论文部分内容阅读
摘要：在经济全球化的新局面下，我国的建筑结构设计工作必须跟得上时代的步伐，传统的结构设计方法十分单调，与社会的发展形势无法相适应。所以，在建筑结构设计工作中应用概念设计就显得十分地重要和必要，其能够有效的处理建筑结构设计过程中易出现的问题，并保证设计工作更加的贴近人们的生活，大大提升了建筑的应用价值。因此，本文就此为切入点，概述了概念设计的内涵，介绍了概念设计在建筑结构设计中的重要性，分析探讨了概念设计在建筑结构设计中应用的基本原则，并对其建筑结构设计中概念设计的具体应用进行了简要阐明，以供参考。
关键词：建筑结构设计；概念设计；内涵；重要性；原则；具体应用
中图分类号： TU318 文献标识码： A
引言
经济的发展极大改善了人们的居住环境。在建筑结构设计中，人们越来越注重建筑的适用性和安全性能，而建筑设计的好坏直接关系到人们的生命财产安全，所以提高建筑设计的合理性是非常重要的。因此，从结构设计的相关依据和和原则等进行分析，建筑结构概念设计对于提高建筑的安全性和舒适程度起到了积极的促进作用。
一、概念设计的内涵
所谓的概念设计就是指在不用数值计算的前提，在详细的分析了用户实际需求后所得到的概念产品，而这一过程就是概念设计，概念设计的过程中就是从抽象到具体、从粗犷到精细、从模糊到清晰的过程，实际上其就是在整个设计阶段始终贯穿设计概念的一种方法。而对于建筑结构的设计工作来说，概念设计就是指在面对一些无法分析的设计问题时，对结构体系和分体系所做的分析，同时依靠分析的相关内容以及设计人员的实际经验而进行的结构设计工作，从而顺利的完成建筑的抗震设计和总体布置工作。随着我国科学技术的不断进步，建筑结构的设计水平也不断提高，在建筑结构的设计过程中，应将概念设计贯穿其整个过程中，并将其作为主题思想。
二、概念设计在建筑结构设计中的重要性
在建筑结构的设计过程中，概念设计所发挥的作用是十分关键的，其能够为结构设计师带来丰富的灵感，给设计工作增添新的活力，同时也保证了结构设计的质量。
1、概念设计有效的弥补了计算机设计中的不足和缺陷
采用计算机进行建筑结构设计时，其对于结构设计方案的设计工作是会产生一定限制的，并且是无法完成方案的初步设计工作的。进行结构设计时，计算机的应用是最为广泛的，然而在设计人员使用计算机时，他们往往都会认为应用计算机程序进行设计工作是最为简单的，所以，他们对计算机设计软件也产生了很大的依赖性，忽视了对结构概念的学习，无形中也降低了他们自身的设计能力。很多设计师也还没有意识到计算机设计其实是把双刃剑，如果能够选择合适的软件，就可以提高设计的效率，而如果选择的不合适的软件，那么就会导致设计中存在一些隐患和问题，随着时间的推移，这些问题就会凸现出来。此时，就需要较好的应用概念设计了，设计师应深入的学习和理解结构概念，全面的掌握相关内容，从而选择最为科学合理的结构方案。
2、概念设计能够促进结构设计更加的完善
设计师必须清楚的掌握结构概念，这样他们才能具备清晰的设计思路和先进的设计理念，还能够有效防止概念混乱和定性错误等问题的出现。而当出现了技术问题时，如果能够较好的理解概念设计，那么就能够快速的找到出现技术问题的原因，从而制定出有效的解决措施。在最新制定的《建筑结构设计统一标准》中，根据概念设计这一理论，就制定了更加先进的结构极限状态的设计准则，大大的提升了结构设计方案的科学性和合理性。可见，在建筑结构设计中如果能够较好的应用概念设计，便可以促进结构设计更加的完善和可靠。
三、概念设计在建筑结构设计中应用的基本原则
1、结构的规则性
