試述概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、<p>　　試述概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：在建筑的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)概念的應(yīng)用，更快的推進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展。本文作者結(jié)合多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，具有重要的參考意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)概念；應(yīng)用 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：

2、A </p><p>　　一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)概念的意義 </p><p>　　建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不同于其他平面設(shè)計(jì)，它是一種具有空間概念的結(jié)構(gòu)，所以在工作中要有相互緊密聯(lián)系的觀念去思考設(shè)計(jì)，在不脫離整體結(jié)構(gòu)概念體系的情況下把建筑中的每個(gè)構(gòu)件通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆绞较嘟Y(jié)合，不以單獨(dú)存在的方式去考慮。加強(qiáng)空間感的研究，充分研究并認(rèn)識(shí)到整體與部分的關(guān)系，更好的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)概念在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。 </

3、p><p>　　在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中很好的應(yīng)用結(jié)構(gòu)概念可以提高建筑物的抗震性。最初在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)分析時(shí)，不會(huì)考慮到建筑物所用的結(jié)構(gòu)材料本身的阻力性和時(shí)效性，以及建筑結(jié)構(gòu)空間的作用，所以會(huì)導(dǎo)致在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)會(huì)存在很多不確定因素。因此，只有將建筑工程中的抗震問(wèn)題立足于結(jié)構(gòu)概念之上，才能確保建筑物的整體結(jié)構(gòu)發(fā)揮出更好的抗震能力。 </p><p>　　建筑物設(shè)計(jì)師的職業(yè)水準(zhǔn)能很好的體現(xiàn)出在結(jié)構(gòu)概念

4、的設(shè)計(jì)理念上，可以熟練的應(yīng)用結(jié)構(gòu)概念在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的作用，便可以很好的提高有關(guān)設(shè)計(jì)人員的工作技能水平。 </p><p>　　二、概念設(shè)計(jì)的原則 </p><p>　　概念設(shè)計(jì)可充分體現(xiàn)結(jié)構(gòu)工程師的設(shè)計(jì)思想，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)時(shí)，工程師應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則。 </p><p>　　1.優(yōu)化選型原則結(jié)構(gòu) </p><p>　　概念設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于

5、確定主體結(jié)構(gòu)體系及其聯(lián)系，主要需考慮兩點(diǎn)，通過(guò)比較優(yōu)化選擇結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置。 </p><p>　　對(duì)于結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)掌握各類基本構(gòu)件的特征，結(jié)合實(shí)際環(huán)境條件、使用、建筑和荷載情況，選擇適用的基本構(gòu)件，確定構(gòu)間間的聯(lián)系，形成基本結(jié)構(gòu)單元，確定各自支承做法，然后采取線型、平面、疊合、交叉等集合形式，集合基本結(jié)構(gòu)單元，形成主要結(jié)構(gòu)體系。 </p><p>　　對(duì)于結(jié)構(gòu)布置，應(yīng)在滿足功能要求和建

6、筑意向的基礎(chǔ)上，選擇最優(yōu)的樓屋蓋水平系統(tǒng)、柱墻豎向支承系統(tǒng)以及基礎(chǔ)系統(tǒng)。應(yīng)充分考慮各種布置的承載能力、豎向和側(cè)向變形、支承做法、地質(zhì)條件等，比較各自結(jié)構(gòu)問(wèn)題的合理性和優(yōu)越性，確保平立面的規(guī)則和對(duì)稱，實(shí)現(xiàn)良好的整體性，豎向剖面應(yīng)在規(guī)整的基礎(chǔ)上，保證側(cè)向剛度的均勻變化，適宜自下而上遞減，應(yīng)避免突變。 </p><p><b>　　2.空間作用原則 </b></p><p>

7、;　　應(yīng)結(jié)合各建筑部分結(jié)構(gòu)的空間作用，還原本來(lái)的結(jié)構(gòu)面貌。建議有意識(shí)地利用構(gòu)件間的空間關(guān)系，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的更大剛度，同時(shí)減小內(nèi)力，實(shí)現(xiàn)良好的受力效能。 </p><p>　　三、結(jié)構(gòu)概念在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 </p><p>　　首先，拓寬設(shè)計(jì)的思路。在傳統(tǒng)的對(duì)建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算理論結(jié)果的推動(dòng)下，設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震力如何大幅度提高做了很多預(yù)算與監(jiān)測(cè)，致使我國(guó)的建筑行業(yè)對(duì)所使用的混凝土的等

8、級(jí)要求不斷提高，所使用的鋼筋數(shù)量也在不斷增加，直接導(dǎo)致的結(jié)果是工程造價(jià)偏高，而目前我國(guó)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的工程師們僅僅注意到了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不能超過(guò)最大的配筋率，直接導(dǎo)致了胖柱、肥梁以及基礎(chǔ)比較深的情況出現(xiàn)。 </p><p>　　從抗震的構(gòu)造設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，在抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一般是按照最初確定的混凝土的尺寸等級(jí)來(lái)進(jìn)行對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的剛性度計(jì)算，再根據(jù)計(jì)算出來(lái)的剛性度對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震力進(jìn)行計(jì)算，最后才是配筋。這種計(jì)算方式的運(yùn)用是為了

