建筑结构设计概念设计及常见结构类型探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-05-26
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建筑结构设计概念设计及常见结构类型探讨

任 莉

阿克苏中远世纪建筑设计院有限公司 843000

摘要:建筑结构设计是建筑工程的首要环节,也是确定基本建筑设计方向的关键,现在,建筑结构根据社会总需求变得更加地复杂,因此要设计环节既要立足于建筑的整体性,又要关注建筑设计的细节,概念设计从整体出发,关注不同设计部分的关系,能够大大提升建筑设计的科学性,因此,可以合理应用,本文通过分析建筑结构设计概念设计及常见结构类型,希望可以为建筑结构设计提供基本的参考意见。

关键词:建筑结构设计;概念设计;常见结构类型

前言

建筑设计是建筑工程中的首要环节,设计的科学性保证着整个建筑工程的建设质量,因此,在建筑结构设计环节,要把控设计要点,选择合适的设计方案,充分了解设计结构整体设计意图,做好实地考量,综合性考虑各种设计因素,从而不断地提升建筑结构的设计质量,保证建筑结构设计的合理性。

1 建筑结构设计概念设计

1.1 建筑结构设计的要顶点

建筑结构设计较为复杂,从结构整体来看,其设计要点主要在结构方案的设计、结构的计算和施工土质的设计上,结构方案在制定时,设计人员要以各类施工指标为基本,分步设计,逐步明晰设计结构,确定设计结构的形式,并在此基础上,要科学的布置各个建筑构件和受力承载系统,在确定结构方案时,应当以经济原则为方案确定的首要选择,充分把控方案设计的合理性和科学性[1]。设计方案要经过多方考量,选择最优方案,并采用相应的计算方法,计算出建筑工程的所有参数,然后进一步的优化方案,明确施工图纸,在方案设计、结构设计、参数计算的工作过程中,应该严格遵守施工设计标准,充分的考虑各方面因素,把控设计的合理性,注重设计的整体性,把控方案细节,合理控制设计流程,促使设计行为的标准化,从而全面地提升整体设计品质。

1.2 概念设计

结构设计中,采用概念设计理念,可以进一步的优化设计,概念是设计不需要进过系统的参数计算,它是依据工程的整体性和部分之间的刚度以及力学关系,立足设计者的设计经验,形成一种设计思维,从整体角度上把控设计结构,从而确保设计建筑结构设计的合理性,同时,概念设计是从设计的宏观角度出发,对建筑结构设计过程中的问题进行优化。

1.3在建筑结构设计中引入概念设计的重要性

在建筑结构设计中,应用概念设计,可以帮助设计人员积累设计经验,设计者只有积累了大量的工作经验,才能不断提升自我设计能力,并把关设计要点,从而提升设计的科学性,应用概念设计,可以促使设计者不断地更新设计理念,强化设计效果,随着建筑工程结构设计难度的增加,要求设计者要更新自我设计理念,才能充分提升自身的设计能力,适应社会发展。应用概念设计,可以简化设计流程,减少设计难度,不仅可以满足基本的设计要求,同时节约建筑工程的施工成本,从而达到绿色施工的目的。建筑结构设计中,可以利用构件线性刚度和连接件的刚度进行形变调整,从而促使结构的平衡,在内部控制形变时依据的是刚度和外力的联接,在结合设计中应用概念设计,设计者要以结构刚度为设计要点,发挥结构刚度的作用,从而全面提升建筑结构的稳定性,确保施工的整体质量。

2 概念设计在建筑结构设计中的应用

在建筑结构设计中应用概念设计,要在立足于设计的宏观角度,充分把控结构设计的要点,科学的选择设计建筑施工场地,同时设计者要充分地利用自我设计经验,把控设计细节,最大程度的提升建筑结构设计的合理性和稳定性,要提升概念设计在建筑结构设计的作用,就要结合各种设计因素,全面把控设计问题。

