概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

蔣紅光　孫嘯

[摘要]目前，隨著我國(guó)建筑事業(yè)的不斷發(fā)展，業(yè)內(nèi)對(duì)于建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作提出了更加嚴(yán)格的要求。目的在于通過(guò)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，延長(zhǎng)建筑物使用壽命以及加強(qiáng)建筑物應(yīng)用性能。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展與實(shí)踐，概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施逐漸引入到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，主要通過(guò)優(yōu)化建筑主體結(jié)構(gòu)性能，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，為建筑物整體的質(zhì)量安全提供保障。針對(duì)于此，本文主要結(jié)合概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施內(nèi)容，闡明二者在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐應(yīng)用，以供參考。

[關(guān)鍵詞]概念設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)措施;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);應(yīng)用

文章編號(hào)：2095-4085（2019）06-0048-02

對(duì)于建筑工程而言，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作基本上可以視為其的靈魂所在。一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)實(shí)行科學(xué)合理的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，建筑工程才能夠達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及要求，各個(gè)主體結(jié)構(gòu)的性能優(yōu)勢(shì)與使用效果才能夠得以有效發(fā)揮。因此可以說(shuō)，做好工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作是確保建筑工程質(zhì)量安全與使用安全的基本保障。結(jié)合當(dāng)前來(lái)看，以概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施為主的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法逐漸成為建筑行業(yè)廣泛采用的設(shè)計(jì)方法，不僅可以有效優(yōu)化工程內(nèi)部的空間格局，同時(shí)還可以有效協(xié)調(diào)各個(gè)主體結(jié)構(gòu)的運(yùn)行性能，具有重要的應(yīng)用意義，必須予以重點(diǎn)加強(qiáng)。

1概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐應(yīng)用

1.1概念設(shè)計(jì)基本應(yīng)用

概念設(shè)計(jì)一般多泛指處于建筑初期設(shè)計(jì)階段的建筑結(jié)構(gòu)方案，工程師可以根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)或者設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，分別從宏觀角度與微觀角度，針對(duì)建筑設(shè)計(jì)方案內(nèi)容進(jìn)行合理分析。在分析過(guò)程中，可以適當(dāng)融合概念設(shè)計(jì)內(nèi)容，對(duì)于建筑物結(jié)構(gòu)的整體布局進(jìn)行協(xié)調(diào)與優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。并根據(jù)實(shí)際情況，采取合適的防震措施，以便更好地體現(xiàn)出實(shí)行概念設(shè)計(jì)的科學(xué)性目標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，基于概念設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案多具備定位準(zhǔn)確，方案清晰的特點(diǎn)[1] 。

最重要的是，為防止后期設(shè)計(jì)階段出現(xiàn)繁瑣的運(yùn)算問(wèn)題，概念設(shè)計(jì)往往會(huì)在預(yù)期設(shè)計(jì)階段就對(duì)后續(xù)運(yùn)算問(wèn)題進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，防止造成設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)失誤問(wèn)題。需要注意是，當(dāng)前多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作比較依賴計(jì)算機(jī)設(shè)備，但是概念設(shè)計(jì)明確要求在方案初步設(shè)計(jì)階段，不可以借助計(jì)算機(jī)設(shè)備，必須經(jīng)由建筑師進(jìn)行設(shè)計(jì)與處理，選取造價(jià)最為合理，設(shè)計(jì)效果最為顯著的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。

1.2結(jié)構(gòu)措施基本應(yīng)用

結(jié)構(gòu)措施一般多基于協(xié)同工作原理進(jìn)行運(yùn)用的一種建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。所謂的結(jié)構(gòu)措施多指以發(fā)揮出建筑工程每一個(gè)部件作用為主要目的，并嚴(yán)格確保這些部件之間必須滿足協(xié)調(diào)運(yùn)行，相互配合的要求，為建筑主體結(jié)構(gòu)提供安全保障。如此一來(lái)，不僅需要各個(gè)零部件之間滿足一定的承載力標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還需要各個(gè)零部件之間滿足一定的使用期限要求，避免出現(xiàn)因某一個(gè)零部件受力不均而對(duì)整體運(yùn)行造成不良影響[2] 。

因此，在利用結(jié)構(gòu)措施過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員必須優(yōu)先處理好基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，確保二者之前的協(xié)調(diào)性。舉例而言，對(duì)于磚混結(jié)構(gòu)而言，必須借助構(gòu)造柱與鋼圈這一有機(jī)結(jié)構(gòu)體系，加強(qiáng)自身性能優(yōu)勢(shì)，防止出現(xiàn)不均勻降落問(wèn)題。也就是說(shuō)，通過(guò)實(shí)行結(jié)構(gòu)措施，至少可以確保各個(gè)結(jié)構(gòu)部位保持均勻的受力性能，為建筑整體提供安全保障。

