建筑結(jié)構設計中的概念設計與結(jié)構措施研究

【摘要】隨著時代的發(fā)展，傳統(tǒng)建筑結(jié)構設計方法需要適應新的發(fā)展形勢，緊跟時代步伐。有關企業(yè)通過增加工程項目的資金投入、研發(fā)建筑工程新技術，使國內(nèi)市場建筑行業(yè)的市場供求情況得以顯著改善。介于此，本次研究在分析結(jié)構概念設計在建筑結(jié)構設計中的作用的基礎上剖析概念設計在建筑結(jié)構設計中應注意的事項，深入分析了結(jié)構概念設計在建筑結(jié)構設計中的應用，希望能夠充分發(fā)揮結(jié)構概念設計的價值。

【關鍵詞】建筑；結(jié)構設計；概念設計；結(jié)構措施

1、導言

現(xiàn)階段我國城市化進程的不斷加深進一步推動了我國建筑行業(yè)的發(fā)展，而社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展也為我國建筑行業(yè)的長遠發(fā)展注入活力。建筑結(jié)構設計的主要工作就是針對每一項設計工作，將結(jié)構功能、受力運用概念設計結(jié)合最終呈現(xiàn)出人們想要的建筑物。以此作為出發(fā)點，建筑設計工作人員就需要明確結(jié)構主體與每一個分支之間的關系，清楚結(jié)構概念設計的作用。

2、建筑結(jié)構設計中運用概念設計的重要性

概念設計在建筑結(jié)構的設計過程中發(fā)揮著極其重要的作用，它給設計師帶來了靈感，保證了建筑結(jié)構設計的質(zhì)量，為設計工作賦予了新的活力。合理的運用概念設計這一理念能夠很大程度的提升建筑結(jié)構設計的水平，促使設計人員能夠發(fā)揮出更好的作用和價值，使建筑結(jié)構設計的最終效果得到提高。同時計算機設計中存在一些不足和缺陷，應用概念設計能夠有效地對這些不足進行彌補。設計人員在進行結(jié)構設計時常常廣泛的使用計算機程序，然而這導致了設計人員對計算機過于依賴，忽視了自身對于結(jié)構概念的學習和掌握，無形中降低了自身的設計能力。同時采用計算機進行結(jié)構設計是有一定的限制的，導致初步設計的方案無法完成。然而還有很多設計師并沒有認識到計算機設計的雙面性，選擇合適的軟件來進行設計可以提高效率，相反的，如果使用的軟件并不合適反而會導致設計中的一些隱患，這些問題會隨著時間越來越明顯。所以，設計師需要深入學習理解相關的概念，熟練掌握應用概念設計，在設計時選擇科學合理的方案。同時在建筑結(jié)構設計中應用概念設計還體現(xiàn)了一定的創(chuàng)新作用。比起對著建筑結(jié)構設計標準和規(guī)范照本宣科的模式來說，相關設計人員可以根據(jù)自己的經(jīng)驗進行設計，避免了過于循規(guī)蹈矩的現(xiàn)象，合理應用概念設計能夠在較大程度上展現(xiàn)創(chuàng)新。應用概念設計還能使結(jié)構設計的更加完善。因為設計師必須先掌握結(jié)構概念，對其有充分的理解及認識，具有清晰的設計理念的設計師才能對如概念混亂這類問題進行較好的預防。如果能夠較好的掌握相關概念，那么在出現(xiàn)問題時，也能快速的找出其原因并且制定有效的解決方案，同時提升其結(jié)構方案的可靠性。

3、建筑結(jié)構設計中的基本舉措

合理的利用建筑材料是建筑結(jié)構設計中協(xié)同工作的重要內(nèi)容，建筑工程使用的原材料不斷增加表明建筑結(jié)構設計的應力水平較高?；诖?，提高建筑材料的利用率是我國建筑建構設計中的重要研究內(nèi)容?，F(xiàn)階段我國節(jié)能環(huán)保行業(yè)受國家有關部門的大力扶持，部分建筑企業(yè)不斷完善自身建筑工程項目設計，力求投入最少、獲利最大，而提高建筑材料的利用率是實現(xiàn)這一目標的有效途徑。梁類結(jié)構是建筑結(jié)構設計的重要組成部門，我國部分建筑工程項目難以有效利用矩形截面梁的受彎構件，在結(jié)構梁的影響下，交響位置較低，所受拉力與壓力的水靈應力較低，導致受彎構件的利用率較低。而結(jié)構措施的應用可以有效對建筑工程中梁結(jié)構的受力情況加以改善，同時參考平面結(jié)構原理，優(yōu)化連梁結(jié)構設計，必要時去除部分梁結(jié)構，使梁結(jié)構的受力情況一致，提高建筑材料的使用與整體收益水平。

