建筑结构设计中概念设计的应用 刘威

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:刘威
[导读] 摘要:伴随着时代的进步与城市化进程的加快,推动建筑行业迅猛发展。
        武汉开来建筑设计股份有限公司  湖北武汉  430000
        摘要:伴随着时代的进步与城市化进程的加快,推动建筑行业迅猛发展。日益增加的建筑需求量又对现有的建筑结构设计工作水平提出了更高标准的要求。而建筑结构设计中的概念设计能够有效通过结合设计者的相关设计思维进行合理的判断总结,保证建筑设计整体结构的合理,有效提升相关建筑结构设计安全性,从而更好地满足人们日常的生产生活需要。因此,本文从建筑结构中的概念设计的内涵出发展开相关内容的论述,对概念设计相关的原则及实际应用等方面展开具体论述。望能有效指导相关建筑结构设计中的概念设计工作,使概念设计能够更好地服务于人们的日常生活。
        关键词:概念设计;建筑结构设计
        引言
        建筑结构设计作为建筑工程项目施工中的一个重要环节,对工程安全性、结构稳定性、经济性等均有比较大的影响,所以提高对建筑结构设计的关注非常重要。随着人们对建筑工程要求不断提升,需要对设计方式、设计理念等进行改变,其中概念设计是一项非常有效的设计理念,可以更好地满足客户需求,具有较高的应用价值。
        1概念设计的阐述
        所谓概念设计,其主要是指具有一定综合性与系统性的设计流程,借助概念设计可以让设计者开放思维与增添设计灵感,让其能够运用开放性思维进行全面设计。也就是说,概念设计主要在未拥有精准数据信息以及准确计算的前提下,借助感官对建筑工程结构展开全方位的设计。同时,将分体结构之中存有的力学关系和建筑工程结构系统进行有机结合,并将建筑工程设计当作主要原则展开设计。对于概念设计而言,其主要是将对建筑设计因素所展开的综合性分析作为首要前提,将建筑工程设计规范要求当作参考依据,对整体结构体系展开设计,调整抗震措施,并对各种性能进行科学设计,从而为整体建筑结构设计提供良好的保障,使其更具可靠性与可操作性。把概念设计合理地运用在当前建筑结构设计之中,不仅需要设计者拥有良好的专业素质,还需要具有一定的经验,从而才可以为每项工作的顺利开展提供良好的保障。
        2建筑结构设计与概念设计的区别
        建筑结构设计与概念设计二者之间存在着较大差异。首先,所谓建筑的结构设计是根据有关力学的原理再加上复杂的数学计算结果,将得出结果有效转变为设计构造的设计方式,其更加注重于理性的计算结果。而建筑结构设计中的概念设计与结构设计不同,其则更加注重的是设计师个人经验在整个建筑设计过程中的宏观指导作用。其次,建筑设计过程中的结构设计更加注重对于建筑整体结构的不断优化,但在一定程度上会受到计算准确程度的影响。而建筑结构设计中的概念设计内容则更加注重在建筑整体上的优化内容,其设计水平的高低会在一定程度上影响到整体建筑工程的施工成本和工期的长短。
        3概念设计在建筑结构设计中的具体应用
        3.1建筑场地选择方面的应用
        建筑结构的设计过程中,最基础、最重要的内容就是建筑场地的选择,建筑场地的选择将直接关系到整个建筑的科学性和合理性,对其后续的使用效果也有非常直接的影响。合理选址是确保建筑结构设计得以有效落实的重要基础,概念设计能够在建筑场地的选择上发挥重要作用。在场地选择的时候,主要考虑的是建筑场地的地质情况与地形情况。地形条件的优劣会对建筑结构的设计与施工产生非常关键的影响,因此,在场地选择时,需要对施工项目的结构设计需求与施工场地的实际情况进行全面综合的分析,选择最适合施工要求的施工场地。地质条件也会对建筑结构产生一定的影响,尤其是对建筑的基础结构。所以,在建筑场地的选择上,还需要对场地的地质情况进行全面调查,确保地质情况能够满足建筑需求。


        3.2概念设计在建筑基础选择上的运用
