摘要:建筑行业近年来发展迅速,尤其是国家大力发展城镇建设,给到建筑行业更大的发展空间。本文首先对建筑结构设计中概念设计进行了简要的介绍,然后分析了建筑结构概念设计的措施,最后介绍了概念设计在建筑结构设计中的应用以及结构措施的相关应用,希望可以给相关人士提供简要借鉴。
关键词:建筑结构设计;概念设计;结构;措施
引言
建筑行业在最近几年取得了非常不错的成绩,在国际领域也得到了相关行业的认可和侧目。建筑行业迅猛发展,建筑结构设计面临着更为复杂且险峻的机遇与挑战,为了不断提升建筑结构设计的水平,概念设计以及结构主要措施的应用越来越广泛。概念设计在建筑结构设计中占据重要地位,本文主要探讨建筑结构设计中概念设计与结构主要措施,然后探析了概念设计在建筑结构设计中的应用。
1概念设计概述
概念设计是一种重要的建筑设计方法,它可以满足结构设计多样化的要求,具体而言,就是建筑设计师在对即将建设的工程特征进行综合考虑的基础上,并综合应用设计理论与以往的设计经验,来规划建筑结构的总体布局与抗震结构,与此同时,在建筑工程结构设计之初,概念性地分析、估算以及对比设计方案。概念设计具有诸多优点,如便捷、概念明确以及准确的定性等,为建筑企业带来经济效益,提高了建筑结构设计的水平。通常情况下,概念设计包括分析、综合和评估三个阶段,三个阶段是连续的,目标是不断趋于满意阶段。概念设计的第一个阶段就是分析阶段,即分析建筑工程的相关数据,主要目的是全方位了解即将建设的工程,然而,该阶段具有一定的缺陷,就是不能准确、完整地分析数据;第二个阶段就是综合阶段,该阶段是设计师运用自身的理论知识,并结合建筑工程的实际情况,借助自身的创新意识与想象力来规划设计建筑工程;第三个阶段就是评估阶段,该阶段的主要工作是选择规划方案,是一个重复循环的过程,设计工作者运用数据计算、统计等工具,对规划方案进行比较,直到选择出最优方案。
2建筑结构设计中概念设计与结构主要措施
2.1在建筑结构设计中抗震设计时的应用
设计前首先要考虑建筑的场地,在进行抗震设计时,一般设计师会先确定混凝土的等级、初始尺寸,然后进行结构实际刚度的计算,然后依据刚度的计算结构得出地震力的大小,从而掌握需要配筋的数目。结构刚度的大小、地震力的大小、需要配筋的数目三者是正相关的。所以如果我们计算的刚度大,对地震力大小的推断就大,配筋数目也多。反之,建筑使用的实际配筋越多,结构刚度就大,地震力也大,所以这就会加剧地震的力度,抗震也就达不到理想的效果。概念设计的应用能够给设计师带来灵感,开拓设计的思路,从而不再局限于传统的设计,产生了应用降低作用效果的新思路,如采用隔震消能的概念设计方法,在建筑物的主体和各基础之间设置隔震层、在建筑物的顶端放置反摆,都可以大幅度降低地震的效果,也就达到了理想的抗震设计效果。
2.2建筑结构受力过程中的协同关系
随着建筑结构层数与高度的不断升高,水平、竖向荷载也会不断的增加,这也增加了建筑底层间的承受重量,致使建筑结构底层短柱问题的出现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在工程实践过程中,为了切实避免这一问题,可以对大截面柱开展施工操作,也就是在柱截面之上应用开竖槽等方法将矩形柱变成田形柱,进而来加大基柱的长细比例,节约建筑的看空间。除此之外,在同个框架中常存在长短梁,这是不科学的。犹豫长短梁会受到水平作用力的影响,会不断增大剪力,梁端的正负弯矩也会不断增大,配筋则受到水平力的影响。但是竖向上的荷载力无法发挥作用,致使梁端正弯矩钢筋超筋,所以此结构设计不仅无法满足协同工作的要求,并且会增加建筑结构的造价。对于这种问题,在建筑结构设计的时候,应增强楼层、大梁自身的刚度,进而使得柱能够承受住较大的弯矩;在水平方向上应该保证相等的惯性矩等,这样能够避免同方向上出现强度过大问题。在建筑结构设计中,虽然角柱轴压较小,但是其能够在抗扭之中发挥非常重要的作用,并且在水平力的作用之下,角柱轴力通常会出现较大的变化,这就要求角柱具有较强的变形力。
2.3建筑结构体系选择中概念设计的应用
对于建筑结构设计工作的落实,整体建筑结构体系的选择同样也是比较重要的一点,并且设计难度比较大,需要关注的内容也比较繁杂,需要切实围绕着各个建筑结构节点进行详细探究,确保整体结构较为稳定有序,避免出现受力方面的混乱问题。该方面概念设计的应用同样也能够体现出较强的实效性,尤其是在刚心、平面形心以及建筑物质心的处理上,更是需要依赖设计人员的经验以及相关计算程序进行优化,确保建筑结构体系选择的合理性。
2.4在建筑结构设计中计算机分析时的应用
互联网技术在一定程度上的确减轻了设计人员的负担。但其实应用计算机是有很多的不足的。设计师在采用计算机软件进行结构设计时产生了依赖性,忽视了结构概念的学习,在无形中降低了设计的专业水平。当然选择合适的软件进行计算分析可以提高结构的设计效率,但一旦选择了不合适的软件,会对计算的结果产生非常大的影响、设计就会存在隐患或直接问题。而概念设计在计算机分析中的应用可以有效弥补这种不足。应用概念设计后,设计师能够全面的理解结构概念及相关内容,然后借助计算机软件的结果,根据自身的经验、专业知识判断计算结果,保证结果的准确性,设计出最科学合理的建筑结构方案。
结语
概念设计顺应潮流,与时俱进,不仅能够实现建筑的低成本与高收入,而且还能使建筑具有创新性,通过运用概念设计能够建造出合理、优质的建筑结构体系,使建筑结构的稳定性得到有效保障,同时提高材料的利用率,降低材料成本。因此,概念设计与结构主要措施在建筑结构设计中得到了广泛应用,备受建筑工程师的关注,并逐步发展呈结构设计的主导思想。建筑工程师在应用概念设计时,不仅要牢牢掌握理论知识,而且还应该不断深刻反思自身的建筑结构设计,与时俱进,不断创新,推动建筑行业的发展。
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作者简介:
郑晓宇(1986.5-),男(汉族),重庆市,硕士研究生,重庆蓝城两江实业发展有限公司,职称:中级工程师;研究方向:结构工程。
论文作者:郑晓宇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/12
标签:概念论文; 结构设计论文; 建筑论文; 结构论文; 建筑结构论文; 措施论文; 刚度论文; 《基层建设》2018年第23期论文;