結(jié)構措施在實際建筑結(jié)構設計中還需考慮概念設計，從而提高項目工程的整體設計水平。①施工單位需科學、合理地選擇建筑施工位置，并對區(qū)域內(nèi)的防護距離、建筑物的間距做好規(guī)劃，同時全面考慮日照時間、風力等因素；②謹慎選擇建筑材料、構件以及施工器械，禁止使用不合格的建筑材料、施工器械等，防止項目工程建筑結(jié)構的承載力過低；③對建筑工程施工場地的地下情況與地面情況做好調(diào)查工作，并對施工場地的安全性、施工方案的可行性進行分析，確保建筑工程樁基礎工程的順利進行。

4、建筑結(jié)構設計中的概念設計

4.1在建筑場地選擇中的應用

對于建筑結(jié)構設計來說相關場地的選擇是非常重要的，只有選擇了合適的場地，其后續(xù)的設計工作才能的到保障。對于建筑場地的選擇應該著重考慮以下幾點：需要考慮的首要因素是地形，不同的地形對建筑結(jié)構有不同的影響和制約作用。因此，必須嚴格根據(jù)相應的建筑結(jié)構設計要求，充分考慮各種因素的影響，最終選擇出進行該項工程最合適的地形。除此之外，地址問題對于建筑結(jié)構設計也有很大影響，也是場地選擇中需要注意的一個關鍵問題，尤其是對于基礎結(jié)構的設計。對于建筑場地的選擇，還應該考慮抗震性問題，這一點在現(xiàn)今社會的建筑設計中是非常重要的。要提升建筑的使用安全性能，必須使建筑結(jié)構具有較強的抗震效果，要盡量避免將建筑建造在易發(fā)生地震的位置。

4.2建筑結(jié)構設計與結(jié)構概念設計的協(xié)同

將建筑結(jié)構設計與結(jié)構概念設計協(xié)同工作，最終的目的就是確保建筑工程內(nèi)部結(jié)構體系的優(yōu)化與整合，實現(xiàn)建筑工程設計水平的提升。將建筑結(jié)構設計與結(jié)構概念設計協(xié)同，實際上就是充分發(fā)揮出每一個建筑構件的價值，確保每一個建筑構件能夠在已經(jīng)設定好的使用年限中發(fā)揮出其作用，在受到各種外力條件下依然能夠保持良好穩(wěn)定狀態(tài)。針對建筑結(jié)構設計與結(jié)構概念設計的協(xié)同，可以將建筑構件作為一個整體結(jié)構，例如需要發(fā)生水平位移時，考慮到高層結(jié)構，可以通過設計大的截面柱開豎槽，減少短柱，通過這種方式確保每一層的手里能夠達到承受力的最大限度。

4.3材料利用率

材料利用率也是概念設計中設計師需要考慮的一項重要內(nèi)容，建筑材料與協(xié)同工作的緊密配合能夠充分發(fā)揮材料的作用，降低施工成本。目前，建筑市場上的建筑材料種類豐富，功能也各不相同，這對建筑概念設計工作增加了難度。就現(xiàn)階段我國建筑工程的整體水平而言，提高材料利用率成為結(jié)構設計的重要目標。一般情況下，通過優(yōu)化內(nèi)部梁結(jié)構、柱結(jié)構等可以有效提高建筑材料的利用率，節(jié)約企業(yè)的投入成本。

結(jié)語：

綜上所述，應用概念設計來進行建筑結(jié)構設計，不僅能夠提高建筑物的可靠性和安全性，還能夠一定程度上節(jié)約資源和能源，提升建筑結(jié)構的設計水平。想要設計出各個方面符合標準與要求的建筑物，建筑建構設計師仍然需要不斷學習，不斷進修，這樣才能完成相關設計工作。

參考文獻：

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[2]黎柏營.概念設計在建筑結(jié)構設計中的應用探討[J].建材與裝飾，2018（15）：94-95.

作者簡介：

郭玉蓮，天津市醫(yī)藥設計院，天津。