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建筑概念范文1
概念设计应用对结构设计有着至关重要的作用。结构工程师除了在一定的建筑空间运用概念设计完成整体结构方案设计,还要考虑规避不同结构以及构件与结构之间问题的出现。概念设计应用重要性的体现如下:
(1)现实结构构件设计存在很多不可计算的地方,从而这样的设计方案很难满足设计需求。结构设计活动中对概念设计的应用,可以很好的解决计算理论与结构设计中存在不可计算的缺陷。
(2)在结构方案设计的最初阶段,其设计过程不能依靠计算机完成。结构工程师根据自身掌握的知识,综合运用概念设计中隐含的设计概念确定性价比最优的方案。
(3)通过计算机的分析计算所得结果具有高精度的特点,盲目相信计算机计算的结果,对其不合理性与错误性有所忽视,导致建筑结构产生安生隐患。概念设计要求设计师从实际工程的结构需求出发,综合考虑各种因素,可以破除结构工程师对计算机设计软件的盲目信赖,对于结构设计的发展和革新具有重要的推动作用。
二、建筑抗震概念设计
概念设计是从设计概念出发,是有组织、顺序、目标的设计活动,涵盖了设计活动整个过程即用户需求分析到完整设计方案产品的过程。概念设计是一种设计方法,贯穿于整个设计过程,其体现出了从具体到清晰、从简单到复杂、从模糊到清晰的不断变化的过程。防震概念设计是按照地震灾害多发带与建筑工程基本情况等形成的设计思想与基本原则,是细微构造和整体结构安排的设计活动,从最初的防震想法到防震建筑结构形成整个过程都涉及概念设计。由于建筑结构模型预知的情况和现实情况存在一定差别,地震发生和破坏作用具有不确定性与复杂性。因此,很难对建筑物遇到地震的参数与特性进行准确的预测活动。基于这样的情形,工程抗震并不能完全依靠计算机的模拟设计来解决,而是要从概念设计出发。
三、抗震概念设计的原则
3.1建筑设计应注重场地的选择
地基土就是场地范围内的场地土,根据以往地震灾害表面,场地土刚度大比刚度小的,场地土上的建筑损坏程度较小,震害指数小。场地选择深度一般选择地下15m,平面大小相当于自然村或一个厂区的大小。另外位于软土之上且具有较长周期的高层建筑,与位于硬土上相比,软土输入的能量要大的多。如果有条件时,从减少地震能量输入角度来说,选择在坚硬场地土对防震有很大好处。
3.2设置多道防线
在建筑的抗震设计中,不论选择那种结构体系以及哪种材料,都应该对多道抗震防线进行设置。通常来说。每一次发生的地震时间都不尽相同,有长有短。如果发生的地震时间长,那么连续的强脉冲会对高层建筑产生重复的冲击,产生累积式的破坏;如果建筑采用的是单结构体系,只设置了一道抗震防线,那么只要发生第一次破坏,那么连续而来的地震就会导致建筑物产生破坏,但是如果建筑物设置了多道防震体系,那么即使第一道防线受到破坏,那么第二道、第三道以及后来的防震体系也可以对建筑产生一定的保护作用。在实际过程中已经采用这种抗震设计概念,是一种对付地震强度高的经济有效的方法。
3.3合理地进行结构选型与布置
为了减少地震破坏造成的影响,应保持重量分布均匀且适当的减轻房屋重量,在结构方案进行平面布置时,应重视建筑结构抗侧力体系对称分布。进行结构布置应从提高抗倾覆能力和加大扭转度角度出发。在进行结构竖向布置时,应尽可能避免出现薄弱层,要求竖向强度、刚度均匀变化及降低房屋重心。通常在结构布置很多抗震墙,抗侧刚度大的芯筒、抗震墙的位置都是对称或接近居中。在纯框架结构中,梁应先于柱屈服,即“强柱弱梁”型框架。从平面设计,着重提高复杂平面突变处、房屋四周转角处、各翼相接处的结构延性。对于相似构件,应提高关键部分的构件延性。第一道防线在具有多道抗震线的抗侧力体系中,应着重提高第一道防线的构件延性。对于偏心结构,加大房屋四周刚度较弱端构件的延性。因此,关键部位及关键构件具有一定的延性水平和强度,构件的变形能力和承载能力得到充分发挥,从而提高结构整体的变形能力、承载能力。
3.4结构材料
结构材料对建筑结构是否具有良好的抗震性能有着至关重要的作用。设计者根据实际情况,研究结构体系及建筑形式的同时,应对充分了解所选择的结构材料的抗震效果,以便能够选择经济适用又抗震效果较好的结构材料。在进行抗震结构材料的选择时,应该注重抗震结构材料的性能,主要要求如下:具有较好的连接性、较好的延性、构建的连接具有良好的整体、延性系数高、匀质性好。
