建筑結構設計中概念設計與結構分析

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摘要：建筑結構設計中必不可少的一部分就是概念設計，設計人員在進行結構設計時要注重概念設計，利用自身的經驗和實踐基礎，使用計算機技術和概念設計相結合的方法，提升自己的能力和專業水平，這樣才能使概念設計與其他技能結合的更加熟練，提高整個建筑結構設計的質量。

關鍵詞：建筑；結構設計；概念設計；結構措施

前言

最近幾年建筑行業在我國發展十分迅速，城市化的步伐也在不斷加快，高樓林立，建筑物的數量不斷增多，而且現在的建筑物已經不局限于起初的居住這么簡單，建筑物的功能多樣化，布局樣式也在不斷變化，整體風格更加現代化。在建筑工程中，結構設計這項工作特別重要，建筑的施工都要按照結構設計來進行，結構設計到位的話才能保證建筑的安全，才會使整個項目的意義良好。但是就現在的設計方面來說，仍然存在一些細節問題，所以合理的使用概念設計能使整個結構設計更加完善，能夠有效的避免一些不利的問題，這樣才能夠提高整個建筑設計的品質，相信在各方面人員的努力下能夠使建筑行業更順利的發展，同時也會利于國家的經濟發展。

1概念設計的重要性

如今我國的經濟發展迅速，各行各業都逐步實現信息化管理，電腦和信息技術的使用越來越頻繁，使工作更加便利，工作效率得到很大的提升，這項技術對各行業的發展都做出了很大的貢獻，但是同時也有一些弊端，例如有些設計者在實際過程中全程以來設計軟件，自身思考的能力會下降，出現一些工作誤區的話也不夠及時改正，一個特別好的工程項目離不開人自身的思考，離不開人類的智慧，把長期工作的經驗和軟件技術相結合才能做出更好的項目。概念設計是一種定性化的設計方法，它不需要進行數字方面的運算，而是依據建筑工程中的數據進行分析，在整體結構和分步結構中利用力學關系、實驗數據和實際工程等方法來研究，分析出每個工程的基礎設計構成和設計概念，然后再從整體結構的角度確立結構設計和抗震措施，實現宏觀上的控制。這類設計在目前的行業中所占據的地位是非常重要的，主要的原因有以下幾點，第一點就是當前的設計理論中依然存在很多的不正當的地方，比如在混凝土的相關設計方面，內力計算的前提是彈性理論，但是截面的設計是塑性理論，這種矛盾所造成的后果就是結構和結構的真實力之間存在著很大的區別，為了避免這種問題的發生，在開展工作的時候就需要借助概念設計，相關的工作人員也需要強化結構概念意識，這樣才能對結構的特性更好的分析。在建筑設計的初期，設計的活動是沒有辦法來依靠電腦獲取的，這時候，工作者就需要用到自身的結構的知識來選擇比較合適的方案，因此工作者需要增加本身的結構知識，深入分析不同結構的特點，最終合理的使用他們。

2概念設計在建筑設計中的意義

概念設計第一方面就是可以避免電腦在設計時候存在的不合理的地方，在方案進行設計的階段，相關的工作人員可以用到這種設計的方法有效的避免電腦設計中不合理的地方，根據自身的經驗來進行分析合理的進行選擇，這樣才能夠確保所選擇的方案是最合理的。第二個作用就是可以明顯的提升設計的能力，用這種方法可以明顯的將設計人員的風格體現出來，從一定的層面上可以表示出來設計人員的素養，根據這種方法可以確保設計結果的精確，最后一個作用就是可以確保方案更加的有效，在設計的時候，可以通過這個方法進行很好的構思，在進行比對的過程中做出合理的決斷，結構設計可以讓設計變得更加有效，節省資金，多余的運算量也就會降低。

