摘要:為了進一步促進建筑物結(jié)構(gòu)綜合設計水平的提高，從概念設計含義、概念設計在建筑結(jié)構(gòu)中的應用原則及概念設計在建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用進行分析，以促進建筑行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:概念設計，建筑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設計
建筑工程項目實施期間，建筑設計發(fā)揮著重要作用，其設計水平與整個項目工程施工質(zhì)量有著直接關(guān)系，特別是就建筑結(jié)構(gòu)設計而言，其重要性不可忽視。所以，需要加強對建筑結(jié)構(gòu)設計的重視程度，通過多種方法促進建筑結(jié)構(gòu)效果的提高，在這一過程中，概念設計的應用相對突出，建筑結(jié)構(gòu)設計期間，合理采用概念設計能夠?qū)⑵鋺脙r值充分發(fā)揮出來，以便進一步提高建筑結(jié)構(gòu)設計水平。
1概念設計的定義
概念設計指的是全面而且相對完整的設計過程，通過概念設計提高設計人員瞬間思維和復發(fā)繁瑣的感性，使其以統(tǒng)一的理性思維呈現(xiàn)出來，進而開展完整設計。換而言之，概念設計是在不具備準確數(shù)值和精準計算的基礎(chǔ)上，通過感官對整體建筑結(jié)構(gòu)進行設計［1］。聯(lián)合分體結(jié)構(gòu)間的力學關(guān)系與建筑整體結(jié)構(gòu)體系，并以建筑工程設計為原則進行理念設計。概念設計以綜合分析建筑物設計因素為基礎(chǔ)，以建筑設計要求以依據(jù)，對合理、科學的宏觀結(jié)構(gòu)框架進行設計，強化防震對策，控制類型的選擇，確保建筑結(jié)構(gòu)設計的科學性與合理性。將概念設計應用于現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)設計中，要求建筑設計師具備較高的綜合素質(zhì)，而且工作經(jīng)驗豐富，以此確保各項工作的正常進行。
2概念設計在黨建建筑結(jié)構(gòu)中的應用原則
2．1秉持優(yōu)化選性原則。
1)優(yōu)化結(jié)構(gòu)體系。首先明確建筑中基本結(jié)構(gòu)的特點，這是基本條件。以建筑、環(huán)境、荷載及使用狀況為依據(jù)，對符合標準的基本建筑構(gòu)件進行優(yōu)化選擇，并判定和分析他們間的關(guān)系，以此構(gòu)建其基本性的結(jié)構(gòu)單元和支承作法。然后通過交叉、平面、線型、疊合等集合形式，改變原本的基本型結(jié)構(gòu)單元，使其以主要結(jié)構(gòu)體系呈現(xiàn)出來。
2)優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置。在保證建筑使用意向和需求的同時，優(yōu)化布置建筑物的柱墻豎向支承系統(tǒng)、基礎(chǔ)系統(tǒng)及樓層該水平。在此過程中，明確建筑物的地質(zhì)條件、承載能力、豎向及側(cè)向的變形和支承作法等結(jié)構(gòu)性問題，與此同時，對該類問題進行對比，對其合理性及優(yōu)越性進行簡單判斷。
2．2秉持合理受力的原則。從變形與受力方向來看，均勻受力效果顯著優(yōu)于集中受力，多跨連續(xù)效果較單跨簡支效果更優(yōu)。此外，空間內(nèi)作用效果、剛性梁的連接效果及超靜定受力結(jié)構(gòu)體系受力效果均優(yōu)于平面內(nèi)作用效果、鉸接梁的受力效果和靜定的受力結(jié)構(gòu)體系的受力效果。除此之外，應加強對建筑變形的協(xié)調(diào)性、剛度及結(jié)構(gòu)的對稱性的重視程度。不僅需要合理分析其部分構(gòu)件的受力狀況，同時也需要從整體上分析結(jié)構(gòu)的宏觀受力狀況。加強對重要變形和受力狀況的重視程度，就非重點的變形和受力可以忽略。
3現(xiàn)階段概念設計在建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用
3．1方案選擇期間應用概念設計。每套被提出的建筑結(jié)構(gòu)設計方法，其均需要涉及諸多因素，包括地形特點、建筑場地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及負載條件等。對于建筑結(jié)構(gòu)的決策者及設計者來講，應盡可能的保證設計方案的合理性和經(jīng)濟性。詳細來講，在對基礎(chǔ)設計方案進行選擇的過程中，應從多個角度考慮相關(guān)問題，包括用戶個人需求、建筑場地的地質(zhì)條件、荷載分布狀況及施工條件，以此對最合理的基礎(chǔ)方案進行制定。例如，在對房屋地基進行設計的過程中，首先應以前期獲取的建筑場地為依據(jù)開展設計工作，與此同時，設計人員需要對場地有關(guān)信息資料進行收集，確保萬無一失。概念設計秉持由整體到局部、由局部再到整體的原則，設計期間任意一個細節(jié)均需要考慮其中，基于此，需要從多個方面獲取信息，以此保證設計方案的合理性和經(jīng)濟性。
