身份证号码:23112119820628XXXX
摘要:现阶段,我国的经济建设取得了巨大的成就,也带动了建筑行业的蓬勃发展,从而不断满足人们对居住环境不断提升的需求。在建筑行业发展的过程中,从设计到施工都有非常显著的进步。建筑结构设计作为建筑工程中的核心工作之一,一直以来也受到人们的高度关注。在建筑结构设计过程中,概念设计与结构措施都是非常重要的内容,也是建筑结构设计质量的重要决定性因素。所以,探讨和研究概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用具有非常重要的现实意义。
关键词:概念设计;建筑结构设计;应用
1导言
对于建筑工程来说,建筑结构设计有着至关重要的意义,对于建筑的质量、成本都有很大的影响。所以,在建筑结构设计过程中,务必要合理应用概念设计和结构措施,通过二者的有机协同,是设计方案得到不断优化,从而使建筑质量得到不断提升,进而为建筑行业的良性发展提供充足动力。
2概念设计的基本涵义及必要性
所谓的“概念设计”,就是将设计方向明确之后,对于设计资料的收集、整理以及分析工作都是由工程师完成,对设计的具体步骤以及设计的内容予以分解,将新的设计方案制定出来,确保与建筑方案的构思温和。在概念设计中需要对于建筑有关的各个方面问题予以考虑,诸如施工场地所在地理环境、建筑的整体形状以及建筑所发挥的功能等等,对于此需要深入分析,运用科学的方法将多种要素融入到概念设计中。概念设计对工程师的职业水平有较高的要求,综合能力非强,才能胜任这项工作。
在当前计算机技术迅速发展的背景下,结构工程师们对于计算机计算过于依赖,但计算机并不能代替设计,只有加强结构概念设计的意识,才能更加客观真实地理解建筑结构的工作性能,合理地进行设计。在进行建筑结构设计时需要做出各种力学数值计算和分析,但是一般会借助计算软件工作,使得结构师们缺乏对建筑设计工作深入的思考,也会存在因软件问题而带来的危害。比如在进行结构平面布置时,计算时通过计算加大材料能够满足软件计算的承载力和使用要求,但是并不是合适的结构方案,使得结构臃肿,浪费材料。如果使用概念设计的思想与方法,就能处理好整体结构体系和构件之间的关系,使最终形成的方案更加准确合理,从而免去了后期工作中的一些烦琐计算。此外,概念设计的应用还能对计算机输出的数据进行判断,避免出现电算误差和软件操作错误,在实际工作时采用概念设计理论有利于探讨更加深层次的设计问题,从而使设计总体质量得到提升,不仅简化了设计的流程,而且也保证了计算数据结果的准确性。
3概念设计在建筑结构设计中的应用分析
3.1结构设计中提高材料利用率
建筑结构设计阶段,结构措施对设计人员工作起到重要的辅助作用,确保建筑结构设计更加完善,使结构措施有关的工作得以有效开展。设计期间,结构措施发挥的关键作用主要是对设计人员设计工作的有效协同。结构措施协同设计人员工作期间,建筑结构稳定可以获得充分保证,建筑材料利用率同样得以有效提升。随着人们环保意识的快速提升,设计人员开展设计工作阶段,应重视协同工作予以充分重视,确保设计效果的前提下,降低材料自重以及材料投入成本,使设计工作能够得到顺利开展。例如,关于矩形截面受压构件,具体施工阶段,构件由于梁较易产生变化,且材料利用率不足,所以使用率并不高。所以,可通过概念设计以及结构分析,对其梁截面应变梯度做出科学合理的改变调整,如此保证轴心受力保持不定的前提下,使材料利用效率得到明显的增加。随着技术的不断优化创新与升级发展,平面桁架结构技术在位于概念设计中获得良好的应用,突出强调去除全部无用材料,可以有效减小构件自重以及节约成本。
3.2合理选择建筑场地
