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【摘 要】本文主要从建筑结构设计中引入概念设计入手，针对概念设计在建筑结构设计中的具体应用进行了分析研究。
【关键词】建筑结构设计；概念设计；应用
一、建筑结构设计中概念设计的概述
1、概念设计的理念
概念设计，是指对用户需求进行分析，到生成概念产品的一系列有序的、有组织的、有目标的设计活动。主要表现为由粗到细，由模糊到清晰，由抽象到具体不断进化的过程。具体来讲，概念设计就是利用设计概念，并以其为主线，贯穿整个设计过程的一种设计方法，是一个完整而又全面的设计过程。对于设计领域而言，概念设计主要是建筑结构设计人员根据自身的工作经验，以及对建筑整体功能布局的掌握和判断，对建筑设计方案进行构思，从宏观层面确定建筑的结构、形态等基本问题。要想确保建筑结构设计的合理性和科学性，必须要有正确的概念设计作为指导，以避免因经验不足或者错误判断而产生不符合客观事实的现象。
2、建筑结构设计中的概念设计的原则
2.1 要全面考虑并准确计算。在进行结构设计时，必须要根据建筑布置的要求，在设计方案尽可能实现的前提条件下，从整体的角度对建筑的设计进行全面考虑。在进行结构设计时，不仅要综合考虑建筑所在当地的自然条件、文化背景以及气候等各种因素，还需要对场地的地质进行勘察论证，掌握场地地表的土壤情况和地下的岩土性状，同时对周边建筑物等的影响情况进行综合考虑，对现场可能采用的施工组织方案和人员的配备情况进行综合分析，这样所得到的结构总体概念设计才能达到预期要求。与此同时，设计人员可以利用计算简图对拟采用结构设计进行辅助论证，通过对结构整体计算简图绘制及结果分析，保证设计的可靠性。所以，在建筑结构设计过程中引入概念设计时必须要求对所遇到的各种情况进行全面考虑和准确的计算。
2.2 各个构件之间要具有协调性。在进行建筑结构的概念设计时，要求各个构件之间的功能具有协调性，使建筑、结构、设备以及在施工组织等这些方面互相功能协调，这样才能够达到经济效益和功能效益的最大化。在概念设计时，一定要秉承建筑本身的造型、功能布置与结构体系相协调的原则，让建筑的使用途径和设计的结构布局相匹配。为了让建筑更加的可靠，要求结构在设计上必须有对称性和功能性的协调，这样才能使之均匀受力。
2.3 尽可能选择最优结构。建筑结构概念设计的原则是要求在进行选择建筑主体结构和整体的布局时要遵循最优结构。要对建筑基本的环境、使用情况以及负载能力进行了解，从而根据这些因素选择最优的材料和构件，再通过进行抗震和抗风来确定最合适的结构体系。在进行最优结构选择时，必须要根据建筑使用的要求进行合理选择，同时力求达到结构对称和整体性强。
二、概念设计在建筑结构设计中的具体应用
1、概念设计在建筑场地合理性选择中的应用
建筑场地的选择影响着结构概念设计的结果，对结构设计来说非常重要。建筑场地的选择要符合地质的基本要求，不存在滑坡、塌陷、泥石流等不良地质影响，同时尽可能考虑施工的条件，满足水、电、路、材料供应等多方而的要求。最重要的一点，就是应该考虑建筑场地的抗震能力，场地所在位置必须是抗震效果较好的地段，避免选择地为地震断裂带范围的情况发生，对于该种情况需要另选场地。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工作，如果施工场地确实不允许，又必须在此进行建设，应该做好科学有效的手段来降低危险系数。
2、建筑基础的科学化应用
