專利名稱:臺階緩沖空間單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑物,主要是利用斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件來構(gòu)筑緩沖空間單元的技術(shù)。這種斜向結(jié)構(gòu)通常是在建筑物內(nèi)、外方向上,從建筑物整體看,就是有逐層臺階的外觀效果。本發(fā)明是根據(jù)緩沖空間理論所形成的一種運用技術(shù),它是通過突出緩沖空間單元的結(jié)構(gòu)功能,并利用緩沖空間單元結(jié)構(gòu)與外觀可分離的特性,可形成豐富的建筑物外觀造型。臺階緩沖空間單元有許多變化,如直線、曲線或折線的臺階形狀、金字塔形狀等,也可以使各種管線沿斜向結(jié)構(gòu)布置。同時斜向結(jié)構(gòu)又加強了建筑整體強度,并克服了由于建筑樓平面變化所帶來的不利因素。臺階緩沖空間單元可以運用于各種建筑中,它的主要特點是在滿足室內(nèi)功能需求的同時,使建筑呈現(xiàn)干變?nèi)f化的外形。
背景技術(shù):
1.在本人第一件在先申請并已獲中國發(fā)明公開的“建筑物的緩沖空間單元”(CN1381660A)中,公開了用上下緩沖空間組成單元,并應(yīng)用在建筑物上的方法。其主要基本特征是采光陽臺(多功能室)向外突出增加了陽臺的受光面,并論述了緩沖空間單元的思想及觀點。同時也說明了緩沖空間單元的結(jié)構(gòu)可以采用多種形式。
2.而本人的第二件在先申請“建筑物的緩沖空間構(gòu)造”(申請?zhí)枮?2145361)中,提出了緩沖空間理論及其體系,闡述了緩沖空間的形式可以有多種多樣的變化,并指出了沒有突出采光陽臺也是緩沖空間單元的一種形式。在理論中還提到了緩沖空間構(gòu)造可以將自身的結(jié)構(gòu)、功能、外形三者分離與重組。強化緩沖空間單元的結(jié)構(gòu)功能,并與空間功能不同位的思想,就是將該理論在本發(fā)明中的具體運用。同時,在該項申請中還提出了建筑物的臺階及綠化(如山形建筑)形式等概念。
3.在本人的第三件在先申請“交叉緩沖空間單元”(申請?zhí)枮?3114745)中,是在上述二件申請中的單元形式與理論基礎(chǔ)上,提出了上下空間變化時的一種緩沖空間單元形式,其形狀像剪刀一樣交叉。
4.在本人的第四件在先申請“緩沖空間單元建筑的標(biāo)準(zhǔn)化建造方法”(申請?zhí)枮?3114746)中,提出了用標(biāo)準(zhǔn)化建造方法來實施各種緩沖空間技術(shù),同樣也適合于本發(fā)明技術(shù)的運用。在該申請中還提出了附加活動空間的單元形式。
5.在本人的第五件在先申請“錯位緩沖空間單元”(申請?zhí)枮?3115770)中,通過對上述各種由上下空間組成的緩沖空間單元的分析,錯位緩沖空間單元與上述四項緩沖空間單元形式互為補充,成為一個整體。
6.在本人的第六件在先申請“帶翼緩沖空間單元”(申請?zhí)枮?3115771)中,公開了用附加結(jié)構(gòu)來加強緩沖空間單元,可作為建筑物施工時“腳手架”,從而可形成一個良好的內(nèi)部施工環(huán)境。這是一種涉及結(jié)構(gòu)的緩沖空間單元形式,本發(fā)明是另一種通過加強緩沖空間單元結(jié)構(gòu),形成如同金字塔一樣臺階形式建筑物的緩沖空間單元形式。
在本說明書中通常將緩沖空間單元作為各種形式的緩沖空間單元的總稱,為方便起見也稱為單元式緩沖空間,或者簡稱為單元。
發(fā)明內(nèi)容
由于臺階緩沖空間單元可以有多種形式,在具體使用中也會有其自身的特點與要求,下面將結(jié)合附圖加以說明,并通過說明總結(jié)出可以實際運用的技術(shù),從而成為本發(fā)明的技術(shù)核心。
緩沖空間單元的基本特征是由上下二個緩沖空間組成一個單元。這二個為同一個室內(nèi)空間服務(wù)的緩沖空間之間的關(guān)系,可以用前五個在先申請中的各種緩沖空間單元形式來全部覆蓋,它們在具體的形式、性能與應(yīng)用上是有所區(qū)別的。
