概念设计在建筑结构设计中的实践分析.pdf

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 121 概念设计在建筑结构设计中的实践分析 万街华 江西省中赣投勘察设计有限公司，江西 南昌 330029 摘要：摘要：建筑工程行业的快速发展推动了我国社会经济整体发展，使得社会经济结构稳定程度不断提高，与此同时，建筑工程规模也在不断扩大，所涉及到的建筑结构越来越复杂，并且出现了概念设计理念，其已经逐渐成为了当前建筑结构设计中的关键方式。概念设计开展情况会直接影响到建筑工程质量，同时也会影响到建筑产业发展，其重要性不言而喻。对于建筑结构设计人员而言，应该充分意识到自身肩上重要责任，始终以人们实际需求为基本参照，不断提高概念设计水平。基于此，本文也对概念设计在建筑结构设计中的实践应用进行了分析。关键词：关键词：概念设计；建筑结构设计；实践应用 中图分类号：中图分类号：TU318 从当前我国建筑工程行业发展情况来看，随着建筑工程项目建设施工规模不断扩大，建筑设计工作的开展也面临着严峻考验，需要在工程设计过程中考虑到多方面影响因素，并且强调建筑物的独特性与实用性。概念设计理念在我国建筑工程行业的应用受到了全社会广泛关注，需要有完善的理论知识体系来保证概念设计方案落实，这样才能实现对建筑结构稳定性的有效保证。因此，想要实现对建筑结构综合质量的有效提升，需要设计人员不断优化概念设计方案，将其有效融入到建筑结构设计体系中，从而实现对我国建筑工程产业可持续发展的持续促进。1 概念设计的内涵简析 对于概念设计而言，其主要是指设计人员以当前建筑结构设计方案为基础，运用多元化设计理念，从而实现对人们居住或办公需求的有效满足，因此，需要设计人员立足于自身经验及理论知识体系，将概念设计作为当前建筑结构设计中的核心内容，从而保证建筑设计方案整体布局、规划的规范性及可执行性。在概念设计初期，应该先开展概念性分析与预算对比，通过这种方式来实现对多种先进设计理念的有效运用，从而在保证建筑结构质量的同时，保证其在规定工期内完成施工。具体而言，可以将当前的概念设计工作方式划分为分析、综合及评估几个环节。对于分析环节而言，其主要是指对建筑工程项目进行全面了解，避免出现概念分析数据不全或不准确的现象；对于综合环节而言，其主要是指建筑结构设计人员根据当前已经掌握的知识体系来形成创新思维，将其与建筑工程结构设计工作有效融合，从而达到创新结构设计理念的效果1；对于项目评估环节而言，可以将其看做是不同设计方案对比的过程，通过循环对比的方式来确定设计团队与客户满意的方案。可以看出，概念设计所涉及到的内容较为繁杂，需要结合建筑工程设计规模、功能属性、工期要求及成本要求来确定概念设计理念，从而保证建筑工程项目综合质量。2 概念设计在建筑结构设计中应用的重要意义 2.1 有利于优化建筑结构设计方案 在建筑工程项目建设过程中，建筑结构方案设计是前期重要工作内容之一，而在建筑结构设计中融入概念设计，则需要设计师考虑建筑结构的整体性，并且确立相应的设计框架，这样可以达到节省人力及物力的效果，与当前我国现代化、资源节约化发展理念更为吻合。由此可以看出，在建筑结构设计中融入概念设计之后，实现了对结构设计方案科学性的有效保证，进而保证了建筑工程项目建设施工质量及效益2。2.2 转变了传统建筑结构设计方式 在以往的建筑结构设计过程中，往往存在设计方案整体性不强、可执行性较差等问题，也正是因为这些问题客观存在，导致了建筑工程建设施工质量及工期受到了一定影响。对于建筑结构设计而言，其不能是一蹴而就的过中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 122 程，需要设计师有丰富的设计经验及完善的理论知识体系作为支持，这样才能实现对建筑结构设计方案的不断完善与创新。对于概念设计而言，其主要是对以往的建筑工程设计方案中的要点进行总结归纳，进而形成一套概念性更强的设计方案，使得结构设计工作开展有更为完整的思路作为支撑，这也可以有效避免建筑结构稳定性较差等质量问题发生。传统的建设结构设计过程往往高度依赖计算机信息技术及相关软件系统，虽然可以保证设计方案标准性，但在执行设计方案具体要求时，则时长会出现与施工现场实际情况契合程度不高的现象3。