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从基于模拟到基于人工智能的建筑结构设计方法研究进展 被引量:8
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作者 陆新征 廖文杰 +2 位作者 顾栋炼 许镇 郑哲 《工程力学》 北大核心 2025年第3期1-17,共17页
建筑结构设计随着计算机技术进步迈入新的发展阶段,基于模拟与基于人工智能的设计为两个重要发展方向。基于模拟的设计为超出设计规范的特殊结构或特殊工况设计提供了关键手段,其关键难题是发展可以准确、高效模拟结构在地震、火、风等... 建筑结构设计随着计算机技术进步迈入新的发展阶段,基于模拟与基于人工智能的设计为两个重要发展方向。基于模拟的设计为超出设计规范的特殊结构或特殊工况设计提供了关键手段,其关键难题是发展可以准确、高效模拟结构在地震、火、风等灾害作用下受力行为的模拟方法。基于人工智能的设计则是通过学习既有设计案例,从而高效生成满足工程经验和设计规范要求的结构设计图,可以有效提升结构设计效率,其关键难题在于对工程经验和结构特征的学习和表达。该文介绍了作者团队开展的基于模拟的抗震、防火、抗风设计的典型案例,以及基于生成对抗网络和图神经网络的人工智能结构设计方法,提出了L0~L5不同层级结构智能设计的划分建议,并展望了未来将基于模拟的设计和基于人工智能的设计相融合的发展方向。 展开更多
关键词 建筑结构设计 结构模拟方法 基于模拟的设计 生成式网络模型 结构智能设计
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建筑全寿期智慧化整合设计方法研究 被引量:2
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作者 郑方 王振宇 +2 位作者 孟宇凡 李静雅 黄也桐 《世界建筑》 2025年第3期98-103,共6页
针对传统建筑设计方法在复杂公共建筑中的决策科学性等方面的挑战,本研究致力于开发一种面向建筑全寿期的智慧化整合设计方法,从数据标准、生成算法和集成平台3个维度,对该方法进行初步探索和示范应用。研究将编制贯穿建筑全生命周期的... 针对传统建筑设计方法在复杂公共建筑中的决策科学性等方面的挑战,本研究致力于开发一种面向建筑全寿期的智慧化整合设计方法,从数据标准、生成算法和集成平台3个维度,对该方法进行初步探索和示范应用。研究将编制贯穿建筑全生命周期的整合设计数据标准,开发面向场地、空间和立面的生成式设计算法,并搭建基于网页端的SaaS集成平台和基于空间计算的数据增强现实平台,旨在推动建筑全生命周期的数据贯通与动态优化,提升整合设计协作效率,支持建筑策划和建筑设计的智慧化转型。 展开更多
关键词 建筑策划 建筑全寿期 整合设计方法 数据贯通 生成式设计
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基于深度学习的高铁矿山法隧道衬砌类型智能设计方法与应用
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作者 杨剑 吴佳明 +4 位作者 戴林发宝 田力 刘修国 孙杰 孙文昊 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第9期1742-1755,共14页
在高速铁路建设中,矿山法隧道衬砌类型的确定是一个重要环节,其决策显著受制于地理与地质条件,且当前高度依赖设计人员的主观经验。为解决这一难题,提出隧道衬砌类型智能设计整体框架,建立隧道衬砌类型智能设计方法。系统分析隧道洞身... 在高速铁路建设中,矿山法隧道衬砌类型的确定是一个重要环节,其决策显著受制于地理与地质条件,且当前高度依赖设计人员的主观经验。为解决这一难题,提出隧道衬砌类型智能设计整体框架,建立隧道衬砌类型智能设计方法。系统分析隧道洞身衬砌设计影响因素,收集248座隧道共4 100个洞身衬砌节段的设计资料,搭建隧道洞身勘察设计数据库。在此基础上,分别搭建随机森林、支持向量机、梯度提升树3种机器学习模型,采用贝叶斯与交叉验证的手段优化机器学习模型超参数,提出基于CNN、CNN+LSTM、CNN+EPSAnet的3种深度神经网络衬砌类型预测模型。主要结论如下:1)基于CNN+EPSAnet的隧道衬砌类型智能设计模型预测效果整体最优,预测准确率为86.8%,该模型充分考虑了隧道洞身勘察设计数据特征,同时也可以有效提取多尺度空间信息;2)研发出隧道洞身智能决策系统,可实现隧道洞身衬砌类型智能决策模型的参数实时调整与可视化训练;3)通过BIM技术将智能决策得到的衬砌类型设计参数进行三维展示,实现隧道衬砌类型的智能化设计和数字化呈现的深度融合。 展开更多
