建筑結構設計中的概念設計及結構措施

張吉虎

摘要：隨著我國城市建設的不斷擴大，建設行業得到了很大的發展空間，建筑項目也隨之增多，而建筑結構設計就是其中一個重要環節，甚至影響到建筑項目的成功與失敗。在當前建筑結構設計中，有許多種設計理念層出不窮，而概念設計就是其中之一，概念設計不僅能優化建筑結構設計，提高承載力和穩定性，還能使建筑結構設計方案更合理、更實用、更具有經濟效應。因此，概念設計在結構設計中起著很關鍵的作用。本篇文章針對建筑結構設計中的概念設計及結構措施進行了分析，希望對相關工作者有所幫助。

關鍵詞：結構設計;概念設計;結構措施

引言

隨著現代化建筑行業的發展，建筑結構設計工作也愈發復雜，為了滿足現代化建筑行業的發展需求，不僅需要提升建筑結構設計工作的速度，還要保障結構設計工作的質量，因此就要將概念設計融入建筑結構設計工作中。用概念設計先進的設計思想、科學的設計手段和豐富的理論知識來提升建筑結構設計工作水平。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。

1概念設計及結構措施概述

1.1概念設計的含義

如何理解概念設計的含義？（1）要理解“概念"二字的意思，從哲學角度講，概念是思維的基本形式之一，反映個別事物一般的、本質的特征。人類在認識過程中，把所感知的事物的共同特點抽出來，加以概括，就成為概念。比如從白雪，白紙，白馬等事物里抽出它們的共同特點，就得到“白”的概念。（2）概念設計，在建筑結構設計中概念設計是指，結構設計人員在結構設計的過程中根據自身對結構設計理論的理解和多年結構設計經驗，以及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。概念設計可以大致分為三部分：第一部分是對結構布置方案進行分析評估，查找方案可能出現的漏洞，并對漏洞進行分析，分析根源和解決措施;第二部分是對結構布置方案進行綜合性的分析，用專業知識分析在第一部分找到的漏洞存在的可能性;第三部分是結構布置方案優選，對原方案進行優化重改，直到方案達到最優。

1.2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，并且防止出現單一結構構件破壞導致整體結構或局部結構出現嚴重的失穩或破壞。

2概念設計及結構措施在建筑物結構設計中的應用要點

2.1結構設計人員應明確概念設計及結構措施的要點

目前的建筑行業業主對于設計周期的要求特別苛刻，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果或憑借自身工作經驗而非做系統化的結構計算，這種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，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結構設計方案及整體布局進行協調和優化，并采取有效的措施來提升建筑結構安全性。

2.2概念設計在結構設計中的應用

建筑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。

2.3結構措施在結構設計中的應用

結構措施是優化設計方案的關鍵，結構措施既是概念設計在結構方案優化中的體現，也是保障建筑物正常使用的根本。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。

3結語

雖然概念設計對于建筑結構設計十分重要，但教育界對概念設計的教育仍然不受重視，導致概念設計的人才并不多，這對我國的建筑結構設計的發展非常不利，因此希望教育界對概念設計教育加大重視，這樣不僅有利于促進建筑結構設計質量和水平的提升，還對于保證建筑設計建設質量與效果有著積極作用和意義。

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（作者單位：新疆建筑科學研究院（有限責任公司））