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)用方法探討

劉云志

摘 要： 從建筑工程層面來(lái)看，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作是整個(gè)工程的核心。一般情況下，確保工程結(jié)構(gòu)具有科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，建筑工程才能滿足預(yù)期設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及各項(xiàng)要求，才能更好地發(fā)揮各項(xiàng)主體結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)性能，提升其使用效果。因此想要全面保障建筑工程質(zhì)量和使用安全，必須重視工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作?，F(xiàn)階段，應(yīng)用概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念已經(jīng)成為建筑行業(yè)廣泛應(yīng)用的設(shè)計(jì)方法，其不但能夠使工程的內(nèi)部空間和格局更為完善，而且還可以使主體結(jié)構(gòu)的各方面性能協(xié)調(diào)統(tǒng)一，對(duì)于建筑工程來(lái)說(shuō)具有十分重要的應(yīng)用意義。

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)用方法

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU318 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）09-0039-01

1 導(dǎo)言

隨著當(dāng)前我國(guó)城市發(fā)展進(jìn)程不斷加快，人們生活水平也隨之得到了很大的提升。而這也在很大程度上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面提出更加嚴(yán)格的要求，從根本上來(lái)講，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有助于建筑企業(yè)自身未來(lái)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的發(fā)展實(shí)力，而將概念設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)措施應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，能夠在很大程度上提升整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，積極迎合當(dāng)前人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面提出的要求，具有現(xiàn)實(shí)性意義。

2 概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施的區(qū)別

概念設(shè)計(jì)是在個(gè)人設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)形式的宏觀把握的設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)恰恰和概念設(shè)計(jì)相反，它是根據(jù)概念設(shè)計(jì)提出的要求，力學(xué)原理和數(shù)學(xué)計(jì)算結(jié)果，將定量計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)化為定性構(gòu)造要求。概念設(shè)計(jì)水平會(huì)影響到建筑結(jié)構(gòu)的投資金額和施工工期的長(zhǎng)短，不合理的概念設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑物結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全隱患。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，因計(jì)算方法不當(dāng)或者計(jì)算結(jié)果有誤，易造成建筑結(jié)構(gòu)局部安全隱患。過(guò)去我們過(guò)度依賴程序軟件結(jié)構(gòu)受力分析計(jì)算，然后按照計(jì)算結(jié)果開(kāi)展設(shè)計(jì)，而沒(méi)有對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合理的分析。概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施二者密不可分，缺一不可。

3 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)用方法

3.1 方案選擇

在建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)部分設(shè)計(jì)前，要求其進(jìn)行建筑場(chǎng)地實(shí)地勘察，通過(guò)勘察報(bào)告實(shí)際來(lái)設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)，如果沒(méi)有勘察報(bào)告的情況下，則要求相關(guān)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)中數(shù)據(jù)資料進(jìn)行收集工作，以此來(lái)最大限度掌握該建設(shè)施工場(chǎng)地地質(zhì)實(shí)際情況，只有基于以上作為設(shè)計(jì)前提，才能夠確保整個(gè)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性?；谝陨?，將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用于地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中，能夠?qū)⒔ㄖ┕がF(xiàn)場(chǎng)中的地質(zhì)、何在分布、結(jié)構(gòu)類(lèi)型等多方面要素綜合考慮其中，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，真正將地基潛力發(fā)揮于實(shí)際中。從整體上來(lái)講，將概念設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)措施應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案選擇中，可以確保整個(gè)設(shè)計(jì)方案在實(shí)際應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性以及合理性，具有積極性應(yīng)用意義。例如上海倒樓事件，其上部結(jié)構(gòu)中的剛度、強(qiáng)度等都沒(méi)有問(wèn)題，就因施工地基不夠穩(wěn)定導(dǎo)致倒樓，充分說(shuō)明地基的重要性。

