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摘要:近年来,随着中国建筑业的不断创新和进步,我国所进行建设的建筑项目的数量和范围都得到了迅猛增长,这使得对于建筑的结构设计提出了新的要求。结构工程是土木工程的重要组成部分。如果结构设计不合理,不仅会影响施工效率,还会影响施工项目的安全。概念设计在建筑结构设计中的应用可以准确把握结构设计的方向,提高结构设计的科学性和可行性,确保建设项目的可靠性和稳定性,实现中国建筑业的可持续发展。
关键词:概念设计;建筑结构设计;应用分析
引言
建筑结构设计的合理性,决定了整个建筑工程的安全性、适用性与耐久性。然而,纵观我国建筑行业发展现状可以发现,建筑结构设计中仍存在一系列亟待解决的突出问题,影响了整体建筑工程的质量。为此,全面探究建筑结构设计中的问题及解决策略就尤为重要。
1建筑结构设计当中运用概念设计的现实意义
结合建筑工程结构设计特点得知,通过应用概念设计理念,能够显著提高建筑结构设计的创新性。对于结构设计人员而言,要根据自身以往的设计经验,合理运用概念设计理念,加强创新,不断提高建筑结构设计方案的创新性。概念设计理念的有效运用,能明显提高结构设计人员的创新能力,要求设计人员遵守创新性设计原则,并以此为重要依托,有效解决建筑结构设计过程中出现的各类问题,不断强化自身的设计能力。同时,设计人员也可以运用概念设计理念,快速找到方案中存在的问题,并根据问题产生的具体原因,采取有效的解决对策。从建筑结构设计人员角度来分析,概念设计理念的合理运用,并构建相应的结构体系,经过认真对比之后,做出正确决定,能够确保建筑结构设计方案得到有效落实,提高结构设计方案的完整性。
2概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用策略
2.1适当选材,增强刚度设计
建筑的质量和选材联系紧密,因此,一定要对建筑环境对材料生成的影响、建筑材料本身的受力特性等充分考虑到。同时,也需要思考材料自身的性能。建筑设计方需要在建筑材料选择的时候,一定要整体思考建筑项目的具体实况,尽可能多设计一些备选方案,同时进一步进行市场调查,也对各个材料综合比对,选定性价比高的材料,从而确保建筑项目具备安全性、综合经济效益。此外,对建筑结构设计的时候,刚度设计是相当关键的一环,由于建筑结构的抗震性备受抗侧移刚度所影响,所以,地基保持较好稳定性的地带,刚度设计的指标也能够适当降低一些,整体提升抗震性和降低共振,确保整个建筑质量。
2.2深化加强工程主体构造设计效果
主体结构设计基本上可以视为建筑结构设计的基本内容,其设计效果往往会对工程主体结构质量产生至关重要的影响。针对此,结构设计人员必须加强对主体构造设计工作的重视程度。结合以往的设计经验来看,为确保工程主体结构设计质量得以达到预期要求,建议设计人员可主动利用概念设计与结构措施设计优势,对建筑工程结构布置以及工程抗震性能进行统筹规划与合理部署。一般来说,以L型平面布置为主的建筑,结构在受损程度方面表现较大。同时,这种类型的平面布置很容易受到外力作用的影响而出现严重变形问题。为及时解决这一问题,在工程主体构造设计工作当中,设计人员可运用概念设计理念,优先选择立面简单以及均匀对称的结构布置方式。同时,在建筑工程结构措施的应用方面,应该根据场地限制要求对当前布置方式进行适当调整与优化,以确保可以满足不同结构的受力要求。除此之外,设计人员应该根据所在地区的地震烈度高低以及建筑功能形式等,选择合适的结构构造措施,确保工程主体构造设计工作可以满足协同工作要求。
以常见的砖混结构为例,在具体设计过程中,设计人员应该重点针对构造柱与圈梁之间的结构稳定性问题予以重点设计,可以增强砖混结构的稳定性效果,减少不均匀沉降问题出现。不难看出,在开展设计的过程中,设计人员应该严格确保各个结构部件受力的合理性与均匀性,才能使建筑结构的安全性能得以加强。
2.3建筑基础设计
概念设计在建筑结构设计当中的作用,不仅仅是能够在进行建筑结构设计的过程当中提高建筑结构设计的科学性和合理性,还能够有效地对建筑项目地资源进行合理地整理和分配。在对概念设计进行应用的过程当中,通过概念设计能够对建筑结构设计当中的不利因素进行及时的改正,保证建筑结构设计的方案的各项数据都能够达到国家所规定的各项标准。其次有效地结合概念设计来完成建筑设计,在进行设计的过程当中,保证建筑工程各个方面的设计都能够具备充分的可行性,同时保证在进行实际的建筑施工操作当中也能够具有实际性,保证在进行建筑施工的过程当中不会出现偏差,有效地满足现代建筑学对于建筑结构设计的各项基本要求。现如今在概念设计当中所采用的基础设计类型主要是箱型基础和筏型基础两种类型,其中筏型的基础设计不仅能够将地基的受力进行有效的分散,还能够有效解决在建筑施工过程当中所存在的地基沉降的问题。而箱型基础设计所起到的作用则是和筏型基础设计所起到的作用相反的,箱型基础设计可以将建筑的底层形成一个有机的整体,这样的建筑基础设计能够让建筑的地基具有更强的承载力,让建筑工程的安全性和稳定性能够得到稳定的保证。
2.4合理设置嵌固端
对于没有地下室的普通建筑结构,其结构的嵌固端位置比较明确;对于带有地下室建筑结构,且地下室的结构刚度和受剪承载力相比上部楼层较大时,地下室顶板可作为嵌固端;对于带有地下室建筑结构,但地下室顶板由于开设地下中庭、开大洞、半地下等原因,不能满足嵌固要求时,此时的地下室顶板是不能作为嵌固端的,嵌固端位置可能下移;对于带底盘的地下室,上部结构地下室顶板与周边地下室顶板存在高差时,若该高差小于首层层高的1/3,且嵌固端满足刚度和承载力的要求时,嵌固端可取在地下室顶板处,但需采取加强措施;若该高差不小于首层层高的1/3时,地下室顶板不能作为嵌固端,还需对高差位置处的梁或墙采取竖向加腋或斜撑等的处理措施。
2.5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。
结语
总而言之,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.