3.5注重非结构因素
设计师在抗震建筑设计中,在建筑平面上填充墙应尽可能对称均匀,关注填充墙对整个结构抗震性能的影响,避免结构中心偏移。填充墙沿房屋的竖向应连续贯通,规避楼层在填充墙断开后框架承载力骤降的现象。根据以往地震造成的破坏来分析,填充墙在众多钢筋混泥土结构中率先被破坏,减小了框架的变形,吸收了地震大部分能量,延迟震害发生的过程,整体结构的地震侧移幅度较小,主体受损程度也变小,为人们在地震灾害中争取宝贵的逃生时间,所以说填充墙充当了抗震防线的“第一卫士”。
四、结束语
建筑概念范文2
建筑总图主要是表示建筑在基地上的布置位置以及交通、消防流线组织,停车位、广场等的功能分区关系。还表现建筑的层数、容积率、建筑密度、绿化率等各项经济指示。
在做建筑设计的时候,首先要对项目用地进行充分理解,搞清建筑应该布置的位置、朝向,基底面积(所有建筑底层面积的总和)的大小以及建筑的退让红线等等限制条件,才能进入下一部的单体建筑的设计。
总平面图主要表示整个建筑基地的总体布局,具体表达新建房屋的位置、朝向以及周围环境(原有建筑、交通道路、绿化、地形等)基本情况的图样。总图中用一条粗虚线来表示用地红线,所有新建拟建房屋不得超出此红线并满足消防、日照等规范。总图中的建筑密度、容积率、绿地率、建筑占地、停车位、道路布置等应满足设计规范和当地规划局提供的设计要点。
(来源:文章屋网 )
建筑概念范文3
关键词:建筑结构;概念设计
中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:
概念设计与结构措施在建筑结构设计中起到了非常重要的作用,因此应当加强重视和设计理念创新,只有这样才能提高设计质量,才能确保我国建设事业的可持续发展。本文主要对概念设计、结构措施以及二者在实践中的应用进行了分析,希望大家可以给出更科学、更合理的建议与意见,同时也希望业界人士能够积极地参与到其中,为保障我国建筑事业的快速发展做出更多的贡献。对于建筑工程而言,概念设计与结构措施在整个工程项目结构设计中发挥着非常重要的作用,同时概念设计、结构措施的实际应用情况,也体现出了工程师在建筑结构设计领域的专业水准。工程师可以将整体概念纳入到结构总体设计之中,对结构之间以及结构与构件之间的关系进行合理的优化,从而使概念设计与结构措施可用以有效解决当前结构不可算等问题。因此,在当前的形势下,加强对建筑结构设计中的概念设计与结构措施研究,具有非常重大的现实意义。
1 概念设计
1.1 概念设计问题。所谓概念设计,主要是指不经过数值运算,尤其是在难以精确分析、未在设计规范之中予以明确的情况下,综合结构体系、分析体系破坏机理以及力学关系,从宏观上对建筑结构进行合理的设计。一般而言,概念设计是从建筑结构设计方案的总体着手,合理处理结构设计中的常见问题,比如构件延性及其力学分布等问题。 概念设计在结构设计中非常的重要,概念设计的合理应用,既可以丰富工程师的经验,又可以使设计理念、效果得以有效的完善和改进。建筑结构实际设计过程中,很多设计人员将设计纳入规范、设计手册范围之中,对于新技术领域中的挑战不敢接受,因此可以看出创新精神依然比较匮乏,结构设计理念依然比较陈旧,缺乏突破、创新。然而,结构设计理论中通常会出现一些计算和现实难以相符的问题,或者结构构件设计无法进行计算,此时便需要将概念设计与结构措施有效的结合,以此来优化建筑结构设计。对于结构工程师而言,应当综合自身的理论概念,选择其中最为经济实用、安全可靠一种设计方案。
1.2 结构概念设计。实践中,为确保建筑结构自身的安全性与可靠性,增强其抗震性能,建筑结构概念设计中所用到的措施应当注意以下几个方面的事项。选择一些对抗震有利的建筑场地,以提高建筑结构自身的稳定性,尤其要避开不利的地段;对实践中存在着的各种结构构件进行优化,并尽可能多地设置一些抗震防线,从而使抗震防线能够在地震往复作用之下不断增加其抗震性能;在提高建筑结构抗侧移强度时,还应当有选择的不断提高其中一些较为重要的构件自身的延性,从而使建筑结构能够具备一定的刚度,合理的分布其承载力,加强建筑结构自身的抗震性能;同时,应当确保抗震构造连接和经计算所得的节点连接质量,保证建筑结构自身的整体性;在此过程中,应当确保建筑结构平面、立面的布置与概念设计之要求相一致,避免不规则方案的应用;同时,还要坚决抛开常规的设计计算方法,合理地运用设计经验,采用概念与实际问题相结合的方法对其进行综合的计算与分析。
