概念设计在建筑结构的实践研究

张明鸣

摘要：在目前的建筑结构设计中，很多建筑工程师都使用概念设计的方式，针对于此，本文研究了概念设计在建筑结构设计中的实践。

关键词：建筑工程；结构设计；概念设计；实践

中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2017）05-54-02

前言

在建筑结构设计中，采用概念设计方法有利于优化建筑结构设计方案，结构设计人员要重视概念设计的具体实践。

1建筑结构设计中概念设计的意义

概念设计就是指不需要经过数据的计算，而是根据工程的经验，利用工程设计的基本原则和设计思想进行建筑结构设计，是一种从整体视角出发进行设计的方式，在实际设计过程中要参考整体结构体系和分体系之间的力学关系，同时结合结构破坏机理、试验现象一级震害等，对建筑结构进行总体布置的规划，是一种从宏观控制角度的设计，在计算分析难度比较大或者计算还没有明确的规范的情况中非常适用。在实际的建筑结构设计中采用概念设计的理念，从总体出发进行设计，凭借着概念的近似计算来构思结构体系。虽然采用概念设计不可避免会出现一定的偏差，但是由于其有明确的概念，可以采用简单快捷的手算方法进行准确定性，因此可以使整体方案的构思更加高质和高效，并且表现出可靠性和经济性的优势，在施工图设计阶段的应用非常广泛。

2建筑结构设计中概念设计的原则

2.1合理选择结构方案

在结构方案的选择过程中可以充分发挥概念设计的作用，只有科学合理的选择结构方案，才能促使概念设计顺利实施。在确定最终的结构方案时，要加强对整个建筑工程每一个环节和方面的内容检查，检查要全面，检查的内容应该包括工程的水文条件、地质条件、设计要求、操作规范、施工设备和施工条件等，只有全面了解相关的内容，才能明确要求建筑结构的结构构件，形成良好的结构体系，保证结构体系的构件承载力能够满足要求，从多个结构方案中选择出最切实可行的结构体系和形式。

2.2合理选择计算简图

在概念设计过程中，应该做好简图的选择，只有保证计算简图的可行性，才能进行结构计算。在我国的建筑工程实施中，如果计算简图的选择不够恰当，容易引起各种安全事故，因此，在结构计算之前，一定要选择合理的计算简图，才能保证结构的安全性。在我国建筑工程的设计中，计算机软件应用的越来越多，但是各种计算软件的使用却忽视了人的作用，会出现各种不同的结果，出现软件漏洞问题。因此.就需要充分利用工程师自身的经验，将工程师的经验和计算机软件有效融合在一起，从而选择出合理的计算简图。

3概念设计在建筑结构设计中的实践

3.1建筑场地选择中的应用

在建筑工程场地选择中，可以运用概念设计方法，具体需要综合考虑以下几个因素：（1）地形因素。地形条件会对建筑结构产生较大影响，甚至会对建筑结构稳定性造成很大的制约作用，因此，在进行建筑结构设计过程中，应该综合考虑建筑结构设计要求和建筑实际情况，这样才能够选择出最符合工程建设需要的地形。（2）地质因素。地质因索也会在很大程度上影响建筑结构设计，其会对建筑工程基础结构设计产生较大影响，因此，在进行建筑工程场地选择时，应该对施工现场地质条件因素进行科学合理的评估，确保地质条件能够满足工程建设要求。（3）抗震性因素。建筑结构抗震性会直接影响建筑结构设计水平，因此，在建筑工程结构设计中，必须充分考虑抗震因素，优化建筑工程抗震设计，这样才能够有效提升建筑工程结构设计水平。

3.2优化结构类型中的应用

在建筑结构的设计过程中，采用概念设计理念和方法，可以优化结构类型，选择恰当的建筑结构类型，以确保建筑结构类型能够满足建筑工程项目的施工需求。在实际的建筑结构的选择过程中，面临着很多问题，需要考虑到各个环节中的各个要素，应用概念设计可以优化分析，让建筑工程项目的结构能够和外界环境相适应，从而大大提升建筑结构的实用性价值。从这个方面来看，在应用概念设计时，不仅要考虑不同部件之间的协调性，同时还要从抗震效果和抗风效果等方面进行全面分析，只有这样才能保证建筑结构的合理运用，避免建筑工程在实际使用过程中出现各种问题和安全隐患。概念设计可以选择出最优的设计方案，全面的从整体到局部进行分析。在选择结构类型时，首先要对工程进行全面的调查，对于施工现场的很多因素都要全面分析，体现出概念设计的整体性要求。其次，在概念设计过程中，还需要考虑到用户的实际需求和基本需求，根据用户的实际需求进行具体化的设计，从而提升建筑结构类型的准确性。

3.3协调各部件之间的应用

在建筑结构的设计中，还应该关注不同部件之间的协调性，只有保证不同部件之间的协调性才能确保整个建筑结构能够被正常使用，满足建筑结构的整体协调效果，不仅满足负荷的要求，还能够保证建筑对的可靠性。因此，在结构设计中，部件间的协调性保障非常重要，只有确保部件之间的协调，才能发挥建筑结构的体型、结构体系的应用价值。在设计过程中，采用概念设计的理念，站在整体的角度对不同的部件的作用和价值进行分析，加强不同部件之间的处理和协调，从而确保这个建筑结构的平衡性效果，使其的布局更为匹配，发挥出理想的实用性效果和功能性效果。

3.4结构分析计算中的应用

在建筑结构设计中，分析计算是重要的内容，对于确保整个工程的质量和安全性也是非常重要的。从目前的情况来看，我国的计算机技术得到了快速的发展，并且在很多领域都被广泛应用，建筑行业中也是一样的，很多计算软件都应用到了结构设计的分析计算阶段，通过提升分析计算的准确性来提高工程结构设计的水平。但是，在各种计算软件的使用中虽然可以提升计算的准确性，但是其却忽视了从整体上的视角来进行分析，如果从整体视角来看，当计算机软件选择一个方案和措施之后，会对分析计算的结果造成影响。对于这种分析和计算的过程，就应该从整体角度选择恰当的分析计算软件，而这正是概念设计的基本要求。在分析计算结果的准确性把握中，也可以合理利用概念设计的理念，从而保证分析计算结构能够合理应用。

3.5概念设计其他相关应用

不仅如此，概念设计的应用还能够协同应用各种材料。在结构设计中会使用到各种不同的材料，选择正确合理的施工材料是非常重要的，在设计过程中，采用概念设计的方法，可以围绕不同材料产生的效果进行评价和分析，从而选择出最合适的材料，不仅可以提升材料的使用效率，同时还可以提升建筑结构的安全性和稳定性。此外，概念设计在抗震设计中也发挥着重要的作用，抗震设计是建筑结构设计的重要环节。在设计过程中，可以从整体和部分的关系入手分析建筑内部的力学关系，然后针对合计的力学关系设计出良好的抗震装置，对建筑结构的稳定性进行调整，保证建筑具有良好的抗震效果。

4結语

总而言之，概念设计贯穿建筑结构设计的整个设计过程，其能够准确把握建筑结构设计要求和设计形式，在结构设计中具有很强的实践意义。