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      建筑結構設計中的概念設計及措施

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      建筑結構設計中的概念設計及措施

      摘要:

      近些年來,城市化正在迅速推進;面對新的形勢,建筑行業的整體規模也在逐步擴大。在整個的建筑項目中,針對建筑物本體結構有必要進行全方位的概念設計,這是由于概念設計構成了整個建筑結構設計的關鍵。近些年來,與結構概念設計密切相關的各項設計技術都獲得了顯著的改進,這種現狀有助于優化建筑物本身的概念設計,同時也在完善了整個建筑物的內部結構。為此針對現階段的建筑結構設計而言,作為設計人員有必要明確概念設計的基本特征及其內容;結合概念設計運用于建筑物設計的真實狀況,探求可行的完善措施。

      關鍵詞:

      建筑結構設計;概念設計;結構措施

      建筑物的本體結構類似整個建筑物的支架或者骨骼,建筑結構不僅關系到建筑物表現出來的外在形態,同時也與建筑物穩定性以及安全性密切相關。從本質上講,概念設計構成了整個建筑設計的基本前提,而概念設計的核心與關鍵應當落實于建筑本體結構[1]。實質上,概念設計包含了較復雜的流程和內容,因而與之有關的設計流程和設計模式也具備較高復雜度。針對概念設計有必要從全方位的角度入手加以完善,在此過程中密切結合建筑基本結構、建筑材料以及工藝措施。作為概念設計的負責人員,應當意識到概念設計在整個建筑物結構中的價值所在,在此基礎上依照因地制宜的思路來完成概念設計

      1概念設計的基本內容

      針對特定的建筑結構應當完善概念設計。從本質上講,概念設計指的是設計人員密切結合最基本的建筑物需求來構建整個建筑的結構模式。由此可見,結構概念設計密切結合了建筑本身的特性以及設計需求,在此基礎上表現為很強的目標性與組織性。通過全面進行概念設計,應當能獲得性能更好、科學性更強以及更加美觀的新型建筑結構。通常情況下,建筑設計都會涉及到結構設計與概念設計,二者應當是密切結合在一起的,兩類設計之間具有不可分割的內在聯系[2]。進行概念設計的基本目標在于給出整體規劃,通過這種措施來布置建筑框架并且完善整個建筑格局。因此可以得知,概念設計有利于明確建筑結構的基本構思,從而密切結合了結構規劃、建筑施工及其他環境要素。從概念設計的角度來講,概念設計本身應當構成后期施工的基礎和前提;如果缺乏適當的概念設計,那么很可能將會影響到全過程的建筑施工。相比于結構設計,概念設計本身具有更顯著的宏觀性,通過運用這種設計措施來優化建筑架構,對于參與建筑設計及施工的各方也進行了協調。

      2對于建筑結構運用概念設計的重要價值

      在建筑整體結構的設計中,概念設計構成了其中的核心與要點,概念設計關鍵就是擬定整個的結構方案。作為設計人員來講,應當從宏觀角度入手,對于整個建筑物涉及到的結構與建筑模式進行全面判斷,密切結合自身具備的概念設計經驗。由此可見,概念設計應當融入全過程的建筑結構設計,對于概念設計在整體設計中占據的關鍵地位也要進行明確。在完善了整體概念設計的前提下,才能進入后期的結構設計[3]。目前的狀態下,與概念設計密切相關的設計模式與基本理念正在逐步改進,這種現狀也在客觀上推進了概念設計層次的提高。概念設計應當能為結構設計提供基本思路與宏觀引導,通過這種原理來彌補設計模式以及設計流程中的缺陷。通常來講,在概念設計中有必要密切結合多項要素,在這其中涉及到建筑構架、建筑材料選擇、整體方案的布置、抗震等級與安全度等各項要素[4]。設計人員在密切結合地質狀況及氣候要素的前提下,就可以選擇適合用于本次設計的模式。經過全方位的概念設計后,針對設計好的建筑方案還應當予以驗算,以此來驗證整個建筑物具備的受力特征以及結構性能。概念設計應當占據基礎性的地位,這項設計也直接決定著后期開展的其他建筑設計。因此,結構設計不能缺少最根本的概念設計,通過運用適當的措施來提供后期結構設計的支持,這種措施有助于彌補設計流程的缺陷與弊病。針對不同類型的建筑物來講,作為設計人員有必要選擇最適合此類建筑結構的模式,進而完善宏觀性的建筑概念設計。

