摘要：概念设计是指通过分析客户的需求，进行产品的设计，概念设计是设计的全过程，包括产品的初步设计和修改以及最后的设计，使产品逐渐精细化，具体化，进而使客户的满意度达到最大。建筑结构设计很关键，设计效果会直接影响到结构是否能在诸多负荷作用下，依旧稳定可靠，也会关系到建筑整体的使用周期。概念设计理念的问世，使建筑结构设计要求得到了满足。
关键词：概念设计；建筑结构设计；应用
建筑结构设计人员只有准确领悟概念设计的内涵，才能将其与建筑结构的每个方面的设计结合在一起，使其设计在保证质量的前提下，不会出现设计变更，最终能使建筑结构产品顺利施工，顺利竣工。本文主要针对概念设计在建筑结构设计中的应用进行研究。
一．建筑结构设计中概念设计的原则
1、结构的简单性
在产品设计中应用概念设计理论，就是使产品设计不繁冗复杂，也能达到低成本高质量的目的[1]。在建筑结构设计中，也是一样，概念设计应遵循结构简单化的原则，设计师应对结构受力图进行研究，主要研究结构所承受的负荷来源以及大小，以便考虑将传力路径简单化的方法，如此，结构也简单许多，但承受荷载的极限值不会降低，且即使在地震作用下，结构依旧能保持稳定。
2、结构的整体性
建筑结构包括主体结构和子结构，主体结构虽然承担了大部分的负荷，但并不是全部的负荷，所以建筑整体保持稳定可靠，还要依赖子结构承受一部分负荷，这负荷就是竖向侧力以及建筑结构产生的惯性力。对于建筑产品来说，整体建筑承载力要远远大于分部承受极限，所以在运用概念设计理论时，要死建筑结构设计遵循整体性原则。
3、结构的规则性和均匀性
结构有规则，在各方面的设计都很均匀，这首先使建筑结构的重心稳定，即使在外力作用下，也能保持原来的形态，不歪斜、不倒塌。其次，使建筑结构整体传力路径设计规则、科学，使所有负荷得到了均匀承担，这样就不会导致某部分受力过多，达到承受极限而产生破坏问题的发生。对结构的刚度、强度以及建筑物的分布质量进行规则化、均匀性设计，会使建筑结构整体稳定可靠[2]。
4、优化选型原则
基于概念设计的理论，使建筑结构在基本构件特征保持不变的前提下，对其布置形式进行重新设计，使整体结构性能的得到最大程度优化，使结构承担负荷的极限值增大，使建筑整体承担外力作用效果得到提高。设计师准确运用好概念设计，就要从优化结构体系入手，使建筑结构设计能将概念设计的内涵体现得淋漓尽致。
二．概念设计在建筑结构设计中的应用
1、在建筑场地选择中的应用
建筑场地选择对建筑结构性能发挥程度以及建筑整体质量有着直接的关系，如果场地选择不合理，即使建筑结构设计符合建设要求，也不能百分百保证结构稳定，因为现场的各种环境会使地基受到影响，进而影响基础之上的结构。所以要慎重选择场地，要避免以上问题的发生，就要使概念设计理论运用到以下三方面。其一地形地势方面，施工现场在开工前要首先将场地平整好，如此，才能顺利施工，进而保证建筑物在地表上保持稳定可靠，不会因为地势高低不平，而有倾斜倒塌的隐患。所以在选择场地时，一定要保证场地的地形地势在平整后，能满足建设要求，这是保持结构稳定性的重要条件[3]。其二地质因素，这里主要指土壤的质地，不同区域的土壤质地不同，这和当地的土壤环境和水文环境有关，很多地区的土壤质地很软，不适合用来做地基，因为它承受不住地基以及建筑结构等传递下来的诸多负荷，长期以往，会使地基产生不均匀沉降，进而使建筑结构不能保持整体性。所以在设计师在进行建筑设计之前，要先查看所选场地的地质环境，看其是否符合建设要求，在结合现场地质环境的实际情况，设计相符合的建筑结构。其三抗震方面。在实际中，有很多地方在发生地震后，房屋快速大面积倒塌，这和房屋的结构抗震性能差有关。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以建筑结构设计时，务必要考虑提升抗震性能的方法。
2、在计算机分析中的应用
