張明鳴

摘要：在目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，很多建筑工程師都使用概念設(shè)計(jì)的方式，針對(duì)于此，本文研究了概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：建筑工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；概念設(shè)計(jì)；實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3024（2017）05-54-02

前言

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，采用概念設(shè)計(jì)方法有利于優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要重視概念設(shè)計(jì)的具體實(shí)踐。

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的意義

概念設(shè)計(jì)就是指不需要經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的計(jì)算，而是根據(jù)工程的經(jīng)驗(yàn)，利用工程設(shè)計(jì)的基本原則和設(shè)計(jì)思想進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是一種從整體視角出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)的方式，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中要參考整體結(jié)構(gòu)體系和分體系之間的力學(xué)關(guān)系，同時(shí)結(jié)合結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理、試驗(yàn)現(xiàn)象一級(jí)震害等，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行總體布置的規(guī)劃，是一種從宏觀控制角度的設(shè)計(jì)，在計(jì)算分析難度比較大或者計(jì)算還沒有明確的規(guī)范的情況中非常適用。在實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用概念設(shè)計(jì)的理念，從總體出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，憑借著概念的近似計(jì)算來(lái)構(gòu)思結(jié)構(gòu)體系。雖然采用概念設(shè)計(jì)不可避免會(huì)出現(xiàn)一定的偏差，但是由于其有明確的概念，可以采用簡(jiǎn)單快捷的手算方法進(jìn)行準(zhǔn)確定性，因此可以使整體方案的構(gòu)思更加高質(zhì)和高效，并且表現(xiàn)出可靠性和經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)，在施工圖設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用非常廣泛。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的原則

2.1合理選擇結(jié)構(gòu)方案

在結(jié)構(gòu)方案的選擇過(guò)程中可以充分發(fā)揮概念設(shè)計(jì)的作用，只有科學(xué)合理的選擇結(jié)構(gòu)方案，才能促使概念設(shè)計(jì)順利實(shí)施。在確定最終的結(jié)構(gòu)方案時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)整個(gè)建筑工程每一個(gè)環(huán)節(jié)和方面的內(nèi)容檢查，檢查要全面，檢查的內(nèi)容應(yīng)該包括工程的水文條件、地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)要求、操作規(guī)范、施工設(shè)備和施工條件等，只有全面了解相關(guān)的內(nèi)容，才能明確要求建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，形成良好的結(jié)構(gòu)體系，保證結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)件承載力能夠滿足要求，從多個(gè)結(jié)構(gòu)方案中選擇出最切實(shí)可行的結(jié)構(gòu)體系和形式。

2.2合理選擇計(jì)算簡(jiǎn)圖

在概念設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該做好簡(jiǎn)圖的選擇，只有保證計(jì)算簡(jiǎn)圖的可行性，才能進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。在我國(guó)的建筑工程實(shí)施中，如果計(jì)算簡(jiǎn)圖的選擇不夠恰當(dāng)，容易引起各種安全事故，因此，在結(jié)構(gòu)計(jì)算之前，一定要選擇合理的計(jì)算簡(jiǎn)圖，才能保證結(jié)構(gòu)的安全性。在我國(guó)建筑工程的設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用的越來(lái)越多，但是各種計(jì)算軟件的使用卻忽視了人的作用，會(huì)出現(xiàn)各種不同的結(jié)果，出現(xiàn)軟件漏洞問(wèn)題。因此.就需要充分利用工程師自身的經(jīng)驗(yàn)，將工程師的經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)軟件有效融合在一起，從而選擇出合理的計(jì)算簡(jiǎn)圖。

3概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐

3.1建筑場(chǎng)地選擇中的應(yīng)用

在建筑工程場(chǎng)地選擇中，可以運(yùn)用概念設(shè)計(jì)方法，具體需要綜合考慮以下幾個(gè)因素：（1）地形因素。地形條件會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大影響，甚至?xí)?duì)建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成很大的制約作用，因此，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和建筑實(shí)際情況，這樣才能夠選擇出最符合工程建設(shè)需要的地形。（2）地質(zhì)因素。地質(zhì)因索也會(huì)在很大程度上影響建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其會(huì)對(duì)建筑工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生較大影響，因此，在進(jìn)行建筑工程場(chǎng)地選擇時(shí)，應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件因素進(jìn)行科學(xué)合理的評(píng)估，確保地質(zhì)條件能夠滿足工程建設(shè)要求。（3）抗震性因素。建筑結(jié)構(gòu)抗震性會(huì)直接影響建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，因此，在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，必須充分考慮抗震因素，優(yōu)化建筑工程抗震設(shè)計(jì)，這樣才能夠有效提升建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。

