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摘要:文中分析了概念设计在建筑结构设计中的应用。
关键词:建筑结构设计;概念设计;应用
1 概念设计的基本涵义
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[1]。
2 建筑结构设计中应用概念设计的必要性
2.1 概念设计有助于建筑结构设计方案的优化
将概念设计用于建筑结构设计中,通过将建筑的整体架构建立起来,在研究的过程中采用对比方法,使得结构设计方案更加合理,还起到完善建筑结构的作用。应用概念设计的时候,设计人员要从整体的角度出发考虑建筑结构,对于设计的整体框架充分考虑,使得设计量减少,设计压力也逐渐减小,人力资源和物力资源的投入量减少。另外,将概念设计引入到建筑结构设计中,结构设计方案更加科学,具有较高的合理性,由此提高建筑工程质量。
2.2 概念设计有助于建筑结构设计方式的创新
建筑结构设计需要积累大量的资料,设计人员要有丰富的设计经验,选择合适的设计方法,采用创新思维展开设计并对于结构设计不断完善。概念设计中在提高设计效率,以获得良好的设计效果,具体的设计工作中,借鉴以往的建筑工程实际设计情况,不断地总结并做好归纳,将设计思路制定出来,并从建筑结构设计的实际出发不断完善,将最优的设计思路用于建筑结构设计中。采用这种方法可以扬长避短,避免建筑结构设计中产生类似的问题,实现建筑结构设计优化。从传统角度而言,建筑结构设计中,设计人员按照规范要求展开设计工作,确保设计方案符合标准性,更加规范而且有一定的完善性,但是也存在不足之处。在设计中对计算机设计软件存在依赖性,对计算结构是否准确不能有效判断,就会导致质量隐患和安全隐患不能及时发现,这就是缺少概念设计的结果。发挥概念设计的指导作用展开建筑结构设计,设计人员针对设计理念相互交流,新的设计灵感被激发出来,使得设计方案实现创新,而且符合建设要求。
3 将概念设计用于建筑结构设计中需要考虑的因素
3.1 应用概念设计需要对建筑场地予以考虑
建筑工程建设中需要选择合适的建筑用地,才能确保各项工作全面推进。在选择建筑场地的时候,设计人员需要对相关的因素综合考虑,比如,建筑工程所在区域的地质结构特点,人文环境特点、地理环境特点等等,对各项指标从综合角度进行评估,基于评估的结果选择合适的建筑场地[2]。如果不能对各方面因素予以兼顾,就要有所侧重,同时还要做好抗震防护工作,避免山体滑坡或者泥石流等自然灾害的影响,让建筑施工在安全的环境中展开。
3.2 应用概念设计需要对建筑结构体系予以考虑
建筑工程设计中需要对结构体系予以充分考虑,其中所涵盖的内容包括建筑的框架、框剪和剪力墙的结构等等,对于此,中国的结构设计规范中有所明确,但是建筑结构体系本身不存在差别,就是不同的结构对不同的建筑类型比较适用。所以,设计人员在建筑结构设计中需要考虑建筑结构体系,对于其适用性以及构造的特点充分把握。
3.3 应用概念设计需要对建筑主体结构予以考虑
建筑结构设计对概念设计合理运用,需要对建筑的主体结构特点予以考虑。中国的建筑多采用对称结构,由于这种结构的扭矩比较小,可以维护建筑的稳定,提高建筑使用的安全性。施工中使用的材料少,施工操作更加方便。建筑结构设计中要分析建筑的对称性特点,诸如中心的对称性、侧心的对称性以及建筑物质心的对称性都是需要考虑的问题,确保建筑的整体结构保持对称。
3.4 应用概念设计需要对建筑基础设计予以考虑
在概念设计中对于基础设计划分为筏形基础设计和箱型基础设计,其中的筏形基础设计可以分散地基的承受力,提高地基的安全性,对地基沉降的问题能够有效避免。箱型基础设计则是将建筑底层连接成为一个整体,提高地基的承载力,提高建筑的稳定性,维护建筑使用安全。在具体的设计中无论采用哪一种方法,都要考虑到建筑的实际情况,使得建筑工程质量有所保证[3]。
3.5 应用概念设计需要对材料利用率予以考虑
在使用建筑施工材料的时候要提高材料的使用效率,就要确保概念设计与结构设计协同,随着两者的协同度不断提升,建筑材料得以合理利用,避免造成材料浪费的问题。但是,并不是概念设计与结构设计有较高的协同度与材料利用率提高成正比,也成反比,即便两者有较高的协同度,也会存在降低材料利用率的问题,所以,将材料利用方案制定出来是非常必要的。从建筑设计实践经验出发,在设计受弯构件的时候采用矩形截面,还要与梁所具备的特点相结合,梁截面也在盈利梯度的变化情况下也会产生变化,由此增加材料的利用率。所以,平面梁架的应用使得载重减小,有助于提高经济效益。
4 结束语
通过上面的研究可以明确,概念设计是一个设计体系,与传统的设计模式存在对应性。传统的设计模式是发挥设计手册的指导作用,按照计算程序展开设计,这样设计人员在进行建筑结构设计的时候很容易被各种条条框框所束缚,设计思维上缺乏创新行,采用概念设计则有所不同,在进行建筑结构设计的时候可以充分发挥想象力,结合自身的设计经验,从人们的建筑审美角度出发制定设计方案。将概念设计应用于建筑结构设计中,有助于设计人员提高设计能力,对于设计工作中存在的问题有效解决。对于传统计算理论中所存在的不足有效弥补,确保计算结果有较高的精确度,建筑结构设计得以优化。按照概念设计要求,在建筑结构设计工作中,需要重点考虑施工环境以及施工中采用的建筑材料,将概念设计有效地融合到结构措施当中,可以获得最优的建筑结构设计。
参考文献:
[1]毛新丽.标准化、模块化的装配式建筑设计方法在租赁住房项目中的应用——以长宁区新泾镇 346 街坊地块租赁住房概念方案设计为例[J].建筑技艺,2019(6):105-107.
[2]张龙龙,李佰桐.四合院元素在建筑设计中的应用研究——以北京通州文化中心概念设计为侧[J].三峡大学学报(人文社会科学版),2017,39(S1):19+192.
[3]甘德钦 . 建筑结构设计中的概念设计与结构措施分析[J]. 建材与装饰,2018,551(42):129-130