探析建筑结构设计中基本方法及概念设计

1、探析建筑结构设计中基本方法及概念设计【摘要】建筑结构设计，简单来说指的就是建筑设计师通 过结构语言来表达所要表达的建筑构想。建筑结构语言指的 就是结构设计师在建筑以及其它专业的图纸之中提炼得出 的结构元素，并通过利用得到的结构元素组建成建筑物或者 是构筑物的整体结构体系。本文对建筑结构设计中的相关基 本方法，并提出应用概念设计来提倡建筑设计师进行创造性 设计，以此推动建筑结构设计的长足发展。【关键词】建筑结构设计；基本方法；概念设计1前言随着我国经济的日益发达，人们越来越重视生活的质 量，尤其是住房方面。现阶段，我国建筑业的发展也得到不 断的发展，高楼大夏不断出现。在建筑不断发展的同时，我 们

2、还需要看见，现阶段我国的建筑结构设计整体体现出来的 是一种墨守成规的现象，缺乏创造性。为了解决这个问题， 笔者认为在建筑结构设计中，应该掌握建筑结构设计的基本 方法，具体为：结构平面图、屋顶或屋面结构图、大样详图、 楼梯结构图以及建筑基础结构图等。与此同时，建筑设计师 还应应用概念设计的思想来进行创造性设计，这样才能确保 建筑结构设计的长足发展。2建筑结构设计的几种基本方法2.1建筑结构平面图绘制在绘制建筑结构的平面布置图之前，笔者需说明的是： 是否要输入相关的结构软件展开建模。若建筑所在位置是在 抗震设防的6度区烈度内，以建筑抗震的设计要求为根据， 则无需展开截面的抗震验算，可是要与有关的抗

3、震措施规范 相符。而对砌体结构而言，若时间不足，则无需在软件之中 建模，可直接设计。但需要注意整体受压及局部受压这个问 题，在必要情况下需展开人工复核1。防御局部受压的措 施应是按规定在梁下进行设梁垫或者是设构造柱等。若时间 较充足，则应输入建模，这样利于通过软件展开荷载导算。 除此之外，若建筑所在位置是超过抗震设防的7度区烈度， 则必须输进软件建模，一般在绘制建筑结构平面图时，若无 建模，则可在建筑图之上直接绘制结构图，在这个过程中， 需删除对建筑无用的部分，利用软件建模的图层功能可以直 接冻结有关层，进而再构建新的建筑结构图层，例如圈梁层、 板钢筋层、构造柱层以及文字层等，这样可加快绘图效

4、率， 利于在不同建筑结构平面图之间进行移动、复制、拷贝及删 除。2.2屋顶及屋面的结构图绘制若建筑为坡屋面，处理结构的方法有梁板式和折板式。 前者适用不平整的建筑平面，板跨度相对大的、屋脊线弯折 或者屋面坡度较为复杂的坡屋面。反过来，则是适用后者。在板配筋时需要有全部的或者部分的板负筋进行拉通，以此 来抵抗拉力。基于构造的需要，板厚需2120厚2。除此之 外，梁板折角位置的钢筋布置必须要大样的示意图。笔者建 议使用剖面示意图与大样详图来绘制坡屋面板的平面图画 法，以利于建筑施工人员能正确掌握图纸。2.3大样详图绘制一般可在建筑的详图之上直接绘制大样详图，不过需确 保建筑详图十分准确。也可在先前

5、已做的详图之上进行局部 的绘制改进，需强调的是要在保持建筑外形情况下尽可能确 保建筑结构的受力合理以及施工的方便。要确保标高及外形 的尺寸；要弄清建筑标髙以及结构标高二者关系，需减的则 减，无需减的则不减3。2.4楼梯平面图绘制楼梯梯板需控制好挠度，梯梁需注意梁下的净高应和建 筑的规范要求相符，梯梁位置尽可能让上下楼层位置一致。 局部不合之处可应用折板楼梯。在内折角处，折板楼梯的钢 筋需要断开，以分别锚固，预防局部应力过于集中。阁楼层 位置的楼梯因有分户墙，则需设抬墙梁。需注意梁下相关的 净空要求，同时梯板宽度也需注意。首段梯板基础需重视基 础沉降的问题，在必要情况下，应该设置梯梁。2.5基础

