彭小楓

摘要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，生活水平的提升，人們對建筑的要求也越來越高，不僅要求實用性，也需要系統(tǒng)性、美觀性。建筑結(jié)構(gòu)設計是建筑工程的基礎，具有復雜性、創(chuàng)新性、科學性、實踐性、實用性。概念設計和結(jié)構(gòu)措施是建筑結(jié)構(gòu)設計中的重要因素，設計師要靈活設計，在建筑結(jié)構(gòu)設計整體中加入概念設計和結(jié)構(gòu)措施，完善建筑結(jié)構(gòu)設計。

關鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);概念設計;結(jié)構(gòu)措施

建筑結(jié)構(gòu)設計中，概念設計和結(jié)構(gòu)措施是兩個重要組成部分，一定程度上能夠反映建筑結(jié)構(gòu)設計水平。隨著城市化的發(fā)展，建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，對建筑設計提出了更高的要求。作為建筑建設設計的重要組成部分，建筑結(jié)構(gòu)設計與建筑事業(yè)的發(fā)展密切相關。我國建筑結(jié)構(gòu)設計以概率極限狀態(tài)理論為基礎，但不能精確預估建筑物的實際承載能力。引入概念設計和結(jié)構(gòu)措施，有利于準確預估建筑物的實際承載能力，促進建筑事業(yè)的發(fā)展。

一、建筑結(jié)構(gòu)設計中的概念設計和結(jié)構(gòu)措施

概念設計與整體結(jié)構(gòu)、細節(jié)構(gòu)造等有關，是設計師利用自己的專業(yè)知識和經(jīng)驗，結(jié)合客戶的需求，進行設計。在完成特定空間建筑結(jié)構(gòu)的整體設計時，也要實現(xiàn)建筑的外在美，以及內(nèi)部的實用性。隨著對建筑設計要求的提升，設計師們不斷添加新元素，與時俱進，創(chuàng)新概念設計理念。設計師在概念設計中，會對建筑結(jié)構(gòu)設計的每個細節(jié)進行構(gòu)想，并充分體現(xiàn)設計的目的，提高建筑結(jié)構(gòu)的層次水平，使其更具有藝術性。概念設計是結(jié)構(gòu)措施形成的關鍵，也是完成建筑結(jié)構(gòu)設計的原因。建筑都是在結(jié)構(gòu)設計中，由概念設計和結(jié)構(gòu)措施的作用，從而形成的。

結(jié)構(gòu)措施可以看成是一種定量設計，可以從兩方面來說，一方面是協(xié)同工作，要保證建筑結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和壽命與要求相符合，需要建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的部件之間，能夠協(xié)同發(fā)揮作用。上部結(jié)構(gòu)和基礎設計，都是要發(fā)揮協(xié)同工作的作用。橫梁結(jié)構(gòu)能夠穩(wěn)固建筑體的整個上部結(jié)構(gòu)。同時，基礎結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)的連接，主要是通過橫梁結(jié)構(gòu)，從而達到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的要求。協(xié)同工作的關鍵，是結(jié)構(gòu)中各個元素的應力承受能力。通過建筑結(jié)構(gòu)元素間兩兩協(xié)作，對建筑的特定空間進行穩(wěn)定。在這一環(huán)節(jié)中，需要發(fā)揮概念設計的作用。另一方面來說，結(jié)構(gòu)措施就是組間材料，利用材料。對材料的組間和利用，需要綜合考慮材料的利用率，以及組建之間的協(xié)作。在保證建筑質(zhì)量的前提下，節(jié)約成本，各部分的材料不能超過預算，盡可能最大化利用材料。在建筑結(jié)構(gòu)設計中，需要體現(xiàn)結(jié)構(gòu)措施的整體意義，以及充分展現(xiàn)結(jié)構(gòu)措施中的各個元素。

