摘要:摘要:結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)對于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作有著十分重要的作用,合理地結(jié)合結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和安全性全面提升。為了進(jìn)一步探究概念設(shè)計(jì)在建筑
摘要:結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)對于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作有著十分重要的作用,合理地結(jié)合結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)措施能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和安全性全面提升。為了進(jìn)一步探究概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用措施,本文以具體案例為例,分析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施,將結(jié)構(gòu)主體損傷問題減少。
關(guān)鍵詞:建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);概念設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)措施

1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概念設(shè)計(jì)的重要意義
合理應(yīng)用建筑概念設(shè)計(jì)能夠提高建筑設(shè)計(jì)的合理性,可以實(shí)現(xiàn)工程師實(shí)踐能力的提升。通過加強(qiáng)概念設(shè)計(jì)的應(yīng)用和落實(shí)能夠?qū)⒔ㄖO(shè)計(jì)師們的概念設(shè)計(jì)能力全面、科學(xué)地提升優(yōu)化,有助于培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員改革創(chuàng)新意識。在具體應(yīng)用概念設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)當(dāng)明確建筑結(jié)構(gòu)受力概念,從多角度對建筑結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行分析,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化。設(shè)計(jì)師秉持開拓創(chuàng)新理念,對不同建筑的需求進(jìn)行合理分析,豐富和完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),將建筑物的活力提升,可以實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)性和安全性的提升。
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2概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)措施在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
某高層住宅建筑為剪力墻結(jié)構(gòu)體系,包括地上26層+地下1層共計(jì)27層,建筑高度為78m。其中,地下室按照4m高度設(shè)計(jì),一層按照5.5m高度設(shè)計(jì),其余樓層均按照2.9m高度設(shè)計(jì),工程建筑面積共計(jì)11134.57m2。該住宅建筑抗震設(shè)防烈度為8°,按照0.20g的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)地震基本加速度。
2.1結(jié)構(gòu)布置
如圖1為該建筑設(shè)計(jì)中兩種剪力墻結(jié)構(gòu)布置方案。整體結(jié)構(gòu)形狀會受到地震災(zāi)害的較大影響,如果建筑物缺乏合理的剛度或者存在不連續(xù)的幾何結(jié)構(gòu),那么一旦發(fā)生地震可能會產(chǎn)生較大的位移,為了保證建筑結(jié)構(gòu)的承載力和剛度能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,需要在整個建筑平面上均勻?qū)ΨQ分布絕大部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
2.2結(jié)果和分析
該工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以保證建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性為前提,用PKPM有限元分析軟件分析設(shè)計(jì)方案,得到如下所示結(jié)果。第一,對比樓層層間位移角。層間最大位移和層高之比為層間位移角,該指標(biāo)是控制建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則性和整體剛度的主要標(biāo)準(zhǔn)。合理地設(shè)置限制層間位移角能夠?qū)⒅黝}結(jié)構(gòu)彈性優(yōu)化,避免混凝土構(gòu)件在發(fā)生過度變形后發(fā)生開裂等不良問題,有助于提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用狀態(tài),能夠保證填充墻、各種管道、其他非結(jié)構(gòu)構(gòu)件不會發(fā)生明顯的損傷。
3.1提升設(shè)計(jì)人員能力以及設(shè)計(jì)方案內(nèi)容
建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和設(shè)計(jì)效果直接受到設(shè)計(jì)人員結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平和資質(zhì)能力的影響。為此,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)人員專業(yè)能力的提升,從而達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)方案內(nèi)容的效果。設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)對建筑結(jié)構(gòu)工程整體實(shí)際情況的分析,明確掌握當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)工程的抗震性能需求、主體構(gòu)造強(qiáng)度情況,定期組織培訓(xùn),將設(shè)計(jì)人員的資質(zhì)能力提高。
3.2建筑結(jié)構(gòu)材料的科學(xué)選用
建筑結(jié)構(gòu)主體性能從很大程度上受到建筑結(jié)構(gòu)材料選擇合理性的影響。通過以往結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)可知,在地震作用下,建筑物所遭受的地震作用率會隨著建筑結(jié)構(gòu)剛度的增加而提高,也就是說,建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件剛度越大,那么表現(xiàn)出的遭受地震災(zāi)害的影響也就越大。為此,在建筑材料選擇過程中,需要充分考慮建筑材料的抗震性能。比如在選擇建筑屋面構(gòu)件過程中,可以用輕質(zhì)材料將傳統(tǒng)厚重材料取代,從而將建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件重量減少,將地震帶來的危害影響降低。此外,施工人員在現(xiàn)場應(yīng)用建筑材料過程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)檢查抗震材料的質(zhì)量情況,保證材料合格方可應(yīng)用于施工當(dāng)中。
3.3建筑結(jié)構(gòu)體系的協(xié)同工作
建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)、構(gòu)件耐久性等方面都是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。我國近些年建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展,促使涌現(xiàn)出了越來越多的高層建筑、超高層建筑,有的工程中會發(fā)生短柱現(xiàn)象,這不利于保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性,所以需要采取加固措施。在設(shè)計(jì)過程中,通常需要采用加強(qiáng)構(gòu)造柱的方式發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)中所有構(gòu)件的水平應(yīng)力。此外,成本是現(xiàn)代企業(yè)非常關(guān)注的一項(xiàng)工作內(nèi)容,通過優(yōu)化建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有助于將成本降低,從而達(dá)到提升建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的作用。為此,可以采用協(xié)同設(shè)計(jì)的方法,充分發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)中每個構(gòu)建的作用,將建筑材料的利用率提高,真正地落實(shí)結(jié)構(gòu)措施和概念設(shè)計(jì)的方式,在保證建筑物質(zhì)量水平的同時加強(qiáng)節(jié)約,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。
4結(jié)語
在設(shè)計(jì)建筑工程結(jié)構(gòu)過程中,需要涉及諸多的內(nèi)容,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求的把控,將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)明確,同時應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對施工現(xiàn)場情況的充分考慮,科學(xué)地分析前期勘察資料,動態(tài)把控施工現(xiàn)場環(huán)境,根據(jù)實(shí)際情況做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)融合應(yīng)用概念設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施,將建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的效果優(yōu)化,將建筑工程主體結(jié)構(gòu)、抗震性能、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面提升。
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孫國紅