概念设计在建筑结构设计中的运用
概念设计在建筑结构优化设计中应用
试析概念设计在建筑结构优化设计中的应用【摘要】本文结合具体实际，来详细的探索建筑概念设计的具体内涵，进而掌握概念设计在建筑结构设计中的要点和因素，给正在建筑结构设计工作的人员一定的借鉴和帮助。
【关键词】建筑结构设计；概念设计；内涵及重要性；应用要点；分析探讨一、建筑结构设计中概念设计的具体内涵所谓的概念，具体而言是指可以直接的展现出客观事物基本特征的思维方式，其重视客观事物的本质属性，并且在人们长期的实践基础上，逐渐的提高感性认识到理性认识之中。
对于整个思维过程而言，其拥有比较强的逻辑性和准确性。
概念设计在建筑结构优化设计中，更加的符合建筑行业的相关特征，并且可以满足其内在的需求。
在对建筑结构进行优化设计的过程中，相关设计人员可以在建筑工程概念的基础上，来使用能够符合客观变化规律形式的基础上来加强对工程的分析和控制。
通常而言，这种方式要脱离数值的实际计算而独立的存在着。
作为宏观调控措施的概念设计，要针对结构中一些不能够使用力学进行分析的部分，依照工程整体结构中能够存在和形成的联系，来有效的保证其设计理念和方案可以符合科学合理的原则。
在当今社会里，概念设计已经成为展现现代高科技设计理念的重要方法和举措，这就要求相关设计者要在坚持这种理念的基础上，构建良好的建筑空间理念，从而能够合理的优化配置和协调结构设计方案，最终保证建筑机构设计方案中结构和构件之间，以及结构相互之间的协调性。
二、概念设计在建筑结构优化设计中的重要地位首先对整个建筑结构设计方案来说，概念设计可以对其产生比较重大的影响。
所以要通过熟悉和了解合理科学的概念设计理念来挑选最佳设计方案。
一般而言，在对建筑机构进行设计的初级阶段，由于无法通过使用计算机来确定最终方案，因此结构设计者要综合概念设计的理念，进行全方位的参考各种因素，从中来挑选出能够满足建设项目潜在需求，并且可以保证获得社会和经济效益的结构方案。
通过上文可知，概念设计不仅仅在建筑结构设计工作中占据的比较重要的地位，而且也要求相关结构设计者要加强对知识的领悟和掌握，同时不断的更新自身设计知识的构成，为合理科学的熟悉每一种结构类型的具体特点和性能打下坚实的基础。
概念设计在建筑设计应用
概念设计在建筑设计的应用摘要：本文阐述了结构设计在实际工作中进行概念设计的意义,介绍了概念设计在建筑结构设计中的应用。
关键词：建筑；概念设计；结构设计前言随着科技的快速发展，时代不断进步，，国内人们的生活水平越来越高，对生活质量的要求也逐渐提高。
为了满足人们日益增长的物质文化需要，满足消费者的需求，我国的建筑行业在建筑结构方面的设计也在改革发展。
在国外先进设计理念的影响下，我国结构工程师也在总结自身的设计经验，利用概念设计的新理念来进行建筑结构设计。
概念设计是指在没有经过计算的前提下，特别是在没有条件进行精确的力学分析，或者在设计规范中没有定义的情况下，从整体的角度来进行结构设计。
通常包括整体的设计布置，以及抗震方面的细节设计。
通过整体来进行建筑结构设计的宏观调控。
一、概念设计的重要性在传统的建筑结构设计中，结构工程师依据以前的设计施工经验，经过不断的总结和追求完善，设计经验与理念也在实际工作中得到进步和创新。
随着时间的推移，经验不断丰富，设计理念不断完善，设计的作品逐渐成熟。
但是，由于很多工程在创新方面的努力不够，习惯于依据规范和设计手册等传统书籍，只是借鉴以前的设计风格和设计手法。
不仅对于国外、国内的先进技术和理念没有给予足够的重视，在设计中进行改进和运用，也过分依赖设计程序，忠于传统设计，因为害怕创新和手工的设计作品不符合设计的要求造成不的后果。
还有的工程师在设计的过程中，因为依赖设计程序的运用，对于程序给出的运算数据不质疑，大胆用，没有足够的认真和质疑的精神来对待设计结果，造成没有发现程序设计中的错误。
而且，结构设计需要运用的知识涵盖建筑学的很多方面，很多知识是在工作经验中总结的，或者是自己的想法和领悟，并不是在学校学习的系统知识，相对的分散，不容易记忆，因此在设计中也不容易进行运用。
概念设计的重要性不仅在于概念设计在传统设计理念的优点结合，并在传统设计的不足之处进行改进，将计算理论的漏洞从整体的角度来进行解决。
浅析概念设计与结构措施在建筑结构设计中应用
的作用却是 比较大的， 并且在水平力的作用下 ， 角柱轴力的变化幅度十分 大，
这就 需要 角柱 拥有 较大 的变 形性 能 。经常 采取 的方 法 即在设 计 中加大 角 柱 的
案设计 实 施 的过 程 当 中往 往 更加 依 赖 于设 计 手 册 、 设 计 规范 以及 模 仿性 的创 新， 但 是对 于 自主性 创 新亦 或 是 突破 性 创 新 总是 不 敢 轻 易去 尝 试 ， 乃至 其 可
逐 渐 表现 出一 个发 展 多元 化与 需求 多 样化 的趋 势 ， 这在 一定 程 度 上 给建 筑结 构 设计 提 高难 度 ， 增 加一 些麻 烦 。 为确 保建 筑 工程事 业 的稳 定 发展 ， 我们 必须
性 以及 防御不 均匀 下沉 。
２ ） 协 同作 业 理解 还表 现 于整个 结 构受 力 时 ， 结 构 中 的各个 构 建部 分 可 以 同 时得 到一 个 较 高 的应 力水 平 ， 特 别 是 在 多 高层 结 构设 计 之 中 ， 应 当尽 可 能 地 防止 短柱 以及 层次 间 横梁 结构 不 同现 象 的出现 ， 避 免各 受 力结 构 部件 处 在 不 同 的受 力水 平位 置 上。可是伴 随 着建 筑 物高 度 与层 数 的增 加 ， 巨大 的水 平
负荷与竖向负荷会使得建筑底部层次间承载 自重力加大 ， 进而使得建筑底层 呈 现 出越来 越 多 的短 柱 ， 为有 所 成效 的 避免 短柱 出现 ， 就 大截 面 柱 而 言 ， 能 够
对 其结 构 设计 进行 周 密 的研讨 与分 析 。对 于建 筑 结构 设 计 而言 ， 概念 设 计 与 使 用 在柱 截 面开 竖槽 的方 法将 矩 形柱 变 为 田形柱 ，进而 增 加基 柱 的 长细 比 ， 长 短 梁 同 结 构 措施 堪 称其 根本 所在 ， 并且 能 够在 很大 程 度上 反 映结 构 工程 师 的设 计 水 防止 短柱 的 大量 涌现 而 占据 建筑 Ｔ程 内部空 间 的现 象 现 。另外 ， 时存 在 于 同一 框架 中 ， 也 是 十分 不 利于 工 作 的 ， 短跨 梁 在 水平 力的 作 用 之下 平 。具有 十 分重 要 的意义 。
结构概念设计在建筑结构设计中的作用分析 李奎
结构概念设计在建筑结构设计中的作用分析李奎摘要：随着科学技术的不断发展和人类生活水平的提高。
对于建筑结构设计的要求也越来越高。
当前科学技术迅速发展，计算机结构程序的全面应用给结构设计师带来极大方便，大大减轻了他们的劳动强度，提高了设计的效率和质量，从而加强了设计师对建筑结构计算软件的依赖。
本文主要针对结构概念设计在建筑结构设计中的相关应用和作用作阐述。
关键词：结构概念设计；建筑结构设计；作用建筑设计软件在给建筑结构设计师带来方便的同时也常常将设计者带入误区。
概念设计是一种不经过数值计算的定性设计。
其通常在建筑结构设计中依据整体结构体系和分体系之间的力学关系，震害、试验现象等整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制方法。
1 概念设计的理念概述（1）概念设计的理念是一种设计思维方式的改进，概念的含义就是用笼统而科学的思维方式来确定一些设计上的难点，一般是不需要进行精确计算的设计问题。
因为这种问题在设计中很难给出确定的答案，尤其是在抗震设计中，按照整体结构体系和分体结构之间的力学关系，来解释地震所造成的对建筑物的损害。
这种损害很难用精确的数据来衡量，因为地震本身所产生的破坏力就是一个不确定的数值，一味地提高建筑物的刚性是不恰当的。
因此从抗震的角度看，利用宏观的概念性估算的设计思维更加符合抗震的需求。
（2）概念设计的理念优势还在于对它可以弥补一些结构设计理论和计算理论中存在的一些缺陷和不可预见性。
如：对混凝土结构的设计，内力计算公式基于弹性理论，而截而积的计算是建立在塑性理论的基础上，这两种方法从根本上看是矛盾的，因此计算的结果跟实际情况是有差距的，用概念设计的思路可以弥补这类计算的漏洞。
