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)用策略

高云嬌

本文主要立足于概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用問題進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理研究。研究過程中，本文主要結(jié)合概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施兩個(gè)方面，從工程主體構(gòu)造、抗震設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)等方面闡明概念設(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)用優(yōu)勢(shì)。希望通過本文的研究與分析，可以為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作提供良好的質(zhì)量保障。

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作面臨的不確定因素較多，稍有不慎就很容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)隱患問題，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)安全事故。為防止上述問題的發(fā)生，在設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)人員應(yīng)將結(jié)構(gòu)概念與結(jié)構(gòu)措施相結(jié)合，確保建筑結(jié)構(gòu)主體的經(jīng)濟(jì)性與安全性。從多個(gè)方面針對(duì)主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理安排與準(zhǔn)確落實(shí)。結(jié)合實(shí)際工程案例的反饋情況來看，設(shè)計(jì)人員通過合理運(yùn)用概念設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)措施方法，不僅有效增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)主體的質(zhì)量性能，同時(shí)也有效減少了結(jié)構(gòu)主體損傷問題出現(xiàn)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

一、概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施理念分析

1.概念設(shè)計(jì)理念

所謂的概念設(shè)計(jì)主要是指在建筑方案設(shè)計(jì)階段結(jié)合設(shè)計(jì)人員自身累積經(jīng)驗(yàn)以及主體結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)要求，從整體上對(duì)當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)方案涉及到的要點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要將概念設(shè)計(jì)內(nèi)容主動(dòng)融入到建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析工作當(dāng)中，確保建筑結(jié)構(gòu)整體布局設(shè)計(jì)效果達(dá)到預(yù)期要求。

并在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該結(jié)合建筑工程結(jié)構(gòu)主體特點(diǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施進(jìn)行合理編制與優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保概念設(shè)計(jì)目標(biāo)得以順利達(dá)成。除此之外，為進(jìn)一步深化概念設(shè)計(jì)效果，部分設(shè)計(jì)人員會(huì)在前期設(shè)計(jì)階段對(duì)當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整與優(yōu)化，以免對(duì)后期施工建設(shè)造成不利影響。

2.結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施理念

結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施在很大程度上可以理解為協(xié)同工作內(nèi)容，在工程設(shè)計(jì)過程中，要求設(shè)計(jì)人員應(yīng)該從維護(hù)建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與安全性角度對(duì)各個(gè)部件之間所呈現(xiàn)出的協(xié)調(diào)運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行合理把握。并根據(jù)各個(gè)部件協(xié)調(diào)運(yùn)行特點(diǎn)表現(xiàn)，利用科學(xué)合理的構(gòu)造措施手段，提高工程主體承載力。

同時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該按照工程主體結(jié)構(gòu)使用期限要求，對(duì)單個(gè)部件受力過大的情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整與優(yōu)化，以避免對(duì)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性效果造成不利影響。除此之外，在結(jié)構(gòu)工作措施的確立方面，還應(yīng)該根據(jù)所在地區(qū)的地震烈度等要求，做好協(xié)同管理與設(shè)計(jì)工作。

二、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)用實(shí)踐及策略分析

1.深化加強(qiáng)工程主體構(gòu)造設(shè)計(jì)效果

主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本上可以視為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，其設(shè)計(jì)效果往往會(huì)對(duì)工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。針對(duì)此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須加強(qiáng)對(duì)主體構(gòu)造設(shè)計(jì)工作的重視程度。結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來看，為確保工程主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量得以達(dá)到預(yù)期要求，建議設(shè)計(jì)人員可主動(dòng)利用概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)布置以及工程抗震性能進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署。

一般來說，以L 型平面布置為主的建筑，結(jié)構(gòu)在受損程度方面表現(xiàn)較大。同時(shí)，這種類型的平面布置很容易受到外力作用的影響而出現(xiàn)嚴(yán)重變形問題。為及時(shí)解決這一問題，在工程主體構(gòu)造設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員可運(yùn)用概念設(shè)計(jì)理念，優(yōu)先選擇立面簡單以及均勻?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)布置方式。同時(shí)，在建筑工程結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用方面，應(yīng)該根據(jù)場(chǎng)地限制要求對(duì)當(dāng)前布置方式進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整與優(yōu)化，以確保可以滿足不同結(jié)構(gòu)的受力要求。

除此之外，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)所在地區(qū)的地震烈度高低以及建筑功能形式等，選擇合適的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施，確保工程主體構(gòu)造設(shè)計(jì)工作可以滿足協(xié)同工作要求。以常見的磚混結(jié)構(gòu)為例，在具體設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重點(diǎn)針對(duì)構(gòu)造柱與圈梁之間的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題予以重點(diǎn)設(shè)計(jì)，可以增強(qiáng)磚混結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性效果，減少不均勻沉降問題出現(xiàn)。不難看出，在開展設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該嚴(yán)格確保各個(gè)結(jié)構(gòu)部件受力的合理性與均勻性，才能使建筑結(jié)構(gòu)的安全性能得以加強(qiáng)。

