概念设计在建筑结构设计中的应用

罗丹

（贵阳市城乡规划设计研究院 贵州贵阳 550001）

概念设计在建筑结构设计中的应用

罗丹

（贵阳市城乡规划设计研究院 贵州贵阳 550001）

近些年来我国建筑行业取得了一定的发展成就，随着社会经济的不断发展，对建筑结构的设计形式和质量有了更高的要求。为了使其满足社会发展形势的种种要求，必须对设计形式进行分析，结合建筑形式具体要求对其进行设计。传统的结构设计形式比较单调，和当前社会发展形势有一定的差距，概念设计的形式符合建筑设计形式的要求，能有效的处理建筑结构中存在的问题，同时保证设计工作贴近人们的生活。在本文中将以概念设计的概述为研究点，结合实际要求，对具体设计形式进行分析。

概念设计；建筑结构；具体应用

随着当前建筑产业的不断发展，人们对建筑结构设计形式有了更高的要求。在此背景下，概念设计以其独特的设计形式不断扩展应用范围。概念设计在手段、思想及方式方面为建筑结构提供了科学有效的技术平台。在后期设计过程中要求设计人员对设计形式有一定的了解，优化设计形式，使其满足具体控制体系的要求。概念设计是建筑结构设计中的一种区别于理论设计的方法，尤其针对那些比较难以精确计算的问题，可以根据架构体系和力学关系等设计原则进行总体设计和控制，必须将其灵活应用到建筑设计中。

1 概念设计的发展

在各项设计形式的要求下，概念设计突破原有设计形式的限制，以技术形式为主要控制标准，体现了丰富的设计内容。在具体控制中要对概念设计进行推广，并明确该设计形式的作用。但是当前在概念设计的后期应用阶段，受到的干扰因素比较多，导致概念设计的应用效果差强人意。在具体理解阶段，现有的概念设计处于初期发展阶段，随着计算机技术的不断应用和发展，必须对技术形式进行分析，不断推广概念设计的应用范围。在市场经济的影响下，对概念设计有了新的要求，要满足不同发展形势的要求，不断扩展其领域和范围。

2 概念设计概述

2.1 概念设计的概念

所谓概念设计指的是在不利用数值计算的前提下，对实际内容进行详细的分析。在概念设计过程中，必须从抽象到具体、由粗犷到精细、从模糊到清晰各个阶段进行系统的设计。其次必须明确概念设计的范围，发挥设计形式最大作用。

2.2 概念设计重要性

在建筑结构后期设计和应用阶段，概念设计形式发挥了巨大的作用，以下将对概念设计的重要性进行分析：

（1）保证计算结果的正确性

概念设计主要是以计算机设计形式为主，在后期设计和干预过程中弥补了原有设计形式的不足。采用计算机对建筑结构进行优化分析的过程中，需要提前对干预方案进行分析和审核，保证其后续设计的合理性[1]。

（2）优化设计形式

为了使设计形式符合建筑机制的发展要求，必须灵活应用概念设计形式，发挥该设计形式最大化作用。设计师必须掌握结构设计理念，具备清晰的设计思路和设计理念，避免出现结构混乱的情况。如果在具体设计过程中出现设计失误或者其他情况，则必须灵活应用概念设计模式，充分理解设计形式的种种要求，并在最短的时间内找到问题的所在，实现合理的控制。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[2]。

（3）减少设计程序

在建筑结构合理化设计的过程中，概念设计需要提前对设计形式进行分析，明确具体发展形势的要求，并在后期应用和扩展阶段减少干扰因素的影响，实现合理化控制。在后续设计阶段，对设计理念和应用形式有全面的了解，保证结构设计形式的合理性和完善性，进而防止出现设计错误的情况。

（4）提升设计人员的设计能力

在概念设计的要求下，要求设计人员严格遵循已有设计形式的种种要求，在条件允许的情况下进行设计。基于原有设计领域存在的种种问题，必须明确设计形式的种种要求，不断强调设计原则的指引，进而保证设计形式的合理性和稳定性。

3 概念设计在建筑结构设计中的具体应用

基于现有设计形式的特殊性和复杂性，在后续应用和干扰阶段必须对设计形式进行细化分析，使其适应建筑体系的总体性要求。工作人员必须认识到概念设计的具体设计要点，结合工程设计形式的实践要求，对其实现合理化控制。