建筑场地进行合理选择后，就需要对建筑基础进行科学化选择。在选择的时候要根据建筑场地的地形和地质结构等进行分析，选取合理的建筑基础，特别对于高层建筑来说，一般基础的选择上有以下三种情况：一为桩基础。主要在场地地面以下有较厚松软土层，且难以作为持力层进行采用的情况下，大多选择为桩基础；二为箱形基础。主要在场地地面以下较浅处具有较好持力层，且地基土承载力较大的情况下进行采用。箱形基础整体性和刚度较好，调整不均匀沉降能力较强，安全性比较高，抗灾能力比较强。在条件允许的情况下，一般高层建筑中会应用箱形基础；三为筏形基础。主要在场地具有良好持力层，且埋深较浅，地基土承载力较好的情况下进行采用。筏形基础能够使建筑上部结构荷载均匀分散，增强基础的整体性同时减少不均匀沉降。
3、概念设计在基础方案选择中的应用
在建筑结构设计方案选择时，为保证所选结构方案的合理性和经济性，也需要较好的引入概念设计的理念。具体来说，在进行基础设计方案选择时，除了结合建筑物的结构形式、荷载分布情况、场地地质条件等，还应综合的考虑施工现场的场地现状、施工条件及周边环境，以确定最优的基础设计方案。设计基础时，应根据前期得到的场地勘察资料进行设计工作，如果缺少勘察资料的，设计人员就需要收集相关的资料，从而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性和准确性。应用概念设计思想时，应尽可能的挖掘地基的潜力，条件允许的情况下还应进行复核变形验算等工作。
4、概念设计在建筑结构抗震设计中的应用
建筑自身的抗震能力直接影响着建筑的稳定性和安全性。因此，结构设计人员在对建筑进行设计时，特别是高层建筑，需要将建筑的抗震设计概念充分考虑进去，以减少强烈震动对建筑的影响和破坏。从建筑的整体结构来看，不仅有抗震性能良好的部位，也存在有敏感薄弱的部位。当震动来临时，震动波作用在建筑上，如果集中于建筑的敏感薄弱部位，则很可能造成建筑结构的损坏，严重的甚至可能倒塌。为了使得建筑具有较强的抗震能力，设计人员可以通过科学合理的设计，使建筑在面临强烈震动时，对受到的冲击作用进行分散，从而确保建筑整体的稳定和安全。建筑抗震概念设计需要考虑的基本原则：首先，结构受力传导应该简单明了。当震动来袭时，建筑应该具有直接而且明确的传力途径，以确保对作用力的快速分散；其次，结构尽可能做到规则且均匀。规则均匀的建筑结构，其承载力也会分布的较为均匀，传力途径突变的概率也随之变小，建筑自身的安全性更强【3】。最后，结构需要具有一定的刚度和整体性。在地震中，建筑承受的作用力方向是不规则的，可能来自任意一个方向，因此，在对建筑进行设计时，需要确保其在各个方向上都具各一定的承载能力，在结构设计时，使结构具有合理的刚度，确保结构的整体性，可以有效减少震动对于建筑的破坏。 5、概念设计在建筑楼层平面刚度设计中的应用
由于现今建筑技术发展日新月异，建筑功能布置及造型与传统相比发生了巨大的变化。在对建筑进行结构设计时，由于建筑自身的复杂性，需要进行众多的计算，因此一般都通过计算机来进行完成。当前常用的计算程序中，通常都是将楼层假设为刚性楼面，使楼板平面内刚度无限大，也有极个别的软件会考虑弹性楼板的情况。如果确定楼层为刚性楼面，则认为其在平面空间内，只作刚体运动，而不发生剪切和弯曲变形。由于采用了刚度无限大的假设，则在对建筑楼层进行结构设计时，楼面的构造需要保证楼板刚度的无限大。一般认为，当楼板在自身平面内的挠度小于1/2000时，可以将其假定为刚性楼板来考虑。在这种情况下，模拟计算的结果基本上可以准确地反映建筑结构的真实受力情况，以此为基础所设计的建筑结构，是比较合理的，在安全方而也能得到保障。反之，如果设计的楼板变形较为明显，如楼面宽度狭窄、平面上存在较长的外伸段、存在错层情况等，如果此类平面仍按照刚性楼面进行计算，则很难保证计算结果的准确性，结构的安全性和合理性也就存在很多的不足，对于这种情况，需要按照柔性楼面对其进行计算和设计。
6、概念设计在电算分析中的应用
