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建筑设计与结构设计的亲密关系

http://www.0731fdc.com  2002年6月20日   中国房地产信息网

   建筑设计与结构设计是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节,对整个建筑物的外观

  效果、结构稳定起着至关重要的作用。而二者之间又存在着相互协调、互相制约的关系。

  在建筑设计中,少数建筑师总是把结构放在从属地位,并要求结构必须服从建筑,一切

  以建筑队为先导,这一观念分割了科学的完整性,忽略了基本的力学规律,片面地追求建筑

  与技术与建筑艺术的结合和最大满足使用功能的要求,这样往往给某些建筑工程质量带来了

  质量隐患和不安全因素。

  任何一个建筑设计方案,都会对具体的结构设计产生影响,而有限的结构设计技术水平

  又制约着建筑设计层次。因此,在做建筑设计的过程中,建筑师应具备有一定的结构方面基

  础,能与结构设计适当结合,相互调协,使二者相统一,才能创作出真正优秀的建筑设计作

  品。

  然而,许多建筑设计师,强调创作的美观、新颖、标新立异,强调创作的最大自由度,

  然而这样的建筑设计将会给结构设计带来很大的困难,作为建筑物本身必须承受起巨大的自

  重荷载和活载、水平风力、地震力、扭矩力等。如果建筑设计人员在进行平面设计和竖向设

  计构思时,不依据基本的结构技术原理和有关结构的受力特征,不征询结构设计师的意见,

  往往会使结构工程师不能有效地选择合理的结构体系,进行结构设计导致结构的不稳定等问

  题。比如将建筑物截面设计成为三角形,其抗弯矩力和抗侧能力比圆形截面、矩形、多边形

  截面要小得多。再者,有一些建筑师缺乏对结构力学方面的基本常识,在设计过程中,往往

  忽视力学的基本规律。如:在需抗震设防的地区,高层电梯设置在大楼的某一侧,没有和整

  个建筑物的刚度中心重合。由于电梯筒的刚度很大,这样则使得刚度中心与荷载中心不能尽

  可能接近,即造成结构偏正,这样就会产生扭转,产生破坏。若电梯井筒置于楼板的刚度和

  整体性,而且楼板的平移和转动将受到约束,而后楼板竖向刚度较弱,将会产生竖向弯形,

  并产生裂缝或局部破坏。

  可见,建筑与结构两者之间有着最密切关系的,特别是否在高层建筑设计中,由于结构

  是以水平荷载为主要控制荷载,故结构体系的迭型和结构布置要考虑最有利于抗震和抗风的

  要求。同时,结构构件截面尺寸还要满足刚度和版性的要求。这样便对建筑设计形成了一定

  的约束和限制,使建筑与结构二者相互协调统一。二者还应不断地相互配合,彼此渗透,这

  样才能设计出真正满意的建筑。

  (中华建筑报 魏宏清)

  

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