概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用研究

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月第4期   作者: 刘栋宇
[导读] 近年来,全民经济的快速发展,推动我国房地产行业的飞速发展,结合建筑工程特点可以得知,在建筑结构设计环节。
        刘栋宇
        上海联创设计集团股份有限公司,湖北 武汉  430000
        摘要:近年来,全民经济的快速发展,推动我国房地产行业的飞速发展,结合建筑工程特点可以得知,在建筑结构设计环节,通过运用概念设计理念,不仅可以提高建筑结构设计方案的合理性,而且能够提升建筑结构的安全性与稳定性。
        关键词:概念设计;结构措施;建筑结构设计;应用
        引言
        建筑工程结构设计工作面临的不确定因素较多,稍有不慎就很容易出现结构隐患问题,严重时甚至会引发安全事故。为防止上述问题的发生,在设计过程中设计人员应将结构概念与结构措施相结合,确保建筑结构主体的经济性与安全性。从多个方面针对主体结构设计方案进行合理安排与准确落实。结合实际工程案例的反馈情况来看,设计人员通过合理运用概念设计以及结构措施方法,不仅有效增强了结构主体的质量性能,同时也有效减少了结构主体损伤问题出现,具有重要的应用价值。
        1概念设计内涵
        概念设计的内涵指的是在对建筑项目进行设计的时候需要首先对设计方向进行明确,然后相关的工程师进行资料的收集和整理,对相关的设计资料进行有效的分析,之后再对设计过程当中的具体步骤和方案进行进一步的分解,对设计方案进行重新设计寻找和建筑方案最为契合的方案的过程。在进行运用概念设计的过程当中首先需要将建筑工程当中的各个方面进行充分的综合考虑,比如说建筑工程所处的具体地理环境、建筑工程的功能以及形状等等,在考虑进这些内容的同时,还需要对这些内容进行更加深入的分析和研究,进行科学的规划和设计,找出融合建筑设计工程的多方要素的概念设计。进行建筑工程的概念设计需要建筑设计工程师具有非常高的能力要求,需要工程师在进行概念设计的过程当中具有充分的综合能力,能分析和整理建筑工程当中的各种要素,最后综合寻找合适的概念设计方案。
        2概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用
        2.1提高人员素质
        在建筑结构设计中,设计人员的专业素质非常关键,会对建筑结构设计的效果产生直接影响。通过提高人员素质的方式,能够对建筑结构设计中存在的多数问题进行解决。基于此,相关部门应重视对结构设计人员的培训工作,引导其积极学习最新的建筑结构设计知识,创新知识体系,紧跟时代发展要求。从实践的角度,结构设计人员需要积极参与建筑结构设计工作,积累设计经验,总结建筑结构设计中容易出现的问题,确保在设计中能够做到面面俱到。设计单位应积极引入专业的结构设计软件,使结构设计人员能够多接触、多学习,了解软件的使用条件和操作技巧,对自身的设计工作进行优化,保证设计效率和效果。
        2.2加强平面设计
        为了进一步提升建筑结构的抗震能力,在建筑结构平面设计的过程当中,需要根据建筑结构布局情况,严格控制建筑结构扭转度,防止出现薄弱连接现象,同时,结构设计人员也可以设置抗震缝,将现有的建筑结构划分成多个抗震单元。结合高层建筑结构平面设计特点可以得知,因为高层建筑需承受较多风压,因此,要保持建筑外形呈现为流线型,如果圆形建筑所承受的平面风荷载矩形面积比较小,平面结构刚度较为接近,需要将抗侧力结构柱设置在建筑物四周,不断提高建筑结构的抗侧刚度。通过对建筑结构进行平面设计,可以显著提升建筑结构设计方案的合理性,对于建筑结构设计人员而言,在具体的设计工作当中,要根据建筑结构特点,包括其周围生态环境,运用概念设计理念加强建筑结构平面设计,避免出现较多设计漏洞,提高建筑结构平面设计方案的规范性。
        2.3实现房屋建筑设计的稳定性
        房屋建筑设计的稳定性也是在开展设计工作中,需要着重的考虑到的一个问题。