当今世界，早已进入到高速发展的信息时代，随着计算机技术在我国各行各业中的不断推进及深入发展，计算机技术也广泛的应用在了建筑设计行业中。从实际的效果来看，计算机技术的介入确实减轻了设计人员的工作负担，但在很多因素情况的影响下，计算机软件本身也存在着一定的缺陷，不同的软件，其具体的缺陷情况也有所不同。如果没有采用合适的结构计算软件，那么对其计算结果会产生极大的影响，所以应将概念设计应用到电算分析工作中，借助于计算机技术得到相应的结果后，设计人员应根据自身的实际经验以及专业知识，对电算结果进行及时地判断，从而保证计算结果的可靠性和真实性。
三、建筑结构设计概念设计应用需要注意的问题
在建筑场地的选择上，在条件允许的情况下，尽可能选择在抗震性能相对较高的场地位置，如必须建设在抗震性能较差的位置时，那么要采取科学的补救措施，以免造成不必要的问题产生；在结构材料的选择上，要选择抗震安全系数相对较高的结构材料，而且选取的材料还应具有良好的均匀性，满足抗震的要求，保证结构的安全性；在结构构件的组合上，要减小地震对其的破坏性，必要时也可以设置多重防线；在构件的延性上下功夫，通过采取多种有效的于段，提高刚度和承重能力，增强抗震的能力；在构件的连接上，保证结构的整体性和统一性，加强对节点的控制，保证其连接的可靠性；实现所有设计理念的完全统一，在相应的计算数据等方面做到精确一致，保证方案的科学化、合理化。
结束语
总之，通过概念设计在建筑结构设计过程中的应用，一定程度上促进了建筑结构设计水平的有效提高。因此，在具体的工作中，一定要合理运用概念设计，促进建筑结构设计质量的不断提高。
参考文献：
[1] 郑军辉. 概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J]. 城市建筑，2012，15：13.
[2] 罗文强. 概念设计在建筑结构设计中的运用[J]. 民营科技，2010，04：270+126.
[3] 葛建英. 当前建筑结构设计中概念设计的应用[J]. 价值工程，2014，06：123-124.
【关键词】建筑结构设计；概念设计；应用
一、建筑结构设计中概念设计的概述
1、概念设计的理念
概念设计，是指对用户需求进行分析，到生成概念产品的一系列有序的、有组织的、有目标的设计活动。主要表现为由粗到细，由模糊到清晰，由抽象到具体不断进化的过程。具体来讲，概念设计就是利用设计概念，并以其为主线，贯穿整个设计过程的一种设计方法，是一个完整而又全面的设计过程。对于设计领域而言，概念设计主要是建筑结构设计人员根据自身的工作经验，以及对建筑整体功能布局的掌握和判断，对建筑设计方案进行构思，从宏观层面确定建筑的结构、形态等基本问题。要想确保建筑结构设计的合理性和科学性，必须要有正确的概念设计作为指导，以避免因经验不足或者错误判断而产生不符合客观事实的现象。
2、建筑结构设计中的概念设计的原则
2.1 要全面考虑并准确计算。在进行结构设计时，必须要根据建筑布置的要求，在设计方案尽可能实现的前提条件下，从整体的角度对建筑的设计进行全面考虑。在进行结构设计时，不仅要综合考虑建筑所在当地的自然条件、文化背景以及气候等各种因素，还需要对场地的地质进行勘察论证，掌握场地地表的土壤情况和地下的岩土性状，同时对周边建筑物等的影响情况进行综合考虑，对现场可能采用的施工组织方案和人员的配备情况进行综合分析，这样所得到的结构总体概念设计才能达到预期要求。与此同时，设计人员可以利用计算简图对拟采用结构设计进行辅助论证，通过对结构整体计算简图绘制及结果分析，保证设计的可靠性。所以，在建筑结构设计过程中引入概念设计时必须要求对所遇到的各种情况进行全面考虑和准确的计算。