圖1、圖2和圖3是已公開的緩沖空間單元剖面示意圖,其中圖1說明緩沖空間單元的整體8,是由上空間1和下空間2疊加而成,樓板7將上下空間分開,它們與室內(nèi)空間3相交于位置4,該單元總高度為H。圖2是將上空間1作為采光室,當(dāng)取消采光窗5就成為常見的陽臺或平臺,而圖3是將下空間2作為采光室,這二圖的共同特征是采光室向外突出,其中由于采光陽臺突出增加了陽臺的受光面,同時導(dǎo)致另一層陽光照射的減少。圖4為本人第二項在先申請“建筑物的緩沖空間構(gòu)造”中的基本形式之一,它與圖1的形式接近,表明緩沖空間單元中的采光陽臺不突出也是一種使用形式。這二種形式的緩沖空間單元的共同特征是,上下二個可使用空間是為同一個室內(nèi)空間3服務(wù)的(連通)。
而圖5是表示,上層空間1向內(nèi)伸展,如果該層為采光室,內(nèi)墻面可采用透明材料10,其平面可以是任意形狀,如斜面、曲面等。而圖6表示上空間內(nèi)立面也可以向外移,與圖5組合就形成上下空間可以沿建筑進(jìn)深方向任意變動,這從本人再先第一和第二申請的說明中可以得出。
圖7是交叉緩沖空間單元的一種形式,上空間1與下空間2只有部分重疊6,這可以理解為圖1至圖6中的上下空間改變了自身形狀。并在保持與室內(nèi)空間接觸面不變的情況下,向左右相反方向轉(zhuǎn)動,這就是交叉緩沖空間單元的基本形式之一。這種轉(zhuǎn)動繼續(xù)至上下空間呈水平直線時(見圖8),就如同圖9那樣成為上下左右錯位的形式,這就是本人的另一申請錯位緩沖空間單元主要內(nèi)容之一。
在已申請的交叉緩沖空間單元中,雖然有部分錯位的圖例,但并沒有明確說明左右錯位的情況,即缺少了圖7中上下空間轉(zhuǎn)動的終點。所以錯位緩沖空間單元還具有一種反向補充作用,因此也造成交叉緩沖空間單元與錯位緩沖空間單元二者邊界的模糊性。
圖10表示錯位緩沖空間與室內(nèi)空間3可以是任意的連接關(guān)系,而圖11表示上下空間的形狀與室內(nèi)空間不接觸部分也可以是任意的。
以上圖1至圖11的內(nèi)容,可以用圖12來概括,任意形狀的上空間1與任意形狀的下空間2組合,并與室內(nèi)空間3相接。同時,上下空間都是可供人進(jìn)入使用的;二個空間中必定有一個是多功能采光室,該室為室內(nèi)空間提供陽光和空氣。
圖13表示緩沖空間單元8被樓板或復(fù)合板分割成多個可供人進(jìn)入使用的空間9,則空間3就成為內(nèi)部共享空間。但與通常的內(nèi)部共享空間不同的是,室內(nèi)空間3是通過緩沖空間單元8來采光、通風(fēng)的,因此空間16中必定有一個或多個空間是作為采光室、通風(fēng)用的。當(dāng)可供人使用的空間只有二個時,就是圖1的形式。
圖14是用一個立方體來代表以上的各種緩沖空間單元,11是其外立面。
在圖15中假設(shè)一幢建筑物是由多個立方體左右并設(shè)上下疊置所組成的(至少建筑物周邊的緩沖空間區(qū)域內(nèi)是如此),為增強建筑物抵抗側(cè)向力的能力,還設(shè)置了斜向支撐構(gòu)件12。若去除其中一部分立方體,如圖16所示,就形成了臺階16的形狀。以緩沖空間單元的外立面11為標(biāo)準(zhǔn),可以從圖16中分離出4種基本的緩沖空間單元的組合形式(見圖17)。它們是垂直疊加的緩沖空間單元14、左右并列的緩沖空間單元17、斜向相接的緩沖空間單元15和臺階形狀的緩沖空間單元16。
圖18表示,將圖1中緩沖空間單元8分為三個部分,即中間主體19、外立面或外觀變化的空間(可以為虛空間)20,以及與內(nèi)部的主體結(jié)構(gòu)的連接區(qū)間18。圖19是圖18的平面示意圖,由梁、柱及板21構(gòu)成的連接區(qū)間18,就是本人在先提出的帶翼緩沖空間單元的形式。通常帶翼緩沖空間單元主要是對垂直疊加的各種單緩沖空間單元14,通過附加加強結(jié)構(gòu)構(gòu)件的形式,使這些形式的緩沖空間單元得到了進(jìn)一步的改進(jìn),同時也擴大了應(yīng)用范圍。
本發(fā)明主要是將各種緩沖空間單元形式排列成臺階的形狀16。