建筑设计应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案。严重不规则的结构体系，不仅会导致建筑难以具备必要的承载能力、变形能力和刚度，而且由于部分结构或构件的破坏会使整个结构丧失承受风荷载、重力荷载和地震作用的能力。结构的竖向和水平布置应当具有合理的承载力分布和刚度，避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位。面对这种情况，要对可能出现问题的薄弱部位，采取有效的措施予以加强。建筑的结构体系宜具有多道抗震防线。
2、方案选择的合理性
设计方案的选择是十分重要的，不仅关系到以后工程的质量和结构，还影响着人们的居住。在结构方案的选择上，要遵守科学、合理、发展的原则，而且由于很多种因素都对设计方案造成影响，所以设计出来的方案就是多种多样的。方案设计出来了，又面临着合理的选择上，方案选择的不好，日后发生的后果不堪设想，所以应该进行认真的分析比较，选取的方案既要科学合理，又要经济，所以方案的选择很重要。在对设计方案的可行性进行选择的时候，要对建设地及施工材料等进行全面的分析，保证每一个环节的科学合理，还要有专业人士对各种影响设计的因素进行评估分析，选择出科学合理的结构概念设计方案。
3、结构简图的科学性
结构概念设计首先要有科学专业的理论作为支撑，而且一般情况下利用结构设计简图对结构概念设计的合理性进行评估。在结构简图的选择上，要遵照安全和准确的原则，选取合理的简图。因为如果选取的简图不够科学，那么相应的结构概念设计也会出现相应的错误，甚至对工程的质量问题造成巨大的影响。所以说，结构设计简图在制作时应该做到精确、科学，使出现的误差也在可控范围内，应该进行严格的审查，保证简图的质量。
3、规则平面布置需满足设计要求
结构平面布置必须考虑到抵抗水平和竖向荷载的问题，应满足受力明确、均匀对称、传力直接、减少扭转的条件。在地震作用下，建筑平面应力求简单规则，而风力作用下则可适当放宽。抗震设防的建筑，平面形状宜简单、对称、规则，以减少震害。在建筑的独立结构单元内，应当使结构平面形状简单规则，承载力和刚度分布均匀。不应采用严重不规则的平面布置，減少偏心。
4、对计算的结果进行准确分析
随着社会和经济的发展，信息技术被广泛的应用，特别是在数字的计算等方面设计出种类繁琐的计算软件，可是各计算软件在计算的结果上确实各不相同，让使用者也不知道哪个是正确的，所以在工程的设计中计算工作经常出现混乱。在进行设计时，软件的选择很重要，应该对各个软件进行系统化分析，根据工程的实际情况和设计的原理等，选择适合的软件，确保计算结果科学准确。
四、建筑结构设计中概念设计的具体应用
1、建筑场地选择中概念设计的应用
建筑场地的选择影响着结构概念设计的结果，所以说对结构设计来说非常重要。建筑场地的选择要符合施工的条件，同时满足采光、水电、噪音等多方面的考虑。最重要的一点，就是应该考虑建筑场地的抗震能力。选择的地点必须是抗震效果比较好的地点，以免发生危险的情况。一般在工程的初步设计之前就要进行建筑场地的科学选址和勘察，如果施工场地确实不允许，又必须在此进行建设，那么就应该做好科学有效的手段来降低危险系数。
2、抗震设计工作中概念设计的应用
