麻琪
摘 要:現(xiàn)階段我國城市化進程的不斷加深進一步推動了我國建筑行業(yè)的發(fā)展,而社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展也為我國建筑行業(yè)的長遠發(fā)展注入活力。概念設計在我國建筑結(jié)構(gòu)設計中占據(jù)重要地位,建筑結(jié)構(gòu)設計直接受概念設計的影響,而建筑結(jié)構(gòu)設計又與建筑工程的施工質(zhì)量息息相關(guān)??梢哉f,建筑結(jié)構(gòu)設計中良好的概念設計能夠有效地提高建筑工程的整體施工水平,提高建筑工程的施工效率,對我國建筑行業(yè)的長遠發(fā)展發(fā)揮著積極作用。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)設計;概念設計;應用
1導言
建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量的優(yōu)劣與工程建設的進度息息相關(guān),因此必須采取更為科學合理的方法進行建筑結(jié)構(gòu)的設計,從而確保建筑結(jié)構(gòu)在設計上更加的合理化,更能滿足建筑工程的實際需求。通過在建筑結(jié)構(gòu)設計中引入概念化設計并將其應用在建筑結(jié)構(gòu)設計中,不僅彌補了當下通過計算機進行建筑結(jié)構(gòu)設計的缺陷,對建筑結(jié)構(gòu)本身的設計質(zhì)量也有著有力的提升。
2概念設計概述
概念設計是當前建筑行業(yè)中比較重要的一個概念,其主要在建筑結(jié)構(gòu)設計方面表現(xiàn)出較強的作用性能,尤其是在建筑結(jié)構(gòu)設計多樣化的呈現(xiàn)和選擇方面,其能夠體現(xiàn)出較強的實效性,對于多個設計人員在理念以及設計方式上的綜合,也能夠提供較強的積極作用,如此也就能夠最終保障整體建筑結(jié)構(gòu)設計較為協(xié)調(diào)有序。具體到建筑結(jié)構(gòu)設計工作中,為了更好提升概念設計的應用效果,需要重點圍繞著相應設計方案的概念性特點進行分析,確保相應設計方案能夠體現(xiàn)出更強的估算和對比效果,進而也就能夠促使最終建筑結(jié)構(gòu)設計方案較為準確可行,對于提升建筑結(jié)構(gòu)設計的便捷性也具備一定積極作用。具體到概念設計工作的落實中,其一般涉及到了分析、綜合、評估三個基本階段,如此也就能夠較好促使建筑結(jié)構(gòu)設計方案較為準確合理,能夠有效滿足人們提出的多種需求。分析階段主要就是為了詳細了解建筑結(jié)構(gòu)的設計需求,把握好設計工作的具體目標任務,并且詳細分析設計方案中可能存在的一些問題和不足;綜合階段則主要是要求設計工作人員能夠針對具體建筑結(jié)構(gòu)設計方案進行詳細探討,結(jié)合自身工作經(jīng)驗以及相關(guān)知識理念進行應用,詳細研究建筑結(jié)構(gòu)設計方案的應用效果;評估階段則是針對上述相關(guān)環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)的各類問題和缺陷予以有效彌補和完善,確保最終的設計方案較為符合各個方面的需求,保障可行性。
3建筑結(jié)構(gòu)設計中概念設計與結(jié)構(gòu)措施的應用
3.1概念設計在結(jié)構(gòu)抗震設計中的應用
通常情況下,設計人員在針對建筑結(jié)構(gòu)抗震設計中,首先都會先對初始的構(gòu)建尺寸與混凝土強度進行相應的確定,然后將建筑的實際剛度計算出來,最后根據(jù)剛度的計算結(jié)果來對相應地震力進行確定,并最終將需要的配筋數(shù)量計算出來?;诘卣鹆Α?gòu)件強度、配筋數(shù)量三者呈現(xiàn)正比的關(guān)系,若結(jié)構(gòu)強度過大,那么需要的配筋也就越多,從而產(chǎn)生的地震力也就越大。在具體進行建筑結(jié)構(gòu)設計中,若為了提升建筑抗震能力,單純的只增加配筋數(shù)量,雖然建筑結(jié)構(gòu)強度得以提升,但地震力作為一種動力荷載也會隨之增加,如何尋找其中的平衡點是設計人員在進行建筑結(jié)構(gòu)設計過程中的難點。而通過概念性設計在建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用則很好的解決了這一問題,首選,概念性設計為設計人員提供了更為廣闊的設計思路,從而使得結(jié)構(gòu)抗震能力效果得到迅速提升。例如在對建筑結(jié)構(gòu)之間進行設計時,不再單純從建筑物本身角度考慮抗震問題,轉(zhuǎn)變設計思想從建筑物主體與基礎進行考慮,在其主體與基礎之間通過設置隔震層,從而有效提升了建筑整體的抗震效果。
