摘要:近些年我国经济水平上涨速度飞快,不断地推动了建筑领域技术的完善以及优化。在整个建筑结构设计中,概念设计和结构措施占有重要的位置,需要相关人员不断地研究并学习。本文首先概述了建筑工程概念设计，然后分析了结构概念设计在建筑结构设计中的作用,并且详细的分析了建筑结构设计中的概念设计与结构措施的有效应用,以供参考。
关键词:建筑结构设计;概念设计;结构措施
引言:概念设计和结构措施是整个建筑结构设计中的重要环节。作为建筑工程的基础设计,概念设计充分的将建筑工程的先进思想以及规范精神体现出来。想要做好建筑结构设计,不仅需要设计人员具备丰富的经验,还需要将整体概念设计的方式充分的运用上,同时合理的将外部环境与建筑结构及其自身结合在一起,针对建筑结构与构件之间关系的处理需要有意识的进行,建筑结构方面还要不断完善其概念,对于各种类型的结构都要深入的了解其性能,这样才能将概念设计与结构充分地融合到建筑结构设计中。
一、建筑工程概念设计简述
结构概念设计主要是对建筑工程的结构特征从全方位的角度进行考虑,并且从建筑结构的机理以及以往结构设计的经验等方面对建筑结构相关的设计原则进行有效的掌握,还要对具体的结构设计思路进行确定。总之,概念设计是建筑结构进行设计不能缺少的一项内容,不过在一定程度上,所应用的概念设计方式有一方面是无意识状态。我国科学技术现阶段正在飞快的发展,人们对建筑工程的要求也有了进一步的提升,使得建筑工程结构设计程度上变得更加复杂,因此,在进行建筑工程结构设计的人员还需要将概念设计的方法积极有效地运用在结构设计中。我国的概念设计发展并不快,在建筑工程实际应用过程中,相关的结构设计人员还是不能够完全的理解概念设计,对它的应用方式也有很多不同的见解,这对实际建筑结构中应用概念设计会有不利的影响,其应用效果体现的不充分,有一定偏差。
二、结构概念设计在建筑结构设计中的作用
(一)有利于建设的建筑场地
建筑工程对于建筑场地的选择这一环节非常重视,适合的建筑场地不会给施工人员造成太大的压力,而且施工安全以及整个建筑的质量也能够得到保障。在选择建筑场地上应重点注意下面几点:防火以及防噪声的距离、阳光照射及通视的距离、防护范围及实际地形的分析。而且一定要选择具有抗震优势的地方作为建设场地,若是有地震等灾害发生,对建筑物的危害也会稍微小一些。因此,在设计建筑工程方案之前,为了能够把不利的影响消除,首先要把建设场地选好。
(二)合理选择建筑基础
合理的配备建筑基础直接关系着建筑物的稳定性。当下建筑工程有三种地基基础较为常用:一是桩基,二是箱型,三是筏型。这三种基础的性质都比较独特,而且针对建筑物的不同所发挥的功能也不同。一般载荷较大的建筑物会用箱型基础,箱型基础可把结构中的上部荷载传递到下部基础,能有效的提升建筑物的稳固的效果。通常荷载较大的建筑物会用筏形基础,它有着较大的结构刚度,而且能够在地基上均匀的分布载荷,能够使建筑物有效的避免出现不均匀沉降的情况。
(三)合理选择结构规则和对称的建筑主体
主体建筑物的结构设计是建筑结构设计中的重要环节。针对主体建筑物结构形状进行合理的选择,有利于非结构件牢固的工作,建设成本也能有效降低。结构整体设计时,主体结构的对称性一定要加强注意。另外,要合理的布置建筑内结构的平面工程。
(四)合理设计抗震抗灾防线
抗震抗灾防线设计是建筑工程的一项基本要求。结构设计过程中抗震防线要多设计一些，这样有利于地震破坏度的降低。
结构动力上合理的控制,对于减轻建筑物在地震中的受损程度,也是有一定效果的。在振动较为强烈的情况下,建筑结构内部赘余杆件会发生变形及屈服,这样地震的能量就能有效减弱,而且建筑物整体性共振现象就能避免发生,倒塌现象就不会出现,整个建筑结构的稳定性就能得到保证。
三、建筑结构设计中的概念设计与结构措施的有效应用
(一)基础措施与建筑上部结构关系的协同
结构概念设计与措施的系统表现中基础设施和建筑结构是从理念和操作上作为一个统一的整体来设计。如施工中进行砖混结构环节时,需要将构造柱上部结构、筑地基和圈梁这些结构之间统一起来进行操作,进而确保整个工程的稳定性。
(二)建筑结构受力过程中的协同关系
各构建在建筑结构受力的过程中所产生的应力都非常大,特别是针对高层建筑结构设计上,尽可能的保证层次之间与短柱之间的横梁结构不要出现差异。建筑结构近几年层数和高度都在逐渐升高,其水平以及竖向的荷载就会增加,建筑底层的承受重量也会相应增加,这会给建筑结构底层短柱造成一定问题。为了在工程中避免这一问题,可开展大截面的施工操作,就是采用竖向开槽的方法在柱截面上,把通常所用的矩形柱改变成田形柱,这样能增大基柱的长细比例,还节约出更多的建筑空间。另外,长短梁这种不科学的问题经常会在同一个框架中出现。由于水平作用会影响长短量,梁端处正负弯矩就会变大,同时配筋也会受到水平力的影响。因此结构设计无法满足对于协同工作的要求,还会增加建筑结构的造价。针对这一问题,建筑结构设计时要合理的增强楼层以及大梁的刚度,促进柱在面对较大的弯矩上能够有更高的承受力;惯性距在水平方向要确保其相等,这样在同一个方向上强度过大的问题就不会出现。角柱在建筑结构设计中轴压较小,不过它在抗扭之中所发挥的作用非常重要,通常脚柱轴力在水平力的作用下发生的变化非常大,因此对角柱的要求是变形能力要强。
(三)建筑结构材料利用率的控制
建筑结构优化过程中虽然建筑结构性能对材料利用率不会最有利的,不过结构设计中对于材料利用率的提升还是有可能的。建筑结构设计中的节能策略在城市化脚步不断加快的背景下起着重要的作用,不仅资源能够得到有效的利用,可持续发展的战略也能够得以实现,针对于建筑结构设计的合理性以及科学性起着推动作用。矩形截面梁在梁类构建中是比较普通的受弯构件,它的利用率并不高。如距离较近的中和轴的材料没有较高的盈利水平,不过会根据梁长以及弯矩而不断改变,像截面梁中使用拉压边缘的区段很多,而这些区段的应力并不高;针对梁结构概念分析主要是依据其特点,在梁截面上会产生应力梯度,如果材料是轴心受力,会进一步增加其利用率。所以,可把平面梁架在建筑结构设计中作为重要梁体来应用,这样经济性能不仅得到了有效的提高,重量上也有了很大的降低。
四、结束语
通过上文的论述,人们对建筑结构设计的质量随着社会以及经济不断发展的背景下有了更高的要求。在当下计算机技术发展速度较快的背景下,建筑结构设计中不仅概念设计所占的位置非常重要,结构措施在结构设计中的作用也是不可替代的。因此,确保合理的在建筑结构设计中运用概念设计以及结构措施,进一步优化结构设计,促进建筑产生更大的经济和社会效益。
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