摘要:目前,隨著建筑行業(yè)快速的發(fā)展,施工企業(yè)在建筑的風(fēng)格和特性方面不斷強(qiáng)調(diào),同時(shí)也在努力追求建筑的低投入和高產(chǎn)出,隨著概念設(shè)計(jì)的興起,使得傳統(tǒng)建筑的單調(diào)性得以彌補(bǔ),同時(shí)也彌補(bǔ)了因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員依賴計(jì)算機(jī)程序而導(dǎo)致的硬性問題的出現(xiàn)。工程師的設(shè)計(jì)理念以及其專業(yè)的水平是建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)充分反映,所以,概念設(shè)計(jì)要最大限度地滿足用戶需求,并且也要使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)概念清晰明確。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的廣泛的應(yīng)用是因?yàn)槠錁?gòu)造的合理,本文將從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的軸心作用出發(fā),來淺析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);概念設(shè)計(jì);抗震能力;計(jì)算機(jī)
引 文:我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要組成部分,更要在信息化時(shí)代背景下緊跟時(shí)代步伐,不斷順應(yīng)全球發(fā)展潮流,同時(shí)也要摒棄傳統(tǒng)單調(diào)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。概念設(shè)計(jì)的興起因其獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念受到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的普遍重視,而且恰好彌補(bǔ)了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的單調(diào)性。概念設(shè)計(jì)在建筑行業(yè)中,是指通過數(shù)字計(jì)算來對用戶需求進(jìn)行具體呈現(xiàn),將用戶模糊抽象的建筑概念產(chǎn)品投以清晰演化。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全部過程,包括建筑結(jié)構(gòu)的場地選擇、布局、分析等等都有概念設(shè)計(jì)的參與,以用戶為核心出發(fā)點(diǎn),設(shè)計(jì)中將用戶需求與設(shè)計(jì)者理念、建筑場地實(shí)際情況相結(jié)合,從而做到設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)合理。相對于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言,概念設(shè)計(jì)會(huì)參與到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的每一個(gè)細(xì)節(jié)中去,主張從整體到局部、局部到整體的視角來縱觀整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因此,本文將從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的軸心作用出發(fā),來淺析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用。
1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的核心作用
概念設(shè)計(jì)講究從整體到局部、局部到整體的視角來縱觀整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),整個(gè)設(shè)計(jì)也立足從用戶的概念產(chǎn)品出發(fā),追求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理性分析。概念設(shè)計(jì)是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不可或缺的一部分,概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中具有重要作用。
1.1從用戶概念出發(fā)滿足用戶多方需求
一棟建筑從設(shè)計(jì)到竣工,不是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者個(gè)人意志的體現(xiàn),而是設(shè)計(jì)者將用戶需求量化為實(shí)物的過程。在這一過程中,用戶是主角,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者是引路人,引路人按照用戶的概念與需求來設(shè)計(jì)路線,把用戶引到正確的軌道上去。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前設(shè)計(jì)者如未有清楚的結(jié)構(gòu)概念或明確的設(shè)計(jì)思路,設(shè)計(jì)過程中概念模糊、混亂等定性錯(cuò)誤便會(huì)頻繁發(fā)生,用戶要求便難以實(shí)現(xiàn)。概念設(shè)計(jì)從用戶角度出發(fā),設(shè)計(jì)前設(shè)計(jì)者可根據(jù)用戶產(chǎn)品概念規(guī)劃一個(gè)詳細(xì)的設(shè)計(jì)思路,如此便化解了設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的概念模糊、混亂等定性錯(cuò)誤,用戶需求也能最大化滿足。
1.2填補(bǔ)計(jì)算機(jī)程序操作的硬性問題
處于信息經(jīng)濟(jì)化發(fā)展的我國,各行各業(yè)的工作任務(wù)都可借助計(jì)算機(jī)來完成,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也不例外,因此造成設(shè)計(jì)人員對于利用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過度依賴。過度依賴形成過程中,設(shè)計(jì)者往往忽視結(jié)構(gòu)概念的學(xué)習(xí),自身設(shè)計(jì)能力也在隱性退化。諸多建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者只看到運(yùn)用計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的良性優(yōu)勢,而未發(fā)覺運(yùn)用計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的惡性影響,如果未找準(zhǔn)設(shè)計(jì)軟件,諸多問題便會(huì)顯現(xiàn)。采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)工作也會(huì)受到相應(yīng)的限制,甚至可能無法完成預(yù)定的方案設(shè)計(jì)工作。概念設(shè)計(jì)則能彌補(bǔ)利用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行設(shè)計(jì)出現(xiàn)的漏洞問題。設(shè)計(jì)者如果能深入掌握概念設(shè)計(jì)的相關(guān)知識,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作便會(huì)游刃有余,計(jì)算機(jī)程序操作一旦出錯(cuò),就可用自身相關(guān)的概念設(shè)計(jì)知識來彌補(bǔ)運(yùn)用計(jì)算機(jī)程序造成的錯(cuò)誤。
