探討建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用

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1、探討建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用（中南建筑設(shè)計(jì)院股份有限公司）【摘要】人民的生活水平伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷提高，對(duì)于居住的房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求也越來越復(fù)雜、精細(xì)。將概念分析合理應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可以對(duì)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的各種問題有效的處理，提高了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、可靠性、實(shí)用性。通過對(duì)概念設(shè)計(jì)含義和應(yīng)用原則進(jìn)行分析，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中引入概念設(shè)計(jì)需要注意的事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)?！娟P(guān)鍵詞】概念設(shè)計(jì)；建筑結(jié)構(gòu)；應(yīng)用原則伴隨現(xiàn)代化科技水平的提升，計(jì)算機(jī)程序廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)造了很多有利條件，提高了設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，同時(shí)也帶來了相應(yīng)的弊端，如：設(shè)計(jì)人員越來越懶散，對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴

2、性越來越大。大多數(shù)設(shè)計(jì)人員認(rèn)為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是按照?qǐng)D集和規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行簡單操作就行，缺乏對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性、合理性、科學(xué)性、整體性的概念認(rèn)知。因此，必須重視概念設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平，促進(jìn)建筑行業(yè)更好更快的發(fā)展。1簡述概念設(shè)計(jì)的含義概念設(shè)計(jì)是通過設(shè)計(jì)概念將設(shè)計(jì)人員的瞬間思維和感性思維提升到統(tǒng)一的理性思維從而促使設(shè)計(jì)完整而全面的完成的設(shè)計(jì)過程。也可以理解為概念設(shè)計(jì)就是沒有精確的數(shù)據(jù)做支持、不經(jīng)過異體的數(shù)值計(jì)算做依據(jù)的條件下，從人體感官上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有一個(gè)全面的了解［1］。結(jié)合分體結(jié)構(gòu)間的力學(xué)與建筑整體的結(jié)構(gòu)體系之間的關(guān)系，根據(jù)建筑工程設(shè)計(jì)原則入手，展開設(shè)計(jì)理

3、念。概念設(shè)計(jì)以分析建筑物設(shè)計(jì)因素為基礎(chǔ)，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)相應(yīng)的要求，設(shè)計(jì)出合理、科學(xué)的結(jié)構(gòu)框架，從整體操作建筑架構(gòu)布局，增強(qiáng)了抗震措施，保障了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。將應(yīng)用概念設(shè)計(jì)引用到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，其中對(duì)建筑設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)要求較高。需要設(shè)計(jì)人員具備豐富的社會(huì)工作經(jīng)驗(yàn)和完善的專業(yè)知識(shí)，可以保障各項(xiàng)工作正常順利的完成。2概念設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用原則2.1選型原則的優(yōu)化在架構(gòu)體系設(shè)計(jì)中，對(duì)建筑基本構(gòu)件特征得到全面掌握，根據(jù)荷載、環(huán)境、建筑實(shí)際情況選擇其合適自身的優(yōu)化方案。并且通過判斷各種情形之間的關(guān)系構(gòu)建結(jié)構(gòu)單元；最終借助平臺(tái)、交叉、線型等聚攏形式對(duì)結(jié)構(gòu)單元予以轉(zhuǎn)換，促使其成

4、為主要結(jié)構(gòu)體系［2】。此外，在保障建筑使用意向和需求的情況下，對(duì)建筑樓層蓋的抗壓水平、柱墻豎向支撐系統(tǒng)、基礎(chǔ)的系統(tǒng)予以優(yōu)化。在此期間，為了明確其是否具有科學(xué)性、合理性，需要對(duì)建筑承載力、豎向、側(cè)向變形、地質(zhì)條件等結(jié)構(gòu)性展開比較分析得出最終對(duì)比結(jié)果。2.2空間作用原則建筑物體隸屬于空間結(jié)構(gòu)，在建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)中，要保障建筑物內(nèi)部各個(gè)環(huán)節(jié)空間作用的合理性，恢復(fù)建筑原冇的結(jié)構(gòu)，保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和科學(xué)性［3］。2.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)延性原則一般情況下，結(jié)構(gòu)延性系數(shù)是結(jié)構(gòu)延性的主要表現(xiàn)形式，主要是屈服變形和結(jié)構(gòu)的極限變形的比值，此項(xiàng)得出的比值越大，結(jié)構(gòu)的延性越好，設(shè)想如果構(gòu)成整體結(jié)構(gòu)

