于海霞
摘要:隨著我國國民經濟的快速發(fā)展,我國房地產業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展,從建筑工程的特點可以看出,概念設計主要是為了在建設項目前期規(guī)劃和施工圖設計專業(yè)介入不深的情況下,能夠大致確定項目施工所需的時間成本和所需投資的資金成本。但結構設計主要是對概念設計進行優(yōu)化和細化。設計者在進行結構設計時,必須重視概念設計,并結合概念設計內容加以完善。既能提高建筑設計方案的合理性,又能提高建筑結構的安全性和可行性。
關鍵詞:概念設計;建筑結構設計;應用
近幾年來,隨著我國建筑業(yè)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,建筑項目數量和范圍迅速擴大,對建筑結構設計提出了新的要求。施工是土木工程的重要組成部分,結構設計的不合理不僅影響施工效率,而且影響工程的安全。在建筑結構設計中運用概念性設計方法,能準確把握結構設計的方向。提高設計的科學性和可行性,保證工程項目的可靠性和穩(wěn)定性,實現中國建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1建筑結構設計中概念設計的重要性
1.1建筑結構設計方法的創(chuàng)新
在建筑結構設計過程中,不僅要進行簡單的計算和繪圖,還需要相關的建筑結構設計工程師通過自身大量的工程實踐所積累的經驗,建設方案經過逐步設計、完善、反復調整,最終形成了一整套建筑工程結構設計成果。概念性設計是建筑結構設計的重要手段。概念性設計讓你把類似于建筑結構設計的工程項目結合起來,這樣就可以完全避免過去的建筑結構設計。一般情況下,在結構設計過程中,結構設計是由建筑結構設計人員根據其他專家倡導的設計要求直接進行的,雖然可以有效地保證建筑方案的標準性和規(guī)范性,但在設計過程中仍然會出現許多十分明顯的問題。
2提高建筑結構設計的整體水平
在對概念設計有了深入的認識和有效的控制之后,在建筑結構的設計過程中,可以在很大程度上提高建筑設計方案的科學性和合理性。此外,概念設計引入后,建筑結構設計工程師能夠及時發(fā)現和解決方案中出現的問題,在對相關建筑結構的相關數據進行驗算時,可以結合類似工程項目的分析數據,對建筑結構設計的數據和質量進行更準確的分析和判斷,使建筑結構設計者能根據驗算的結果,對建筑結構方案進一步改進和完善,有效提高建筑結構設計者自身的設計水平和設計項目的安全可靠性。
3建筑結構設計中的概念設計特征
第一,在概念設計中,不同于一般的概念設計,一般不需要精確的數學運算。由于概念設計缺乏明確的理論支持,常常需要將各種結構關系與體系結構原理相結合進行分析設計。概念性設計更注重整體規(guī)劃,認真分析建筑構造與使用,以完美的設計解決問題。二是概念設計在精確度上與建筑結構設計的理論設計有一定差距。建筑物概念設計更追求經驗性的積累和因勢利導的非標準化設計理念。概念性設計通常會參考地震資料、測量試驗結果、結構體系整體與結構部分之間的連接參數等。概念性設計一般不使用高科技的電子計算機或其他計算設備,而是使用精確的數據控制。從外觀上看,概念設計有些不規(guī)則,但內部邏輯清晰有序,對建筑設計具有很好的輔助效果。真正的概念設計理念是尋找最經濟、最適合施工條件的區(qū)域,最好的滿足建筑設計的施工要求。
4概念設計在建筑結構設計中的應用
4.1建筑場地
