黑龙江省机械工业设计院 黑龙江哈尔滨 150000
摘要：随着经济社会的飞速发展，人们的生活水平日益提高，传统的建筑结构设计必将被概念设计这一新的建筑结构设计理念所取代。作为一种创新设计的重要形式，概念设计的优点越来越到的得到了体现，同时越来越多的建筑结构设计师的发现和采纳也使其成为建筑结构设计的重要思想。
关键词：建筑结构设计；概念设计；重要性；应用
1 概念设计的概念
所谓的概念设计一般指不经数值计算，以工程概念为依据，用符合工程客观规律和本质的方法，对所设计的对象作宏观的控制，尤其在一些难以作出精确力学分析或在规范中难以规定的问题上，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。
2 建筑结构概念设计的原则
2.1全面考虑原则
结构概念设计时，首先根据建筑的要求，保证结构方案的合理化。结构选择时应结合当地固有的自然条件和人文条件、地表结构类型及荷载情况、相邻建筑物的影响、施工条件限制等多种因素进行综合分析，最后提出合理的方案。
2.2选用恰当的计算简图
结构计算是在计算简图的基础上进行分析的。选择恰当的计算简图是确保结构安全的重要条件，―个选用不当的计算简图将会导致结构事故的发生。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的刚接或铰接点，但与设计简图的误差应在允许的范围之内。
2.3优化选型的原则
根据环境的因素、建筑的功能选择合适的结构体系，例如框架结构、剪力墙结构、网架结构、壳体结构、悬索结构等。在符合使用要求的前提下优化结构布置，平立面要求规则、对称，具有良好的整体性。
3 概念设计对于建筑结构设计的意义
3.1 采用概念设计具有创新性
目前，工程师在结构设计中仍然停留在参照以前的设计、依靠规范的设计手册，运用设定好的计算机编程采用传统的设计模式进行设计，导致出来的设计方案没有新意，而采用概念设计恰恰可以避免这类问题的发生，工程师可以依据自己多年的经验展示自己的设计理念和设计思想，从而使设计别出新裁。
3.2 采用概念设计可以提高设计水平
采用概念设计可以有效的彰显一个设计师独特的设计风格和韵味，从侧面可以看出设计师的设计水平，同时利用概念设计分析技术，可以有效的发现问题的根源所在，使最终的计算结果尽可能准确。
3.3方案更完美
概念设计可以在建筑设计的方案阶段有效地对结构体系进行构思、比较并最终做出选择。由概念设计所得到的方案往往概念清晰、定性正确，这一方面能避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，同时也使概念设计具有较好的经济可靠性能。
4 概念设计在建筑结构设计中的应用
4.1合理选择利于建设的建筑场地
建筑场地的选择是必经阶段，一个合理的选择会为后续的整个结构建设起到至关重要的作用。建筑场地的选择应注意以下几个要素：建筑的边界，保护的距离，防火、日照、防噪等的间距、建筑的高度控制、通视要求、对现有地形进行分析等等。同时要对建筑结构体系中的场地进行选择，要选择抗震系数高的，尽量避免在抗震系数低的地段进行建造，如果实在没办法避免，应该想办法降低危险系数，这些都必须在建设之前做好准备。
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4.2合理选择建筑基础
一般常包括有桩基础，箱形基础和筏形基础这三种建筑基础形式。
（1）桩地基：普遍应用于地质松软并且负载较大的多层建筑结构。使用天然地基无法足够承载时，而采用桩地基可将荷载由上部结构传送到下部坚实的持力层。
（2）箱形基础。箱形基础广泛应用于高层建筑中，其整体刚度适当，可以将荷载通过上部结构均匀地传至下部基础中，从而使结构组成良好地得以嵌固，并且降低了箱基不均匀沉降的问题，增强了建筑物的抗震抗灾承受力。
（3）筏形基础。该基础适用于低承载力地基、大荷载上部结构的建筑工程。其特点是刚度大结构整体良好，可以将上部结构的超荷载有效地进行分散从而将基地的压力有效的调整并解决不均匀沉降的问题。
4.3合理选择结构规则和对称的建筑主体
上述的选择场地和建筑基础是建筑的基础，其主体建筑才是结构选择和建设的重中之重，其选择必须合理、简单、对称，从布局上要求合理性有利于减小其扭转力，使非结构件的工作状态得到稳定和加强，较少耗材从而节约成本。通常建筑结构的对称是指抗侧力主体结构的对称，通常选择时可以选择对称的平面结构如简体框架结构和剪力墙结构等。
4.4合理设计抗震抗灾防线
作为一个建筑最基本的要求就是必须具备良好的抗震和重力承载的能力。设计中应设计多道抗震防线避免和消耗地震发生时的破坏性。可以采用适当的控制结构动力来减轻建筑物受震动时破坏程度。若建筑结构遭受强烈震动的时候，通过赘余杆件的变形和屈服可以耗散地震的能量，同时可使赘余杆件停止工作从而将避开共振效应，使整个建筑结构过渡到另一种稳定的体系。
4.5合理选择结构刚度
设计中选择的建筑结构必须具备一个适当合理的刚度，同时也是建筑结构设计中的不可忽略的指标之一。选择合理的结构刚度，可加长结构的基本自振周期，从而减小地震作用的危害。合理的结构刚度，主体承受的水平力，倾覆弯矩，地基基础负担都能有效的减少，从而配置合理数量的建筑构造材料，减少耗材。
5 建筑结构设计中主要结构措施
5.1 建筑结构体系和协同工作
协同工作概念在工业产品的制造和设计中广泛地应用，主要的含义是针对任意一个工业产品，在没有充分达到使用寿命规定的时间，在生产过程中每一个结构构件倘若出现损害，都会造成机器的非正常运行。但是在工程建筑结构设计中，协同工作通常是指在工程建筑过程中每一个构件都可以发挥其自身作用，还会和工程建筑中其他结构构件相互配合。这不仅要求工程结构构件具有一定长的使用寿命，同时还需要构件所承受的荷载力保持一致，不能出现长期受力不均的现象。在建筑工程中，进行多层结构设计时，短柱现象要尽量的避免，这样在相同建筑平面中，其承载的能力会逐渐的增多，随着高层建筑不断的增高，其出现短柱的可能性也会增加。
5.2 建筑材料的利用率
进行建筑结构设计的过程中，采用协同工作对建筑结构的稳定性能明显的提高，同时对建筑材料的利用率能有效的提高。在我国，进行建筑结构设计时，要坚持采用最少的投入，保证最大利益的获得。要保证建筑结构设计的合理，对建筑材料的使用要特别的注意。
6 结语
总之，概念设计，总体上来说是整体设计的理念。要求设计师从宏观方面入手，系统的分析设计中的诸要素，采用科学的方法完成设计作品。只有对概念设计的理念有一个深入的了解，才能正确的处理可能出现的问题，设计出最符合要求 更安全，更经济，更高效的作品。
参考文献：
[1]杨东.概念设计在建筑结构设计中重要性探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（16）.
[2]范文勇.结构概念设计在建筑结构设计中的作用分析[J].中华民居，2013，（27）：35-36.
论文作者:党修玉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签：结构论文; 建筑论文; 概念论文; 建筑结构论文; 结构设计论文; 简图论文; 荷载论文; 《基层建设》2018年第5期论文;