摘要:建筑结构设计对建筑工程的顺利实施具有重要意义,因此相关人员必须加强对其的重视。在对建筑进行结构设计的过程中要注重概念设计措施的采取,这对于建筑结构设计合理性的提升是极为重要的。和其他设计方法相比,概念设计更容易被设计人员所理解,这对于降低建筑结构设计中问题出现几率的降低有着极为重要的意义。
关键词:抗震设计;概念设计;建筑结构;结构设计
引言
随着我国经济建设的进一步发展以及科学技术水平的进一步提高,人们对于建筑工程的设计要求也越来越高。作为建筑工程建设过程中的重要组成部分,建筑结构设计水平的高低,不仅直接影响着建筑工程的施工进度,同时还会对整个建筑工程的建设质量造成极其严重的影响。因此,在实际的工程建设过程中,对于建筑结构设计需要给予足够的重视,从而确保建筑结构的设计具有更高的水平。在建筑工程结构的设计过程中,合理应用概念设计能够对整个结构设计工作进行相应的优化和改善,从而以实现我国建筑工程的建设具有更高的质量保证。下面对其进行了相应的探讨。
1在建筑结构设计中应用概念设计的重要性
概念设计指:在不用数值计算的前提之下,对用户的实际需求进行全面、详细的分析以后所得的概念产品,此过程便是概念设计。概念设计的过程主要从抽象到具体、从粗犷到精细以及从模糊到清晰的整个过程。在建筑结构设计期间,概念设计往往发挥着关键作用,并能够给相关设计人员带来更为丰富的设计灵感,从而为结构设计质量提供保障。通过概念设计的应用,能够将计算机设计中存在的不足提供弥补条件。哎利用计算机来实施建筑结构设计期间,往往会在一定程度上限制结构设计方案,甚至导致初步设计工作无法有效完成。在结构设计期间,计算机的应用较为广泛,可设计人员在使用计算机期间,他们认为应用计算机是件比较简单的事情,因此他们往往会对于计算机软件设计产生极大的依赖性,甚至忽视了对结构概念的学习,这便在极大程度上降低了他们自身的设计能力。而应用概念设计,能够加深设计师对建筑结构的学习与理解,并更加全面的掌握相关设计内容,最终确保能够选择更加科学合理的结构设计方案;另外,概念设计还能够使得结构设计更具完善性,相关设计人员必须确保能够全面的掌握结构概念,只有这样,他们才能够确保拥有更为清晰的设计思路,并有效避免概念混款与定性错误问题的产生,这在确保概念结构作用发挥方面有着积极意义。
2建筑结构设计中概念设计的原则
2.1简单性
在对建筑结构设计中开展概念设计的过程中,相关设计人员必须遵循简单性的原则,尽可能的让传力途径进行简化,从而使得结构的承载力能够得以提升。因此,在对结构体系进行设计的过程中要注重建筑结构受力图计算的精确性,并根据建筑的具体条件对内力和位移进行详细探究,从而最大程度的降低薄弱部位出现的几率,这对于建筑结构设计中概念设计合理性的保证极为重要。
2.2整体性原则
建筑工程在结构的设计上,应该要有能够聚集惯性力,并且能够把惯性力分散到各个的抗力子结构中去的设计,这就要求每一个抗力子结构都要有能够承受一定的载力,才能够抵抗一些自然的灾害以及其他的外力作用出现的破坏。
2.3优化选型原则
在建筑结构设计中对于概念设计进行应用的过程中,其最主要的目的就是对结构体系进行优化,并让结构的布置形式以合理的状态所存在。所谓的优化结构体系指的就是在对建筑结构基本特征以及荷载状况进行了解的前提下,让结构体系通过集合形式所构成。
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3建筑结构设计中概念设计的应用
3.1在建筑场地选择中的应用
