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摘要：随着我国的城市化建设进程的不断加快，在一定程度上也促进了我国建筑行业的飞速发展。同时随着各种设计理念的不断涌现与应用，我国建筑的结构设计技术也日益健全与完善。特别是概念设计的应用，不仅提高了建筑结构的设计效率，同时也满足了不同客户的多样化设计需求。因此，本文章主要针对概念设计在建筑结构设计中的应用进行了分析与研究。
关键词：概念设计；建筑结构设计；应用
引言
近年来，我国建筑规模不断扩大，建筑形式不断推新，大众对建筑结构设计质量提出了更高层次的要求，转变传统结构设计理念成为当务之急。概念设计作为理论与实践的结晶，弥补了传统设计理念的局限性，能够优化建筑结构的功能与布局，对提升建筑结构设计质量具有积极的推动作用。
1概念设计概述
概念设计需要设计者参照设计理论和以往的设计经验对工程布局，在前期阶段，需要设计者从概念性层面判断设计方案是否符合建筑工程情况，以此满足结构设计相关要求。具体来说，概念设计主要包含三个阶段：（1）分析阶段，需要设计者进行前期准备工作，了解结构设计数据是否完整，是否符合建筑结构设计，只有做好分析阶段的工作，对问题进行排查，才能避免模糊概念设计性质，提高设计效果。（2）综合阶段，如果遇到设计方案与建筑结构不相符时，需要设计者根据掌握的专业知识进行修改，使其设计图纸得到有效展现，这样既可以让工程设计更为科学，还能避免设计方案或图纸等出现问题，影响建筑质量。（3）评估阶段，在设计时，设计者往往会设计出多个方案，需要对方案进行评估，选择出最佳的方案，在评估时，可以通过功能模型方式来全面评估，对其中的数据进行有效计算，在确保方案具有可实施性的前提下，提高经济性，节省建筑成本。
2概念设计在建筑结构设计中的作用
2.1转变建筑结构设计思路
概念设计可以有效激发设计人员的灵感，突破传统设计思路的禁锢，摆脱对结构设计规范、标准照本宣科的设计模式，为结构设计注入新的活力。就抗震设计而言，惯用的设计思路大多集中在增强结构抗力上，通过提高混凝土等级及配筋量可以实现，但材料强度、用量的增加势必提高工程造价，在增强结构刚度的同时又加大了地震力，给结构受力带来反作用。运用概念设计理念，可以从基本力学原理出发，把握受力本质，转变设计思路，将设计重心转移到减小作用效应的层面上来，通过消能隔震措施耗散地震能量，有效地解决结构抗震问题。
2.2弥补传统结构设计存在的缺陷
现行的结构设计理论无法精确还原结构的实际受力状态，对空间结构体系也缺乏整体性研究，加上一些结构构件受力复杂，难以进行计算分析，都易使结构设计方案达不到预期的设计效果。与此同时，结构设计软件因其强大的计算功能被广泛应用于结构设计工作中，但部分设计人员在使用中却陷入误区，对于软件计算结果过分信赖，缺乏概念分析及理性判断，导致结构设计方案不合理。立足于概念设计，能够客观、真实地理解结构的工作性能，综合运用明确的结构概念分析受力，弥补设计理论带来的偏差。同时，凭借实践经验对软件运算结果进行合理评估与修正，能够提高结构设计的科学性与适用性。
2.3优化建筑结构设计结果
概念设计的核心任务，是在特定的建筑空间中，用全局概念来设计建筑结构总体方案，有意识地实现结构整体与局部的协同关系。概念设计强化了对结构体系的全面把控，结合设计人员清晰的结构概念及创新性设计思路，从结构体系、受力性能两方面进行完善，可以全面优化结构设计结果，构建出结构设计方案的最优解，有效地保证了结构设计质量。
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3概念设计在建筑结构设计中的应用
3.1在建筑场地中的应用
为了确保建筑结构设计可以顺利进行，在正式设计之前，需要工作人员做好场地选择工作，确保建筑场地符合工程情况，这样才能促进建筑工程可以如期完成。而在此期间，概念设计有着较高的应用价值，例如，在对机械进行选择时，设计者要参照地形情况，了解建筑结构相关信息，这样才能确保机械选择的合理性，能够推动工程实施。另外，设计者还要思考地址因素，有的建筑场地中的土质是软土，在施工时，会影响地基可靠性，所以，必须对场地进行全面评估，让建筑场地与结构设计工作相互协调，提高设计质量。
3.2抗震设计中的应用
地震本身具有不确定性，导致结构在地震作用下表现出的受力特性无法准确预测，若只依靠计算设计，难以满足结构的实际抗震需求。从概念设计角度出发，不仅着眼于结构的整体反应来布局，还兼顾细部构造的加强，避免结构产生局部削弱或过大变形，确保结构具备足够的抗震能力。同时，抗震设防中的“两阶段三水准”设计要求，亦充分体现了概念设计思想，立足于该理念，可以切实发挥出结构良好的形变性能优势，削弱结构的震后损坏。不仅如此，设置多道抗震防线同样是概念设计的重要内容。一个完整的抗震结构体系，应由若干延性良好的分体系组成，并通过延性构件相联系，加上多余约束的设置和结构弹塑性变形，能够加大振动周期，吸收和耗散地震能量，使建筑物获得理想的抗震性能。
3.3方案比选中的应用
一个好的结构设计方案，应实现可靠性、合理性、实用性、经济性的统一，这与概念设计的目标不谋而合。在结构方案设计阶段，应综合考量地形特点、荷载分布、建筑形态、施工条件等指标，遵循概念设计原则对结构布局进行细致分析。与此同时，借助概念近似计算方法，能够快速地对方案进行筛选，确定最优性价比的结构设计方案。总而言之，概念设计以结构总体为框架，在掌握各项设计信息的条件下对方案进行全面研究、多轮比选，是确保设计方案达到预期目标的有效途径。
3.4电算分析中的概念设计应用
随着大数据时代的到来，对电算分析产生了巨大的影响，由于电子计算机在工作时的智能化、长效化、精准化、高效化被广泛应用到建筑的结构设计当中。虽然智能计算机的应用可以提高设计师的工作效率，但由于建筑设计时要考虑诸多可变性因素，计算机并不能够进行有效的应对；同时计算机在进行计算工作时，由于采用的软件不同也会影响计算的结果。因此将概念设计应用到电算分析中，建筑结构设计师根据电子计算机的结果进行分析与判断，从而最大程度的发挥电算在结构设计中的作用。
结语
总而言之，一个建筑项目的施工与后期运行能否顺利开展，取决于建筑结构设计是否经济合理，建筑结构设计是基础。为此，设计单位需合理应用概念设计不断对建筑结构设计进行优化，以此来提高建筑结构整体的安全性与稳定性，同时也需要设计师应用概念设计理念对建筑结构的设计方案进行大胆的创新，尽可能将建筑成本降低，从而节约大量资源与能源，并进一步提升建筑的质量，提高建筑结构整体的设计水平。
参考文献
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论文作者:薛弘泽
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/9/4
标签：概念论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 设计方案论文; 设计者论文; 《工程管理前沿》2019年10期论文;