并且，如果建筑结构设计中没有融入概念设计，则很难实现对设计方案中数据计算结构准确性的有效判定，这也给建筑工程项目埋下了一定安全隐患。当概念设计被引用到以往建筑结构设计中，则需要设计师之间互相交流，这也有利于在方案设计过程中获得新的灵感，同时也转变了传统建筑结构设计方式。3 概念设计在建筑结构设计中的应用要点 3.1 选择最为适宜的建筑场地 建筑场地选择是否恰当会直接影响到结构设计工作开展的具体成果，同时也会关系到工程能否在规定周期内完成竣工，同时也在建筑结构设计过程中起到了决定性作用。因此，在对建筑施工场地进行选择时，应该充分考虑到建筑防护安全距离、建筑结构牢固性等多个方面，这样才能实现对建筑设计方案可执行性的有效保证。此外，在建筑结构设计环节，还应该考虑到施工现场的影响因素，例如，在现场施工过程中可能会受到地震等自然灾害影响，如果不能实现对抗震方式的有效设定，则会导致建筑工程安全性及稳定性受到严重影响，因此必须要避开危险地质区域，从而为后续施工工作开展奠定坚实基础4。并且，在正式开展建筑结构设计工作之前，需要先对施工现场的抗震点进行检查，同时也要对施工场地的地质条件进行勘察，这是保证结构设计工作有效开展的基础前提，同时也可以有效避免安全隐患问题发生。3.2 确立建筑结构体系 从目前我国建筑工程结构设计工作开展情况来看，建筑结构体系确立是其中的重要环节，当前，建筑工程的结构体系可以分为框架结构、框剪结构、剪力墙结构等集中。对于不同结构而言，其结构设计规范也存在一定差别，需要根据工程实际情况及我国现行的建筑结构设计规范来开展相应设计工作，这样才能使建筑工程项目后续建设施工作业得以顺利开展。在上述结构体系中，不同结构并没有明显的优劣之分，只是其适用建筑类型不同，其所体现出的功能也存在一定差异。对于建筑结构设计人员而言，在正式开展设计工作之前，应该先对建筑工程的具体结构要求有详细了解，并根据建筑构造特点来确立最为适宜的建筑结构体系5。3.3 做好建筑基础设计 在对概念设计进行实践应用时，要对影响建筑设计与施工的不利因素进行明确，进而满足建筑结构设计的基本要求。在结合概念设计进行建筑结构设计时，应该考虑到结构设计的科学性及可行性，这样才能有效满足现代建筑工程项目建设具体要求。当前概念设计中经常涉及到的建筑基础设计类型主要包括箱型基础及筏形基础两种。对于筏形基础而言，在实际应用过程中可以将地基所承受的力道均匀分散到整个建筑物的各个受力区域，同时，此种基础的应用也可以明显降低建筑物在后续使用过程中出现沉降问题的可能性。对于箱型基础而言，其可以与建筑地层结构相连，进而形成一个结构完善的整体，这也实现了对地基受力能力的有效保证，进而保证了建筑物的使用寿命6。无论选择上述哪一种建筑基础设计形式，都应该严格按照建筑工程项目实际质量及规模要求来进行结构设计，这样才能使建筑工程质量及效益得到保证。4 概念设计在建筑结构设计中的实践应用 4.1 工程概况 某市要兴建教学楼，楼层高度为 30 层，其中地下1 层，地上 29 层，在进行抗震等级设定时，将其设定为二级。由于本次建筑工程项目涉及到地下结构，因此其保障了建筑结构稳定性，尤其提高了建筑物的抗震性能。在正式开展工程结构设计之前，应该先对建筑工中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 123 程施工现场的地质情况进行详细勘察，确定相应的数据信息，进而总结出勘察报告，以此为基础来实现对区域内地质情况的深入分析。在本次工程建设中，设计人员选用了混凝土预应力管桩，这种桩结构稳定性强，也为后续施工作业的顺利开展奠定了基础。并且，本次工程的桩基设计为乙级7。4.2 建筑结构体系设定 为了有效提高结构柱的抗塑性变形能力，在进行建筑结构体系设计时，应该充分关注到构件在后续使用过程中可能出现的变形现象，从而形成最为适宜的结构设计方案。在本次工程结构设计中，综合考量了建筑工程的平面布局与抗侧力性能情况，最终选择了剪力墙结构，此种结构的应用实现了对建筑结构稳定性的有效保证。并且，在对建筑工程现场地质条件的勘查之后，将剪力墙的抗震等级设定为二级。4.3 剪力墙的布置 概念设计在剪力墙布置中的融入可以实现对剪力墙抗侧力度的有效保证，同时也使得剪力墙结构的规范程度明显提高。