3.1 概念设计在建筑抗震系统设计中的应用

在对建筑结构进行合理的分析和应用阶段，要求相关工作人员结合实际发展形势的要求，确定混凝土的等级要求。初始尺寸对设计形式有一定的影响，在前设计阶段要计算出结构的实际刚度，根据具体设计形式的要求，计算出整体地震力。由于配筋数量及相关设计形式的特殊性，结构刚度、地震力及配筋形式差距比较大，必须以建筑形式的硬性要求为基准，实现结构形式的合理化控制。如果在系统控制阶段盲目的增加钢筋数量，会对后期设计系统造成影响，进而对设计体系构成威胁。因此在具体抗震设计阶段，必须对概念设计思路进行细化分析，不断扩展设计思路。设计人员要应用到创新思维，不断扩展设计形式，进而达到理想的设计效果。此外抗震设计形式的优化设计，能提升建筑的质量，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]。

3.2 概念设计在电算分析中的应用

当前我国处于市场经济发展阶段，主要以信息化发展形势为主，近些年来计算机技术取得了广泛的应用，在建筑设计阶段应用该设计形式能满足后续设计形式的要求，实现系统的合理化控制，进而优化设计形式。但是由于多种因素的影响，计算机软件应用技术存在很多问题，如果不及时对其进行调整，则会出现系统设计失误的情况，直接对建筑结构后续设计体系造成影响。应用概念设计形式，能满足计算机设计形式的相关要求，对数据形式和结构进行详细的分析。在后期干预应用阶段，设计人员必须不断提升自身专业知识。其次要对具体设计形式有一定的了解，凭借自身专业知识和多年实践经验，对具体结果进行计算，进而不断提升计算结果的准确性[4]。

3.3 概念设计在方案选择中的应用

设计方案是影响实践结构的重要依据，在后期设计阶段，要考虑到干预因素的影响。在方案选择阶段必须充分对地质条件、施工条件、荷载分布情况以及结构类型等因素进行详细的分析，结合实践发展模式的种种要求，实现设计形式的合理化控制。设计人员在方案选择中必须明确不同单元结构的形式，采用概念设计的过程中，要发挥现有设计形式的作用，如果出现异常情况，则要以应用条件为基准，实现系统的合理控制。在具体设计阶段为了达到理想的设计效果，设计人员除了掌握方案设计要点之外要兼顾到盖面设计形式的具体应用。应用概念设计思想时，应尽可能的发挥地基的潜力，在条件允许的情况下还应进行变形验算工作。基于方案设计的重要性，建筑结构设计工作人员要认识到结构设计形式的种种要求，不断扩展应用领域，发挥现有设计形式的优越性，实现合理化控制[5]。

3.4 重视结构体系的协调设计

在概念设计优化设计阶段，现有的概念设计形式在建筑结构系统应用阶段有着广泛的作用，必须对结构内部形式的要求及相互作用机制有一定的了解。在协调工作形式的要求，为了对结构形式进行分析，必须使其满足荷载力的要求，起到共同承担的作用。当前随着高层建筑设计形式的不断优化，会出现很多细节问题，为了对结构体系进行细化分析，在设计阶段要保证荷载力的一致性，在抗侧力结构的要求下对其进行优化分析，进而达到理想的控制效果[6]。

4 结束语

基于现有设计形式的特殊性，在后期干预和设计阶段必须满足整体设计形式的要求，适应建筑形式的发展方向，进而促进结构体系的进一步优化设计。随着建筑行业的不断发展，在整体设计阶段，要从自身发展形势入手，设计出更为合理的结构体系，并且将其应用于后续结构设计形式的要求中。相关工作人员必须对现有设计形式进行分析，发挥实践和理论基础的作用，不断提升结构设计的可靠性和创新性。设计方案是影响设计效果的重要要素，必须将概念设计形式应用到整体设计阶段，发挥技术形式的要求，进而促进我国建筑设计行业的可持续发展

[1]吴爱菊.结构设计中的概念设计与应用[J].温州：温州职业技术学院学报，2011，02（2）：99～101.

[2]许燕禄.概念设计在建筑结构设计中的应用[J].广东土木与建筑，2012，10 （02）：78～80.

[3]蒋新梅.论高层建筑结构设计之常见问题的分析[J].四川建材，2011，02 （02）：670～671.

[4]柳强，王玉玲.浅谈概念设计在结构设计中的运用[J].新疆化工，2011，09 （01）：90～91.

[5]陈刚.建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].广西大学学报（自然科学版），2014，08（13）：499～501.

[6]于应平.浅议建筑结构设计中的概念设计[J].黑龙江科技信息，2012，08 （13）：230～231.

TU318

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1673-0038（2015）24-0057-02

2015-5-26