2.2 各个构件之间要具有协调性。在进行建筑结构的概念设计时，要求各个构件之间的功能具有协调性，使建筑、结构、设备以及在施工组织等这些方面互相功能协调，这样才能够达到经济效益和功能效益的最大化。在概念设计时，一定要秉承建筑本身的造型、功能布置与结构体系相协调的原则，让建筑的使用途径和设计的结构布局相匹配。为了让建筑更加的可靠，要求结构在设计上必须有对称性和功能性的协调，这样才能使之均匀受力。
2.3 尽可能选择最优结构。建筑结构概念设计的原则是要求在进行选择建筑主体结构和整体的布局时要遵循最优结构。要对建筑基本的环境、使用情况以及负载能力进行了解，从而根据这些因素选择最优的材料和构件，再通过进行抗震和抗风来确定最合适的结构体系。在进行最优结构选择时，必须要根据建筑使用的要求进行合理选择，同时力求达到结构对称和整体性强。
二、概念设计在建筑结构设计中的具体应用
1、概念设计在建筑场地合理性选择中的应用
建筑场地的选择影响着结构概念设计的结果，对结构设计来说非常重要。建筑场地的选择要符合地质的基本要求，不存在滑坡、塌陷、泥石流等不良地质影响，同时尽可能考虑施工的条件，满足水、电、路、材料供应等多方而的要求。最重要的一点，就是应该考虑建筑场地的抗震能力，场地所在位置必须是抗震效果较好的地段，避免选择地为地震断裂带范围的情况发生，对于该种情况需要另选场地。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工作，如果施工场地确实不允许，又必须在此进行建设，应该做好科学有效的手段来降低危险系数。
2、建筑基础的科学化应用
建筑场地进行合理选择后，就需要对建筑基础进行科学化选择。在选择的时候要根据建筑场地的地形和地质结构等进行分析，选取合理的建筑基础，特别对于高层建筑来说，一般基础的选择上有以下三种情况：一为桩基础。主要在场地地面以下有较厚松软土层，且难以作为持力层进行采用的情况下，大多选择为桩基础；二为箱形基础。主要在场地地面以下较浅处具有较好持力层，且地基土承载力较大的情况下进行采用。箱形基础整体性和刚度较好，调整不均匀沉降能力较强，安全性比较高，抗灾能力比较强。在条件允许的情况下，一般高层建筑中会应用箱形基础；三为筏形基础。主要在场地具有良好持力层，且埋深较浅，地基土承载力较好的情况下进行采用。筏形基础能够使建筑上部结构荷载均匀分散，增强基础的整体性同时减少不均匀沉降。
3、概念设计在基础方案选择中的应用
在建筑结构设计方案选择时，为保证所选结构方案的合理性和经济性，也需要较好的引入概念设计的理念。具体来说，在进行基础设计方案选择时，除了结合建筑物的结构形式、荷载分布情况、场地地质条件等，还应综合的考虑施工现场的场地现状、施工条件及周边环境，以确定最优的基础设计方案。设计基础时，应根据前期得到的场地勘察资料进行设计工作，如果缺少勘察资料的，设计人员就需要收集相关的资料，从而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性和准确性。应用概念设计思想时，应尽可能的挖掘地基的潜力，条件允许的情况下还应进行复核变形验算等工作。
4、概念设计在建筑结构抗震设计中的应用
建筑自身的抗震能力直接影响着建筑的稳定性和安全性。因此，结构设计人员在对建筑进行设计时，特别是高层建筑，需要将建筑的抗震设计概念充分考虑进去，以减少强烈震动对建筑的影响和破坏。从建筑的整体结构来看，不仅有抗震性能良好的部位，也存在有敏感薄弱的部位。当震动来临时，震动波作用在建筑上，如果集中于建筑的敏感薄弱部位，则很可能造成建筑结构的损坏，严重的甚至可能倒塌。为了使得建筑具有较强的抗震能力，设计人员可以通过科学合理的设计，使建筑在面临强烈震动时，对受到的冲击作用进行分散，从而确保建筑整体的稳定和安全。建筑抗震概念设计需要考虑的基本原则：首先，结构受力传导应该简单明了。当震动来袭时，建筑应该具有直接而且明确的传力途径，以确保对作用力的快速分散；其次，结构尽可能做到规则且均匀。规则均匀的建筑结构，其承载力也会分布的较为均匀，传力途径突变的概率也随之变小，建筑自身的安全性更强【3】。最后，结构需要具有一定的刚度和整体性。在地震中，建筑承受的作用力方向是不规则的，可能来自任意一个方向，因此，在对建筑进行设计时，需要确保其在各个方向上都具各一定的承载能力，在结构设计时，使结构具有合理的刚度，确保结构的整体性，可以有效减少震动对于建筑的破坏。 5、概念设计在建筑楼层平面刚度设计中的应用
