建筑結構設計中的概念設計及結構措施

黃楊

摘要：在經濟發展的帶動下，我國的城市化進程不斷加快，城市規模的迅速擴大和城市人口的不斷增加，使得城市建設用地急劇減少。為了緩解日益緊張的人地矛盾，滿足城市居民的住房需求，建筑逐漸向著高層化的方向發展，高層建筑在城市形象中發揮著不可替代的作用，做好建筑的概念設計及結構措施，凸顯建筑的造型創意，在建筑中更加完美地展現設計時的設計理念和結構，對于城市形象工程的建設是十分重要的。

關鍵詞：高層建筑；概念設計；結構措施

中圖分類號： TU97 文獻標識碼： A

引言

隨著我國國民經濟的發展及人們生活水平的提高，對建筑結構設計提出了更高的要求，其在建筑行業中占據著重要位置，因此，加強建筑結構設計，注重概念設計與結構設計之間的關系，提高工程師的設計水平，使建筑結構設計取得良好的成果。

一、建筑結構設計闡述

在建筑結構設計中，由于現行的結構設計與理論還存在一定的差異，尤其是在結構設計不可計算性方面，因此，注重概念設計是非常有必要的。所謂結構設計，是指建筑與其他設備等各種結構元素所表達出來的結構語言的過程，在結構設計中，主要包括結構方案、建筑結構計算、施工圖紙設計等三個階段，第一，結構方案，其主要任務是根據各項參考指標來確定出建筑的結構形式，如地質勘查、現場施工類別及建筑高度、層數等，并根據建筑的結構形式來布置結構承載體系和受力構件等，在結構方案設計階段中，其遵循結構設計的經濟性、合理性，采用的方法主要是根據不同結構形式的適用范圍來確定的，最終確定最佳的結構方案;第二，結構計算階段，其主要任務通過選擇科學、適用的計算方法來進行各項參數的計算，如荷載、構件受力大小等;第三，施工圖紙設計環節，確定構建布置、配筋數量及構件構造措施，在整個設計過程中，應嚴格按照相關標準要求進行設計，尤其是設計人員，不僅要充分、全面地了解相關規范要求，還需要全面掌握整個施工工程的施工工藝和流程，以保證建筑結構設計適用于建筑施工中。

二、概念設計與建筑結構設計之間的關系探討

概念設計是指以設計師的個人經驗為基礎進行的定性設計，而結構設計是根據概念設計的要求及力學等定量設計來實現的一個逆向過程，其中，定量設計主要包括建筑結構內力、配筋數量及結構變形等參數。若概念設計不合理，將會影響整個建筑的結構設計，由于概念設計是體現出設計師的一種先進設計思想，因此，在建筑結構設計中，設計師需要根據建筑的整個概念進行結構設計，并對構件與結構之間的關系進行協同處理。所以，概念設計與結構設計兩者之間的關系是相輔相成的。

二、如何在結構設計中運用概念設計

1、建筑場地的合理性選擇

建筑場地的選擇影響著結構概念設計的結果，所以說對結構設計來說非常重要。建筑場地的選擇要符合施工的條件，同時滿足采光、水電、噪音等多方面的考慮。最重要的一點，就是應該考慮建筑場地的抗震能力。選擇的地點必須是抗震效果比較好的地點，以免發生危險的情況。一般在工程的初步設計之前就要進行建筑場地的科學選址和勘察，如果施工場地確實不允許，又必須在此進行建設，那么就應該做好科學有效的手段來降低危險系數。

2、建筑基礎的科學化應用

建筑場地進行合理選擇后，緊接著就是對建筑基礎的科學化選擇，在選擇的時候要根據建筑場地的地形和地質結構等進行分析，選取合理的建筑基礎。一般在建筑基礎的選擇上有以下三種情況:首先，樁基礎。在地質比較松軟或者負重比較大的情況下，大多會選擇樁基礎，因為樁基礎能夠使下部對上部進行力的承載；其次，箱形基礎。箱形基礎的安全性比較高，抗災能力比較強。一般高層建筑中會應用箱形基礎。是因為箱形基礎使下部的承載力實現均勻分配，保持地基的受力均勻。最后，筏形基礎。筏形基礎能夠實現分散建筑上部結構承載力，是下部承載力減弱，對地基進行力的控制，不出現地基的不均勻沉降。

3、結構規則的合理應用

建筑結構中只要保證非結構件的正常穩定運轉，就能使建筑材料的成本實現降低，因此主體建筑結構的選擇，要做到合理、科學和對稱性，在多數的施工中，實現抗側力主體結構的對稱，所選擇的平面結構也應該是容易形成對稱結構的。當然，具體情況具體分析，還要根據實際情況進行選擇，同時符合平面工程的科學設計。

