身份证号码:13020519861126XXXX
摘要:在实际的施工中,需要重视建筑结构的设计,不断探索更多更合理的方式以促进建筑质量与水平的提升,其中,概念设计发挥着非常重要的影响,它在建筑结构设计中的应用能够有效促进其设计水平的提升。概念设计的应用能够给予设计人员新的设计思路,是打破设计常规与桎梏的重要方式,是提高设计人员创造力的关键,能够帮助设计人员在应对实际设计问题的时候提高设计方案的合理性与实用性.
关键词:建筑结构;概念设计;结构措施;经验
引言
我国建筑行业的迅猛发展与城市化进程的加快,人们对建筑工程质量与结构设计提出了更高的要求。在建筑结构设计中,概念设计与结构措施至关重要,它不仅要求结构工程师应有深厚的基本理论基础,而且要不断吸取优秀的设计理念。本文主要探究分析了在建筑设计中的概念设计和结构设计,希望可以给相关认识提供一定的借鉴。
1建筑结构设计中概念设计的重要性
概念设计不仅是建筑结构设计的基础,也是工程建设中体现先进思想的关键所在。但是随着社会经济的迅速发展,大部分的结构工程师仅仅依赖于设计手册与计算机设计,致使其设计千篇一律缺乏创新性,不能够与时俱进且拒绝采纳新技术。虽然计算机的发展给工程的设计带来了很多便利,但是其计算结构与出现现行的建筑结构设计理论发生冲突,而且并不是所有的建筑结构设计都能够通过计算机完成。这就要求结构工程师不能只依赖于规范手册,应该把自身的结构设计概念与实践相结合,使设计成果趋于创新完善。建筑结构设计中概念设计的重要性主要是因为计算理论与结构设计理论中有很多的不完善之处,这就造成了结构的实际受力状况与计算结果存在很大的偏差,所以,就需要借助于建筑结构措施与概念设计来弥补结构设计。概念设计的重要性还体现在方案设计环节,计算机不能满足初步设计过程,需要结构工程师在结合自身掌握的概念基础之上,选择合适的方案,所以,这就对结构工程师提出了更高的要求,要能够不断丰富发展自己的结构概念,在实践中能有意识的灵活运用。
2概念设计的应用
2.1优化设计的运算模式
建筑设计的运算包含整体的承重力,结构内部的受力情况分析以及各种材料强度与横截面大小等数据。如果在设计时没有进行概念设计,使建筑设计失去整体性,在进行设计运算时需要反复的修改和更正,对于已经进行运算的数据出现反复计算,不仅增加运算工作量且会产生各种数据错误。此外,还存在一些设计运算,不能简单通过实际的公式或软件的模拟进行,需要通过整体的实际情况进行运算方法和规则的制定,通过概念设计这一阶段来消除运算中的误差,提出更加合理科学的计算方法,能够提高在设计过程中的数据精度,从而不断加强施工质量。
2.2建筑抗震设计方面的应用
抗震能力设计是建筑结构设计中的重要环节,在该环节中,设计人员必须要对混凝土的特性进行全面充分的了解,确保结构刚度的计算准确性,并在混凝土刚度明确的基础上确定建筑结构的刚度,以此分析出建筑的整体抗震能力,对提高其抗震能力所需要的材料类型及数量进行确定。在实际的设计中,要结合建筑结构刚度、材料数量与地震影响力之间关系来选择材料数量,既要保证建筑抗震能力,也要做好企业成本控制,确保抗震设计的合理性。
2.3推动设计师的思路拓展,促进设计软件的发展
用于建筑的需要,建筑设计软件得到了一定的发展,这使得设计师的工作通常依靠软件模拟分析来进行建筑的结构设计,通过软件来进行设计虽然能保障数据的合理性以及设计思路的完善,但是设计软件无法进行概念设计的操作,使设计师产生一定的设计局限思维,过分的依赖设计工具会使设计师丧失整体建筑设计能力以及结构设计的创新力。因此,通过结构理念设计来激发设计师的创造力,能够进一步拓展设计思路,并且通过概念设计能够使设计师的后续工作更加合理。同时,可以将概念设计与设计软件相结合,优化设计软件概念方面的运算逻辑,使设计软件不仅仅通过力学模型以及通用的建筑模型进行计算分析,更能够促进新型建筑材料以及设计理念的发展和完善。
