建筑結構設計中的概念設計與結構措施研究

文/郭玉蓮 天津市醫藥設計院 天津 300040

1、導言

現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的發展，而社會經濟的飛速發展也為我國建筑行業的長遠發展注入活力。建筑結構設計的主要工作就是針對每一項設計工作，將結構功能、受力運用概念設計結合最終呈現出人們想要的建筑物。以此作為出發點，建筑設計工作人員就需要明確結構主體與每一個分支之間的關系，清楚結構概念設計的作用。

2、建筑結構設計中運用概念設計的重要性

概念設計在建筑結構的設計過程中發揮著極其重要的作用，它給設計師帶來了靈感，保證了建筑結構設計的質量，為設計工作賦予了新的活力。合理的運用概念設計這一理念能夠很大程度的提升建筑結構設計的水平，促使設計人員能夠發揮出更好的作用和價值，使建筑結構設計的最終效果得到提高。同時計算機設計中存在一些不足和缺陷，應用概念設計能夠有效地對這些不足進行彌補。設計人員在進行結構設計時常常廣泛的使用計算機程序，然而這導致了設計人員對計算機過于依賴，忽視了自身對于結構概念的學習和掌握，無形中降低了自身的設計能力。同時采用計算機進行結構設計是有一定的限制的，導致初步設計的方案無法完成。然而還有很多設計師并沒有認識到計算機設計的雙面性，選擇合適的軟件來進行設計可以提高效率，相反的，如果使用的軟件并不合適反而會導致設計中的一些隱患，這些問題會隨著時間越來越明顯。所以，設計師需要深入學習理解相關的概念，熟練掌握應用概念設計，在設計時選擇科學合理的方案。同時在建筑結構設計中應用概念設計還體現了一定的創新作用。比起對著建筑結構設計標準和規范照本宣科的模式來說，相關設計人員可以根據自己的經驗進行設計，避免了過于循規蹈矩的現象，合理應用概念設計能夠在較大程度上展現創新。應用概念設計還能使結構設計的更加完善。因為設計師必須先掌握結構概念，對其有充分的理解及認識，具有清晰的設計理念的設計師才能對如概念混亂這類問題進行較好的預防。如果能夠較好的掌握相關概念，那么在出現問題時，也能快速的找出其原因并且制定有效的解決方案，同時提升其結構方案的可靠性。

3、建筑結構設計中的基本舉措

合理的利用建筑材料是建筑結構設計中協同工作的重要內容，建筑工程使用的原材料不斷增加表明建筑結構設計的應力水平較高。基于此，提高建筑材料的利用率是我國建筑建構設計中的重要研究內容。現階段我國節能環保行業受國家有關部門的大力扶持，部分建筑企業不斷完善自身建筑工程項目設計，力求投入最少、獲利最大，而提高建筑材料的利用率是實現這一目標的有效途徑。梁類結構是建筑結構設計的重要組成部門，我國部分建筑工程項目難以有效利用矩形截面梁的受彎構件，在結構梁的影響下，交響位置較低，所受拉力與壓力的水靈應力較低，導致受彎構件的利用率較低。而結構措施的應用可以有效對建筑工程中梁結構的受力情況加以改善，同時參考平面結構原理，優化連梁結構設計，必要時去除部分梁結構，使梁結構的受力情況一致，提高建筑材料的使用與整體收益水平。

結構措施在實際建筑結構設計中還需考慮概念設計，從而提高項目工程的整體設計水平。①施工單位需科學、合理地選擇建筑施工位置，并對區域內的防護距離、建筑物的間距做好規劃，同時全面考慮日照時間、風力等因素；②謹慎選擇建筑材料、構件以及施工器械，禁止使用不合格的建筑材料、施工器械等，防止項目工程建筑結構的承載力過低；③對建筑工程施工場地的地下情況與地面情況做好調查工作，并對施工場地的安全性、施工方案的可行性進行分析，確保建筑工程樁基礎工程的順利進行。

4、建筑結構設計中的概念設計

4.1 在建筑場地選擇中的應用

對于建筑結構設計來說相關場地的選擇是非常重要的，只有選擇了合適的場地，其后續的設計工作才能的到保障。對于建筑場地的選擇應該著重考慮以下幾點：需要考慮的首要因素是地形，不同的地形對建筑結構有不同的影響和制約作用。因此，必須嚴格根據相應的建筑結構設計要求，充分考慮各種因素的影響，最終選擇出進行該項工程最合適的地形。除此之外，地址問題對于建筑結構設計也有很大影響，也是場地選擇中需要注意的一個關鍵問題，尤其是對于基礎結構的設計。對于建筑場地的選擇，還應該考慮抗震性問題，這一點在現今社會的建筑設計中是非常重要的。要提升建筑的使用安全性能，必須使建筑結構具有較強的抗震效果，要盡量避免將建筑建造在易發生地震的位置。

4.2 建筑結構設計與結構概念設計的協同

將建筑結構設計與結構概念設計協同工作，最終的目的就是確保建筑工程內部結構體系的優化與整合，實現建筑工程設計水平的提升。將建筑結構設計與結構概念設計協同，實際上就是充分發揮出每一個建筑構件的價值，確保每一個建筑構件能夠在已經設定好的使用年限中發揮出其作用，在受到各種外力條件下依然能夠保持良好穩定狀態。針對建筑結構設計與結構概念設計的協同，可以將建筑構件作為一個整體結構，例如需要發生水平位移時，考慮到高層結構，可以通過設計大的截面柱開豎槽，減少短柱，通過這種方式確保每一層的手里能夠達到承受力的最大限度。

4.3 材料利用率

材料利用率也是概念設計中設計師需要考慮的一項重要內容，建筑材料與協同工作的緊密配合能夠充分發揮材料的作用，降低施工成本。目前，建筑市場上的建筑材料種類豐富，功能也各不相同，這對建筑概念設計工作增加了難度。就現階段我國建筑工程的整體水平而言，提高材料利用率成為結構設計的重要目標。一般情況下，通過優化內部梁結構、柱結構等可以有效提高建筑材料的利用率，節約企業的投入成本。

結語：

綜上所述，應用概念設計來進行建筑結構設計，不僅能夠提高建筑物的可靠性和安全性，還能夠一定程度上節約資源和能源，提升建筑結構的設計水平。想要設計出各個方面符合標準與要求的建筑物，建筑建構設計師仍然需要不斷學習，不斷進修，這樣才能完成相關設計工作。