概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性及應(yīng)用

【摘 要】概念設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中起著不可忽視的作用。它既能反應(yīng)一個(gè)結(jié)構(gòu)工程師的設(shè)計(jì)理念，又能衡量出結(jié)構(gòu)工程師的專業(yè)技術(shù)水平。該文章在分析概念設(shè)計(jì)內(nèi)涵以及重要性的基礎(chǔ)上，就概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。通過(guò)以下研究，為提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平，提供理論參考。

【關(guān)鍵詞】概念設(shè)計(jì)；高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

一、結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)概述

結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是在經(jīng)驗(yàn)與理論相互結(jié)合的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，它是設(shè)計(jì)人員根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)的理論知識(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形成的一種新的設(shè)計(jì)方法。這種方法既符合理論的科學(xué)性，又能結(jié)合施工的實(shí)際，補(bǔ)充理論的不足。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)工程師將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與理論知識(shí)相結(jié)合，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行概念性地分析和比較，確立建筑結(jié)構(gòu)的總體布局，形成合理的設(shè)計(jì)。

二、概念設(shè)計(jì)的重要性分析

概念設(shè)計(jì)是體現(xiàn)設(shè)計(jì)師先進(jìn)設(shè)計(jì)思想的關(guān)鍵。當(dāng)前在分工細(xì)化的市場(chǎng)環(huán)境下，大部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師更多的是依賴于各種設(shè)計(jì)規(guī)范、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)、電腦程序等進(jìn)行傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這在一定程度上缺乏了有效的創(chuàng)新。在計(jì)算機(jī)一體化應(yīng)用的今天，設(shè)計(jì)師往往不能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一些不合理的內(nèi)容。隨著設(shè)計(jì)師年齡的不斷增長(zhǎng)，使得他們已有的設(shè)計(jì)概念逐漸模糊甚至遺忘，影響了設(shè)計(jì)成果的創(chuàng)新。注重結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的意義，還因?yàn)楫?dāng)前的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論同計(jì)算機(jī)理論之間存在一些缺陷和不足。

三、結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（1）結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。在高層建筑設(shè)計(jì)中，水平荷載作用下的建筑結(jié)構(gòu)側(cè)移成為了高層建筑設(shè)計(jì)的難題。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要運(yùn)用結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)原則，既要考慮到滿足相關(guān)的要求，又要選擇更好的抗側(cè)力體系。在建筑物選擇平面結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該選用風(fēng)壓較小的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要綜合分析所建建筑物周圍的建筑物，了解分析周圍建筑物對(duì)所建建筑物風(fēng)壓布局的影響，還要考慮建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要增強(qiáng)建筑物的抵抗能力和豎向的荷載。并且，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員還要運(yùn)用概念設(shè)計(jì)，考慮到建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，在平面設(shè)計(jì)時(shí)，要力求使建筑的平面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單規(guī)則。（2）結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。根據(jù)建筑物的不同地理位置和結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)原則選擇采用樁基基礎(chǔ)、箱型基礎(chǔ)和筏形基礎(chǔ)等。在運(yùn)用箱型基礎(chǔ)時(shí)，建筑物的荷載力能夠均勻地傳給地基，抵抗地基的不均勻沉降，和周圍的土體共同協(xié)作，增強(qiáng)建筑物的抗震和抗風(fēng)能力；當(dāng)采用筏形基礎(chǔ)時(shí)，建筑物的上部結(jié)構(gòu)荷載較大，地基的承載力較低，采用這種結(jié)構(gòu)可以有效分散建筑物上部的荷載，增加地基的承載力，防止地基產(chǎn)生不均勻沉降。

建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是一種很重要的設(shè)計(jì)思想，正在被越來(lái)越多的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師接受和采用，并且在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中發(fā)揮越來(lái)越重大的作用，必定會(huì)成為以后建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主流思想。（1）隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。發(fā)展先進(jìn)計(jì)算理論，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，加快新型高強(qiáng)、輕質(zhì)、環(huán)保建材的研究與應(yīng)用，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加安全、適用、可靠、經(jīng)濟(jì)成為當(dāng)務(wù)之急，所以打破建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的墨守成規(guī)，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)工程師的創(chuàng)新能力，是相當(dāng)必要的。（2）在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)具體體現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)的上部設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，能夠有效提高建筑物抗震和抗風(fēng)能力，增加建筑物的穩(wěn)定性，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效率，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加完善。

參 考 文 獻(xiàn)

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