2 概念设计与结构措施的有效应用
基于以上对概念设计与结构概念设计相关问题的分析,笔者认为在建筑结构设计过程中,应当有效地将概念设计与结构措施有效地结合在一起应用,这样才能体现其效果。
2.1 概念设计与结构措施的协同,主要体现于基础实施与建筑上部结构之间的关系方面,即在设计过程中须将基础设施与建筑上部结构视为整体,决不可将二者在理念与操作中分开。比如,在建筑工程项目建设过程中,尤其是砖混结构施工建设时,一定要严格依靠圈梁、构造柱的上部结构与建筑地基有效地连接成整体,进而确保工程结构的稳固性;并非单纯地只是依靠建筑地基自身的综合效果来防范不均匀下沉问题的出现,确保建筑结构自身的整体稳固性。
2.2 概念设计与结构措施的协同还体现在很多的方面,比如当建筑结构受力时,各构件均达到比较高的应力水平,特别是高层建筑结构设计过程中,应当尽可能地避免短柱、层次间的横梁结构差异等现象。近年来,随着建筑结构的高度、层数的不断增高和加大,竖向、水平载荷也将增大建筑底部层次之间的承受自重,进而导致建筑结构底层短柱不断出现。实践中,为有效避免这一现象的出现,可对其中的大截面柱进行施工操作,即在柱截面上采取开竖槽等方式使矩形柱成为田形柱,以此来增加基柱自身的长细之比,节省建筑空间。同时,长短梁通常会出现在同一个框架之中,这也是非常不合理的。短跨梁因受到水平力的影响,剪力会逐渐增大,梁端的正负弯矩也会变得非常的大,配筋均由水平力予以决定;而竖向上的载荷力不起作用,导致梁端正弯矩钢筋超筋,因此该种结构设计完全与协同工作之要求不相符,而且还会提高结构造价。
针对上述问题,在建筑结构尤其是高层建筑结构设计时,应该不断加大梁、楼层自身的刚度,从而使柱可以承受更大的弯矩;水平方向上应当确保惯性矩相等,这样可以防范同方向上强度过大现象的出现。高层建筑结构设计过程中,虽然角柱轴压相对较小一些,但在抗扭中所起到的作用却是非常的大,而且在水平力影响下,角柱轴力变化的幅度通常比较大,这要求角柱一定要具有非常大的变形能力。
2.3 概念设计与结构措施的协同,材料利用率控制。协同设计的目的在于充分的利用材料,在建筑工程项目结构设计过程中,施工材料的利用情况显得非常的重要,利用率越高,其协同程度就会越高。从建筑结构的整体优化上来看,确保建筑结构性能最好的一种方案并非是材料利用率最高的一种方案,然这并不影响在结构设计过程中尽可能的提高材料利用效率。我国是一个人口大国,建筑结构设计过程中的节能策略落实非常重要,可以有效确保资源合理利用、可持续发展战略的全面实施,即通过花最少的钱,完成最科学合理的建筑结构设计。这一要求从梁类构建过程的演变可以看出来,矩形截面梁作为最普通的受弯构件,它的材料利用率很低。比如,靠近中和轴的材料应力水平相对较低一些,而且梁、弯矩沿梁长不断的变化,对等截面梁而言,其大部分区段即便应用的拉压边缘的应力,同样非常的低;根据梁的特点,可对其进行结构概念分析,梁截面具有应力梯度变化,材料为轴心受力时其利用率才会增大。基于此,当前结构设计过程中可将平面桁架当作最重要的梁体应用,平面桁架则可作为掏空梁,即梁内多余的角料、边料等全部去除,不仅经济实惠,而且重也大大降低。
3 结束语
近年来,随着社会经济的快速发展和城市化建设进程的不断加快,建筑行业的发展可谓突飞猛进,作为当前建筑设计中一项非常重要的部分,建筑结构设计对建筑结构自身的承载能力、安全性以及造价和美观度等,都会产生非常大的影响。建筑结构设计中,工程师的任务在于如何在规定的建筑空间范围之内进行整体结构方案设计,因此概念设计是建筑结构设计的指导思想。
参考文献:
[1] 张广生.建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].中国新技术新产品,2011,(06).