3．2基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計中概念設計的應用。整個建筑結(jié)構(gòu)設計過程中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計是其重要組成部分，在設計基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)式，概念設計的應用能夠?qū)⑾鄬硐氲男Чl(fā)揮出來。由詳細的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計進行表述，在此過程中，其涉及最重要的一個內(nèi)容即為合理選擇基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計方案類型，以不同的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和地質(zhì)特點為依據(jù)，對最為合適、合理、科學的方案進行選擇并設計，現(xiàn)階段我國應用效果相對理想的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型包括樁地基、箱型基礎(chǔ)和筏形基礎(chǔ)等［3］。樁基礎(chǔ)指的是通過相應的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)對相應的地基結(jié)構(gòu)進行構(gòu)建，該類樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠盡可能的促進基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)承載力的提高，就豎直載荷而言，其作用價值較大;箱型基礎(chǔ)，現(xiàn)階段箱型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)被廣泛應用于建筑工程項目中，其特點以整體性和均勻性為主，從而可以盡可能的將建筑物上方結(jié)構(gòu)形成的載荷向地下傳遞，以此促進其穩(wěn)定性的提高。筏形基礎(chǔ)，就現(xiàn)階段規(guī)模較大，而且能夠產(chǎn)生較多載荷的建筑結(jié)構(gòu)而言，筏形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作用效果更為明顯，而且相對理想。
3．3建筑結(jié)構(gòu)設計分析計算中概念設計的應用。就建筑結(jié)構(gòu)設計而言，分析計算是其重要組成部分，特別是在計算機技術(shù)和部分設計軟件的推廣下，充分展示了分析計算的重要作用，而且分析計算的準確性與建筑結(jié)構(gòu)設計水平存在直接關(guān)系，所以，需要加強對分析計算在建筑結(jié)構(gòu)設計中的重視程度，通常來講，盡管建筑結(jié)構(gòu)設計期間，采用計算機技術(shù)可以促進分析計算準確性的提高，但是從整體上來講，一旦計算機計算軟件選擇錯誤，則會對分析計算的結(jié)構(gòu)造成影響。所以，針對分析計算來講，首先需要從多個角度對分析計算軟件進行合理選擇，該步驟是概念設計最基本的要求。除此之外，根據(jù)概念設計理念合理掌握分析計算結(jié)果的準確性，以此保證分析計算結(jié)構(gòu)的合理性和充分性。
3．4抗震設計中概念設計的應用。在建筑抗震設計的過程中，設計人員首先需要全面了解混凝土等級及初始尺寸等，準確計算結(jié)構(gòu)的剛度，并以此為基礎(chǔ)，對建筑結(jié)構(gòu)剛度進行計算，從而準確判斷地震力，對所需配筋數(shù)量進行充分掌握。與此同時，結(jié)構(gòu)剛度、配筋數(shù)量與地震力三者間的管理呈正比，地震力越強，其結(jié)構(gòu)剛度隨著提高，那么配筋數(shù)量也會越來越多。所以，在實際設計過程中，不能盲目增加配筋數(shù)量，而是根據(jù)地震力實際狀況，合理調(diào)整配筋數(shù)量，以此確保工程建筑抗震效果。應用概念設計，除了能夠豐富抗震設計思路，同時也可以合理調(diào)整地震力、配筋數(shù)量與結(jié)構(gòu)剛度間的關(guān)系，全工程建筑抗震設計的合理性，也就是合理應用隔震效能的概念設計，能夠在基礎(chǔ)件與建筑整體間融入隔震層，從而減小地震力。
3．5建筑平面中概念設計的應用。對于高層建筑物來講，在對結(jié)構(gòu)進行設計的過程中，應全面考慮其風荷載影響，原因是建筑物層數(shù)越高，其風荷載影響逐漸加大，再加之長時間水平力的作用，使得建筑物逐漸發(fā)生移動。將概念設計應用于結(jié)構(gòu)設計過程中，設計人員應全面考慮建筑結(jié)構(gòu)位移狀況。在對建筑物形狀進行選擇時，應加強考慮其承受風荷載壓力的影響，并對其是否能夠利用結(jié)構(gòu)設計降低風荷載影響進行考慮。除此之外，在對建筑物的風荷載影響承受力進行分析時，首先分析相鄰建筑物風荷載影響分布情況，在此基礎(chǔ)上實施結(jié)構(gòu)設計，以此確保建筑結(jié)構(gòu)的抵抗能力。
4結(jié)語
將概念設計應用于建筑結(jié)構(gòu)設計中，可以促進建筑結(jié)構(gòu)設計主觀能動性的提高，根據(jù)建筑設計師的豐富經(jīng)驗和想象能力，確保建筑機構(gòu)設計的安全性、合理性和經(jīng)濟性，概念設計應用期間，拓寬了建筑結(jié)構(gòu)設計思路，推動建筑行業(yè)進一步發(fā)展。
參考文獻:
［1］徐悅偉．淺談當前建筑結(jié)構(gòu)設計中概念設計的應用［J］．四川水泥，2017(2):101．
［2］董銳，谷思東．淺談當前建筑結(jié)構(gòu)設計中概念設計及應用［J］．工程技術(shù)(引文版)，2016(10):292．
［3］王瑞彩．當前建筑結(jié)構(gòu)設計中概念設計的應用［J］．商品與質(zhì)量，2016(26):272．