2.1 科学选择建筑场地

在建筑施工的结构设计环节,要应用概念设计,就要充分考虑概念设计的要点,把关概念设计的影响因素,在建筑结构设计中,概念设计的效果容易受到场地因素的影响,因此,在结构设计环节,设计人员应该充分考虑到建筑场地的因素,选择功能齐全的施工场地,对建筑场地的施工条件进行充分把关和考量,除了基本的施工条件,还应该对建筑场地中的一应所需要的基本基础设施进行充分的考虑,如水电、环境、噪音等[2]。在考虑综合性场地因素时,对建筑结构的抗震因素要进行重点考量,设计者要将抗震因素考虑到首位,对整体施工场地进行勘测,选择合适的建筑场地,了解场地的地理情况和地质情况,在考察过程中,如果施工条件不合适,但是建筑场地却不能更换,要及时进行建筑场地的优化和改良,采取应的措施减少施工危险系数,从而保证安全施工,确保工程结构设计的合理性。

2.2在电算分析中应用概念设计

建筑结构参数计算中已经成熟的应用了信息技术,很大程度上提升了参数计算的准确性,也降低了建筑结构设计的难度,但是信息技术仍然有其缺陷,影响到了结构设计的准确性,因此,为了进一步提升结构设计的合理性,为建筑施工提供高效的设计参考,可以在电算分析中应用概念设计,提升结构设计的整体性。在结构设计中,电算分析极为关键,直接关系着各种设计参数的准确性,要保证设计参数的精准性,要在信息技术的基础上,应用概念设计,概念设计从结构设计的整体性出发,注重计算细节,以建筑结构的整体情况为基本,同时,设计者结合自身设计经验,应用建筑结构的设计软件计算出相应的参数,不仅可以保证设计参数的准确性,同时也可以对电算结果进行准确的判断,从而可以减少预判误差,提升电算结果的精确度。

3 建筑结构设计中的结构类型

随着建筑产业的发展,更多新型的建筑材料被应用在其中,因此也影响了建筑产业的结构设计,现在高层建筑的主要结构类型为剪力墙结构和框架剪力墙结构两种。

3.1剪力墙结构

剪力墙结构的建筑其受力点为承重墙和剪力墙,承重墙以承受竖向荷载为主,剪力墙为主要承受横向荷载力,剪力墙结构根据设计结构材料的不同,可以分为钢板剪力墙、钢筋混凝土剪力墙等,高层住宅中,剪力墙结构稳定、刚性大,且整体性良好,剪力墙和承重墙结合使用,不仅符合建筑设计的安全稳定原则,也符合美观经济的原则。剪力墙结构在建筑结构设计中应用极多,但是也有一定应用的局限性,因此在实际的设计中,需要做好科学把控,以提升设计的科学性,剪力墙结构由于整体由混凝土构成,因此建筑物整体的质量较大,在承受较大压力的时候,其横向荷载力发挥的作用就不大,因此具有一定的安全隐患,同时。因为剪力墙结构中的钢筋数量较少,因此稳定性相对较差。

3.2框架剪力墙

框架剪力墙是在一种新的建筑结构,很好和融合了框架结构和剪力墙结构的优势,框架剪力墙具有明显的应用优势,结构刚度大,稳定性更好,且易于施工和设计,框架剪力墙具有良好的坑侧性能,可以节省很多建筑空间,框架剪力墙在实际中的应用中十分广泛,是现代建筑的首选。框架剪力墙的受力主要由横向的剪力墙承受的,竖向的荷载力由框架结构分散承受,可以合理的把控受力点,这一设计可以很好抵抗外力,如地震,一般高层建筑基本均能抵抗八级地震,可以保证建筑安全,现在安全隐患极多,因此很多新型建筑的结构选择的是框架剪力墙结构[3]。但是,框架剪力墙结构也有缺点,其设计过程中,要使用更多的钢筋和水泥,因此施工成本较大,同时,在建筑结构设计过程中其设计难度较大,因此,将概念设计应用在建筑结构设计中,可以很好地提升结构设计的效率。

4结 语

综上所述,建筑结构设计中,应该合理应用概念结构设计,立足设计要点,站在结构设计的整体角度上,把控设计细节,从而不断地提升建筑结构设计的科学性,同时,在建筑结构的选择上,也要合理把控,选择合适的建筑结构,才能提升整体建筑工程的质量。

参考文献:

[1]章波. 高层建筑结构设计常见问题探讨[J]. 河北企业,2009(04):73.

[2]黄教玄. 高层建筑结构设计问题的探讨[J]. 科技创新导报,2009(13):47.

[3]高晓芬. 浅谈高层建筑结构设计体会[J]. 煤炭工程,2008(07):24-26.