[2] 夏鼎,马永.建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].建筑与文化,2012,(03).
[3] 刘慧芝 李福来. 浅析建筑结构设计中的概念设计与技术措施[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊), 2009,(04) .
建筑概念范文4
关键词:民用建筑;主体结构设计;概念设计
前言
一个成功的结构设计需要力学计算与概念设计相互融合,才能共同构成。当今高速发展的民用建筑市场,催生了很多体型新颖、造型各异的建筑。同时也对结构设计者的概念设计提出了更高的要求,也越来越受到国内工程界结构设计者的重视。
一、结构设计与概念设计的关系
概念设计是建立在个人经验基础之上,从宏观的角度出发,对建筑结构进行合理的设计的方法。那么与概念相对而言的就是结构设计,结构设计实际上就是概念设计的一个相反过程,要以整体要求为主,结合力学以及各种数据原理进行定量设计,具体内容有内力、配筋以及稳定性等方面。定形设计则是根据规定的构造与概念设计有着密切联系。如果采用的概念设计合理,那么建筑整体性能就会有所保障,反之,建筑物的性能则会受到影响。现阶段,概念设计是一种非常先进的理论和思想,结构工程师工作的最终目的就是要在建筑空间明确的前提下,采用整体概念对建筑结构进行设计,使建筑构件、建筑结构之间以及建筑结构本身之间建立其一种和谐平衡的关系,但是实际的情况中,结构设计以及计算理论还具有一定的缺陷,比如:混凝土结构的设计中,内力计算式是以弹性理论为基础的,而截面设计是根据塑性理论为基础的,那么这样一来,计算本身就产生了分歧,计算结果与实际情况之间必然存在很大区别。这样的问题,就需要采用更加优秀的概念设计进行补充。另外,现代的建筑结构设计中对于计算机的依赖性太大,计算结果往往没有进行科学的分析研究,设计的时候不能够借助计算机进行设计,这就要求设计人员要根据自身的专业素质,工作经验全面的进行分析整合,做到低成本、可行性与可靠性相结合,概念设计与结构设计相互结合,这样才能够更好的实现以上所述。
二、概念设计的重要性分析
现如今,随着我国经济的发展以及建筑行业的不断进步,使得概念设计在当今飞速发展的建筑业中所起的作用日益明显,无论在设计者的施工图设计阶段或者在方案设计阶段,分析如下:
(1)施工图设计阶段,一个熟练掌握概念设计的设计者可以在结构设计中充分展现先进的抗震设计理念,既能使让结构体系满足抗震设防要求,又能使结构造价经济合理,在二者之间取得很好的平衡。这样的结构设计作品既满足业主对建筑造型奇特、体型新颖的要求,又能取得较好的经济性,具有很好的市场效应和社会效应。反过来说,如果设计者仅会死扣规范的数字指标,机械式采用计算机程序计算结果,从表面看其结构设计作品中多遇地震下的计算结果满足规范的指标要求,但结构中的某些构件的应力水平明显高于其他构件,在罕遇地震下,这些构件会首先屈服,严重时引起结构倒塌。所以需要概念设计与延性构造来弥补这些缺陷。
(2)方案设计阶段由于结构设计者要不进行计算机电算的前提下,为建筑设计者提供结构抗侧力构件的布置及配合建筑设计者进行建筑物平面尺寸、立面层高等参数确定,这样必然要求结构设计者熟练运用基本原理和方法进行概念设计。如果不能具备概念设计能力,不仅耽误了设计工期,而且由于方案设计阶段很多未知条件的不确定性和建筑方案会经常修改,导致结构设计者不能有效进行结构体系的比较与选择,容易给后期施工图设计带来大量的修改工作量。随着计算机的广泛应用,人们对计算机分析结果给予过高的信任。计算机分析结果在数学上是正确的,但如果采用了不合适的假设前提和假定模型,其结果是不可信的(包括有限元分析)。对于某些工程情况规范难以界定时,需要应用结构力学概念进行判定分析,而不应仅仅依靠软件计算结果作为设计依据。有限元分析需要对模型进行合适的简化与抽象,确定材料的本构关系,边界条件等都需要建立在概念性分析的基础上。由此可见概念设计在方案设计阶段的重要性。
三、高层民用建筑设计中的应用与分析