二、建筑結(jié)構(gòu)設計中概念設計的作用效果

首先，根據(jù)選定的建筑場地的地形特征和結(jié)構(gòu)形式，選擇結(jié)構(gòu)基礎。如果是軟地質(zhì)的高層建筑，天然的地基無法承受起荷載，需要采用樁地基，把建筑物的荷載傳遞到下面堅實的持力層中;如果建筑場地土質(zhì)不均勻，為了改善不均勻沉降的問題，從而增加建筑物的抗震抗災能力，則可以選擇箱型基礎;其次，在進行設計時，建筑物的結(jié)構(gòu)剛度選擇是否合適是建筑結(jié)構(gòu)設計中的不可忽略的指標之一，建筑物的結(jié)構(gòu)剛度選擇合理之后，不僅僅可以降低地震發(fā)生時帶來的經(jīng)濟損失，還可以提高建筑各個方面的承受能力，最后。建筑主體是一個空間的結(jié)構(gòu)體系，空間結(jié)構(gòu)體系的整體研究還存在一些局限性。設計工程中采用了許多假設和簡化理論。作為結(jié)構(gòu)工程師，應加強概念設計，靈活運用規(guī)范，將概念設計理論應用于結(jié)構(gòu)整體形狀與基本子系統(tǒng)的力學關系。對結(jié)構(gòu)有透徹的了解，做到布局合理，受力清楚，抗震性能好。

三、建筑結(jié)構(gòu)設計中概念設計和結(jié)構(gòu)措施的應用

在建筑結(jié)構(gòu)設計中，需要充分結(jié)合利用概念設計和結(jié)構(gòu)措施，必須從整體建筑出發(fā)，使整體和各個要素緊密結(jié)合，充分發(fā)揮概念設計和結(jié)構(gòu)措施的最大作用，促進整體建筑的發(fā)展。在建筑結(jié)構(gòu)設計中，要融入概念設計的思想，以及協(xié)同設計的思想。建筑結(jié)構(gòu)設計對設計師的設計水平有較高的要求，因此在實踐應用中，要選擇高水平的設計師。設計師需要對建筑結(jié)構(gòu)設計的各個部分都熟練掌握，并且能夠充分發(fā)揮材料的性質(zhì)，以及各個要素的作用，合理發(fā)揮概念設計和結(jié)構(gòu)措施的作用。概念設計體現(xiàn)了建筑的思想，實現(xiàn)建筑性能的關鍵，就是結(jié)構(gòu)措施。在建筑結(jié)構(gòu)設計中，需要將概念設計和結(jié)構(gòu)措施有效結(jié)合，將有形的實體建筑，與無形的思想建筑相融合，提高建筑結(jié)構(gòu)設計水平。

基礎措施和建筑上部結(jié)構(gòu)的關系，是概念設計和結(jié)構(gòu)措施的系統(tǒng)表現(xiàn)，因此要將建筑結(jié)構(gòu)、基礎設施作為一個整體，在操作和理念上，都不能割裂開。比如磚混結(jié)構(gòu)施工中，不能單純依靠建筑地基的綜合效果，防止不均勻沉降，需要將建筑地基、圈梁、上部結(jié)構(gòu)等作為一個系統(tǒng)的整體，滿足建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求。

受力過程中，概念設計和結(jié)構(gòu)措施的協(xié)同，主要是各構(gòu)件都可以實現(xiàn)較大的應力。要避免短柱間、層次間的橫梁結(jié)構(gòu)差異問題，尤其是高層建筑結(jié)構(gòu)設計。建筑高度上升，豎向荷載和橫向荷載也會上升，容易導致底層短柱的問題。需要對大截面柱進行施工，避免這一問題。由于水平作用力對長短梁的影響，梁端正負彎矩增加，水平力影響配筋，無法滿足協(xié)同工作的要求。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設計中，需要增加大梁、樓層的剛度，水平方向上保持相等的慣性矩。

總之，合理利用概念設計和結(jié)構(gòu)措施，能夠提升建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量，促進我國建筑行業(yè)的發(fā)展。在建筑結(jié)構(gòu)設計中，要注意從建筑整體出發(fā)，貫徹融合概念設計和協(xié)同設計的思想，有效結(jié)合概念設計和結(jié)構(gòu)設計，保證整體的良好性能。

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