摘要:為了進(jìn)一步促進(jìn)建筑物結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)水平的提高，從概念設(shè)計(jì)含義、概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用原則及概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞:概念設(shè)計(jì)，建筑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

建筑工程項(xiàng)目實(shí)施期間，建筑設(shè)計(jì)發(fā)揮著重要作用，其設(shè)計(jì)水平與整個(gè)項(xiàng)目工程施工質(zhì)量有著直接關(guān)系，特別是就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，其重要性不可忽視。所以，需要加強(qiáng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重視程度，通過多種方法促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)效果的提高，在這一過程中，概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用相對(duì)突出，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，合理采用概念設(shè)計(jì)能夠?qū)⑵鋺?yīng)用價(jià)值充分發(fā)揮出來，以便進(jìn)一步提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。

1概念設(shè)計(jì)的定義

概念設(shè)計(jì)指的是全面而且相對(duì)完整的設(shè)計(jì)過程，通過概念設(shè)計(jì)提高設(shè)計(jì)人員瞬間思維和復(fù)發(fā)繁瑣的感性，使其以統(tǒng)一的理性思維呈現(xiàn)出來，進(jìn)而開展完整設(shè)計(jì)。換而言之，概念設(shè)計(jì)是在不具備準(zhǔn)確數(shù)值和精準(zhǔn)計(jì)算的基礎(chǔ)上，通過感官對(duì)整體建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)［1］。聯(lián)合分體結(jié)構(gòu)間的力學(xué)關(guān)系與建筑整體結(jié)構(gòu)體系，并以建筑工程設(shè)計(jì)為原則進(jìn)行理念設(shè)計(jì)。概念設(shè)計(jì)以綜合分析建筑物設(shè)計(jì)因素為基礎(chǔ)，以建筑設(shè)計(jì)要求以依據(jù)，對(duì)合理、科學(xué)的宏觀結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行設(shè)計(jì)，強(qiáng)化防震對(duì)策，控制類型的選擇，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性。將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用于現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要求建筑設(shè)計(jì)師具備較高的綜合素質(zhì)，而且工作經(jīng)驗(yàn)豐富，以此確保各項(xiàng)工作的正常進(jìn)行。

2概念設(shè)計(jì)在黨建建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用原則

2．1秉持優(yōu)化選性原則。

1)優(yōu)化結(jié)構(gòu)體系。首先明確建筑中基本結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，這是基本條件。以建筑、環(huán)境、荷載及使用狀況為依據(jù)，對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)的基本建筑構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化選擇，并判定和分析他們間的關(guān)系，以此構(gòu)建其基本性的結(jié)構(gòu)單元和支承作法。然后通過交叉、平面、線型、疊合等集合形式，改變?cè)�本的基本型結(jié)構(gòu)單元，使其以主要結(jié)構(gòu)體系呈現(xiàn)出來。

2)優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置。在保證建筑使用意向和需求的同時(shí)，優(yōu)化布置建筑物的柱墻豎向支承系統(tǒng)、基礎(chǔ)系統(tǒng)及樓層該水平。在此過程中，明確建筑物的地質(zhì)條件、承載能力、豎向及側(cè)向的變形和支承作法等結(jié)構(gòu)性問題，與此同時(shí)，對(duì)該類問題進(jìn)行對(duì)比，對(duì)其合理性及優(yōu)越性進(jìn)行簡單判斷。

2．2秉持合理受力的原則。從變形與受力方向來看，均勻受力效果顯著優(yōu)于集中受力，多跨連續(xù)效果較單跨簡支效果更優(yōu)。此外，空間內(nèi)作用效果、剛性梁的連接效果及超靜定受力結(jié)構(gòu)體系受力效果均優(yōu)于平面內(nèi)作用效果、鉸接梁的受力效果和靜定的受力結(jié)構(gòu)體系的受力效果。除此之外，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑變形的協(xié)調(diào)性、剛度及結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性的重視程度。不僅需要合理分析其部分構(gòu)件的受力狀況，同時(shí)也需要從整體上分析結(jié)構(gòu)的宏觀受力狀況。加強(qiáng)對(duì)重要變形和受力狀況的重視程度，就非重點(diǎn)的變形和受力可以忽略。

3現(xiàn)階段概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3．1方案選擇期間應(yīng)用概念設(shè)計(jì)。每套被提出的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，其均需要涉及諸多因素，包括地形特點(diǎn)、建筑場(chǎng)地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及負(fù)載條件等。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的決策者及設(shè)計(jì)者來講，應(yīng)盡可能的保證設(shè)計(jì)方案的合理性和經(jīng)濟(jì)性。詳細(xì)來講，在對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行選擇的過程中，應(yīng)從多個(gè)角度考慮相關(guān)問題，包括用戶個(gè)人需求、建筑場(chǎng)地的地質(zhì)條件、荷載分布狀況及施工條件，以此對(duì)最合理的基礎(chǔ)方案進(jìn)行制定。例如，在對(duì)房屋地基進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，首先應(yīng)以前期獲取的建筑場(chǎng)地為依據(jù)開展設(shè)計(jì)工作，與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)場(chǎng)地有關(guān)信息資料進(jìn)行收集，確保萬無一失。概念設(shè)計(jì)秉持由整體到局部、由局部再到整體的原則，設(shè)計(jì)期間任意一個(gè)細(xì)節(jié)均需要考慮其中，基于此，需要從多個(gè)方面獲取信息，以此保證設(shè)計(jì)方案的合理性和經(jīng)濟(jì)性。