关键词 高速铁路隧道 矿山法隧道 衬砌类型 深度学习 智能设计 BIM技术
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村镇零碳公共建筑设计研究——以留坝蜜蜂博物馆为例
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作者 张天然 罗智星 刘月超 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期133-141,共9页
现阶段公共建筑碳排放在建筑整体碳排放中占比仍旧较大.村镇公共建筑作为公共建筑的重要一环,在“3060”“双碳”目标与“乡村振兴”双重战略决策之下,尽快实现零碳建筑目标有着重要意义.但村镇因具有“乡土性”“包容性”“有限性”的... 现阶段公共建筑碳排放在建筑整体碳排放中占比仍旧较大.村镇公共建筑作为公共建筑的重要一环,在“3060”“双碳”目标与“乡村振兴”双重战略决策之下,尽快实现零碳建筑目标有着重要意义.但村镇因具有“乡土性”“包容性”“有限性”的特征与城市零碳公共建筑又不可一概而论.因此,在村镇环境中公共建筑如何达到零碳目标成为建筑师所要思考的问题.以村镇零碳公共建筑为目标,提出降低碳排放的策略.在此基础上从设计角度出发,凝练出“在地性、小尺度、可变性”的思维导向,并以留坝蜜蜂博物馆为例进一步阐述具体设计措施,旨在为村镇零碳公共建筑的设计提供指引. 展开更多
关键词 零碳设计策略 村镇公共建筑 设计方法 建筑碳排放
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基于BIM的公路钻爆法隧道动态设计应用研究
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作者 李金龙 丁璁 《施工技术(中英文)》 2025年第5期20-24,共5页
对BIM在隧道工程中的应用现状进行分析与研究,针对各建设阶段存在的数据分割明显、建模软件与信息管理平台分离等问题,以BIM为核心,梳理公路钻爆法隧道动态设计流程。对地质信息和支护结构的数字化及标准化方法、隧道内轮廓的参数化设... 对BIM在隧道工程中的应用现状进行分析与研究,针对各建设阶段存在的数据分割明显、建模软件与信息管理平台分离等问题,以BIM为核心,梳理公路钻爆法隧道动态设计流程。对地质信息和支护结构的数字化及标准化方法、隧道内轮廓的参数化设计等方面进行研究与探索,实现将公路隧道施工中可能遇到的风险源进行信息化管理。基于Unity平台,结合设计与施工业务逻辑开发隧道动态设计系统,将BIM模型作为地质信息、设计信息、施工信息、风险源信息承载的媒介,实现基于BIM的隧道动态设计,使隧道建设过程中的信息从设计阶段开始,进行有效记录与传递。应用于贵州省某隧道项目,对设计阶段的模型及地质情况进行数字化表达,依据项目超前地质预报的探测数据及掌子面现状,通过动态设计工具在施工阶段进行设计方案变更,对可能遇到的风险源信息进行标识与管理,实现隧道安全施工风险源的动态管理。 展开更多
关键词 公路 隧道 建筑信息模型 钻爆法 设计
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建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的策略 被引量:1
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作者 林剑森 《上海建材》 2025年第3期26-28,共3页
探讨建筑结构设计优化方法在房屋设计中的多元价值,包括提升美观性、工程质量,以及节约成本。从局部与整体协同、抗震性能、钢筋混凝土框架、上部结构、电气排水系统及室内装修等维度,提出实用策略,为行业提供科学参考,推动设计科学化... 探讨建筑结构设计优化方法在房屋设计中的多元价值,包括提升美观性、工程质量,以及节约成本。从局部与整体协同、抗震性能、钢筋混凝土框架、上部结构、电气排水系统及室内装修等维度,提出实用策略,为行业提供科学参考,推动设计科学化与现代化。 展开更多
