概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用

谷雨

（中國建筑西南設計研究院有限公司 四川成都 610041）

前言

概念設計與結構措施對建筑設計、施工中存在的問題提供科學有效的平臺，為建筑結構設計提供技術支持，這在解決建筑結構設計中的問題方面有重要的作用，從而促進了建筑結構設計的發展。

1 概念設計的含義

概念設計的應用比較廣泛，通常是指完成結構設計中提出的多樣化要求的一種渠道，實現過程中建筑設計師與結構設計師根據實際要求，建筑特點，設計理論，實踐經驗等，黃文麗規劃建筑抗震狀況和全面布局。設計初期還會做出相應的概念性估算和分析，從而實現準確化、便捷化、概念化的設計。這種設計能夠在建筑實施中節省大量的人財物，達到經濟效益與效率的統一。概念設計主要分為分析、綜合、評估階段，分析的過程是了解問題，分析數據和建筑的特征；綜合的國曾是針對建筑要求，根據自身掌握的理論知識和實踐經驗，并發揮主觀能動性進行設計的一個過程。評估的過程是在設計的方案中進行運算，改正等，得出最有效的設計方案。在進行評估的過程中，設計人員需要根據設計需要，并借助一些結算工具進行，使方案更加具有真實性和可行性。

2 概念設計與結構措施在建筑結構中的應用

2.1 選擇建筑場地

概念設計與結構措施在建筑結構中的應用首先需要選擇適當的常識，主要包括防護距離情況、日照間距狀況、建筑推介等，在選擇場地的過程中還要根據當地的實際情況，全面考慮分析抗震因素，防止出現危險地段的選定。在不可避免地震的情況下，設計相應的抗震措施，做好調查和分析的前期工作。

2.2 選擇建筑結構

選定建筑場地之后，就要按照當地的地形狀況選擇相應的建筑結構，樁基礎與箱型基礎是需要應用到的兩種基礎。具體來講，樁基礎在土質疏松的常識或負荷偏大的多層結構中最恰當，這種方式也是很多高層建筑的首選。可以充分的把負荷從上部傳遞倒下部，保證其穩定性。箱型基礎的整體剛度比較好，在寶轉增建筑整體的穩定方面有重要作用，同時還可以防止基礎不均勻下沉的情況，可以有效提升抗震性能。

2.3 選擇建筑主體結構

這一過程的設計要從實際出發，并遵循合理性與對稱性原則，實現降低扭轉力的效果。同時還能通過設計實現非結構構建穩定狀態，從而較少對材料的消耗程度。對稱效果的實現通常是以抗側力結構為主體，剪力墻結構布置就是對稱效果實現的。還可以應用調整建筑物的知心，平面形心和結構側力之間的距離，最終實現對稱性效果。

2.4 選擇建筑結構剛度

建筑結構設計中要重視結構剛度的作用，這也是建筑結構設計中重要的要求。設計過程中要根據建筑剛度要求進行設計，剛度設計的合理對延長建筑結構的自振周期，減少地震帶來的不利影響等方面有重要作用。建筑結構剛度設計還可以減輕對材料的消耗程度，空間占有率等，這對于提高建筑內部平面利用率也有重要的作用。

2.5 選擇建筑結構體系

建筑結構的基礎和上部結構為一個統一、系統的整體，不能將兩者分開設計，在進行建筑結構設計時利用概念設計和結構措施協同設計方式，不僅考慮到建筑基礎結構的荷載情況，還重點考慮建筑上部結構的抵抗水平力、抗扭慣性矩、抗側剛度等，以此保證建筑整體結構設計的合理性和科學性。值得注意的是，在進行高層建筑結構設計時，在相同平面上需要盡可能降低若干正交方向尺寸之間的距離，實現慣性相距相等，并在建筑結構四周設計抗側力結構，提升建筑結構的抗扭慣性矩和抗側剛度。

3 概念設計與結構措施對建筑結構設計的意義

3.1 體現創新性設計

概念設計與結構措施的應用對建筑設計的創新性有明顯的體現。一般來講，傳統的建筑設計需要不斷的查閱手冊，比按照計算機程序進行設計。這種設計方式往往比較守舊，不能出現創新性設計內容。概念設計在設計中，設計師可以根據自己的理論知識和實踐經驗，并結合當地的實際情況，運用新思路，新形式進行設計，最終實現創新性設計。

3.2 提高設計師的設計能力

概念設計區別于傳統的設計，允許設計師根據自己的主觀判斷，展開想象進行設計，并根據自身狀況，及時解決建筑設計中出現的問題，保持正確的設計理念和規范，設計師再進行運算找問題，從而提高設計師的設計能力和建筑設計的效果。

3.3 彌補結構理論的不足

傳統的建筑設計是根據計算機相關的理論知識以及結構理論相關知識進行設計，設計過程極少加入設計師的靈感和新路，這就造成建筑結構大多千篇一律，缺乏創新性和選擇性。結構設計可以彌補傳統理論設計的不足，設計出最合理的建筑結構方案。

3.4 優化設計結果

概念結構與結構理論的運用，能夠設計多個方案，并在方案中充分的選擇和對比，最終找出最優異的設計方案進行應用。選擇方案的過程中還可以對方案進行優化總結，實現經濟效益與實用性的統一，也減少了后期的頻繁計算。

4 結語

綜上所述，近年來我國建筑行業飛速發展，低投入高產出的追求一直是想象狀態。概念設計和結構理論的出現，成了時代發展的必然結構。通過這種設計方式，對傳統的設計內容“取其精華，棄其糟粕”，設計出更加合理的建筑形式，同時節省經濟投入。我國建筑結構設計在應用概念設計和結構措施時，需要嚴格控制各應用要點，以便于更好的提高建筑結構設計的質量。

[1]胡廣寬.概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用[J].城市建設理論研究：電子版，2016（6）.