浅谈概念设计在建筑结构设计中的意义及应用郭玉环

浅谈概念设计在建筑结构设计中的意义及应用郭玉环

郭玉环

山东山水水泥集团有限公司山东省济南市250300

摘要：概念设计是抽象的，但它却切实存在于设计理念中，迎合了当前建筑行业的创新发展需求，弥补了传统建筑结构在设计理念上的短板和不足之处。本文中间从概念设计谈起，主要分析了它在建筑结构设计中的应用作用意义与所遵循的原则，并分析了概念设计在实际建筑结构设计中的具体实践应用。

关键词：概念设计；建筑结构设计作用；意义；原则；构件；空间

引言

概念设计强调全局考量，即从全局整体构思建筑结构并提出总体设计方案，目的就是追求建筑结构的美观、功能、安全与经济相关内容。如果从抽象角度讲，概念设计是不需要任何具体的数值计算过程的，它也不存在精确理论作为分析条件，仅仅是从整体结构体系与相应分体系的力学关系层面设计建筑造型与内里空间，为建筑确定结构布局，实现各个方面的协调处理与相互关系融合，体现建筑结构设计的科学合理性与创新性。

1概念设计在建筑结构设计中的应用意义

在建筑结构设计中应用概念设计要起到它多方面作用，且注重其价值意义的发挥。简单阐释两点如下：

1.1满足建筑结构设计的多样化需求

概念设计的主要关键点就是充分满足客户对于建筑结构设计的要求，对客户的实际需求进行多角度、全方位的分析，并在此基础上完成满足建筑结构的设计工作。在这一过程中，建筑结构设计方案的优势充分体现在客户对于设计方案的认可度，并在设计期间始终坚持概念设计思想，并有效整合多样化的建筑设计需求，从而实现设计单位与客户之间的双赢目标。在概念设计实际应用的过程中，设计师要在满足客户需求的基础上来对建筑结构进行优化，以此来提升建筑结构设计的价值。

1.2提高建筑结构设计的效率

传统的建筑结构设计程度较为繁琐，且设计方案具有一定的不适用性，经常出现建筑结构设计方案前后自相矛盾的情况。但随着我国计算机技术的不断提高，计算机系统的广泛应用，概念设计的应用不仅可以大大减少相关设计人员的工作量，同时也能够进一步提高建筑结构的设计效率。近些年来，随着我国设计软件的不断应用，相关设计人员越来越依赖设计软件，从而忽略了建筑结构设计的基本概念，而概念设计的应用却有效的解决这一问题，不仅在最大程度上弥补传统建筑结构设计模式的不足，同时也能够让设计人员充分了解建筑结构设计的内涵与本质，以此来提升建筑结构设计的水平。

2建筑结构设计中的概念设计应用原则

结合上文分析可以了解到，建筑结构设计中的概念设计应用应该总结归纳几点原则。首先是结构整体性原则，强调建筑物的承重骨架、横竖两向受力构件都能形成一套整体空间体系，且保证各个构件都能达到较高应力状态，充分发挥其结构整体的空间协同操作能力，以此提高建筑物受力性要求。

再一点就是要保证结构传力简单，基于其整体布置形成明确的传力路径，提高结构整体承载能力。为此应当基于概念设计在建筑结构设计前建立准确的建筑结构传力计算模型，正确分析建筑的结构内力与变形状况，同时有效限制结构薄弱环节出现，最大限度发挥概念设计在建筑结构设计中技术性与安全可靠性。