從圖20中可以看出,臺階緩沖空間單元16是由多個并列緩沖空間單元17組合而成的。在圖21中,臺階緩沖空間單元可以用少量的梁、柱結(jié)構(gòu)構(gòu)件來支撐,22為斜向結(jié)構(gòu),圖22是將此構(gòu)件22放大,不難看出這是一個桁架結(jié)構(gòu),并且桁架結(jié)構(gòu)中的一些斜桿23構(gòu)成了緩沖空間單元的底。也就是說,這種桁架結(jié)構(gòu)是以緩沖空間單元的大小尺寸以及單元的結(jié)構(gòu)構(gòu)件作為桁架中斜桿24,并且桁架結(jié)構(gòu)不影響單元內(nèi)部空間的使用。
斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件不僅可以構(gòu)成各種緩沖空間單元也可用于構(gòu)成單元內(nèi)上下空間樓梯的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。此外不可用于建筑物的交通通道,如斜向電梯或步行臺階;也可以用斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件所形成的空間(可設(shè)置遮雨逢)作為建筑物內(nèi)部的采光、通風(fēng)的用途。還可以將這二種用途合在一起使用。在后幾種情況中,更多的是顯示了斜向結(jié)構(gòu)的作用,而緩沖空間單元已被破壞,或不完整。
圖23表示,在計算重力(垂直)時,中間柱26只需計算至斜向結(jié)構(gòu)的跨中位置區(qū)域25,而不必考慮中間柱(可以是所有柱)所受到的斜向力。因為斜向力最終被傳到最下面(通常是基礎(chǔ)上)。
在圖24中可以看出緩沖空間單元8總是與更大的室內(nèi)空間27相連的,通常斜向結(jié)構(gòu)22中的主要斜向構(gòu)件28可以定位在圖中的三個位置,因此室內(nèi)空間27有部分是懸掛在構(gòu)件28上的。用柱26、梁30可以構(gòu)成內(nèi)部大空間29,由于柱、梁中的空間較大,可用于內(nèi)部交通,而內(nèi)部空間的通風(fēng)和采光是通過與緩沖空間單元相似的空間31達(dá)到的。
從圖25中可以看出二個緩沖空間單元之間是共用橫梁33的。在圖26中,通過將緩沖空間單元中的下層空間向外突出34,可以使臺階的密度更高。
圖27至圖30是圖21中的斜向結(jié)構(gòu)的幾種變化,圖27是刀片形狀的實體大梁35,圖28增加了連桿36,圖29中是用橫向板37與斜向板組成井狀,而圖30中,取消了中間刀片梁,改用橫向結(jié)構(gòu)38代替。
在圖31中,表示緩沖空間的實體部分19也可以變化,這時斜向結(jié)構(gòu)會經(jīng)過室內(nèi)空間。也可以將斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件28放在室內(nèi)空間27位置(見圖32),在這種情況下,緩沖空間單元為普通形式,這就超出本發(fā)明的緩沖空間范圍之外,不作更多說明。緩沖空間單元的用途通常是布置為廚房、衛(wèi)生間等輔助空間,一方面,可以使居住空間內(nèi)部的劃分更加靈活有效;另一方面,雨水、生活用水的管道32(包括上、下水管道,電力、電訊電纜及可燃?xì)怏w管道等)沿著斜向結(jié)構(gòu)方向逐級上下,既方便維修,也使內(nèi)部空間沒有管道的障礙(緊靠斜向結(jié)構(gòu)布置管線是一種慣例)。
在圖33中,外觀空間為三角形實體39,也可以是半圓40(見圖34),等其它形狀。而且緩沖空間單元整體8也可以是弧形41(見圖35)。
圖36為一具有正方形柱網(wǎng)的建筑平面示意圖,圖37是其軸測圖,緩沖空間單元的外立面可以是規(guī)則排列的單一面11,也可以斜向排列的雙面43(可作為交叉緩沖空間單元)。后者通過橫向結(jié)構(gòu)42傳到兩側(cè)的斜向結(jié)構(gòu)上。當(dāng)柱網(wǎng)為矩形時,其斜向排列的雙面43緩沖空間單元就有方向性。
圖38是另一種臺階單元的布置方法,它有暴露在外的結(jié)構(gòu)空間柱26、梁30。
圖39是一個扇形建筑平面示意圖,它是臺階狀的,在邊緣用增加斜梁44的方法,使下部橫向跨度不至于過大。臺階單元的外立面可以是平面,也可以是弧面。圖40是圖39的軸測示意圖,從中可以看出建筑的外表為臺階形狀,內(nèi)部則可以是大空間的框架結(jié)構(gòu),因此內(nèi)部空間可以靈活布置。同時,構(gòu)成臺階斜坡的梁45,其角度是可以不是一直線,而是可變的折線。
