摘要：随着经济的不断发展，加速了城市化的进程，对建筑工程的需求量也逐年攀升。在这样的背景之下，工程项目的投资力度，技术的复杂程度都在不断地提升，一个优秀的建筑设计项目的诞生，需要各专业的设计人员共同协作完成。在这其中，建筑结构设计中的概念设计是非常重要的一个环节。本文就建筑结构设计中的概念设计及结构措施展开探讨。
关键词：概念设计；结构措施；建筑结构设计
引言
建筑结构设计不仅技术上要符合规范要求，而且要以建筑美学要求为主，将建筑艺术与结构专业技术相结合，形成一个合理的、创新性的建筑结构体系。从建筑美学的角度上考虑，由于建筑结构设计的形式及类型越来越多，因此必须结合当前的美学元素在建筑结构设计过程中进行应用，这样才能够保证建筑结构形态与结构设计的有效性。概念设计是基于建筑美学元素，从建筑结构的空间形态和结构专业设计上进行分析，来还原建筑设计师与结构工程师之间的互动关系。
1概念设计与结构设计的区别
概念设计是在个人设计经验的基础上，对建筑结构形式的宏观把握。结构设计恰恰与概念设计相反，它是根据概念设计提出的要求，利用力学原理和数学计算结果，将定量计算结果转化为定性的构造要求。概念设计水平会影响到建筑结构的投资金额和施工工期的长短，不合理的概念设计会导致整个建筑物出现结构安全隐患。结构设计主要对建筑结构形式进行优化设计，因计算方法不当或者计算结果有误，容易造成建筑结构局部安全隐患。过去我们过度依赖程序软件进行结构受力分析计算，然后按照软件计算结果开展设计工作，而没有对计算结果的合理性进行分析。概念设计和结构设计二者密不可分，缺一不可。概念设计与结构设计在个人经验、设计过程等方面存在显著差异，设计人员在设计时既要注重结构设计，又要重视概念设计，不断提高自身概念设计的水平和工作技能。
2概念设计在建筑结构设计中的实际运用
2.1对建筑场地选择
在进行建筑结构设计之前，首先要考虑的因素就是场地的选择，这是建筑结构设计的前提。合理的场地不仅可以提高土地的利用效率，还决定着建筑物的经济造价，所以建筑场地的选择非常重要。场地的选择有着许多的要求，要考虑的因素非常多，最主要的有下面几个方面：基础形式，结构体系，建筑退界等。除了这些，在进行建筑物结构设计时，还要确定建筑物的抗震等级，要在选好的场地上进行实地的勘验，避免在危险的场地上进行施工，如果无法避免时，应该在设计前期将这些问题考虑进去，尽可能的减少工程施工的危险性。
2.2科学地选择建筑基础形式
确定建筑场地之后，则应科学地选择建筑基础形式，在进行选择的过程中，应分析建筑场地的地质情况与地形等因素，合理地选择基础形式。通常情况下，在选择基础形式时，往往会遇到以下情况。（1）选择桩基础。如果地基土十分松软或地基土不能够满足拟建建筑物的荷载及变形要求，则往往会选用桩基础，这是因为桩基础可以将上部建筑物的荷载更好地传递到深处承载力较强的土层上。（2）选择桩筏基础。由于建筑物荷载较大，地基承载力较弱，常采用桩筏基础，因其整体性好，能很好的避免地基出现不均匀沉降的现象。
2.3结构体系
影响建筑结构设计性能的因素众多，主要包括建筑设计方案、建筑材料选择、建筑结构布置等。在进行结构概念设计时，应确定合理经济的结构方案，通过合理的布置结构构件，明确水平力的传递路径，实现整体结构的抗震目标。在抗震措施的选择上，应依据设计规范和技术标准为主，确保整体结构的抗震性能满足要求。此外，应对隔震和消能减震设计进行分析，利用主动控制技术，实现对整个建筑结构的地震能量的耗散。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在结构抗震性能设计的过程中，我们可以根据实际工程的经验，确定整体结构的抗震性能要求，从而针对性地采取合理化的防护措施。
3在建筑结构设计中采取的结构措施
