楊麗琛

摘要：在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的應(yīng)用是非常重要的，它對建筑的安全質(zhì)量、承載性能、視覺效果與造價水平等方面都有十分重要的影響。因此，需要加強結(jié)構(gòu)概念的培養(yǎng)，以推動結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展。本文從概念設(shè)計重要性的概述出發(fā)，分析了介紹了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的重要性應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計；概念設(shè)計；應(yīng)用

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）06-117-01

前言

概念設(shè)計是指在工程概念的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程的客觀規(guī)律，對一些難以確定的問題進行全方位的分析，并從宏觀的角度進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。近些年來，伴隨著我們居家、生活理念的逐步提升和建筑工程科學(xué)技術(shù)的不斷提高，建筑結(jié)構(gòu)逐漸表現(xiàn)出一個發(fā)展多元化與需求多樣化的趨勢，這在一定程度上給建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計提高難度。增加麻煩。因此，為確保建筑工程事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，，我們就必須從概念設(shè)計出發(fā)。通過建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計，對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進行周密的研究和分析，確保確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性。

1.建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的重要性

概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中起著關(guān)鍵性的作用，在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，結(jié)構(gòu)工程師的主要任務(wù)就是在特定的建筑空間里運用整體概念，設(shè)計出結(jié)構(gòu)總體的方案。因此，概念設(shè)計可以稱之為結(jié)構(gòu)設(shè)計的主導(dǎo)思想，它也是表現(xiàn)先進設(shè)計思想的根本所在。結(jié)構(gòu)工程師如果能對概念設(shè)計進行合理有效的應(yīng)用，不僅可以豐富結(jié)構(gòu)工程的實踐經(jīng)驗，而且使其設(shè)計成果和設(shè)計理念也得以不斷完善、創(chuàng)新。但在實際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師習(xí)慣于依據(jù)規(guī)范和設(shè)計手冊等傳統(tǒng)書籍，只是借鑒以前的設(shè)計風格和設(shè)計手法。不僅對于國外、國內(nèi)的先進技術(shù)和理念沒有給予足夠的重視，而且在設(shè)計中也沒有進行改進和運用，同時還過分依賴與設(shè)計軟件，忠于傳統(tǒng)設(shè)計，不敢承接新技術(shù)的機遇和挑戰(zhàn)。缺乏創(chuàng)新精神和動力，使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計理念乏善可陳。沒有什么突破和創(chuàng)意。還有的工程師在設(shè)計的過程中，因為依賴設(shè)計程序的運用，對于程序給出的運算數(shù)據(jù)不質(zhì)疑，大膽用。沒有足夠的認真和質(zhì)疑的精神來對待設(shè)計結(jié)果，以至于沒有發(fā)現(xiàn)程序設(shè)計中的錯誤。之所以強調(diào)概念設(shè)計的重要性不僅在于概念設(shè)計可以同傳統(tǒng)設(shè)計的設(shè)計理念優(yōu)點結(jié)合在一起，還可以把傳統(tǒng)設(shè)計中的不足也進行改進，將計算理論的漏洞從整體的角度進行解決，例如在混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，內(nèi)力計算是由彈性理論計算方法達到的，而截面設(shè)計是由塑l陛理論極限設(shè)計方法達成的，由于這個矛盾，計算結(jié)果和設(shè)計結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)相差甚遠，為了避免出現(xiàn)這樣的情況，就需要進行良好的概念設(shè)計來把握。另一方面，現(xiàn)如今結(jié)構(gòu)設(shè)計大量的應(yīng)用計算機軟件來設(shè)計，雖然使用計算機軟件計算出的的結(jié)果是高精度的，但是對一些結(jié)構(gòu)工作性能的理解卻是有差異的，這時就必須強化結(jié)構(gòu)工程師對結(jié)構(gòu)概念的培養(yǎng)，這樣才能更加客觀、清晰地理解結(jié)構(gòu)工作性能。從另一個角度來說，概念設(shè)計的重要性主要是表現(xiàn)在方案初步設(shè)計階段，因為初步設(shè)計階段是絕對依賴結(jié)構(gòu)工程師自身的專業(yè)知識的，進而再通過優(yōu)化、組合來完成建筑結(jié)構(gòu)的雛形，因此，結(jié)構(gòu)工程師必須加強對結(jié)構(gòu)概念的學(xué)習(xí)以及深化，才可以把概念設(shè)計靈活、科學(xué)地運用在設(shè)計工作中。

2.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計應(yīng)用

概念設(shè)計廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的許多方面，很大程度上提高了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的水平，促進了建筑行業(yè)的快速發(fā)展，特別是提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的經(jīng)濟合理性，因此要特別重視概念設(shè)計在方案的選擇、抗震設(shè)計等方面的應(yīng)用，以此來達到提高經(jīng)濟合理性的目的。下面對概念設(shè)計在這些方面的應(yīng)用進行分析。

2.1概念設(shè)計在方案選擇中的應(yīng)用

方案的選擇在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中處于相當重要的位置，它直接關(guān)系到建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、施工的成本以及后期的維護成本等諸多方面，為了方案選擇的合理性和可靠性以及經(jīng)濟性，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的設(shè)計水平，可以在方案選擇過程中運用概念設(shè)計的思想。選擇基礎(chǔ)方案時，我們需要綜合分析地質(zhì)條件、荷載分布的情況以及施工條件等相關(guān)因素，選出最佳的基礎(chǔ)方案，將概念設(shè)計的思想應(yīng)用到基礎(chǔ)設(shè)計的過程中，其中需要先了解建筑場地的地質(zhì)情況，調(diào)查有關(guān)的資料順利完成地質(zhì)勘查報告，然后再參照地質(zhì)勘查報告進行設(shè)計，這樣可以提高設(shè)計的準確性。

2.2概念設(shè)計在抗震設(shè)計中的應(yīng)用

地震作為一種隨機振動，它的發(fā)生具有復(fù)雜性以及難預(yù)測性，當前很難準確預(yù)測建筑結(jié)構(gòu)遭遇地震的特性和具體參數(shù)。而進行結(jié)構(gòu)分析時由于很難充分考慮結(jié)構(gòu)材料的性質(zhì)和時效以及阻尼的變化等諸多因素，造成結(jié)構(gòu)分析結(jié)果的不準確性，因此只通過計算軟件很難解決建筑結(jié)構(gòu)的抗震問題，這時候就需要概念設(shè)計來實現(xiàn)，其實大多數(shù)抗震構(gòu)造的設(shè)計主要按照概念設(shè)計而得的，例如在墻柱弱梁方面，軟件并不能反映出來，只能通過設(shè)計人員對概念的熟練掌握以及工作經(jīng)驗將柱子截面放大到滿足的尺寸。再有在設(shè)置底部加強區(qū)時，不管是構(gòu)造邊緣構(gòu)件還是最小配筋率的要求，都必須按照抗震的概念設(shè)計來確定，從而成為地震力模擬計算的有效補充，確?？拐鹪O(shè)計的可靠性和合理性。

3.結(jié)束語

經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展對我國建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計提出了更高的要求，為了提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的水平，在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中我們需要提高創(chuàng)新意識，競可能的采用新技術(shù)和新的設(shè)計理念，概念設(shè)計的應(yīng)用可以有效改善傳統(tǒng)方法的不足，還有利于保證建筑設(shè)計的方案階段的方案概念更為清晰以及定性的準確性。概念設(shè)計在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)越來越重要，工程師良好地運用概念進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，對于建筑方案的設(shè)計和優(yōu)化都有非常重要的作用。