2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用
概念設(shè)計(jì)主張從整體到局部、局部到整體的設(shè)計(jì)理念,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的每個(gè)部分都會(huì)有概念設(shè)計(jì)的參與,但概念設(shè)計(jì)具體實(shí)現(xiàn)起來又存在諸多困難。目前,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用主要有以下幾種。
2.1概念設(shè)計(jì)在方案選擇中的應(yīng)用
一套建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案被提出,涉及多項(xiàng)因素包括建筑場地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、負(fù)載條件、地形特點(diǎn)等等,力求設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)、合理、合適是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者和決策者的主要工作。具體來看,選擇基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案時(shí),建筑場地的地質(zhì)條件、施工條件、荷載分布情況以及建筑場地的結(jié)構(gòu)類型、用戶的個(gè)人需求等因素都應(yīng)考慮在內(nèi),從而來擬定最恰當(dāng)?shù)幕A(chǔ)設(shè)計(jì)方案。例如,設(shè)計(jì)房屋地基時(shí)應(yīng)根據(jù)前期得到的建筑場地來進(jìn)行設(shè)計(jì)工作,同時(shí)設(shè)計(jì)人員也應(yīng)盡可能地搜集相關(guān)場地資料,做到萬無一失。概念設(shè)計(jì)講究從整體到局部、局部到整體,每一個(gè)小細(xì)節(jié)都應(yīng)考慮在內(nèi),如此只有全面掌握信息,設(shè)計(jì)方案才能既經(jīng)濟(jì)又合理。
2.2概念設(shè)計(jì)在分析計(jì)算中的應(yīng)用
信息技術(shù)已成為當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的核心技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù)遍布我國各行各業(yè)的同時(shí)也深入到了建筑行業(yè)內(nèi)部。從良性發(fā)展看,計(jì)算機(jī)技術(shù)增加行業(yè)工作效率的同時(shí)也減輕了建筑行業(yè)人員的工作負(fù)擔(dān),然而計(jì)算機(jī)運(yùn)行依靠相關(guān)的程序操作,程序本身也會(huì)存在缺陷或漏洞,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中如未選對、選準(zhǔn)計(jì)算軟件,計(jì)算結(jié)果便會(huì)產(chǎn)生誤差,從而造成巨大損失。例如,結(jié)構(gòu)計(jì)算的軟件計(jì)算簡圖選用不妥當(dāng),結(jié)構(gòu)安全事故便會(huì)隨時(shí)引發(fā)。因此,在分析計(jì)算中也應(yīng)引入概念設(shè)計(jì),將計(jì)算機(jī)軟件作為輔助工具,設(shè)計(jì)人員從計(jì)算機(jī)軟件上得到相應(yīng)的計(jì)算結(jié)果,而后根據(jù)自身的概念設(shè)計(jì)知識及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行精準(zhǔn)判斷,從而確保計(jì)算結(jié)果的真實(shí)性與合理性。
2.3概念設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)工作中的應(yīng)用
一棟建筑要想建立起來,基礎(chǔ)便是建筑場地,也即是建筑物的承載基地,因而具有不可忽視的作用。其中抗震性是建筑場地選擇必須考慮的問題,在建筑場地選擇過程中盡量選擇抗震系數(shù)高的場所,抗震系數(shù)過低則會(huì)埋下安全隱患。然而在土地資源稀少環(huán)境下尋找抗震系數(shù)高的建筑場地難度系數(shù)較大,如此便需在建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和建筑主體結(jié)構(gòu)上下功夫。通常情況下,設(shè)計(jì)人員在考慮增加抗震系數(shù)的問題時(shí),都會(huì)采取如下措施:運(yùn)用地震力、鋼筋根數(shù)、結(jié)構(gòu)剛度三者之間的正比例關(guān)系來進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。然而只盲目依靠鋼筋數(shù)量來增加抗震能力反而會(huì)造成負(fù)面效果。如果在抗震設(shè)計(jì)工作中應(yīng)用概念設(shè)計(jì),從而取得新的設(shè)計(jì)思路。概念設(shè)計(jì)理論能夠結(jié)合建筑平面工程對結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行合理的布置,同時(shí)也能夠?qū)ㄖ黧w的結(jié)構(gòu)體型和各個(gè)部分的基礎(chǔ)體系之間的力學(xué)關(guān)系進(jìn)行分析,為了減小結(jié)構(gòu)體系的扭轉(zhuǎn)力,增強(qiáng)整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,提高結(jié)構(gòu)的抗震能力,同時(shí)也能節(jié)約建筑工程造價(jià),我們就要通過調(diào)整建筑物質(zhì)心、平面形心及結(jié)構(gòu)剛心三者之間的距離使三者盡可能地靠近。
3結(jié)束語
傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對單調(diào)、缺乏活力,無法跟上全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐,在信息化時(shí)代條件下設(shè)計(jì)人員又過度依賴計(jì)算機(jī)程序,概念設(shè)計(jì)的興起恰好彌補(bǔ)了這兩大問題。概念設(shè)計(jì)主張從整體到局部、局部到整體的視角來看待建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),同時(shí)主張從用戶角度出發(fā),不僅能夠幫助設(shè)計(jì)人員解決計(jì)算機(jī)程序操作的硬性錯(cuò)誤,也能最大限度地滿足用戶需求。因此,愈來愈多的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對概念設(shè)計(jì)投以重視,概念設(shè)計(jì)也被引入到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)部分中去,包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方案選擇、設(shè)計(jì)的分析計(jì)算、抗震設(shè)計(jì)工作等方面,未來概念設(shè)計(jì)將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員充分應(yīng)用。
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