(黃山市城市建筑勘察設(shè)計(jì)院 安徽 黃山 245000)

引言

結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)實(shí)施的質(zhì)量有重要影響，能夠?qū)ㄖ|(zhì)量體系當(dāng)中的各個(gè)指標(biāo)起到優(yōu)化幫助，同時(shí)可以突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式的限制，糾正其中一些弊病，所以在理論上，結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的實(shí)踐價(jià)值較高。然而在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，許多設(shè)計(jì)人員對(duì)于結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的掌控能力不足，無法發(fā)揮其全部能效，因此有必要對(duì)其實(shí)際作用進(jìn)行分析，幫助相關(guān)人員理解結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵。

一、結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)內(nèi)涵

結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵表現(xiàn)較多，大致包括：需要根據(jù)實(shí)際條件來進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此在正式設(shè)計(jì)之前，需要先進(jìn)行實(shí)際條件獲取、獲取條件準(zhǔn)確性驗(yàn)證的工作；在確保實(shí)際條件無誤的條件下，需要圍繞建筑結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，即重視建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量性能以及功能性能進(jìn)行設(shè)計(jì)；要重視建筑各結(jié)構(gòu)部件的合理分布，避免出現(xiàn)力學(xué)結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)象；重點(diǎn)關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，提高建筑安全性；確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案完善[1]。

通過結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，能夠給建筑據(jù)誒購設(shè)計(jì)起到引導(dǎo)作用，圍繞上述內(nèi)涵內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員可以著手對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行審核，再針對(duì)其中不合理點(diǎn)或可優(yōu)化點(diǎn)進(jìn)行處理，提高設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量。此外，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案得到優(yōu)化的同時(shí)，還會(huì)對(duì)方案實(shí)施、方案造假等方面起到間接性的幫助，說明結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用價(jià)值較高。

二、結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的作用

(一)避免設(shè)計(jì)出現(xiàn)誤差

在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，許多設(shè)計(jì)人員因?yàn)楫?dāng)時(shí)設(shè)計(jì)觀念的影響，在設(shè)計(jì)工作時(shí)主要以自身主觀思維作為設(shè)計(jì)方向，但主觀思維不能“面面俱到”，經(jīng)常導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)誤差，說明這種設(shè)計(jì)方式存在缺陷，對(duì)此在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)當(dāng)中可以得到優(yōu)化。在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)當(dāng)中，首先圍繞其內(nèi)涵，在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行實(shí)地勘察工作，通過此項(xiàng)工作獲取準(zhǔn)確的實(shí)際條件，之后根據(jù)獲取條件判斷實(shí)際條件是否滿足建筑方案的要求，其次如果實(shí)際條件不滿足建筑方案要求，則需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的處理方案，利用該方案來改善實(shí)際條件缺陷，如果滿足要求，則可以設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架，再圍繞框架來進(jìn)行設(shè)計(jì)。在上述結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)方法當(dāng)中可見，設(shè)計(jì)的起始點(diǎn)在于實(shí)際條件，所以之后所有的設(shè)計(jì)內(nèi)容都與實(shí)際條件吻合，此時(shí)即可避免設(shè)計(jì)誤差的現(xiàn)象。此外，介于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)誤差的多樣化表現(xiàn)形式，在設(shè)計(jì)時(shí)還需要重視人工誤差問題，即人工必然存在誤差性影響，所以設(shè)計(jì)時(shí)很可能會(huì)出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致誤差產(chǎn)生，那么為了降低此類誤差出現(xiàn)的概率，在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)當(dāng)中，建議設(shè)計(jì)人員多借助計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)來輔助設(shè)計(jì)，同時(shí)有必要在設(shè)計(jì)完成之后對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，此舉可以將人工誤差影響率降至最低[2]。

(二)提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能

因?yàn)楝F(xiàn)代因地震災(zāi)害導(dǎo)致的大型安全事故頻發(fā)，所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域開始重視建筑的抗震性能，所以抗震性能成為了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量指標(biāo)之一。在結(jié)構(gòu)概念之下，出于建筑質(zhì)量保障，設(shè)計(jì)人員有必要進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，此項(xiàng)設(shè)計(jì)的方法有很多，大致上可以分為四種類型，即抗震、消震、隔震、傳震，這些抗震設(shè)計(jì)相互之間雖然各具特點(diǎn)，但是卻能夠良好的融合，例如在一些抗震性的設(shè)計(jì)當(dāng)中，可以融入消震結(jié)構(gòu)來進(jìn)行優(yōu)化，在隔震設(shè)計(jì)當(dāng)中也可以加入傳震設(shè)計(jì)，所以在設(shè)計(jì)當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員不能局限于單個(gè)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)與建筑抗震結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)為主，通過多元化的設(shè)計(jì)方法來提高建筑抗震性能。此外，在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)當(dāng)中，建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)必須遵守規(guī)范要求，例如8層以上的建筑，其抗震性能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)必須超出所在區(qū)域抗震烈度等級(jí)一級(jí)。