4、抗震抗災能力的強化

建筑設計和施工的成功與否，不只是外型和質量的方面，還有抗震抗災上的需求。所以機構概念的設計，要考慮到抗震抗災的問題，在設計時要多增加防線，以期實現減弱地震的危害性。當然結構的變化也能起到抗震抗災作用，比如安裝特定的原件，使得建筑體對地震的破壞力進行有效的減弱。

5、結構剛度科學化選取

建筑結構在剛度的選擇上至關重要，而且在建筑結構概念設計中也必須遵守剛度的要求。結構剛度可科學化選擇，是保證工程質量的有效措施，還能夠對地震等災害起到危險性降低的作用。與此同時，結構剛度的科學化選取還能擴大空間的占有率，使建筑平面的利用率等都能得到合理的利用。

三、結構措施

在建筑結構設計中，在結構方案制定、結構計算和施工圖紙繪制等各個環節中，都需要根據庫概念設計的理念來進行結構設計。在結構設計過程中，應做以下措施:

1、合理選擇結構材料。第一，在選擇鋼筋、混凝土中，根據相關規定的強度等級來選擇混凝土與鋼筋的強度等級，一般箍筋與混凝土的強度等級不低于C20，對于直徑為10mm的縱筋，其強度等級應不低于C25，只有確保建筑材料滿足了強度等級設計要求后，材料的強度才能得到充分發揮;第二，確保結構的整體性，根據鋼筋的一級抗震等級和二級抗震等級進行抗震構造連接，在節點連接中，應遵循強節點、弱桿件的設計原則，注重構造連接度的把握，以保證整個結構構造的整體性。

2、選擇建筑場地，應選擇抗震性比較好的地方，在地震場地條件下，應充分考慮結構破壞的因素，根據結構體系方案和設計經濟合理性來確定結構體系，確保建筑結構的延性、勻質性得到提升。另外，當地震發生時，由于地震將會持續一段時間，這就要求需要設計多道抗震防線，使結構設計體系滿足抗震結構設計要求，進而提高整個建筑的抗震能力。

3、結構剛度及構件受力應符合要求，通過降低結構構件的延性指標來提高結構剛度，然而，在結構設計中，為了準確判斷出計算方法的正確性，則可以根據相關概念設計的延伸來確定。隨著計算機技術的快速發展，大多數設計都是通過計算機來實現的，但是，在設計過程中，若只利用計算機來計算，由于計算結果未作科學分析，這必然導致計算機計算的結果與實際情況不一致，因此，將實踐與設計理論有效結合起來，對計算結果進行科學分析，合理對施工圖紙進行調整，以保證結構設計的科學性、合理性。

4、注重施工現場處理，在施工現場中，由于一些不確定因素將會影響結構設計的計算結果，若僅僅依靠單純的計算方式，其是不能有效解決此類問題的，因此，在結構設計中，設計人員不僅要結合概念設計來進行結構設計，還需要依靠自身的實踐經驗和設計技術，加強與施工單位、監理單位的交流，最終提出科學、合理的解決方案。

結束語

概念設計及結構措施在建筑結構設計中的應用，能夠優化結構設計，提高結構承載力和穩定性，使其壽命達到甚至超過設計使用年限，并且建筑結構能夠與周圍環境有機的融合，提高了建筑的使用價值。因此，在建筑結構設計中應用概念設計及結構措施是十分必要的。

參考文獻

[1]王明.建筑結構設計中的概念設計及結構措施略論[J].門窗,2013（25）.

[2]李芳.概念設計及結構措施在建筑結構設計中的應用[J].城市建筑,2013（18）.

[3]溫殿偉.概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用[J].門窗,2013（15）.

黃楊

摘要：在經濟發展的帶動下，我國的城市化進程不斷加快，城市規模的迅速擴大和城市人口的不斷增加，使得城市建設用地急劇減少。為了緩解日益緊張的人地矛盾，滿足城市居民的住房需求，建筑逐漸向著高層化的方向發展，高層建筑在城市形象中發揮著不可替代的作用，做好建筑的概念設計及結構措施，凸顯建筑的造型創意，在建筑中更加完美地展現設計時的設計理念和結構，對于城市形象工程的建設是十分重要的。

關鍵詞：高層建筑；概念設計；結構措施

中圖分類號： TU97 文獻標識碼： A

引言

隨著我國國民經濟的發展及人們生活水平的提高，對建筑結構設計提出了更高的要求，其在建筑行業中占據著重要位置，因此，加強建筑結構設計，注重概念設計與結構設計之間的關系，提高工程師的設計水平，使建筑結構設計取得良好的成果。