在建筑结构设计中，需要通过多种复杂的公式，对相关的力值进行计算，还要对多项数据进行分析，以使建筑结构设计更为科学准确，计算机的应用，使这些分析计算工作更加科学化，其结果也更有利于建筑结构的设计，但设计成品要么差强人意，要么和预期目标相差甚远，这说明计算机分析还有进步的空间，而概念设计就填补了这一漏洞。概念设计本质就是将人的观念物化，所以将其用于计算机分析时，其结果还需要得到人的审核认可[4]。这对设计人员来说是个考验，设计人员不仅要对建筑结构设计的相关方面有所了解，还要合理分析计算相关的数值，并能结合建筑结构的实际情况，进行不断修正，使最后的结果满足建设要求。
3、在基础设计中的应用
基础承担着建筑结构自重以及结构传来的各种负荷，如果基础失稳，结构也不能幸免，建筑整体都会受到影响，不能保持原来的形态，所以在进行建筑结构设计时，要运用概念设计理论，将基础工程设计好。基础质量主要受现场周围各种环境以及基础本身类型性能发挥程度影响，所以在设计基础时，要从这两方面入手。设计人员最好深入现场，对当地的水文环境、气候环境以及土壤地质环境的实际情况进行了解，看其是否符合勘察资料。然后判断这些环境会对地基造成的负面危害，采取应对措施，最后对建筑结构的布置形式等方面进行设计，使其不会和实际环境产生矛盾。对于基础本身类型选择，要看土质环境如何，承载极限如何，选择合适的基础，使地基发生不均匀沉降的速度能达到最小，以此来保证结构的使用周期。
4、在建筑结构抗震设计中的应用
在实际的建筑结构设计中，都考率了结构的抗震性能，比如通过增加配筋量，使结构刚度得到提高，这样在地震的作用下，结构依旧能保持稳定，这种理论是正确的，但却忽略了地震力的作用，地震力和配筋量有直接的关系，双方互受影响，所以配筋量并不是多多益善。设计人员要做的就是，运用概念设计理论，从另一个角度出发，在保证配筋量稳定，刚度稳定的前提下，使地震力降低到对结构稳定可靠产生的负面影响最小的程度。方法有很多，比如隔震消能法。另外，概念设计在抗震设计中的应用不止上面一点，还可以通过改善建筑结构体系的布置来实现，使结构整体的扭转力符合抗震要求[5]。
5、在高层结构设计中的应用
主要有两方面，其一是平面设计。高层结构在实际运用中，经常会受到侧面带来的各种负荷，长期以往，会使结构不能稳定在原来的位置上，会带动整个建筑发生位移的变化，这会使建筑倾斜或者表面出现大面积、大范围的裂缝。所以在对其结构进行平面设计时，要解决掉侧压力的隐患，可以从水平以及竖向两个方向的荷载入手，使其能得到均匀分摊，不会使结构变形。其二是剖面设计，主要设计竖向传力体系以及竖向形体。其中前者要注意使负荷传递合理均匀，保证结构永远保持原来的形态。后者有好几种形式，像截锥形以及新月形等，设计人员要根据实际情况，选择能使结构稳定可靠的形式。
结语
概念设计在建筑结构设计中的运用，为结构稳定可靠提供了保障，相关人员还要对其进行研究，挖掘出其更多的优势，使其应用到建筑结构更多方面的设计中。
参考文献：
[1]余德胜.概念设计在建筑结构设计中的应用探讨[J].江西建材，2017，（05）：43+48.
[2]张磊.基于概念设计在建筑结构设计中的应用分析[J].低碳世界，2016，（29）：144-145.
[3]贾今钊.概念设计在建筑结构设计中的应用研究[J].工程建设与设计，2015，（01）：18-19.
[4]汤兰.试论概念设计在建筑结构设计中的应用分析[J].科技创新与应用，2014，（29）：229.
[5]谢宝.浅谈概念设计在建筑结构设计中的应用[J].江西建材，2013，（03）：37-38.
论文作者:刘建烽
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/20
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