圖41表示坡度的改變還可以有多種結(jié)構(gòu)形式,如拱46,屋架47,懸索(或懸掛)48。此外,臺階緩沖空間單元總是以一些單元組合成面的形式出現(xiàn),因此,具有大空間表面的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也可用作為臺階緩沖空間單元的結(jié)構(gòu)形式。
在圖42中,臺階單元只是建筑中的一小部分,但仍可看出單元的朝向是與臺階斜向的水平方向是一致的。
圖43為日本一超高層方案(空中臺地)中的一個圓形單元,在56米的高度中層層外傾,當(dāng)使用單元時可形成外傾的倒臺階形狀49,而內(nèi)部是普通臺階形狀50,它們的共同特點是,不需要斜向傳力結(jié)構(gòu)構(gòu)件,因而這只是緩沖空間單元的普通運用形式。
在圖44中單元后退并不是像圖25那樣共用橫梁,但只要上下疊加的單元形狀是相同的,也可以用斜結(jié)構(gòu)28進(jìn)行互相連接。
在圖45中,用單元搭成了一個金字塔形狀,在四個角上,單元43具有雙向傾斜的特征,可將此形成的邊作為上下交通與內(nèi)部采光用。為使塔內(nèi)能夠得到更多一些陽光,可以采取去掉一些單元51,或者將頂部去除。
在圖46中,用斜向結(jié)構(gòu)28和立柱26構(gòu)成了一個建筑物的主要結(jié)構(gòu)體系,并且斜向結(jié)構(gòu)28經(jīng)過單元。也就是說,用各種緩沖空間單元構(gòu)成的斜向結(jié)構(gòu),可以成為建筑物的主體結(jié)構(gòu),而不僅僅是輔助結(jié)構(gòu)。
將以上的內(nèi)容可以歸納出如下特征斜向結(jié)構(gòu)可以包含在各種緩沖空間單元區(qū)域內(nèi),而各種緩沖空間單元可以組合產(chǎn)生斜向結(jié)構(gòu);在同一連續(xù)的斜向結(jié)構(gòu)中,其斜度是可以不同的;可以用于各種結(jié)構(gòu)的建筑中(如網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、屋架體系、桁架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)以及組合結(jié)構(gòu)等);與建筑物主體結(jié)構(gòu)配合,可形成內(nèi)部大空間、開口空間,以及山型建筑、金字塔建筑等各種建筑形式。
臺階緩沖空間單元是由多個單元組合而成的具有面的特征,理論上講,除了絕對的平面或立面,其它各種各樣的面(斜面、曲面等)都可以形成臺階形式,因而也就能采用各種單元來進(jìn)行組合成臺階的形狀。
確切地說,臺階緩沖空間單元并不存在,圖26中的單個緩沖空間單元也不能算是臺階形狀,因此在本發(fā)明中,實際上是用各種緩沖空間單元去構(gòu)成臺階的形狀。但是,采用“用各種緩沖空間單元構(gòu)成臺階形狀的建筑物”作為本發(fā)明的名稱,并不比“臺階緩沖空間單元”能夠得到更多的信息。
所謂斜向,就是不包括垂直與水平的任意方向。本發(fā)明與斜向緩沖空間單元都是利用或產(chǎn)生斜向結(jié)構(gòu),其區(qū)別特征并不完全在于斜向結(jié)構(gòu)經(jīng)過單元的方向,在形式上前者包含后者,后者是前者中的一種具有特殊功能的形式。從數(shù)量上區(qū)分,在同一斜向結(jié)構(gòu)中,至少要有二個單元才能構(gòu)成臺階建筑,而斜向緩沖空間單元只需有一個單元就可以。在本發(fā)明中以緩沖空間中的斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其水平投影方向與開間軸線平行,作為基本特征,但這樣也并不能夠?qū)烧咄耆珔^(qū)分開來。更多的區(qū)分以本人的另一申請“斜向緩沖空間單元”說明為準(zhǔn)。