一、建筑結構設計闡述

在建筑結構設計中，由于現行的結構設計與理論還存在一定的差異，尤其是在結構設計不可計算性方面，因此，注重概念設計是非常有必要的。所謂結構設計，是指建筑與其他設備等各種結構元素所表達出來的結構語言的過程，在結構設計中，主要包括結構方案、建筑結構計算、施工圖紙設計等三個階段，第一，結構方案，其主要任務是根據各項參考指標來確定出建筑的結構形式，如地質勘查、現場施工類別及建筑高度、層數等，并根據建筑的結構形式來布置結構承載體系和受力構件等，在結構方案設計階段中，其遵循結構設計的經濟性、合理性，采用的方法主要是根據不同結構形式的適用范圍來確定的，最終確定最佳的結構方案;第二，結構計算階段，其主要任務通過選擇科學、適用的計算方法來進行各項參數的計算，如荷載、構件受力大小等;第三，施工圖紙設計環節，確定構建布置、配筋數量及構件構造措施，在整個設計過程中，應嚴格按照相關標準要求進行設計，尤其是設計人員，不僅要充分、全面地了解相關規范要求，還需要全面掌握整個施工工程的施工工藝和流程，以保證建筑結構設計適用于建筑施工中。

二、概念設計與建筑結構設計之間的關系探討

概念設計是指以設計師的個人經驗為基礎進行的定性設計，而結構設計是根據概念設計的要求及力學等定量設計來實現的一個逆向過程，其中，定量設計主要包括建筑結構內力、配筋數量及結構變形等參數。若概念設計不合理，將會影響整個建筑的結構設計，由于概念設計是體現出設計師的一種先進設計思想，因此，在建筑結構設計中，設計師需要根據建筑的整個概念進行結構設計，并對構件與結構之間的關系進行協同處理。所以，概念設計與結構設計兩者之間的關系是相輔相成的。

二、如何在結構設計中運用概念設計

1、建筑場地的合理性選擇

建筑場地的選擇影響著結構概念設計的結果，所以說對結構設計來說非常重要。建筑場地的選擇要符合施工的條件，同時滿足采光、水電、噪音等多方面的考慮。最重要的一點，就是應該考慮建筑場地的抗震能力。選擇的地點必須是抗震效果比較好的地點，以免發生危險的情況。一般在工程的初步設計之前就要進行建筑場地的科學選址和勘察，如果施工場地確實不允許，又必須在此進行建設，那么就應該做好科學有效的手段來降低危險系數。

2、建筑基礎的科學化應用

建筑場地進行合理選擇后，緊接著就是對建筑基礎的科學化選擇，在選擇的時候要根據建筑場地的地形和地質結構等進行分析，選取合理的建筑基礎。一般在建筑基礎的選擇上有以下三種情況:首先，樁基礎。在地質比較松軟或者負重比較大的情況下，大多會選擇樁基礎，因為樁基礎能夠使下部對上部進行力的承載；其次，箱形基礎。箱形基礎的安全性比較高，抗災能力比較強。一般高層建筑中會應用箱形基礎。是因為箱形基礎使下部的承載力實現均勻分配，保持地基的受力均勻。最后，筏形基礎。筏形基礎能夠實現分散建筑上部結構承載力，是下部承載力減弱，對地基進行力的控制，不出現地基的不均勻沉降。

3、結構規則的合理應用

建筑結構中只要保證非結構件的正常穩定運轉，就能使建筑材料的成本實現降低，因此主體建筑結構的選擇，要做到合理、科學和對稱性，在多數的施工中，實現抗側力主體結構的對稱，所選擇的平面結構也應該是容易形成對稱結構的。當然，具體情況具體分析，還要根據實際情況進行選擇，同時符合平面工程的科學設計。

4、抗震抗災能力的強化

建筑設計和施工的成功與否，不只是外型和質量的方面，還有抗震抗災上的需求。所以機構概念的設計，要考慮到抗震抗災的問題，在設計時要多增加防線，以期實現減弱地震的危害性。當然結構的變化也能起到抗震抗災作用，比如安裝特定的原件，使得建筑體對地震的破壞力進行有效的減弱。

5、結構剛度科學化選取

建筑結構在剛度的選擇上至關重要，而且在建筑結構概念設計中也必須遵守剛度的要求。結構剛度可科學化選擇，是保證工程質量的有效措施，還能夠對地震等災害起到危險性降低的作用。與此同時，結構剛度的科學化選取還能擴大空間的占有率，使建筑平面的利用率等都能得到合理的利用。

三、結構措施

在建筑結構設計中，在結構方案制定、結構計算和施工圖紙繪制等各個環節中，都需要根據庫概念設計的理念來進行結構設計。在結構設計過程中，應做以下措施:

1、合理選擇結構材料。第一，在選擇鋼筋、混凝土中，根據相關規定的強度等級來選擇混凝土與鋼筋的強度等級，一般箍筋與混凝土的強度等級不低于C20，對于直徑為10mm的縱筋，其強度等級應不低于C25，只有確保建筑材料滿足了強度等級設計要求后，材料的強度才能得到充分發揮;第二，確保結構的整體性，根據鋼筋的一級抗震等級和二級抗震等級進行抗震構造連接，在節點連接中，應遵循強節點、弱桿件的設計原則，注重構造連接度的把握，以保證整個結構構造的整體性。

2、選擇建筑場地，應選擇抗震性比較好的地方，在地震場地條件下，應充分考慮結構破壞的因素，根據結構體系方案和設計經濟合理性來確定結構體系，確保建筑結構的延性、勻質性得到提升。另外，當地震發生時，由于地震將會持續一段時間，這就要求需要設計多道抗震防線，使結構設計體系滿足抗震結構設計要求，進而提高整個建筑的抗震能力。

3、結構剛度及構件受力應符合要求，通過降低結構構件的延性指標來提高結構剛度，然而，在結構設計中，為了準確判斷出計算方法的正確性，則可以根據相關概念設計的延伸來確定。隨著計算機技術的快速發展，大多數設計都是通過計算機來實現的，但是，在設計過程中，若只利用計算機來計算，由于計算結果未作科學分析，這必然導致計算機計算的結果與實際情況不一致，因此，將實踐與設計理論有效結合起來，對計算結果進行科學分析，合理對施工圖紙進行調整，以保證結構設計的科學性、合理性。

4、注重施工現場處理，在施工現場中，由于一些不確定因素將會影響結構設計的計算結果，若僅僅依靠單純的計算方式，其是不能有效解決此類問題的，因此，在結構設計中，設計人員不僅要結合概念設計來進行結構設計，還需要依靠自身的實踐經驗和設計技術，加強與施工單位、監理單位的交流，最終提出科學、合理的解決方案。

結束語

概念設計及結構措施在建筑結構設計中的應用，能夠優化結構設計，提高結構承載力和穩定性，使其壽命達到甚至超過設計使用年限，并且建筑結構能夠與周圍環境有機的融合，提高了建筑的使用價值。因此，在建筑結構設計中應用概念設計及結構措施是十分必要的。

參考文獻

[1]王明.建筑結構設計中的概念設計及結構措施略論[J].門窗,2013（25）.

[2]李芳.概念設計及結構措施在建筑結構設計中的應用[J].城市建筑,2013（18）.

[3]溫殿偉.概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用[J].門窗,2013（15）.

張德本

前言：概念設計及結構措施在建筑結構設計中具有非常重要的地位，通過概念設計能夠優化建筑結構設計，降低工程造價，保障建筑安全。施工企業在建筑結構設計時要注重概念設計與結構設計之間的協同工作關系， 將結構設計與概念設計的協同工作關系有效應用在建筑結構設計中， 設計一套完善的建筑結構設計方案， 以保證建筑結構設計方案在建筑施工中發揮重要作用。

關鍵詞：建筑結構設計；概念設計；結構；措施；

中圖分類號：TU3文獻標識碼： A

前言：概念設計及結構措施在建筑結構設計中的應用，能夠優化結構設計，提高結構承載力和穩定性，使其壽命達到甚至超過設計使用年限，并且建筑結構能夠與周圍環境有機的融合，提高了建筑的使用價值。因此，在建筑結構設計中應用概念設計及結構措施是十分必要的。

1 建筑結構設計闡述

在建筑結構設計中， 由于現行的結構設計與理論還存在一定的差異， 尤其是在結構設計不可計算性方面， 因此， 注重概念設計是非常有必要的 所謂結構設計， 是指建筑與其他設備等各種結構元素所表達出來的結構語言的過程， 在結構設計中， 主要包括結構方案 建筑結構計算 施工圖紙設計等三個階段， 第一， 結構方案， 其主要任務是根據各項參考指標來確定出建筑的結構形式， 如地質勘查 現場施工類別及建筑高度 層數等， 并根據建筑的結構形式來布置結構承載體系和受力構件等， 在結構方案設計階段中， 其遵循結構設計的經濟性 合理性， 采用的方法主要是根據不同結構形式的適用范圍來確定的， 最終確定最佳的結構方案;第二， 結構計算階段， 其主要任務通過選擇科學 適用的計算方法來進行各項參數的計算， 如荷載 構件受力大小等;第三， 施工圖紙設計環節， 確定構建布置 配筋數量及構件構造措施， 在整個設計過程中， 應嚴格按照相關標準要求進行設計， 尤其是設計人員， 不僅要充分 全面地了解相關規范要求， 還需要全面掌握整個施工工程的施工工藝和流程， 以保證建筑結構設計適用于建筑施工中。

