建筑结构设计中概念设计与结构分析

建筑结构设计中概念设计与结构分析

张永超

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摘要：对于建筑工程而言,材料、人力所消耗的资金占建筑总成本的绝大部分,房屋结构设计对建筑成本的影响也比较大。有实验表明,良好的建筑结构设计,可以从整体上有效降低总成本,防止部分风险费用的产生,从而保障投资安全,提高经济效益。基于此，以下对建筑结构设计中概念设计与结构进行了探讨，以供参考。

关键词：建筑结构设计；概念设计；结构分析

引言

现代建筑的复杂性不断提升，涉及到方方面面的内容，对于设计人员来说，需要充分分析建筑结构设计的具体需求，明确建筑结构的设计关键点，并且要进一步提升对施工所在区域的剖析力度，掌握更详细的勘查信息，对作业现场加以动态剖析，将其作为根基制定最恰当的结构设计计划。设计工作者应该综合运用概念设计与结构设计举措，改进建筑项目架构设计成效，实现建筑结构强度、抗震性能的显著优化。

1建筑结构设计中概念设计的内涵以及意义

建筑设计人员要按照设计思想评估建筑设计方案，另外参照之前设计的实践经验来对概念设计进行对比分析，可以在宏观方面对于建筑结构情况进行控制，以对比结果作为参照进行建筑结构方案的具体设计，对于相关隔振设备位置和规格型号进行调整以及实施，从而提升建筑结构的设计科学性。概念设计会在安全、工期、成本等维度影响到建筑设计。若能够科学运用概念设计，可以有效提高结构设计的科学性、合理性、可靠性以及安全性，同时也可以进一步降低计算方面的错误，从而不断完善结构设计效果。同时，合理应用建筑概念设计可以提升建筑设计的合理性，也能够增强工程技术人员的工程实践能力，可以进一步优化建筑设计人员的概念设计能力，更利于增强建筑设计人员的创新能力。在概念设计的实际应用时需要对建筑结构受力等内容进行明确，要更加全面地对建筑结构承受力量加以剖析探究，基于此实现建筑结构计划改进目标。设计工作者应当遵照创新发展的思想，科学、全面地剖析建筑所具有的各种功能，以此为基础进行建筑结构的设计，不但可以增强建筑物的功能性，同时也能够进一步提升建筑设计方案的安全性、经济性。

2建筑结构设计中的常见问题

2.1建筑方案设计阶段结构参与深度不足

在建筑设计过程中，建筑师起了绝对的领导作用，尤其是在方案起步阶段，建筑师是项目的主导。但是项目组低估结构专业作用，或结构专业参与深度不够，很可能对方案后续带来风险。一些结构设计者对项目所在地不了解，不清楚当地地震断裂带的分布；或不了解项目的场地环境，选错水平地震影响系数；或对项目所在地的地形不了解，不清楚是否处于抗震不利地段，亦不清楚是否归类于山地建筑，不清楚地下室是四周嵌固还是架空吊层，选错结构嵌固端。如若方案阶段不能明确这些问题，很可能造成方案估算严重偏差，在实际施工时需要追加建造费用。

2.2设计人员的综合素养有待提高

在进行结构设计时，设计人员的专业水平不够高，出现失误，将会导致设计方案存在漏洞。如果工人按照有误的方案内容进行施工，很容易引发安全事故。经过笔者调查了解到，大部分设计人员缺乏实践经验，在设计时容易忽略一些细节方面的问题，导致实际建设期间出现一些突发事件。因此，设计人员要结合实际情况，调整图纸的内容。另外，在绘制设计图纸时，设计人员没有做好考察工作，导致图纸的内容与实际有所出入，工程被迫停工，这会影响工程完工的时间。又如，在进行结构设计时，设计人员没有考虑到结构的承重性，在后续建设时，很容易出现建筑坍塌的情况。

2.3地基选择、基础设计不合理

当结构工程师进行基础设计时，应对地勘报告中提及的土层披露信息进行仔细分析，许多设计者只关心土层埋深和土层承载力，而忽略了一系列较为隐藏的信息，例如：地下水位可能随季节大幅变化、岩层是否存在夹层或破碎层、当项目位于山地时岩层埋深可能会突变、当项目位于河岸时可能表浅土中会含大量回填块石等等。若不根据实际情况进行基础选项，容易造成地基土层选错、施工工艺选错、基础嵌入岩层不足等问题，造成施工困难或结构不安全。在进行桩基设计时，少数设计者凭本地经验，对单桩承载力设计值和检测值取值均高过了基于地勘报告中土层数据的单桩承载力计算值，造成了结构不安全。

3建筑结构中概念设计以及结构措施

3.1对图纸设计进行规范

对于建筑结构设计来说，图纸是最为根本的参考和指导资料，高质量图纸可以辅助建筑企业更好地进行施工建设，能够有效控制施工周期，同时也可以确保施工质量。加强图纸的设计规范性是非常关键的，是保障图纸设计质量的重要手段，需要多方形成有效合力来推进。一方面，在进行图纸设计时要最大程度按照标准路径来实施，例如要按照标准统一的测量单位来进行，要采用标准统一的标识方法；另一方面，其他相关部门要加强图纸设计标准的审核优化工作，对于图纸的内容进行及时全面的核查，发现不明之处要及时修改完善，确保图纸的清晰性、准确性。

3.2加大对设计过程的监管力度

想要保障建筑质量,及时发现和解决建筑结构设计过程中出现的问题,建筑企业必须加大对建筑结构设计过程的监管力度,以合理、科学的监管手段来保障建筑结构设计的合理性与科学性,最终实现建筑整体的稳固性及安全性。（1）建筑企业要从实际出发,同专门负责安全管理的有关单位进行合作,加强对先进管理工具的合理应用,例如,利用计算机对设计过程进行在线监管。（2）在设计完成之后,建筑企业要对最终的设计方案进行分析,并做好相关数据统计工作,从而进一步了解总体设计方案存在的问题。（3）建筑企业要加强对建筑材料的管理力度,严格审核结构设计方案中的建筑材料,并在施工过程中定期检测材料的质量,防止施工单位在施工过程中以次充好、偷工减料。（4）建筑企业要完善工作责任制,对整个建筑结构设计工作进行高效的监管,规范设计人员的工作行为,增强设计人员的责任意识。对于设计问题,建筑企业的管理部门要及时找到主要负责人加以解决。

3.3加强结构体系协同工作

建筑中不同结构体系（水平结构体系、竖向结构体系）对于确保整个建筑的安全性、可靠性具有重要作用，要确保两者之间有效协同作用。对于现浇钢筋混凝土建筑来说，施工过程中要将水平结构体系内的板构件、梁构件共同浇筑，这样就可以通过T形梁的方式来增强抗弯性能。通过水平结构体系中梁构件以及竖向结构体系中柱构件所构成的框架结构共同承载侧向力的影响，同时通过立体式空间结构体系（主要通过水平结构体系的梁、板构件与竖向结构体系的柱、墙构件共同组成框架-剪力墙构成）可以增强两个方向侧向力的承载性能。

结束语

建筑结构设计作为建筑工程重要的一部分，其步骤较为复杂，涉及多个方面的内容，只有通过科学、合理的设计才能够更好地确保项目能够顺利施工建设，而建筑方案、基础设计等不合理都会影响到最终的建筑质量，造成设计单位、施工单位等经济财产损失，希望通过本文的介绍，可以进一步加强人们对建筑结构设计过程中常见问题的认识，以更加平和的心态推动建筑工程质量的发展。

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