关键词：建筑结构设计；概念设计；优化应用
引言
目前时代的发展使得计算机的应用范围越来越广泛，其应用虽然使得设计建筑结构的工作更加方便，对设计结构的效率和质量进行提升，但同时也会使得设计人员对计算机越来越依赖。许多设计人员在设计建筑结构的过程中，都认为只需要保证设计标准规范就可以，因此其设计的结构合理性、经济性以及整体性都远远不够。对此，就需要对概念设计的应用进行重视，从而对建筑结构设计水平进行提升。
1建筑结构设计优化方法的特点和定义
阐明建筑结构设计优化方法，是其建筑房屋结构设计的基础。建筑结构设计优化方法，就是在保障施工安全及实用性的基础之上，进行包括设审美学、艺术学、和设计学的重要学术的综合方式，应用于对建筑结构的合理规划和审美展现。而其设计范围包括房屋建设的功能和目的，在其基础上进行设计时，也要同时考虑房屋建设的综合因素，包括美观性、安全性、方便性、实用性、经济性等特点。建筑结构设计优化方法具有较为明确的特点，一方面在艺术审美角度上设计理念包含了，设计学、审美学、艺术学等多门学科的优化方向。而且在优化方法中具有很强的美观性。另一方面根据房屋特点进行设计优化，体现出现代建筑的实用性，在居住环境上给使用者带来舒适服务。而且具备相对的环保理念，将其优越的低碳环保设计方向优化的整体建筑之中。不仅是对生态环境的保护，也是对城市建设的改善。而其中优化方法注重安全方向上的设计，从而在住宅七十年产权内，将结构设计为使用者能够长期居住的安全建筑。在其经济性的优化方向上，保障房屋质量的同时，最终降低成本的优化方式，为建筑企业带来经济效益。最后由其科学性的设计优化方法，带来创新型的建筑理念，从而在保障各方面建筑安全性能的同时，设计师为建筑结构注入现代的设计元素，从而丰富建筑本身对现代社会的创新价值。
2概念设计的原则
（1）科学合理选择结构方案：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）计算简图的选择：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应用
3.1结构模型设计的优化措施
建筑结构模型设计的设计优化措施主要包括两个方面：（1）选择变量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计师在进行建筑结构设计优化时，可以将任何影响设计方案的数值作为设计变量，例如工程目标控制参数（包括结构造价参数与损失期望参数等）和约束参数（包括结构可靠度参数）等。如果设计师选择影响因素少或者变化的幅度较小的参数作为变量，将会降低房屋建筑在结构设计、计算与编程等方面工作的难度，帮助设计师找到满足设计要求与目标的相关数据。（2）确定函数。设计师需要在很多组较为相似函数中，选择出最为合适的一组函数，保证其房屋建筑钢筋与横截面尺寸符合设计要求，并分析所选函数的性质，最大程度上降低房屋建筑的建设成本。
3.2计算分析在建筑结构设计中的应用
计算分析是建筑结构设计中非常重要的一个部分，随着设计软件的应用以及计算机技术的发展，分析计算也越来越重要，建筑结构设计水平会直接受到分析计算准确性的影响。所以需要在设计建筑结构的过程中重视分析计算，通常情况下计算机技术在设计建筑结构的过程中能够对计算分析的准确性进行很大的提升，然而分析计算的结构也会受到计算机软件选择的影响。所以，首先需要围绕着分析计算的流程，对分析计算软件进行选择，其选择也能够将概念设计的要求体现出来。除此之外，只有在对概念设计理念进行充分应用的基础上，能够合理应用且准确把握分析计算的结果，从而科学合理的应用分析计算结构。
3.3概念设计在协调各部件间的应用
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上部建筑结构的优化应用
房屋结构的上部优化过程中，应当合理规划剪力墙的设置，从而使剪力墙具有均匀的质量。从而在同一楼层内的几何中心与刚度中心能够重合，以便于提高结构的抗震和抗风力能力，使不利影响降低到可以控制的最低水平，最终保障房屋建筑的工程质量。假设房屋类型较为适宜，应当增加剪力墙的肢长，使房屋的使用空间得到优化，从而减少墙肢的数量，保证房屋室内美观的同时，也减少了建筑材料的使用。这样的优化方法不仅能够保证房屋质量，而且能够实现建筑资源的节约。但是需要对当地环境进行严格的勘察，如果当地的区域地质情况并不理想，就需要以房屋的抗震标准为控制前提，进行建筑优化方案，那么也就不能使用大开间的剪力墙优化设计方案。
3.5对于电力设施的优化应用
房屋结构的优化设计中，其电力设施是尤为重要的一环，不仅是供电系统的优化，也包括居民日常电梯的使用。电梯作为全天候 24 小时应用的楼宇设备，其构件和电线对楼体结构造成很多孔洞，所以在设计电梯房的过程中，必须考虑电梯周边墙体的强度问题，以确保其在安全使用范围内，保障电梯房的质量安全。大部分电梯电缆线使用的是金属芯。在进行布线设计时，应当在墙体上面预留通道，保证电线不外露，使电力设施的达到安全性和协调性。
结束语
本文就建筑结构设计中概念设计的应用进行了探讨，首先介绍了概念设计的内涵，随后阐述了建筑结构设计中概念设计应用的原则，最后分析了建筑结构设计中概念设计的应用。作为设计思想进步的成果，概念设计会逐渐变为今后建筑设计中的主要思想，并广泛应用到建筑结构设计之中。
参考文献
[1]李志刚．关于建筑结构设计中概念设计与结构措施的分析[J]．低碳世界，2016（3）：123-124．
[2]龙远盈，乔莹．浅谈结构优化设计技术与其在房屋结构设计中的应用[J]．科技创新与应用，2013（8）：96－98．
论文作者:周利钢
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/14
标签：结构设计论文; 建筑论文; 结构论文; 建筑结构论文; 概念论文; 简图论文; 房屋论文; 《建筑学研究前沿》2018年第26期论文;