在对建筑工程的结构进行设计的时候,对建筑场地进行选择是非常重要的,建筑场地关系到整个建筑工程的科学有效性。建筑场地选择的合理性,才能够让建筑工程结构设计能够被有效的实施。所以,在进行建筑场地选择的时候,可以利用概念设计的理念来进行。在场地选择的时候,主要思考的就是场地的地形以及地质的情况。地形条件的好坏,对于建筑工程来说影响比较大,甚至会影响到整个建筑工程的结构情况。所以,在选择建筑工程场地的时候,要综合整个建筑工程的结构设计和实际的情况进行考察,选择出最适合建筑工程施工的建筑场地。而建筑场地的地质情况,也在一定程度上对建筑结构的设计产生着影响,最主要的影响就是建筑工程的基础结构情况。所以,在选择建筑工程的场地之前,就应该要对场地的地质情况进行调查研究,保证场地所在的地质情况能够满足建筑工程的结构设计要求。
3.2概念设计有利于建筑基础的选择合理性的提升
在对建筑场地选择后,为了保证建筑工程的顺利推进,相关人员就需要在对地形特征和结构设计进行考虑的基础上对合适的建筑基础进行选择,目前最常使用的建筑基础有桩基础、筏形基础以及桩基础三种。桩基础是最常使用的建筑基础之一,受这种建筑基础性质的影响,其更加适用于对地压力比较大且地质以非常松软状态所存在的高层建筑。如果地基不能够起到承载建筑的作用时,可以通过对桩地基的利用让载荷向较深的持力层进行传递。箱型基础也比较适合高层建筑,这种基础整体的刚度以适中的状态所存在,其能够有效的让荷载以均匀的状态完成从上部到下部的传输,因此这种建筑基础可以提高嵌固结构组成的有效性,这对于解决箱基沉降不均匀等问题有着极为重要的作用,因此相关人员必须加强对其的重视。筏形基础被广泛应用到承载力相对较低的地基并且上部荷载以较大状态所存在的建筑机构中,和上两种建筑结构相比,其刚度相对较大,其能够实现把上部载荷向下部的分散,这对于与不均匀沉降等问题的避免有着极为重要意义。
3.3在建筑结构抗震设计中的应用
不管是什么建筑工程,最重要的结构设计之一就是抗震设计。抗震设计的好坏,将直接的关系到建筑工程的质量和人们的生命安全。在抗震设计中融入概念设计的时候,一定要对建筑工程的结构体系进行综合性的考虑和分析,进行科学性的综合。同时,也应该对整个建筑工程的总体结构以及其他部分之间的力学关系进行分析和考虑,保证整体的结构设计能够具有一定的承载力。通过对建筑结构设计中的物质心、平面型心以及结构刚心间的距离进行调整,提高整个建筑工程结构设计的稳定性,提高抗震设计的能力。
3.4在计算机分析中的应用
在现代建筑背景下,计算机分析是建筑设计的极为重要的组成部分,但是就目前建筑设计的状况来看,计算机分析的应用效果并不是特别好,这和计算机分析存在缺陷性有着直接联系。计算机分析缺陷的存在将会使得整个建筑结构设计以不科学的状态所存在,这对于建筑质量的保证是极为不利的。在把概念设计应用到计算机分析的过程中,相关人员要注重设计依据的丰富性,除了计算机分析结果外,也要加强对实践经验的利用,以实践经验为依据对计算机分析结果进行评估,然后根据实际情况对设计方案进行调整,进而最大程度的保证计算机分析结果的准确性。
结语
总而言之,抗震概念设计是建筑结构设计中的重要内容,分析当前我国建筑工程中存在的问题,加大研究力度,准确把握抗震概念设计的要点,总结以往的工作经验,对建筑结构进行优化,切实提高建筑物的抗震性,引进国外先进的施工技术,结合我国实际地质情况和施工技术对其进行改进,尽可能将地震危害降到最低,保证民众的生命财产安全,推动人类社会不断向前迈进。
参考文献
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论文作者:邓浩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/27
标签:建筑论文; 结构设计论文; 概念论文; 建筑工程论文; 建筑结构论文; 结构论文; 场地论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;