3．2基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用。整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是其重要組成部分，在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)式，概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用能夠?qū)⑾鄬?duì)理想的效果發(fā)揮出來。由詳細(xì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行表述，在此過程中，其涉及最重要的一個(gè)內(nèi)容即為合理選擇基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案類型，以不同的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和地質(zhì)特點(diǎn)為依據(jù)，對(duì)最為合適、合理、科學(xué)的方案進(jìn)行選擇并設(shè)計(jì)，現(xiàn)階段我國應(yīng)用效果相對(duì)理想的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型包括樁地基、箱型基礎(chǔ)和筏形基礎(chǔ)等［3］。樁基礎(chǔ)指的是通過相應(yīng)的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)對(duì)相應(yīng)的地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，該類樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠盡可能的促進(jìn)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)承載力的提高，就豎直載荷而言，其作用價(jià)值較大;箱型基礎(chǔ)，現(xiàn)階段箱型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目中，其特點(diǎn)以整體性和均勻性為主，從而可以盡可能的將建筑物上方結(jié)構(gòu)形成的載荷向地下傳遞，以此促進(jìn)其穩(wěn)定性的提高。筏形基礎(chǔ)，就現(xiàn)階段規(guī)模較大，而且能夠產(chǎn)生較多載荷的建筑結(jié)構(gòu)而言，筏形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作用效果更為明顯，而且相對(duì)理想。

3．3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析計(jì)算中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用。就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，分析計(jì)算是其重要組成部分，特別是在計(jì)算機(jī)技術(shù)和部分設(shè)計(jì)軟件的推廣下，充分展示了分析計(jì)算的重要作用，而且分析計(jì)算的準(zhǔn)確性與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平存在直接關(guān)系，所以，需要加強(qiáng)對(duì)分析計(jì)算在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重視程度，通常來講，盡管建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，采用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以促進(jìn)分析計(jì)算準(zhǔn)確性的提高，但是從整體上來講，一旦計(jì)算機(jī)計(jì)算軟件選擇錯(cuò)誤，則會(huì)對(duì)分析計(jì)算的結(jié)構(gòu)造成影響。所以，針對(duì)分析計(jì)算來講，首先需要從多個(gè)角度對(duì)分析計(jì)算軟件進(jìn)行合理選擇，該步驟是概念設(shè)計(jì)最基本的要求。除此之外，根據(jù)概念設(shè)計(jì)理念合理掌握分析計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，以此保證分析計(jì)算結(jié)構(gòu)的合理性和充分性。

3．4抗震設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用。在建筑抗震設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員首先需要全面了解混凝土等級(jí)及初始尺寸等，準(zhǔn)確計(jì)算結(jié)構(gòu)的剛度，并以此為基礎(chǔ)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)剛度進(jìn)行計(jì)算，從而準(zhǔn)確判斷地震力，對(duì)所需配筋數(shù)量進(jìn)行充分掌握。與此同時(shí)，結(jié)構(gòu)剛度、配筋數(shù)量與地震力三者間的管理呈正比，地震力越強(qiáng)，其結(jié)構(gòu)剛度隨著提高，那么配筋數(shù)量也會(huì)越來越多。所以，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，不能盲目增加配筋數(shù)量，而是根據(jù)地震力實(shí)際狀況，合理調(diào)整配筋數(shù)量，以此確保工程建筑抗震效果。應(yīng)用概念設(shè)計(jì)，除了能夠豐富抗震設(shè)計(jì)思路，同時(shí)也可以合理調(diào)整地震力、配筋數(shù)量與結(jié)構(gòu)剛度間的關(guān)系，全工程建筑抗震設(shè)計(jì)的合理性，也就是合理應(yīng)用隔震效能的概念設(shè)計(jì)，能夠在基礎(chǔ)件與建筑整體間融入隔震層，從而減小地震力。

3．5建筑平面中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用。對(duì)于高層建筑物來講，在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)全面考慮其風(fēng)荷載影響，原因是建筑物層數(shù)越高，其風(fēng)荷載影響逐漸加大，再加之長時(shí)間水平力的作用，使得建筑物逐漸發(fā)生移動(dòng)。將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)全面考慮建筑結(jié)構(gòu)位移狀況。在對(duì)建筑物形狀進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)考慮其承受風(fēng)荷載壓力的影響，并對(duì)其是否能夠利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降低風(fēng)荷載影響進(jìn)行考慮。除此之外，在對(duì)建筑物的風(fēng)荷載影響承受力進(jìn)行分析時(shí)，首先分析相鄰建筑物風(fēng)荷載影響分布情況，在此基礎(chǔ)上實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以此確保建筑結(jié)構(gòu)的抵抗能力。

4結(jié)語

將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可以促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主觀能動(dòng)性的提高，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)師的豐富經(jīng)驗(yàn)和想象能力，確保建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性、合理性和經(jīng)濟(jì)性，概念設(shè)計(jì)應(yīng)用期間，拓寬了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路，推動(dòng)建筑行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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