3概念設計在建筑設計中的具體應用

3.1遵循結構規律

概念設計可以讓我們獲得很多的好處，在使用的時候也必須要嚴格的按照特定的標準來執行，所以如果想要概念設計更好的發揮出來設計的意義，讓概念設計的成就也可以明顯的體現出來，就應該對建筑的體型設計進行概念化，建筑的體型合理的進行修正，讓建筑變得更加的規矩更加的對稱，不管是在質量方面還是在強度方面都可以平衡，采用這種放發可以讓建筑在一定程度上變得更加的合理，有效的避免了部分建筑存在的不合理的現象以及一些位置的剛性過強或者是剛性不足，這些都嚴重的影響到了建筑的質量。建筑結構的布局直接影響到了建筑的抗震能力，如果建筑結構的布局合理，那么它的抗震能力就比較好，設計結構的相關工作人員在初期的時候應該對概念設計的應用進行分析，在進行設計的時候也應該考慮到多方面的因素，根據自身所掌握的概念對結構進行合理的布置，布置出相應的結構方案，所布置出來的方案還應該采用以空間結構概念來控制桿件受力模式的形式，這樣，設計的優點才能夠充分的體現出來。

3.2概念設計在抗震設計和結構體系設計中的應用

概念設計對于建筑物抗震性能也有著直接的影響，在對建筑進行抗震設計的過程中，有很多的構造設計的來源都是概念設計，比如強柱弱梁和底部加強區都是根據抗震概念設計的相關方法來進行的，只有在這樣的條件下所設計出來的建筑結構，抗震的安全性能才能夠得到一定的保障，在一般的情況下，建筑的結構分為水平構件和豎向構件，這兩種構件就形成了空間的架構，豎向構件的作用就是可以承擔水平構件傳來的相應的壓力，這樣就會形成抗壓力體系，抗壓力體系也就會傳遞給基礎，當然，抗壓力體系也是會發生變化的，它的變化就是隨著豎向構件的不同而產生的變化，抗壓力體系的好壞也是直接的影響到了建筑物的質量，這個地方我們應該知道，在建筑結構設計運用到概念設計的時候，需要根據都建筑物抗震等級的要求，來保證抗側力體系的布局科學性，在這個過程中，概念設計就可以對設計的方案以及相應的構件尺寸的合理性進行一定的估算。

3.3概念設計在結構構件設計中的應用

概念設計固然重要，但是在進行施工的時候最重要的還是施工的材料，如果沒有實際的構件材料也是不行的，概念設計在一定的程度上可以讓建筑物變得更加的安全更加的合理，但是還是需要有良好的構件作為基礎來進行保障。構件也并不是一成不變的，也需要根據抗震需求的不同來對構件的標準進行一定的改變，做出相應的調整，因為很多的建筑物它們的結構都是多次超靜定結構，所以在進行結構設計的時候，就必須要設置多道的防線，那么這時候如果在一些地方出現意外情況的時候，就會多一份安全保障，在使用這種方法的時候還需要注意到非結構的構件布局工作，如果對于這類構件不能夠很好的設置時候，就會導致總體的受力受到影響，那么結構的受力水平就會被弱化，所以在進行設計的時候還需要注意的就是細節，如果一些細節不能夠很好的處理，就會在后期出現一些嚴重的問題。

3.4概念設計在應用過程中應該注意的問題

在進行設計的時候還需要注意到一些其他的問題，第一個方面就是要分析好此項設計是否經濟合理，第二方面就是需要選擇更加正確合理的運算方法，要根據具體的情況來選擇更加合適的運算方法，相關的設計人員還需要選擇合理的圖紙，第三個方面就是操控的措施和軟件存在一定的差別，結果也是有差別的，針對這種問題，工作人員就需要合理的對運算數據進行分析，需要根據自己的工作實踐來對數據合理的分析。

如見我國的建筑行業正處于高速發展的狀況，結構設計是建筑行業的一項關鍵的工作，在近兩年也是受到了廣泛的關注，它的意義是非常顯著的，只有做好的結構設計工作才能夠保證整體的性能良好，也可以更加長久的運行。而到了如今結構設計也是頻繁的出現問題，也就產生了很多的負面影響，所以相關的設計著應該對概念設計更加關注。

參考文獻

[1]楊君.試論概念設計在建筑結構設計中的應用[J].商品與質量學術觀察，2014.

[2]徐雙喜.談概念設計在建筑結構設計中的應用[J].城市建設理論研究，2013.

作者:甘德欽 單位:南昌市建筑設計研究院有限公司