5、的部件都同吋具備了較好的延性，那么，建筑整體結(jié)構(gòu)本身就會(huì)具有良好的延性。2.4弱梁強(qiáng)柱設(shè)計(jì)原則弱梁強(qiáng)柱的設(shè)計(jì)主要是確保建筑在強(qiáng)烈的地震環(huán)境作用下，達(dá)到框架結(jié)構(gòu)塑性不會(huì)先出現(xiàn)在柱體上，而是在梁上出現(xiàn)的最終0的。2.5耗能與等強(qiáng)度的設(shè)計(jì)原理在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)吋，應(yīng)該首先考慮耗能設(shè)計(jì)和等強(qiáng)度設(shè)計(jì)。避免在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中因?yàn)樵O(shè)計(jì)思考不全面、或是施工方式不當(dāng)，造成水平承重的結(jié)構(gòu)體系出現(xiàn)破壞，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)建筑物體的穩(wěn)定性和安全性受到嚴(yán)重影響。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，要充分全面的考慮薄弱環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，應(yīng)最大可能把耗能設(shè)計(jì)和等強(qiáng)度設(shè)計(jì)放在同樣重要的位置進(jìn)行分析。在選用耗能構(gòu)件的同時(shí)，冇以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)

6、需要引起重視：（1）耗能構(gòu)件屈服應(yīng)力依據(jù)處于彈性階段的吋候，也就是耗能構(gòu)件屈服在整個(gè)結(jié)構(gòu)中是具有局部性的，不會(huì)引起建筑整體的破壞；（2）為了更好更快的消耗地震后的能量余波，耗能構(gòu)件一定要保證其構(gòu)件具冇良好的延性的同吋數(shù)量要達(dá)到設(shè)計(jì)的要求；（3）耗能構(gòu)件不應(yīng)該選擇主要承受恒豎向荷載的構(gòu)件，例如：剪力墻、剪力柱等［4】。3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念應(yīng)用注意事項(xiàng)3.1結(jié)合實(shí)際需求，選用科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案在當(dāng)下社會(huì)實(shí)際建筑工程建設(shè)吋，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求復(fù)雜、多樣。要想有成效的應(yīng)用概念設(shè)計(jì)，取得最佳的建筑設(shè)計(jì)效果，就必須保證建筑設(shè)計(jì)人員和建筑施工工程師具有豐富科學(xué)合理的想象力，充

7、分結(jié)合建筑設(shè)計(jì)的周邊實(shí)際情況和需求，綜合對(duì)建筑現(xiàn)場的地理環(huán)境位置、建筑施工材料的供位情況、建筑工程的施工條件等問題。此外，對(duì)于建筑框架結(jié)構(gòu)的抗地震節(jié)點(diǎn)、應(yīng)力、整體的布局進(jìn)行全面有效的控制，保障了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和合理性，進(jìn)而才能保證建筑設(shè)計(jì)的順利完成。例如，充分對(duì)不可預(yù)計(jì)因素以及可預(yù)計(jì)因素進(jìn)行分析探討，重視建筑設(shè)計(jì)整體設(shè)計(jì)理念，采取一些列的隔震對(duì)策，盡最人的可能降低不可抗力或是地震對(duì)建筑物使用壽命及安全性的影響。避免建筑物結(jié)構(gòu)遭到破壞，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的預(yù)期0標(biāo)及效果。3.2選用合理科學(xué)的計(jì)算簡圖計(jì)算簡圖是