2 结构概念设计在建筑结构设计中的应用2.1 结构概念设计在建筑结构构件上的应用建筑结构是一个多次超静定结构，抗震结构应设置多道抗震防线，在地震作用下允许部分构件先屈服或破坏，剩余的结构依然能形成独立的结构，可以承受竖向荷载和地震力，这是结构抗震耗能的一种措施。
概念设计在建筑结构设计中的应用
浅谈概念设计在建筑结构设计中的应用【摘要】概念设计是通过无数的事故分析，历年来国内外建筑结构分析，模拟试验的定量定性分析以及长期以来国内外的设计与使用经验分析、归纳、总结出来的。
而这些原则、规定与方法往往是基础性、整体性、全局性和关键性的。
本文主要探讨概念设计在建筑结构设计中的应用。
【关键词】概念设计；建筑结构；安全建筑概念设计一般包括三个层次的内容与要求：(1)概念设计是根据人们在学习和实践中所建立的正确概念，运用人的思维和判断力，正确和全面地把握结构的整体性能，即根据对结构品性(承载能力、变形能力、耗能能力等)的正确把握，合理地确定结构的总体布置与细部构造。
(2)建筑计算是对地震作用进行定量分析，确定工程结构及构件的地震效应，再将地震效应与其他荷载组合验算结构及构件的强度与变形。
(3)建筑构造措施是指采用满足计算以外的措施，以保证结构整体性、加强局部薄弱环节等，保证建筑计算结果的有效性。
要使建筑物具有较好的建筑性能，首先应从大的方面入手，做好概念设计[1]。
一、结构概念设计的意义强调结构概念设计的重要性，旨在要求建筑师和结构工程师在建筑设计中应特别重视规范、规程中有关结构概念设计的各条规定，设计中不能陷入只凭计算的误区。
若结构严重不规则、整体性差，则仅按目前的结构设计计算水平，难以保证结构的建筑、抗风性能，尤其是建筑性能。
高层建筑设计尤其是在高层建筑概念设计中，应当非常重视概念设计。
这是由于高层建筑结构的复杂性，发生地震时地震动的不确定性，人们对地震时结构响应认识的局限性与模糊性，高层结构计算尤其是建筑分析计算的精确性，材料性能与施工安装时的变异性以及其它不可预测的因素，致使设计计算结果(尤其是经过实用简化后的计算结果)可能和实际相差较大，甚至有些作用效应至今尚无法定量计算出来。
因此在设计中，虽然分析计算是必须的，也是设计的重要依据，但仅此往往不能满足结构安全性、可靠性的要求，不能达到预期的设计目标。
述概念设计在建筑结构设计中的应用
述概念设计在建筑结构设计中的应用摘要：随着我国经济的增长，人们生活水平的提高，对于建筑的要求也有所提升。
我国的建筑业近年来获得了良好的发展机会，新技术、新工艺得到了广泛的应用，概念设计也也逐渐应用到建筑结构设计中。
传统的建筑设计已经不能满足现代建筑发展的需求，本文主要对概念设计在建筑结构设计中的应用时行探讨，希望概念设计对我国的建筑业的发展起到促进作用。
关键词：概念设计；建筑结构；意义中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：概念设计对当前建筑业的发展起到了很好的推动作用，也是时代发展的必然。
建筑设计师运用自己的知识、想象力以及创新意识来实现对工程的总体规划，这也是概念设计的很好体现。
一、概念设计的概念与步骤概念设计是一种实现结构设计的多样化要求的手段，是建筑设计师基于设计经验、设计理论以及将要建设的项目工程的特点，对建筑结构的抗震结构以及总体布局进行规划，并在建筑工程结构设计的初期对设计方案进行概念性的分析估算与比对。
这种设计方法具有定性准确、概念明确、便捷的优势，从而可以在实际应用中取得良好的经济效益。
一般可以将概念设计的步骤分为分析、综合以及评估三个不断向着满意阶段靠近的连续阶段。
其中分析阶段主要是对问题进行全方位的了解，但是存在着分析数据不完整与不准确的特点，为此表现出一定的模糊性质。
综合阶段是工程师将自己掌握的理论知识以及掌握的实际情况，利用自己的想象力以及创新意识实现工程设计规划。
最后评估阶段是一个比较选择最优方案的过程，可以说是一个循环实施的过程，直到得到满意的方案为止。
设计人员实施评估的过程中要借助于数据统计计算等工具，从而获得技术上以及经济上可行的方案。
二、概念设计在建筑结构设计中的应用1、建筑场地的合理选择。
建筑场地的选择作为设计前首要考虑的因素，同时也是一个对于建筑设计起着决定性与基础性的因素。
在进行建筑场地选择中一般要考虑到以下因素：防护距离、建筑退界、日照间距等。
概念设计应用在建筑结构设计中的作用及影响
概 念设计应 用在建筑结构设计 中的作用及影响
摘要： 随着概 念 设 计在 建 筑结构 设 计 中 的应用 愈加 广 泛 ， 它的地 位 也随 之水 涨船 高 越来 越 受到建 筑 设计 师 的重 视。 本文 将通 过 概 念设 计 的定 义 来探 讨其 在建 筑 结 构设 计 中的 应用 ， 进 而阐述 概 念设 计在 结构 设 计 中的作 用 以及 影 响。 关键词： 建 筑 结构 设 计 概念 设 计 作用 影响 随着 社会 以及 经 济 的不 断 发 展 ， 建 筑 行 业 的建 筑 规 模 也越 来 越 大 ， 所 使 防线 ， 以期 最大 程度 减 弱地震 对 建筑 物 的损 毁 。 比如可 以通过 适 当 的控 制建
（ 二） 在 建 筑 结构设 计 当中应 用概 念设 计 可以增 强设 计 的创 新性
概念 设计 的阶段 是 一个 不断 否 定再 不 断完 善 的循环 过 程 。 大体 步骤 分 为 以下 三个 阶段 ： 分 析——综 合— — 评价 —— 完 成 。 如果 可行 就 继续 实施 ， 如果 不 可行 就 从头 来 过直 到 方案 可行 为 止 。 １ 、 分析： 这 个 阶段 主要 的任 务 就是 要 深入 了解 问题 的过 程 。它最 大 的特
（ 三） 建 筑 结构 刚度 的合 理 选择
、
概 念 设计 的意 义
（ 一） 概 念 设 计 的 定 义
在 进行 建筑 结 构设计 的时候 必 须要 具备 科学 合 理 的结构 刚度 。 建筑 结 构 刚度同时也是检验建筑结构设计是否合格的重要指标之一。 选择合理的建筑 结 构刚 度 ， 不 仅可 以增 加 结构 的 自身 自震 周期 ， 从而 减 小地 震 对建 筑 的 危害 ， 与 此 同时 合 理 的结 构 刚度 也可 以提 高 主体 的水平 力 从 而起 到减 少 建筑 耗 材 的作用 。从上 述 中我们 可 以看 出 ， 合 理 的结构 刚 度不 但 提高 了 建筑 平 面 的利 用 率 同时 也减 少 了建 筑投 入 的成本 ， 这对 整个 建 筑结 构 设计 来 说都 是 至关 重
概念设计在建筑结构设计中的作用
概念设计在建筑 结构设计 中的作 用
汤 浩 杰
中铁 隧 道 勘 测设 计 院 有 限 公 司
摘要 ： 随着 近年 来建 筑结 构设 计 的不 断发展 ， 越来 越 多 的计算 软件代 替 了以前 的手工 计 算。过 去 靠手 工计 算和 工程 实践 经 验获
ｌ
得结 构概 念在 今 天被逐 渐 弱化 。 越 来越 多的结构 设计 工 程 师一味 的 依靠计 算机 分析 结 果 ， 忽视 了结构概 念 设计 。 在 结构 设计 中用清 晰 的结构 概念 对 结构所 受的各 种作 用 的特 点 、 结构 计算 、 和构 造措 施 等 问题 进行 合 理 的分析 和判 断 ， 利 用先 进 的结构 理论 、 结构 概念 使结 构设 计更 趋 合理 ， 减 少或 避 免工 程 灾难 的发 生。
远 大 于杆 件 中 间截 面刚 度时 ， 在 受力 模 型 中要作 为 刚域 处理 。对 于现 浇楼 盖
了人对 客 观世 界 的认识 能 力 。在 建 筑结 构设 计领 域 ， 结 构 概 念是 结构 工程 师 对 结构 性 状和 行 为的理 解 和提炼 ， 正确 并深 入 掌握 结构 概 念是 设 计 出一个 优 秀建 筑物 的前 提 。近 年来 随着 计算 机结 构分 析 软件 的应 用 与发 展 ， 结构 设 计 师往 往运 用计 算 软件对 给 定 的计算 模 型进行 计 算分 析方 面 比较熟 练 。 但 是对 于实 际工 程要 建 立合 理正 确 的结构 模 型就 比较 困难 ， 并且 往 往对 计 算机 得 出 的结 果 给予过 分 的信 任 。实 际上 由于 各种 原 因 ， 计 算 软件 总 存在 着 一定 的 局 限性 、 适用 性 和近似 性 。 如温 度变 化在 结构 中 产生 的应 力 ， 结构 受 力模 型与 实 力受 力 状况 的差 别 ， 楼 板对 结构 刚度 的影 响 ， 地 基 与上 部结 构 的相 互 作用 等 。 为 了更 好 的做 好 结构 设 计 ， 结 构工 程 师 只有 深 入 了解 结 构 的工 作 机理 ， 工 作
