建筑結構設計中的概念設計及結構措施分析

劉金釗

摘要：建筑結構設計指的是在建筑物前期規劃方案制定及結構施工圖繪制階段，結構設計人員以國家規范及行業標準為基礎，深入結合建筑物的結構形建筑物所在場地等各類信息綜合評價建筑物結構設計方案的合理性、實用性及經濟性，然后在滿足業主單位要求的過程中對結構設計方案進行優化設計，并繪制結構施工圖。在建筑物結構設計過程中，概念設計及結構措施意義重大，切實把握兩者在結構設計工作中的應用要點可以顯著提升建筑結構施工圖紙的設計質量，并確保嚴格按照施工圖紙施工的建筑物整體質量不會出現嚴重的問題。本文將以多年從事結構設計工作的經驗，細致的討論建筑結構設計中的概念設計及結構措施。

關鍵詞：建筑結構設計，概念設計，結構措施

在現代化建筑行業發展的過程中，建筑結構設計工作隨著建筑物建設規模復雜性的增大而發生著一定的變化。提升建筑結構設計工作的發展速度、切實保障結構設計工作的質量能夠滿足現代化建筑行業的發展需求，必須將概念設計合理的、準確的應用到結構設計工作之中。建筑結構概念設計正在從先進的設計思想、科學的設計手段、豐富的理論知識等層面為建筑物結構提供了更為科學化的技術平臺。并且，將概念設計與結構措施進行有機的融合可以幫助結構設計人員更好的發現設計缺陷、提升設計質量。

一、概念設計及結構措施概述

（一）概念設計

概念設計是建筑物結構設計工作中必不可少的環節，概念設計指的是在結構設計的過程中結構設計人員依據自身對結構設計理論的理解、多年結構設計經驗、對本項目所有因素的分析，從建筑物結構整體布局及抗震角度入手對結構設計方案進行概念性分析評估，然后不斷優化以獲得一個更加科學合理的結構布置方案。結構設計人員概念設計工作主要分為三個重要的環節：①對結構布置方案進行分析評估：在該環節結構設計人員的主要工作就是對該方案在具體實施的過程中可能會出現的問題收集，然后對該類問題進行全面的了解及匯總分析，而非更加深層次的探究問題根源及應對策略，②對結構布置方案進行綜合性的分析：在該環節結構設計人員的主要工作就是針對第一環節中發現的問題進行審圖的分析與論證，并且在分析與論證的過程中利用專業知識將結構布置方案繪制到圖紙上，③結構布置方案優選：在該環節結構設計人員需要對已有的結構布置方案進行優化分析，并選擇出一個更加科學合理的方案，并且該工作具備持續性，直至找到最優方案為止。

（二）結構措施

結構措施指的是一種具有協同工作性質的結構設計方法。應用結構措施進行結構設計工作的目的就是促使建筑物中的每一根結構構件均能充分發揮出性能優勢，且每一個結構構件之間是協同運行、相互配合的。這是保障建筑物結構體系穩定性與安全性的關鍵。在使用結構措施技術開展結構設計工作時，結構設計人員應對每一個結構構件的使用年限、承載能力、破壞形態及性能損失等問題充分的了解，并且防止某一結構構件破壞時整體結構或局部結構出現嚴重的失穩或破壞。

二、概念設計及結構措施在建筑物結構設計中的應用要點

（一） 結構設計人員應明確概念設計及結構措施的要點

目前，建筑行業業主單位對設計周期的要求較為苛刻，許多結構設計人員盲目相信結構設計軟件所出具的設計結構或憑借自身工作經驗而非做系統化的結構計算，這樣情況下其所確定的結構布置方案及結構施工圖紙勢必會造成極大的浪費或隱含嚴重的安全隱患。這就要求結構設計人員必須明確概念設計及結構措施的要點，并在日常工作中積極應用概念設計及結構措施，以從根本上保證結構方案及結構施工圖紙的科學合理性。為此，結構設計人員應從概念設計及結構措施設計角度出發對建筑物的結構設計方案及整體布局進行協調和優化，并采取有效的抗震措施和加固措施提升建筑物的穩定性與安全性。

（二） 概念設計在結構設計中的應用

從本質上講，建筑物結構設計工作就是通過設計的手段將建筑物的設計特色及特征呈現出來，實現建筑專業、規劃專業的設計需求，并提升建筑物的整體安全性、穩定性和實用性。所以，不同的規劃設計方案的結構設計方案是不同的。概念設計就是在結構設計方案確定之前對設計方案的合理性進行分析，然后對施工階段和使用階段建筑物結構體系可能出現的問題進行全面的分析與評價，并且通過使用優化結構設計方案的方法解決這些潛在的問題。所以，概念設計工作是建立在建筑物整體基礎之上的，該工作體現了結構設計人員的專業功底。為此，結構設計人員在概念設計之前，應對本建筑物設計方案進行全面的分析，然后在結構方案建模分析之前確定結構設計大致方向，妥善處理建筑物結構體系與結構構件之間的矛盾，確保建筑物結構體系與結構構件能夠在工作之中發揮出性能優勢和性能價值。此外，為了提升建筑物結構設計方案的全面性與合理性，結構設計人員應經常對經典設計案例進行學習和討論，掌握當前世界上先進的結構設計理念及設計方法，切實提升自身設計理念的先進性，并且在日常工作之中能夠及時發現設計方案的問題，并且能夠在規范允許范圍之內對結構布置方案進行優化。

（三） 結構措施在結構設計中的應用

結構措施是結構設計人員進行概念設計時完善設計方案、優化建筑物結構受力體系、優化構件傳力途徑的關鍵。結構措施既是概念設計在結構方案優化中的體現，也是保障建筑物不出現變形的根本。在結構設計中應用結構措施的要點如下：①優選結構體系。通過使用合理化的結構措施確保建筑物結構體系中的關鍵構件撓度裂縫的使用要求和抗震要求，②優化鋼結構在建筑結構中的應用，協調鋼結構與鋼筋混凝土結構之間的應用矛盾，合理搭配鋼結構以實現不同結構體系之間優勢互補的效果，③提升建筑物結構體系的穩定性和承載力。概念設計可以促使建筑物結構設計方案滿足建筑規劃設計要求和業主單位經濟性要求，但結構設計工作依舊需要使用結構措施來保證整體的穩定性和安全性。

三、結語

概念設計與結構措施之間存在的必然的聯系，在建筑物結構設計的過程中重視概念設計和結構措施，進一步提升設計質量及建筑物的穩定性。

參考文獻：

[1]梁亮亮.建筑結構設計中的概念設計及結構措施[J].居舍，2019（32）：106.

[2]郭叢之.當前建筑結構設計中概念設計的應用分析[J].居業，2019（08）：47+49.

[3]宋寶峰.建筑結構設計中的概念設計及結構措施[J].居舍，2019（23）：73-74.

[4]蔣紅光，孫嘯.概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用[J].居業，2019（06）：48-49.

[5]胡長青.建筑結構設計中的概念設計及結構措施研究[J].四川建材，2019，45（06）：68-69.