建筑场地的选择时设计的首要必经阶段,一个合理的利于项目建设的场地对
整个结构概念设计后期阶段起到重要的作用。建筑场地的选择首先应遵循这几个
基本要素:建筑退界、防护距离、防火间距、日照间距、防噪间距、建筑高度控制、
通视要求、现有地形分析等。同时在建筑结构设计体系中,建设的场地应尽量选
择有利于抗震的地点,尽量避免在不利于抗震的危险地段建造建筑,如果实在
无法避免,也应采取有效措施尽量减少和消除不利影响,一般在初步设计前就
要进行勘探和选址。
2、
合理选择建筑基础
完成建筑场地的选择后,再根据不同建筑的地形特征和结构形式选择合理
的建筑基础。一般常包括有桩基础,箱形基础和筏形基础这三种建筑基础形式。
(1)桩地基:普遍应用于地质松软并且负载较大的多层建筑结构。使用天然地基
无法足够承载时,而采用桩地基可将荷载由上部结构传送到下部坚实的持力层。
(2)箱形基础。箱形基础广泛应用于高层建筑中,其整体刚度适当,可以将荷载
通过上部结构均匀地传至下部基础中,从而使结构组成良好地得以嵌固,并且
降低了箱基不均匀沉降的问题,增强了建筑物的抗震抗灾承受力。
(3)筏形基础。该基础适用于低承载力地基、大荷载上部结构的建筑工程。其特点
是刚度大结构整体良好,可以将上部结构的超荷载有效地进行分散从而将基地
的压力有效的调整并解决不均匀沉降的问题。
3、
合理选择结构规则和对称的建筑主体
主体建筑结构选择必须合理、简单和对称,布局合理的结构可减小扭转力,
稳定非结构件工作状态,降低耗材成本。通常建筑结构的对称是指抗侧力主体结
构的对称,可选择较容易对称的平面结构如简体框架结构、剪力墙结构等。另外
建筑内结构的对称亦需要结合建筑平面工程对其进行合理布置。实现结构基本对
称的方法可通过调整结构刚心、建筑物质心及平面形心的距离,使三者尽可能靠
近。
4、
合理设计抗震抗灾防线
作为一个建筑最基本的要求就是必须具备良好的抗震和重力承载的能力。设
计中应设计多道抗震防线避免和消耗地震发生时的破坏性。可以采用适当的控制
结构动力来减轻建筑物受震动时破坏程度。若建筑结构遭受强烈震动的时候,通
过赘余杆件的变形和屈服可以耗散地震的能量,同时可使赘余杆件停止工作从
而将避开共振效应,使整个建筑结构过渡到另一种稳定的体系。
5、
合理选择结构刚度
设计中选择的建筑结构必须具备一个适当合理的刚度,同时也是建筑结构设
计中的不可忽略的指标之一。选择合理的结构刚度,可加长结构的基本自振周期
从而减小地震作用的危害。合理的结构刚度,主体承受的水平力,倾覆弯矩,地
基基础负担都能有效的减少,从而配置合理数量的建筑构造材料,减少耗材。同
时,合理的主体结构刚度,可有效减少结构占用空间,提高建筑平面的利用率,
做到既经济又合理。
6、
合理选用计算简图
计算简图是概念设计结构计算的基础,选择合理的计算简图可以保证建筑
的安全和稳定,否则,不当的计算简图可能引发安全事故的隐患及发生。设计合
理的计算简图的同时,设计师应同时提供构造措施进行相应的保证。
三、概念设计在建筑结构设计中广泛应用的意义
1、采用概念设计有效弥补计算机设计能力的不足