建筑概念設(shè)計的重要性探析

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建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是工程項目開展的第一項內(nèi)容，對于建筑的施工的安全、質(zhì)量保障以及建筑的實用性有著關(guān)鍵作用，因此需要具有專業(yè)水平的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師來進行整體的概念設(shè)計，并宏觀把控建筑施工的水平。作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師在日常的設(shè)計內(nèi)容上包括：抗震設(shè)計、質(zhì)量把關(guān)以及實用設(shè)計等，并結(jié)合日常生活中業(yè)主的實際需求進行概念上的設(shè)計。這也進一步要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師在概念設(shè)計時要勇于創(chuàng)新，不斷改進自身的不足，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中概念設(shè)計的水平。

1概念設(shè)計的主要設(shè)計原則

1.1綜合考慮原則

建筑施工的過程是一個非常復雜的過程，會涉及眾多自然因素與人為因素，通常施工的周期較長，施工影響因素的可變性較大。因此，設(shè)計師在進行概念設(shè)計時，要進行全面考慮，例如施工的自然因素以及當?shù)厝宋臈l件，同時還要考察當?shù)氐乇斫Y(jié)構(gòu)、土壤類型，從而來確定建筑的荷載情況以及施工完畢之后是否對相鄰的建筑產(chǎn)生影響。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師在進行概念設(shè)計時要綜合全面的考慮各方的因素，最后提出平衡各因素的科學性方案。

1.2科學計算原則

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師通過對計算簡圖進行科學的分析來開展結(jié)構(gòu)計算，因此合理選擇計算簡圖在確保建筑安全上就顯得尤為重要。如果設(shè)計師選用不恰當?shù)挠嬎愫唸D，很容易導致結(jié)構(gòu)安全事故的發(fā)生。因此要采取一系列的措施來保障建筑設(shè)計的整體安全性，在建筑進行施工時結(jié)構(gòu)的節(jié)點不僅僅是鉸接或剛接點，施工時可以與設(shè)計簡圖有一定的誤差，但不能超過合理范圍。

1.3優(yōu)先選擇原則

建筑項目的功能性不同，各個環(huán)境因素的不同都會影響建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師在進行概念設(shè)計時選擇不同的結(jié)構(gòu)，常用的結(jié)構(gòu)有：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)等，設(shè)計師要在符合要求的前提下優(yōu)化結(jié)構(gòu)與布置。對于建筑的平立面保持規(guī)則、對稱以及建筑良好的整體性即可。

2概念設(shè)計在建筑設(shè)計中的意義

對于結(jié)構(gòu)工程師來說，工作的內(nèi)容在于構(gòu)造出整體的建筑空間，并在概念模型中處理好各個結(jié)構(gòu)與構(gòu)件之間的關(guān)系。概念設(shè)計是設(shè)計思想的一種體現(xiàn)，它有意識地運用總體的概念來考慮建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，能有效地構(gòu)思、分析并選擇出較好的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案；概念設(shè)計體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)設(shè)計原則與設(shè)計的靈活性，在概念設(shè)計中可以更好地滿足用于多樣化的需求；在現(xiàn)行的計算理論中，雖然計算機的適用范圍較為廣泛，但會導致設(shè)計人員對其產(chǎn)生巨大的依賴性，忽視結(jié)構(gòu)概念的掌握。且在實際的工作中，有諸多計算是無法實際實現(xiàn)的，優(yōu)秀的概念設(shè)計則能彌補計算理論上的缺陷，能讓人客觀、明了地掌握建筑結(jié)構(gòu)的措施與其性能。概念設(shè)計能彌足計算理論上存在的缺陷，以保證結(jié)構(gòu)的抗震、抗風性能不單純地受到計算的約束；幫助工程師掌握分析建筑結(jié)構(gòu)的各種性能，以便選擇造價低、效果好的方案，幫助設(shè)計師理清設(shè)計思路，防止產(chǎn)生定性失誤。

3概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用

3.1建筑抗震設(shè)計中的概念設(shè)計應用

建筑的設(shè)計必須考慮當?shù)氐牡刭|(zhì)災害因素，地震對于建筑的破壞性是巨大的，建筑的整體結(jié)構(gòu)剛度、配筋數(shù)量與地震力的關(guān)系是成正比的。從這一關(guān)系比例也可以看到，如果增加了建筑結(jié)構(gòu)的配筋數(shù)量，也會起到增強地震力的效果。因此建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時在針對建筑的抗震進行設(shè)計時要充分的考慮這一關(guān)系，預設(shè)抗震防裂度，通過砼等級與初步指定的尺寸科學計算結(jié)構(gòu)的剛度，在通過結(jié)構(gòu)的剛度來推出地震力，從而進一步得到建筑配筋中的數(shù)量。可以說將概念設(shè)計應用到建筑的抗震設(shè)計中，拓展了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計思路，宏觀上指導了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的思想路徑，扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計中思考模式單一的現(xiàn)狀。同時，在抗震設(shè)計中應用概念設(shè)計時，可以在主體與基礎(chǔ)之間安置隔震層，并在建筑的頂端安放“反擺”，這種隔震消能的方法就是概念設(shè)計的體現(xiàn)之一。

3.2設(shè)計方案中的概念設(shè)計應用

在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)方案的設(shè)計時會運用到結(jié)構(gòu)設(shè)計，尤其是在設(shè)計初期可看到建筑的平立剖圖。但以往在設(shè)計這些建筑的方案時，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師僅僅從宏觀上、系統(tǒng)上、復雜上的進行設(shè)計，沒有對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行布置。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師要將概念設(shè)計引用到設(shè)計方案當中，通過空間機構(gòu)概念來對整體的方案設(shè)計進行一個掌控，這也就要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師需要掌握簡單概念設(shè)計結(jié)構(gòu)方案，以便于更好地開展設(shè)計工作。

3.3電算分析中的概念設(shè)計應用

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，對電算分析產(chǎn)生了巨大的影響，由于電子計算機在工作時的智能化、長效化、精準化、高效化被廣泛應用到建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計當中。雖然智能計算機的應用可以提高設(shè)計師的工作效率，但由于建筑設(shè)計時要設(shè)計到諸多可變性因素，計算機并不能夠進行有效的應對。同時計算機在進行設(shè)計計算工作時，由于采用的軟件不同也會影響計算的結(jié)果，因此將概念設(shè)計應用到電算分析中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計師根據(jù)電子計算機的結(jié)果進行分析與判斷，從而最大程度的發(fā)揮電算在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的作用。

4結(jié)束語

綜上所述，概念設(shè)計不僅僅是簡單意義上的概念應用，建筑設(shè)計師將概念設(shè)計應用到建筑結(jié)構(gòu)中的設(shè)計，可以解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計上的一些難題，幫助設(shè)計師做出正確的設(shè)計預判，對于建筑的抗震設(shè)計、設(shè)計方案以及電算分析都有非常巨大的作用。設(shè)計師在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要充分的考慮自然因素、技術(shù)因素等多項復雜因素，將概念設(shè)計應用到結(jié)構(gòu)設(shè)計中，從而提高設(shè)計的科學性與準確性。