1.3概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施及材料利用效率之間的關(guān)聯(lián)性

概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施最重要的用途除了上述內(nèi)容之外，還具備充分利用原材料的優(yōu)勢(shì)。一般來(lái)說(shuō)，材料利用效率越高，則證明建筑物結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)效果越好，反之則相反。對(duì)于建筑行業(yè)而言，實(shí)行建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的根本目的在于用最少的成本，設(shè)計(jì)出最好的建筑物。因此，在進(jìn)行概念設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員往往會(huì)更加側(cè)重于做好材料利用工作，確保各類材料得以充分運(yùn)用。但是，對(duì)于某些材料而言，如矩形的截面梁，周圍存在的應(yīng)受力較低，材料很難實(shí)現(xiàn)充分利用要求[3] 。

介于這一問(wèn)題，工程師往往會(huì)采取結(jié)構(gòu)措施，解決矩形截面梁存在的不足問(wèn)題。如加強(qiáng)中心軸處的應(yīng)受力標(biāo)準(zhǔn)，提高材料利用效率。結(jié)合當(dāng)前來(lái)看，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作通過(guò)應(yīng)用概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施技術(shù)，在材料利用方面，得到顯著加強(qiáng)。舉例而言，有機(jī)結(jié)合混凝土與鋼材料，可以充分發(fā)揮出二者各自的優(yōu)勢(shì)與性能，為建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定運(yùn)行提供安全保障。最重要的是，建筑結(jié)構(gòu)中內(nèi)部的混凝土結(jié)構(gòu)可以為鋼筋架構(gòu)提供穩(wěn)定支撐作用，有效降低了混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形的概率。足以見(jiàn)得，應(yīng)用概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施對(duì)于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作而言，具有多么重要的意義。

2關(guān)于概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的優(yōu)化建議

為進(jìn)一步優(yōu)化概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的應(yīng)用效果，建議工程師應(yīng)該嚴(yán)格按照概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施應(yīng)用規(guī)范，并貫徹與落實(shí)協(xié)同工作原則，從根本上提升二者的應(yīng)用效果。以下是本人結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，提出的關(guān)于加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中的優(yōu)化方法，僅供參考。

2.1明確概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施要點(diǎn)，確保工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全，合理

目前，多數(shù)工程師在開(kāi)展工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，往往會(huì)過(guò)多地憑借自身的主觀經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施的要點(diǎn)問(wèn)題并未予以重視，只是單純地掌握基礎(chǔ)原理，缺乏實(shí)踐性。而若想從根本上確保工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)，合理，就必須明確概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施要點(diǎn)，為工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作提供安全保障。

建議在分析過(guò)程中，可以適當(dāng)融合概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施內(nèi)容，針對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)的整體布局以及部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行協(xié)調(diào)與優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。并根據(jù)實(shí)際情況，采取合適的防震措施與加固措施等，更好地夯實(shí)建筑主體結(jié)構(gòu)的安全程度。必要時(shí)，也可以結(jié)合現(xiàn)代化設(shè)計(jì)手段，進(jìn)行補(bǔ)充與完善。

2.2夯實(shí)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)程度，確保工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際效果

從事于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作人員，必須自覺(jué)完善自身的職業(yè)素質(zhì)，彌補(bǔ)自身存在的不足。對(duì)于概念設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)措施等內(nèi)容，必須做到全面掌握。并立足于工程實(shí)際情況及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，合理應(yīng)用概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施內(nèi)容，優(yōu)化結(jié)構(gòu)主體性能，為工程后續(xù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)保障。如此一來(lái)，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果基本上可以有效優(yōu)化。

3結(jié)語(yǔ)

建筑行業(yè)若想實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)足發(fā)展目標(biāo)，就必須加強(qiáng)對(duì)建筑物的管理能力與設(shè)計(jì)能力，以便更好地滿足人們的居住需求與使用需求。其中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作作為建筑物的重點(diǎn)設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要從多個(gè)層面人手，利用切實(shí)可行的方法措施，加強(qiáng)建筑物性能優(yōu)勢(shì)與結(jié)構(gòu)安全。針對(duì)于此，建議建筑師應(yīng)該積極迎合行業(yè)發(fā)展要求，利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)概念與相關(guān)技術(shù)，彌補(bǔ)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作存在的不足。盡量從各個(gè)細(xì)節(jié)之處進(jìn)行優(yōu)化，提升建筑物主體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果，防止隱患問(wèn)題的出現(xiàn)。與此同時(shí)，明確設(shè)計(jì)理念與相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，確保建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性與安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]呂清海，概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2017，（16）：87- 88.

[2]史開(kāi)軍，概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].中外企業(yè)家，2017，（14）：191，195.

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