2 概念設計與建筑結構設計之間的關系探討

概念設計是指以設計師的個人經驗為基礎進行的定性設計， 而結構設計是根據概念設計的要求及力學等定量設計來實現的一個逆向過程， 其中， 定量設計主要包括建筑結構內力 配筋數量及結構變形等參數 若概念設計不合理， 將會影響整個建筑的結構設計， 由于概念設計是體現出設計師的一種先進設計思想， 因此， 在建筑結構設計中， 設計師需要根據建筑的整個概念進行結構設計， 并對構件與結構之間的關系進行協同處理 所以， 概念設計與結構設計兩者之間的關系是相輔相成的。

3.如何在結構設計中運用概念設計

3． 1 建筑場地的合理性選擇

建筑場地的選擇影響著結構概念設計的結果， 所以說對結構設計來說非常重要 建筑場地的選擇要符合施工的條件， 同時滿足采光 水、電、 噪音等多方面的考慮， 最重要的一點， 就是應該考慮建筑場地的抗震能力。 選擇的地點必須是抗震效果比較好的地點， 以免發生危險的情況 。一般在工程的初步設計之前就要進行建筑場地的科學選址和勘察， 如果施工場地確實不允許， 又必須在此進行建設， 那么就應該做好科學有效的手段來降低危險系數。

3． 2 建筑基礎的科學化應用

建筑場地進行合理選擇后， 緊接著就是對建筑基礎的科學化選擇上， 在選擇的時候要根據建筑場地的地形和地質結構等進行分析， 選取合理的建筑基礎。一般在建筑基礎的選擇上有以下三種情況: ( 1) 樁基礎 在地質比較松軟或者負重比較大的情況下， 大多會選擇樁基礎， 因為樁基礎能夠使下部對上部進行力的承載; ( 2) 箱形基礎 箱形基礎的安全性比較高， 抗災能力比較強 一般高層建筑中會應用箱形基礎是因為箱形基礎使下部的承載力實現均勻分配， 保持地基的受力均勻;( 3) 筏形基礎 。筏形基礎能夠實現分散建筑上部結構承載力， 是下部承載力減弱， 對地基進行力的控制， 不出現地基的不均勻沉降。

3.3結構規則的合理應用

建筑結構中只要保證非結構件的正常穩定運轉， 就能使建筑材料的成本實現降低， 因此主體建筑結構的選擇， 要做到合理 科學和對稱性， 在多數的施工中， 實現抗側力主體結構的對稱， 所選擇的平面結構也應該是容易形成對稱結構的 當然， 具體情況具體分析， 還要根據實際情況進行選擇， 同時符合平面工程的科學設計。

3.4抗震抗災能力的強化

建筑設計和施工的成功與否， 不只是外型和質量的方面， 還有抗震抗災上的需求 所以機構概念的設計， 要考慮到抗震抗災的問題， 在設計時要多增加防線， 以期實現減弱地震的危害性 當然結構的變化也能起到抗震抗災作用， 比如安裝特定的原件， 使得建筑體對地震的破壞力進行有效的減弱。

3.5結構剛度科學化選取

建筑結構在剛度的選擇上至關重要， 而且在建筑結構概念設計中也必須遵守剛度的要求 結構剛度可科學化選擇， 是保證工程質量的有效措施， 還能夠對地震等災害起到危險性降低的作用 與此同時， 結構剛度的科學化選取還能擴大空間的占有率， 使建筑平面的利用率等都能得到合理的利用。

3.6對計算的結果進行準確分析

隨著社會和經濟的發展， 信息技術被廣泛的應用， 特別是在數字的計算等方面設計出種類繁瑣的計算軟件， 可是各計算軟件在計算的結果上確實各不相同， 讓使用者也不知道哪個是正確的， 所以在工程的設計中計算工作經常出現混亂 在進行設計時， 軟件的選擇很重要， 應該對各個軟件進行系統化分析， 根據工程的實際情況和設計的原理等， 選擇適合的軟件， 確保計算結果科學準確。

4. 結構措施

在建筑結構設計中， 在結構方案制定 結構計算和施工圖紙繪制等各個環節中， 都需要根據庫概念設計的理念來進行結構設計 在結構設計過程中， 應做以下措施:

4.1合理選擇結構材料 第一， 在選擇鋼筋 混凝土中， 根據相關規定的強度等級來選擇混凝土與鋼筋的強度等級， 一般箍筋與混凝土的強度等級不低于 C20， 對于直徑為 10mm 的縱筋， 其強度等級應不低于C25， 只有確保建筑材料滿足了強度等級設計要求后， 材料的強度才能得到充分發揮;第二， 確保結構的整體性， 根據鋼筋的一級抗震等級和二級抗震等級進行抗震構造連接， 在節點連接中， 應遵循強節點 弱桿件的設計原則， 注重構造連接度的把握， 以保證整個結構構造的整體性

