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

董天舒

合肥水泥研究設(shè)計(jì)院有限公司 安徽合肥 230051

近年來(lái)，隨著中國(guó)建筑業(yè)的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，我國(guó)所進(jìn)行建設(shè)的建筑項(xiàng)目的數(shù)量和范圍都得到了迅猛增長(zhǎng)，這使得對(duì)于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了新的要求。結(jié)構(gòu)工程是土木工程的重要組成部分。如果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，不僅會(huì)影響施工效率，還會(huì)影響施工項(xiàng)目的安全。概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以準(zhǔn)確把握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方向，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性，確保建設(shè)項(xiàng)目的可靠性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)中國(guó)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]。

1 概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵

運(yùn)用概念設(shè)計(jì)的初期，建筑設(shè)計(jì)師依照設(shè)計(jì)理念，參照過(guò)往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，評(píng)估建筑設(shè)計(jì)方案，對(duì)比分析概念性，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)形式在宏觀上進(jìn)行把控，參照對(duì)比結(jié)果，針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的布局實(shí)施調(diào)整且進(jìn)行必要的抗震設(shè)置，以此達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)成效。概念設(shè)計(jì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)有很大影響，如資金投入、施工時(shí)間、安全問(wèn)題等。合理運(yùn)用概念設(shè)計(jì)促使最終呈現(xiàn)出來(lái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案更加具有科學(xué)合理性、安全可靠性，更有效地降低后期階段中發(fā)生評(píng)估、計(jì)算失誤等事件的發(fā)生率，從而節(jié)省時(shí)間，同時(shí)也提高建筑設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)合理性。由此可見(jiàn)，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，概念設(shè)計(jì)是其中一項(xiàng)至關(guān)重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2 概念設(shè)計(jì)的重要性

設(shè)計(jì)師在進(jìn)行概念設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意到多方面細(xì)節(jié)問(wèn)題，如果說(shuō)結(jié)構(gòu)措施沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果，那么整體工程就會(huì)面對(duì)什么樣的質(zhì)量結(jié)果呢？我們?cè)谏衔闹刑岬竭^(guò)，概念是整個(gè)構(gòu)成最基本的設(shè)計(jì)。如果說(shuō)在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方面出現(xiàn)了計(jì)算方面的錯(cuò)誤，那么就會(huì)給工程帶來(lái)不可挽回的后果而且更可怕的是，架構(gòu)設(shè)計(jì)中計(jì)算出現(xiàn)的錯(cuò)誤在施工過(guò)程中是很難發(fā)現(xiàn)的，其中影響結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最重要的因素就是概念設(shè)計(jì)，那么概念設(shè)計(jì)會(huì)給整個(gè)工程帶來(lái)什么樣的影響呢？概念設(shè)計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤就會(huì)在工程結(jié)束之后，建筑物投入使用的幾年之后建筑物的承受能力就會(huì)大大減少，這個(gè)時(shí)候就很容易出現(xiàn)整體的房屋結(jié)構(gòu)傾斜的現(xiàn)象，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致房屋倒塌，這樣一來(lái)就會(huì)威脅到百姓的財(cái)產(chǎn)安全，不注意概念設(shè)計(jì)就會(huì)造成不可挽回的效果。概念設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要考慮的因素非常多，每一個(gè)因素都要考慮的面面俱到，這樣才能避免結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)離譜的預(yù)算，也就是在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)師可以通過(guò)結(jié)構(gòu)措施對(duì)整體構(gòu)造形成一個(gè)全方面的了解，這樣工程就會(huì)得到保障，所以說(shuō)概念結(jié)構(gòu)的重要性是不可忽視的[2]。

3 具體應(yīng)用

3.1 設(shè)計(jì)步驟

①明確建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)。設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)一步明確具體的設(shè)計(jì)目標(biāo)，不斷完善既有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。②構(gòu)建穩(wěn)定的建筑結(jié)構(gòu)模型。主要包含建筑結(jié)構(gòu)體系和計(jì)算簡(jiǎn)圖等內(nèi)容，科學(xué)選擇構(gòu)件尺寸。③針對(duì)已有的計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，經(jīng)過(guò)一系列調(diào)整之后，對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行加強(qiáng)處理，例如，可以采取強(qiáng)柱弱梁方式，進(jìn)行科學(xué)調(diào)整。④明確建筑結(jié)構(gòu)的重要作用，確保建筑結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)功能與作用得到有效發(fā)揮。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員而言，需要全面考慮多方面因素，并根據(jù)建筑工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)規(guī)模，包括其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，適當(dāng)調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)空間優(yōu)化，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案得到有效落實(shí)[3]。