具体而言，在进行建筑物结构布置时，剪力墙结构的布置必须以当前建筑物的轴线方向为基础，通过这种方式来保证不同方向抗侧力度一致，这也是保证其受力平衡的关键8。在正式开展剪力墙结构施工作业时，应该保证结构的整体受力可以互相平衡，尤其要注意对建筑的刚度中心进行合理设定，使其与质量中心高度契合，这也是保证剪力墙结构稳定性的关键，只有当建筑物的整体受力达到平衡时，其各个组成部分及各方向的受力则会互相抵消，进而使其结构受力更为均衡。此外，还应该保证建筑竖向结构的刚度均匀，避免其刚度变化而引发结构形变的问题发生。因此，在正式开展建筑剪力墙结构设计时，必须保证其设计方案与当前我国现行的标准要求相符，尤其要满足建筑物的抗震性能要求，这样才能使结构设计方案的可执行性得到保证，进而保证建筑结构的稳定性与使用寿命9。4.4 建筑结构刚度选择 在上文中提到了建筑结构刚度选择的重要性，可以看出，建筑结构刚度是建筑结构设计中非常重要的指标之一，应该严格遵循概念设计理念，保证结构刚度选择的合理性，这样才能使建筑自震危害得到有效减轻10。同时，在进行建筑施工材料选择时，要充分考虑到施工现场环境情况及建筑工程质量要求，并且根据具体需求来对建筑空间占用情况进行设定，要适当增加建筑物可利用的平面空间，这样才能使建筑物的综合使用价值得到体现。5 结束语 综上所述，我国建筑工程行业的发展已经进入到一个新的阶段，实现了对我国社会经济结构的有效完善，尤其在新时代背景下，建筑工程行业的发展会直接影响到社会经济发展，其重要性不言而喻，这也使从业者始终将低投入、高回报作为建筑行业发展的重要目标。今后，应该充分关注到建筑行业的特殊性，在建筑工程建设过程中，建筑结构设计是重要环节，应该顺应当前建筑行业发展大趋势，将概念设计融入到结构设计中，需要设计人员对施工现场实际情况有详细了解，从而实现对施工材料类别的合理选择，这样不仅可以实现对结构设计方案完整性及可执行性的有效保障，同时也可以降低工程建设施工的成本投入。随着概念设计在我国当前建筑设计中的应用越来越深入，越来越多的设计师在开展建筑结构设计时，对概念设计理念的运用越来越频繁，这也使概念设计逐渐成为了我国建筑工程设计中的主流设计理念之一。尤其在当前我国建筑工程行业快速发展的时代背景下，通过对概念设计理念的有效发掘，可以实现对原有建筑结构设计形式及方案的有效优化，从而更好的促进我国建筑工程行业现代化发展，也有利于保障我国社会经济结构稳定性。参考文献 1曹康进.概念设计及结构措施在建筑结构设计中的运用分析J.低碳世界,2023,13(04):82-84.2罗长生.分析概念设计与结构措施在建筑结构设计中 的 应 用 策 略 J.中 国 建 筑 金 属 结构,2021,14(06):66-67.3成灿阳.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 124 应 用 分 析 J.城 市 建 设 理 论 研 究(电 子版),2020,14(18):57-58.4贺婕,程航.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用方法探讨J.江西建材,2020,27(01):45-46.5韩春煌.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应 用 分 析 J.城 市 建 设 理 论 研 究(电 子版),2019,28(16):143.6王旭,王传伟.建筑结构设计中结构概念有效应用的核心思路J.中国标准化,2018,10(22):49-50.7刘良斌.试述概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用J.建材与装饰,2018,7(08):101.8王娟,宋茂磊,孙翠凤.浅谈概念设计在建筑结构设计中的应用C/建筑科技与管理组委会.2017年 9 月建筑科技与管理学术交流会论文集.2017 年 9月建筑科技与管理学术交流会论文集,2017:30-31.9王乐,刘育平.概念设计在建筑结构设计中的应用探索C/建筑科技与管理组委会.2017 年 3 月建筑科技与管理学术交流会论文集.2017 年 3 月建筑科技与管理学术交流会论文集,2017:177-197.10赵常彬.分析抗震概念设计在高层建筑结构设计中的运用J.黑龙江科技信息,2017,21(10):223.