关键词 建筑结构设计 优化方法 房屋结构设计 策略研究
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基于模糊综合评价的绿色建筑设计BIM应用能力 被引量:2
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作者 刘双鑫 《科技和产业》 2025年第1期76-80,共5页
随着全球对节能减排和环境保护意识的增强,绿色建筑成为未来建筑业的发展趋势。BIM(建筑信息模型)技术作为一种集成化的设计管理工具,为绿色建筑设计提供了强大的技术支持。基于此,深入探讨BIM技术在绿色建筑设计领域的应用能力及其对... 随着全球对节能减排和环境保护意识的增强,绿色建筑成为未来建筑业的发展趋势。BIM(建筑信息模型)技术作为一种集成化的设计管理工具,为绿色建筑设计提供了强大的技术支持。基于此,深入探讨BIM技术在绿色建筑设计领域的应用能力及其对提升绿色建筑设计可持续性的影响。建立BIM应用能力评价指标体系,采用熵权法赋权,运用模糊综合评价法对某绿色建筑设计团队的BIM应用能力进行评估,并提出针对性建议。 展开更多
关键词 BIM(建筑信息模型)应用能力 绿色建筑设计 熵权法 模糊综合评价
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既有建筑更新改造设计分析 被引量:1
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作者 王羿夏 《建筑技术》 2025年第11期1336-1339,共4页
既有建筑如何能够适应现代化的发展变化,满足新的功能需求,并且保有自身特色成为亟待解决的问题。通过案例分析,对北京多个地区几个比较有代表性的项目进行了优劣分析和需求分析,对其基本属性、基础条件、产品设计等进行了梳理与归纳。... 既有建筑如何能够适应现代化的发展变化,满足新的功能需求,并且保有自身特色成为亟待解决的问题。通过案例分析,对北京多个地区几个比较有代表性的项目进行了优劣分析和需求分析,对其基本属性、基础条件、产品设计等进行了梳理与归纳。以实际项目为例,从整体到细节,从设计的各个角度思考优化发展的可能性,使该项目成为既符合限制条件,又能满足人群需求的可以促进可持续发展的项目。 展开更多
关键词 既有建筑 更新改造 设计方式 优化发展
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环保视域下的住宅绿色建筑设计技术研究
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作者 赵鹏 孙广华 《住宅产业》 2025年第5期78-80,共3页
本文综合建筑室内环境参数及人体因素数据,对建筑热舒适度进行计算,以全面反映建筑环境的宜居性。文章提出研究环保视域下的住宅绿色建筑设计技术,构建一个包含热舒适度、能源效率、环境影响等多个目标的目标函数体系,并设计相应的约束... 本文综合建筑室内环境参数及人体因素数据,对建筑热舒适度进行计算,以全面反映建筑环境的宜居性。文章提出研究环保视域下的住宅绿色建筑设计技术,构建一个包含热舒适度、能源效率、环境影响等多个目标的目标函数体系,并设计相应的约束条件以确保设计的可行性和环保性。同时,将建筑设计参数作为状态向量,结合模拟退火算法,通过迭代搜索过程找到近似最优的住宅绿色建筑设计方案。测试结果表明,该方法在建筑节能方面具有显著优势,对推动绿色建筑发展具有一定意义。 展开更多
关键词 环保视域 住宅 绿色建筑 设计方法 热舒适度 建筑能耗
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人性化设计在公共建筑设计中的应用分析
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作者 李春艳 《中国厨卫》 2025年第3期98-100,共3页