2.穩(wěn)定提升建筑材料利用效率

以最少的投入建成最佳的建筑物始終是設(shè)計(jì)人員予以重點(diǎn)踐行的目標(biāo)內(nèi)容。一般來說，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的材料利用效率往往會(huì)對(duì)工程建設(shè)協(xié)同效果產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。結(jié)合以往大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，建筑材料利用效率與工程建設(shè)協(xié)同效果之間呈現(xiàn)出正比關(guān)系。針對(duì)此，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作而言，如何有效控制建筑材料投入以及利用效率基本上可以視為促進(jìn)工程建設(shè)協(xié)同效果優(yōu)化的重要手段。舉例而言，對(duì)于梁類構(gòu)造設(shè)計(jì)而言，設(shè)計(jì)人員可以事先針對(duì)截面梁矩形的特點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)把握，明確這類構(gòu)建利用效率偏低的實(shí)際原因，并根據(jù)具體原因采取針對(duì)性措施加以優(yōu)化處理。

結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來看，因梁類構(gòu)造建筑中截面梁應(yīng)力問題明顯，促使中軸位置在受力方面表現(xiàn)較弱，容易降低該材料在構(gòu)建中的應(yīng)用效率。同時(shí)，截面梁彎曲變化問題較為明顯，需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)梁體長度進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。這樣一來，會(huì)降低截面梁材料的利用效率。針對(duì)此，設(shè)計(jì)人員可以針對(duì)梁類構(gòu)造進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì)。針對(duì)截面梁組件構(gòu)建進(jìn)行彌補(bǔ)處理，確保其可以在中心軸位置發(fā)揮預(yù)期作用，提高材料利用效率、促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)應(yīng)用。除此之外，對(duì)于混凝土材料而言，為確保鋼筋及混凝土利用效率得以全面提升，設(shè)計(jì)人員可以利用鋼筋架構(gòu)約束混凝土的作用效果，提升混凝土材料的應(yīng)用硬度及利用效率。

3.建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)內(nèi)容

在多重因素的干擾作用下，建筑結(jié)構(gòu)很容易產(chǎn)生伸縮縫以及沉降縫等質(zhì)量通病問題。當(dāng)質(zhì)量通病問題表現(xiàn)過于明顯時(shí)，往往就會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)主體質(zhì)量造成危害影響，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)安全事故。究其原因，主要是因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)效果并未達(dá)到預(yù)期要求。針對(duì)此，建議在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該主動(dòng)引入概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施理念要求，結(jié)合建筑物規(guī)格設(shè)計(jì)變形縫問題。

舉例而言，在設(shè)計(jì)伸縮縫時(shí)，可以在結(jié)構(gòu)變化較大位置的垂直方向預(yù)留一定空間的縫隙。在此基礎(chǔ)上，將基礎(chǔ)以上的建筑構(gòu)件進(jìn)行斷開處理，確保其可以各自獨(dú)立在水平方向的自由伸縮位置當(dāng)中。這樣一來，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)部分所受到的溫度變化影響較小，基本上不會(huì)出現(xiàn)斷裂問題。

三、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)用管理措施分析

1.穩(wěn)定提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的資質(zhì)能力，落實(shí)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容

從客觀角度上來看，設(shè)計(jì)人員的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平以及資質(zhì)能力表現(xiàn)往往會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)效果產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。也就是說，若想全面提高建筑工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員方面就必須加強(qiáng)個(gè)人的資質(zhì)能力，提高個(gè)人對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的重視程度。

在正式設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該準(zhǔn)確立足于建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)整體實(shí)況，對(duì)當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)工程抗震性能需求、主體構(gòu)造強(qiáng)度情況進(jìn)行明確掌握。并在此基礎(chǔ)上，按照統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署原則，穩(wěn)定提高結(jié)構(gòu)主體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)水平。除此之外，主體參建單位方面應(yīng)該對(duì)設(shè)計(jì)人員的資質(zhì)能力問題予以高度重視?？刹扇《ㄆ谂嘤?xùn)方式等手段加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的資質(zhì)能力。

2.科學(xué)選用建筑結(jié)構(gòu)材料，深化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化效果

建筑結(jié)構(gòu)材料的合理選擇往往會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)主體性能產(chǎn)生重要影響。結(jié)合以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來看，建筑物在遭受地震作用影響時(shí)，所遭受的地震作用率與建筑結(jié)構(gòu)剛度之間往往呈現(xiàn)正比關(guān)系。也就是說，剛度越大的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件所遭受的地震危害影響表現(xiàn)越大。

針對(duì)此，在選擇建筑材料的過程中，建議工作人員應(yīng)該嚴(yán)格按照建筑抗震要求選擇合適的材料進(jìn)行應(yīng)用。如對(duì)于建筑屋面構(gòu)件而言，可利用輕質(zhì)材料取代厚重材料，目的在于減少建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件重量，降低地震危害影響。除此之外，在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用建筑材料的過程中，施工管理人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)抗震材料質(zhì)檢問題的重視程度，確保建筑材料質(zhì)量安全無誤之后，才可以入場(chǎng)使用。

四、結(jié)語

總而言之，建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作涉及的流程內(nèi)容較多，在正式開展設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該準(zhǔn)確把握建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求，明確結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該準(zhǔn)確立足于施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)把握，根據(jù)實(shí)際情況，確立科學(xué)合理的建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。需要注意的是，為確保建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果得以達(dá)到預(yù)期，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該合理運(yùn)用概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，深化加強(qiáng)工程主體構(gòu)造、抗震設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度效果。