3.2 合理地選擇建筑場(chǎng)地

項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)中最重要的是施工場(chǎng)地的選擇，這是決定該項(xiàng)工程能否順利竣工的核心要素，在建筑設(shè)計(jì)中起到?jīng)Q定性的作用。在開(kāi)展建筑施工場(chǎng)地的選擇中，要充分考慮到防護(hù)安全距離、建筑結(jié)構(gòu)是否牢固、日光照射具體時(shí)長(zhǎng)等要素。除此之外，還要在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中充考慮到抗震因素，盡量避開(kāi)一些危險(xiǎn)地段的選址，主動(dòng)放棄一些在地震帶或者容易出現(xiàn)自然災(zāi)害的地方，在不能避免出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候要充分增加抗震措施，進(jìn)而保障建筑的安全使用。在開(kāi)始設(shè)計(jì)工作之前，工作人員需要觀測(cè)建筑物抗震點(diǎn)是否可發(fā)揮實(shí)際作用，并對(duì)施工場(chǎng)地的地質(zhì)情況加以調(diào)查。這樣能夠盡量減少安全隱患問(wèn)題的出現(xiàn)。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，不斷強(qiáng)化設(shè)計(jì)量，保障建筑施工順利進(jìn)行。

3.3 提升建筑物的結(jié)構(gòu)剛度和自身的承載力

任何建筑的最終目的都是能夠給予居住者一個(gè)安全可靠的環(huán)境，所以在建造時(shí)一定要有效提升建筑的承載性能，確保搭建的建筑物具有較高的安全性。設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，要以結(jié)構(gòu)剛度和承載能力為基礎(chǔ)，建設(shè)時(shí)要合理使用建筑材料，并科學(xué)合理地設(shè)計(jì)建筑物的空間搭建和支撐力的分布，最大限度地提升建筑物的承載能力，確保建筑物建成后的安全性，提升建筑物的使用年限。同時(shí)，還要注重建筑的便利性，為居住者提供良好的居住體驗(yàn)。為了確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠發(fā)揮最佳的水平，進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時(shí)，必須合理地調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度，如提升建筑物所需的一部分材料或結(jié)構(gòu)的延展性，同時(shí)利用建筑設(shè)計(jì)提升建筑的塑性和彈性，最大限度地提升建筑的可利用空間，合理地分配資源，利用多樣化的形式保證高效經(jīng)濟(jì)地完成建筑項(xiàng)目，全面提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。

3.4 強(qiáng)化抗震設(shè)計(jì)

在正式進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，首先要做的就是分析建筑場(chǎng)地，對(duì)于抗震方面的設(shè)計(jì)，通常情況下會(huì)要求設(shè)計(jì)師明確施工中使用的混凝土等級(jí)、初始尺寸等參數(shù)信息，之后根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)剛度進(jìn)行計(jì)算，得出地震力大小參數(shù)，以此來(lái)明確后期實(shí)際施工中所需要的配筋數(shù)量。從整體上來(lái)看，結(jié)構(gòu)剛度、地震力以及配筋數(shù)量三者之間是呈相關(guān)的，也就是說(shuō)若結(jié)構(gòu)剛度大時(shí)，地震力大小也就會(huì)增大，同時(shí)需要配筋的數(shù)量也會(huì)隨之增多;相反，若建筑施工中需要用到的配筋數(shù)量多時(shí)，則說(shuō)明結(jié)構(gòu)剛度比較大，地震力也隨之增大，以上也就在一定程度上加劇了地震力度，也就無(wú)法切實(shí)達(dá)成抗震成效。而通過(guò)應(yīng)用概念設(shè)計(jì)，能夠?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在實(shí)際設(shè)計(jì)中帶來(lái)設(shè)計(jì)靈感，拓寬設(shè)計(jì)思路，不會(huì)受到因傳統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)的限制影響。例如在隔震消能方面的概念設(shè)計(jì)，將隔震層設(shè)置在建筑物主體和各基礎(chǔ)之間。在建筑物頂端位置設(shè)置反擺等，以上都會(huì)在很大程度上減少地震效果，同時(shí)也就達(dá)成抗震設(shè)計(jì)成效。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施是改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)的重要方向。因此，作為一名建筑設(shè)計(jì)工程人員要?jiǎng)?chuàng)新建筑設(shè)計(jì)理念，提高自身的技術(shù)水平和專業(yè)能力，汲取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，不能生搬硬套、按圖索驥，為中國(guó)的建筑設(shè)計(jì)水平提高增加作出新貢獻(xiàn)，推動(dòng)建筑行業(yè)的又好又快發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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