徐福曉
摘要:概念設計是以用戶為基礎的,所以其不僅可以最大限度的滿足用戶的需求,還可使得建筑結構設計人員清楚的指導設計的概念。建筑結構設計對建筑工程的成敗具有極其重要的意義,而概念設計逐漸被引入建筑結構設計并得到了廣泛應用,使得現代化的建筑設計獲得了許多創新的理念。本文就建筑結構設計中概念設計的必要性和原則進行了闡述和分析,并介紹了當前建筑結構設計中概念設計在的研究。
關鍵詞:建筑結構設計;概念設計;研究
近些年,隨著我國科學技術的發展,計算機技術的推廣應用,在當前建筑結構設計中采用了概念設計,不僅滿足了人們對高質量建筑物的要求,改善人們的生活、工作條件,同時也促進了我國建筑結構設計的發展。我們堅信在廣大工作者的共同努力之下,我們國家的建筑行業一定會獲取更多的成就,更好的服務于經濟建設活動。
1.概念設計的重要性
概念設計是指在建筑結構總方案設計的最初階段,運用已有的正確的知識去檢驗和處理建筑結構設計中將會出現的問題。比如結構體系、剛度分布、建筑體型等等。概念設計直接依據結構體系與工程經驗來獲得設計思想與原則,不會通過精確的數值計算,從宏觀角度去確定建筑結構的總體布置與抗震細部措施的整體控制。通常都是在建筑工程的抗震設計以及總體結構上進行的設計,對建筑工程的每一個細節入手,將每一個環節的設計都做到最好,從整體上保證建筑工程結構設計的合理性,在保證建筑工程整體質量的前提下,進行完善。隨著這些年來我國對一些科學技術的重視,進行建筑工程結構設計的技術人員將計算機技術和概念技術進行了有效合理的結合,使建筑結構設計的技術人員進行建筑結構設計時更加方便和快捷。另外,概念設計在建筑結構設計中的應用還能夠在較大程度上彌補原有設計手段的不足,尤其是對于當前過于盛行的計算機程序軟件設計模式來說更是如此,針對于這種利用計算機軟件程序進行建筑結構設計的模式來說,其確實在一定程度上提高了建筑結構設計的效率,但是其中存在的問題也是比較多的,尤其是對于具體的設計人員來說,過度的依賴這些計算機設計軟件,反而會忽略了建筑結構設計自身的一些問題,甚至會忽略了建筑結構設計的根本概念,這也不利于建筑結構設計的良性發展,基于此,充分推行概念設計在建筑結構設計中的應用就能夠在較大程度上彌補這一不足。
2.建筑設計中結構概念設計研究
對于建筑結構設計來說,相關結構方案的選擇無疑是至關重要的一點,也是整個建筑結構設計的核心要點,并且其重要性也就決定著結構方案選擇的難度,一旦出現建筑結構方案選擇的失誤必然會導致其整個的建筑結構設計出現較為嚴重的問題;在這種建筑結構方案的選擇過程中,概念設計確實能夠發揮其自身應有的作用,確保其結構方案選擇的合理性和有效性,在這種應用過程中,其最為主要的一個選擇模式就是全方位的從整體到局部,再從局部到整體的進行考慮。此外,對于建筑結構方案,對于建筑結構方案的選擇,必須對建筑工程項目施工現場所有的相關影響要素進行全面的調查與研究,例如建筑場地的一些地形條件、地質結構以及一些承載力狀況,這些都是需要進行充分考慮的內容,進而也就需要進行全面的調查和分析,這也是概念設計整體性的要求體現。對于建筑主體結構設計工作來說,概念設計的應用也具備著較為明顯的價值和作用,因為建筑主體結構主要就是應該從整體上針對整個的建筑結構進行把關和設計,進而才能夠較好的促使其設計水平的提升,而對于這種主體結構的設計工作來說,對稱性和合理性是比較關鍵的一個要求,這種對稱性和合理性的設計也就要求相應的設計人員必須要首先針對其整體的結構走勢和剛心、質心以及平面形心等進行合理的設計,這就需要概念設計參與其中。
3.建筑結構設計中概念設計對策
結構概念設計能夠對整體進行把握,保證設計方案的合理性、可靠性、收益性。在進行結構概念設計前,設計師要選擇合理的建筑結構形式和體系,要對建筑的總體有明確的布局安排,同時應該分析建筑結構的抗震抗壓應力。概念設計的過程中,平面和豎向的規則需要十分注意,切不可存在不同的結構體系混用著同一結構單元。建筑結構設計人員還要充分掌握結構作用過程的破壞機制與塑化過程。經分析,結構設計人員要盡可能的避免結構出現樓層破壞機制,因為,機制的產生意味著結構作用過程存在薄弱環節,即構件的承載力還未發揮出真正的作用價值,整體結構就已經出現了破壞。計算簡圖是結構計算的基礎,計算簡圖的合理選擇,能夠保證建筑結構沒有缺陷,以此提高建筑結構的安全性和可靠性。在進行概念設計時,可以允許有一定的誤差,但是需要保證誤差在設計的允許范圍內。
4.概念設計應用的注意事項
在實際建筑工程建設中,對建筑結構設計要求非常高。要想有效應用概念設計,取得良好的設計效果,就要保證建筑設計師具有豐富而合理的想象力,充分結合實際情況,綜合分析建筑工程的施工條件、現場地理環境、材料供應能力等問題,同時,對結構框架的抗震節點、應力、總體布局等進行全面控制,保證建筑結構設計方案的合理性與科學性,進而確保建筑建設的順利完成。在建筑結構設計計算中,建筑設計師主要就是借助計算機完成計算,因為計算機軟件種類較多,又存在著一些缺陷,導致計算結果存在著一定的差異。針對此種情況而言,需要建筑設計師根據自身專業水平與業務技能,認真分析計算結果,展開反復的對比與審核,輸入正確參數,選用合理、科學的計算結果,保證建筑結構設計的理想化、科學化、人性化、安全化。在進行建筑結構設計中,依據恰當的建筑設計簡圖,避免發生因為建筑結構設計的不合理而導致的樓層破壞等問題。這樣才能設計出完美的建筑。此外,概念設計理念為建筑設計行業帶來了極大的便利,深入的把握概念設計理念,靈活的運用到建筑結構設計中,才能使建筑結構設計更加人性化、科學化、理想化。
5.討論
綜上所述,科學、合理在建筑結構設計中應用概念設計優勢明顯,能夠在較大程度上提升建筑結構的設計水平、優化設計方案,因此介于概念設計在建筑結構設計中各方面能夠發揮較強的完善優化效果,概念設計的運用,恰好為建筑結構設計帶來了新的生機,能夠更加完善結構設計,彌補計算機建筑工程設計的缺陷,為我國建筑行業的蓬勃發展,帶來巨大的機遇。