3.2建筑結(jié)結(jié)構(gòu)設計中的協(xié)同工作
協(xié)同工作被廣泛地應用于我國建筑結(jié)構(gòu)概念設計中,協(xié)同工作主要指項目工程建設中各建筑構(gòu)件需緊密合作。與此同時,在構(gòu)件承受力范圍內(nèi),建筑構(gòu)構(gòu)件需一直合作,并且各構(gòu)件之間的耐性與剛度保持一致。建筑設計師在進行協(xié)同工作時,需著眼于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力情況,把握節(jié)點位置這一關(guān)鍵,不斷優(yōu)化設計,提高節(jié)點位置的承載能力。我國多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)為高層建筑結(jié)構(gòu),在高層建筑結(jié)構(gòu)的設計過程中,建筑設計師需全面評估、分析構(gòu)件的受力情況,通過不斷優(yōu)化以及調(diào)整,使各建筑構(gòu)件在其承載范圍內(nèi)、同一水平面上的受力方向、受力大小等一致。部分項目設計中會采用錯誤的設計方式,例如:在同一結(jié)構(gòu)框架內(nèi),忽視不同建筑構(gòu)件的受力情況,混用長柱與短柱,使建筑內(nèi)部支撐柱的受力大幅度增加,難以滿足建筑結(jié)構(gòu)概念設計的需求。并且,混用不同的柱體結(jié)構(gòu)還會造成梁端正負彎矩的受力情況存在較大差異,其承載能力難以在豎向發(fā)揮作用,迫使建筑單位施工隊伍在后續(xù)作業(yè)中需進行調(diào)整,耗費人力、材料與時間,這在一定程度上增加了施工單位的施工成本?;诖?,在實際操作過程中,建筑設計師在設計時需不斷優(yōu)化設計方案,使建筑結(jié)構(gòu)較為固定,盡可能地避免其轉(zhuǎn)動。同時,設計師還需提高建筑結(jié)構(gòu)物梁的剛度設計,重視建筑結(jié)構(gòu)剪力墻、柱體的設計,使二者能夠?qū)φw彎矩有較高的承載能力。柱體軸壓比也是高層建筑設計中的重要組成部分,加強柱體軸壓比有利于改善剪力墻結(jié)構(gòu)、柱體結(jié)構(gòu)的剛度設計,一旦發(fā)生地震時,剪力墻、柱體的變形情況能夠有效減少,從而使建筑工程的抗震能力得到提升。
3.3概念設計在建筑基礎設計中的應用
基礎設計在建筑結(jié)構(gòu)設計中具有非常重要的地位,若在基礎設計中應用概念性設計,可以有效提升基礎設計的科學合理性。在概念性設計應用過程中,首先要全面勘察施工現(xiàn)場周圍的環(huán)境以及施工地質(zhì)條件,以保證地質(zhì)及周圍環(huán)境滿足建筑結(jié)構(gòu)設計的需求,而通過概念性設計應用可以很好的對建筑結(jié)構(gòu)形式設計實現(xiàn)進一步的規(guī)范化,使得對建筑結(jié)構(gòu)基礎的設計實際的操作性更強,從而選擇更加合理的建筑基礎形式。當下在建筑設計中常用的基礎設計形式箱型基礎、筏型基礎等,其中筏形基礎可以有效的將地基荷載分布到上層建筑結(jié)構(gòu)中,即上層建筑結(jié)構(gòu)承受的荷載要大于地基承受荷載,選擇這種基礎形式,可以有效避免出現(xiàn)地基沉降現(xiàn)象。而箱型基礎相反,這種建筑基礎會與周圍底層緊密結(jié)合在一起,因此相應地基承受的荷載要比生成建筑承受的荷載要大得多,但選用這種形式的基礎,可以有效提升建筑的整體穩(wěn)定性。總的來說,應用概念性設計可以結(jié)合實際情況幫助設計人員選擇更加合適的設計方案,結(jié)合實際情況與客戶需求從而實現(xiàn)更加合理的設計。
4結(jié)論
綜上所述,近年來我國建筑行業(yè)飛速發(fā)展,低投入高產(chǎn)出的追求一直是想象狀態(tài)。概念設計和結(jié)構(gòu)理論的出現(xiàn),成了時代發(fā)展的必然結(jié)構(gòu)。通過這種設計方式,對傳統(tǒng)的設計內(nèi)容“取其精華,棄其糟粕”,設計出更加合理的建筑形式,同時節(jié)省經(jīng)濟投入。我國建筑結(jié)構(gòu)設計在應用概念設計和結(jié)構(gòu)措施時,需要嚴格控制各應用要點,以便于更好的提高建筑結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量。
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