概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用

蔡淑静

摘要：伴随社会经济的飞速发展，建筑行业的进程正逐步加快。建筑结构设计是该行业的重要工作内容，而概念设计、结构措施是建筑结构设计的两个重点内容，设计方案选择对工程施工过程和使用期间的质量控制有着极其重要的作用。提高建筑结构设计的科学性和合理性有助于维持建筑行业的延续性发展。因此，概念设计与结构措施在建筑结构设计中的综合应用有助于提升其设计能力，进而促使该行业发展更稳健更快速。本文就概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用进行分析，旨在为今后的建筑结构设计提供参考。

关键词：概念设计；结构措施；建筑结构设计；具体应用

伴随国内经济的持续发展，国内的城市化建设进程也在逐步上升。因此，需不断提高建筑的技术要求才能匹配人们的经济生活需求。建筑质量和人们的生活质量互为影响，建筑结构设计在保证其使用性能的同时还能直接影响其美观效应。建筑结构设计是建筑设计的基础，概念设计和结构措施有助于健全该项技术，并不断创新其施工过程，促使提高该项设计水平，进一步实现国内相关行业的持续发展。

一、概述

（一）概念设计的含义

当数值不需要计算，其计算过程中没有明确的设计规范或者状况分析过程中不涉及精确的理论体系，如综合分体系与整体结构体系的力学关系、结构破坏机理等，从全面大局的出发点设计其结构，此类设计就叫做概念设计[1]。

（二）概念设计在建筑结构设计中的重要性

对于建筑结构设计而言，概念设计不可或缺。概念设计在其中的合理运用有助于健全设计理念和设计结果，同时还能促使结构工程设计师获取更多的实践经验。但是，对于建筑结构设计的具体应用过程而言，大部分设计师都只是在设计手册和规范的权限内进行设计，不敢接受新技术挑战的同时还不能对该项设计进行创新，以至于其设计水平停滞不前。并且，该项设计理论和计算机理论中经常会产生计算结果不匹配实际结果的现象，借此需要通过概念设计措施优化结构构件设计。对于结构设计工程师而言，在自身经验的基础上全面应用概念设计有助于提高设计方案的安全性、可靠性、经济性和适用性，进而促使其设计方案更合理，设计任务完成得更出色[2]。

（三）概念设计与结构措施之间的关系

从宏观角度来看，设计师的自身经验是概念设计的基础，在研究建筑物各方面性能的过程中拟定结构框架，促使其获取最佳的合理耐用性。从微观角度，该项设计的力学分析、设计原理和整体要求是结构措施的依据，在此基础上，可将定量设计中的配筋、稳定性、内力以及变形等问题进行定性设计转换。如果建筑物的概念设计合理性不足，则不能达到通过进行结构措施进而提高安全性的目的；如果结构措施合理性不高，则有可能无法匹配设计要求[3]。因此，该项设计除了对建筑结构施工进度产生直接影响之外，还能导致其造价水平出现变化。

二、在该项结构设计中的应用概念设计

（一）用来选择建筑场地

1.地形因素。由于地形差别导致其对建筑结构出现影响差异性，且其在大部分条件下引发的制约性较强。因此，对于建筑结构设计过程而言，需全面顾及其设计要求和建筑实况，从而促使其地形的选择过程中合适度最高、综合性最强。

2.地质因素。建筑结构设计方案的选择通常会遭受地质因素的影响，尤其会直接影响其基础结构设计。所以，对于建筑场地的选择过程而言，着重提升其评估和分析的全面科学合理性，有助于促使其在匹配建筑施工要求的条件下选择合适的施工场地地质。

3.抗震性因素。因为抗震性能可直接影响其结构设计能力，所以有效保证其结构自身具备的良好抗震性能，才能提升该建筑的安全使用性。所以，建筑场地的选择过程中应提高概念设计的合理应用性，从而尽可能避免出现不符合要求的建筑操作。

（二）应用于基础设计

對于建筑结构的设计人员而言，首先需注重建筑物所在的地理条件和实际结构构造，然后再全面按照该项设计的设计原则挑选出基础类设计。比如筏型基础和箱型基础等。对于箱型基础的实际应用过程而言，除了需要全面保证建筑物的负载水平之外，还需保证其和地基之间形成及时、匀速地传输，进而确保地基不会出现不均匀沉降情况，同时还能促使其附近土体之间形成相互协调的状态，从而促使其抗风、抗震水平得以提高[4]。对于筏型基础使用过程而言，建筑物上部通常会出现载荷较大的现象。

（三）应用于高层结构设计

对于高层建筑设计而言，一旦其承担水平载荷就会导致该建筑出现结构侧移，进而引发更多难以解决的问题。因此，相关设计人员需对该现象予以足够重视。对于结构设计工作的实际进程而言，设计者需以概念设计基本原则作为遵从依据，在顾及具体要求与标准的同时确保提升其抗侧力体系的选择科学、合理性。在其分析过程中，除了全面考虑该建筑物附近的地理位置情况、结构情况之外，还需对其建造过程中出现的风向、空间布局等影响因素进行分析，从而促使其结构设计实际开展过程中确保其竖向载荷和抵抗力的同时还能寻找出其他方法对该项能力进行提升。概念设计基本原则的合理运用，有助于提高其结构抗震水平，进而以简单、规范的要求确保其平面结构。

三、概念设计和结构措施在建筑结构设计中的应用

对于建筑结构设计的应用而言，概念设计和结构措施之间的互为协作作用有助于提升其结构设计效果和质量。该项应用全面发挥建筑构件及其结构体系的相关职能，促使每一个构件之间互为协调地匀速承担载荷，进而促使其支撑水平得以提高，获取更多使用年限。对于建筑行业的未来发展而言，全面知悉其材料特性至关重要，建筑设计在此基础上实施，除了可促使其施工过程中全面提高其材料利用率之外，还能推动各施工环节之间形成互为协调关系，进而促使施工过程开展地更加顺利，加快其施工进度；提升建筑结构设计应用中两者的配合度有助于促使该建筑物的设计和施工环节相互配合、和谐发展，进而促使其行业发展前景越来越广阔。

四、结束语

伴随国内建筑设计工作质量的前进发展，其行业发展速度也在稳步上升。但是，对于其发展过程而言，传统建筑理念已经不符合现在的时代发展，我们务必要对其设计过程进行创新，提升其结构体系合理性，在有效提高材料利用率的前提下运用概念设计与结构措施促进建筑结构设计发展。

参考文献：

[1]崔勇.建筑工程设计中提高建筑结构安全性措施[J].山西建筑，2017，43（21）：30-31.

[2]樊兴.探讨某高层建筑框支-剪力墙结构设计与应用[J].城市建筑，2017（2）：77-77.

[3]陈春春.基于幕墙设计中结构概念设计的若干思考[J].装饰装修天地，2017（13）.

[4]陈世杰.基于性能的某超限高层建筑抗震分析与设计[D].深圳大学，2017.

（作者单位：浙江绿城六和建筑设计有限公司）