3概念设计在建筑结构设计中的应用

3.1方案选择

在提出确定的建筑结构方案后，设计人员不仅要对多种因素进行考虑，例如，地质结构、场地类别、建筑功能、建筑布局以及地形特点等，同时也要对建筑结构设计方案的整体经济性、适用性以及合理性进行全面的分析与考虑。因此，在对建筑结构进行设计的初期，相关设计人员要对施工区域的地质结构、水文情况、施工环境以及荷载分布等指标进行多方面的考察，在有必要的情况下要进行实地考察，以此来设计出更加合理、可靠的建筑结构设计方案。将概念设应用到建筑结构优化设计的过程中，要充分发挥其实用性、合理性以及经济性的效用。因此，要优先选择科学性与可行性较高的建筑结构施工设计方案，并对建筑施工结构设计方案中的抗震系统以及结构布局进行全面的分析。在一般情况下，对于同一种建筑结构不应该采取其他的结构体系。另外建筑结构的施工方案也是结构方案设计的一个影响因素，设计过程中需要考虑的是施工区域的具体施工条件、特点以及施工材料的供给问题，同时设计师也要根据建筑结构的特点来对其设计结构进行多方位的分析与研究，并根据其实际情况预备多种设计方案进行对比，并综合考虑选择最为恰当的建筑结构施工设计方案。例如：在设计房屋地基之前，要对建筑场地进行全面的勘探，全面收集各种场地资料，确保设计数据的准确性，最终根据可靠的资料和地区的施工条件来确定建筑基础的设计方案。

3.2分析计算

随着我国信息技术的不断发展，其在我国建筑行业中的应用水平也越来越高。站在建筑企业健康可持续的发展角度来看，选择科学、高效的计算机技术不仅可以有效提高建筑结构设计人员的设计效率，同时也能在一定程度上减少其日常的工作量。但在这一过程中要确保系统运行程序资料的准确性与稳定性，一旦程序自身出现问题与个别漏洞，或者是在建筑结构设计环节中没有进行细选对与校准工作，不仅会加大数据计算结果的错误率，同时也会在一定程度上影响到建筑工程质量。在使用计算机进行结构设计计算时，不要盲目地依赖于计算机，因为计算机软件都是有缺陷的。设计人员应从结构概念出发，减少输入数据的错误，因为数据输入的错误必将造成计算结果的错误，因此要对输入的数字、图形等内容都进行认真地核对，同时要根据建筑结构的具体情况以及计算机功能的要求，合理地选择计算参数，不同的参数会得出不同的计算结果。

3.3抗震设计

在一般情况下，设计人员在对建筑结构的整体抗震能力进行设计时，首先要对砼的等级以及原始尺寸进行确定，并准确的计算出结构的具体刚度，最后，相关设计人员要根据计算得出的数值来判断建筑结构整体的地震能力，并大致估算出所需钢筋的数量。根据相关研究显示，建筑结构整体的刚度、地震力以及配筋的数量之间能够呈现出一定的比例关系，这就决定了建筑结构的刚度会在一定程度上影响到地震力的大小，结构刚度越大，地震力也就越大，同时要想提高建筑结构的刚度，就要适量增加钢筋的数量，钢筋数量越多，建筑结构的刚度也就越强，其抗震能力也就越大。但在这一过程中，若是盲目的添加钢筋数量，虽然能够有效增强结构的抗震力，但却无法发挥抗震设计的作用。而概念设计的应用却可以有效拓展建筑结构的设计思路，并通过降低作用效应的创新思路来提高建筑的抗震设计效果。

结束语

综上所述，概念设计理念可在建筑结构设计中瞬息万变，给予设计者的是灵感，给予大众的是惊艳的视觉感官冲击，这也是设计者所追求的，以一种合理的受力形态、良好的结构性能、经济适用的设计方案来完成建筑结构设计，体现概念设计的抽象性价值，凸显建筑本体的功能实用价值。建筑结构设计工作是一项极为复杂的内容，它对设计人员提出了较高的要求，即必须具备足够的专业知识以及丰富的经验，积极引入当前行业内的先进技术，综合考虑到建筑结构的功能需求，由此设计出一套科学、高效的结构设计方案，确保建筑工程的顺利进行。

参考文献

[1]王蓓.探究概念设计在当前建筑结构设计中的应用[J].建材世界，2019，40（2）：113-115.

[2]陈蔓蔓.浅谈建筑结构概念优化设计[J].城市建设理论研究（电子版），2015.

[3]李亚芬，潘丽燕.探讨概念设计在高层建筑结构优化设计中的应用[J].房地产导刊，2015.

[4]庄绪明.高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J].住宅与房地产，2018，24(25):73.

[5]刘晶.建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].住宅与房地产，2018，24(19):99－100.

[6]朱海兰.建筑结构设计中抗震概念设计的重要性分析[J].城市建设理论研究，2018，8(16):56.