概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用研究

2021-01-28张锋

建材与装饰 2021年3期

张锋

（宜城市建筑勘察设计院，湖北宜城 441400）

0 前言

我国市场经济正在发展的过程中，因此在城市现地化建设的过程中，也为我国的建筑行业带来了发展的机遇。为了保障在建筑建设的过程中，可以充分满足人们对于更高水平以及功能性的建筑物需求，就需要在建筑设计的过程中，有效结合起概念设计以及结构措施的理念，充分保障在建筑施工之后，可以有着较高的质量性以及安全性。

1 建筑结构设计当中的概念设计特征

概念设计没有涉及数学的算法，因此在实际的设计过程中，一旦没有相关的理论指导。或者在设计中，没有确定出设计规范的情况下，就需要从结构体系着手，进行结构方面的系统性整合，以此保障可以在设计工程中，可以对子体系的结构，以及其中的力学原理进行有效的掌握，需要注意的是，不能在设计的过程中，从微观的角度出发，在这样的结构设计中，会造成建筑结构的不合理。为此，就需要保障在概念设计的过程中，能够基于建筑物的总体角度出发，有效处理设计当中出现的各种问题进行处理，充分的保障对一些理论方面的问题。在这样的设计过程中，与理论设计有着一定的差异，本质上是一种有经验以及非标准化的设计方式。在概念设计中，还需要通过对一些地震参考数据、试验测量结果方面的数据进行准确分析，以此保障可以在设计中，可以运用各种先进的数据操控作业，有效地对建筑结构进行整体性的宏观方向操控。另一方面，还可以在概念设计的过程中，更加从系统的角度出发，很好地发现建筑设计当中一些潜在的问题，进行概念方面的优化调整，是一种先进的设计方式。

2 结构概念设计要点

2.1 方案确定

在进行设计的过程中，为的就是结合起实际的建筑情况，进行合理的方案设计。在确定了一个良好的方案的时候，就可以有效的提高建筑物的整体质量，同时也是保障用户在居住建筑物当中，有着较高的安全性，以此，在进行结构方案的设计过程中，需要考量各种复杂的外界影响因素，以此能够制定合理科学的方案。在进行设计的过程中，需要保障方案的合理性，以此可以很好地进行施工建设。同时要注意的是，需要保障在实际的方案设计过程中，让施工部门以及设计部门协同起来，更大程度提高建筑结构的合理性，避免由于设计方面的不合理，导致施工方面出现问题。

2.2 建筑结构设计

在现阶段建筑结构设计的过程中，主要是为了让建筑物可以施工建设出来后，可以有效表达出良好的内容，并通过结构语言的方式，有效的表达出来。其中，建筑语言本质上就是一种结构性语言，以此就需要在实际的设计过程中，可以通过建筑物的整体形态所展现出来。建筑结构设计，是现阶段人们提升建筑形态美观程度要求的重要表现，需要在设计的过程中，提高对美观性的重视，不仅仅满足建筑的质量性需求，还需要满足人们的审美需求。

3 建筑结构设计措施分析

3.1 协同工作

在针对建筑进行结构方面的设计过程中，其建筑设计的协同的设计方法，主要就是让建筑物在结构的内外，都能够进行协同配合，以此保障建筑物的整体稳定性，在建筑物的施工过程中，极大地延长使用寿命，同时提升建筑物的整体质量性。从现阶段开展的建筑物的结构设计来看，在建筑结构的设计过程中，主要分为上部结构设计以及建筑基础设计这两个不同的方面，以此就需要在设计的设计过程中，进行协同设计工作，保障上部以及基础设计可以符合建筑设计的实际需求。例如，在进行砖混结构的设计过程中，由于在设计当中需要涉及一些构造柱，以及圈梁链接方面的设计，就需要将其与一些基础设计联系起来，以此保障在设计的过程中，能够基于圈梁与构造柱位为主要的设计中心，充分开展各种形式下的设计方案优化调整。

