丁 可

（江蘇省建筑材料研究設(shè)計院有限公司，江蘇 南京 210009）

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用探析

丁 可

（江蘇省建筑材料研究設(shè)計院有限公司，江蘇 南京 210009）

文章主要對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的內(nèi)涵和意義進行分析，了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)措施的基礎(chǔ)內(nèi)容，探討了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用。以此優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，降低工程成本，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性，從而為建筑工程的質(zhì)量提供保障。

建筑結(jié)構(gòu)；概念設(shè)計；結(jié)構(gòu)措施

近年來，建筑行業(yè)已經(jīng)成為我國經(jīng)濟體系中的重要組成部分，其發(fā)展受到人們的廣泛重視。在建筑工程中建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計更是重中之重，為優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，尋找最佳結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，則必須將結(jié)構(gòu)設(shè)計與概念設(shè)計相結(jié)合，在遵循概念設(shè)計的同時更要結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際情況，充分發(fā)揮個人經(jīng)驗，以減少建筑結(jié)構(gòu)成本，提高建筑工程的經(jīng)濟性，保證建筑工程的質(zhì)量。

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的內(nèi)涵與意義

概念設(shè)計是我國建筑設(shè)計中的重要內(nèi)容之一，其所指的并不僅僅是計算上的精確性，更要求設(shè)計者能夠充分結(jié)合實際情況，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計出最優(yōu)方案，遵循“強柱弱梁，強剪弱彎，強節(jié)點弱構(gòu)件”原則，發(fā)揮出建筑設(shè)計的最大功能。

高品質(zhì)的概念設(shè)計對建筑結(jié)構(gòu)乃至于整個建筑工程都具有重要的意義。優(yōu)質(zhì)的概念設(shè)計有利于提高建筑設(shè)計的可靠性，確保建筑工程的安全性，提升建筑設(shè)計的實用性，降低建筑工程的成本，從而提升建筑工程的整體經(jīng)濟效益。

2 結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)內(nèi)容

在建筑設(shè)計中既要重視概念設(shè)計，也要做好結(jié)構(gòu)設(shè)計措施。結(jié)構(gòu)措施的好壞將直接影響到建筑設(shè)計的效果，因而一定要將其與概念設(shè)計有效結(jié)合，需做好以下幾點：一是選擇合適的建筑場地，應(yīng)當(dāng)考慮日照長短、防護距離、建筑物間距；二是需要考察場地所處的地貌地形，結(jié)合建筑場地的使用性進行分析，以此實施合理的樁基礎(chǔ)工程和箱型基礎(chǔ)工程；三是選擇結(jié)構(gòu)材料和建筑構(gòu)件時應(yīng)仔細對待，需保證其質(zhì)量，以此來提高建筑結(jié)構(gòu)的承載力。

3 概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用分析

3.1 概念設(shè)計和結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用關(guān)系

概念設(shè)計是結(jié)構(gòu)師深入了解整個建筑項目，根據(jù)自身的設(shè)計經(jīng)驗來設(shè)計出最具效益的方案，其必須對建筑物的各項性能進行研究和分析，以保證結(jié)構(gòu)框架的適用性。而結(jié)構(gòu)措施的基礎(chǔ)便是概念設(shè)計，其需要對結(jié)構(gòu)師的概念設(shè)計進行相關(guān)研究，根據(jù)力學(xué)和設(shè)計原理來制定設(shè)計措施，這是一種定量設(shè)計到定性設(shè)計的轉(zhuǎn)換。在建筑設(shè)計中如果不能制定出切合實際的概念設(shè)計則無法實施結(jié)構(gòu)措施，會影響建筑工程的安全性；而如果結(jié)構(gòu)措施制定的不合適，那么概念設(shè)計就無法按要求實施，因此，只有將概念設(shè)計和結(jié)構(gòu)措施相結(jié)合起來并發(fā)揮其各自優(yōu)勢，才能保障建筑結(jié)構(gòu)的完整性。

