概念设计在建筑结构设计中的应用.doc

4概念设计在建筑结构设计中的应用1概述概念设计基本内涵在现代建筑结构设计工作中概念设计是一个重要的设计理念其为实现建筑结构设计的各项内容提供了完成的有效渠道建筑结构设计内容见表1[1]。设计人员运用概念设计理念结合建筑结构的设计特点和要求来优化建筑结构的设计方案提高建筑结构设计的质量和效率使建筑结构设计更加科学合理并达到合理配置资源降低工程造价为工程项目创造更大经济价值的目的。运用概念设计理念不仅能够在建筑结构的设计初期对各种影响因素进行综合性的分析评价还可以为设计人员的创意发挥提供充分的空间使建筑结构的设计方案更具个性化特点。2在建筑结构设计中运用概念设计理念的主要方向2.1应用概念设计理念进行建筑基础设计。运用概念设计理念可以使建筑基础结构设计更加科学合理设计人员应从概念设计思路出发对建筑工程所在区域的地质特点、土体条件、实际负载以及环境情况等进行综合性的分析并结合建筑工程的使用功能以及相关的多种因素来合理选择建筑基址以保证基址选择能够满足工程建设的需要。同时在建筑基础结构的设计中还应运用概念设计理论来进行变刚度调平结构设计对建筑主楼结构通过采用桩筏等设计方法来进行强化而裙房则应尽量设置在天然地基之上利用选择不同的基础形式来实现对主裙楼进行变刚度调平处理的目的从而对建筑基础沉降差进行有效的控制这样可以在设计方案中减少设置的沉降缝以及后浇带的数量优化建筑基础结构的设计方案。2.2应用概念设计理念进行抗震设计。在建筑结构的设计中抗震设计是重要的设计内容之一。但是由于地震的发生通常存在较高的不确定性因素难以通过计算分析来对建筑结构的抗震能力进行准确的设计。因此设计人员应运用概念设计理念将设计的重点从整体布局扩大到细部强化这样可以防止建筑结构由于局部的薄弱变形而影响整体结构的抗震性能。同时运用概念设计理念来进行抗震设计还可以通过多道抗震防线的设置来形成整体性的抗震系统结构并通过延性构件分体系的相互连接以及塑性变形等因素来对地震能力进行有效的分散或吸收从而提高建筑结构的抗震性能。2.3应用概念设计理念对设计方案进行对比分析。运用概念设计模式来进行建筑结构设计的根本目的就是提高建筑结构的安全性、可靠性以及经济性因此需要在概念设计理念的指导下对不同的设计方案进行对比分析。在分析中既要对建筑工程的地形地貌、结构型式以及荷载分布等因素进行综合性的考虑而且还要积极运用建模模拟等信息技术来对不同设计方案进行更加全面的对比从而对设计方案加以优化提高设计方案的可行性和经济性[3]。2.4建筑结构设计中概念设计理念的实际应用分析。2.4.1工程概况。某建筑工程的建筑总面积约为14万m3其建筑结构主要包括地下部分4层以及地上20层。在该项目的建筑结构设计中根据其使用功能的要求而采用了框架剪力墙结构而概念设计在本次建筑结构设计中发挥了重要的作用。2.4.2应用概念设计理念设计结构体系以及结构布局。根据概念设计理念在该建筑的框剪结构设计中设置了剪力墙以及延性框架子系统以满足概念设计中要求设置多道抗震防线原则同时也保证了建筑功能的实现。同时由于该建筑在其使用功能和外观造型的需要其第5层和第8层采取了由南到北的竖向偏心收进的结构形式而且受建筑功能要求的限制从第8层向上的南侧不能采用剪力墙结构的设置因此设计人员在概念设计理论的指导下采用将竖向交替设置在建筑周边区域的方式从而为剪力墙的设置创造了有利条件。此外由于该建筑在高位收进因此应对收进位置的上层层高进行有效的控制避免影响其相邻层面的结构强度减小结构承载能力以及刚度产生突变的概率和幅度[4]。2.4.3应用概念设计理念设计楼盖体系。根据该建筑的使用功能要求其顶部两层应设置为大跨度的空间。因此设计人员应按照概念设计原则合理设置构件刚度以及力的传播路径。在本次设计中通过对不同设计方案的对比分析最终决定采用将单向口盖设置在短向跨度法规性并将短向量间距控制在2.7m左右并加强短向支撑边梁结构使其抗扭刚度得到提高。这种单向楼盖结构设计的传力路径更加清晰简单。同时该建筑地下车路楼盖的规格设置为8.1m×8.1m并根据工程建设周期的要求等因素将该部分楼盖设计为十字交叉梁结构。3结语概念设计既是现代建筑结构设计中的重要设计理论同时也是建筑结构设计的有效方式因此设计人员应在建筑结构的设计中充分运用概念设计模式对建筑结构设计方案进行优化提高其合理性和可行性确保建筑结构的质量和安全能够符合结构设计规范。同时设计人员还应在概念设计理论的指引下优化资源配置降低工程造价提高工程项目的经济性。此外设计人员要加强技术创新和设计理论的创新全面提升我国建筑结构设计行业的水平。以上由搜集整理更多关于“概念设计在建筑结构设计中的应用”等建筑方面知识可以关注行业栏目。