鄧建平
(銅鼓縣建筑勘察設計院,江西 銅鼓 362200)
在新時期中,我國建筑行業不在是單一的發展模式,建筑項目越來越多,建筑規模越來越大,相關行業呈現出了多樣性的發展趨勢。建筑結構設計想要得到新的發展,概念設計是必不可少的重要環節,將概念設計運用在建筑結構設計中能夠體現出它獨有的優越性。
概念設計的主要原則包括:簡化結構傳力途徑、結構整體性原則、結構的規律性和結構設計選型的優化原則。其中,簡化結構傳力途徑是通過結構簡單性的作用,提升整體建筑結構的承載力,并通過規范化的承載力計算,將結構整體受力體系進行受力分析,劃定受力分析范圍,并針對建筑結構體系受力圖,對受力數值進行精確化的計算,通過對結構體系的內力及產生位移量進行詳細分析,確定最不利位置,從而有效避免結構受力最薄弱位置的出現。
在選取建筑場地的過程中,要盡可能選取抗震性能更好的區域,同樣的建筑在不同的建筑場地呈現出的抗震性能也有著巨大差異,對于結構的整體也有著巨大影響。在地震場地條件下,要切實有效的考慮到相關的基礎極有可能破壞結構的可能性,有針對性的結合相應的建筑方案和經濟合理性,來進一步有效明確相關的結構形式、基礎方案,通過這樣的方法從根本上確保整體結構的抗震性能和延展性有更大程度的提升。
第一,在針對鋼筋、混凝土進行選擇的過程中,要有針對性的結合具體的規定,選擇強度等級更高的型號,通常情況下混凝土強度等級一定不低于C25,針對結構構件的縱筋,要盡可能選用強度更高的鋼筋。
第二,結合具體情況,盡可能選用更科學合理的新型建筑材料。在現代化的建筑施工過程中,通常會選用鋼混材料,這是一種把鋼材料和混凝土有效融合,并取長補短呈現出更顯著效果的新型建筑施工材料,這種材料使建筑的穩定性和剛度有效提升。首先,內部的混凝土可以更有效的支撐外部的鋼管,使兩者優勢互補,完美融合,并發揮各自的優勢,取長補短,使其承載能力得到顯著增強,兩者充分融合之后的承載力,可以達到同截面混凝土的10 倍以上;其次,外部的鋼管可以針對內部的混凝土進行有效的控制,使混凝土的強度進一步增加,這樣就可以極大減少變形的幾率。
在施工現場中,由于某方面的原因,對于結構設計的計算結果會造成一定程度的負面影響,如果只是依靠簡單的計算方式,不能真正意義上有效解決實際問題。因此針對這樣的情況,在結構設計過程中,相關的設計人員就要充分結合概念設計有效實施結構設計,同時也要借助自身的實踐經驗和設計技術,與相關的施工單位和監理單位進行深入的交流和合作。
在建筑結構設計過程中,有針對性的應用概念設計開展協同工作有著至關重要的作用。通常情況下,結構基礎和上部結構的設計過程中有效利用結構的協同工作,把基礎和上部結構看作一個更完整的有機體,而不是單獨分開進行處理。通過相關的實踐經驗可以發現,這種做法是特別切合結構實際受力情況的,以此為基準提出的設計方案也更科學合理。協同工作的過程中在另一方面來講,當建筑構件受到某種力量作用時,組成建筑構件的每一個部分都能夠有效進行平均受力,這樣的話,可以確保每一個部分承受同樣的受力水平,這樣就可以有效保障建筑物每一個構件都有著同樣的耐久性,從而用少的建筑成本實現好的設計效果,這樣也能夠有效推進建筑結構設計技術實現更良性的發展。
抗震設計過程中要著重衡量結構的抗震性能,有針對性的結合所選結構材料的差異,在實際的應用中比較常見的結構體系包括很多方面,例如:鋼結構、砌體結構、鋼筋混凝土結構、鋼-混凝土結構等。其中為常見的是鋼筋混凝土結構,其主要包括:框架結構、剪力墻結構、筒體結構、框架剪力墻結構、框架核心筒結構。在某種程度上受到建筑功能、建筑高度、抗震設防烈度、場地條件以及經濟條件、施工條件、建筑材料等相關因素的直接影響,有效明確更科學合理的結構體系,是一個復雜性的問題,必須要進行更深入細致的思考才能有效明確。
在建筑設計中,確保概念設計和結構措施有效協同,開展協同工作所采取的結構措施其中有一個重要目的就是充分的利用原材料,使其利用率得到更科學合理的提升。大多數情況下,如果原材料的利用效率越高,這樣的話,建筑結構的協同工作程度也就越高,尤其是對于我們發展中國家來說,建筑物的結構設計中一個重要的訴求就是盡可能投入少的錢而做出好的建筑物,這樣的話,就需要設計師在實施概念設計的過程中,針對結構設計中的材料展開更充分更有效的利用,這種思想在梁類構造等建筑物中,可以充分的體現出。
綜上所述,在概念設計的過程中,要充分結合建筑項目本身的特點,對于復雜的建筑結構進行不斷優化分析,明確整體建筑結構中不合理因素帶來的影響,對整個建筑結構設計措施進行有效評價,確保整體設計目標能夠完整執行,提高建筑結構的穩定性和安全性。