公共建筑是重要的建筑类型,旨在为人们的生产生活提供便利。传统的公共建筑设计模式比较单一,缺少对人性化需求的分析,导致一些建筑功能无法体现。为获得良好的公共建筑设计效果,文章总结了人性化设计的必要性及其应用原则,并提出公共... 公共建筑是重要的建筑类型,旨在为人们的生产生活提供便利。传统的公共建筑设计模式比较单一,缺少对人性化需求的分析,导致一些建筑功能无法体现。为获得良好的公共建筑设计效果,文章总结了人性化设计的必要性及其应用原则,并提出公共建筑设计中人性化设计的方法,旨在提高设计质量,在满足人们基本需求的基础上助力城市化建设。 展开更多
关键词 人性化理念 公共建筑 设计方法
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因需而变的建筑空间设计方法探析
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作者 石峻垚 韩冬青 +2 位作者 黄怿昕 陈志磊 李宝童 《当代建筑》 2025年第3期35-41,共7页
本文针对建筑结构寿命稳定性与功能需求动态性之间的矛盾,提出以建筑策划为先导,以功能集成极限与分时利用效率提升为手段,以全周期碳减排为目标的建筑空间设计方法。研究分析“因需而变”的建筑空间对象层级,系统总结空间拆合、空间多... 本文针对建筑结构寿命稳定性与功能需求动态性之间的矛盾,提出以建筑策划为先导,以功能集成极限与分时利用效率提升为手段,以全周期碳减排为目标的建筑空间设计方法。研究分析“因需而变”的建筑空间对象层级,系统总结空间拆合、空间多义、空间形变、空间调用的设计策略,并梳理技术体系及其迭代方向。同时,通过实证案例的聚类分析,提炼具有“中低性能—高适变”特征的空间原型,从而为“因需而变”的建筑空间设计实践提供可参照的设计图谱与理论支持工具。 展开更多
关键词 因需而变 可变空间 绿色建筑 设计方法
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公共建筑设计中的人性化设计方法
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作者 闫学丽 《工程设计与施工》 2025年第1期71-74,共4页
为深入研究公共建筑设计中的人性化设计方法,提高公共建筑设计中的人性化设计效率,文章通过分析具体工程案例,对案例工程中的人性化设计方案进行总结,提升公共建筑的使用体验和人文关怀。结果表明,合理的人性化设计能够显著改善公共建... 为深入研究公共建筑设计中的人性化设计方法,提高公共建筑设计中的人性化设计效率,文章通过分析具体工程案例,对案例工程中的人性化设计方案进行总结,提升公共建筑的使用体验和人文关怀。结果表明,合理的人性化设计能够显著改善公共建筑的功能性和舒适性,提升用户的满意度。由此可见,在公共建筑设计中,应注重以人为本,运用人性化设计方法,从而创造更加人性化的公共空间。 展开更多
关键词 公共建筑 人性化设计 设计方法
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“全过程零碳建筑”的演进趋势与设计方法重构研究
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作者 李世萍 李岳岩 +2 位作者 陈静 张心雨 李明珠 《世界建筑》 2025年第11期101-107,共7页
“全过程零碳建筑”是目前“零碳建筑”体系发展的最高层级,但在工程实践层面,全过程零碳建筑尚为新兴事物。建筑师主导的前端决策对实现“全过程零碳”目标起到决定性作用,本研究首先通过梳理在政策和技术双轮驱动下全过程零碳建筑的... “全过程零碳建筑”是目前“零碳建筑”体系发展的最高层级,但在工程实践层面,全过程零碳建筑尚为新兴事物。建筑师主导的前端决策对实现“全过程零碳”目标起到决定性作用,本研究首先通过梳理在政策和技术双轮驱动下全过程零碳建筑的演进趋势,进而分析了建筑师的设计思维与设计方法体系应做出的转型和重构,并以“栖居3.0”项目为例阐述了碳排放控制效果,以期科学地指引全过程零碳建筑的设计与实施,发挥建筑师在实现双碳目标中的关键作用。 展开更多
关键词 全过程零碳建筑 碳中和 演进趋势 设计方法 隐含碳 碳抵消
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建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用
