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摘要：概念设计强调全局考量，即从全局整体构思建筑结构并提出总体设计方案，目的就是追求建筑结构的美观、功能、安全与经济相关内容。如果从抽象角度讲，概念设计是不需要任何具体的数值计算过程的，它也不存在精确理论作为分析条件，仅仅是从整体结构体系与相应分体系的力学关系层面设计建筑造型与内里空间，为建筑确定结构布局，实现各个方面的协调处理与相互关系融合，体现建筑结构设计的科学合理性与创新性。文章对概念设计在建筑结构设计中的意义及应用进行了研究，以供参考。
关键词：建筑结构；概念设计；应用研究
1概念设计在建筑结构设计中的意义分析
1.1对建筑结构设计思路的转变
首先概念设计是能够激发建筑结构设计者灵感的，它能够突破设计者的传统设计思路，摆脱对结构设计的规范教条化内容，为结构设计注入新内容、新活力。如果从当前城市高层建筑设计中的抗震设计角度来看，一般比较惯用的设计思路多集中在强化结构抗力上，或者通过提高混凝土的等级与配筋量来实现材料强化、有效控制工程量，同时保证结构刚度到位。但是这种做法反而会提高工程造价，甚至出现拖延工期的情况。因此施工与设计方面需要转变思路，运用概念设计基本理念从力学原理角度出发，合理把握受力本质，转变设计思路，将设计重心逐渐转移到作用效应层面，通过消能隔震措施消耗分散地震能量，如此可更好解决高层建筑结构的抗震问题，也能为建筑项目建设节约大量成本。
1.2对传统建筑结构设计缺陷的弥补
当前的某些建筑结构设计理论中对精确还原结构实际受力状态这一层面的研究并不到位，在空间结构体系设计方面也缺乏整体性研究，无法有效应对结构构件受力复杂问题，更无法准确计算其中相关内容。在本文看来，某些设计人员可能存在对于软件设计计算结果的过分信赖，导致其缺乏概念设计分析思路而失去理性判断，无法合理规划结构设计方案。所谓概念设计就是要从客观角度出发，尽量弥补存在于结构设计中的种种缺陷与偏差问题。在实际设计中要基于建筑结构设计实践经验对软件运算结果进行合理评估与修正，全面提高结构设计的科学适用性。总体来讲，概念设计应当成为建筑结构设计中的核心任务，它能够在特定的建筑空间内以全局思维考量，做到以面带点，注重结构整体与局部协同关系的有效关联，利用各种结构设计理念技术全面完善优化结构设计结果，构建出结构设计方案的最优解，如此才能保证建筑结构的设计质量。
2概念设计在建筑结构设计中的应用
2.1提升结构延性
建筑抗震设计水平低于地震等级，极易因为脆性破坏，造成建筑倒塌，所以在建筑结构抗震设计中，要提高结构延性，增强建筑结构抵抗能力。可以从以下方面入手：①材料。选择延性材料，此类材料的应用，当发生非弹性变形，或者发生反复弹性变形时，其延性不会明显下降。②杆件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过控制杆件的延性，包括塑性变形与能量收纳与耗散等，提高结构延性，通常从墙肢与框架的柱等方面捂手。③构件。构件的延性指的是某个构件的塑性变形与能量消耗的能力，通过控制墙体或者框架延性，来提高建筑结构整体延性。总的来说，建筑结构延性指的是抗倒塌能力与塑性变形能力。在设计时，可以采取以下措施：①在平面上，增强突变处与转角处等构件的延性；②对于竖向，则可以加强薄弱楼层的延性，比如体型突变处、主楼与裙房相接的楼层等；③增强首道抗震防线部分的构件延性。
2.2提升结构的整体性
建筑结构的整体性较强，能够确保建筑结构在地震力的作用下，处于协调运行的状态，可避免建筑倒塌。采取以下措施：①选用钢结构支撑结构。建筑结构设计中，采取钢结构支撑体系，对提升建筑框架结构中的侧向刚度，有着积极的影响，可以抵抗水平荷载，提升建筑整体强度。与纯框架架构相比，支撑结构稳定性较好，将窗台下方-下层窗户顶部区域位置，作为支撑位置，合理设置支撑，能够达到结构支撑要求。采取环向封闭同一平面，能够提高建筑钢结构侧向刚度，在强震区应用，其效果更为凸显。②抗侧力结构。若建筑结构为多种框架结构形式，应用钢结构，可以承载建筑物竖向荷载与部分横向荷载。采用抗侧力结构，可以按照建筑的各类要求，来选用抗侧力结构。若建筑中桁架高度和单楼层相同，可以利用交错桁结构，来设置上下楼层，确保各单元设置的灵活性。应用此结构，在钢结构平面内，梁柱弯矩较小，侧向位移也较小。
2.3做好倒塌分析
开展建筑结构设计时，采取倒塌分析法，做好建筑倒塌分析，以优化建筑结构抗震性设计，达到抗震标准。可以借鉴超建筑经验，譬如：某超建筑为Ⅷ度抗震设防烈度建筑，在建筑结构设计时，利用倒塌分析法，进行结构设计方案分析，发现采取内嵌钢支撑剪力墙方案，能够有效的增强建筑结构强度。基于倒塌分析，明确此工程采取全支撑方案建设总材料用量可节约11.2%，建筑结构抗倒塌储备能力可以增加14.8%，建筑的抗震性能较好。采取对比各种最小地震剪力系数调整方案，能够明确采取调整地震剪力，开展刚度验算，设计建筑构件承载力，能够获得较好的效果，此方案和提高刚度缩短建筑结构自振周期的方案相比，具有较强的经济性。对于建筑结构倒塌关键位置，能够提高建筑结构整体的抗倒塌能力，此方案的实施，增加钢用量约0.1%。总而言之，在建筑结构设计时，做好倒塌分析，能够准确衡量各类结构设计方案的效果，明确各类抗震措施对建筑结构抗震性能的影响，发挥着积极的作用。
结语
综上所述，在新形势下，建筑结构设计传统理念已经不能吸引人们关注，所以，设计者要转变思维，深入研究概念设计，把其合理内核的思想应用到结构设计中，在提高艺术性的前提下，确保设计数值准确，从而增强建筑结构的安全性与稳定性，以促进我国建筑工程行业的进一步发展。
参考文献：
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［2］张秋岩.基于概念设计在建筑结构设计中的应用［J］.绿色环保建材，2017，09：76.
［3］李丽平 . 浅谈当前建筑结构设计中概念设计的应用［J］. 江西建材，2015，17：44+43.
论文作者:陈基奎
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第28期
论文发表时间:2019/8/26
标签：建筑结构论文; 建筑论文; 延性论文; 结构设计论文; 结构论文; 概念论文; 构件论文; 《建筑模拟》2019年第28期论文;