结构设计中的概念设计研究 本文关键词：结构设计，概念，研究，设计
结构设计中的概念设计研究 本文简介：摘要:当前建筑行业的规模持续扩大，这也随之带来了更为激烈的竞争局面，而行业内的差异化明显，在很大程度上对建筑工程的质量造成影响，甚至威胁到人们的生命安全。本文围绕建筑结构展开探讨，具体涉及到概念设计以及结构措施两大方面的内容，以全面提升建筑工程的整体质量。关键词:建筑工程;概念设计;结构设计作为建筑
结构设计中的概念设计研究 本文内容：
摘要:当前建筑行业的规模持续扩大，这也随之带来了更为激烈的竞争局面，而行业内的差异化明显，在很大程度上对建筑工程的质量造成影响，甚至威胁到人们的生命安全。本文围绕建筑结构展开探讨，具体涉及到概念设计以及结构措施两大方面的内容，以全面提升建筑工程的整体质量。
关键词:建筑工程;概念设计;结构设计
作为建筑工程中最为基础的部分，建筑设计至关重要，具体体现在概念设计以及结构措施两大方面。基于实现建筑结构与时俱进的目的，相关单位应对其中的各个结构做到深度的认知，在此基础上灵活地运用它们，进一步提升建筑结构的合理性。在围绕建筑结构展开设计时，一方面要求设计人员具有足够丰富的经验，另一方面则需要提升设计人员的创新意识，从而提高概念设计与结构措施的合理性，充分把控好二者的关系。
1工程概况
本文以某图书行政楼为背景展开探讨，项目平面尺寸为53.2m×60.3m，共设计为6层结构。从结构设计的角度考虑，地下停车室与人防部分为一个整体，以实现车辆停放的功能。
2结构设计中的概念设计
关于建筑的上部结构，将其设计为钢筋混凝土框架结构，见图1。在概念设计阶段，设计人员引入了空间有限元分析的方法，在此基础上还应用到了SATWE软件，经整体规划后可以得知:本工程平面呈L型结构，X方向存在明显的平面凸角，其占据了投影总面积的30%;在满足规定水平力的条件下，确保楼层最大位移比控制在1.2～1.5。总体来说，本工程为典型的平面不规则结构，存在一定的竖向收进现象;相比于相邻下层而言，局部收进尺寸占据了其中的25%，因此，为典型的竖向不规则结构。由于结构不规则的特性，有必要采取针对性措施:本工程中为极不规则结构，考虑到建筑功能所提出的要求，因此，无法采取抗震缝处理措施，受此影响则需要对薄弱部分进行加固处理。经大量的分析计算，明确了平面方向上的抗扭转刚度薄弱区域，具体需要到薄弱边柱、角柱截面等部分进行针对性处理，从而提升此类区域的整体抗扭刚度。除上述内容外，还需要加强抗震构造的有效性。概念设计阶段使用到了SATWE软件，利用其中的程序展开结构弹性分析，具体含有2条天然波以及1条人工波。在此基础上展开计算，首先利用振型分解反应谱法进行分析，得出底部所对应的剪力值，而后进行弹性分析可以得知这3条地震波所对应的底部剪力，进行对比可知该值为前者的65%。受大开洞以及局部收进的影响，关于楼板刚度连续性较差的问题逐步凸显出来，在计算模型中将其设置为弹性楼板，此时平面刚度将被考虑到整体计算体系之内。对此，可行的处理措施有:尽可能提升二者所对应的楼层楼板厚度以及刚度这两大指标，可将其设置为双层双向配筋形式，适度加大配筋率。除上述内容外，出于建筑施工功能的考虑，本工程阶梯教室设置为3层。在此基础上做进一步分析，若采用整体现浇的方式进行施工，则容易引发错层梁问题。此外，教室周边的框架柱也会生成一定的短柱，从而对建筑的整体抗震性能造成影响。对此，需要对阶梯教室做进一步处理，采用砌体墙以及预制板搭砌的方式，进一步形成次结构，避免周边框架柱变形的问题。
3建筑工程结构设计中的结构措施
3.1选择适当的建筑场地