1.概念设计在建筑设计中有很多具体的应用。现代建筑多功能使用,往往会出现体系不同,柱网不同、大空间、跃层或错层。结构设计不能将复杂的结构受力完全准确的反映出来。需要概念设计将复杂问题简单化,抓住主要矛盾和关键点,进行定性与定量分析。如图所示项目,建筑功能均为商业,28层主体与4层裙房,除中间交通连通外,其余部分均为大开洞。
若裙房与主体连通设计,存在以下问题:1、开大洞平面不规则;2、主楼与裙房偏心;3、主楼与裙房连接处按刚接设计,平面仍为弱连接,不利于抗震水平力传递。通过概念分析,简化设计问题裙房与主体脱缝设计。由于功能需要,连通部分不能布置竖向构件,通过两边向中间悬挑或者主楼脱缝处设柱与裙房连接。
2.在框架-剪力墙的初步方案设计时,剪力墙是主要的抗侧力构件,如何有效的进行剪力墙平面布置是需要概念设计的。如果没有概念设计的思路指引,只是一味的硬套规范条文或设计手册,所做剪力墙布置的容易存在缺陷,会为下一步设计带来很多麻烦。从概念上说,剪力墙的布置原则是“均匀、分散、对称、周边”。“均匀、分散”要求剪力墙的片数宜多不宜太少,即剪力墙的分布不可太集中;不能使单片剪力墙的刚度太大;“对称、周边”是结构抵抗扭转的要求,同时也是满足纵横刚度相近的需要。从具体概念上说,剪力墙应布置在“竖向荷载较大处、平面形状变化出”。从抗震角度看,剪力墙多设为好,而从经济方面考虑则剪力墙宜少为好。如图所示,平面形状为L形的框架-剪力墙结构,存在扭转效应。图中所示Xm,Ym为质心位置。为减少扭转影响,结构的刚心与质心尽可能接近,能获得较好的经济性。
3.结构感念性设计要求结构受力明确,传力直接。内力传递路径越直接,结构刚度越大。在结构布置中,竖向构件应该从顶部到底部连通设置,不同层之间的支撑杆件应尽量直线连接。传力直接,便于材料强度的发挥,能获得更好的经济性。荷载分布均衡,分散而不宜集中。钢结构由于可以工厂加工,现场安装,可以根据受力情况,截面设计为楔形或者弓形。使材料的强度都能有效发挥,经济性好。混凝土构件由于现场制模施工,受现场施工条件限制,一般截面为矩形,不便根据受力分布情况进行截面调整设计,通过弯矩调幅或有效的布置形式等来保证材料强度有效发挥。
结束语
整个区域的市容市貌主要是由当地的建筑群体反应出来的。建筑结构设计的水平决定了建筑风格和建筑质量。明确建筑结构设计的含义和其概念设计的含义,以及两者之间的关系对于建筑设计水平的提高具有重要意义。设计师要将概念设计运用到实际的建筑设计中,完善自身对结构设计的理解和创新将结构设计。只要认识到概念设计的重要性,灵活运用概念设计,就能设计出更好的建筑结构。
建筑概念范文5
关键词:低碳概念;建筑设计;策略
随着社会的发展,对新时代新建筑的设计也有新的要求,建筑师的责任不在仅仅是建筑整体设计,还需要对低碳生活进行一定程度的设计。保障建筑的安全性作为设计的基础,低碳生活的加入代表着人类生存质量的提升。在建筑设计中,建筑设计师的理念决定着建筑能否得到长远的发展,代表着设计时的设计质量、格调和品味。在大城市中,需要以扩张性建筑为目的,坚持环保理念,保护生态环境,科学化的合理利用有限资源,给予建筑行业树立优秀的低碳形象,保障低碳环保的建筑设计概念实施。
1 目前我国低碳概念在建筑设计中的应用现状
1.1 从建筑环境保护的角度去思考低碳建筑设计
目前许多建筑设计中的低碳设计在建筑规划设计中体现形式为,注重建筑周边环境的保护,并且做出具体的分析和改善,让建筑和周围环境达成和谐统一的形式。利用建筑物的低碳设计带动建筑周围的生态环境,利用建筑物周围的生态环境设计建筑的地毯设计,以此来体现地毯设计和生态环境的良好互存关系。在进行建筑低碳设计的时候,需要增加其率面积,加大建筑周边植被的密度。尤其是在城市建筑设计方面,更是应当加强科学规划交通线路,科学的调整城市的绿化环境分布情况,利用各式各样的方法将自然环境和人造环境相结合,更好的提升建筑周边的环境绿化设计,进而实现低碳概念的建筑设计。
1.2 从材料的角度去思考低碳概念的建筑设计
