建筑結構設計中概念設計與結構措施的應用

*通訊作者：張建峰，1980年10月，男，漢族，山東定陶人，就職于陜西秦泰工程勘察設計有限公司中級工程師，本科。研究方向：結構設計。

摘? ? 要：經濟與科技的發展為各個領域的發展創造了良好的條件，這對于新時期的建筑行業發展來說則是新的機遇，同時也推動了建筑技術的更新與發展。在建筑行業發展的過程中，建筑結構設計作為其發展的關鍵因素之一，對于整個建筑物的建設質量有著直接的影響。同時，概念設計作與結構措施作為建筑結構設計的關鍵所在，其對于整個建筑設計方案的質量有著直接的影響。因此，本文闡述了相關概念，分析了結構措施的基礎內容，然后對建筑結構設計中概念設計與結構措施的應用進行了探究。

關鍵詞：建筑結構設計;概念設計;結構措施

Abstract： The development of economy and science and technology has created good conditions for the development of various fields， which is a new opportunity for the development of the construction industry in the new era， and also promotes the renewal and development of construction technology. In the process of the development of the construction industry， building structure design， as one of the key factors of its development， has a direct impact on the construction quality of the whole building. At the same time， as the key of architectural structure design， conceptual design and structural measures have a direct impact on the quality of the whole architectural design scheme. Therefore， this paper expounds the relevant concepts， analyzes the basic content of structural measures， and then explores the application of conceptual design and structural measures in architectural structural design.

Keywords： Architectural structure design; Conceptual design; Structural measures

一、引言

目前，新時期城市建設與社會經濟的發展為建筑行業的發展提供了良好的條件，現階段建筑行業實現了快速的發展[1]。概念設計作為建筑結構設計的核心所在，其對于建筑結構設計水平有著直接的影響，而建筑結構設計水平則直接關乎著整個工程的質量[2]。因此，現階段對于建筑工程方案的設計，則需要在建筑結構設計中融入概念設計與結構措施，通過增強建筑結構設計的科學性來為客戶提供滿足的建筑物，為人們提供高品質的建筑工程。

二、相關理念概述

（一）建筑結構設計

從建筑結構設計的內涵來看，其是指運用建筑語言的形式將所言傳達的內容呈現出來，這里的建筑語言指的是結構元素，當下我國建筑結構設計中這些結構元素在多個方面都有所體現。

（二）概念設計

從概念設計的內涵分析來看，其是指分析用戶需求而生成概念性設計產品的一項有組織、有目標的設計活動。概念設計應用的過程中，其能夠將建筑結構設計的多樣化需求呈現出來，還能夠集結相關設計人員的思想、靈感以及經驗等，對建筑物的整體結構與總方案進行深度的規劃及部署（如圖1）。

從當下概念設計在建筑結構設計中的應用情況來看，其是從建筑結構整體方案的角度出發，由設計人員按照建筑結構設計標準對其中的力學分布進行科學的計算，對建筑結構承重等進行科學的設計[3]。新時期建筑行業的快速發展為建筑結構設計帶來了全新的挑戰，在該背景之下更需要設計人員認真思量建筑結構設計，了解現階段概念設計在整個建筑行業中的具體應用現狀。從概念設計在建筑結構設計中的應用效果分析來看，其既為建筑結構設計提供了科學的基礎，又為建筑行業的持續發展奠定了扎實的基礎。

三、建筑結構設計中結構措施的基礎內容

在建筑結構設計的過程中，不僅需要關注概念設計，還需要重視結構措施設計。從結構措施的設計水平來看，其對于整個建筑設計的效果有著直接的影響，因此需要在建筑結構設計中應用概念設計[4]，才能夠更好地發揮結構措施的優勢。從結構措施的基礎內容來看，其主要表現在三個方面。第一，為選擇合適的建筑場地，對于場地的選擇需要考慮到日照長短、防護距離、建筑物距離等因素;第二，考慮施工現場的地質地貌，綜合建筑場地的使用性能來選擇樁基礎形式;第三，對于結構材料與建筑結構的選擇，則需要在具體操作的過程中則需要確保結構材料與建筑結構的質量。