浅析建筑结构设计中概念设计的运用
１ 在 建 筑 设 计 中 ．概 念 设 计 至 关 重 要
它 反映了结构工程 师的水平 ，下面就 这个 问题谈 谈本人 的看法
算是基 于弹性理论 的计 算方法 ，而截面设 计却是 基 于塑性理 论的极 限状态设计 方法 ，这一 矛盾使计算 结果与 结构 的实际 受力状 态差之 甚远 ，为 了弥补这类计算 理论 的缺 陷 ，或 者实现 对实 际存在 的大量 无法计算 的结构构件 的设 计 ，都需 要优秀 的概念 设计 与结构 措施来
３ ４ 实施效果 ．
赵 山渡 引水工 程 隧洞 进 １ 洞脸 及 两侧 边坡 地质 条 ２ ｔ
不需注人砂浆 或锚 固剂。隧 洞两 侧在 设计 开 挖线 外 用 ｃ ． ７ ５浆砌 块 石砌成原 开挖坡 面坡度 ， 求与岩 面顶紧 。拱顶 设计 开挖线 外立 模 要 浇筑厚 ５ ｃ ０ ｍ、宽 １０ｃ ０ ｍ混凝 土圈 ，拱 圈基座 为 两侧浆 砌石 ，要 求
之 所以重要 ，还 在于在方案设 计阶段 ，初步设 计 过程是 不能借 助于 计算 机来实 现 的。这就 需 要结 构 工程 师 综 合运 用 其掌 握 的结 构 概
化 ，大部分结构 工程师 只会 依赖规 范 、设 计手册 、计 算机 程序做 习
惯性传统设计 ，缺乏创新 ，更 不愿 （ 敢） 创新 ，有 的甚 至拒绝 对 不 新技术 、新工艺 的采纳 （ 害怕 承担 创新 的责 任 ） 。大 部分 工程 师 在
师所接 受 ，并将在 结构设计 中发 挥越 来越大 的作用 ，概念 设计 必然会 成 为今后 结构设计 的主 流思 想。现 阐述 了概 念设 计和 概念设 计在 建筑 结构设 计 中的重要性 ，并重 点分析 了概 念设计在 建筑 结构设计 中的应用 。
关 键词 ：结 构 设 计 ；概 念 设 计 ；措 施
概念设计思想在建筑设计中的应用
１概 念设 计思 想的 提 出 所 谓的概念 设计～般指 不经数值 计算， 尤其在 ～些 难以作 出精 确理 性分析 或 在规范 中难 以规 定 的问题 中， 据整 体结构 体系 与分体 系之 间的 力学关 系、 依 结 构破 坏机 理 、震害 、试验 现 象和 工 程经 验所 获 得 的基 本设 计 原 则和 设计 思 想， 整体 的角度来 确定 建筑结 构 的总体布 置和 抗震细 部措施 的宏 观控制 。 从 运用 概念 性近 似估算 方法， 以在 建筑设 计 的方案 阶段 迅速 、有 效地 对结 构 可 体 系进行 构 思 、 比较 与 选 择，易 于手 算 。所 得 方案 往 往概 念 清 晰 、定性 正 确， 免后 期设计 阶段 一些 不必 要的 繁琐运 算 ， 避 具有 较好 的 的经济可 靠 性能 。 同时 ， 是判 断计 算机 内力 分析 输 出数 据可 靠与 否 的主 要依 据 。 也 概念 设计 的思想使 得结构 设计 的思 路得 到了拓 宽 。传统 的结构计 算理 论 的研究和 结构设 计似乎 只关注 如何 提高 结构抗 力Ｒ 以至混凝 土 的等级越 用越 ， 高 ， 筋量越 来越 大， 价越 来越 高 。结构 工程 师往往 只注 意到 不超过 最大配 配 造 筋 率， 结果肥 梁 、胖柱 、深 基础 处 处可 见 。 以抗 震 设计 为例 ， 般 是根据 初 一 定 的尺寸 、砼等 级算 出结 构的 刚度， 由结构 刚度 算 出地 震力 ， 后算配 筋 。 再 然 但是 大家知道， 结构 刚度 越大， 地震作用 效应越 大， 配筋 越多， 刚度越 大， 地震 力 就越 强。这样 为抵御地 震而 配的钢 筋， 增加 了结 构 的刚度， 而使地 震作 用效 反 应增 强。其 实， 为什么 不考虑 降低 作用 效应 Ｓ ？ 目前在 抗震 设计 中， 呢 隔震 消 能 的研 究就 是一个很 好 的例 子 隔震 消能 的一般作 法是 在基础 与主 体之 间设 柔性 隔震层 ： 加设 消能支 撑 （ 类似于 阻尼器 的装 置）有 的在 建筑物 顶部 装 ・ ： 个 “ 摆 地震 时它 的位 移方 向与 建 筑物 顶部 的位移 相 反， 反 从对 建筑 物 的振动 加 大阻尼 作用 ， 降低 加速度 ， 少建筑 物 的位 移， 降低 地震 作用 效应 。合理 减 来 设 计可 降低地 震作 用效 应达 ６ ％ 并提 高屋 内物 品 的安全 性 。这 一研 究 在 国 ０， 内外 正广 泛 地 深 入 展 开 。 ２协 同工作 与结 构 体系 协同工作的概 念广 泛存 在于工业产 品的 设计和制造 中， 对于任 ‘ 个工业 产 品， 我们 均不希 望其 在远 未 达到 其 设计 寿命 （ 负荷 、功 能） 它的 某些 部件 时， （ 或零件 ） 出现破 坏 。对 于建 筑 结构， 即 协同工 作 的概念 即是 要求 结构 内部 的 各个构 件相 互配 合， 共同工 作 。这不仅 要 求结 构构 件在承 载 能力 极 限状态 能 共 同受力， 同工作 ， 协 同时达 到 极 限状态 ， 要 求他们 能有共 同的耐 久寿 命 。 还 结构的协 同工 作表现在 基础 与上部结构 的关系 上， 必须视 基础与 上部结 构为 一 个 有机 的整体 ， 能把两 者割裂 开来 处 理 。举 例而 言， 砖混 结构 ， 须依靠 不 对 必 ｌ梁 和构造柱将 上部 结构与基 础连接成 一个整体 ， 凋 而不 能单纯依靠 基础 自身 的 刚 度来 抵御 不均 匀沉 降， 有 圈梁和 构造 柱 的设 置， 所 都必 须 围绕这 个 中心 。 对 协同工 作的理解 ， 还在于 当结构 受力 时， 结构 中的各 个构件 能同 时达到 较 高的应力 水平 。在 多高层 结构 设计 时， 应尽 可能避 免短 柱， 其主 要 的 目的是 使 同层各柱在 相 同的水平 位移 时， 能同 时达到 最大承 载 能力， 但随着 建筑物 的 高度 与层数 的加大 ， 巨大的竖 向和 水平荷 载使 底层柱 截面越 来越 大， 从而造 成 高层建筑 的底部数 层出现大 量短柱， 了避免这 种现象 的出现， 为 对于 大截面柱 ， 可以通过对 柱截面开竖 槽， 使矩形柱 成为 田形 柱， 从而增 大长细 比， 避免 短柱 的 出现， 这样就 能使 同层 的抗 侧力 结构 在相近 的水 平位移 下， 达到最 大 的水平承 载力 ； 而对于 梁 的跨 高 比的限制 ， 一般 还没有 充分 认识 到 。实 际上与 长短柱 混 杂的效果 一 长 、短梁在 同一 榀框 架 中并存 ， 是极 为不利 的， 样， 也 短跨梁 在水
概念设计在建筑结构设计中应用
概念设计在建筑结构设计中的应用摘要：概念设计在越来越多的建筑结构设计中发挥着举足轻重的作用，本文通过阐述概念设计的涵义，以期对概念设计在建筑结构设计中的应用进行探讨，进而获取概念设计在结构设计中的重要意义和研究价值。
关键词：建筑概念设计结构设计前言随着社会经济的飞速发展及人民生活水平的提高，建筑工程项目的规模越来越大、技术越来越复杂、设计涉及的影响因素越来越多，特别是建筑设计、施工、使用中的不确定性，对建筑设计提出了更高的要求。
概念设计的思想、方法、手段、理论为解决上述问题提供了一个可行的、科学的、有效的技术平台，也为处理工程设计中的不确定性影响因素提供了先进的手段。
因此，从概念设计的理念入手，分析概念设计在建筑结构设计中的有效应用具有重要的研究价值。
概念设计在建筑结构设计中的涵义1、概念设计的概念概念设计是指在建筑结构方案设计初期，工程设计师依据已知设计理论结合工程经验，从宏观的角度对建筑设计方案进行概念性的分析估算和比较选择，通过对建筑结构的总体布局和布置必要的抗震措施，以实现合理设计的目标。
