建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用

李妙玲 郝晨曦

摘要：當(dāng)前，由于我國建筑業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更加嚴(yán)格的要求。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是通過提高建筑物結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平來延長(zhǎng)建筑物的壽命，并改善建筑物的性能。經(jīng)過多年的發(fā)展和實(shí)踐，概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施已逐步引入結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，主要是通過優(yōu)化主建筑結(jié)構(gòu)的特性增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)并為整個(gè)結(jié)構(gòu)提供保護(hù)，從而提高建筑物的質(zhì)量和安全性。結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)對(duì)于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作有著十分重要的作用，合理地結(jié)合結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和安全性全面提升。本文針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用展開探討。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);概念設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)措施;應(yīng)用

引言

當(dāng)前，建設(shè)項(xiàng)目的建設(shè)過程較為復(fù)雜，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為關(guān)鍵組成部分，不僅決定了建設(shè)項(xiàng)目順利實(shí)施的可能性，而且為后續(xù)建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外，為了使建設(shè)項(xiàng)目本身的功能最大化，必須確保建設(shè)項(xiàng)目中的各個(gè)項(xiàng)目相互交互，從而保證項(xiàng)目的質(zhì)量和安全。同時(shí)，這些要求也將建筑設(shè)計(jì)推向了更高的標(biāo)準(zhǔn)。建筑單位各部門的工作進(jìn)度必須嚴(yán)格符合工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以確保多個(gè)項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展，為建設(shè)工程質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。概念設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)元素統(tǒng)稱為結(jié)構(gòu)語言，而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涵蓋了許多結(jié)構(gòu)元素，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師將每個(gè)結(jié)構(gòu)元素都體現(xiàn)在設(shè)計(jì)計(jì)劃藍(lán)圖和工程圖中，以顯示直觀的圖形。因此，必須按照土木工程規(guī)范有條不紊地進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工，以確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)、安全，并能滿足房屋使用需求。

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的重要意義

合理應(yīng)用建筑概念設(shè)計(jì)能夠提高建筑設(shè)計(jì)的合理性，可以實(shí)現(xiàn)工程師實(shí)踐能力的提升。通過加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用和落實(shí)能夠?qū)⒔ㄖO(shè)計(jì)師們的概念設(shè)計(jì)能力全面、科學(xué)地提升優(yōu)化，有助于培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員改革創(chuàng)新意識(shí)。在具體應(yīng)用概念設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)明確建筑結(jié)構(gòu)受力概念，從多角度對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化。設(shè)計(jì)師秉持開辟創(chuàng)新理念，對(duì)不同建筑的需求進(jìn)行合理分析，豐富和完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將建筑物的活力提升，可以實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)性和安全性的提升。

2概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，極大地促進(jìn)了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展，并進(jìn)一步促進(jìn)了建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。過去的傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)無法滿足人們的需求，建筑師就需要使用新技術(shù)來提高建筑水平，使用新概念來翻新建筑物，促進(jìn)智能建筑設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)措施是一種建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施，其目標(biāo)是確保建設(shè)項(xiàng)目的每個(gè)部分都發(fā)揮其原始作用，協(xié)調(diào)每個(gè)部分進(jìn)行交互，以匹配實(shí)際應(yīng)用程序，并避免因零件和組件出現(xiàn)問題而對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生不利影響。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，概念設(shè)計(jì)的作用不容忽視，概念設(shè)計(jì)比建筑設(shè)計(jì)更客觀，這兩個(gè)要素的結(jié)合創(chuàng)造了一個(gè)虛擬建筑，它將成為建筑業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。概念設(shè)計(jì)對(duì)建筑設(shè)計(jì)有不同程度的影響，在設(shè)計(jì)和建造建筑物時(shí)，建筑師的想法與住戶設(shè)定的目標(biāo)相沖突，并且如果兩者之間存在沖突，則會(huì)影響建筑物的結(jié)構(gòu)并產(chǎn)生非常不利的結(jié)果。概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體方向基本相同，則可以滿足住戶的要求，此時(shí)雖然缺陷很少但仍然存在，在這種情況下建造的建筑物仍將存在相應(yīng)的問題。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施的應(yīng)用分析

3.1樹立概念性設(shè)計(jì)思想

當(dāng)下，我們國家的建筑結(jié)構(gòu)主要包括兩個(gè)板塊，第一，概念性設(shè)計(jì);第二，結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算。一些部門務(wù)必對(duì)這兩個(gè)板塊統(tǒng)籌和兼顧，不斷優(yōu)化高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，這樣可以為后期工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。結(jié)合一些調(diào)查和研究，我們發(fā)現(xiàn)概念性設(shè)計(jì)與建筑物的最終效益有著一定關(guān)聯(lián)，所以建筑企業(yè)務(wù)必幫助設(shè)計(jì)人員樹立概念性設(shè)計(jì)思想，對(duì)于設(shè)計(jì)內(nèi)容和具體標(biāo)準(zhǔn)加以把握，并且大力鼓勵(lì)創(chuàng)新型思維，強(qiáng)化工程項(xiàng)目的施工技術(shù)和方法，提高高層建筑工程的質(zhì)量。

