建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施研究

【摘要】隨著時代的發(fā)展，傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法需要適應(yīng)新的發(fā)展形勢，緊跟時代步伐。有關(guān)企業(yè)通過增加工程項目的資金投入、研發(fā)建筑工程新技術(shù)，使國內(nèi)市場建筑行業(yè)的市場供求情況得以顯著改善。介于此，本次研究在分析結(jié)構(gòu)概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的作用的基礎(chǔ)上剖析概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的事項，深入分析了結(jié)構(gòu)概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用，希望能夠充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的價值。

【關(guān)鍵詞】建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；概念設(shè)計；結(jié)構(gòu)措施

1、導(dǎo)言

現(xiàn)階段我國城市化進(jìn)程的不斷加深進(jìn)一步推動了我國建筑行業(yè)的發(fā)展，而社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展也為我國建筑行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展注入活力。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要工作就是針對每一項設(shè)計工作，將結(jié)構(gòu)功能、受力運用概念設(shè)計結(jié)合最終呈現(xiàn)出人們想要的建筑物。以此作為出發(fā)點，建筑設(shè)計工作人員就需要明確結(jié)構(gòu)主體與每一個分支之間的關(guān)系，清楚結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的作用。

2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中運用概念設(shè)計的重要性

概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中發(fā)揮著極其重要的作用，它給設(shè)計師帶來了靈感，保證了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量，為設(shè)計工作賦予了新的活力。合理的運用概念設(shè)計這一理念能夠很大程度的提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的水平，促使設(shè)計人員能夠發(fā)揮出更好的作用和價值，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的最終效果得到提高。同時計算機(jī)設(shè)計中存在一些不足和缺陷，應(yīng)用概念設(shè)計能夠有效地對這些不足進(jìn)行彌補(bǔ)。設(shè)計人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時常常廣泛的使用計算機(jī)程序，然而這導(dǎo)致了設(shè)計人員對計算機(jī)過于依賴，忽視了自身對于結(jié)構(gòu)概念的學(xué)習(xí)和掌握，無形中降低了自身的設(shè)計能力。同時采用計算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計是有一定的限制的，導(dǎo)致初步設(shè)計的方案無法完成。然而還有很多設(shè)計師并沒有認(rèn)識到計算機(jī)設(shè)計的雙面性，選擇合適的軟件來進(jìn)行設(shè)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(dǎo)致設(shè)計中的一些隱患，這些問題會隨著時間越來越明顯。所以，設(shè)計師需要深入學(xué)習(xí)理解相關(guān)的概念，熟練掌握應(yīng)用概念設(shè)計，在設(shè)計時選擇科學(xué)合理的方案。同時在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用概念設(shè)計還體現(xiàn)了一定的創(chuàng)新作用。比起對著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范照本宣科的模式來說，相關(guān)設(shè)計人員可以根據(jù)自己的經(jīng)驗進(jìn)行設(shè)計，避免了過于循規(guī)蹈矩的現(xiàn)象，合理應(yīng)用概念設(shè)計能夠在較大程度上展現(xiàn)創(chuàng)新。應(yīng)用概念設(shè)計還能使結(jié)構(gòu)設(shè)計的更加完善。因為設(shè)計師必須先掌握結(jié)構(gòu)概念，對其有充分的理解及認(rèn)識，具有清晰的設(shè)計理念的設(shè)計師才能對如概念混亂這類問題進(jìn)行較好的預(yù)防。如果能夠較好的掌握相關(guān)概念，那么在出現(xiàn)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(jié)構(gòu)方案的可靠性。