所得方案往往概念清晰，定性正确，易于手算，避免后期设计阶段中不必要的繁琐运算，具有较好的经济可靠性能，同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的重要依据。
2、概念设计的步骤概念设计阶段是由不断趋于满意的循环过程构成的，其过程可分为以下三个阶段：(1)分析:对问题过程进行深入理解。
其主要特点是信息模糊性，在分析的过程中，数据都是不完整的，以及一些可供设计人使用的都是一些较为准确的陈述。
(2)综合:即产生解决方案的过程。
在这个阶段，运用各种知识结合工程经验将想法方案通过图纸的方式综合表达出来，其特点主要是由工程师的灵感和思维起主导作用，从而将建筑结构和设计意图的图形表达方式产生出来。
(3)评估:即判断和比较选择方案的阶段。
这是一个选择循环的过程，该循环过程会一直持续直到方案达到双方满意为止。
设计人员在进行评估时，会用功能模型方式并运用数据计算等手段将各方案进行比对选择，以期获取合理的经济可行性和技术可行性。
概念设计在结构设计中的应用
科
概念设计在结构设１ 大庆 市城 建 开发设 计 院 ， 黑龙 江 大庆 １３０ ２ 大庆 市规 划建 筑设 计研 究 院 ， 江 大庆 １３ ０ ） ６０ ０ 、 黑龙 ６０ ０
摘 要： 概念设计是在头脑中形成的反映对象本质属性的思维形式， 它是将所感知事物的共同本质特点抽象出来加以概括而形成。针对 Ｉ ｌ ｆ 前建筑结构 设计 ３中墨守成规的现象， － ＂ 提倡采用概念设计思想来促进结构工程师的创造性， 推动结构设计的发展。结合工作 实 ， 践 针对框一 剪结构这一应用极为广泛的 结构形式， 对概念设计在框一 剪结构设计 中的应用进行了 探讨 。 关键词： 概念设计； 结构设计； 剪结构 框一 地震输入能量； 另一方面利用赘余杆件 的破坏和 周边”均匀、 。 分散是要求剪力墙的片数多， 每片的 １概念设计的涵义 使整个结构从一种稳定体系过渡到另 刚度不要太大， 也就是说布置很多片短的剪力墙； 所谓 的概念设计一般指不经数值计算 ， 尤其 退出工作， 在一些难以作出精确理性分析或在规范中难以规 种稳定体系， 实现结构周期的变化 ， 以避开地震 并且在楼层平面上均匀布开不要集中在某一局部 一方面 ， 剪力墙对称布置可以避免和减少建 定的问题中， 依据整体结构体系与分体系之间的 动卓越周期长时间持续作用所引起的共振效应。 区域。 来减轻建 筑物受到的扭矩。 另一方面， 剪力墙沿周边布置可 力学关 系、 结构破坏机理 、 震害、 试验现象和工程 这种通过对结构动力特性的适当控制 ， 经验所获得的基本设计原则和设计思想 ， 从整体 筑物的破坏程度，是对付高烈度地震的一种经济 以最大幅度地加大抗扭转 的内力臂 ， 提高整个结 构的抗扭能力。 经过讨论， 大家一致同意剪力墙沿 的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措 有效的方法。 施的宏观控制。 运用概念性近似估算方法 ， 可以在 ２ ． ３妥善处理非结构部件 周边布置。 ３ ． ２剪力墙的平面位置 建筑设计的方案 阶 段迅速 、 有效地对结构体系进 非结构部件一般是指在通常结构分析中不考 地震等侧力荷载的部件 ， 般情况下 ， 剪力墙宜布置在下述的各个部 行构思、 比较与选择， 易于手算 。 所得方案往往概 虑承受重力荷载以及风 、 框架填充墙， 建筑处围墙板 ， 楼梯等。 实 位 ： 念清晰、 定性正确 ， 避免后期设计阶段一些不必要 如内隔墙 ， 在地震作用下， 高层建筑中的这些部件或多 ３ ．竖向荷载较大处。 ．１ ２ 这样可以获得三点好 的繁琐运算 ， 具有较好的的经济可靠性能。同时， 际上 。 也是判断计算机 内 力分析输出数据可靠与否的主 或少地参与工作， 从而改变了整个结构或局部构 处：较大重力荷载 引起的较大地震作用 。 ａ ． 可以直 ｈ 要依据。也就是说概念设计是工程师运用思维和 件的用度 ， ４ 承载力和传力路线。 造成未曾估计到的 接传到剪力墙上． 剪力墙承受很大的弯矩和剪 在钢筋混凝土框架体系的高层建筑中， 力 ， 有了较大轴向压力来平衡 ， 可以减小墙体的拉 判断力 ， 根据从大量震害经验得出的结构抗震原 局部震害。 则， 从宏观上确定结构设计 中的基本问题。因此， 这些影响最为普遍。 应力， 并提高墙体的受剪力承载力｜可以避免使 ｃ ． ２． ． １砌体填充墙的抗震作用 ： 使结构刚度 用较大截面梁、 框架来承担较大的竖向荷载。 ３ ａ ． 柱的 工程师必须从 主体上了解结构抗震特点 ， 振动中 结构的受力特征， 抓住要点 ， 突出主要矛盾 ， 增大 ， 振周期缩短， 用正 自 水平地震力增大 ３ ％ ５％。 ０ 一０ ３． ．２平面形状变化处或楼盖水平刚度剧变 ２ 确的概念来指导概念设计 ， 才会获得成功。 由于概 ｂ ． 了结构的地震剪力分布状况 。． 改变 ｃ 砌体填充墙 处。这样可以消除地震时在该部位楼板 中引起的 念设计包括的范围极广，因此不仅仅要分析总体 具有较大的抗推刚度 ， 限制了框架的变形 ， 从而减 应力 集 中效应 。 方案确定的原则 ， 还要顾及非材料的正确使用和 小了整个结构的地震侧移幅值 。 ３． 。 ３楼梯问、电梯间 以及楼板较大洞 口的 ２ 关键部位的细部构造。但是首先和最重要的还是 ２． ．２柱端震害， ３ 在地震中。 角柱上端被嵌 砌 两侧。 根据本工程特点 ， 剪力墙 的 平面位置布置在 结构总体概念设计、 材料选型和细部构造等问题 ， 于框架间的砖墙顶断。 这是典型的柱端震害。 在框 竖 向荷载较大处。 这些设计原则和结构概念中， 较为重要的是结构 架体系设计中必须考虑， 并采取恰当的预防措施。 ３３剪力墙最大间距 ． 在框一 剪体系中， 剪力墙是主要抗震构件 ， 承 总体设计。 ２ ． 形成短柱破坏。 ．３ ３ 采用钢筋混凝土框架的 ２ 结构总体设计的注意要点 高层建筑， 就框架柱的受力状况和破坏形态而言， 担着 ８ ％以 Ｏ 上的地震力； 框架是次要抗震构件， 仅 ２１延 性耗 能 ． 般情况下属于长柱。由于窗裙墙对框架柱的刚 承担加％以下的地震力 。 要保持框一剪体系这一 在建筑结构的整体设计上要注意加强薄弱 性约束 ， 减短了柱的有效长度 ， 使它变成了短柱， 结构特性， 剪力墙为侧 向支撑的各层楼盖 ， 以 在地 环节， 尽量做到等强度 。同时 ， 应使建筑结构在一 承担的地震力大增 ， 发生剪切破坏 。因此 ， 采用贴 震力作用下的水平变形就需控制在很小数值范围 个恰当的部位能消耗大量的能量 ， 在具体设计中 砌围护方案或墙、柱柔性连接方案都是 防止短柱 以内，使框架的侧 向变形与剪力墙大致相同。否 即为各式各样的梁 ，如框架梁、联肢墙的连肢梁 破坏的有效手段。 否则沿柱的全高 ， 柱身箍筋的配 则 ， 就需要通过空间分析来考虑楼盖水平变形所 等。 结构延性一般用延性系数表示， 它表示的是结 置均应符合短柱的规定。这一点 ， 在施工图中， 应 引起 的框架剪力增值。 在实际工程 中， 剪力墙间距 般在 ２ Ｂ及 ３ｍ以内。有 ３ ｍ长的一段无剪 ． ５ ０ ０ 构极 限变形（ 、 位移 转角、 曲率） 与屈服变形的比值， 当说明清楚。 也可以分别用位移延性系数，转角延性系数等来 ３案例 讨论 力墙 的自由布置空间 ， 完全可以满足建筑功能的 表示 ， 该比值越大 ， 结构的延性越好。在设计上为 某项 目 情况 ： 地上 ３ 层共 １０ ， ４ ２ ｍ 地下共 ３ 要求 。 提高钢筋混凝土梁的延性 ， 一般采取以下措施： 层， 其中地下第 ３ 层为 ５ 级人防。 该结构为超高层 ４结论 ２ ． 首先应选取合适的梁截面尺寸 ，以获 结构 ， ．１ １ 框架一 剪力墙结构体系。其中在地上第三层 ２ 世纪是 自 １ 主创新的时代 ， 作为结构设计的 得合适的配筋率 ， 避免梁受拉筋过多或出现超筋 。 有局部框值转换。 在方案设计阶段 ， 框架的轴线尺 推动者和执行者， 结构设计师要想提高设计效率 ， 因此 ，对地震区梁的配筋率要大大低于一般梁的 寸己经 由建筑确定，粱柱截面尺寸根据竖向荷载 就必须加强概念设计 的学习和应用 ， 在方案设计 最高配筋率。 及粗估的水平地震作用效应确定。最后问题是剪 阶段就主动与建筑师合作， 自 用 身拥有的结构体 ２． ． ２粱上部（ 和下部（ １ 跨中） 端部） 配置适量的 力墙如何布置、 数量多少。 这是一个关系到结构安 系功能及其受力、 变形特征的整体概念去构思结 受压筋。 全和技术经济合理性 ， 并体现出体 系优越性的关 构总体系 ， 并以承载力 、 刚度和延性来主导总结构 ２１３提高梁混凝土强度等级，采用中低级 键性环节。 ．－ 所以结构工程师在方案设计 阶段都积 体系和分体系之间的关系的概念设计。 钢筋对延性有利。 极参与 ， 并根据适宜刚度概念算出剪力墙的面积， ２． Ｔ ．４ 形梁比矩形粱延性好。 Ｉ 结合建筑要求设计出经济合理的方案。 ２１ ．． ５注意加密箍筋。地震区钢筋混凝土梁 ３ ． １剪力墙的布置 的位移延性系数一般要求不得低于 ４ 。 般情况下，剪力墙应在纵横两个方 向同时 ２２多道防线设计 ． 布置 ， 并使两个方 向的自 振周期 比 较接近。 在非抗 现在有一种新的抗震概念： 当建筑结构受到 震设计的条件下，也允许 只设横 向剪力墙而不设 强烈地震动主脉冲卓越周期的作用时 ，一方面利 纵向剪力墙�
把概念设计运用到建筑结构设计中来
计思想来促进结构工程师的创造性 ， 可推 动结构设计的科 学发展。概念设计就是运用清晰的结构概念 ， 不经数值 计算， 据整体 结构体 系 依 与分体 系之间的力学关 系、 结构破坏机理 、 震害、 实验现 象和工程 经验所获得的基本设计原则和设计思想 ， 对结构及计算结果进行正确的 分析 ， 并考虑结构 实际受力状 况与计算假设 间的差异， 对结构和构造进行设计。 旨是探讨如何把概念设计运用在 建筑结构设计 中。 关键词 ： 结构设计； 概念设计 ； 概率理论 ； 抗震设计 １ 建筑结构设计规范的可靠度与概念设计 的重要性、 必要性 运用结构概念设计从整体 上把握结构 的各项性能 ， 这样 才能对计 算 随着社会经济 的发展和生活水平 的提高 ， 人们对建筑结 构设计 分析结果进行科学 的判断 、 合理 的采用 ， 保证 了工程师在设计 中的 也提 出了更高的要求 。 发展先进计算理论 ， 加强计算 机的应用 ， 加快 主导地位 。 新 型高强 、 轻质 、 环保 建材 的研 究与开发 ， 建筑结构设 计更加安 使 ３运用概念设计 的思想 ， 拓宽结构设计的思路 ３１ ． 概念设计思想 的运用 ，弥补结构设计理论和计算理论 的缺 全、 适用 、 可靠 、 经济已成 为当务之急 。而且针对建筑结 构设计 的现 状， 提倡采用概念设计思想来促进 结构工程 师的创造性 ， 推动结 构 陷 ， 拓宽结构设计思路传统 的结构计算理论的研究和结构设计似乎 设计 的发展 ， 是非常有必要 的。 只关注如何提 高结 构抗 力 Ｒ 以至混凝土 的等级越用越高 ， 量 ， 配筋 １ ． １结构设计可靠度与概念设计 越来越大 ， 造价越来越 高。结构工程师往往只注意到不 超过最大配 我 国大量的工业与 民用建筑实践证 明 ， 现行结构设计规范的可 筋率 ， 结果肥梁 、 胖柱 、 深基础处处可见 。我 国现行 的结构设计理论 靠指标 ， 在正常设计 、 正常施工 、 正常使用条件下可以保 证安 全且较 与计算理论采用 以概率理论为基础 的结构极 限状态设计准则 ， 与过 为经济 。随着国家经济发展和我国综合 国力提 高 ， 有必要对结构设 去经历过的经验估算法 、 容许应力法及破损阶段法相 比， 它更科学 、 计可靠度做适 当的调整 。建筑结 构必须满 足正常施工 、 正常使用 和 更合理 ， 但也存在一些缺 陷或不可计算 性 ， 即它 对具体空间结 构体 正 常维护下的安全性 、 适用性 和耐久性等各项功能要求。这些功 能 系整体研究存在一定的局限性。只能视作近似概率法 。 要求就是结构的设计准则 ， 常用极 限状态来表示 。极限状 态是结 通 ３２ ．概念设计在结构设计 中的重要 地位 构功能是否满足功能要求的“ 分界线” 构件的极限状态可 以用荷 载 。 我 国结构计 算理论经历 了经 验估算 ， 容许应力法 ， 破损 阶段 计 与抗力 的临界平衡来描述 。以可靠度理论 为基础 ， 吸收了延性设计 算 ， 极限状态计算 ， 目前普遍采用 的概率极限状 态理论等 阶段 。 到 结 的思想 。 但对于一些具体 问题 ， 应该把规范作为一种指南 和参考 ， 构师采用以概率理论为基础的结构极限状态设计 准则 ， 并 以使建筑结 在实际工程应用中做 出正确的选择 。 这就要求我们对整体结构体系 构 的设计得以符合技术先进 、 经济合理 、 安全适用。 概率极 限状态设 与各基本分体系之 间的力学关系有透彻的认识 ， 把概念设计 应用到 计法更科学 、 更合理。并且光凭极 限状态设计也很难估计建筑物 的 实 际工 作 中去 。 真正承载力的。 事实上 ， 建筑 物是一个空间结构 ， 各种构件 以相 当复 杂 的方式共同工作 ， 且都并非是脱离 总的结构体系 的单独构件 。 目 １ 关 于建筑结构设计 和概念设计的重要性 ． ２ 概念设计 的重要性还体现在方案设计阶段。 步设计过程是不 前 ，人们在具体 的空间结构体系整体研 究上 还有一定 的局 限性 ， 初 在 能借助计算机来实现的，这就需要结构工程师综合运用结构概念 ， 设计过程 中采用了许多假定与简化 。 为结构工程师不应盲 目的照 作 选择最为可靠 、 经济的结构方案 。 为此 ， 需要工程师不断地丰富 自己 搬照抄规范 ， 应该把它参考 ， 并在实际设 计项 目中作 出正确 的选 择。 的设计理念 ， 深入 了解各类 结构 的性能 ， 能有 意识地 、 并 灵活地运用 这就要求 结构工程师对整体结构体 系与各 基本分体系之 间的力学 它们 。 运用概念 陛近似估算方法 ， 以在设计方案 阶段迅速 、 可 有效地 关系有透彻的认识 ， 把概念设计应用到实际工作 中去。 对结构体系进行构思 、 与选择。 比较 所得方案往往概念清晰 、 定性准 随着社会经济的发展和人 们生 活水 平的提高 ， 对建 筑结构设计 确， 避免后期设计 阶段一些不必要的繁琐运算 ， 具有较好 的经济 可 也提 出了更高的要求 。 发展先进计算 理论 ， 加强计算机的应用 ， 研究 靠性能 。同时 ， 这也是判断计算机 内力分析输 出数据可靠与否的主 与应 用新型 高强 、 轻质 、 环保 的建筑材料 ， 建筑结 构设计更 加安 使 要依据 。 计算软件的选择 和使用不当 ， 也会造成结构设计的不合理 ， 全 、 适用 、 经济 、 可靠。其中 ， 打破建筑结构设 计中的墨守成规 ， 充分 甚至影响到建筑物本身 的安全性 。应用概念设计 的思想 ， 以避免 发挥结构工程 师的创新能力 ， 可 是相 当必要 的。也需要许许多多 的设 此类情况 的发生。 计人 员在结构设计 中努力推广 、 应用概念设计 。 总之 ， 概念设计必然 会成为今后结构设计 的主流思想 ， 对结构设计 的发展有不可估量 的 １ ． ３关于建筑结构设计与概念设计的机理及必要性 概念设计 受到国内外工程界的普遍重 视 ，并 将发挥更 大的作 作用 。 ４结论 用。 所谓的概念设计就是运用清晰的结构概念 ， 不经数值计算 ， 尤其 在一些难 以作 出精确理性分析或在规范中难以规定 的问题 中 ， 依据 经过多年的探索和研究 ， 总结设计经验引入 了概念设计 的设计 整体结构体系与分体系之 间的力学关系 、 结构破坏机理 、 害 、 震 试验 新理念 。 概念设计的水平 ， 取决 于深厚 的基础理论 ， 对结 构原理 和力 现象和工程经验所获得 的基本设计原则和设计 思想 ， 从整体的角度 学性质 的深刻理解 、 丰富的工程经验 ， 以及设 计人员分 析问题 、 解决 它是一种综合设计 能力 的体 现。只有 富于创新并具有 来确定建筑结构的总体 布置和抗震细部措施的宏观控制 。同时 ， 问题 的能力 ， 也 是判断计算机 内力分析输 出数据可靠 与否 的主要依据 。 丰富实践经验的结构工程师才能协同建筑师去实现理想的构思 ， 设 ２ 运用概 念设计 ， 提高建筑结构 设计质量 计质量才能得到最佳 的保证。 这种设计理念从宏观角度对建筑结构 概念设计是工程的灵魂 ， 质量 的龙头。 只有具备优秀 的设计 ， 设计 ， 才 在某些方面弥补了以往设计思路对建筑结构设计思考 的不 足 能创 建优质 的工程。 