6、平面图绘制基础需合理选择混凝土的标号，需与结构的耐久性规范 相符；基础配筋需与最小的配筋率规范相符；条基交接处的 钢筋设置需有选用的详图；条基交叉位置的基底面积严禁重 复利用，需调整基础的宽度；局部墙体之中局部荷载较大时, 需基础宽度；如果基础图中无法明确定位构造柱时，则要给 予准确的定位。3建筑结构设计中的概念设计3. 1概念设计的概念概念设计指的是以清晰完整的结构概念，无需通过数值 计算，以整体的结构体系以及分体系间存在震害、力学关系 以及结构的破坏机理、工程经验所得的相关基本设计的原 则、思想为根据，对结构以及计算的结果展开科学分析，同 时全面考虑建筑结构的实际受力情况和计算假设之间存在

7、 的差异，对结构以及构造展开设计，让建筑物的受力协调及 合理。3.2概念设计思想在建筑结构设计中的应用在建筑结构设计中应该概念设计思想，可以大大拓宽结 构设计的思路，弥补结构设计及计算理论存在的缺陷。以往 建筑结构设计师仅是注重提髙结构的抗力，导致混凝土等级 日益增高，配筋量日益增大，造价日益增高；建筑结构设计 师仅仅注重不超出最大的配筋率，导致肥梁、深基础以及胖 柱等不断出现。而目前的概念设计理论则是以概率理论作为 基础，其和破损阶段法、经验估算法等比较更加科学合理。 应用概念设计，可以大大提高建筑结构设计的整体质量。在 建筑设计方案的设计阶段，建筑结构设计师看根据经验以及 专业设计的理论，

8、在脑海之中展开一个更为优化的过程，将 概念设计的方法应用于设计中，可快速对结构体系展开有效 构思、抉择，同时也开拓了建筑师及业主所需的空间形式以 及其的构造功能、使用功能等。所得方案概念清晰并且定性 正确，经济可靠性高。3.3概念设计在应用过程中需遵循的规律在建筑结构设计中应用概念设计需要遵循如下的几个 基本规律：(1)设计方案需合理。明确设计方案需应以建筑 的规范要求为根据，结合建筑所在地的地质条件、荷载分布 状况以及地表结构的类型等多种因素展开全面分析，进而再 提出经济可行的基础方案。在设计时需要充分挖掘出地基的 潜力，认真核实工程地质条件已经具备的相关材料，最后再 展开地基变形计算，做出

9、正确的地质勘察报告，以确保设计 方法科学合理。(2)结构方案要合理。要综合考虑工程的相 关设计要求、材料供应以及施工的环境等和建筑、水、电等 专业的有力协商，展开结构选型，以保证结构体系的受力正 确以及传力快捷。(3)计算简图需合理5。在结构计算中， 计算简图是必须用到的，合理的计算简图，可以确保结构的 安全。计算简图需具有相对应的构造措施来进一步保证，计 算结果的误差要严格限定在设计的允许范围内。(4)要正确 分析计算的结果，以确保设计师做出合理判断。4结束语总而言之，建筑结构设计是一项全面且系统化的工作， 需要有熟练的理论知识及灵活的创新思维、认真的工作态 度。设计人员需完全掌握结构设计的相关基本方法，同时对 概念设计的概念、应用规律等有高度的认识。只有这样，才 能够为人们设计出一个合理舒适的建筑环境。参考文献1 王艳辉浅谈房屋建筑结构设计中常见问题分析j. 中小企业管理与科技(下旬刊).2010(02): 231-2322 高鹏，乔可义.重视概念设计，提高建筑结构设计的 质量j.黑龙江科技信息.2011(03): 1