      3具體的結構措施

      通常情況下,建筑結構設計都不能缺少最根本的概念設計,概念設計因此構成了整個結構設計的支撐。完善現階段的概念設計,關鍵就在于密切結合各項設計要素,進而從整體角度入手來優化建筑物的配套設計。通過運用特定的結構措施來輔助概念設計,確保消除建筑構架的受力變形,對于構架的穩定性也進行了全面提升。具體來講,如果要完善現階段的建筑概念設計,那么有必要運用如下的結構措施:

      3.1選擇適當的建筑結構體系

      對于各種類型的建筑來講,結構體系都應當構成建筑設計中的核心要素。依照協同設計的基本原理來完善結構體系,關鍵就在于優化各項要素,在此基礎上實現各項結構要素的配合。由此可見,針對結構體系應當依照協同工作的基本理念來完善設計,確保建筑構架的各個部分都能協同配合。從現狀來看,概念設計與結構設計都應當依照協同工作的基本原理,進而在最大限度內延長建筑物的年限,加快建設進度并且消除外在環境對其構成的不良影響。例如針對輕鋼結構的大型建筑物而言,建立于協同工作基礎上的建筑概念設計就具有很強的適用性,通過運用協同概念設計的模式就能提升輕鋼建筑物本身的抗震性與抗變形性能[5]。

      3.2優化鋼混結構設計

      目前較多的中型或者大型建筑都選擇了鋼混結構。相比于傳統混凝土結構,鋼混結構具備獨特的結構優勢,有利于增強整個建筑物的荷載性能。針對新型的鋼混結構具體在開展概念設計時,應當密切結合各項結構要素。具體來講,混凝土與建筑外部鋼管應當緊密銜接,確保消除建筑構架的變形隱患,同時也提升了抗震性[6]。此外,建筑外部布置的鋼管結構也不能缺少內部混凝土作為支撐。由此可見,設計人員有必要選擇適當的混凝土與鋼筋比例,確保兩類建筑材料之間可以構成互補優勢,以此來增強整個建筑構架具備的承載力。

      3.3提升建筑的穩定性與安全性

      概念設計應當能美化整個建筑外觀,然而最核心的設計宗旨仍然在于保障建筑物安全性。這是由于,建筑結構一旦喪失了穩定性,那么將會遭受外界影響進而引發塌陷等事故。在情況嚴重時,建筑結構出現的事故還可能威脅到居民安全。為此在概念設計中,設計人員有必要借助先進的措施來保障結構安全性,對于結構整體的承載力以及堅固程度進行全面提高。例如在布置懸索結構時,就要致力于確保屋蓋安全。

      4結束語

      建筑概念設計以及結構設計具有不可分割的聯系,二者應當密切結合為整體。具體來講,針對整體結構開展的概念設計應當致力于優化建筑物性能,延長建筑物可以承受的時限并且提升建筑本體的承載性能。與此同時,做好結構設計也有助于從根源上消除建筑結構的潛在安全威脅。截至目前,多數設計人員已意識到了概念設計與建筑結構之間的內在聯系,在此基礎上也開始嘗試著運用多樣的設計措施。然而從整體角度來講,針對建筑物進行的各項概念設計仍然有待加以完善。具體在完成建筑設計時,作為設計人員有必要密切結合多項設計要素,通過運用適當的措施來提升建筑結構具備的穩定性,進而為居民安全提供保障。

      參考文獻

      [1]景毅.建筑結構設計中的概念設計及結構措施[J].科技風,2014(18):161.

      [2]張磊.建筑結構設計中的概念設計與結構措施研究[J].低碳世界,2015(31):116-117.

      [3]梁明釗.探討建筑結構設計過程中的概念設計及結構措施[J].中國新技術新產品,2014(12):137-138.

      [4]李芳.概念設計及結構措施在建筑結構設計中的應用[J].城市建筑,2013(20):58.

      [5]賴武.建筑結構設計中的概念設計與結構措施[J].中國建筑金屬結構,2013(04):117,140.

      [6]王明.建筑結構設計中的概念設計及結構措施略論[J].門窗,2013(01):147,151.

      作者:侯天成 單位:山西省建筑標準設計研究院

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