在对建筑结构进行抗震设计工作时，通常情况下，设计人员都是在确定了砼的等级以及初始尺寸后，计算出结构的实际刚度，之后依据刚度的计算结构还可以推断出地震力，从而得到需要配筋的数量。由于结构的刚度、地震力以及配筋的数量这三者是成正比例关系，那么结构的刚度越大，推断出的地震力就越大，需要配筋的数量就越多，同样的如果配筋的数量越多，那么结构的刚度就越强，所产生的地震力就越大。可见，如果只是盲目的增加了配筋的数量，实际上也是加剧了地震力的效果，其在抗震设计工作中是无法起到积极的效果的。而如果能在抗震设计工作中应用到概念设计，便可以进一步地拓展设计思路，应用降低作用效应的创新思路，从而取得理想的抗震设计效果。举例来说，采用隔震效能的概念设计方法，在建筑物顶端设置反摆或是在建筑主体和基础之间设置隔震层，都可以大幅度地降低地震力的效果。
3、建筑结构刚度选取中概念设计的应用
建筑结构在刚度的选择上至关重要，而且在建筑结构概念设计中也必须遵守刚度的要求。结构刚度可科学化选择，是保证工程质量的有效措施，还能够对地震等灾害起到危险性降低的作用。与此同时，结构刚度的科学化选取还能扩大空间的占有率，使建筑平面的利用率等都能得到合理的利用。
4、设计方案选择中概念设计的应用
在选择建筑结构的设计方案时，为保证所选择方案的合理性和经济性，也应较好的应用概念设计的思想。具体来说，选择基础设计方案时，应综合的考虑施工现场的地质条件、施工条件、荷载分布情况以及结构类型等因素，确定最优的基础设计方案。设计地基基础时，应根据前期得到的实地勘察报告进行设计工作，如果未得到勘察报告，那么设计人员就应收集相关的资料，全面地掌握施工现场的地质情况。只有具备的完整的信息，才能保证设计工作的合理和准确。这里设计人员要注意的是：在同一个结构单元中只能采用一个结构体系。应用概念设计思想时，应尽可能的发挥地基的潜力，条件允许的情况下还应进行变形验算工作。
结束语
综上所述，在建筑结构设计过程中如果能够较好的应用概念设计，对其进行科学分析并且大胆创新，不但能够充分地保证建筑的安全性和可靠性，还能够大大节约资源和能源。概念设计能够充分的提升建筑结构的设计水平，未来必将得到更加广泛地应用。
参考文献：
[1]谢宝.浅谈概念设计在建筑结构设计中的应用[J].江西建材.2013(03).
[2]林天赐.浅议建筑结构设计中的概念设计[J].城市建筑.2013(22).
[3]郭峰,梁利生.探讨建筑结构设计中的概念设计[J].科技与企业.2013(13).
关键词：建筑结构设计；概念设计；内涵；重要性；原则；具体应用
中图分类号： TU318 文献标识码： A
引言
经济的发展极大改善了人们的居住环境。在建筑结构设计中，人们越来越注重建筑的适用性和安全性能，而建筑设计的好坏直接关系到人们的生命财产安全，所以提高建筑设计的合理性是非常重要的。因此，从结构设计的相关依据和和原则等进行分析，建筑结构概念设计对于提高建筑的安全性和舒适程度起到了积极的促进作用。
一、概念设计的内涵
所谓的概念设计就是指在不用数值计算的前提，在详细的分析了用户实际需求后所得到的概念产品，而这一过程就是概念设计，概念设计的过程中就是从抽象到具体、从粗犷到精细、从模糊到清晰的过程，实际上其就是在整个设计阶段始终贯穿设计概念的一种方法。而对于建筑结构的设计工作来说，概念设计就是指在面对一些无法分析的设计问题时，对结构体系和分体系所做的分析，同时依靠分析的相关内容以及设计人员的实际经验而进行的结构设计工作，从而顺利的完成建筑的抗震设计和总体布置工作。随着我国科学技术的不断进步，建筑结构的设计水平也不断提高，在建筑结构的设计过程中，应将概念设计贯穿其整个过程中，并将其作为主题思想。
二、概念设计在建筑结构设计中的重要性
在建筑结构的设计过程中，概念设计所发挥的作用是十分关键的，其能够为结构设计师带来丰富的灵感，给设计工作增添新的活力，同时也保证了结构设计的质量。
1、概念设计有效的弥补了计算机设计中的不足和缺陷