一个优 秀的结构工程师会在每一项 工程设计的 之处 ， 为今后 的工 民建结构设计开辟 了新路。 开始 ， 即在建筑设计 的方案阶段 ， 根据经验和专业设 计理论 ， 在脑海 参考文献 中进行一个“ 优化 ” 过程 ， 运用概念设计方法 ， 可以迅 速 、 有效地对结 『 刘鹏． １ ） 建筑结构概念设计浅析『 ． Ｊ 山西建筑，０ ４１） ］ ２０ （１ ． 构体系进行构思 、 比较与选择 ， 同时帮助建筑师开拓或实 现建筑物 ［ 李志奇＿ ２ 】 建筑结构的概念设计【． Ｊ 中外建筑，０ ３３． ］ ２０ （ ） 业所想要 的空间形式及其使用 、 构造 与形象功能 ， 以此 为 目标 ， 『 姜 学诗． 筋混凝土 多层框架房屋 结构设计 中应 当注意的 几个问 并 与 ３ １ 钢 建筑师一起确定建筑的总体结构体系 ， 能明确总体结构体系与分 题 闭ｆ ． 筑 结 构，０ ２１） 并 Ｊ建 １ ２ ０ （１ ． 体结构体 系的最优受力方案 。 所得方案往往概念清晰 、 定性正确 ， ［１ 小双． 具 ４闵 概念 设计在 建 筑结构 设计 中的 意 义［． Ｊ 科技 资 讯 ，０ ６ Ｊ ２０ 有较好的经济可靠性能 。概念设计是结构设计的核心和灵魂 ， 它统 （ ） ３． ４ 领结构设计 的全过程 ，贯穿着设计工程师 的知识水平和设计 水平 。
探讨概念设计在建筑结构设计中的应用
在不断的结构设计研究与实践 当中，人们积累 了大量有益 的经验 ， 并体现在设 计规范、 设计手册、 标准图集等等 。 随着计算
机 技术 和 计 算 方 法 的 发展 ，计 算 机 及 其 结 构 程 序 在 结 构 工 程 中 得 到人 量 地 应 用 ， 个 设 计 单位 都在 为彻 底 甩 掉 图板 而 做努 力 。 每 结 果给 部 分 结 构 工 程 师造 成 一 种 错 觉 ， 得 结 构设 计 很 简单 ， 觉 只 需遵 循 规 范 手 册 、 图 集 ，等 待 建 筑 师 给 出一 个 空 间形 成 的 方 案
５２ 各 项专项 规 划有待 进一 步完 善 ．
教育 、 文化、 育、 体 环卫 、 公安 、 社区 、 交通、 讯等专项 规划 通 基本上是从各 自行业发展角度提 出的规划意见，其中不少还有
行 业 的规 范 或地 方 的规 定 作 依 据 ， 有 一 定 的行 业 色 彩 ， 些 要 具 有
５４ 规 划研 究有待 进一 步细化 ．
坚 持“ 政府 组 织 、 家领衔 、 门合作 、 专 部 公众 参也切实地提高 了规划 研究决策水 平， 随着 《 城乡规划法》 的出台， 公共利益的维护上升 到了新的高
度 ， 公 建 配 套 规 划 配 建 的 科 学 性 、 实 性和 适 宜 性 的 实现 ， 而 现 有 待 于 规 划 研 究进 一 步 的强 化 和 细 化 。 公 建 配套 的便 民服 务 的特 性 ， 施 共 享 的 原 则 ， 中设 置 的趋 向 ， 益 与 经 营 的 设 定 ， 建 设 集 公 配
概念设计在建筑结构设计中应用
概念设计在建筑结构设计中的应用摘要：概念设计在越来越多的建筑结构设计中发挥着举足轻重的作用，本文通过阐述概念设计的涵义，以期对概念设计在建筑结构设计中的应用进行探讨，进而获取概念设计在结构设计中的重要意义和研究价值。
关键词：建筑概念设计结构设计前言随着社会经济的飞速发展及人民生活水平的提高，建筑工程项目的规模越来越大、技术越来越复杂、设计涉及的影响因素越来越多，特别是建筑设计、施工、使用中的不确定性，对建筑设计提出了更高的要求。
概念设计的思想、方法、手段、理论为解决上述问题提供了一个可行的、科学的、有效的技术平台，也为处理工程设计中的不确定性影响因素提供了先进的手段。
因此，从概念设计的理念入手，分析概念设计在建筑结构设计中的有效应用具有重要的研究价值。
一、概念设计在建筑结构设计中的涵义1、概念设计的概念概念设计是指在建筑结构方案设计初期，工程设计师依据已知设计理论结合工程经验，从宏观的角度对建筑设计方案进行概念性的分析估算和比较选择，通过对建筑结构的总体布局和布置必要的抗震措施，以实现合理设计的目标。
所得方案往往概念清晰，定性正确，易于手算，避免后期设计阶段中不必要的繁琐运算，具有较好的经济可靠性能，同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的重要依据。
2、概念设计的步骤概念设计阶段是由不断趋于满意的循环过程构成的，其过程可分为以下三个阶段：(1)分析:对问题过程进行深入理解。
其主要特点是信息模糊性，在分析的过程中，数据都是不完整的，以及一些可供设计人使用的都是一些较为准确的陈述。
(2)综合:即产生解决方案的过程。
在这个阶段，运用各种知识结合工程经验将想法方案通过图纸的方式综合表达出来，其特点主要是由工程师的灵感和思维起主导作用，从而将建筑结构和设计意图的图形表达方式产生出来。
(3)评估:即判断和比较选择方案的阶段。
这是一个选择循环的过程，该循环过程会一直持续直到方案达到双方满意为止。
设计人员在进行评估时，会用功能模型方式并运用数据计算等手段将各方案进行比对选择，以期获取合理的经济可行性和技术可行性。
论概念设计在建筑结构设计中应用论文
论概念设计在建筑结构设计中的应用摘要：运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。
所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，具有较好的经济可靠性能。
同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
本文阐述了概念设计的涵义及重要性，探讨了概念设计在建筑结构设计中重要性。
关键词：概念设计；建筑结构设计；涵义；重要性；应用中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：随着我国经济的快速发展，中国的建筑领域也有了很大发展，建筑物不仅仅是为了满足使用功能，更多的是建筑能具有更美观的立面效果，造型越来越多元化，这就给结构设计提出了更高要求。
在满足安全的前提下，更经济，更美观，更合理。
尤其是经历5.12汶川大地震之后，更要求结构设计人员从安全与经济之间找到一个平衡点，把有限的资源应用到有效的地方，设计出更科学更合理的结构。
为达到这一目的，人们越来越注重以概念设计来控制结构设计。
一、概念设计的涵义所谓的概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难以作出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。
运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。
所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，具有较好的经济可靠性能。
同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
概念设计的思想被越来越多的结构工程师所接受，并将在结构设计中发挥越来越大的作用。
然而现在的高校教学中，往往只重视单独构件和孤立的分体系的力学概念讲解。
尤其在专业课教学中，单项计算练习居多，综合练习偏少，并着重体现在考题中，使得相当部分学生养成只知套用公式解题的习惯。
建筑结构设计中概念设计的应用