(三)高層建筑設(shè)計(jì)中的作用

高層建筑是指超過8層或高度超過25m的建筑，在此類建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，不能依照常規(guī)建筑設(shè)計(jì)要求來進(jìn)行。在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)當(dāng)中，首先需要結(jié)合建筑方案與平面布置來控制個(gè)結(jié)構(gòu)的高寬比例、長寬比例等，其次根據(jù)建筑平面布置要求與建筑功能性要求，合理設(shè)計(jì)抗震結(jié)構(gòu)與核心筒，同時(shí)針對(duì)核心筒的位置以及類型需要明確，此舉可以保障構(gòu)剛度中心和質(zhì)量重心高度重合，有利于建筑的力學(xué)性能表現(xiàn)。在其他角度上，需要重視平面布置上是否存在薄弱點(diǎn)，尤其針對(duì)不規(guī)則平面布置，必須對(duì)薄弱點(diǎn)進(jìn)行分析，再采用相應(yīng)的加固措施對(duì)薄弱點(diǎn)進(jìn)行加固等。此外，高層建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中還要重視風(fēng)壓載荷問題，因?yàn)榇祟惤ㄖ叨冗h(yuǎn)超常規(guī)建筑，其上部結(jié)構(gòu)所受到的風(fēng)壓載荷大于下部結(jié)構(gòu)數(shù)倍，所以如果出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)影響，其上部結(jié)構(gòu)很可能出現(xiàn)損傷，因此在設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)當(dāng)將風(fēng)壓載荷列入建筑上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮范疇，提高建筑性能。

三、結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的優(yōu)化措施

目前，許多建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對(duì)于結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)理解不深，那么為了對(duì)此進(jìn)行改善，不能單純依靠員工個(gè)人，還需要從企業(yè)單位上通過相關(guān)措施來提高對(duì)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的理解，具體措施如下文所述。

(一)強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員綜合素質(zhì)

綜合素質(zhì)在一定程度上會(huì)決定設(shè)計(jì)人工的工作表現(xiàn)，那么在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)當(dāng)中，如果設(shè)計(jì)綜合素質(zhì)偏低，那么就會(huì)導(dǎo)致其能效展現(xiàn)不當(dāng)，所以在企業(yè)單位角度上，需要對(duì)設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng)。具體措施方面，首先需要開展相應(yīng)的培訓(xùn)工作，即圍繞結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)內(nèi)涵，結(jié)合相關(guān)案例與理論來制定培訓(xùn)內(nèi)容，之后再將培訓(xùn)內(nèi)容講解給受訓(xùn)人員，此舉可提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)素養(yǎng)，其次要加強(qiáng)工作管理制度，需要圍繞結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)制定相應(yīng)的管理內(nèi)容、制度內(nèi)容等，其中必須包括處罰機(jī)制，處罰機(jī)制是工作管理制度的權(quán)威表現(xiàn)，沒有處罰機(jī)制則說明工作管理制度缺乏約束性，難以產(chǎn)生實(shí)效，但處罰機(jī)制的內(nèi)容上，需要合理設(shè)計(jì)觸發(fā)機(jī)制以及處罰措施，要避免統(tǒng)一設(shè)置問題，否則將會(huì)導(dǎo)致處罰機(jī)制受到限制或引起設(shè)計(jì)人員不滿。

(二)設(shè)計(jì)中抗震結(jié)構(gòu)的選擇

介于上述可見，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分重要，其大致可以分為四類，但細(xì)化來說，現(xiàn)代應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)抗震性能提升中的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式有很多，這些抗震結(jié)構(gòu)在功能、造假、難度、適用條件上均存在差異，所以在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員不能盲目進(jìn)行選擇，否則會(huì)導(dǎo)致不必要的問題，例如在某實(shí)例設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員因?yàn)椤扮姅[”抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性能良好，所以在設(shè)計(jì)當(dāng)中主要以此為方向，借鑒式的進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)，之后當(dāng)進(jìn)入建筑設(shè)計(jì)實(shí)施之后發(fā)現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非但沒有提高建筑抗震性能，還導(dǎo)致建筑上部結(jié)構(gòu)荷載大幅度增加，整個(gè)設(shè)計(jì)需要重新調(diào)整。

四、結(jié)語

本文主要分析了結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的作用，通過本文分析得到結(jié)論：當(dāng)前設(shè)計(jì)人員對(duì)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)理解不深，無法完全發(fā)揮其能效；在本文分析中介紹了結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的主要作用以及相關(guān)注意事項(xiàng)。