本發(fā)明與在先第一、第二個申請的關(guān)系在于,本發(fā)明是將這二個申請中的技術(shù)特征及原理的具體運用,是一個細(xì)化的過程。就具體的技術(shù)內(nèi)容而言,與前四個申請是一個補充與完整的過程。因此,本技術(shù)不可能僅僅是將現(xiàn)有技術(shù)簡單地組合到原來的技術(shù)中,其中必然包含了對這些技術(shù)的改進(jìn),同時也決定了本發(fā)明是應(yīng)用層次上的技術(shù)改進(jìn)。
但需要指出的是,細(xì)化的過程也必然是固定不變的過程,例如每個細(xì)化方案中的空間分隔應(yīng)該是固定的,因為采用可活動的空間分隔其形態(tài)必然是臨時的,這又將回到原來的技術(shù)范疇之內(nèi)。同時還要認(rèn)識到由于使用要求的千差萬別,不可能存在唯一最佳的方案,在具體選用時應(yīng)加以區(qū)別對待。
此外對本人的在先申請中已經(jīng)提出的技術(shù),如創(chuàng)業(yè)大樓、中間體、緩沖空間單元建筑的標(biāo)準(zhǔn)化建造方法、網(wǎng)絡(luò)化管理等方面,在本發(fā)明中視為繼承并加以組合運用而不再重復(fù)說明,直到有新的內(nèi)容對先前的內(nèi)容修改為止。同樣,與本申請同日或以后申請的與單元式緩沖空間有關(guān)的申請,相同的內(nèi)容不再詳細(xì)地說明。
有益效果在本人的第二件申請中已明確指出了各種緩沖空間都具有將自身的功能、結(jié)構(gòu)、外觀三大方面進(jìn)行分離與變化,然后再重新組合的性能特點。在本發(fā)明中,包含了兩方面的概念,就是斜向的結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成單元的結(jié)構(gòu),而單元經(jīng)過排列可以產(chǎn)生斜向結(jié)構(gòu)。這其中主要涉及單元結(jié)構(gòu)性能的運用,而并不涉及具體的計算。本發(fā)明技術(shù)沒有超出現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)計算方法,并且本發(fā)明的方法主要是在于單元結(jié)構(gòu)的選型,尤其是為了達(dá)到某些外觀效果所需要的結(jié)構(gòu)選型。目的是在不影響單元基本功能的前提下,使建筑物呈現(xiàn)豐富多彩的外觀形象。
這種思想及方法可以使建筑物整體的功能、結(jié)構(gòu)、外觀三方面達(dá)到有機的結(jié)合。從而可以呈現(xiàn)建筑物豐富多彩的外觀形象;可以充分靈活地進(jìn)行建筑內(nèi)部空間的分隔與使用;在整體結(jié)構(gòu)上更加能夠發(fā)揮材料的性能,結(jié)構(gòu)體系也可靠性更高。
臺階緩沖空間單元運用空間內(nèi)的結(jié)構(gòu)加強與單元間相互連接的形式,使建筑的表面結(jié)構(gòu)更加堅固。這種堅固會加大局部與整體的差異,這在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)設(shè)計中是忌諱的,因為風(fēng)力、地震等側(cè)向力會首先在剛度高的結(jié)構(gòu)處聚集,使這些結(jié)構(gòu)首先吸收極大的能量,而容易首先招致破壞,從而引起整體結(jié)構(gòu)的破壞。但是由于單元只占建筑整體的一小部分,用它來承受極端破壞力,可以使建筑主體不受影響或影響減弱,即使單元受到損壞,只要不是毀滅性的情況,也是可以接受的。
另一方面,由于建筑內(nèi)部各空間的使用情況是動態(tài)的,并總在發(fā)生變化。按理論荷載設(shè)計的結(jié)構(gòu)剛度在實際情況下,并不能使各結(jié)構(gòu)構(gòu)件處在相對一致的應(yīng)力水平上,還有施工、溫差、徐變等因素,換句話說,想要建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)剛度均勻一致是很困難的,也是不現(xiàn)實的。