9、可以抵抗地震在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中配筋，但是這樣計(jì)算出的配筋率使結(jié)構(gòu)的剛度增加，適得其反，建筑物的抗震性沒(méi)有降低反而上升。要想做到拓寬建筑設(shè)計(jì)的思路，就要很好的運(yùn)用結(jié)構(gòu)概念，在設(shè)計(jì)抗震的結(jié)構(gòu)構(gòu)造時(shí)，不能一味的加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度來(lái)解決問(wèn)題，應(yīng)該用科學(xué)的眼光來(lái)發(fā)現(xiàn)并解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以增強(qiáng)抗震性，使地震產(chǎn)生的效應(yīng)降低到最小，從而達(dá)到事半功倍的效果。 </p><p>　　其次，在建筑結(jié)構(gòu)中對(duì)抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。我們?yōu)榱四?/p>

10、夠使得建筑結(jié)構(gòu)具有足夠強(qiáng)的抗震能力，在對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該充分的利用結(jié)構(gòu)概念，這樣就能夠?qū)Y(jié)構(gòu)中的抗震性能進(jìn)行有效的控制。應(yīng)從以下幾方面來(lái)完善：第一，在場(chǎng)地和地基的選擇上應(yīng)認(rèn)真考察仔細(xì)挑選出一些有利于抗震的土地，避免因地面變形導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生，特殊情況下要采取適當(dāng)有效的措施手段來(lái)維持場(chǎng)地地基的穩(wěn)固穩(wěn)定。第二，建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)很重要，要采取有效合理的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，盡量將相同結(jié)構(gòu)的單元設(shè)立在相同地質(zhì)的地基上，在基礎(chǔ)的形式上也要使用相同概念的，

11、在結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)要最大限度的發(fā)揮地基中的潛力。第三，要減少在地震的作用力下所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形反應(yīng)和應(yīng)力集中等情況，在建筑結(jié)構(gòu)的整體體型的選擇上就要從簡(jiǎn)一些，使其剛性和質(zhì)量以及規(guī)則的變化應(yīng)均勻緩慢，這就要求抗震的結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)當(dāng)均勻?qū)ΨQ，合理的選擇最大限度的結(jié)構(gòu)體系。為了避免結(jié)構(gòu)中局部出現(xiàn)的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)當(dāng)考慮到通過(guò)多道抗震防線來(lái)達(dá)到效應(yīng)，布置結(jié)構(gòu)時(shí)要使受力明確，這樣可以使傳力變得簡(jiǎn)單快捷。第四，要使得結(jié)構(gòu)的整體具備良好的抗震性，在設(shè)計(jì)結(jié)

12、構(gòu)的構(gòu)件時(shí)就應(yīng)該讓各個(gè)構(gòu)件有可靠的持續(xù)性連接，同時(shí)還應(yīng)具有強(qiáng)度和變形的能力</p><p>　　再次，選擇方案和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖。第一，要對(duì)設(shè)施人員的方案進(jìn)行合理的選擇。一個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否可選用，主要標(biāo)準(zhǔn)之一是看分配的是否經(jīng)濟(jì)合理，最直接宏觀的體現(xiàn)就是建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)的形式和體系，二者的可行性就是經(jīng)濟(jì)配置是否合理。要最終確定好結(jié)構(gòu)的方案，就要參考整個(gè)建筑工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求，合理的分析篩選出建筑中所用材料的供應(yīng)商，

13、認(rèn)真勘查施工條件和地理環(huán)境。第二，對(duì)簡(jiǎn)圖進(jìn)行計(jì)算。在整個(gè)結(jié)構(gòu)計(jì)算中的基礎(chǔ)是進(jìn)行簡(jiǎn)圖計(jì)算，通過(guò)簡(jiǎn)圖的計(jì)算可以得到精準(zhǔn)的分析結(jié)構(gòu)。因此，整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的安全性能由是否恰當(dāng)?shù)倪x擇簡(jiǎn)圖來(lái)決定，選擇一個(gè)合理可行的計(jì)算簡(jiǎn)圖會(huì)降低因結(jié)構(gòu)問(wèn)題導(dǎo)致的事故率。在計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí)我們還應(yīng)該配有合理的結(jié)構(gòu)措施對(duì)其安全性進(jìn)行保證。建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際的節(jié)點(diǎn)不可能是純粹的鋼節(jié)點(diǎn)或者是鉸接，但是其存在的誤差應(yīng)該在計(jì)算簡(jiǎn)圖允許的誤差范圍之內(nèi)。第三，正確分析計(jì)算結(jié)果。目前我國(guó)建筑行業(yè)

14、中普遍采用的計(jì)算方法是概率極限狀態(tài)的計(jì)算方法，計(jì)算方法經(jīng)歷了很多發(fā)展階段，由概率極限狀態(tài)到經(jīng)驗(yàn)的估算再到極限狀態(tài)的計(jì)算等多個(gè)發(fā)展階段，雖然概率極限的理論在目前看來(lái)較其他理論而言具有一定的先進(jìn)性，但在運(yùn)算過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定比例的相似度，所以稱之</p><p><b>　　結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，相關(guān)的技術(shù)人員要積極的采用結(jié)構(gòu)概念，對(duì)建筑結(jié)

15、構(gòu)的整體性的設(shè)計(jì)進(jìn)行構(gòu)思，將結(jié)構(gòu)概念運(yùn)用的恰到好處，同時(shí)我們也要在實(shí)際的操作中積累各方面寶貴的經(jīng)驗(yàn)，這樣才能夠從整體上提高整個(gè)建筑物的性能，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)概念的廣泛應(yīng)用，使得建筑物的效益型和安全性得到了有效的保證。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]席娟.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)[J].中國(guó)科技博覽，2011,10(28

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