建筑结构设计中的概念设计与结构措施

2022-09-11

1、概念设计的定义分析

概念设计主要是针对客户的需求进行数学计算分析从而促使产品的产生。其就是从概念到产品的过程。概念设计的过程经历了从抽象到具体、从模糊到清晰、从粗略到简单的过程。在概念设计实行的过程中, 需要选用建筑结构, 并且对结构进行分析, 实施计算, 之后这些内容贯穿于整个建筑结构的设计当中, 在这一过程中, 设计人员需要找出概念设计存在的问题, 然后结合自身的设计经验以及当前设计的实际环境有针对性的进行概念设计, 构建良好的建筑结构设计方案, 使得概念设计满足和建筑结构设计的具体要求相吻合。

2、建筑结构设计中概念设计的原则

2.1、结构的简单性

结构简单性要求在建筑结构设计过程中, 简化传力途径, 提升结构的承载力。因此, 在进行结构体系设计过程中, 应该对建筑结构受力图进行精确计算, 并且对内力和位移进行详细探究, 有效限制薄弱部位的出现。

2.2、结构的整体性

建筑结构能够聚集惯性力, 而且还能够将惯性力传递至各竖向抗侧力子结构中, 这就要求子结构具备相同的承载力, 这样才能够有效抵御地震等自然灾害所造成的破坏作用。

2.3、结构的规则性和均匀性

通过提升建筑结构的规则性与均匀性, 能够有效避免建筑结构过早的出现破坏或者坍塌的问题, 确保建筑物分布质量与结构刚度的协调性, 使其能够充分发挥抵御自然灾害的能力。

2.4、优化选型原则

在建筑结构设计中采用概念设计, 能够有效优化结构体系以及结构布置形式。

3、建筑结构设计中的概念设计应用

3.1、在计算机分析中应用概念设计

虽然在目前来说我国建筑工程设计阶段计算机分析是设计的主要手段, 但是从相关的建设效果来看并不能将其作为唯一的设计标准。因为计算机毕竟在一定程度上无法对工程实况进行全面的了解掌控, 所以容易出现设计方面的误差, 从而直接影响到整体建筑工程的建设效果。在实际的工程设计中还是要在计算机设计的过程中加入人工的辅助设计, 相关工作人员可以依据自身的施工经验对其进行具体的分析以及判断, 避免因计算机设计失误而造成的资金损害问题, 最大程度保证工程建设的效益。

3.2、在基础设计中应用概念设计

无论是传统的基础设计还是融入概念化的基础设计都需要对施工现场的实际情况特别是地质地形以及施工条件等方面进行全面的考量, 从而才能够确保基础设计的有效性。所以在运用概念设计进行基础设计的时候也要确保对施工工程的全面了解最终进行以概念设计为基础的建筑结构基础设计。筏型基础、箱形基础是概念设计中经常用到的基础形式。在箱形基础运用的过程中周围的底层会与地基形成紧密的整体从而将建筑压力进行分散, 保证建筑工程的安全性与稳定性。筏型基础的地基可以将地基荷载分散到上部结构中从而减少地基的压力从而避免地基沉降现象的发生, 对建筑物的整体安全性能都有较大的加固作用。

3.3、在抗震设计中应用概念设计

建筑物在建设过程中为避免造成安全事故的发生通常都会对抗震设计方面有严格的要求。在建筑物的稳定性方面计算机分析结果虽然能达到一定程度的效果但还是无法完全达到良好的抗震性能。所以为了进一步加强建筑物的稳固性我国设计人员对其融入了概念设计的应用, 从而达到较高的抗震效果。

3.4、在高层结构设计中的应用

众所周知高层建筑结构侧移现象是设计中的重难点, 因此很多设计师在设计的过程中都会考虑运用相应的抗侧力体系来减轻水平负荷从而达到建筑物的稳定性能。概念设计的应用更能够在较大程度上加强设计效果, 达到预期建设目标。除此之外建筑建设过程中要对周围的布局、结构以及整体的协调性进行综合的考虑, 最大程度保证设计效果。同时还需要对建筑物的风压布局所造成的影响进行综合的考量, 以此提高整体建筑设计水平, 更大程度加强我国建筑行业的发展。

4、结构设计主要措施

4.1、建筑场地选择

建筑物沉降坍塌、滑坡等现象发生的原因除了地震外还跟建筑现场的地质状况有关。因此建筑场地的选择对抗震设计有直接的影响。所以为了能够达到加强的抗震效果保证居民用户的自身以及财产安全, 设计人员应该选择稳固的地形进行建筑物的选址设计, 确保建筑物的稳固性。

4.2、结构材料选择

混凝土即是现阶段我国建筑工程施工的主要材料也是最佳的抗震的首选材料。因为其自身特有的强度能够确保构件塑性铰区延性能力的发挥。同时高强度的混凝土还可以通过减小自重和材料消耗来达到减小柱截面尺寸的目标, 从而达到预期的建筑功能目标。

4.3、协同工作

所谓的协同工作是指将建筑物的基础与上部结构视为一个整体, 使其达到整体的协同性。着同样也血药借助概念设计的理念以达到更高的建设目标。同时还应该注意建筑结构的协调性在受力的时候可以保证受力程度的均匀性, 从而保证了建筑构件的耐久性, 加大建筑物的使用寿命。

由此可见, 概念设计与结构措施在建筑结构设计中占有中要的作用, 其不仅能够全面考量设计效果同时也能够运用结构措施分散基础结构的受力状况从而达到整体建筑物的受力均匀加强其使用寿命。因此, 相关建设设计人员应该多加关注该方面的应用, 在一定程度上对其进行细致的研究与理论方面的突破创新, 从而能够进一步促进我国建筑行业的发展, 加强经济建设的完善性。

摘要：建筑结构设计作为建筑工程项目中的关键环节, 对建筑工程施工的整体效果起到非常重要的作用, 不仅关系到建筑结构的稳定性和安全性问题, 还会影响到建筑的经济效益, 因此, 加强建筑结构设计是非常重要的。同时在建筑设计中为了能够达到设计的质量要求设计人员必须将概念设计和结构措施综合运用, 以加强建筑的使用时间。基于此, 本文将对建筑工程结构设计中的概念设计与结构措施进行综合性的分析, 希望能够有效促进我国建筑工程结构设计的高效性。

关键词：建筑结构,概念设计,结构措施