从材料上体现低碳概念的建筑设计主要分为两点。第一种是利用绿色环保的材料对建筑进行装修和盖建。目前许多的建筑行业中,使用的混凝土会散发出对人体有负面影响的氡气,人造材料中往往会散发出大量的甲醛,这些材料既没有起到环境的保护作用,还对人体造成了一定的危害。从城市建筑的角度来看,建筑的主要结构均为钢筋混凝土结构,水泥的能耗比较高,也会对环境造成较大的污染,尤其是在混凝土进行拆除的过程中,废弃的材料往往很难得到有效的处理。从材料的使用上来看,材料的使用方式不恰当,极易造成许多的环境破坏隐患。对此,在材料的选择上就需要使用恰当的材料,尽可能的使用可再生能源的材料,材料的选取需要从环境保护的角度去思考。第二种是通过材料的使用效率来体现低碳环保设计。在低碳建筑设计的过程中,需要将材料资源进行合理的整合设计,尽可能让有限的资源得到更大的利用率,让材料的使用真正的满足低碳要求,可以从建筑垃圾的减排入手,尽可能的减少材料的浪费,扩大资源的利用率,节约材料,实现环境利益的最大化。首先可以保持建筑设计整体和室内设计的一体化,最终达成设计的原始医院,进而让建筑结构要素尽可能的减少,以此来降低材料的用量,达成建筑能耗最低值。然后可以通过掌握材料的特点,更好的将材料运用于合理的地方。最后可以选用具备高耐久性、低碳、环保、节能的新型材料,例如具备可再生性且重量较轻的钢结构构件。这类材料不仅仅在搭建的过程中能够体现重量较轻的特点,还能够让施工环节最大程度的体现材料的节省,使施工周期大程度缩短,进而有效的控制施工成本,真正的体现施工材料浪费现象的控制效果。
2 低碳概念在建筑设计中的应用策略
2.1 低碳建筑材料的使用
伴随着科技的进步,新型建筑材料层出不穷,有许多的低碳建筑材料被广泛的运用于建筑设计当中,这不仅仅能够节省建筑的成本,还能够有效的体现绿色环保,有效的降低建筑对环境的破坏和污染,并且还能够间接的提升建筑物的使用寿命,减少建筑对人体的危害。在建筑设计过程中,需要遵循安全为主,环保第一的建筑观念,尽可能的使用可循环、可再生、节能环保能力强的建筑材料,根据工程的成本需要,尽可能的避免污染量大、耗能高的建筑材料,如此便能够有效的控制建筑物的二氧化碳、氡气、等有毒有害气体的释放量。利用低碳建筑材料还能够考虑到原本的生态环境和地域性,尽量醉熏就地取材的用料原则。
2.2 提升能源利用率
提升能源利用率是低碳节能建筑设计的重点,高效能源能够真正的体现建筑材料的节省,降低建筑资源的浪费,进而实现建筑设计中节能环保的理念。根据目前的建筑实际情况来看,许多的施工方法和建筑管理体制仍然存在较大的问题,进而对建筑施工中建筑资源的浪费造成严重的影响。对此,想要真正的实现能源高利用率,真正的实现低碳概念的建筑设计、环境保护,首先需要将建筑设计的着重点放在能源利用率的改善上,实现建筑资源的高效利用率,科学化、合理化的分配相关的资源,让低碳节能建筑的施工技术得到合理的改善,将建筑管理体制进行合理的优化,进而规避资源的不必要浪费,真正实现能源的可持续利用。
2.3 建筑空间的高效利用
空间资源的合理利用也是建筑设计的主要内容之一,这也是关系到建筑设计中低碳概念的重要要求之一。科学化的减少建筑对土地的占用面积,体现空间资源的高利用率。在进行建筑设计时,还需要充分考虑低碳概念,科学化的设计房屋的建筑标准和建筑面积,真正的实现建筑耗能的降低,提升建筑空间的使用率。在建筑设计过程当中也不能盲目的追求低碳空间概念,而忽视的建筑功能的使用情况,低碳建筑的设计前提必须是建筑具备完善的基本功能和安全性能,确保建筑的安全使用和使用寿命为基础的时候,便可以着手于低碳节能建筑设计的优化建筑设计方案。对于新型的节能材料的使用情况来说,需要从完善的建筑系统管理等多方面着手,减少建筑费用,提升环境资源和能源的使用效率。
3 结语
综上所述,建筑低碳概念的设计是现代建筑设计中不可或缺的概念之一。低碳概念需要贯穿于整个建筑设计中的每一个环节当中,设计到建筑设计的每一个小“角落”,我们应当从“低碳建筑材料的使用”、“提升能源利用率”、“建筑空间的高效利用”这三个方面来体现建筑设计的低碳概念,进而真正的实现节能减耗、资源再利用。
参考文献
[1] 杨新安.低碳概念细啊的建筑设计应对策略[J].城市发展研究,2014,1(05).