建筑場地是建筑工程建設過程中最主要的影響因素之一,建筑結構設計工程師在進行建筑結構設計時必須充分考慮建筑用地的影響。如果工地出了問題,整個工程就無法進行下去。所以,在施工過程中首先選擇最好的施工現場,這樣才能使施工工作順利有序地進行。但在選擇建設地點時,的實際施工環(huán)境、氣候等因素,在綜合考慮各種影響因素后,才能制作出最適合建筑工程項目的場地。
4.2加強平面設計
在建筑平面設計過程中,為了進一步提高結構的抗震能力,在結構平面設計過程中,嚴格按照建筑結構的布置來控制結構的變形,防止結構的破壞。與此同時,結構設計人員也可對抗震件進行修改。對已有建筑物分為若干個抗震單元。從結構的平面特征來看,高層建筑需要承受更多的風壓,因此建筑物的外形要求有流線型。圓型建筑物承受平面風荷載時,其矩形面積比較小,平面結構的剛度接近圓形建筑物。圍繞建筑物的橫向強度不斷提高建筑結構的橫向剛度。建筑結構的平面設計可以大大提高建筑結構設計方案的合理性。對結構建筑師而言,具體的設計工作需要運用概念設計的概念,以適應周圍生態(tài)環(huán)境在內的結構特征。強化建筑平面設計,避免設計漏洞,提高建筑平面設計的規(guī)范性。
4.3加強豎向設計
由于高層建筑結構的抗側力設計過程中,其剛度是由上而下逐級過渡的,為了防止結構發(fā)生突變,降低結構對水平荷載的抵抗力,在建筑結構的垂直設計過程中,設計者需要遵循“剛柔并濟”的設計原則,對結構中的一些構件進行加固處理,對某些構件進行削弱處理。在一些大型建筑中,可設置剛性梁管,以提高消能和減震效果。高層建筑的結構特點決定了在結構設計中應加強創(chuàng)新設計,采用斜拉結構模式,形成大空間穩(wěn)定。此外,在建筑結構的豎向設計中,應根據建筑特點加強優(yōu)化設計,綜合運用設計理念,不斷完善建筑設計方案。在高層建筑高度較高的情況下,設計師在垂直設計階段需要在考慮周邊環(huán)境等地質條件的同時,不斷完善建筑結構設計。改善建筑物垂直設計的合理性與規(guī)范性。
4.4建筑基礎設計
建筑結構概念化設計的作用不僅提高了建筑結構設計過程的科學性與合理性,而且還能有效地整合和配置建筑項目的資源。概念性設計就是在概念設計實施過程中及時糾正建筑結構設計中的缺陷,使建筑結構設計方案的各項指標都達到國家標準。將建筑設計與概念設計有效地結合起來,完成建筑設計。建筑工程各方面的設計都是完全可行。同時也保證了設計的實際性,對工程實踐具有一定的實用價值。在施工中不出現偏差,有效地滿足了現代建筑對建筑結構設計的基本要求。概念設計中采用的基本設計類型主要是箱式基礎和筏板式基礎。木筏基礎的設計既可以有效分散基礎力,又能有效解決施工問題。箱式基礎設計的作用與筏式基礎設計相反。箱式基礎的設計形成了建筑底部的有機整體。這類建筑物的基礎設計可以做基礎。有較強的承載力,始終保證工程建設的安全性和穩(wěn)定性。
4.5應用概念設計需要對建筑場地予以考慮
建筑場地的選型過程中,需要考慮多種因素。該部分對建設項目土地的地質特征及人類環(huán)境治理進行了介紹。需要評估每一個指標,并基于所有評估的結果來決定被規(guī)劃的建筑的可行性。若要解決某些影響因素,則應采取相應的抗震措施。防止天災的影響,確保整個建設項目的實際施工在安全環(huán)境下進行。
5結語
總而言之,在未來建筑結構設計中,概念設計的作用將會更加有效地應用于建筑結構的設計,對中國建筑未來的發(fā)展起到非常重要的作用。所以,相關行業(yè)需要重視建筑結構中概念設計的應用。設計人員要積極、科學地運用概念設計,才能更有效地保證建筑結構設計方案的科學性與合理性,推動我國建筑業(yè)的發(fā)展。可持續(xù)性發(fā)展。
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