el diseño, el cálculo de la resistencia, el cálculo de la resistencia a las fisuras y el cálculo de la deflexión de la placa en forma de T se llevan a cabo en etapas antes y después de la superposición. Cumplir con los requisitos de estrés en la etapa de construcción y etapa de uso respectivamente. Al mismo tiempo, el uso de placas de contrapeso en el pasillo interior reduce en gran medida el torque de los aleros y correas. Para otras partes del techo, se utilizan losas de hormigón impermeables de 120 de espesor y refuerzo de doble capa bidireccional para reducir el impacto de la contracción por temperatura.
4.4 Diseño de Dougong
En un edificio antiguo cuya estructura principal es de hormigón armado, ¿se utilizan los dougongs como componentes portadores de tensiones o como componentes puramente decorativos? ¿Usar estructura de madera o estructura de hormigón armado? Esto es digno de discusión. El sistema de arco de cubo de este proyecto adopta arcos de cubo moldeados en el lugar y los soportes son componentes que soportan tensión en la estructura. Esto facilita el manejo de los aleros de 4,3 metros y, al mismo tiempo, reduce en gran medida la altura de la sección transversal de los aleros y las correas. Cuando se trata de las antiguas vigas de esquina del Jiaoke Dougong, ocultamos una viga con las mismas. ancho como el dougong, de modo que de esta manera se logró el voladizo de la viga de 7,8 metros de largo. Entre ellos, el método de soportes moldeados in situ ha sido incluido en la ley nacional de construcción y aprobado.