14
作者 侯芮 《建筑与装饰》 2025年第17期111-113,共3页
本文目的旨在探讨建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的具体应用。通过科学合理的结构设计、荷载特点分析、参数化技术应用、优化设计规范与标准、结构整体协调、提高设计效率、合理设计结构缝及信息优化技术选择等策略,提升房屋建... 本文目的旨在探讨建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的具体应用。通过科学合理的结构设计、荷载特点分析、参数化技术应用、优化设计规范与标准、结构整体协调、提高设计效率、合理设计结构缝及信息优化技术选择等策略,提升房屋建筑的安全性、功能性与经济性。研究表明,系统优化房屋结构设计不仅能有效控制成本和资源浪费,还能提升建筑品质与环境适应性,为房屋建筑行业的可持续发展提供了有力支撑。 展开更多
关键词 建筑结构 设计优化方法 房屋结构设计
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绿色建筑中自然通风设计的优化策略研究 被引量:1
15
作者 步凌云 李梓畅 《中国厨卫》 2025年第2期13-15,共3页
基于节能减排与提升居住品质的双重需求,绿色建筑中的自然通风设计与优化显得尤为重要,其能够利用自然资源减少空调依赖,降低能耗,促进室内空气流通,保障居住者的健康与舒适,是实现可持续发展的重要途径。文章首先深入探讨了自然通风在... 基于节能减排与提升居住品质的双重需求,绿色建筑中的自然通风设计与优化显得尤为重要,其能够利用自然资源减少空调依赖,降低能耗,促进室内空气流通,保障居住者的健康与舒适,是实现可持续发展的重要途径。文章首先深入探讨了自然通风在绿色建筑中的重要性及其作用原理,包括风压和热压两种驱动力;随后详细阐述了绿色建筑中的自然通风设计策略,解析了如何通过科学合理的设计手段,实现节能减排的绿色建筑目标。 展开更多
关键词 建筑组群布局 平面设计 建筑开口 门窗洞口 开启方式
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装配式混凝土建筑设计理论与方法
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作者 王俊 丁安磊 《建筑与文化》 2025年第6期31-34,共4页
文章旨在探讨装配式混凝土建筑设计的理论与方法,重点剖析其设计理念、协同设计流程及标准化设计策略。通过对装配式建筑概念的深度解读,明确其在提升建筑质量、提高施工效率、降低资源消耗等方面的优势。剖析了国内外典型的装配式建筑... 文章旨在探讨装配式混凝土建筑设计的理论与方法,重点剖析其设计理念、协同设计流程及标准化设计策略。通过对装配式建筑概念的深度解读,明确其在提升建筑质量、提高施工效率、降低资源消耗等方面的优势。剖析了国内外典型的装配式建筑项目,揭示其成功的核心要素,表明装配式建筑的设计过程需建筑师、结构工程师、建造师等多专业紧密协作。此外,将标准化设计与个性化需求融合,可有效彰显装配式建筑的特征。本论文还提出了一套详尽的协同设计流程和工作要点,涵盖信息共享、设计阶段协同以及各专业明确的工作要求。结论表明,装配式混凝土建筑设计不仅需关注结构安全,还需综合考量材料选择、施工工艺、成本控制等多方面因素。通过多专业协同设计和标准化模块的应用,可充分发挥装配式建筑的优势,达成建筑功能与美学的完美融合。 展开更多
关键词 装配式混凝土建筑 设计理论 设计方法 协同设计 标准化设计
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基于生态环保理念对绿色建筑设计的探讨
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作者 黄晓平 《智能建筑与智慧城市》 2025年第6期123-125,共3页
基于全球建筑行业生态化转型需求,文章对绿色建筑的核心原则及实践应用进行了系统性研究。阐述了节能材料选择、被动式设计、资源循环等关键技术要点,结合案例分析了双层外墙、生物质能源、垂直花园等创新技术的实施效果,为行业可持续... 基于全球建筑行业生态化转型需求,文章对绿色建筑的核心原则及实践应用进行了系统性研究。阐述了节能材料选择、被动式设计、资源循环等关键技术要点,结合案例分析了双层外墙、生物质能源、垂直花园等创新技术的实施效果,为行业可持续发展提供实证参考。 展开更多
