建筑结构设计中的概念设计及结构措施

张吉虎

摘要：随着我国城市建设的不断扩大，建设行业得到了很大的发展空间，建筑项目也随之增多，而建筑结构设计就是其中一个重要环节，甚至影响到建筑项目的成功与失败。在当前建筑结构设计中，有许多种设计理念层出不穷，而概念设计就是其中之一，概念设计不仅能优化建筑结构设计，提高承载力和稳定性，还能使建筑结构设计方案更合理、更实用、更具有经济效应。因此，概念设计在结构设计中起着很关键的作用。本篇文章针对建筑结构设计中的概念设计及结构措施进行了分析，希望对相关工作者有所帮助。

关键词：结构设计;概念设计;结构措施

引言

随着现代化建筑行业的发展，建筑结构设计工作也愈发复杂，为了满足现代化建筑行业的发展需求，不仅需要提升建筑结构设计工作的速度，还要保障结构设计工作的质量，因此就要将概念设计融入建筑结构设计工作中。用概念设计先进的设计思想、科学的设计手段和丰富的理论知识来提升建筑结构设计工作水平。并且，将概念设计与结构措施进行有机的融合可以帮助结构设计人员更好的发现设计缺陷、提升设计质量。

1概念设计及结构措施概述

1.1概念设计的含义

如何理解概念设计的含义？（1）要理解“概念"二字的意思，从哲学角度讲，概念是思维的基本形式之一，反映个别事物一般的、本质的特征。人类在认识过程中，把所感知的事物的共同特点抽出来，加以概括，就成为概念。比如从白雪，白纸，白马等事物里抽出它们的共同特点，就得到“白”的概念。（2）概念设计，在建筑结构设计中概念设计是指，结构设计人员在结构设计的过程中根据自身对结构设计理论的理解和多年结构设计经验，以及对本项目所有因素的分析，从建筑物结构整体布局及抗震角度入手对结构设计方案进行概念性分析评估，然后不斷优化以获得一个更加科学合理的结构布置方案。概念设计可以大致分为三部分：第一部分是对结构布置方案进行分析评估，查找方案可能出现的漏洞，并对漏洞进行分析，分析根源和解决措施;第二部分是对结构布置方案进行综合性的分析，用专业知识分析在第一部分找到的漏洞存在的可能性;第三部分是结构布置方案优选，对原方案进行优化重改，直到方案达到最优。

1.2结构措施

结构措施指的是一种具有协同工作性质的结构设计方法。应用结构措施进行结构设计工作的目的就是促使建筑物中的每一根结构构件均能充分发挥出性能优势，且每一个结构构件之间是协同运行、相互配合的。这是保障建筑物结构体系稳定性与安全性的关键。在使用结构措施技术开展结构设计工作时，结构设计人员应对每一个结构构件的使用年限、承载能力、破坏形态及性能损失等问题充分的了解，并且防止出现单一结构构件破坏导致整体结构或局部结构出现严重的失稳或破坏。

2概念设计及结构措施在建筑物结构设计中的应用要点

2.1结构设计人员应明确概念设计及结构措施的要点

目前的建筑行业业主对于设计周期的要求特别苛刻，许多结构设计人员盲目相信结构设计软件所出具的设计结果或凭借自身工作经验而非做系统化的结构计算，这种情况下其所确定的结构布置方案及结构施工图纸势必会造成极大的浪费或隐含严重的安全隐患。这就要求结构设计人员必须明确概念设计及结构措施的要点，并在日常工作中积极应用概念设计及结构措施，从根本上保证结构方案及结构施工图纸的科学合理性。为此，结构设计人员应从概念设计及结构措施设计角度出发对建筑结构设计方案及整体布局进行协调和优化，并采取有效的措施来提升建筑结构安全性。

2.2概念设计在结构设计中的应用

建筑结构设计工作就是通过设计的手段将建筑物的设计特色及特征呈现出来，实现建筑专业的设计需求，并提升建筑物的整体安全性、稳定性和实用性。所以，不同的规划设计方案的结构设计方案是不同的。概念设计就是在结构设计方案确定之前对设计方案的合理性进行分析，然后对施工阶段和使用阶段建筑物结构体系可能出现的问题进行全面的分析与评价，并且通过使用优化结构设计方案的方法解决这些潜在的问题。所以，概念设计工作是建立在建筑物整体基础之上的，该工作体现了结构设计人员的专业功底。为此，结构设计人员在概念设计之前，应对本建筑设计方案进行全面的分析，然后在结构方案建模分析之前确定结构设计大致方向，妥善处理建筑物结构体系与结构构件之间的矛盾，确保建筑物结构体系与结构构件能够在工作之中发挥出性能优势和性能价值。此外，为了提升建筑物结构设计方案的全面性与合理性，结构设计人员应经常对经典设计案例进行学习和讨论，掌握当前世界上先进的结构设计理念及设计方法，切实提升自身设计理念的先进性，并且在日常工作之中能够及时发现设计方案的问题，并且能够在规范允许范围之内对结构布置方案进行优化。

2.3结构措施在结构设计中的应用

结构措施是优化设计方案的关键，结构措施既是概念设计在结构方案优化中的体现，也是保障建筑物正常使用的根本。在结构设计中应用结构措施的要点如下：（1）优选结构体系。通过使用合理化的结构措施确保建筑物结构体系中的关键构件挠度裂缝的使用要求和抗震要求;（2）优化钢结构在建筑结构中的应用，协调钢结构与钢筋混凝土结构之间的应用矛盾，合理搭配钢结构以实现不同结构体系之间优势互补的效果;（3）提升建筑物结构体系的稳定性和承载力。概念设计可以促使建筑物结构设计方案满足建筑规划设计要求和业主单位经济性要求，但结构设计工作依旧需要使用结构措施来保证整体的稳定性和安全性。

3结语

虽然概念设计对于建筑结构设计十分重要，但教育界对概念设计的教育仍然不受重视，导致概念设计的人才并不多，这对我国的建筑结构设计的发展非常不利，因此希望教育界对概念设计教育加大重视，这样不仅有利于促进建筑结构设计质量和水平的提升，还对于保证建筑设计建设质量与效果有着积极作用和意义。

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（作者单位：新疆建筑科学研究院（有限责任公司））