        场地的选择是整个建筑结构设计过程中要考虑的重要前提,但在场地选择结束后还要根据相关建筑的结构形式和施工场地的实际情况选择与二者相符合的建筑基础。建筑基础主要分为:桩基础、箱型基础、筏形基础三种,分别应用于不同的场地类型。在实际的建筑工程施工过程中要根据场地的土质不同选择最优的基础类型。其中,箱型基础在城市的高层建筑中被广泛应用,而桩基础则是多被用于土质相对松软的多层结构之中。正确的建筑基础选择能够有效提升建筑整体的稳定性,从而更好的满足人们的日常生活需要。
        3.3在抗震设计环节的应用
        针对整个建筑结构设计而言,抗震设计同样是其中最为关键的内容之一,其必要性与紧迫性不言而喻。在抗震设计环节融入概念设计的主要作用便是,可以立足于总体与局部的关联层面,对其内部所存有的力学关系进行充分的了解与掌握,并以此作为前提,对相应的抗震设施进行合理的设计,便能够对建筑结构设计的可靠性与稳定性进行全面的优化,由此为建筑工程结构施工奠定良好的基础,使其具有一定的抗震性。
        3.4将概念设计应用于高层建筑的结构设计中
        在一些高层建筑的结构设计中,概念设计将发挥更大的作用。由于高层建筑结构会承受较大的水平负荷,因此其容易产生侧移的问题,需要通过在设计方案中对结构设计进行优化来解决这一问题。所以设计人员要积极应用概念设计,对各种技术标准和要求进行综合性的考虑,并对抗侧力结构进行科学的优化选择,从而完成高层建筑的结构设计。同时,在设计中还要考虑到高层建筑周边环境中其他建筑的结构和位置等因素,全面分析建筑结构设计中的风压布局带来的各种影响,从而采取更加有针对性的设计方案来增加建筑的荷载能力和抗侧力。同时还要对建筑结构的平面进行简化。在高层建筑的结构设计中存在的各种问题比较多,因此设计人员应积极应用概念设计来提高设计水平,通过对设计方案的不断优化来提高结构的稳固性和安全性,实现设计目的。
        3.5建筑结构设计方案选取环节的应用
        编制完成的建筑结构设计方案都应该包含多方面的因素,其中主要涉及到地形地貌的主要特性、工程施工现场土壤成分等方面。针对建筑结构设计的最终决策者与相关设计人员而言,需要最大限度地确保建筑结构设计方案更具有高效性、经济性、科学性以及合理性。换而言之,在编制建筑结构基本设计方案之前,需要站在多个层面对与之相关的因素与问题进行全方位的考量,其中主要涉及到使用者自身需求、施工现场环境以及荷载分布的具体情况等内容,并将此作为基础,编制最具经济性、合理性与科学性的基本设计方案。比如,在对建筑结构房屋地基部分展开设计时,最先要做的就是把施工现场当作首要前提进行设计。在此过程中,结构设计者还应该对施工现场与之相关的所有信息数据展开全方位的收集,避免遗漏。由于概念设计全面贯彻从总体到局部,从局部到总体的基本准则,因此,在整个设计环节中,应该对所有细节内容进行全方位的考量。必须从各个层面收集信息数据,由此为所编制的结构设计方案提供良好的保障,使其更具经济性、科学性、合理性以及可实施性。
        结语
        概念设计的价值得到了越来越高的肯定,其应用也越来越广泛,在建筑结构设计中,概念设计能够有效降低对建筑资源的消耗,控制企业成本的同时,还能有效保障建筑的质量。此外,概念设计在建筑结构设计中的应用,能够有效提升建筑结构设计人员的主动性,同时还能够以设计人员自身的经验和创造力为基础,设计出安全性更高、合理性更高的设计方案。对设计人员设计思维的拓展,能够确保建筑结构设计方案的全面性和创新性,是促进建筑行业得以稳定发展的重要方式。
        参考文献
        [1]吴伟.探究概念设计在当前建筑结构设计中的应用.智能城市,2019(14).
        [2]王蓓.探究概念设计在当前建筑结构设计中的应用.建材世界2019(2).
        [3]张磊.建筑结构设计中的概念设计与结构措施研究.低碳世界,2019(31).
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