4.2選擇建筑場地， 應選擇抗震性比較好的地方， 在地震場地條件下， 應充分考慮結構破壞的因素， 根據結構體系方案和設計經濟合理性來確定結構體系， 確保建筑結構的延性 勻質性得到提升 另外， 當地震發生時， 由于地震將會持續一段時間， 這就要求需要設計多道抗震防線， 使結構設計體系滿足抗震結構設計要求， 進而提高整個建筑的抗震能力

4.3結構剛度及構件受力應符合要求， 通過降低結構構件的延性指標來提高結構剛度， 然而， 在結構設計中， 為了準確判斷出計算方法的正確性， 則可以根據相關概念設計的延伸來確定 隨著計算機技術的快速發展， 大多數設計都是通過計算機來實現的， 但是， 在設計過程中， 若只利用計算機來計算， 由于計算結果未作科學分析， 這必然導致計算機計算的結果與實際情況不一致， 因此， 將實踐與設計理論有效結合起來， 對計算結果進行科學分析， 合理對施工圖紙進行調整， 以保證結構設計的科學性 合理性

4.4注重施工現場處理， 在施工現場中， 由于一些不確定因素將會影響結構設計的計算結果， 若僅僅依靠單純的計算方式， 其是不能有效解決此類問題的， 因此， 在結構設計中， 設計人員不僅要結合概念設計來進行結構設計， 還需要依靠自身的實踐經驗和設計技術， 加強與施工單位 監理單位的交流， 最終提出科學 合理的解決方案。

5.結構設計與概念設計協同工作的應用

協同工作的概念在工業產品的設計與制造中已經有較為廣泛的使用，目的是將內部結構體系能夠高效的進行優化配合，實現其設計壽命?，F階段，輕型鋼結構的應用就是協同工作概念與結構體系完美結合的案例。輕型鋼結構以其質輕、價低、施工進度快、受施工環境影響較小、抗變形,抗震能力好等優點在工業廠房中不斷得到應用。由于輕型鋼結構的抗拉強度比普通混凝土的強度要高出25倍左右，而且不產生裂縫，在建筑結構中具有較好的結構性。另外，鋼結構具有較好的塑性變形特性，當某種原因導致其它結構斷裂時，同時發生在鋼結構上則只是表現為塑性變形，而且變形具有緩沖期，能夠為安全撤離提供充足的時間保障。因此，在協同工作概念下輕型鋼結構作用發揮出色。如某鋼結構廠房，設計為門式輕型鋼結構，總跨度為36m，長度為100m，柱距18m，屋面坡度為1：15，設計使用年限50年，抗震設防烈度為八度。在應用概念設計時，首先要明確門式輕型鋼結構廠房各構件的最大負荷，為了增加穩定性需要設置支撐體系，保證廠房的使用壽命達到設計使用年限。單層廠房輕型鋼結構一般由橫向鋼框架、屋蓋鋼結構、支撐體系 吊車梁和制動梁以及墻架等構成 在某些單層廠房鋼結構中，由于工藝操作上的要求，還可能設有工作平臺。然后，再對結構受力進行有效的分析，以保證同層各柱在相同的水平位移時，能同時達到最大承載能力。

在建筑結構設計中， 協同工作的定義是將建筑工程中的每個構件的性能和作用充分到極致， 并實現與其他部件的相互配合， 在協同工作中， 要求與各個產品零部件的使用壽命相似， 并且具有相同的荷載， 正確處理基礎結構與上部結構之間的關系， 確保兩者之間形成一個有機的整體 在結構設計的協同工作中， 由于磚混結構容易受自身結構剛度的影響， 當磚混結構發生不均勻沉降現象， 則可以利用鋼圈 構造柱兩者之可以形成一個有機的整體的協同工作原理來抵御不均勻沉降的現象， 總的來說， 利用協同工作的概念， 其可以確保結構中各個部件的受力均勻另外， 對于高層建筑的結構設計， 應避免短柱對結構設計的影響，確保各個柱子的水平應力和最大承載能力， 隨著建筑物樓層的增高， 無論是在水平方向上， 還是在豎向方向上， 其荷載力將會變大， 針對這種情況， 可以通過在在柱截面設置田形柱來提高整個建筑結構的承載能力， 進而減少短柱現象。

結束語：在建筑結構設計中，概念設計與結構措施至關重要。設計是建筑工程的基礎，而概念設計則是在工程建設中體現先進思想和規范精神的關鍵。一個優秀的設計師，在對建筑結構進行設計時，除了依靠經驗外，還要能夠運用整體概念設計方法將建筑結構自身、建筑結構與外部環境兩者之間的結構布局、相互影響等完全融入到總體設計方案之中，并能有意識地處理構件與結構、結構與結構的關系，不斷地豐富自己的結構概念,深入、深刻地了解各類結構的性能,并能有意識地、靈活地運用它們，才能更好的促進概念設計及結構措施在建筑結構設計中的完美應用。

參考文獻:[1]賴武. 建筑結構設計中的概念設計與結構措施[J]. 中國建筑金屬結構,2013,04:117+140.