建筑结构设计中概念设计的应用唐述桥摘㊀要:目前ꎬ建筑工程的施工工序相对繁杂ꎬ结构设计作为其中关键组成部分ꎬ不仅决定了建筑工程能否顺利实施ꎬ还是后续建筑施工的坚实依据ꎮ除此之外ꎬ为了在最大限度上确保建筑工程自身功能得以发挥ꎬ还要确保建筑工程中的各项目做到相互配合ꎬ从而进一步保障工程的质量性与安全性ꎮ同时ꎬ这些要求促使建筑结构设计标准变高ꎬ施工单位各部门的工作进度要严格依照工程结构设计进行施工ꎬ才能确保多各项目一起稳步推进ꎬ为建筑工程质量打下坚实基础ꎮ关键词:建筑结构设计ꎻ概念设计ꎻ应用一㊁引言随着基础设施建设的全面开展ꎬ建筑行业获得良好发展ꎬ建筑质量与建筑技术获得相应的提升ꎬ同样也对建筑结构设计有着更为严格的标准ꎮ基于此种背景下ꎬ概念设计基于自身优势特性在建筑结构设计中获得有效应用ꎮ概念设计从思想㊁方法与理论等方面ꎬ均为建筑结构提供良好的技术平台ꎮ所以ꎬ概念设计与结构措施在建筑结构中的应用ꎬ有着非常重要的作用和影响ꎮ二㊁建筑结构设计中应用概念设计的必要性(一)概念设计有助于建筑结构设计方案的优化将概念设计用于建筑结构设计中ꎬ通过将建筑的整体架构建立起来ꎬ在研究的过程中采用对比方法ꎬ使得结构设计方案更加合理ꎬ还起到完善建筑结构的作用ꎮ应用概念设计的时候ꎬ设计人员要从整体的角度出发考虑建筑结构ꎬ对于设计的整体框架充分考虑ꎬ使得设计量减少ꎬ设计压力也逐渐减小ꎬ人力资源和物力资源的投入量减少ꎮ另外ꎬ将概念设计引入到建筑结构设计中ꎬ结构设计方案更加科学ꎬ具有较高的合理性ꎬ由此提高建筑工程质量ꎮ(二)概念设计有助于建筑结构设计方式的创新建筑结构设计需要积累大量的资料ꎬ设计人员要有丰富的设计经验ꎬ选择合适的设计方法ꎬ采用创新思维展开设计并对于结构设计不断完善ꎮ概念设计中在提高设计效率ꎬ以获得良好的设计效果ꎬ具体的设计工作中ꎬ借鉴以往的建筑工程实际设计情况ꎬ不断地总结并做好归纳ꎬ将设计思路制订出来ꎬ并从建筑结构设计的实际出发不断完善ꎬ将最优的设计思路用于建筑结构设计中ꎮ采用这种方法可以扬长避短ꎬ避免建筑结构设计中产生类似的问题ꎬ实现建筑结构设计优化ꎮ发挥概念设计的指导作用展开建筑结构设计ꎬ设计人员针对设计理念相互交流ꎬ新的设计灵感被激发出来ꎬ使得设计方案实现创新ꎬ而且符合建设要求ꎮ三㊁概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用(一)选择合理的结构方案合理的结构方案中应该包含科学合理的结构形式和体系ꎬ该结构体系必须受力明确ꎬ具有清晰和简便的传力系统ꎮ在高层建筑平面设计中ꎬ必须注重概念设计ꎬ在设计方案阶段就应该先保证所设计的方案是完全符合受力要求的ꎮ合理的结构方案是开展结构概念设计的前提ꎬ而结构方案想要更加科学合理就需要满足和调节建筑要求ꎬ和水暖㊁供电等其他专业进行协商ꎬ然后确定结构选型和结构方案ꎮ结构体系选择时应考虑地震作用的大小ꎬ选择合适的结构形式ꎮ结构概念设计可以从平面和竖向分别考虑ꎮ(二)在建筑平面设计中的应用随着我国建筑行业的不断发展ꎬ高层建筑和超高层建筑在城市化建设中也更加频繁出现ꎬ而高层建筑平面设计的合理性对保障施工质量具有重要作用ꎬ因此必须在平面设计环节分析和预判各种影响因素ꎬ确保建筑项目的顺利推进ꎮ在建筑平面设计中应用概念设计ꎬ设计人员需要明确建筑的各项性能指标ꎬ结合概念设计的类型和结果等对结构设计做出相应的调整ꎬ尽量将风荷载对建筑结构设计的影响控制在最小的范围内ꎬ提升建筑的抗风性能ꎮ要想达到这一目的ꎬ则需要在进行施工之前对风荷载等级进行检测ꎬ根据检测结果审核建筑平面设计的合理性ꎬ为建筑工程顺利施工奠定基础ꎬ从而达到提升建筑整体质量和综合性能的目的ꎮ(三)竖向设计高层结构抗侧力结构的刚度应从下往上逐渐过渡ꎬ避免因为突变而减弱了对水平荷载力的抵抗能力ꎮ竖向设计时可以通过 刚柔并济 的方法加强某些构件ꎬ减弱某些构件ꎬ如美洲银行大厦ꎬ通过设置较大刚度的束筒和较弱的连梁ꎬ达到很好的消能减震的作用ꎮ另外ꎬ结合建筑的要求ꎬ结构可以进行适当创新设计ꎬ如深圳万科中心设计采用斜拉索的结构形式ꎬ采用了类似于斜拉桥的设计方法ꎬ在首层形成了连续大空间ꎮ(四)基于场地情况选择建筑基础结构位于选定建筑区域ꎬ开展勘测设计ꎬ应根据建筑形式以及区域地形ꎬ对建筑基础做出科学合理的选择ꎮ建筑基础通常涵盖桩基础与箱型基础等ꎬ箱型基础具有良好的整体刚度ꎬ能够对荷载均匀分解传递至下部结构ꎬ确保建筑更加安全稳定ꎬ避免由于受力不均匀的情况ꎬ产生基础沉降ꎬ可以使建筑抗震性能得到有效的增强ꎮ桩基础作为建筑基础结构的不同形式ꎬ该结构通常在地表松软或是荷载相对交的高层建筑较为多见ꎮ该种形式基础结构ꎬ可以对上部产生的荷载传递至下部ꎬ并分散至土壤ꎬ保证建筑更加安全㊁稳定㊁可靠ꎮ(五)对钢结构的优化目前ꎬ在建筑行业中通常会用到钢结构ꎬ其不仅可以增强构件结构的质量ꎬ还可以确保在最大限度上运用空间ꎮ另外ꎬ钢结构具备高强度的特征ꎬ与混凝土结构进行搭配ꎬ能够将结构轻的优势发挥出来ꎬ还可以显著提升建筑结构的强度ꎮ钢和混凝土结构组合可以很好地预防混凝土结构变形ꎮ在实际设计的时候ꎬ结合工程建设实际情况与需求来进行科学化设计ꎬ从而促进整体工程结构设计更为科学化ꎮ四㊁结语随着近些年来建筑项目数量的增加ꎬ人们对建筑结构设计也提出了更高的要求ꎮ概念设计是当下建筑结构设计中新兴的一种设计手段ꎬ并且也获得了相关行业人士的认可ꎬ具有较高的应用价值ꎮ在建筑结构设计中应用概念设计ꎬ有利于强化建筑整体的安全性和稳定性ꎬ进而为人们提供一个更加宜居的居住环境ꎬ提升人们的生活质量ꎮ参考文献:[１]李男.建筑结构设计中的概念设计[Ｊ].居舍ꎬ２０１９(３４):９５.[２]刘万民.建筑结构设计中的概念设计及结构措施[Ｊ].住宅与房地产ꎬ２０１９(２５):８０.作者简介:唐述桥ꎬ广东博意建筑设计院有限公司济南分公司ꎮ２３１。
建筑结构设计中概念设计的应用探讨
是 力 求 使 设 计 方 案 安 全 、 靠 、 济 、 理 ， 一 个 优 化 的过 可 计的体 现
２ １ 概 念 设 计 在 结构 设 计流 程 中 的体 现 ．
结 构 设 计 的 流 程 一 般 分 为 三 个 部 分 ：前 期 的 方 案 选 择 、 中期 的结 构 计 算 阶段 及 后期 的施 工 图绘 制 阶段 。这 三 个 阶段 都 发 挥 着 重 要 的作 用 。 （ ） 理 选 择 结 构 方 案 。 一 个 成 功 的设 计 必 须 选 择 一 个 １合
构 的 总体 布置 方案 。二 是 在 理 论 设 计 过 程 中综 合 考 虑 各 方 面
因 素 对 结 果 的 影 响 ， 判 断 理 论 设 计 的 准 确 性 ， 对 一 些 工 以 并
程 中难 以 作 出 精 确 分析 或在 规 范 中 未 精 确 规 定 的 问 题 ， 据 根 实 际经 验 采 用 一些 结 构 构 造 措施 进 行 处 理 。概 念 设 计 的 目的
（ ） 择 合 适 的 场 地 。地 震 造 成 建 筑 物 的破 坏 情 况 是 各 １选 不 相 同 的 。一 是 由 于 地震 时 地 面 强 烈 运 动 ， 建 筑 物 在 震 动 使 过程 中． 丧失整体性或强度不 足 、 形过大而破坏 ： 是 由 因 变 二 于 水 坝 倒 塌 、 啸 、 灾 、 炸 等 次 生 灾 害 而 造 成 ； 是 由 于 海 火 爆 三 断 层 错 动 、 崖 崩 塌 、 岸 滑 坡 、 层 陷落 等地 面 严 重 变 形 直 山 河 地 接 造 成 。前 两 种 可 以 通 过 工 程 措 施 加 以 防 治 ， 后 一 种 情 况 ， 而 单 靠 工 程 措 施很 难 达 到 预 防 的 目的 。 因此 ， 择 工 程 场 址 时 ， 选 应 进 行 详 细 勘 察 。 搞 清 地 形 、 质 情 况 。 选 对 建 筑 抗 震 有 地 挑 利 、 可 能 避 开 对 建 筑 抗 震 不 利 的地 段 。 任 何 情 况 下 均 不 得 尽 在 抗 震 危 险 地 段 建 造 可 能 弓 起 人 员 伤 亡 或 较 大 经 济 损 失 的 ｌ
结构设计过程中概念设计的应用
的承重体系和受力 构件 ； 在方 案 阶段概 念设计 尤 为重 要 ， 概念 设 ３ 判 断 电算 结果 的合 理性
计 的首要 问题就是选择 合理的结构形式和确定 可靠 的传 力途径 。
３ １ 对 总体 结 构的 分析 判 断 ．
用条件 ， 对计 算 结果 判 断校 核合 理 有效 后 ， 可 用 予工 程设 计 。 方
１ １ 结构 方案 阶段 的 内容 ．
根据建筑 的重要 性 ， 建筑 所在 地 的抗 震 设 防烈度 ， 程地 质 工 勘查报告 ， 建筑场地的类别及建筑 的高度和层 数来确定 建筑 的结
提倡 概念设计 ， 强调人在设计 中的指挥 、 主导 、 调控作用 。尽管有 了计算机 辅助设计 的帮助 ， 设计 人员 在结 构设 计 中的地位 、 但 作