3.2 建筑結(jié)構(gòu)體系

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中對(duì)于建筑項(xiàng)目的建筑結(jié)構(gòu)體系也需要進(jìn)行充分的考慮。在進(jìn)行建筑工程建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中所采用的不同建筑結(jié)構(gòu)都有著不同的建筑設(shè)計(jì)和建設(shè)要求。雖然現(xiàn)如今的建筑工程結(jié)構(gòu)有著這么多的結(jié)構(gòu)類型，這些不同的建筑結(jié)構(gòu)類型都是有著不同的建筑功能的，建筑工程設(shè)計(jì)師需要根據(jù)建筑項(xiàng)目的實(shí)際類型選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)體系。所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師需要對(duì)不同的建筑結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行全面的掌握，掌握每一種建筑結(jié)構(gòu)體系類型所適用的具體的建筑類型和其所具有的建筑功能和特點(diǎn)，以及不同的建筑結(jié)構(gòu)體系在建筑工程建設(shè)過(guò)程當(dāng)中所需要注意的注意事項(xiàng)。

3.3 保證結(jié)構(gòu)材料的選擇科學(xué)性

結(jié)構(gòu)材料會(huì)影響工程建設(shè)的水平質(zhì)量和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性。因此，嚴(yán)格篩選施工所用材料，確保材料達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，在結(jié)構(gòu)措施實(shí)施的過(guò)程中至關(guān)重要。例如，在選擇鋼筋材料時(shí)，不但要考慮鋼筋材料的韌性，且還要確保材料與鋼筋可焊性相符。眾所周知，科學(xué)化的選擇會(huì)影響結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作自身的可行性，可見(jiàn)材料選擇工作對(duì)建筑技術(shù)落到實(shí)處的重要性。

3.4 在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)協(xié)同工作中的應(yīng)用

建筑結(jié)構(gòu)需要各方面協(xié)同運(yùn)作才能體現(xiàn)出最優(yōu)良得結(jié)果，也就是說(shuō)必須要確保各個(gè)部門(mén)的協(xié)同運(yùn)作，整體的結(jié)構(gòu)理念才能體現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)的工程中。工程的有關(guān)設(shè)計(jì)人員在緊密的協(xié)同合作的同時(shí)，一定要及時(shí)的對(duì)于手中數(shù)據(jù)的共享。為什么說(shuō)要讓各個(gè)部門(mén)進(jìn)行協(xié)同工作呢？因?yàn)樵诟拍钤O(shè)計(jì)的過(guò)程中，許多設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)圖紙不一定完全的適用于這個(gè)工程的整體方案，還需要與施工方進(jìn)行溝通。不是說(shuō)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)好設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方案之后就可以完事大吉了，施工方在施工過(guò)程中肯定會(huì)對(duì)施工圖紙進(jìn)行改動(dòng)，或者說(shuō)在施工之前就會(huì)對(duì)施工圖紙上面的內(nèi)容進(jìn)行改動(dòng)，如果說(shuō)內(nèi)容進(jìn)行了改動(dòng)，那么設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)就需要進(jìn)行重新測(cè)量。如果設(shè)計(jì)師都是在設(shè)計(jì)完之后在參考施工團(tuán)隊(duì)的意見(jiàn)，在這個(gè)過(guò)程中就會(huì)花費(fèi)大量的無(wú)效時(shí)間，因?yàn)槭┕し綍?huì)對(duì)設(shè)計(jì)好的圖紙進(jìn)行改良，那么就要進(jìn)行重新運(yùn)算，設(shè)計(jì)師之前辛辛苦苦測(cè)量運(yùn)算的數(shù)據(jù)也就起不到相應(yīng)的作用。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，新型建材在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用對(duì)建筑行業(yè)和公眾發(fā)揮著重要作用。為此，需要不斷加強(qiáng)對(duì)新型建材的研發(fā)和創(chuàng)新，加大在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用新型建材的比例，從而保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的持久性，減少建筑設(shè)計(jì)成本，保證人們的日常生活和財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)有效地提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的經(jīng)濟(jì)效益。