3.2優(yōu)化結(jié)構(gòu)類型中的應(yīng)用

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用概念設(shè)計(jì)理念和方法，可以優(yōu)化結(jié)構(gòu)類型，選擇恰當(dāng)?shù)慕ㄖY(jié)構(gòu)類型，以確保建筑結(jié)構(gòu)類型能夠滿足建筑工程項(xiàng)目的施工需求。在實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)的選擇過(guò)程中，面臨著很多問(wèn)題，需要考慮到各個(gè)環(huán)節(jié)中的各個(gè)要素，應(yīng)用概念設(shè)計(jì)可以優(yōu)化分析，讓建筑工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)能夠和外界環(huán)境相適應(yīng)，從而大大提升建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)用性價(jià)值。從這個(gè)方面來(lái)看，在應(yīng)用概念設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮不同部件之間的協(xié)調(diào)性，同時(shí)還要從抗震效果和抗風(fēng)效果等方面進(jìn)行全面分析，只有這樣才能保證建筑結(jié)構(gòu)的合理運(yùn)用，避免建筑工程在實(shí)際使用過(guò)程中出現(xiàn)各種問(wèn)題和安全隱患。概念設(shè)計(jì)可以選擇出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，全面的從整體到局部進(jìn)行分析。在選擇結(jié)構(gòu)類型時(shí)，首先要對(duì)工程進(jìn)行全面的調(diào)查，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的很多因素都要全面分析，體現(xiàn)出概念設(shè)計(jì)的整體性要求。其次，在概念設(shè)計(jì)過(guò)程中，還需要考慮到用戶的實(shí)際需求和基本需求，根據(jù)用戶的實(shí)際需求進(jìn)行具體化的設(shè)計(jì)，從而提升建筑結(jié)構(gòu)類型的準(zhǔn)確性。

3.3協(xié)調(diào)各部件之間的應(yīng)用

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，還應(yīng)該關(guān)注不同部件之間的協(xié)調(diào)性，只有保證不同部件之間的協(xié)調(diào)性才能確保整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)能夠被正常使用，滿足建筑結(jié)構(gòu)的整體協(xié)調(diào)效果，不僅滿足負(fù)荷的要求，還能夠保證建筑對(duì)的可靠性。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，部件間的協(xié)調(diào)性保障非常重要，只有確保部件之間的協(xié)調(diào)，才能發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)的體型、結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用價(jià)值。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用概念設(shè)計(jì)的理念，站在整體的角度對(duì)不同的部件的作用和價(jià)值進(jìn)行分析，加強(qiáng)不同部件之間的處理和協(xié)調(diào)，從而確保這個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的平衡性效果，使其的布局更為匹配，發(fā)揮出理想的實(shí)用性效果和功能性效果。

3.4結(jié)構(gòu)分析計(jì)算中的應(yīng)用

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，分析計(jì)算是重要的內(nèi)容，對(duì)于確保整個(gè)工程的質(zhì)量和安全性也是非常重要的。從目前的情況來(lái)看，我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了快速的發(fā)展，并且在很多領(lǐng)域都被廣泛應(yīng)用，建筑行業(yè)中也是一樣的，很多計(jì)算軟件都應(yīng)用到了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析計(jì)算階段，通過(guò)提升分析計(jì)算的準(zhǔn)確性來(lái)提高工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平。但是，在各種計(jì)算軟件的使用中雖然可以提升計(jì)算的準(zhǔn)確性，但是其卻忽視了從整體上的視角來(lái)進(jìn)行分析，如果從整體視角來(lái)看，當(dāng)計(jì)算機(jī)軟件選擇一個(gè)方案和措施之后，會(huì)對(duì)分析計(jì)算的結(jié)果造成影響。對(duì)于這種分析和計(jì)算的過(guò)程，就應(yīng)該從整體角度選擇恰當(dāng)?shù)姆治鲇?jì)算軟件，而這正是概念設(shè)計(jì)的基本要求。在分析計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性把握中，也可以合理利用概念設(shè)計(jì)的理念，從而保證分析計(jì)算結(jié)構(gòu)能夠合理應(yīng)用。

3.5概念設(shè)計(jì)其他相關(guān)應(yīng)用

不僅如此，概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用還能夠協(xié)同應(yīng)用各種材料。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中會(huì)使用到各種不同的材料，選擇正確合理的施工材料是非常重要的，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用概念設(shè)計(jì)的方法，可以圍繞不同材料產(chǎn)生的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析，從而選擇出最合適的材料，不僅可以提升材料的使用效率，同時(shí)還可以提升建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。此外，概念設(shè)計(jì)在抗震設(shè)計(jì)中也發(fā)揮著重要的作用，抗震設(shè)計(jì)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以從整體和部分的關(guān)系入手分析建筑內(nèi)部的力學(xué)關(guān)系，然后針對(duì)合計(jì)的力學(xué)關(guān)系設(shè)計(jì)出良好的抗震裝置，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整，保證建筑具有良好的抗震效果。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，概念設(shè)計(jì)貫穿建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，其能夠準(zhǔn)確把握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)形式，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中具有很強(qiáng)的實(shí)踐意義。