建筑概念范文6
【关键词】防震设计;防震理论知识;抗震概念设计;
1.引言
随着我国经济不断发展以及改革开放的不断深入,人们从解决温饱逐渐过渡到享受生活,尤其对建筑工程方面关注。建筑工程师提出抗震概念设计,迎合人们对住房安全的需求。建筑工程师提出概念设计,得益于自身检验及抗震理论知识的掌握,也得益于计算机在建筑领域得到广泛应用。概念设计主要应用在难以进行精确计算或很难用规范加以规定的问题中。所谓概念设计并不是简单的数值计算,更多的是从整体的角度来对抗震细节宏观控制以及确定建筑结构的总体布置。历次大地震灾害证明,良好的防震概念设计保证是建筑安全、质量的重要手段,避免地震发生时更大生命财产损失。防震设计逐渐得到工程建筑设计师的认同,以其新思路、新方向推动了结构设计的发展。
2.工程建筑抗震概念设计必要性
概念设计应用对结构设计有着至关重要的作用。结构工程师除了在一定的建筑空间运用概念设计完成整体结构方案设计,还要考虑规避不同结构以及构件与结构之间问题的出现。概念设计应用重要性的体现如下:
(1)现实结构构件设计存在很多不可计算的地方,从而这样的设计方案很难满足设计需求。结构设计活动中对概念设计的应用,可以很好的解决计算理论与结构设计中存在不可计算的缺陷。
(2)在结构方案设计的最初阶段,其设计过程不能依靠计算机完成。结构工程师根据自身掌握的知识,综合运用概念设计中隐含的设计概念确定性价比最优的方案。
(3)通过计算机的分析计算所得结果具有高精度的特点,盲目相信计算机计算的结果,对其不合理性与错误性有所忽视,导致建筑结构产生安生隐患。概念设计要求设计师从实际工程的结构需求出发,综合考虑各种因素,可以破除结构工程师对计算机设计软件的盲目信赖,对于结构设计的发展和革新具有重要的推动作用。
3.建筑抗震概念设计
概念设计是从设计概念出发,是有组织、顺序、目标的设计活动,涵盖了设计活动整个过程即用户需求分析到完整设计方案产品的过程。概念设计是一种设计方法,贯穿于整个设计过程,其体现出了从具体到清晰、从简单到复杂、从模糊到清晰的不断变化的过程。防震概念设计是按照地震灾害多发带与建筑工程基本情况等形成的设计思想与基本原则,是细微构造和整体结构安排的设计活动,从最初的防震想法到防震建筑结构形成整个过程都涉及概念设计。由于建筑结构模型预知的情况和现实情况存在一定差别,地震发生和破坏作用具有不确定性与复杂性。因此,很难对建筑物遇到地震的参数与特性进行准确的预测活动。基于这样的情形,工程抗震并不能完全依靠计算机的模拟设计来解决,而是要从概念设计出发。
4.抗震概念设计的原则
4.1建筑设计应注重场地的选择
地基土就是场地范围内的场地土,根据以往地震灾害表面,场地土刚度大比刚度小的,场地土上的建筑损坏程度较小,震害指数小。场地选择深度一般选择地下15m,平面大小相当于自然村或一个厂区的大小。另外位于软土之上且具有较长周期的高层建筑,与位于硬土上相比,软土输入的能量要大的多。如果有条件时,从减少地震能量输入角度来说,选择在坚硬场地土对防震有很大好处。
4.2设置多道防线
