体育馆建筑属于大型公共建筑,建筑规模大、内部功能要求较高,只有在设计前期进行详尽的结构概念设计才能保证结构设计的合理性、安全性和经济性。结构概念设计是运用人的思维和判断能力,在设计前期从宏观上决定结构设计中的重大问题,使结构物既符合功能要求,又有足够的整体性和抗灾害能力。结构概念设计有别于传统的数值计算设计,是从结构概念入手,从整体上考虑结构的合理性。因此,研究体育馆建筑的结构概念设计问题具有较大的工程使用价值。为此,本研究运用未确知测度方法、弹性力学方法、人工神经元网络方法等对体育馆建筑结构概念设计进行了系统研究。全文的主要研究工作概括如下: (1)概念设计方法的研究。结合体育馆建筑的结构特征,对体育馆结构概念设计阶段的方法进行了研究,提出了体育馆建筑结构概念设计中的几个主要过程,即结构方案评价、主体结构选型、简化计算方法、设计概念和经验总结、结构构造与措施五个过程,并分别对其进行深入研究。(2)基于未确知测度的体育馆建筑结构方案评价方法的研究。体育馆建筑结构方案评价是结构概念设计阶段的主要工作,这一过程主要是评定结构方案的优劣程度,为最终设计方案的可接受性决策或为再设计决策提供依据和支持。本文采用未确知测度的方法,建立了两种结构方案评价模型,即整体方案评价模型和多因素影响下的结构方案评价模型。系统地论述了因素空间、单因素测度与多因素测度的关系,权向量的设置及多因素综合测度的等级识别等方案评价中的关键问题,最后给出了工程应用实例并加以验证。(3)空间网架结构屋盖结构选型的研究。本文对体育馆建筑中常用的空间网架结构形式进行了分析,确定了网架结构在选型时所考虑的多种因素,并对不同类型的网架结构的适用范围和经济性进行了研究。在这一基础上采用弹性力学手段,对正交正放类网架、正交斜放类网架、三向类网架等在矩形、圆形、三角形、六边形等不同平面形式下的内力、位移、动力特性公式进行了推导,并对公式进行了形式上的整合。所得简化计算公式力学概念清晰,形式简单,可满足概念设计阶段的要求。(4)人工神经元方法辅助体育馆结构概念设计研究。在分析了结构概念设计阶段工程师思维形式的基础上,研究了人工神经元网络结构及其工作机理,认为它可以模拟人脑的某些基本特征,并能方便地解决概念设计阶段的某些技术和