[2]王明. 建筑結構設計中的概念設計及結構措施略論[J]. 門窗,2013,01:147+151.

[3]陳銳蘭. 探討概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用[J]. 四川建材,2013,02:55-56.

[4]劉冶. 淺談建筑結構設計中的概念設計與結構措施[J]. 科技創新與應用,2013,06:216.

[5]郭峰,梁利生. 探討建筑結構設計中的概念設計[J]. 科技與企業,2013,13:169+171.

[6]溫殿偉. 概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用[J]. 門窗,2013,06:228.

[7]魏興濤. 建筑結構設計中的概念設計與結構措施[J]. 科技與企業,2013,08:174.

張曉燕

摘要：概念設計及結構措施在建筑結構設計中具有非常重要的地位，通過概念設計能夠優化建筑結構設計，降低工程造價，保障建筑安全。本文簡要說明了建筑結構概念設計的涵義及地位，重點分析了建筑結構設計中，對鋼混結構，懸索結構等應用概念設計及結構措施的方法。

關鍵詞：建筑結構設計；概念設計；結構措施

中圖分類號：TS958文獻標識碼： A

引言

在建筑結構設計中，概念設計與結構措施至關重要。設計是建筑工程的基礎，而概念設計則是在工程建設中體現先進思想和規范精神的關鍵。一個優秀的設計師，在對建筑結構進行設計時，除了依靠經驗外，還要能夠運用整體概念設計方法將建筑結構自身、建筑結構與外部環境兩者之間的結構布局、相互影響等完全融入到總體設計方案之中，并能有意識地處理構件與結構、結構與結構的關系，不斷地豐富自己的結構概念,深入、深刻地了解各類結構的性能,并能有意識地、靈活地運用它們，才能更好的促進概念設計及結構措施在建筑結構設計中的完美應用。

一、建筑結構設計與概念設計分析介紹

1、建筑結構設計

在建筑概念領域中，建筑結構設計主要是指將建筑本身所要表達的內容以結構語言的形式進行體現的設計過程，其中，結構語言實際上也就是指結構元素，通常建筑物以及構筑物中的結構體系就是通過眾多的結構元素構筑實現的。一般情況下，建筑建設設計中，建筑結構的設計主要包含三個設計環節，即建筑結構方案的設計以及建筑結構計算、建筑結構施工設計等。其中，建筑結構方案的設計主要就是進行建筑結構形式的確定，而建筑結構形式的確定需要結合建筑工程的實際情況以及建筑工程本身的重要性與作用意義、建筑抗震等級、施工建設相關資料、施工場地的類別等因素進行綜合考慮與確定實施。在此基礎上可以根據確定實現的建筑結構形式，結合建筑設計建設的相關要求，進行建筑結構承重體系以及支撐、受力構件的設置，從而完成建筑結構方案的設計確定。

2、建筑結構概念設計的涵義

建筑結構概念設計就是設計師根據業主的建筑要求，運用一系列的設計方法，進行有序的，有組織的，有目標的設計過程，從而形成符合業主要求的概念建筑產品。它的形成以功能優越、造型美觀、技術先進的總體方案為目標，一般有建筑方面的概念設計和結構方面的概念設計，兩者相互影響、相互協調、相互結合。

3、建筑結構概念設計的地位

建筑結構概念設計所形成的建筑產品，是先于建筑初步設計的整體計劃方案，為初步設計提供總體概念格局和基本框架，并為規劃、建筑、施工、環境等因素提供統一的設計成果。由于概念設計先于初步設計，先于建筑施工，因此，概念設計在建筑中占有統領和協調地位，是建筑結構設計的靈魂，在建筑結構設計和施工中起到重要的協調作用、檢驗計算、輔助設計優化作用等。因此，建筑結構概念設計在整個建筑中地位不可動搖。

4、建筑結構設計與概念設計關系分析

結合上述對于概念設計含義內容的分析可以看出，在建筑設計建設中，對于概念設計來講，結構設計是一個逆向設計過程，它是根據概念設計的思想要求以及原理方法完成建筑結構的設計，而建筑結構設計本身也是一個定量設計發展成為定性設計的設計過程，其中，定量設計是指建筑結構內力以及配筋、穩定性、結構變形等的設計。而對于建筑結構設計來講，概念設計是一種先進設計思想的體現，而建筑結構設計實際上就是在特定空間內以概念設計的整體概念思想實現建筑結構設計的過程，因此，對于建筑結構設計來講，有效運用概念設計能夠實現建筑結構整體安全性的保障，而概念設計本身則是建筑結構設計的重要一部分，兩者在建筑設計建設中具有相輔相成、相互促進的作用關系，不可或缺。