3.2 在結(jié)構(gòu)措施中概念設(shè)計的相關(guān)應(yīng)用

在結(jié)構(gòu)措施中概念設(shè)計主要應(yīng)用于協(xié)同工作。協(xié)同工作的概念存在于工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中，指的是建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的配合，將每個構(gòu)件的作用發(fā)揮到極致。良好的協(xié)同工作，能夠確保建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件在承受最大重力的同時還具有穩(wěn)定性，如在設(shè)計框架結(jié)構(gòu)的時候，電梯井壁的設(shè)計不可使用磚墻承重，而應(yīng)是實施黏土磚砌筑；在驗算抗震時，應(yīng)充分應(yīng)用概念設(shè)計和結(jié)構(gòu)措施，若要使建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能提高，則應(yīng)當(dāng)最大化的加剪力墻；在設(shè)計結(jié)構(gòu)框架的時候，可采用雙向梁柱剛接體系。

除此之外，概念設(shè)計的協(xié)同工作還表現(xiàn)在另一個方面，即在實施結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，需要通過概念設(shè)計來確保每個結(jié)構(gòu)構(gòu)件能夠均勻受力，使建筑結(jié)構(gòu)中的每個柱能夠均勻承受壓力。由于建筑物樓層的增加，則會增加建筑結(jié)構(gòu)底層柱的截面，若要改善這種情況，則可根據(jù)實際情況于柱子截面中設(shè)置豎槽，以減少短柱的使用，增加建筑結(jié)構(gòu)的承受力，從而為建筑結(jié)構(gòu)的安全性提供重要保障。

概念設(shè)計在結(jié)構(gòu)措施中的應(yīng)用還體現(xiàn)在材料方面，建筑工程中材料的使用也不容忽視。在使用建筑材料的時候應(yīng)當(dāng)遵循概念設(shè)計原則，將材料利用與設(shè)計工作相協(xié)調(diào)，以充分發(fā)揮材料的作用，盡量減少材料成本。建筑材料利用率的高低與協(xié)同工作配合度的高低有著重要關(guān)系。如果協(xié)同工作程度高，那么在材料的利用上效果便會好，能促進材料利用率的提高；反之，則會降低。隨著我國建筑行業(yè)的高速發(fā)展，如何提高建筑效益已經(jīng)成為人們關(guān)注的重點之一。用最少的成本做最好的設(shè)計，是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要目標(biāo)，例如，在建筑結(jié)構(gòu)中梁構(gòu)件的材料利用率一直不太高，主要表現(xiàn)在矩形受彎梁截面上，通常來說梁的長度將會對梁的彎曲程度產(chǎn)生決定性影響，這就削弱了梁在大多數(shù)曲段上的應(yīng)力；另一方面則表現(xiàn)在中和軸附近，建筑結(jié)構(gòu)中的梁截面是一種應(yīng)變梯度，這就使得此部分的材料應(yīng)用受到構(gòu)件中心受力情況的影響。只有將構(gòu)件中心的受力發(fā)揮到最佳狀態(tài)，才能夠有效的提升材料利用率。而一般采取的措施便是掏空梁的內(nèi)部，以此來降低梁自身的重力，減少材料成本。

4 結(jié)束語

綜上所述，為保障建筑工程施工的質(zhì)量，需要制定完善的概念設(shè)計方案，將結(jié)構(gòu)師的設(shè)計能力發(fā)揮到極致，一切從實際出發(fā)，結(jié)合建筑場地的實際情況以制定出更為合理的設(shè)計方案。除此之外還應(yīng)當(dāng)做好結(jié)構(gòu)措施，將其與概念設(shè)計相結(jié)合，以此促進建筑設(shè)計整體效果的提高，保證建筑設(shè)計的科學(xué)性，提高建筑施工的質(zhì)量，從而推動我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

［1］楊俊華.概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施［J］.工業(yè)建筑，2003，（2）：38-40.

［2］田安國.結(jié)構(gòu)設(shè)計中的協(xié)同工作原則［J］.淮海工學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），1999，（3）：66-68.

［3］陳剛.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施［J］.廣西大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2007，S1：299-301.

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1671-3818（2016）10-0111-01