3.2科學(xué)選擇建筑主體結(jié)構(gòu)

合理性和對(duì)稱性是設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)要遵循的基本原則。該原理可有效減少建筑材料的使用，節(jié)省建筑材料，確保建筑結(jié)構(gòu)中非結(jié)構(gòu)部件的良好安全性和穩(wěn)定性，并降低建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)力。建筑結(jié)構(gòu)對(duì)稱的特征是整個(gè)或部分建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的相互對(duì)應(yīng)和統(tǒng)一，在特定的設(shè)計(jì)階段，為確保建筑物結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，可以對(duì)建筑物質(zhì)心或平面重心的實(shí)際距離進(jìn)行合理調(diào)整，并有效調(diào)整重心，從而確保建筑結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。

3.3規(guī)范圖紙?jiān)O(shè)計(jì)

圖紙的設(shè)計(jì)對(duì)于高層建筑工作來說有著重要意義，質(zhì)量較好的圖紙能夠幫助建筑企業(yè)順利開展施工工作，也可以在一定時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)工作，對(duì)施工工作的質(zhì)量有所保障。要做好圖紙的規(guī)范設(shè)計(jì)工作需要兩方合力，第一，設(shè)計(jì)人員要走標(biāo)準(zhǔn)路徑來設(shè)計(jì)圖紙，比方說，對(duì)測(cè)量單位進(jìn)行統(tǒng)一和規(guī)定，還要使用標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)識(shí)方法;其次，一些施工部門務(wù)必做好圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和審核機(jī)制的優(yōu)化工作，及時(shí)檢查圖紙和內(nèi)容、追究責(zé)任人，及時(shí)修改和完善，保證圖紙是清晰和準(zhǔn)確的。

3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中提高材料利用率

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，結(jié)構(gòu)措施在設(shè)計(jì)師的工作中起著重要的支持作用，提供了更完整的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及有效執(zhí)行了與結(jié)構(gòu)活動(dòng)有關(guān)的工作能力。在設(shè)計(jì)階段，結(jié)構(gòu)措施的關(guān)鍵作用是有效協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)工作。在施工和設(shè)計(jì)工作中，可以充分保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并可以有效提高建筑材料的利用率。例如具有矩形橫截面的壓縮構(gòu)件利用率低，這是因?yàn)榱涸谔囟ǖ氖┕るA段更容易改變，并且材料利用率不足，而通過概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)分析，可以對(duì)梁截面的變形梯度進(jìn)行科學(xué)合理的改變和調(diào)整，從而在軸向力不確定的情況下可以顯著提高材料的利用率。

3.5結(jié)構(gòu)體系中保持協(xié)同工作

與概念設(shè)計(jì)相關(guān)的協(xié)作很好地適用于建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。協(xié)作需要結(jié)構(gòu)的內(nèi)部組件保持協(xié)作和協(xié)作的正常狀態(tài)，這種協(xié)同作用要求結(jié)構(gòu)元件處于標(biāo)準(zhǔn)的承載能力極限條件下，它們不僅可以執(zhí)行一般工作，而且還具有整體耐久性。另外，建筑物結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)和上部在承受載荷時(shí)，保持一個(gè)整體并分擔(dān)載荷。在磚混結(jié)構(gòu)的建筑物中，為了保持協(xié)作，應(yīng)利用結(jié)構(gòu)柱和環(huán)梁的作用使結(jié)構(gòu)保持一體，并共同承受力以防止建筑物的支撐結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。隨著多層建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，短柱現(xiàn)象越來越普遍，但是為了確保每個(gè)組件都可以具有良好的應(yīng)力水平，應(yīng)在夾心結(jié)構(gòu)中最小化短柱，以有效提高同一平面的基本承載能力。

3.6提升設(shè)計(jì)人員能力以及設(shè)計(jì)方案內(nèi)容

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作中設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)很重要，它與建筑結(jié)構(gòu)的整體排布有關(guān)，因此設(shè)計(jì)人員要具備較強(qiáng)的專業(yè)能力與綜合素質(zhì)，逐漸提升自己的能力水平。其中，設(shè)計(jì)人員還要在設(shè)計(jì)的時(shí)候做好實(shí)地勘察工作，確保項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)的合理有效性，要達(dá)到相關(guān)要求。建筑企業(yè)要做好工作人員的在職培訓(xùn)工作，并且為工作人員的成長(zhǎng)提供相應(yīng)的平臺(tái)和機(jī)會(huì)。

結(jié)束語

在設(shè)計(jì)建筑工程結(jié)構(gòu)過程中，需要涉及諸多的內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求的把控，將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)明確，同時(shí)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況的充分考慮，科學(xué)地分析前期勘察資料，動(dòng)態(tài)把控施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，根據(jù)實(shí)際情況做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)融合應(yīng)用概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施，將建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的效果優(yōu)化，將建筑工程主體結(jié)構(gòu)、抗震性能、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]李桂亭.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)用方法探討[J].城市建筑，2020（9）：108-109.

[2]成燦陽.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)用分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2020（18）：57-58.

[3]王少嶠.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)用方法探討[J].建材與裝飾，2020（18）：65-66.