概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

【摘要】當(dāng)前，隨著我國(guó)建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平也面臨著日益提高的要求。為了能夠有效地提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，那么相關(guān)單位與設(shè)計(jì)人員就要深入研究與探討，尋找科學(xué)有效的設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)手段。而概念設(shè)計(jì)能夠有效地優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，提高整體的設(shè)計(jì)水平，進(jìn)而更好地滿足人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的要求。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。本文主要是針對(duì)了概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了全面的分析研究，并且在這個(gè)基礎(chǔ)之上提出了下文之中的一些內(nèi)容，希望能夠給與同行業(yè)進(jìn)行工作的人員可以提供出一定價(jià)值的參考。

【關(guān)鍵詞】概念設(shè)計(jì)；建筑結(jié)構(gòu)；應(yīng)用；分析

1、導(dǎo)言

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了能夠影響到建筑工程的施工，還能夠影響到建筑工程的施工質(zhì)量。所以，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要用非常合理科學(xué)的方式來(lái)進(jìn)行，從整體上對(duì)建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行提升?；诟拍钤O(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)起到一定的優(yōu)化作用。所以，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中融入概念設(shè)計(jì)是有著重要的意義。

2、概念設(shè)計(jì)概述

概念設(shè)計(jì)的本質(zhì)就是將用戶在實(shí)際的生活工作中的需求，轉(zhuǎn)化為理想化的概念產(chǎn)品。概念設(shè)計(jì)的目的就是能夠盡量的滿足所有的用戶對(duì)于其產(chǎn)品的要求。在進(jìn)行實(shí)施的時(shí)候，要基于創(chuàng)造性的思維，來(lái)對(duì)整體的設(shè)計(jì)理念增添一些更加具體化的思維，讓雜亂無(wú)章的設(shè)計(jì)變得更加的整體性，讓不清晰的設(shè)計(jì)概念變得更加的明朗?？傊褪窃O(shè)計(jì)工作人員將設(shè)計(jì)逐漸進(jìn)行完整化理想化的設(shè)計(jì)，稱(chēng)之為概念設(shè)計(jì)。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中應(yīng)用概念設(shè)計(jì)的理念，是目前在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)全新應(yīng)用。通常都是在建筑工程的抗震設(shè)計(jì)以及總體結(jié)構(gòu)上進(jìn)行的設(shè)計(jì)，對(duì)建筑工程的每一個(gè)細(xì)節(jié)入手，將每一個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都做到最好，從整體上保證建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，在保證建筑工程整體質(zhì)量的前提下，進(jìn)行完善。

3、概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

概念設(shè)計(jì)最終的目的是得到最經(jīng)濟(jì)合理的建筑設(shè)計(jì)方案。所以一個(gè)適用性高，既經(jīng)濟(jì)又合理的設(shè)計(jì)方案便成了概念設(shè)計(jì)的首選，這其中要考慮以下必要因素。

3.1建筑場(chǎng)地的選擇

選擇建筑場(chǎng)地是建筑設(shè)計(jì)的首要而且必須的階段，在設(shè)計(jì)初期確定一個(gè)對(duì)建筑項(xiàng)目有利的場(chǎng)地對(duì)整個(gè)建筑設(shè)計(jì)后期起到非常重要的作用。在選擇建筑場(chǎng)地時(shí)必須注意以下幾個(gè)因素：現(xiàn)場(chǎng)地形分析、防護(hù)距離、高度控制、日照間距等。與此同時(shí)整個(gè)建筑設(shè)計(jì)體系里，建筑場(chǎng)地最好選擇容易抗震的地址，并盡量避開(kāi)選擇不利于抗震或者擁擠的地段。若是不可避免以上情況，也需要采用有效措施削弱不良影響。因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前就應(yīng)該先進(jìn)行地質(zhì)勘探與選址。

