試論概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

熊 兵朱燕芳

（1江西省建筑設(shè)計(jì)研究總院 2南昌工程學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院）

試論概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

熊 兵1朱燕芳2

（1江西省建筑設(shè)計(jì)研究總院 2南昌工程學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院）

隨著我國(guó)科技水平的不斷發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)逐步完善。受概念設(shè)計(jì)思想的影響，越來(lái)越多的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對(duì)于概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用逐漸頻繁，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，將概念設(shè)計(jì)最大化的應(yīng)用，如今，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，概念設(shè)計(jì)的思想將取代以往思想，逐漸成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主流思想。本文主要討論概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用效果。

概念設(shè)計(jì) 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 應(yīng)用

0 .引言

概念設(shè)計(jì)是不用精確數(shù)值來(lái)衡量的，是通過(guò)對(duì)用戶的各種需求進(jìn)行詳細(xì)分析后得出的。從模糊到清晰、從抽象到具體、從粗狂到精細(xì)這些就是概念設(shè)計(jì)的過(guò)程。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，在面對(duì)一些無(wú)法分析的設(shè)計(jì)問(wèn)題，可以應(yīng)用概念設(shè)計(jì)的思想來(lái)解決。概念設(shè)計(jì)分析結(jié)構(gòu)體系和分體系，同時(shí)分析設(shè)計(jì)人員的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，可以加快總體布置工作、建筑抗震設(shè)計(jì)的完成。

1. 概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性

概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)揮的作用是十分關(guān)鍵的，概念設(shè)計(jì)能夠?yàn)榻o設(shè)計(jì)工作者帶來(lái)新的靈感，保證了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量[1]。（1）概念設(shè)計(jì)有效的彌補(bǔ)了計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)中的缺陷和不足。采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，容易使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作受限，因此，設(shè)計(jì)工作無(wú)法預(yù)期完成。計(jì)算機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用是最為廣泛的，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作人員都會(huì)依賴計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，覺(jué)得這是很簡(jiǎn)單又快的方式，對(duì)于完成設(shè)計(jì)工作的時(shí)間可以縮短很多，但也在無(wú)形中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)能力逐漸下降，忽視了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的的概念。計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)就像一把雙刃劍，雖然可以提高設(shè)計(jì)的效率，但使用不當(dāng)，就會(huì)衍生出一些問(wèn)題和隱患。因此，設(shè)計(jì)師應(yīng)深入的理解和學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)概念，應(yīng)用概念設(shè)計(jì)，掌握全面的設(shè)計(jì)內(nèi)容，從而設(shè)計(jì)出最為合理和科學(xué)的方案；（2）概念設(shè)計(jì)可以讓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作加快完成。設(shè)計(jì)師必須清楚的掌握結(jié)構(gòu)概念，只有具備先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和清晰的設(shè)計(jì)思路，才能夠?qū)τ诟拍罨靵y問(wèn)題有效地預(yù)防，對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題，也能快速找到有效的解決措施?？偠灾?，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用好概念設(shè)計(jì)，可以使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加完善和可靠。

2. 概念設(shè)計(jì)的發(fā)展情況

在推廣概念設(shè)計(jì)理念時(shí)，由于研究設(shè)計(jì)的人員屬于不同的領(lǐng)域，例如建筑設(shè)計(jì)和服裝設(shè)計(jì)，因此，大家在一些問(wèn)題的意見上不夠一致，對(duì)于概念設(shè)計(jì)理念具體的理解存在著差異，因此，在我國(guó)概念設(shè)計(jì)所涉及的領(lǐng)域還不夠廣泛。隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用變得復(fù)雜，那么就需要進(jìn)一步推廣應(yīng)用概念設(shè)計(jì)。目前在市場(chǎng)上，有許多的新產(chǎn)品的研制成功都是建立于概念設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，因此，隨著時(shí)間的推移，概念設(shè)計(jì)的發(fā)展將會(huì)越來(lái)越應(yīng)用廣泛。

