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)用研究

陸遙

沈陽中煤設(shè)計(jì)研究院有限公司 遼寧沈陽 110000

改革開放以后，我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了巨大成就，也帶動(dòng)了建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，從而不斷滿足人們對(duì)居住環(huán)境不斷提升的需求。在建筑行業(yè)發(fā)展的過程中，從設(shè)計(jì)到施工都有非常顯著的進(jìn)步。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為建筑工程中的核心工作之一，一直以來也受到人們的高度關(guān)注。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施都是非常重要的內(nèi)容，也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要決定性因素。所以，探討和研究概念設(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)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施概述

1.1 概念設(shè)計(jì)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，概念設(shè)計(jì)主要為：設(shè)計(jì)人員按照客戶標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與理念，對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行查看，對(duì)工程情況做出分析，設(shè)計(jì)圖紙的整個(gè)過程，以及過程期間為解決產(chǎn)生的各類問題而采取的具體措施。簡而言之，即設(shè)計(jì)人員開展建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作階段，對(duì)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與理念通過概念設(shè)計(jì)做出充分體現(xiàn)。因此，概念設(shè)計(jì)也成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵基礎(chǔ)與重要前提，并對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與方案的科學(xué)性與可行性產(chǎn)生重要影響。

1.2 結(jié)構(gòu)措施

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，結(jié)構(gòu)措施屬于設(shè)計(jì)的先導(dǎo)，成為支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要部分，屬于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要骨架以及靈魂?；诮ㄖO(shè)計(jì)內(nèi)涵，結(jié)構(gòu)措施不但屬于概念設(shè)計(jì)，同樣屬于概念設(shè)計(jì)內(nèi)容的拓展延伸以及具體深化。設(shè)計(jì)人員開展設(shè)計(jì)工作階段，均基于概念設(shè)計(jì)入手，即對(duì)建筑外形、功能以及內(nèi)部情況等采取全面綜合分析，并根據(jù)建筑場地所處區(qū)域的地質(zhì)地理以及自然氣候等情況，按照各類建筑標(biāo)準(zhǔn)以及操作規(guī)范，對(duì)力學(xué)概念做出科學(xué)系統(tǒng)分析之后，構(gòu)建科學(xué)的結(jié)構(gòu)體系?；诖四軌虻弥?，設(shè)計(jì)人員在對(duì)結(jié)構(gòu)做出明確階段，會(huì)由于專業(yè)能力、經(jīng)驗(yàn)以及主觀因素等產(chǎn)生影響[2]。

2 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

2.1 保證結(jié)構(gòu)材料選擇科學(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，可見材料選擇工作對(duì)建筑技術(shù)落到實(shí)處的重要性。

2.2 利用結(jié)構(gòu)力學(xué)形成完整結(jié)構(gòu)體系

在針對(duì)建筑實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要充分運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)，進(jìn)行合理化計(jì)算。構(gòu)件連接的關(guān)鍵在于組建結(jié)構(gòu)體系，細(xì)致分析并解讀其中每一個(gè)構(gòu)件的具體承重情況，再選擇具體的結(jié)構(gòu)方式來確保工程中的各項(xiàng)應(yīng)力得到良好配合。其根本依據(jù)在于物理學(xué)計(jì)算，運(yùn)用有效的對(duì)策來確保工程穩(wěn)定系數(shù)，使整個(gè)工程更為穩(wěn)定。在確保單體構(gòu)件建設(shè)質(zhì)量的基礎(chǔ)上計(jì)算整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力，運(yùn)用各個(gè)構(gòu)件間的作用力，將結(jié)構(gòu)效能的最大應(yīng)力構(gòu)建出來，進(jìn)而更好地確保建筑整體質(zhì)量和使用壽命。

2.3 保持協(xié)同工作

概念設(shè)計(jì)有關(guān)的協(xié)同工作，位于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同樣獲得良好的應(yīng)用，協(xié)同工作要求結(jié)構(gòu)內(nèi)部各構(gòu)件應(yīng)保持相互協(xié)作與共同工作的正常狀態(tài)，此種協(xié)同效應(yīng)要求結(jié)構(gòu)構(gòu)件在承載力極限的標(biāo)準(zhǔn)條件下，不但可以完成共同工作，同樣具備共同耐久性。除此之外，建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)以及上部，當(dāng)受到荷載的情況下，保持統(tǒng)一整體，對(duì)荷載進(jìn)行共同承擔(dān)。磚混建筑結(jié)構(gòu)中，為維持協(xié)同工作，需利用構(gòu)造柱與圈梁的作用，使結(jié)構(gòu)可以形成整體并共同受力，以防建筑結(jié)構(gòu)僅通過結(jié)構(gòu)剛度承受荷載。隨著高層建筑結(jié)構(gòu)數(shù)量的不斷增加，短柱現(xiàn)象也更加常見。不過，為確保各構(gòu)件均能夠具備良好的應(yīng)力水平，位于多層機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量減少短柱的存在，使相同平面承受荷載的基本能力得到有效提高，所以，應(yīng)確保同層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)保持相同或是接近相同水平位移，確保結(jié)構(gòu)體系中可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作[3]。

2.4 合理選擇建筑場地

在建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正式開展之前，必須要對(duì)建筑場地展開科學(xué)合理選擇，為后續(xù)工作順利開展奠定良好基礎(chǔ)。對(duì)于建筑場地的選擇需要重點(diǎn)關(guān)注一下的三個(gè)方面。首先，對(duì)于具有危險(xiǎn)地質(zhì)狀況的場地要盡量規(guī)避，同時(shí)要做好抗震防護(hù)的相關(guān)措施。其次，要對(duì)建筑間距有充分的考量，從而保證建筑能夠具備良好的光照時(shí)間和角度。最后，務(wù)必要科學(xué)的設(shè)計(jì)安排建筑防護(hù)距離，這也是保障建筑安全的非常重要的因素。由此可見，在概念設(shè)計(jì)中對(duì)于建筑場地的選擇，其最重要的因素就是抗震性能。所以概念設(shè)計(jì)中務(wù)必要對(duì)其給與高度重視。一方面要針對(duì)建筑的實(shí)際用途和重要性，評(píng)估其應(yīng)當(dāng)具備的抗震等級(jí)，然后以此為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)以及建筑材料的使用展開分析和計(jì)算，從而確保建筑的抗震性能滿足要求。另一方面務(wù)必要以概念設(shè)計(jì)納入隔震消能中，通過設(shè)置隔震層將建筑基礎(chǔ)與建筑主體工程意義隔離，從而達(dá)到滿意的抗震性能，更好的滿足其使用需求。

3 結(jié)語

在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的形勢下，國民綜合素質(zhì)明顯有所提升，對(duì)于日常生活中的需求也更為多樣化，該種變化同樣體現(xiàn)在建筑行業(yè)中，建筑行業(yè)隨著社會(huì)的發(fā)展、百姓需求的提高而迅速提升。國民對(duì)于建筑物的要求標(biāo)準(zhǔn)更高，不僅體現(xiàn)在使用需求上，同時(shí)也將關(guān)注點(diǎn)與注意力放在建筑物整體的外觀上，這勢必會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出更為多樣化的需求。