3.2建筑基礎(chǔ)的合理選擇

在選擇了合適的建筑場(chǎng)地后，就要根據(jù)建筑需要的地形特征與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇較為合適的建筑基礎(chǔ)。建筑基礎(chǔ)包括三種主要類(lèi)型：箱型基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)與筏形基礎(chǔ)：一是樁地基。這種建筑基礎(chǔ)比較適用于地質(zhì)相對(duì)松軟而且對(duì)地壓力較大的高層建筑，當(dāng)天然地基不能承載建筑時(shí)，可使用樁地基將建筑的荷載傳送到較深的持力層；二是箱型基礎(chǔ)。該類(lèi)型建筑基礎(chǔ)大多適用于高層建筑，整體的剛度適中，能夠有效把荷載均勻的從上部傳送到下部基礎(chǔ)，因此能夠有效的嵌固結(jié)構(gòu)組成，有效的解決了箱基沉降不均勻的重要問(wèn)題，大大強(qiáng)化了建筑結(jié)構(gòu)對(duì)地震或其他災(zāi)害的承受能力；三是筏形基礎(chǔ)。這種基礎(chǔ)廣泛應(yīng)用于承載力較低的地基，上部結(jié)構(gòu)的荷載較大的建筑結(jié)構(gòu)。特征是剛度較大，整體結(jié)構(gòu)優(yōu)良，能夠有效的把上部的荷載均勻分散到下部，以此有效處理了不均勻沉降的通病。

3.3選擇合理的結(jié)構(gòu)規(guī)則

一般來(lái)說(shuō)主體建筑必須選擇合理并簡(jiǎn)單對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)，采用合理的結(jié)構(gòu)規(guī)則能削弱扭轉(zhuǎn)力，保持非結(jié)構(gòu)部件的工作穩(wěn)定，減少建筑耗材的成本。建筑結(jié)構(gòu)中的對(duì)稱(chēng)一般是抗測(cè)力結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)，較為典型的容易對(duì)稱(chēng)的平面結(jié)構(gòu)有剪力墻結(jié)構(gòu)和簡(jiǎn)體框架結(jié)構(gòu)等。此外，建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)同樣需要聯(lián)系平面工程進(jìn)行科學(xué)布置。使建筑結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的方式一般為調(diào)控建筑的結(jié)構(gòu)剛心、平面形心和物質(zhì)心的距離，盡量使它們相互靠近。

3.4設(shè)計(jì)合理的防震抗災(zāi)防線

對(duì)一個(gè)優(yōu)良的建筑來(lái)說(shuō)最基本的要求便是有著較強(qiáng)的抗震及承重能力。建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)該建設(shè)多道抗震防線以削弱或者避免發(fā)生地震對(duì)建筑的破壞。另外可以采用合理的控制結(jié)構(gòu)最大程度減弱建筑物受到的破壞。在建筑結(jié)構(gòu)受到劇烈震動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)使贅余的桿件變形與彎曲分散消耗一部分地震能量，另外通過(guò)贅余桿件變形停止工作來(lái)避免產(chǎn)生共振對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，平穩(wěn)過(guò)度建筑結(jié)構(gòu)到比較穩(wěn)定的狀態(tài)。

3.5選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)剛度

建筑設(shè)計(jì)必須選擇一個(gè)比較科學(xué)的結(jié)構(gòu)剛度，這也是評(píng)估建筑設(shè)計(jì)方案的重要指標(biāo)之一。選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)剛度，能夠延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)基本的自振周期，進(jìn)而可以削弱地震產(chǎn)生的危害。結(jié)構(gòu)剛度適當(dāng)能夠有效減少建筑主體承受的壓力和建筑地基的荷載，并能夠優(yōu)化配置適當(dāng)數(shù)量的建筑材料，縮減耗材成本。同時(shí)，選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)剛度，能大幅優(yōu)化結(jié)構(gòu)占用的空間，有利于提高建筑的空間利用率，又經(jīng)濟(jì)又能有效抗震。

3.6選用科學(xué)的計(jì)算簡(jiǎn)圖

概念設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)計(jì)算的基礎(chǔ)便是計(jì)算簡(jiǎn)圖，選擇既科學(xué)的計(jì)算簡(jiǎn)圖能夠保障建筑的安全性與穩(wěn)定性。而不科學(xué)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)國(guó)會(huì)造成極大的安全隱患，就像一個(gè)不穩(wěn)定的炸彈不知什么時(shí)候會(huì)引發(fā)安全事故。計(jì)算簡(jiǎn)圖的設(shè)計(jì)人員必須對(duì)構(gòu)造設(shè)施提供對(duì)應(yīng)保證。

結(jié)論：

通過(guò)對(duì)上述的內(nèi)容進(jìn)行分析研究之后可以得出，總之，在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代背景下，也使得我國(guó)建筑行業(yè)獲得了跨越式的發(fā)展。然而，其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面還存在著諸多問(wèn)題，那么為了能夠有效地提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，就應(yīng)該合理地應(yīng)用概念設(shè)計(jì)方法，以此來(lái)有效地提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的完善性與可靠性，有效彌補(bǔ)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，有效促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的不斷提升。