试论概念设计在建筑结构设计中的应用分析

汤兰

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是十分单调的，其与社会的发展形势也是无法相适应的。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。文章便对概念设计的概述、概念设计在建筑结构设计中的重要性以及建筑结构设计中概念设计的具体应用三个方面的内容进行了详细的分析和探讨，从而详细的论述了概念设计在建筑结构设计中的应用情况。

关键词：建筑结构设计；概念设计；重要性及应用

1 概念设计的概述

1.1 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。

1.2 概念设计的发展情况

在各项设计活动中体现概念设计时，有时概念设计是有意识的体现，而也有一些时候，概念设计却又是无意识的体现，随着科技的不断发展，各类项目的设计内容也变得十分复杂，那么这就对设计活动提出了更高的要求，因此，在设计过程中较好的应用概念设计就显得十分的重要和必要了。然而，在推广概念设计这一理念时，由于研究人员是属于不同的行业的，所以对于一些问题，大家也是无法达到完全的一致的，在具体的理解上也是存在着一定的差异的，可见，我国的概念设计领域还处于一个刚刚起步的时期。现阶段，信息化时代已经到来，计算机的应用也变得更加复杂，那么就应进一步的推广和应用概念设计。现阶段，市场上很多的新产品都是在概念设计的基础上研制成功的，其发展前景还是较为乐观的。

2 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。

3 建筑结构设计中概念设计的具体应用

3.1 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。

3.2 电算分析中概念设计的应用

现阶段，全球都已经进入到了信息时代，计算机技术已经应用到我国的各行各业中，同样的在建筑行业中，计算机技术也得到了广泛的应用。从实际的效果来看，计算机技术确实减轻了设计人员的工作负担，然而在很多因素的影响下，计算机软件本身却也是存在着一定的缺陷的，不同的软件，其具体的缺陷情况也是有所区别的。所以，如果没有采用合适的计算机计算软件，那么对其计算结果会产生极大的影响，所以也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了相应的结果后，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。

3.3 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資料，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。

4 结束语

通过以上的论述，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

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