由于现今建筑技术发展日新月异，建筑功能布置及造型与传统相比发生了巨大的变化。在对建筑进行结构设计时，由于建筑自身的复杂性，需要进行众多的计算，因此一般都通过计算机来进行完成。当前常用的计算程序中，通常都是将楼层假设为刚性楼面，使楼板平面内刚度无限大，也有极个别的软件会考虑弹性楼板的情况。如果确定楼层为刚性楼面，则认为其在平面空间内，只作刚体运动，而不发生剪切和弯曲变形。由于采用了刚度无限大的假设，则在对建筑楼层进行结构设计时，楼面的构造需要保证楼板刚度的无限大。一般认为，当楼板在自身平面内的挠度小于1/2000时，可以将其假定为刚性楼板来考虑。在这种情况下，模拟计算的结果基本上可以准确地反映建筑结构的真实受力情况，以此为基础所设计的建筑结构，是比较合理的，在安全方而也能得到保障。反之，如果设计的楼板变形较为明显，如楼面宽度狭窄、平面上存在较长的外伸段、存在错层情况等，如果此类平面仍按照刚性楼面进行计算，则很难保证计算结果的准确性，结构的安全性和合理性也就存在很多的不足，对于这种情况，需要按照柔性楼面对其进行计算和设计。
6、概念设计在电算分析中的应用
当今世界，早已进入到高速发展的信息时代，随着计算机技术在我国各行各业中的不断推进及深入发展，计算机技术也广泛的应用在了建筑设计行业中。从实际的效果来看，计算机技术的介入确实减轻了设计人员的工作负担，但在很多因素情况的影响下，计算机软件本身也存在着一定的缺陷，不同的软件，其具体的缺陷情况也有所不同。如果没有采用合适的结构计算软件，那么对其计算结果会产生极大的影响，所以应将概念设计应用到电算分析工作中，借助于计算机技术得到相应的结果后，设计人员应根据自身的实际经验以及专业知识，对电算结果进行及时地判断，从而保证计算结果的可靠性和真实性。
三、建筑结构设计概念设计应用需要注意的问题
在建筑场地的选择上，在条件允许的情况下，尽可能选择在抗震性能相对较高的场地位置，如必须建设在抗震性能较差的位置时，那么要采取科学的补救措施，以免造成不必要的问题产生；在结构材料的选择上，要选择抗震安全系数相对较高的结构材料，而且选取的材料还应具有良好的均匀性，满足抗震的要求，保证结构的安全性；在结构构件的组合上，要减小地震对其的破坏性，必要时也可以设置多重防线；在构件的延性上下功夫，通过采取多种有效的于段，提高刚度和承重能力，增强抗震的能力；在构件的连接上，保证结构的整体性和统一性，加强对节点的控制，保证其连接的可靠性；实现所有设计理念的完全统一，在相应的计算数据等方面做到精确一致，保证方案的科学化、合理化。
结束语
总之，通过概念设计在建筑结构设计过程中的应用，一定程度上促进了建筑结构设计水平的有效提高。因此，在具体的工作中，一定要合理运用概念设计，促进建筑结构设计质量的不断提高。
参考文献：
[1] 郑军辉. 概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J]. 城市建筑，2012，15：13.
[2] 罗文强. 概念设计在建筑结构设计中的运用[J]. 民营科技，2010，04：270+126.
[3] 葛建英. 当前建筑结构设计中概念设计的应用[J]. 价值工程，2014，06：123-124.