采用计算机进行建筑结构设计时，其对于结构设计方案的设计工作是会产生一定限制的，并且是无法完成方案的初步设计工作的。进行结构设计时，计算机的应用是最为广泛的，然而在设计人员使用计算机时，他们往往都会认为应用计算机程序进行设计工作是最为简单的，所以，他们对计算机设计软件也产生了很大的依赖性，忽视了对结构概念的学习，无形中也降低了他们自身的设计能力。很多设计师也还没有意识到计算机设计其实是把双刃剑，如果能够选择合适的软件，就可以提高设计的效率，而如果选择的不合适的软件，那么就会导致设计中存在一些隐患和问题，随着时间的推移，这些问题就会凸现出来。此时，就需要较好的应用概念设计了，设计师应深入的学习和理解结构概念，全面的掌握相关内容，从而选择最为科学合理的结构方案。
2、概念设计能够促进结构设计更加的完善
设计师必须清楚的掌握结构概念，这样他们才能具备清晰的设计思路和先进的设计理念，还能够有效防止概念混乱和定性错误等问题的出现。而当出现了技术问题时，如果能够较好的理解概念设计，那么就能够快速的找到出现技术问题的原因，从而制定出有效的解决措施。在最新制定的《建筑结构设计统一标准》中，根据概念设计这一理论，就制定了更加先进的结构极限状态的设计准则，大大的提升了结构设计方案的科学性和合理性。可见，在建筑结构设计中如果能够较好的应用概念设计，便可以促进结构设计更加的完善和可靠。
三、概念设计在建筑结构设计中应用的基本原则
1、结构的规则性
建筑设计应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案。严重不规则的结构体系，不仅会导致建筑难以具备必要的承载能力、变形能力和刚度，而且由于部分结构或构件的破坏会使整个结构丧失承受风荷载、重力荷载和地震作用的能力。结构的竖向和水平布置应当具有合理的承载力分布和刚度，避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位。面对这种情况，要对可能出现问题的薄弱部位，采取有效的措施予以加强。建筑的结构体系宜具有多道抗震防线。
2、方案选择的合理性
设计方案的选择是十分重要的，不仅关系到以后工程的质量和结构，还影响着人们的居住。在结构方案的选择上，要遵守科学、合理、发展的原则，而且由于很多种因素都对设计方案造成影响，所以设计出来的方案就是多种多样的。方案设计出来了，又面临着合理的选择上，方案选择的不好，日后发生的后果不堪设想，所以应该进行认真的分析比较，选取的方案既要科学合理，又要经济，所以方案的选择很重要。在对设计方案的可行性进行选择的时候，要对建设地及施工材料等进行全面的分析，保证每一个环节的科学合理，还要有专业人士对各种影响设计的因素进行评估分析，选择出科学合理的结构概念设计方案。
3、结构简图的科学性
结构概念设计首先要有科学专业的理论作为支撑，而且一般情况下利用结构设计简图对结构概念设计的合理性进行评估。在结构简图的选择上，要遵照安全和准确的原则，选取合理的简图。因为如果选取的简图不够科学，那么相应的结构概念设计也会出现相应的错误，甚至对工程的质量问题造成巨大的影响。所以说，结构设计简图在制作时应该做到精确、科学，使出现的误差也在可控范围内，应该进行严格的审查，保证简图的质量。
3、规则平面布置需满足设计要求
结构平面布置必须考虑到抵抗水平和竖向荷载的问题，应满足受力明确、均匀对称、传力直接、减少扭转的条件。在地震作用下，建筑平面应力求简单规则，而风力作用下则可适当放宽。抗震设防的建筑，平面形状宜简单、对称、规则，以减少震害。在建筑的独立结构单元内，应当使结构平面形状简单规则，承载力和刚度分布均匀。不应采用严重不规则的平面布置，減少偏心。