二、建筑結構設計中的概念設計與結構措施

建筑結構設計中，對基礎、柱、梁、索等結構構件進行概念設計，并對其進行優化配套，提高建筑結構的質量和穩定性，提高其抗震性能，降低受力變形程度。因此，建筑結構設計需要從總體概念設計出發，將建筑結構分成若干個階段進行概念化優化，從而在總體上掌握建筑本身結構，建筑空間結構和建筑與環境所形成的結構，才能使得建筑結構在安全適用的基礎上得到整體性能的提升。

1、協同工作概念與結構體系

協同工作的概念在工業產品的設計與制造中已經有較為廣泛的使用，目的是將內部結構體系能夠高效的進行優化配合，實現其設計壽命?，F階段，輕型鋼結構的應用就是協同工作概念與結構體系完美結合的案例。輕型鋼結構以其質輕、價低、施工進度快、受施工環境影響較小、抗變形,抗震能力好等優點在工業廠房中不斷得到應用。由于輕型鋼結構的抗拉強度比普通混凝土的強度要高出25倍左右，而且不產生裂縫，在建筑結構中具有較好的結構性。另外，鋼結構具有較好的塑性變形特性，當某種原因導致其它結構斷裂時，同時發生在鋼結構上則只是表現為塑性變形，而且變形具有緩沖期，能夠為安全撤離提供充足的時間保障。因此，在協同工作概念下輕型鋼結構作用發揮出色。如某鋼結構廠房，設計為門式輕型鋼結構，總跨度為36m，長度為100m，柱距18m，屋面坡度為1：15，設計使用年限50年，抗震設防烈度為八度。在應用概念設計時，首先要明確門式輕型鋼結構廠房各構件的最大負荷，為了增加穩定性需要設置支撐體系，保證廠房的使用壽命達到設計使用年限。單層廠房輕型鋼結構一般由橫向鋼框架、屋蓋鋼結構、支撐體系、吊車梁和制動梁以及墻架等構成。在某些單層廠房鋼結構中，由于工藝操作上的要求，還可能設有工作平臺[6]。然后，再對結構受力進行有效的分析，以保證同層各柱在相同的水平位移時，能同時達到最大承載能力。

2、鋼混結構

鋼管混凝土在當下建筑施工中是時常應用的，是一種將鋼材和混凝土進行混合，達成充分發揮二者性能的新型模式，能夠讓剛度和建筑穩定性有一定程度的提升。應用鋼管和混凝土相結合主要應用的原理有兩個方面可以體現。

(1)外部鋼管能夠較好的對內部混凝土有所約束，讓混凝土強度可以有所加大，對變形的幾率能夠有效減少。鋼筋混凝土中的結構促使建筑物中的抗震能力不斷加強，合理的解決了高層底層柱軸壓比超限的問題。

(2)內部混凝土能夠對外部鋼管有力支撐，鋼管和內部混凝土能夠有效結合，從而構成具備一定優勢的互補型效果，讓自身的優勢都可以顯現出較好的補充，所存在的缺陷也能夠互相彌補，讓承載力有所加大，相互結合之后的承載力是兩者承載之和的18倍左右。

3、懸索結構

懸索結構所用的全都是拉桿,這就使材料的利用率以及結構的應力水平都變得相當高,可以充分的利用高強度的材料,還可以施加預應力,同時也包括與懸索結構相結合的一些結構模式等,所以懸索結構就比較適合應用于跨度非常大的建筑結構中。例如浙江省人民體育館的屋蓋設計就是概念設計中懸索結構在建筑結構設計中應用的較好案例。其懸索結構由索網、邊緣構件組成。為了得到較好的穩定性，在概念設計時，將預應力分別加在承重主索和穩定性副索上，使其形成穩固的雙曲鞍形索網。在邊緣構件設計上應用了概念設計的鋼筋混凝土結構環形梁，應用預應力錨將懸索固定在環形梁上，并在副索底座上設計承受水平拉力以減小環梁彎矩，極大的提高了懸索結構的剛度支撐和穩定性，保證了屋蓋的設計安全。

結束語

綜上所述，概念設計及結構措施在建筑結構設計中的應用，能夠優化結構設計，提高結構承載力和穩定性，使其壽命達到甚至超過設計使用年限，并且建筑結構能夠與周圍環境有機的融合，提高了建筑的使用價值。因此，在建筑結構設計中應用概念設計及結構措施是十分必要的。

參考文獻

[1]沈云鑫.淺議建筑結構設計中的概念設計及結構措施[J].《商品與質量·學術觀察》,2013,(1).

[2]甘育新.建筑結構設計中的概念設計及結構措施研究[J].《建材與裝飾》,2013,(15).

[3]張英迪.建筑結構設計中的概念設計及結構措施略論[J].《科技與企業》,2012,(21).