3.1结构材料的选择
结构设计在符合抗震要求的条件下，尽可能使用高强度的建筑材料，不仅可以节约工程的造价，同时可以提高构件的延性能力。高强度混凝土不仅致密坚硬，其抗渗性、抗冻性、耐蚀性和抗冲击性等诸方面性能均优于普通混凝土，可减少结构构件尺寸，降低钢筋用量，减轻地基基础的负荷，增加房屋实际使用面积和有效空间，满足建筑的使用功能需求。高强度钢筋与普通钢筋相比，可以有效减少钢筋的使用量，而且高强度钢筋还具有更好的延性、可焊性和冷弯性能，能提高整体建筑结构的安全性。
3.2制定有效的结构设计计划
结构设计对设计人员的综合素质提出了较高的要求，设计人员应具备丰富的工作经验，在专业知识方面应该有一定的积累沉淀，综合考虑建筑功能需求之后，对建筑项目进行合理的设计，这样才能提升建筑的安全性与实用性。此外，在编制施工组织计划时应尽可能参考已竣工项目的经验和参阅行业内资料，充分考虑工程中可能会发生的一些问题，例如不均匀沉降、混凝土开裂等都是时常遇到的问题，必须在设计阶段得到合理的解决，尽可能地避免设计上的漏洞，全面提升工程设计质量。
3.3结构体系与协同工作
概念设计中提到的协同工作被广泛应用到建筑结构体系中，其实就是将结构体系中各部分的结构构件看做是一种相互协调配合的协作关系。基于这种协同工作关系，结构体系的各构件在自身承载力范围内保持上部结构和地基基础的协调，共同维持着整体的稳定性。另外，建筑结构的各种构件还要在承载能力范围内保持耐久性。协同工作在建筑结构设计中，要注重每个结构构件的受力分析，特别是一些特殊的位置，例如受力复杂的转换构件，更应该注重概念设计。对于建筑的结构设计，要满足“安全性、适用性、耐久性”的基本要求，保证结构构件受力的合理性。例如，在框架梁中存在一跨长梁和一跨短梁，这是比较不合理的布置。受水平力的作用和梁线刚度的影响，短跨梁受到的弯矩和剪力较大，配筋结果偏大，这样就容易引起框架梁发生超筋破坏。我们设计人员要提高对设计安全性的重视，熟悉国家的相关规范要求与技术标准，在设计中运用概念设计的方法，不断积累设计经验，确保设计工作的合理性与科学性。
3.4增强建筑结构的抗震性能
在进行建筑场地的选择时，要选择有利于抗震的地段，排除危险或不利的地段。基于地震场地的基本条件，要全面考虑结构发生破坏的各种因素，建立一个合理、经济的建筑结构体系，从而有效提高建筑结构的延性与整体抗震性能。此外，还需要进行多道抗震防线的设计和防连续倒塌的验算，以确保建筑物可以达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防要求，保障人民群众的生命财产安全。
结语
我国经济的快速发展促进了建筑行业的发展，国民对于建筑物的使用要求越来越高，对建筑物的要求也不仅仅满足于使用上的需求，如今人们更加注重建筑物的外观，这对于建筑结构设计提出了更高的要求。在建筑行业中，我们希望用最少的投入，来获取最大的经济利益，这是建筑行业内部的要求，也是建筑行业的最终目标。在这样的背景之下，概念设计被广泛运用在建筑行业之中，概念设计的出现并不是一种偶然现象，而是经济发展的必然产物，概念设计在结构设计中有着自己独特的优越性，逐步被更多的结构设计师所接受。因此，我们要重视概念设计在建筑结构设计中的运用，才能推动建筑结构设计行业达到一个全新的发展高度。
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论文作者:李鸿辉
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第6期
论文发表时间:2019/10/15
标签：结构设计论文; 建筑论文; 结构论文; 概念论文; 建筑结构论文; 建筑物论文; 场地论文; 《建筑细部》2019年第6期论文;