模塊化房屋建筑結(jié)構(gòu)

  隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是大型工程項目技術(shù)的發(fā)展使項目逐漸向模塊化方向看齊。模塊化來源于電子硬件工程項目，通過對電子電路板進行模塊化分隔設(shè)計，然后進行組裝，可以完全控制整數(shù)以萬計的電子元器件單元。由于模塊化可以進行臨時的進行組合、產(chǎn)品化以及通用等特點，其被引用到了房屋建筑結(jié)構(gòu)中來。建筑模塊化過程是指對建筑物的空間功能進行的類型劃分，它是以建筑物主體研究對象，將內(nèi)部構(gòu)成元素進行統(tǒng)一分解，然后組合的過程，具有相同或者是類似功能的空間將會被規(guī)例到某一特定的單元內(nèi)，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，利用模塊與模塊之間的組合方式，按照設(shè)計要求以及建筑學(xué)原理而搭建成的建筑結(jié)構(gòu)過程。通過這一設(shè)計手段實現(xiàn)房屋建筑從某一建筑單元到建筑整體的變化，這種模塊化設(shè)計注重的是建筑空間使用的標準化、建筑資源配置的統(tǒng)一化以及建筑內(nèi)部管線的統(tǒng)一管理布置。

  1、房屋建筑結(jié)構(gòu)

  房屋的建筑結(jié)構(gòu)按照建筑用途以及建筑方式不同可以分為鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)以及鋼鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特殊結(jié)構(gòu)模式。

  鋼結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)主要用于廠房以及體育場地等面積較大的廣場建筑，如鳥巢，而其主要材料則為鋼材。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在應(yīng)用該結(jié)構(gòu)過程匯總，建筑物的主要承重由鋼筋混凝土建造構(gòu)成，這種結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于承重力要求較高的建筑物。混合結(jié)構(gòu)，對于大部分的民用建筑，或者是別墅等基本上采用此種建筑結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的承重的結(jié)構(gòu)設(shè)施由鋼筋、混凝土、磚木等材料建筑而成。磚木結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的主要承重體是磚、木材建造而成，比較環(huán)保，房屋主要是由木屋架、磚墻、木柱建造而成，這種結(jié)構(gòu)在城市建筑中比較少見。鋼鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的承重用鋼、鋼筋混凝土建造而成，該建筑的房屋一部分梁柱采用鋼制構(gòu)架，而另外的一部分梁柱采用鋼筋混凝土構(gòu)建設(shè)而成，這種結(jié)構(gòu)具有很強的抗震性。在房屋的建筑過程中，其結(jié)構(gòu)的選擇一般由建筑的環(huán)境以及建筑材料來決定。

  2、模塊化建筑

  對房屋建筑進行模塊化設(shè)計過程可以分為硬件結(jié)構(gòu)模塊化以及軟件結(jié)構(gòu)模塊化。建筑硬件模塊化需從建筑的結(jié)構(gòu)、建筑形態(tài)、建筑材料、建筑用途幾個維度去考慮。而建筑的軟件結(jié)構(gòu)模塊化應(yīng)該以建筑用途和內(nèi)部系統(tǒng)設(shè)計等維度去分析，只有從多維度去分析挖掘，將整棟建筑對象進行合理的分解，使建筑物在建設(shè)初期，可以進行同時分部進行設(shè)計，而這些設(shè)計也可以應(yīng)用到其它建筑上，最后將設(shè)計進行組合。

  建筑結(jié)構(gòu)模塊化，建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)過程中，應(yīng)該根據(jù)建筑環(huán)境或者是建筑學(xué)理念作為結(jié)構(gòu)的支撐依據(jù)，根據(jù)要求可以選擇鋼結(jié)構(gòu)、鋼混凝建筑結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)或者是這幾種結(jié)構(gòu)的有機組合，通常情況下，以模塊化進行建筑，其一般以支撐柱和預(yù)制構(gòu)件作為建筑的主要承載體，通過在該承載天上按照預(yù)先的格網(wǎng)對建筑的空間結(jié)構(gòu)進行添加、組建，這些建筑的基本構(gòu)件將會以水平、垂直的方向共同構(gòu)件成該建筑的主體建筑結(jié)構(gòu)。

  建筑形態(tài)模塊化，建筑形態(tài)一般由建筑結(jié)構(gòu)而具體，但是建筑的形態(tài)卻反應(yīng)了建筑的模塊化結(jié)構(gòu)，可以從形態(tài)上得到建筑的可擴展性和適應(yīng)性，此種特性也是模塊化的基本性。好的建筑模塊化應(yīng)該在整體結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)出一種具有韻律感的立面體系格網(wǎng)，這樣對二期工程建筑來說，具有很好的靈活性何擴展性。靈活的劃分空間以及對空間的內(nèi)部元素進行個性化的設(shè)計，能夠使建筑空間具有很大的彈性。

  模塊化的建筑材料應(yīng)該根據(jù)建筑的用途而定，但是目前采用預(yù)制的鋼筋混凝土構(gòu)件，建筑墻體采用預(yù)制的框架構(gòu)件比較合理，這樣的結(jié)構(gòu)抗壓性強，抗震能力高。通過對建筑物中的各個建筑單元在水平和垂直方向進行擴展或者是縮減來體現(xiàn)建筑的彈性設(shè)計，顯然，這是建立在建筑物的具體用途之上的。

  隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，房屋的使用已經(jīng)走向了智能化，顯然，模塊化的房屋建筑正好適應(yīng)了這種需求，模塊化的建筑便于房屋建筑的智能化設(shè)計。其實，房屋內(nèi)部的智能化設(shè)計屬于建筑的軟件設(shè)計，其主要包括通信設(shè)施的模塊化設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)辦公自動化的模塊設(shè)計、安全自動化模塊設(shè)計以火災(zāi)報警、綜合布線系統(tǒng)等都是對房屋建筑的模塊化設(shè)計。通過對內(nèi)部設(shè)施的模塊化設(shè)計后，各個建筑的單元模塊建筑可以進行組合，然后兼容，這樣來達到建筑的高科技標準與工藝要求。

  總之，模塊化建筑為建筑賦予了新的可再生長特性，除此之外，通過對房屋建筑的模塊化，可以很好的把握房屋質(zhì)量，因為通過對房屋進行模塊構(gòu)建后，每一個模塊都經(jīng)過了生產(chǎn)過程的檢驗和測試，加大了房屋建筑構(gòu)筑材料質(zhì)量的控制力度。隨著社會的發(fā)展，房屋建筑的用途可能會發(fā)生改變，模塊化建筑設(shè)計也為經(jīng)后由于房屋需求的變化而改建奠定了良好的建設(shè)基礎(chǔ)。

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