第３ ６卷 第 ６期 ２０ １０ 年 ２ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨ Ｉ ＴＥＣＴＵＲＩ
Ｖ０． ６ Ｎｏ． １３ ６
Ｆｂ ２１ ｅ． ００
・６ ・ ７
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ０ ０ —０７０ １０ —８ ５ ２ １ ）６０ ６ —２
中 图分 类 号 ： Ｕ３ ８ Ｔ １ 文献标识码 ： Ａ
１ 建筑 结构 设计 的概 念及 阶段
计算 分析是 根据结构 的力 学模型进 行的 ， 采用 简化 的荷载和
各类荷 载的确定 、 材料弹性 和弹塑性参数 的假定 ； 计 建 筑 结 构 设 计 是 在 满 足 安 全 、 用 、 久 、 济 和 施 工 可 行 的 简化的模型 ； 适 耐 经 都 前提下 ， 按有 关设 计标 准 的规 定对 建筑 结构 进行 总体 布置 、 术 算模 型与实际结构 的差异 和分析过 程 的误 差 ， 会造成计 算结果 技 的误 差。因此设计人员必须清 醒地认识 到 ， 电算分析 只有更合理 与经济分析 、 计算 、 构造 和制 图工作 ， 寻求 优化的全过程 。 并 没有 绝对 正确 的结 果 ， 必须 正确 处理 人与计 算机 结构设计大体 可 以分 为三 个 阶段 ， 即结 构方 案 阶段 、 结构 计 的模 型和结果 ，
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概念设计在建筑结构设计中的应用
【摘要】概念设计是一种新的策划概念被运用到我国的建筑构造设计当中，很大程度上推动了我国高层建筑的进展。
文章对概念设计做了一些简要的介绍，把概念设计在我国建筑构造设计中的运用展开了剖析。
【关键词】概念设计；结构设计；应用
1.概念设计的简述
概念设计的意思是在建筑构造的设计进程中，只是简单的把工程概念当作建筑构造设计的根据，而不展开数据间的计算，借着工程师的建筑构造设计经验，应用满足工程客观规律的手段，能够对设计的建筑构造做到最佳地控制效果。
要是对建筑构造设计中的某些问题，很难得出答案和策划时，要按照存在在整个建筑工程构造体和结构体系、分体系和分体系之间的力学关系、地震灾难以及实验现象展开剖析，方便获得当中存有的设计准则及设计模式，接着再从建筑结构造的整体入手，对总体的安置状况以及抗震举措展开有效地掌控，根据概念设计来促进我国建筑工程师设计概念的更新，进一步促进我国建筑构造设计的发展与提高。
2概念设计对建筑结构设计的影响
2．1用概念设计策划的方案更完美
概念设计能够在建筑设计的策划阶段有效地对构造体系展开思
路、对比后最后做出选择。
通过概念设计所获得的方案通常概念比较清晰、定性也十分正确，这一层面能防止后期设计阶段某些可以避免的繁琐计算，与此同时也能让概念设计拥有更好的经济有效性。
2．2概念设计拥有强烈的创新性
通常说来，概念设计做得比较好的工程师，建筑构造概念因为他的实践的累积变得越来越丰富，设计效果也会越来越完善。
可是，由于社会分工很细。
许多构造工程师还停滞在只知道依靠规范、参考策划手册、运用计算机系统做习惯性落后设计的步骤，因此这样做出来的策划缺少革新。
所以，要展示科学有效的设计思维．就一定要引进构造设计这一概念。
2．3做好概念设计能够判别电算结果的可靠性
我们了解到，掌控好概念设计不但能够确保正确的设计准则，还能够解决设计中发生的问题以提升设计能力。
并且，要是发现策划中产生了技术性的问题时，能够应用概念设计来剖析原因，找出问题的关键所在，这个手段特别适用在判别电算结果。
2．4弥补计算机设计不到位
概念设计的关键性还表现在方案策划的步骤，计算机没有能力完成初始的设计进程，这时就要利用结构工程师全面的应用自己本身所了解的结构概念，采用造价最低、效果最佳的结构方案。
3建筑结构设计中概念设计的做运用
3.1 基础概念设计
概念设计在建筑物在做基础策划中的应用是基于在对建筑物基
础所在区域的地质条件做了全方位的调研工作上的，建筑物基础的种类深深受到建筑物所处区域以及建筑物的构造形式的影响，建筑物的基础种类主要包含箱式基础、筏形基础以及桩基础这三类。
要是建筑物地基所处位置的土质比较松软，建筑物的楼层数量又比较多，负荷作用又比较大的话，这种状况下就要选择桩基础，这时的天然地基已经承受不了建筑物所发生的负荷作用了；箱形基础的综合刚度十分的好，可以把建筑物上半部分所出现的负荷及作用平均的设置到建筑基础上去，可以把建筑物的上半部构造有效地固定在建筑物基础上，并且还可以有效地掌控建筑物基础地基的没有规则的沉降问题，所以在我国的高层建造中的运用十分广泛。
3.2 建筑结构平面的布置
现在，在我国的建筑概念设计中，要着重关注水平负荷作用引起的构造侧移的问题，这个问题在高层建造中特别明显，要构建全方位的抗侧力构造体系，而抗侧力体系构建的好与坏取决于建筑构造设计人员自身所拥有的素质。
在建筑平面形态的选用进程中，不但要注重到建筑结构的风压问题，并且还要注重到建筑周边的高层建筑对它的风压分散状况造成的影响，还要注重到建筑构造平面的抵抗水平以及建筑在纵向上所出现的负荷作用等因素。
不一样的高层建筑所拥有不一样的平面形式，在建筑抗侧力构造的策划中，都是尽最大力度的把抗侧力构造的刚度中心和建筑构造平面的质量中心相连接。
要是建筑构造的平面没有很好的流体外形的话，将会导致建筑长时间的处在水平应力的条件中。
要是建筑物是处于地震带或
者地震多发地区，那么建筑物的构造平面策划就要做到简单明了化，并且一定是以十分对称的方式存在，只有这样才可以促进建筑物的抗侧力机制的分布更加具有合理性、科学性。
可是在建筑构造平面现实的布置中，平面质量的布置不可能做到完完全全的平均分布，建筑物的构造平面也就会相对的出现某些扭转效应。
所以在建筑物构造平面布置的进程中，建筑设专员为了可以提升建筑构造的抗扭转能力，会十分重视抗侧力部件的装置情况。
3.3 建筑结构的竖向布置
为了可以提升建筑的应用功能，提升建筑构造的安全水平及传力，建筑策划人员要十分注重建筑构造的纵向布置。
建筑物纵向传力体制的建设针对建筑物的楼层数量是有所局限的，楼层数量不能太高，所以纵向传力体系的策划准则中针对楼层数超高的规定也更加严谨及精细。
楼层数量太高的建筑物，其锚固深度也会随之增高，这样才可以建设地下停车场及符合建筑物所匹配的装备用房的需求，这样还可以使建筑物的重心一定程度上的下降，并借助这个来增加建筑物的抗震水平及抗倾覆水平。
4怎样正确的展开概念设计
4．1正确剖析电算结果
随着由于计算机技术的提升以及广泛的运用，在结构设计中越来越广泛的应用计算机手段。
可是因为软件种类太多，不一样的软件也是会有很大的不同的，这种计算结果常常是不一样的。
因为软件自身的弊端，所以计算结果也许不正确。
设计师要借着自己丰富的专业知
识以及经验．在得到电算结果时展开认真剖析，做出合理判别。
4．2设计多道抗震防线
当建筑构造受到强烈震动时，可以应用赘余杆件的变形以及屈服来消耗地震所带来的能量，同时还能够应用赘余杆件的退出工作让全部建筑构造过渡到另一个稳定的体制，以防止共振效应。
这种通过根据适当的掌控构造动力来降低建筑物受到震动时的损坏程度的方式
是应对高烈度地震有效手段。
4．3合理选择结构方案
概念设计的最终目的是要让设计出来的方案具有经济行、有效性并且适用。
所以，概念设计第一一定要选用一个经济有效的构造方案，或者说选用一个切实有效的构造形式及结构体制。
结构体制必须明确总体分布、抗震点剖析、应力等各个层面，同一种结构不能和不同的结构体系混用。
4．4合理使用计算简图
作为结构计算的根本，选用合适的计算简图是确保构造安全的关键条件，计算简图的选择不恰当会造成构造安全事故的出现。
所以。
设计师要选用恰当的计算简图，并且提出对应的构造举措来确保。
5.结束语
在建筑结构概念的策划当中，技术人员必须积极地使用建筑结构的理念，对全部建筑工程构造设计展开总体的剖析，并且把建筑结构的理念恰当地使用于建筑工程之中。
所以，我们要按照在现实的策划建设之中吸取经验及教训，从总体上提升建筑安全及节约的功效，
而且结构概念的大量应用，促进了建筑物在安全方面上的完善。
【参考文献】
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