現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計中要求結(jié)構(gòu)對稱均勻的目的,并非是限制不均勻情況的出現(xiàn),而是由于建筑物的結(jié)構(gòu)是作為一個完整的整體進(jìn)行工作的。即使在高層或超高層建筑中,雖然出現(xiàn)了筒體結(jié)構(gòu)、支撐結(jié)構(gòu)等局部加強的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,但由于這些構(gòu)件作用單一,仍然只能作為一個結(jié)構(gòu)整體工作。同時,由于實際的建筑平面是變化無窮,并且隨著時間的推移各空間的用途也會發(fā)生改變,因此不一致是絕對的,均勻只能是相對的。關(guān)鍵在于找到合適的、可以控制的、不均勻結(jié)構(gòu)形式。
各種緩沖空間單元的出現(xiàn),以包含空間的結(jié)構(gòu)作為構(gòu)件,將建筑結(jié)構(gòu)整體分為主體結(jié)構(gòu)和輔助結(jié)構(gòu)。這就為建筑整體結(jié)構(gòu)的剛度不均勻,提供了一個位置相對固定的區(qū)間。由于各種緩沖空間單元的形式可以多樣,因此其結(jié)構(gòu)特點也隨著形式的不同有相應(yīng)的變化。更為重要的是各種緩沖空間單元是具有多方面的綜合特性,除了結(jié)構(gòu)外,同時還具有空間可使用的功能,還可以使建筑的外觀變化有較大的自由度。
臺階緩沖空間單元在結(jié)構(gòu)、功能、外觀的三大特征中,主要通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)的加強,突出了單元的外觀特征,從而使建筑的外觀得到豐富。同時,由于臺階緩沖空間單元是面積形組合,還可以產(chǎn)生內(nèi)部大空間的建筑效果(這需要主體結(jié)構(gòu)起主要的作用)。
本說明中的所有
均在發(fā)明內(nèi)容中,在此不再重復(fù)。
實施方案本發(fā)明是按照緩沖空間理論所形成的,它可用于各種建筑中。在此對圖40中的扇形建筑的實際運用,作為臺階緩沖空間單元的運用舉例說明。
將多個形狀不同的扇形建筑排列在一起,形成一個環(huán)形,或為弧形,并且使相鄰建筑的臺階相互對齊。由此可產(chǎn)生如下一種或多種組合的使用形式與效果1.在臺階處設(shè)置為采用各種單元的住宅(具有聯(lián)體別墅的特征),可以獲得充分的陽光和新鮮的空氣;2.內(nèi)部大空間作為商業(yè)、娛樂、辦公等功能,借助照明和空調(diào),從而不受外部氣候環(huán)境的影響,并且中間如同一個豎井具有加強通風(fēng)的效果;3.單斜向建筑有利于抵抗下正面風(fēng)壓,而布置成環(huán)形可以相互阻擋或減弱背面風(fēng)壓;4.從建筑整體看,人是居住在建筑的表面,但由于緩沖空間單元處在建筑的最表面,并且布置了廚房、衛(wèi)生間等輔助空間,從而使居住空間內(nèi)部的劃分更加有效。同時,雨水、生活用水沿著斜向結(jié)構(gòu)方向上、下,方便維修,并使內(nèi)部空間沒有管道的障礙。
5.斜向結(jié)構(gòu)隱藏在單元內(nèi)部,可不受外部溫差變化及化學(xué)侵蝕,降低了結(jié)構(gòu)維修成本,也延長了結(jié)構(gòu)的使用壽命,集別墅的氣派與都市的浪漫。因此,這種投資成本的增加并不是削弱其市場競爭力,而是為市場提供了一個不可多得的投資工具。
6.將住宅改為療養(yǎng)或賓館使人員流動性提高,并帶動消費市場。
7.扇形建筑間分開一些距離,可以進(jìn)一步改善內(nèi)部采光與通風(fēng),發(fā)生災(zāi)難時,既可避免相互間的影響,也方便相互間的救助。
8.可以種植高度在3米內(nèi)的植物,從而形成山型建筑。從理論上說,外墻的面積總是大于用來采光的門窗面積,否則就是如同室內(nèi)陽臺一樣,也容易產(chǎn)生眩光現(xiàn)象。緩沖空間單元形式就是利用這一現(xiàn)象,并結(jié)合太陽光斜射的特點,將單元外立面分成必須采光的陽臺,以及不采光或少采光的廚房、衛(wèi)生間等輔助空間。臺階建筑或山形建筑是能夠較好發(fā)揮各種單元特性的建筑形式。
權(quán)利要求