在建筑的抗震设计中,不论选择那种结构体系以及哪种材料,都应该对多道抗震防线进行设置。通常来说。每一次发生的地震时间都不尽相同,有长有短。如果发生的地震时间长,那么连续的强脉冲会对高层建筑产生重复的冲击,产生累积式的破坏;如果建筑采用的是单结构体系,只设置了一道抗震防线,那么只要发生第一次破坏,那么连续而来的地震就会导致建筑物产生破坏,但是如果建筑物设置了多道防震体系,那么即使第一道防线受到破坏,那么第二道、第三道以及后来的防震体系也可以对建筑产生一定的保护作用。在实际过程中已经采用这种抗震设计概念,是一种对付地震强度高的经济有效的方法。
4.3合理地进行结构选型与布置
为了减少地震破坏造成的影响,应保持重量分布均匀且适当的减轻房屋重量,在结构方案进行平面布置时,应重视建筑结构抗侧力体系对称分布。
进行结构布置应从提高抗倾覆能力和加大扭转度角度出发。在进行结构竖向布置时,应尽可能避免出现薄弱层,要求竖向强度、刚度均匀变化及降低房屋重心。通常在结构布置很多抗震墙,抗侧刚度大的芯筒、抗震墙的位置都是对称或接近居中。
在纯框架结构中,梁应先于柱屈服,即“强柱弱梁”型框架。从平面设计,着重提高复杂平面突变处、房屋四周转角处、各翼相接处的结构延性。对于相似构件,应提高关键部分的构件延性。第一道防线在具有多道抗震线的抗侧力体系中,应着重提高第一道防线的构件延性。对于偏心结构,加大房屋四周刚度较弱端构件的延性。因此,关键部位及关键构件具有一定的延性水平和强度,构件的变形能力和承载能力得到充分发挥,从而提高结构整体的变形能力、承载能力。
4.4结构材料
结构材料对建筑结构是否具有良好的抗震性能有着至关重要的作用。设计者根据实际情况,研究结构体系及建筑形式的同时,应对充分了解所选择的结构材料的抗震效果,以便能够选择经济适用又抗震效果较好的结构材料。在进行抗震结构材料的选择时,应该注重抗震结构材料的性能,主要要求如下:具有较好的连接性、较好的延性、构建的连接具有良好的整体、延性系数高、匀质性好。
4.5注重非结构因素
设计师在抗震建筑设计中,在建筑平面上填充墙应尽可能对称均匀,关注填充墙对整个结构抗震性能的影响,避免结构中心偏移。填充墙沿房屋的竖向应连续贯通,规避楼层在填充墙断开后框架承载力骤降的现象。根据以往地震造成的破坏来分析,填充墙在众多钢筋混泥土结构中率先被破坏,减小了框架的变形,吸收了地震大部分能量,延迟震害发生的过程,整体结构的地震侧移幅度较小,主体受损程度也变小,为人们在地震灾害中争取宝贵的逃生时间,所以说填充墙充当了抗震防线的“第一卫士”。
5.结束语
抗震概念设计贯穿于整个建筑工程。设计者要从根本上解决建筑结构的薄弱环节,应从宏观角度去进行判断、选择、思考,再结合必要的构造措施和计算,提高建筑结构整体的抗震性能。在建筑结构设计时,设计师常常存在思考不足地方,抗震概念设计从实际出发,弥补了设计漏洞,将建筑结构设计引入到一条全新道路。传统的工程结构设计忽略了建筑结构传统的实际情况,过度依赖计算设计结果,造成建筑抗震效果并不理想。而抗震概念设计的出现,将建筑结构设计引向了人性化方向,并且拓宽了建筑结构设计的思路,为建筑抗震设计提供了新的视角,并在实际应用中发挥了良好作用。近几年来地震灾害给人们的生命财产造成巨大的损失,防震能力在建筑结构设计中越来越受到重视。因此,作为建筑结构设计师应将抗震概念设计渗透到工作中的每一个细节,只有这样才能使建筑物具有较好的抗震性能。
参考文献
[1]闫利剑.建筑结构概念设计与软件计算关系[J].铁道标准设计,2009(08).