论建筑结构设计中的概念设计及其优化吴瑾辉

论建筑结构设计中的概念设计及其优化吴瑾辉

天津中机建设工程设计有限公司300381

摘要:在现阶段的建筑结构设计中,需要根据建筑的类型,明确结构体系,实现合理的传力方式,进而对建筑自身承受能力进行优化,在整体上实现对建筑经济性,安全性的有效提升,保证建筑内部空间的合理应用。我国整体经济发展水平的全面提升为建筑行业发展带来了十分积极的影响。今后的建筑不仅需要满足人们在住房办公上的需求,同时也要提升建筑设计的经济与安全。基于此,本文针对建筑结构设计中的概念设计问题展开详细研究,希望通过对相关优化方案的探索,为工作开展提供有效帮助。

关键词:建筑结构设计;概念设计;优化

近年来概念设计在建筑行业中受到了越来越多的重视,这项理念的有效应用不仅在建筑案例中发挥着显著的积极优势。所以我们也能在实际应用中发现,当前全新的设计理念对于建筑行业的影响十分显著。要想在今后建筑设计行业中加强这一理念的深化,就要在概念设计环节中对理念进行进一步优化,借助广大设计师的专业技术和能力实现对原本方式的创新和探索,这不仅对建筑设计和城市规划有着深远意义,同时对于生活环境的优化也有着重要影响。本文从在设计概念角度上展开研究,进一步分析其在建筑结构设计中的设计方式和优化方案。

一、概念设计的定义

当工程师对概念设计方向进行明确后,需要借助对数据的整理和收集,对建筑设计要求进行进一步分析,从而在设计方案要求下制定一套基础结构设计方案。概念设计和其他设计方式相比难度更大,对于工程师的实践要求也比较高[1]。所谓概念设计就是对建筑类型和特性掌握上设计出的一种结构框架,在此环节中包含了地理因素,自然条件、建筑形态和结构措施等环节,通过这些系统的展现,能更好的发挥多元化特点。

二、概念设计的意义

在建筑结构设计环节中,概念设计也是当前设计的主要组成环节,有着引领和方向指引的作用。概念设计和建筑中所设计的局部构件设计存在较大差异,概念设计需要从整体角度分析问题,针对结构概念产生的系统设计方案,对后续工程方案进行有效调整和优化。可以说,这项工作对于建筑方案、功能和造价工作都有着不可或缺的积极作用[2]。

三、概念设计在建筑设计中的重要作用

概念设计是当前先进设计思想的重要组成,一个结构工程师在实际工作中的主要任务就是在一个规定空间下借助概念思想实现对方案的有效设计,这种方式可以更有效的对构件、结构之间的关系进行有效优化。这一般情况下,概念设计做得好的结构工程师,在其工作中能力的发挥和创新下,对于结构概念的理解也将更为完善,并在大量实践下得到能力的升华和提升。但是,由于当前社会分工越来越细化,很多结构工程师都只能根据设计手册、计算机程序进行方案设计,不具备有效的创新意识,一些工程师甚至对新技术和新理念呈现抗拒情绪,这种问题很容易造成错误的出现,严重影响后续工程的顺利开展。特别是在工程师年龄不断提升的背景下,很多在专业院校学习的知识和概念已经淡忘,难以进行有效的设计成果创新[3]。对概念设计工作重要性进行强调,是因为当前结构设计理论和计算方式中存在较大不足,并且计算机结果的精确性较强,很容易造成结构设计人员对工作性能上的误解,所以结构工程师只有对结构概念意识进行提升,才能更准确的认识结构工作意义。此外,在结构概念工作开展中,需要广大结构工程师对结构概念进行综合掌握,从而选择更为科学和有效的结构方案。在这一过程中,不仅需要工程师对自身的结构概念进行优化,同时还要在实际工作中实现对概念的合理应用[4]。

四、在建筑结构设计中对概念设计的实际应用

(一)建筑场地和结构构件的选择

概念设计工作在建筑结构中的应用需要设计很多方面,比如对建筑场地的选择、结构体系的设计等,在对局部特殊构件体系进行明确的环节中,要对大跨度建筑、连廊等进行重视。此外,还应该对跨度尺寸模数进行明确,通过这种方式对设备的功能进行调整和协调。通过对建筑场地的选择,还要加强对地质综合情况、风荷载、地震带等问题的调整,能更好的在分析和考量过程中,对概念设计工作进行有效调整。

(二)抗震设计

概念设计在抗震设计工作中也能发挥十分显著的价值。在抗震设计中,适当融合概念设计主要就是对当前建筑工程总体进行分析和考量。经研究发现,在抗震设计工作中,概念设计和结构措施之间的关系互为补充,缺一不可。在概念设计角度上而言,可以对地震力采取抗、耗、传等多种处理方式[5]。在抗震设计工作中,对于性能的设计也是概念设计工作中最常见的使用范围。建筑结构中抗震性能设计工作,需要借助承载能力和变形情况问题进行综合分析,只有掌握到结构的平衡点,才能确保工程具备更显著的针对性和灵活性特征。

在抗震规范中需要提出三水准设防目标,也就是基本地震下都能对其进行维修,即便是出现严重的地震情况,也保证建筑不倒。可以说抗震性能在设计目标上是基本一致的。如果从三水准设防目标进行研究,那么实际设计工作中,就会出现对不规则结构的影响,所以在对抗侧力方向上要对构件情况进行有效关注。

(三)高层建筑的结构设计

在高层建筑结构中对概念设计的有效应用,最常见的就是针对建筑主体结构的平面进行长宽比的控制,进而根据建筑内部平面,对抗震墙等环节进行有效布置[6]。开展这一工作的主要目的就是更有效的对结构刚度中心和质量中心进行重合处理。对于不规则平面在建筑中出现的薄弱环节,更需要进行加强处理,只有这样才能对工程提供有效帮助,确保整个结构抗侧力刚度的连续,通过对抗震性能的有效设计,不仅能对建筑水平进行提升,同时对于计算指标的控制商业将取得显著优势。

结束语

综上所述,在我国建筑结构设计工作中,要想进一步实现对设计方案科学性和安全性的有效提升,建筑设计人员就需要从建筑概念设计出发,对建筑结构进行科学合理控制,从而制定一套更完善的建筑结构方案,只有这样才能保证建筑的稳定开展。在当前我国经济发展水平全面提升的背景下,人们对于物质生活的要求越来越高。在此种背景下,我们也需要加强对先进计算理论的研究,通过结合计算机应用,进而更有效的提升建筑结构设计水平。这对于我国建筑设计工作而言不仅是一项挑战,更是设计师发展的重要机遇,只有将先进理念和技术进行有效应用,才能保证建筑设计方案的科学性,全面提升我国整体建筑水平,实现建筑行业的稳定和可持续发展。

参考文献:

[1]毛国伟.论建筑结构设计中的概念设计及其优化[J].中国标准化,2018,52(18):49-50.

[2]李霞.论建筑结构设计中的概念设计及其优化[J].建材与装饰,2018,39(31):91-92.

[3]李露.论建筑结构设计中的概念设计及其优化[J].建材发展导向(上),2018,16(7):38-39.

[4]杭彧,刘文涛.住宅建筑异形柱框架结构设计相关问题讨论[J].科技视界,2014,51(6):104-104,246.

[5]王琦.试论建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].中国标准化,2018,47(18):53-54.

[6]高进余.试论概念设计在建筑结构设计中的应用研究[J].装饰装修天地,2018,32(18):150.

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