为了项目能够顺利开展，在设计阶段应充分考虑到建筑场地的合理性，这是确保建筑结构设计水平的必要基础。合理的建筑施工场地需考虑到以下内容:防护距离、建筑退界以及日照范围。除了上述三大基本内容外，还需涉及到抗震能力这一内容，采取必要的抗震预防措施，确保建筑工程的安全性。
3.2选择合适的结构材料
建筑工程结构所涉及到的材料类型极为丰富，其中最为常见的有钢筋以及混凝土两大部分，二者也是确保建筑质量的核心要点之一。在设计阶段，需要以建筑强度为基准确定合适的材料，通常情况下箍筋与混凝土的强度至少应达到C20标准，具体如图2所示，同时纵向筋的直径以10mm为宜，要求其强度至少应达到C25水平。除此之外，材料的挑选工作应充分考虑到建筑结构的整体性，具体来说:关于钢筋构造的连接区域，需要对一、二级抗震钢筋进行紧固连接，设计人员应充分考虑到节点以及弱杆件这两大内容，尽可能提升建筑结构的合理性。
3.3制定有效的结构设计计划
建筑工程对设计人员的综合素质提出了较高的要求，设计人员应具备丰富的工作经验，在专业知识方面也应有一定的沉淀，综合考虑建筑功能需求之后对建筑项目进行设计，这样也才能提升建筑的安全性与实用性。此外，在编制施工计划阶段应尽可能参阅行业内资料，考虑工程中可能发生的一些问题，诸如沉降不均、混凝土开裂等均是极为典型的问题，必须在设计阶段得到合理的解决，尽可能避免设计漏洞，全面提升工程设计质量。
3.4注意事项
基于提升设计结构合理性与科学性的目的，在概念设计时应考虑到以下内容:①将抗震性能作为参考，尽可能选择抗震性较差的区域，采取可行措施提升建筑场地的抗震性;②注重结构材料的抗震系数，要求材料达到高质量水准;③做好构件的组合工作，应确保组合构件之间的连接性，注重对各个节点的处理，提升整体结构的完整性，确保整体抗震水平;④施工应严格遵循设计方案而展开，二者必须具有高度的一致性。协同工作也是结构设计中必须要考虑的内容，它反映的是各个构件之间的配合关系，由此将构件性能以最大化的方式发挥出来。协同工作的核心在于各构件的性能指标，具体体现在荷载以及寿命等方面，注重接触结构、上部结构等各环节之间的关系，在不影响工程整体质量的前提下尽可能缩减成本。基于协同工作的合理性，可省去诸多梁结构中的一些材料，同时对构件的完整性并不会带来任何影响，甚至可降低构建重量，当具备构件轴心受力状态时，将会大幅提升材料的利用水平。对此，必须注重建筑结构的整体性，做好相关的协同工作，提升建筑工程的经济效益。建筑结构措施主要围绕材料而展开，它是进行对材料的组件与利用的一种方式，一方面需要考虑到组件之间的协同性，另一方面则需要提升材料的利用率，尽可能以小成本投入为主。建筑工程中每份材料都应得到合理的利用，各个构件元素需要得到充分的展现，确保结构措施的整体意义。
4结束语
综上所述，建筑结构设计工作是一项极为复杂的内容，它对设计人员提出了较高的要求，即必须具备足够的专业知识以及丰富的经验，积极引入当前行业内的先进技术，综合考虑到建筑结构的功能需求，由此设计出一套科学、高效的结构设计方案，确保建筑工程的顺利进行。
参考文献:
［1］庄绪明．高层建筑结构设计中的隔震减震措施［J］．住宅与房地产，2018，24(25):73．
［2］刘晶．建筑结构设计中控制裂缝的措施［J］．住宅与房地产，2018，24(19):99－100．
［3］朱海兰．建筑结构设计中抗震概念设计的重要性分析［J］．城市建设理论研究，2018，8(16):56．
作者：胡长青 单位：中交第四航务工程勘察设计院有限公司
结构设计中的概念设计研究 来源：网络整理
免责声明：本文仅限学习分享，如产生版权问题，请联系我们及时删除。
