土木建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究

1、<p>　　土木建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究</p><p>　　摘要：近年來(lái)，我國(guó)土木建筑工程建設(shè)中融入了概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用。建筑工程中的概念設(shè)計(jì)能夠打破死板的建筑工程設(shè)計(jì)，融入創(chuàng)新因素。本文著重對(duì)土木建筑工程設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行了探討。筆者認(rèn)為概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用可以為建筑工程設(shè)計(jì)師提供想象的空間，提升建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理化水平。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：土木工程；

2、概念設(shè)計(jì)；應(yīng)用 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p>　　目前，建筑工程的設(shè)計(jì)尚存在空間結(jié)構(gòu)體系方面的不足，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)假設(shè)應(yīng)用過(guò)多，影響了建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)合理化與科學(xué)化水平。將概念設(shè)計(jì)應(yīng)用于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可以增加建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈活度，充分吸收當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的新要素。當(dāng)前概念設(shè)計(jì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑工程尤其是高層建筑與智能建筑工程

3、中，極大地推進(jìn)了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展。 </p><p><b>　　一、概念設(shè)計(jì)概述 </b></p><p>　　概念設(shè)計(jì)是指在充分了解工程概念的基礎(chǔ)上從工程的本質(zhì)與客觀(guān)規(guī)律出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)項(xiàng)目的宏觀(guān)控制，概念設(shè)計(jì)并不進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算。概念設(shè)計(jì)在一些難以進(jìn)行力學(xué)結(jié)構(gòu)分析及難以進(jìn)行規(guī)范規(guī)定的建筑工程中應(yīng)用尤其廣泛。應(yīng)用概念設(shè)計(jì)只需進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)體系的力學(xué)分析便可進(jìn)行建筑工程的總

4、體結(jié)構(gòu)布局與建筑結(jié)構(gòu)抗震措施等方面的整體控制。 </p><p>　　概念設(shè)計(jì)具有一定的設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)思想，其設(shè)計(jì)原則主要包括四方面的內(nèi)容。 </p><p>　　1.概念設(shè)計(jì)全面考慮原則 </p><p>　　進(jìn)行建筑工程項(xiàng)目概念設(shè)計(jì)之前，要先了解工程的整體需求與理想效果進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。在進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時(shí)還要結(jié)合建筑工程所處的地理位置、地質(zhì)情況與周邊的風(fēng)土人情確定建筑

5、結(jié)構(gòu)類(lèi)型，并在結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的荷載應(yīng)力。當(dāng)建筑工程的設(shè)計(jì)初步完成之后需要進(jìn)一步進(jìn)行建筑藝術(shù)設(shè)計(jì)方面的修改，以求最大程度上實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)與建筑周邊建筑及環(huán)境的融合。建筑工程的概念設(shè)計(jì)中需要考慮的因素及參數(shù)眾多，因此說(shuō)建筑工程的概念設(shè)計(jì)堅(jiān)持全面考慮的設(shè)計(jì)思想。 </p><p>　　2.概念設(shè)計(jì)對(duì)科學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖的運(yùn)用 </p><p>　　建筑工程的概念設(shè)計(jì)都堅(jiān)持使用科學(xué)的計(jì)算簡(jiǎn)圖

6、。一般土木建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中都要進(jìn)行簡(jiǎn)圖的計(jì)算，簡(jiǎn)圖計(jì)算中要使用科學(xué)的計(jì)算方法，有效的簡(jiǎn)圖計(jì)算可以為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)參考。此外，選擇合理的計(jì)算簡(jiǎn)圖能保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性能，還能預(yù)制一定的應(yīng)急預(yù)案。在計(jì)算簡(jiǎn)圖使用過(guò)程中還應(yīng)該注重建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的連接承載力，通過(guò)數(shù)據(jù)或動(dòng)力試驗(yàn)方式將其中的連接誤差控制在合理范圍之內(nèi)。 </p><p>　　3.概念功能設(shè)計(jì)原則 </p><p>　　

7、上文中提到在進(jìn)行建筑工程的概念設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)及建筑施工等各要素進(jìn)行全面考慮，因此在進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時(shí)必然要實(shí)現(xiàn)建筑工程結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)、藝術(shù)設(shè)計(jì)等各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)。進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)功能協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)要保證建筑造型與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定性，建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性是改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)力合理分布狀況的有效途徑。建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)中功能協(xié)調(diào)的原則是建筑結(jié)構(gòu)綜合層次上的原則，在概念設(shè)計(jì)中作用突出。 </p><p>　　4.概念設(shè)計(jì)中優(yōu)化選

