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浅议建筑结构设计中的概念设计-Betway88必威

  • 产品时间:2022-05-13 00:32
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简要描述:概要:针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象,倡导使用概念设计思想来增进结构工程师的创造性,推展结构设计的发展。所谓的概念设计一般所指毋须数值计算出来,特别是在在一些无法做出准确力学分析或在规范中无法规定的问题中,从整体的角度来确认建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。 关键词:建筑设计概念设计 在大大的结构设计研究与实践中,人们累积了大量有益的经验,并反映在设计规范、设计手册、标准图集等等。...

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本文摘要:概要:针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象,倡导使用概念设计思想来增进结构工程师的创造性,推展结构设计的发展。所谓的概念设计一般所指毋须数值计算出来,特别是在在一些无法做出准确力学分析或在规范中无法规定的问题中,从整体的角度来确认建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。 关键词:建筑设计概念设计 在大大的结构设计研究与实践中,人们累积了大量有益的经验,并反映在设计规范、设计手册、标准图集等等。

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概要:针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象,倡导使用概念设计思想来增进结构工程师的创造性,推展结构设计的发展。所谓的概念设计一般所指毋须数值计算出来,特别是在在一些无法做出准确力学分析或在规范中无法规定的问题中,从整体的角度来确认建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。  关键词:建筑设计概念设计  在大大的结构设计研究与实践中,人们累积了大量有益的经验,并反映在设计规范、设计手册、标准图集等等。

随着计算机技术和计算方法的发展,计算机及其结构程序在结构工程中获得大量地应用于,每个设计单位都在为完全干掉图板而做到希望。结果给部分结构工程师导致一种错觉,实在结构设计很非常简单,只需遵循规范、手册、图集,等候建筑师得出一个空间构成的方案(非结构的),用于计算机,然后设法去已完成它,自己只不过是一个东拼西凑的计算机画图匠而已。

这不仅无法有效地运用他们的科学知识、精力和时间,而且还不会与建筑师的交流中产生分歧与对立。  我国结构计算出来理论经历了经验估计,允许形变法,损坏阶段计算出来,无限大状态计算出来,到目前广泛使用的概率无限大状态理论等阶段。

现行的《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)则使用以概率理论为基础的结构无限大状态设计准则,以使建筑结构的设计以求合乎技术先进设备、经济合理、安全性限于。概率无限大状态设计法更加科学、更加合理。

但该法在运算过程中还具有一定程度的近似于,不能视为近似于概率法。并且光凭无限大状态设计也很难估算建筑物的确实承载力的。事实上,建筑物是一个空间结构,各种构件以非常简单的方式联合工作,且都并非是瓦解总的结构体系的分开构件。目前,人们在明确的空间结构体系整体研究上还有一定的局限性,在设计过程中使用了许多假设与修改。

作为结构工程师不不应盲目的如出一辙照抄规范,应当把它作为一种指南、参照,并在实际设计项目中做出准确的自由选择。这就拒绝结构工程师对整体结构体系与各基本分体系之间的力学关系有明了的了解,把概念设计应用于到实际工作中去。  所谓的概念设计一般所指毋须数值计算出来,特别是在在一些无法做出准确理性分析或在规范中无法规定的问题中,依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构毁坏机理、震害、试验现象和工程经验所取得的基本设计原则和设计思想,从整体的角度来确认建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似于估计方法,可以在建筑设计的方案阶段很快、有效地对结构体系展开构想、较为与自由选择,更容易手算。

扣除方案往往概念明晰、定性准确,防止后期设计阶段一些不必要的繁复运算,具备较好的的经济可靠性能。同时,也是辨别计算机内力分析输入数据可信与否的主要依据。  比如,有的设计人员用多、高层结构三维空间分析程序来计算出来底层框架,还人为的布置一些抗震墙,即无法符合楼层间的合理刚性比,也无法正确地体现底层框架在地震时受力状态。

问题在于结构概念不具体,没有考虑到这两种结构体系的差异。软件的自由选择和使用不当,造成危害是不容忽视的。美国一些知名学者和专家曾警告工业界:误解计算机导致结构毁坏而引发灾难只是一个时间的问题。然而防止这种情况,概念设计的思想不妨是个好方法。