另一方面，在设计中，还需要对建筑结构的受力程度进行分析，充分保障建筑物可以在投入使用过程中，有着良好的应力水平。为了保障这样的建筑而机构承载力均衡，就需要保障受力也要均衡。在处理这样的设计环节时，往往需要保障进行配箍的方式，有效提升建筑结构的整体承载力。而在进行相关计算分析的过程中，也需要重视起计算的合理性。

3.2 路段选择

在结构设计的过程中，不仅仅是施工方案以及设计步骤的分析，还需要保障在设计的全过程，都需要应用结构设计的相关理论。例如，在建筑场地确定中，需要尽可能选择一些抗震效果良好的地点。而一旦无法避开这些地点，就需要保障进行相关受力方面的分析。在一些地震多发地段，还需要进行结构体系与抗震技术指标的一致性分析。

3.3 重视结构刚度设置

在进行施工建设的过程中，需要能够降低结构延伸性指标，进行相应的结构抗侧移刚度的调整。为此，就需要在设计的结构设计过程中，能够进行设计方面的优化调整，有效提升一些关键性的构件延展性。这样就可以在实际的施工建设过程中，可以有着较高的经济性以及质量性。同时，在刚度进行设置以及调整的过程中，就可以有效的利用相关概念，进行刚度方面的分析以及调整，并利用一些计算机技术，进行数值方面的合理分析，从而可以在较短的时间内对问题进行有效处理。

3.4 结构材料

在进行结构材料的选择时，例如在选择钢筋的时候，就需要保障钢筋有着良好的延伸性，同时在焊接的过程中，有着较高的焊接强度，充分保障混凝土的实际强度，可以充分满足其要求。在抗震材料的强度要求方面，需要基于材料的整体性角度出发，进一步保障在材料的使用上，可以满足结构连接的实际需求。

4 空间造型设计的建筑结构设计分析

在概念设计以及结构措施的设计应用角度进行分析，在建筑造型受到的控制方面，可以有效提升管建筑结构设计的整体质量性。而在本文的研究过程中，也就针对其中几个重要的结构设计问题进行阐述。

4.1 建筑空间界面分析

在现阶段进行建筑物的设计过程中，需要有通过空间界面的方式来限定空间，并逐渐成为当下建筑设计理论当中，十分重要的组成部分。以此，在进行设计的过程中，经常长期的施工建设，发现建筑空间的限制因素，主要体现在承重结构当中的若干部分。因此，就需要在实际的设计过程中，能够很好的利用合理的几何形，用来限制人们视觉感受的空间范畴。另一方面，还需要保障在建筑结构的设计中，需要结合起建筑的不同功能需求，以此有效保障利用合理的采光以及通风的需求，进行合理的设计。

4.2 基于空间造型设计的建筑结构设计

4.2.1 核心筒布置形态

在进行设计的过程中，伴随着人们对于建筑结构方面的不同需求，就使得在实际的建筑空间结构设计当中，呈现核心筒（如图1所示）分散化以及分离化的基本特征。在进行设计的过程中，对于不同类型的核心筒布置方式，可以较为有效地体现出不同的设计差异性，以及结构方面的需求。在这样的设计过程中，便可以让建筑在外观方面有着较高的审美程度。同时，也一定程度上，满足了建筑的功能性需求。

图1 核心筒

4.2.2 延伸空间

对于延伸空间而言，也是近些年建筑领域当中发展起来的设计主体存在。一般情况下，在延伸空间的过程中，需要基于连续两端悬挑力学方面，将底层以上的空间，进行逐步的悬挑，并且成为建筑方面的主要设计方向。人们现阶段在进行概念设计的过程中，以及在一些结构措施的应用中，有效提升了建筑的功能性以及质量性，另一方面也提升了建筑的整体美观程度。这种设计理念也逐渐成为人们对于建筑物设计的重要趋势，可以保障在未来的发展过程中，进行设计方面的优化。这样的设计方式也有着较高的可操作性，设计出更加合理的形体设计、剖面设计等建筑设计方案，提升建筑的质量性。