2.4提高建筑场地的合理性
通过运用概念设计能够促使建筑场地选址时更加全面和合理,除了对建筑本身内部构造进行设计外,概念设计还需要考虑建筑的光照间距,建筑设计的人口密度与停车位之间的关系等建筑细节。在设计时需要考虑自然地理环境对建筑造成的影响,保证建筑场地的安全合理。
2.5优化设计方案的制定
通过概念设计能够进一步优化结构体系,概念设计使建筑的构件特征以及各部分的组成关系更加明确,在设计时全面的掌握这些信息能够对建筑的承载力以及环境变化情况选择最优的解决方案,推动构建结构单元之间密切配合。随后,概念理念的确定能够快速促进后续设计工作中平面、线形、球型以及各种形式的设计结构单元进行整合转换,形成独特的概念设计结构体系。其次,概念设计能够对建筑的结构设计进行布局优化,能够更加科学的根据楼高楼层等数据信息,搭建建筑支撑点和受力体系,对于承重梁筑墙等各部分根据建筑的整体构造优化布局,使建筑不仅有足够的强度,还具有整体的特色和美感。最后还能根据建筑场地的地理位置和地质条件来进行整体的结构设计的科学性和稳定性测试。通过概念设计在结构设计中的应用,能够不断促进设计方案的完善,从而避免在施工过程中产生各种问题和隐患,同时还能对建筑的发展提供思路和参考模板。
3概念设计应用的注意事项
概念设计需要遵循建筑的实际要求来进行合理的规划,不能为了彰显个性而贸然使用过于激进的设计方案。需要建筑设计师对建筑构造充足的认知,在确保适合当今建筑模式大前提下进行全局的把握,应该考虑到建筑施工过程中的材料力学性能是否符合建筑理念的要求,同时对建筑的投资以及后续的用途有明确清晰的定义,这样才能进一步确保建筑概念的科学合理性。比如在设计建筑的抗震结构时,要充分了解目前抗震材料的强度和韧性,选取合适的材料和横截面尺寸大小,达到抗震减灾的效果,从而保证设计更加安全可靠。计算简图是建筑设计师进行结构设计计算的前提与基础,是保证建筑结构安全的重要因素,因此,建筑设计师一定要根据实际情况,选用合理的计算简图,避免出现因为建筑结构设计不当影响楼层稳定性问题。此外,不可太过依靠计算机,建筑设计师主要就是借助计算机完成计算,因为计算机软件种类较多,又存在着一些缺陷,导致计算结果存在着一定的差异。对此,需要建筑设计师根据自身专业水平与业务技能,认真分析计算结果,展开反复的对比与审核,保证建筑结构设计的完整和科学。
结语
概念设计的价值得到了越来越高的肯定,其应用也越来越广泛,在建筑结构设计中,概念设计能够有效降低对建筑资源的消耗,控制企业成本的同时,还能有效保障建筑的质量。此外,概念设计在建筑结构设计中的应用,能够有效提升建筑结构设计人员的主动性,同时还能够以设计人员自身的经验和创造力为基础,设计出安全性更高、合理性更高的设计方案。对设计人员设计思维的拓展,能够确保建筑结构设计方案的全面性和创新性,是促进建筑行业得以稳定发展的重要方式。
参考文献:
[1]陈现伟,奚志鹏,朱蔚惠.刍议当前建筑结构设计中概念设计的应用[J].城市建设理论研究,2012(20):150~151.
[2]吴伟.探究概念设计在当前建筑结构设计中的应用[J].智能城市,2019,5(14):61-62.
[3]王蓓.探究概念设计在当前建筑结构设计中的应用[J].建材世界,2019,40(2):113-115.