概念设计在建筑结构设计中的重要性应用

【摘 要】概念设计在结构设计中起着不可忽视的作用.它既能反应一个结构工程师的设计理念,又能衡量出结构工程师的专业技术水平.该文章在分析概念设计内涵以及重要性的基础上,就概念设计在建筑结构中的具体应用进行分析.通过以下研究,为提高建筑结构设计的水平,提供理论参考.

【关 键 词】概念设计；高层结构设计；基础设计

一、结构概念设计概述

结构概念设计是在经验与理论相互结合的基础上产生的,它是设计人员根据多年的实践经验和所学的理论知识,对结构设计形成的一种新的设计方法.这种方法既符合理论的科学性,又能结合施工的实际,补充理论的不足.在进行结构概念设计时,结构工程师将结构设计经验与理论知识相结合,对建筑结构设计进行概念性地分析和比较,确立建筑结构的总体布局,形成合理的设计.

二、概念设计的重要性分析

概念设计是体现设计师先进设计思想的关键.当前在分工细化的市场环境下,大部分结构设计师更多的是依赖于各种设计规范、结构设计手册、电脑程序等进行传统的建筑结构设计,这在一定程度上缺乏了有效的创新.在计算机一体化应用的今天,设计师往往不能够及时发现建筑结构设计中的一些不合理的内容.随着设计师年龄的不断增长,使得他们已有的设计概念逐渐模糊甚至遗忘,影响了设计成果的创新.注重结构概念设计的意义,还因为当前的结构设计理论同计算机理论之间存在一些缺陷和不足.

三、结构概念设计在建筑结构设计中的应用

（1）结构概念设计在高层结构设计中的应用.在高层建筑设计中,水平荷载作用下的建筑结构侧移成为了高层建筑设计的难题.建筑结构设计人员在进行结构设计时,要运用结构概念设计原则,既要考虑到满足相关的要求,又要选择更好的抗侧力体系.在建筑物选择平面结构时,应该选用风压较小的结构设计.在进行结构设计时,不仅要综合分析所建建筑物周围的建筑物,了解分析周围建筑物对所建建筑物风压布局的影响,还要考虑建筑物的结构设计要增强建筑物的抵抗能力和竖向的荷载.并且,建筑结构设计人员还要运用概念设计,考虑到建筑结构的抗震能力,在平面设计时,要力求使建筑的平面结构简单规则.（2）结构概念设计在基础设计中的应用.根据建筑物的不同地理位置和结构形式,结构设计人员可以根据结构概念设计原则选择采用桩基基础、箱型基础和筏形基础等.在运用箱型基础时,建筑物的荷载力能够均匀地传给地基,抵抗地基的不均匀沉降,和周围的土体共同协作,增强建筑物的抗震和抗风能力；当采用筏形基础时,建筑物的上部结构荷载较大,地基的承载力较低,采用这种结构可以有效分散建筑物上部的荷载,增加地基的承载力,防止地基产生不均匀沉降.

建筑结构概念设计是一种很重要的设计思想,正在被越来越多的结构设计工程师接受和采用,并且在建筑结构设计中发挥越来越重大的作用,必定会成为以后建筑结构设计的主流思想.（1）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,加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用,使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济成为当务之急,所以打破建筑结构设计中的墨守成规,充分发挥结构工程师的创新能力,是相当必要的.（2）在建筑结构设计中,结构的概念设计具体体现在建筑结构的上部设计和基础设计中,能够有效提高建筑物抗震和抗风能力,增加建筑物的稳定性,提高建筑结构设计效率,使结构设计更加完善.