对于建筑工程项目来说,场地选择具有至关重要的意义,对于建筑设计也会起到决定性的作用。因此,在建设结构设计正式开展之前,必须要对建筑场地展开科学合理的选择,从而为后续工作的顺利开展奠定良好的基础。对于建筑场地的选择需要重点关注一下的三个方面。首先,对于具有危险地质状况的场地要尽量规避,同时要做好抗震防护的相关措施。其次,要对建筑间距有充分的考量,从而保证建筑能够具备良好的光照时间和角度。最后,务必要科学的设计安排建筑防护距离,这也是保障建筑安全的非常重要的因素。由此可见,在概念设计中对于建筑场地的选择,其最重要的因素就是抗震性能。所以概念设计中务必要对其给与高度重视。一方面要针对建筑的实际用途和重要性,评估其应当具备的抗震等级,然后以此为标准对建筑结构以及建筑材料的使用展开分析和计算,从而确保建筑的抗震性能满足要求。另一方面务必要以概念设计纳入隔震消能中,通过设置隔震层将建筑基础与建筑主体工程意义隔离,从而达到满意的抗震性能,更好的满足其使用需求。
3.3结构体系中保持协同工作
概念设计有关的协同工作,位于建筑结构设计同样获得良好的应用,协同工作要求结构内部各构件应保持相互协作与共同工作的正常状态,此种协同效应要求结构构件在承载力极限的标准条件下,不但可以完成共同工作,同样具备共同耐久性。除此之外,建筑结构基础以及上部,当受到荷载的情况下,保持统一整体,对荷载进行共同承担。砖混建筑结构中,为维持协同工作,需利用构造柱与圈梁的作用,使结构可以形成整体并共同受力,以防建筑结构仅通过结构刚度承受荷载。随着高层建筑结构数量的不断增加,短柱现象也更加常见。不过,为确保各构件均能够具备良好的应力水平,位于多层机构设计中,应尽量减少短柱的存在,使相同平面承受荷载的基本能力得到有效提高,所以,应确保同层抗侧力结构保持相同或是接近相同水平位移,确保结构体系中可以实现协同工作。
3.4协同建筑设计人员
结构措施在建筑结构设计中,其作用同样是不可忽视的;通过结构措施的应用能够有效推动建筑结构的顺利实施,并且对于建筑结构的整体性能和设计效果能够起到极高的优化作用,从根本上对建筑结构设计人员起到很强的协同帮助作用。建筑设计人员在设计过程中,可在结构设计的同时协同结构措施一同展开,这样既能够让结构的稳定性得到提升,还能够让材料的利用率得到有效保障。当前,我国对环保节能的重视程度越来越高,所以设计工作者对于协同工作的重视程度越来越强,在满足结构性能要求的基础上,实现建筑整体自重的降低。这种模式不仅对建筑本身有益,更有助于建筑行业的整体设计水平的提升.比如,在设计过程中,不同的梁的长度将会导致不同的梁弯矩,再加上梁中和轴附近材料,其利用率都相对不高,这样的必然会造成矩形截面受压构件的利用率不足,从而对后续作业造成不利影响.如果在结构设计的时候,就能够针对性的采用相关。
4结束语
总之,随着建筑行业稳定良好发展,低投入以及高产出始终使建筑行业领域的重要发展目标。同时,基于此原则,同样要求建筑彰显出相应的特性,所以概念设计与结构措施相应产生。建筑结构设计中,通过对概念设计的科学合理应用,使建筑结构设计更具科学性、合理性以及稳定性,并有利于建筑项目的顺利进行。同时,随着概念设计的普及推广以及科学应用,概念设计也成为重要的设计思想,设计人员应当不断增强对概念设计与结构措施的深刻认识与科学应用,对建筑结构设计采取合理优化,使建筑质量可以得到切实提高,推动建筑行业的良好发展。
参考文献:
[1]丁可.建筑结构设计中概念设计与结构措施的应用探析[J].工程技术研究,2016(06):129.
[2]杨理.概念设计在当前建筑结构设计中的应用[J].居舍,2019(34):133.
[3]王旭,王传伟.建筑结构设计中结构概念有效应用的核心思路[J].中国标准化,2018(22):49-50.
[4]戴建永,王宇赞,肖龙君.浅析结构概念设计在建筑结构设计中的作用[J].智能城市,2018,4(22):29-30.