3. 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用

3.1 電算分析中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用

在信息時(shí)代的背景下，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)被很多不同的行業(yè)應(yīng)用。同樣在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也得到廣泛的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，雖然減輕了設(shè)計(jì)人員的工作負(fù)擔(dān)，但在很多因素的影響下，計(jì)算機(jī)的一些軟件存在缺陷，如果沒(méi)有應(yīng)用好計(jì)算機(jī)軟件，那計(jì)算的結(jié)果就會(huì)受到很大的影響。而概念設(shè)計(jì)的理念與思想，可以對(duì)計(jì)算機(jī)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用中延生出的隱患可以有效地預(yù)防，并且，當(dāng)問(wèn)題來(lái)臨可以及時(shí)解決，讓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師對(duì)于計(jì)算機(jī)的依賴沒(méi)有再那么嚴(yán)重，使得設(shè)計(jì)師在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，融入自己的理解與概念。所以也應(yīng)將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用到電算分析的工作中，然后設(shè)計(jì)人員再根據(jù)自己的專業(yè)知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電算與概念設(shè)計(jì)結(jié)合的結(jié)果進(jìn)行判斷，這樣可以保證計(jì)算結(jié)果的真實(shí)性和可靠性。

3.2 抗震設(shè)計(jì)工作中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)抗震工作時(shí)，為了計(jì)算出結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度，設(shè)計(jì)師需要先量出砼的尺寸，然后地震力可以根據(jù)實(shí)際的剛度計(jì)算出來(lái)，最后配筋的數(shù)量就得到了。配筋的數(shù)量、地震力及實(shí)際剛度之間的關(guān)系成正比例，當(dāng)實(shí)際剛度的結(jié)構(gòu)變大，地震力就越變大，配筋需要的數(shù)量就變多。當(dāng)配筋的需求數(shù)量越多，那么實(shí)際剛度的結(jié)構(gòu)就變強(qiáng)，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)中的地震力就變得更大[2]。因此，在抗震設(shè)計(jì)工作中，如果沒(méi)有達(dá)到所需要的配筋數(shù)量，地震力的效果就會(huì)受到影響，容易導(dǎo)致抗震設(shè)計(jì)工作無(wú)法進(jìn)行。如果可以在將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用到抗震設(shè)計(jì)工作中，對(duì)于設(shè)計(jì)的思路可以進(jìn)一步得到拓展，從而使得抗震設(shè)計(jì)的效果理想化。例如在建筑基礎(chǔ)之間及建筑主體隔震層，可以加入概念設(shè)計(jì)中的隔震效能方法，讓建筑物頂端設(shè)置反擺、建筑主體和基礎(chǔ)之間設(shè)置隔震層，能夠降低地震力的效果。

3.3 方案設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用

設(shè)計(jì)人員在選擇合理性和經(jīng)濟(jì)性的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案時(shí)，需要應(yīng)用較好的概念設(shè)計(jì)理念[3]。具體來(lái)說(shuō)，在確定最好的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)綜合考慮施工現(xiàn)場(chǎng)的結(jié)構(gòu)類型、荷載分布情況、施工條件、地質(zhì)條件這四個(gè)因素。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)地基時(shí)，必須依據(jù)實(shí)地勘察前期得到的報(bào)告再來(lái)進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)，假如設(shè)計(jì)人員沒(méi)有拿到前期的實(shí)地勘察報(bào)告，就需要親自來(lái)施工現(xiàn)場(chǎng)，熟悉施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況，還要帶好相關(guān)的資料。為了保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性，設(shè)計(jì)人員需要具備完整的信息與材料。在方案設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要注意的是：一個(gè)結(jié)構(gòu)體系只能在同一個(gè)結(jié)構(gòu)單元里。應(yīng)用概念設(shè)計(jì)的理念，在條件允許的情況下進(jìn)行驗(yàn)算工作。

4. 結(jié)語(yǔ)

總體來(lái)說(shuō)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中較好的應(yīng)用好概念設(shè)計(jì)，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行合理且科學(xué)性的分析，為了確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性及可靠性，需要在設(shè)計(jì)是大膽的創(chuàng)新，這在很大的程度上節(jié)約了能源與資源。概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用，對(duì)于提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平有很大的促進(jìn)作用，在不就的將來(lái)，概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這個(gè)領(lǐng)域中將被更加地廣泛應(yīng)用。

[1]陳明軒，周鵬.試論概念設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用[J].民營(yíng)科技，2012,10（16）：11-14.

[2]魏雄玲.試論設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].中華民居，2014，10（8）：24-25.

[3]劉占.概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用意義[J].大眾商務(wù),2013,10（23）：11-12.

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