  运用概念设计的思想,也使得结构设计的思路获得了拓宽。传统的结构计算出来理论的研究和结构设计或许只注目如何提升结构抗力R,以至混凝土的等级就越用越高,配上筋量更加大,耗资更加低。结构工程师往往只注意到不多达仅次于配上筋率,结果肥梁、胖柱、浅基础恣意可见。以抗震设计为事例,一般是根据庸的尺寸、砼等级算数出有结构的刚性,再行由结构刚性算数出有地震力,然后算数配筋。

但是大家告诉,结构刚性越大,地震起到效应越大,配筋越少,刚性越大,地震力就就越强劲。这样为抵挡地震而配上的钢筋,减少了结构的刚性,反而使地震起到效应强化。只不过,为什么不考虑到减少起到效应S呢?目前在抗震设计中,隔震消能的研究就是一个很好的例子。

隔震消能的一般作法是在基础与主体之间另设柔性隔震层;加设消能承托(类似于阻尼器的装置);有的在建筑物顶部装有一个反摆,地震时它的偏移方向与建筑物顶部的偏移忽略,从对建筑物的振动增大阻尼作用,减少加速度,增加建筑物的偏移,来减少地震起到效应。合理设计可减少地震起到效应约60%,并提升屋内物品的安全性。

这一研究在国内外于是以普遍地了解进行。在日本,研究成果早已普遍应用于实际工程中,获得较好的经济、限于效果。而我国由于经济、技术和人们了解的容许,在工程界还并未被普遍地应用于。

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  同时,在目前建筑结构抗震检验及修整中,概念设计的思想也不应获得伸延。在1976年唐山地震央,天津市修整的2万间民房无一坍塌,但天津第二毛纺厂三层的框架厂房,却因偏重于传统可分部件的修整,忽略结构总体抗震性能的辨别,导致不合理的修整使抗震脆弱层移往,依然坍塌。  概念设计的思想被更加多的结构工程师所拒绝接受,并将在结构设计中充分发挥更加大的起到。

然而现在的高校教学中,往往只推崇分开构件和孤立无援的分体系的力学概念介绍。特别是在在专业课教学中,单项计算出来锻炼为主,综合锻炼偏低,并侧重反映在考题中,使得非常部分学生教导只闻套用公式解题的习惯。而且近年来特别强调计算机应用教育,比如,毕业设计用结构设计软件计算出来、出图。但由于计算机设计过程的屏蔽,手算过程训练程度的巩固,导致学生产生一定依赖性,结果综合运用能力上升,整体结构体系概念模糊不清。

这些对于培育具备创造力、未来的工程师是非常有利的。  随着社会经济的发展和人们生活水平的提升,对建筑结构设计也明确提出了更高的拒绝。发展先进设备计算出来理论,强化计算机的应用于,减缓新型高强、轻质、环保建材的研究与应用于,使建筑结构设计更为安全性、限于、可信、经济是当务之急。

其中,超越建筑结构设计中的墨守成规,充分发挥结构工程师的创新能力,是非常适当的。因为他们是结构设计革命的推动者和执行者。这则必须工程界和教育界展开联合的希望。

推展概念设计思想是一种有效地的办法。  知名的美国工程院院士林同炎教授在《结构概念和体系》一书中为结构工程师获取了普遍而又有独有看法的结构概念设计基础知识和设计实例。

该书侧重讲解用整体概念来规划结果总体方案的方法,以及结构总体系和个分体系钝的互相力学关系和修改近似于设计方法。为结构工程师和建筑师在设计中创造性地相互配合,设计出有令人满意的建筑奠下基础。这本书第二版的出版发行,为我们更佳的加剧概念设计的解读,获取有益的协助。总之,概念设计必定不会沦为今后结构设计的主流思想,这竟然我们来联合自学、发展它吧,为结构设计的发展做出理应的贡献。

  参考文献:  1.高立人,王跃,结构设计的新思路概念设计,工业建筑,1999(1)  2.戴国莹,李德虎,建筑结构抗震检验及修整的若干问题,建筑结构,1999(4)  3.林同炎,S.D.思多台斯伯利,结构概念和体系,中国建筑工业出版社.。


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