8、型的原則 </p><p>　　建筑的概念設(shè)計(jì)主要是建筑結(jié)構(gòu)體系及其結(jié)構(gòu)布局方面的設(shè)計(jì)，其間的優(yōu)化布局關(guān)系到建筑工程的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此建筑工程的概念設(shè)計(jì)要堅(jiān)持優(yōu)化選型的原則。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化選型前要先了解建筑工程的結(jié)構(gòu)部件及其結(jié)構(gòu)及理念特征，然后再進(jìn)行建筑荷載概念設(shè)計(jì)，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)中的基本構(gòu)件配置。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化選型還需要著重進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的抗震與抗風(fēng)性能設(shè)計(jì)。在優(yōu)化建筑工程結(jié)構(gòu)布局的同時(shí)了解客戶(hù)的使用

9、需求，參照建筑結(jié)構(gòu)的理想效果，著力進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)件的布局，將建筑的平整性與結(jié)構(gòu)合理布局結(jié)合起來(lái)，保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件剛度與抗震承載力基本參數(shù)的基礎(chǔ)上，增加結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)彈性。 </p><p>　　二、建筑工程機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用 </p><p>　　建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)主要包括基礎(chǔ)的概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)布置兩方面，其中結(jié)構(gòu)布置又分為縱向布置與橫向布置兩種。 </p>

10、<p>　　1.基礎(chǔ)概念設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)用 </p><p>　　基礎(chǔ)概念設(shè)計(jì)主要基于建筑工程的地質(zhì)環(huán)境情況與結(jié)構(gòu)形式對(duì)建筑物基礎(chǔ)類(lèi)型的選擇設(shè)計(jì)，因此建筑的基礎(chǔ)概念設(shè)計(jì)中要結(jié)合建筑周邊環(huán)境及建筑布局進(jìn)行設(shè)計(jì)。在基礎(chǔ)概念設(shè)計(jì)過(guò)程中針對(duì)地基土質(zhì)較軟且荷載較大、建筑布局較密集的情況，為了保證建筑的地基的穩(wěn)定性需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)地基建設(shè)，防止地基荷載過(guò)大發(fā)生下沉。 </p><p>　　2.建筑

11、概念設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)布局 </p><p><b>　　2.1豎向布局 </b></p><p>　　合理的豎向結(jié)構(gòu)布置能提升建筑的使用功能，還能保證豎向傳力體系的結(jié)構(gòu)合理性。在進(jìn)行豎向結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)過(guò)程中要對(duì)建筑的高度進(jìn)行控制，還要確保建筑的錨固達(dá)到一定深度，以提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能及應(yīng)力結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證地下停車(chē)場(chǎng)與建筑設(shè)備用房的建設(shè)需求。 </p>&l

12、t;p>　　建筑結(jié)構(gòu)的豎向布局形式主要截錐形、上窄下寬形及新月形三種。截錐形呈錐形，穩(wěn)定性強(qiáng)，抗風(fēng)與抗震性能高；上窄下寬形隨著建筑高度的增加樓身漸細(xì)，能夠降低建筑重心，增加穩(wěn)定性，還具有一定的結(jié)構(gòu)韌性；新月形外形像一個(gè)豎立的懸臂殼體，能有效地增加建筑的抗重力荷載應(yīng)力，作為藝術(shù)造型與結(jié)構(gòu)合理化設(shè)計(jì)相結(jié)合的成功案例，該結(jié)構(gòu)布局最大的優(yōu)勢(shì)便是結(jié)構(gòu)內(nèi)的重力荷載分布合理。 </p><p>　　2.2橫向結(jié)構(gòu)布局 &

13、lt;/p><p>　　當(dāng)前的土木建筑工程中概念設(shè)計(jì)中要著重考慮建筑結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)側(cè)移幅度，并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)，概念設(shè)計(jì)的橫向布局設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛。 </p><p>　　抗側(cè)力體系設(shè)計(jì)是橫向的結(jié)構(gòu)布局概念設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，它可以有效降低建筑結(jié)構(gòu)體承受的風(fēng)壓，可以形成結(jié)構(gòu)體保護(hù)。在結(jié)構(gòu)的橫向布局設(shè)置中還應(yīng)考慮鄰近高層建筑對(duì)風(fēng)壓分布的影響因素，以此指導(dǎo)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)

14、力剛度，避免建筑結(jié)構(gòu)受風(fēng)力強(qiáng)度的影響而發(fā)生變形，提升建筑結(jié)構(gòu)的抗扭轉(zhuǎn)性能。 </p><p><b>　　結(jié)語(yǔ)： </b></p><p>　　本文著重分析了土木建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的感念設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。概念設(shè)計(jì)融入到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可以增加建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新要素，還能進(jìn)一步提升建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)、合理化水平。加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中的概念設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，是改善建筑結(jié)構(gòu)性能的重要途徑 </p

15、><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]姚驥華.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012（24） </p><p>　　[2]陳銳蘭.探討概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].四川建材，2013(2) </p><p>　　[3]王俊鋒.對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的探討[