关键词 生态环保理念 绿色建筑设计 策略与方法 案例分析
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基于特色营造的老旧工业厂房更新全过程设计方法和关键技术研究
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作者 王西波 赵翀俊 +1 位作者 杜玮 汪家送 《城市建筑》 2025年第20期210-213,221,共5页
老旧工业厂房是存量时代重要的更新改造对象,在“老旧工业厂房→特色产业园”转化的过程中,设计具有承上启下的作用,其核心目的是注入活力和赋予特色,通过自平衡实现可持续发展。文章指出老旧工业厂房更新的两大要点和四项要求,提出策... 老旧工业厂房是存量时代重要的更新改造对象,在“老旧工业厂房→特色产业园”转化的过程中,设计具有承上启下的作用,其核心目的是注入活力和赋予特色,通过自平衡实现可持续发展。文章指出老旧工业厂房更新的两大要点和四项要求,提出策划依据,梳理评估内容,分述总体(总图、景观)和单体(体量、平面、新旧关系、室内)更新设计方法,最后结合吴淞口国际科创城实践案例分析更新设计的关键技术。 展开更多
关键词 老旧工业厂房 全过程更新设计方法 更新设计技术 吴淞口国际科创城
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隔震技术在某不规则医疗建筑中的应用及分析 被引量:1
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作者 余彬彬 余波 陈欢 《山西建筑》 2025年第5期45-51,共7页
随着《建筑工程抗震管理条例》的正式实施,医疗类建筑采用隔震减震技术将越来越普遍。以某不规则医疗建筑的隔震设计为案例背景,采用GB/T 51408—2021建筑隔震设计标准整体分析方法进行隔震设计,介绍了整体分析方法的设计流程及设计要... 随着《建筑工程抗震管理条例》的正式实施,医疗类建筑采用隔震减震技术将越来越普遍。以某不规则医疗建筑的隔震设计为案例背景,采用GB/T 51408—2021建筑隔震设计标准整体分析方法进行隔震设计,介绍了整体分析方法的设计流程及设计要点。结合案例存在多项不规则的特点,阐述了隔震设计的性能目标设定、隔震支座布置、隔震设计流程等要点,通过计算分析表明,结构的各项指标均满足要求,并补充罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,结果显示结构的支座参数等均能满足规范要求,罕遇地震下结构耗能主要以隔震支座耗能为主,上部结构构件损伤较小,可见结构具有较好的隔震效果,能够满足预期性能目标,可以为类似的存在多项不规则的隔震项目提供一定的参考。 展开更多
关键词 医疗建筑 多项不规则 隔震设计 整体分析方法
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可持续建筑设计理念及其实现方法研究
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作者 王文宁 《建筑与装饰》 2025年第7期43-45,共3页
本文旨在深入探讨可持续建筑设计理念及其实现方法。概述了可持续建筑设计的定义、原则和目标,同时指出了当前存在的问题。随后重点分析了可持续建筑设计的关键要素。在提出实现方法时,着重介绍了采用绿色建筑材料、优化建筑设计方案、... 本文旨在深入探讨可持续建筑设计理念及其实现方法。概述了可持续建筑设计的定义、原则和目标,同时指出了当前存在的问题。随后重点分析了可持续建筑设计的关键要素。在提出实现方法时,着重介绍了采用绿色建筑材料、优化建筑设计方案、提高建筑节能性能以及加强建筑废弃物处理等途径。通过案例分析和实践建议,探讨了典型案例、实践中的问题与挑战,以及可持续建筑设计的未来发展方向。本论文的研究为建筑行业的可持续发展提供了理论和实践支持。 展开更多
关键词 可持续建筑 设计理念 实现方法 绿色建筑 节能环保
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