分析结构概念设计在建筑结构设计中的作用
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分析结构概念设计在建筑结构设计中的作用
随着计算机技术的快速发展,中国已经全速进入信息时代。
所以,将计算机技术运用到结构设计中尤为普遍。
但是,这样一来,通常会使设计人员陷入完全依赖计算机作用,凭借计算结果进行设计的误区。
概念设计,顾名思义是一种设计思路。
其功能是依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、以及结构破坏机理、实验现象以及工程经验所获得的基本设计原则。
从而以整体的视角确定建筑结构的布置体表以便于进行整体宏观调控。
一、结构概念设计在建筑结构设计中的重要性
在建筑结构设计的过程中,结构概念设计所发挥的功能作用是至关重要的。
一方面概念设计能够在设计师设计的过程中为其带去丰富的灵感,也能够为设计师的设计工作带去活力,同时也能够确保设计师设计的质量。
通过计算机数据判断结果是否合理然后根据结果修改参数直到满足规范要求。
但是,纵观现在的结构设计行业,设计人员往往过于依赖计算机进行设计。
因为设计人员均认为利用计算机进行设计是最简单的方式,所以就忽略了结构概念设计的重要性,这在一定程度上就影响其自身设计的能力。
概念设计同时也能够完善计算机设计时出现的不足以及错误。
利用计算机进行设计是一把双刃剑,设计人员必须意识到这一点[1]。
所以,在进行设计时,设计师应该选择合适的计算机软件,这样就能够提高设计的效率。
但如果设计师没有选择相对应的设计软件,那么设计出来的方案就会引发许多安全隐患,虽然这种隐患不能及时出现,但是随着时间的流逝,这些隐患就会在施工过程中显现出来。
所以,这就需要设计师意识到概念设计在结构设计中的重要性,并且通过深入的专业学习,将知识全面掌握,这样设计师才能身兼清晰的设计思路以及先进的设计理念。
并且通过对专业知识的学习,在设计过程中一旦出现技术问题,设计师就能够及时找出相对应的策略从而解决问题。
通过以上分析我们可以得知,概念设计不但能够使得结构设计更加完善,更有利于设计师在进行建筑结构设计时能够设计出最科学合理并且便于实施的结构方案。
由此可见,如果在建筑结构设计中应用概念设计可以让结构设计更加安全可靠。
二、结构概念设计在建筑结构设计中的应用
(一)在高层结构设计中的应用
在高层建筑设计中,设计人员不但需要综合运用结构概念设计原则进行设计工作,同时也需要选择抗侧力体系。
在选择建筑物平面结构时,应该选择风压力较小的结构设计。
所以,在进行结构设计时,设计人员要全面分析所建建筑周边的其他建筑物。
这样才能够彻底分析所建建筑物风压布局的影响。
(二)在建筑地基计中的应用
建筑地基往往是根据所建建筑物的不同性质从而进行选择的。
地基通常有天然地基桩基基础、箱型基础、以及筏形基础。
箱型基础能够将建筑物的载荷均匀分配给地基并且它能够与周边的土壤相互作用,能够增强房屋的抗震能力以及防风能力。
筏形基础基础则具有有效分散房屋上部的载荷,从而增加地基的承载能力。
三、方案选择中概念设计的应用
在选择建筑结构的设计方案时,为确保被选择的方案具有合理性,并且能够有高收益的经济性。
利用概念设计的出发点进行地基选择方案时,应充分考虑施工地点的地质条件、以及施工的条件等限制条件,并根据以上资料选定最合理的地基方案。
同时也需要设计人员在设计前应该收集相关的资料,并且全面掌握施工地点的信息,以及施工地点的地质状况[2]。
这样一来,通过严格的筛选能够确保设计方案的准确性,也能够充分发挥所选方案的优势,以便于顺利地进行施工。
四、结构概念设计在建筑结构设计中的作用
(一)有利于建设的建筑场地
众所周知,在进行建筑时选择合理的建筑场地能够减轻施工人员的压力,同时也能够保证工程质量以及施工时的安全。
建筑场地应该遵循以下几点进行选择:防护范围、防火间距、防噪声距离、日照光距离、通视距离、以及对现有地形进行分析等。
建设场地同时也要选择利于抗震的地点,这样一旦发生地震等自然灾害能够有效减小对建筑物的危害。
所以,为了消除不利影响设计师在方案设计之前就应该选好建设地址。
(二)合理选择建筑基础
建造稳固的建筑物必须配备相对应的建筑基础。
在建筑过程中通常选择三种地基基础:桩基基础、箱型基础、以及筏形基础。
每一种基础都有其独特的性质,并且能够根据不同建筑物发挥不同的功能。
在建造载荷较大的建筑物时,通常采用箱型基础。
因为箱型基础能够将结构中的上部荷载均匀的传递至下部基础中去,
从而达到稳固建筑物的目的。
在建筑大载荷上部结构的建筑物时往往采用筏形基础。
该基础的优势是整体结构刚度大,并且能够将载荷均匀分布给地基,从而避免建筑物发生不均匀沉降的现象。
(三)合理选择结构规则和对称的建筑主体
在进行建筑结构设计时,对主体建筑物的结构设计尤为重要。
因为合理选择主体建筑物结构形状不但能牢固非结构件的工作状态,更能够降低建设成本。
在进行结构设计时,应该注重主体结构的对称性。
建筑内结构同样需要建筑平面工程对其进行合理的布置。
(四)合理设计抗震抗灾防线
合理设计抗震抗灾防线是建筑结构设计中最重要的任务之一,同时也是建筑物应具有的最基本要求。
在进行结构设计中应该设计多道抗震防线从而达到在地震中有效降低地震破坏性的目的。
并且在设计过程中可以适当的通过控制结构动力来减轻建筑物在地震中所受到的损坏程度[3]。
在建筑结构经受强烈震动时,建筑物能够通过内部赘余杆件的变形以及屈服进而减弱地震的能量。
并且通过赘余杆件能够防止建筑物发生整体性共振而倒塌的现象发生,使得整个建筑结构处于一个相对稳定的状态。
(五)合理选择结构刚度
在建筑结构设计中,选择合理的结构刚度是设计中不可忽略的指标之一。
合理的结构刚度不但能够延长结构自身的自振周期,更能够有效减小地震破坏程度。
结语
在经济全球化的今天,我国建筑结构设计工作依然处于落后的状态。
为了跟上时代的步伐,我们必须顺应社会发展的趋势。
尤其在建筑结构设计的工作中应用结构概念设计尤为重要。
所以,在通过以上的分析我们可以得知,如果能够在建筑结构设计中合理的运用结构概念,并对其进行充分的科学创新,不但能够确保设计师设计的质量,同时也能够保证所设计的建筑物具有安全可靠的性能。
同时,设计师在设计的过程中应该充分的考虑到所建建筑物的必备条件,例如良好的透光性以及防震性能。
并且,做到建筑节能设计,这样一来,不但能够设计出环保的建筑物,又能够提升建筑物的观光性。
所以,在进行建筑结构设计时,合理的采用结构概念设计尤为重要,值得设计单位进一步推广并使用。
參考文献
[1] 李霄峻,贺莉,李丹,申建文,王灿,张富祥.我国股票增发效应的实证研究[J]. 西部金融.2014(11)。