1.建筑物的臺階緩沖空間單元,它是由二個以上各種形式的緩沖空間單元用斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件串聯(lián)組合而成的,而所述的各種緩沖空間單元是由上下二個緩沖空間疊加所組成,并且可供同一室內(nèi)空間或用戶中的人進(jìn)入使用,其特征在于緩沖空間中有斜向的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其水平投影方向與開間軸線平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于在上下二個空間中只有一個空間用于采光室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于斜向的結(jié)構(gòu)構(gòu)件有多根組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于斜向的結(jié)構(gòu)構(gòu)件為本單元的主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,沿著斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件方向敷設(shè)區(qū)域總管,如上、下水管道,電力、電訊電纜及可燃?xì)怏w管道等,其特征在于管線沿外立面呈臺階狀布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于用斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件作為緩沖空間單元內(nèi)上下樓梯的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于用斜向結(jié)構(gòu)可以為鋼筋混凝土實體梁;或由鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及板組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于斜向結(jié)構(gòu)不是直線形的,可以是折線、曲線等形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求6和7所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于以斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件為主,形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、屋架結(jié)構(gòu)、拱結(jié)構(gòu)等各種結(jié)構(gòu)形式,并同時產(chǎn)生臺階緩沖空間單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物的臺階緩沖空間單元,其特征在于在所形成的臺階平臺上進(jìn)行綠化。
全文摘要
本發(fā)明涉及建筑物,主要是利用斜向結(jié)構(gòu)構(gòu)件來構(gòu)筑緩沖空間單元的技術(shù)。這種斜向結(jié)構(gòu)通常是在建筑物內(nèi)、外方向上,從建筑物整體看,就是有逐層臺階的外觀效果。本發(fā)明是根據(jù)緩沖空間理論所形成的一種運用技術(shù),它是通過突出緩沖空間單元的結(jié)構(gòu)功能,并利用緩沖空間單元結(jié)構(gòu)與外觀可分離的特性,可形成豐富的建筑物外觀造型。臺階緩沖空間單元有許多變化,如直線、曲線或折線的臺階形狀、金字塔形狀等,也可以使各種管線沿斜向結(jié)構(gòu)布置。同時斜向結(jié)構(gòu)又加強了建筑整體強度,并克服了由于建筑樓平面變化所帶來的不利因素。臺階緩沖空間單元可以運用于各種建筑中,它的主要特點是在滿足室內(nèi)功能需求的同時,使建筑呈現(xiàn)千變?nèi)f化的外形。
文檔編號E04H1/00GK1447001SQ0311595
公開日2003年10月8日 申請日期2003年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月24日
發(fā)明者徐永生 申請人:徐永生