从其影响因素来看,在不同的房屋设计中,由于其使用的材料、内部的结构、材料的质感等方面的影响,加之房屋建筑的体积、高低等方面都会存在着一定的差异,导致最终设计出的房屋在轻重感方面存在着一定的差异。在我们日常生活中看到的各种建筑中,如果发现了建筑使用的色彩较暗、材料比较粗错、体积比较大,往往会产生一种较为沉重的感觉。相反的,如果建筑的色彩比较明亮、体积较小、材料的质地比较好,便会产生一种较为轻快的感觉。为此,在今后的建筑设计的过程中,需要着重的强调美学原则在整体设计中的重要性,从而更好的提升房屋的稳定性,促进建筑结构的优化调整。在科学技术不断发展的背景下,出现了悬臂结构的特点。从其内涵来看,主要是通过色彩的对此和材料的粗糙度的对比,来增强底层的厚重感,达到提升建筑稳定性的效果。比如上海的东方明珠,便是充分的结合了悬臂结构的优势,在保持了建筑的稳定性的同时,还在一定程度上增强了其内部结构的稳定性。
        2.4稳定提升建筑材料利用效率
        以最少的投入建成最佳的建筑物始终是设计人员予以重点践行的目标内容。一般来说,建筑结构设计中的材料利用效率往往会对工程建设协同效果产生至关重要的影响。结合以往大量实践经验来看,建筑材料利用效率与工程建设协同效果之间呈现出正比关系。针对此,对于建筑结构设计工作而言,如何有效控制建筑材料投入以及利用效率基本上可以视为促进工程建设协同效果优化的重要手段。举例而言,对于梁类构造设计而言,设计人员可以事先针对截面梁矩形的特点进行重点把握,明确这类构建利用效率偏低的实际原因,并根据具体原因采取针对性措施加以优化处理。结合以往的设计经验来看,因梁类构造建筑中截面梁应力问题明显,促使中轴位置在受力方面表现较弱,容易降低该材料在构建中的应用效率。同时,截面梁弯曲变化问题较为明显,需要设计人员根据梁体长度进行优化调整。这样一来,会降低截面梁材料的利用效率。针对此,设计人员可以针对梁类构造进行整体优化设计。针对截面梁组件构建进行弥补处理,确保其可以在中心轴位置发挥预期作用,提高材料利用效率、促进建筑结构协调应用。除此之外,对于混凝土材料而言,为确保钢筋及混凝土利用效率得以全面提升,设计人员可以利用钢筋架构约束混凝土的作用效果,提升混凝土材料的应用硬度及利用效率。
        2.5加强基础设计
        在建筑基础结构设计环节,要求设计人员全面了解该地区地形地貌,包括周围自然环境条件,快速收集有关数据信息,并以此为重要基础,制定出完善的基础设计方案。通常而言,建筑工程地基基础的埋深比较大,在实际施工期间,需要进行基槽的开挖施工,并建设地下室,可以起到良好的抗震效果。对于建筑结构设计人员来讲,在基础选型的过程中,需要重点考虑基础的承载能力与变形沉降量,如果是高层建筑工程,可以采取桩基础,避免基础出现较大变形,能够起到良好的调节作用。
        结语
        建筑工程结构设计工作涉及的流程内容较多,在正式开展设计期间,设计人员应该准确把握建筑工程结构设计需求,明确结构设计要点。与此同时,设计人员应该准确立足于施工现场环境情况,对施工现场环境进行动态把握,根据实际情况,确立科学合理的建筑工程结构设计方案。需要注意的是,为确保建筑工程结构设计效果得以达到预期,设计人员应该合理运用概念设计与结构措施应用优势,深化加强工程主体构造、抗震设计以及结构强度效果。
        参考文献
        [1]李宝玉.建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].建材与装饰,2020(20):88-89.
        [2]王少峤.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用方法探讨[J].建材与装饰,2020(18):68,70.
        [3]尚凯.概念设计及结构措施在建筑结构设计中的应用策略[J].中国住宅设施,2020(4):49-50.
        [4]王鑫.建筑结构设计中的概念设计及结构措施[J].居舍,2020(11):81.
        [5]郭永.在建筑结构设计中提高建筑安全性的几点思考[J].居舍,2020(8):102.
        
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