4、对计算的结果进行准确分析
随着社会和经济的发展，信息技术被广泛的应用，特别是在数字的计算等方面设计出种类繁琐的计算软件，可是各计算软件在计算的结果上确实各不相同，让使用者也不知道哪个是正确的，所以在工程的设计中计算工作经常出现混乱。在进行设计时，软件的选择很重要，应该对各个软件进行系统化分析，根据工程的实际情况和设计的原理等，选择适合的软件，确保计算结果科学准确。
四、建筑结构设计中概念设计的具体应用
1、建筑场地选择中概念设计的应用
建筑场地的选择影响着结构概念设计的结果，所以说对结构设计来说非常重要。建筑场地的选择要符合施工的条件，同时满足采光、水电、噪音等多方面的考虑。最重要的一点，就是应该考虑建筑场地的抗震能力。选择的地点必须是抗震效果比较好的地点，以免发生危险的情况。一般在工程的初步设计之前就要进行建筑场地的科学选址和勘察，如果施工场地确实不允许，又必须在此进行建设，那么就应该做好科学有效的手段来降低危险系数。
2、抗震设计工作中概念设计的应用
在对建筑结构进行抗震设计工作时，通常情况下，设计人员都是在确定了砼的等级以及初始尺寸后，计算出结构的实际刚度，之后依据刚度的计算结构还可以推断出地震力，从而得到需要配筋的数量。由于结构的刚度、地震力以及配筋的数量这三者是成正比例关系，那么结构的刚度越大，推断出的地震力就越大，需要配筋的数量就越多，同样的如果配筋的数量越多，那么结构的刚度就越强，所产生的地震力就越大。可见，如果只是盲目的增加了配筋的数量，实际上也是加剧了地震力的效果，其在抗震设计工作中是无法起到积极的效果的。而如果能在抗震设计工作中应用到概念设计，便可以进一步地拓展设计思路，应用降低作用效应的创新思路，从而取得理想的抗震设计效果。举例来说，采用隔震效能的概念设计方法，在建筑物顶端设置反摆或是在建筑主体和基础之间设置隔震层，都可以大幅度地降低地震力的效果。
3、建筑结构刚度选取中概念设计的应用
建筑结构在刚度的选择上至关重要，而且在建筑结构概念设计中也必须遵守刚度的要求。结构刚度可科学化选择，是保证工程质量的有效措施，还能够对地震等灾害起到危险性降低的作用。与此同时，结构刚度的科学化选取还能扩大空间的占有率，使建筑平面的利用率等都能得到合理的利用。
4、设计方案选择中概念设计的应用
在选择建筑结构的设计方案时，为保证所选择方案的合理性和经济性，也应较好的应用概念设计的思想。具体来说，选择基础设计方案时，应综合的考虑施工现场的地质条件、施工条件、荷载分布情况以及结构类型等因素，确定最优的基础设计方案。设计地基基础时，应根据前期得到的实地勘察报告进行设计工作，如果未得到勘察报告，那么设计人员就应收集相关的资料，全面地掌握施工现场的地质情况。只有具备的完整的信息，才能保证设计工作的合理和准确。这里设计人员要注意的是：在同一个结构单元中只能采用一个结构体系。应用概念设计思想时，应尽可能的发挥地基的潜力，条件允许的情况下还应进行变形验算工作。
结束语
综上所述，在建筑结构设计过程中如果能够较好的应用概念设计，对其进行科学分析并且大胆创新，不但能够充分地保证建筑的安全性和可靠性，还能够大大节约资源和能源。概念设计能够充分的提升建筑结构的设计水平，未来必将得到更加广泛地应用。
参考文献：
[1]谢宝.浅谈概念设计在建筑结构设计中的应用[J].江西建材.2013(03).
[2]林天赐.浅议建筑结构设计中的概念设计[J].城市建筑.2013(22).
[3]郭峰,梁利生.探讨建筑结构设计中的概念设计[J].科技与企业.2013(13).