3、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本舉措

合理的利用建筑材料是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中協(xié)同工作的重要內(nèi)容，建筑工程使用的原材料不斷增加表明建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的應(yīng)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(gòu)設(shè)計中的重要研究內(nèi)容。現(xiàn)階段我國節(jié)能環(huán)保行業(yè)受國家有關(guān)部門的大力扶持，部分建筑企業(yè)不斷完善自身建筑工程項目設(shè)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(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑。梁類結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)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(gòu)件，在結(jié)構(gòu)梁的影響下，交響位置較低，所受拉力與壓力的水靈應(yīng)力較低，導(dǎo)致受彎構(gòu)件的利用率較低。而結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用可以有效對建筑工程中梁結(jié)構(gòu)的受力情況加以改善，同時參考平面結(jié)構(gòu)原理，優(yōu)化連梁結(jié)構(gòu)設(shè)計，必要時去除部分梁結(jié)構(gòu)，使梁結(jié)構(gòu)的受力情況一致，提高建筑材料的使用與整體收益水平。

結(jié)構(gòu)措施在實際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中還需考慮概念設(shè)計，從而提高項目工程的整體設(shè)計水平。①施工單位需科學(xué)、合理地選擇建筑施工位置，并對區(qū)域內(nèi)的防護(hù)距離、建筑物的間距做好規(guī)劃，同時全面考慮日照時間、風(fēng)力等因素；②謹(jǐn)慎選擇建筑材料、構(gòu)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(jié)構(gòu)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(diào)查工作，并對施工場地的安全性、施工方案的可行性進(jìn)行分析，確保建筑工程樁基礎(chǔ)工程的順利進(jìn)行。

4、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計

4.1在建筑場地選擇中的應(yīng)用

對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計來說相關(guān)場地的選擇是非常重要的，只有選擇了合適的場地，其后續(xù)的設(shè)計工作才能的到保障。對于建筑場地的選擇應(yīng)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(jié)構(gòu)有不同的影響和制約作用。因此，必須嚴(yán)格根據(jù)相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，充分考慮各種因素的影響，最終選擇出進(jìn)行該項工程最合適的地形。除此之外，地址問題對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也有很大影響，也是場地選擇中需要注意的一個關(guān)鍵問題，尤其是對于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計。對于建筑場地的選擇，還應(yīng)該考慮抗震性問題，這一點在現(xiàn)今社會的建筑設(shè)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(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗震效果，要盡量避免將建筑建造在易發(fā)生地震的位置。

4.2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的協(xié)同

將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與結(jié)構(gòu)概念設(shè)計協(xié)同工作，最終的目的就是確保建筑工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)化與整合，實現(xiàn)建筑工程設(shè)計水平的提升。將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與結(jié)構(gòu)概念設(shè)計協(xié)同，實際上就是充分發(fā)揮出每一個建筑構(gòu)件的價值，確保每一個建筑構(gòu)件能夠在已經(jīng)設(shè)定好的使用年限中發(fā)揮出其作用，在受到各種外力條件下依然能夠保持良好穩(wěn)定狀態(tài)。針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的協(xié)同，可以將建筑構(gòu)件作為一個整體結(jié)構(gòu)，例如需要發(fā)生水平位移時，考慮到高層結(jié)構(gòu)，可以通過設(shè)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(dá)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(shè)計中設(shè)計師需要考慮的一項重要內(nèi)容，建筑材料與協(xié)同工作的緊密配合能夠充分發(fā)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(shè)計工作增加了難度。就現(xiàn)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(jié)構(gòu)設(shè)計的重要目標(biāo)。一般情況下，通過優(yōu)化內(nèi)部梁結(jié)構(gòu)、柱結(jié)構(gòu)等可以有效提高建筑材料的利用率，節(jié)約企業(yè)的投入成本。

結(jié)語：

綜上所述，應(yīng)用概念設(shè)計來進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)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(jié)約資源和能源，提升建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計水平。想要設(shè)計出各個方面符合標(biāo)準(zhǔn)與要求的建筑物，建筑建構(gòu)設(shè)計師仍然需要不斷學(xué)習(xí)，不斷進(jìn)修，這樣才能完成相關(guān)設(shè)計工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]賴永強(qiáng).建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用研究[J].低碳世界，2018（04）：160-161.

[2]黎柏營.概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用探討[J].建材與裝飾，2018（15）：94-95.

作者簡介：

郭玉蓮，天津市醫(yī)藥設(shè)計院，天津。