四、建筑結構設計中概念設計與結構措施的應用措施

（一）在結構抗震設計中的應用

在建筑結構設計方面，抗震設計作為其中的一部分，其設計水平對建筑物安全性、穩定性有著直接的影響，所以這就需要設計人員給予高度的重視[5]。在一般情況下，對于建筑結構的抗震設計，則需要先對初始的構件尺寸與混凝土的強度進行確定，然后計算出實際的剛度，并在此基礎上計算相應的地震力來確定配筋數。從抗震設計來看，因為地震力、構件強度、配筋數量這三者的關系呈正比，也就是說結構的強度越大，需要配筋的數量也就越多，所以產生的地震力也就越大。

在具體設計的過程中若是單純為了增加建筑物抗震力，通過增配鋼筋數量的方式便可以增強建筑結構強度，但是這樣做也會使得地震力產生的動力荷載增加。所以，現階段如何平衡三者關系已經成為設計人員需要重點思考的問題。而在其中應用概念設計則可以有效地解決該問題，由于概念設計可以為設計人員提供廣闊的思路，這樣設計人員不再單純地從建筑物本身思考抗震問題，通過從建筑物主體與基礎思考抗震設計（如圖2），這樣可以有效地增強結構抗震能力。

（二）在建筑基礎設計中的應用

在建筑結構設計中基礎設計屬于重要的內容，其對于建筑結構設計的合理性有著直接的影響，而在基礎設計中融入概念設計則可以有效地增強基礎設計的科學性，更好地確保建筑設計的科學性[6]。

在建筑基礎設計中融入概念設計的過程中，則需要設計人員對施工現場的環境及地質條件等方面做好實地勘測，這樣才能夠確保地質及周邊環境能夠滿足建筑結構設計的需求。應用概念設計后能夠對建筑結構形式進行規范化處理，這樣不僅可以增強基礎設計的科學性，還能夠增強基礎設計的實際操作性能。

針對現階段建筑結構設計現狀來看，當下主要采用的基礎設計形式為箱型基礎和筏形基礎。從應用效果來看，筏形基礎可以將地基荷載傳遞到上層建筑結構，這樣便可以規避地基沉降風險。同筏形基礎相比，箱型基礎則需要與周邊地層緊密結合到一起，所以地基承受的荷載會更大，但是應用該種基礎則可以增強建筑的整體穩定性。在建筑基礎具體設計的過程中，運用概念設計，則能夠立足建筑工程具體情況來選擇更為合理的設計方案，更好地滿足實際需求與客戶需求。

（三）建筑結構設計的協同工作

從建筑結構設計的角度分析來看，其需要在設計中保持協同工作，而融入概念設計對于協同工作的開展十分的關鍵。建筑結構的系統工作一般表現在基礎與上部結構的關系把握上，由于基礎與上部結構屬于一個完整的整體，所以在設計時切忌將二者分開設計（如圖3）。

從另一個角度來看協同工作，其表現在建筑結構受力后構建建筑結構的各個部分可以均勻受力，這樣可以有效地增強各個構件的耐久性。因此，在建筑結構設計期間，則需要將建筑物結構中各個部件之間相互利用及配合的協同作用重視起來。因此，從建筑結構設計的系統工作實施效果分析來看，其既可以增強建筑結構的穩定性，又夠提升建筑工程對建筑材料的利用率。社會建設的推進帶來了嚴重的環境問題，所以現階段的建筑領域更為關注節能環保，所以將環保理念融入到建筑結構設計中，可以提升建材的利用率，還能夠實現節約資源的目的，更好地節約成本。

從建筑結構設計的角度來看，對建筑材料的利用率越高，則說明建筑結構的穩定性能越強。由于協同工作屬于概念設計的必要因素，尤其是在概念設計越來越重要的當今時代，在建筑結構設計中應用概念設計與結構措施對設計人員有著較高的要求，既需要其具備扎實的專業基礎與豐富的實踐經驗，還需要設計人員具備先進的設計思想與較高的創新意識，這樣設計出的建筑作品才能夠符合今時今日建筑行業的發展需求。

五、結束語

總而言之，在建筑結構設計的過程中應用概念設計，在方案設計初期就可以快速地對結構體系進行構思和選擇，增強方案的確定性，避免后期設計存在復雜的運算，所以具有較高的經濟性與可靠性。因此，針對現階段人們對于建筑工程的建設要求，則需要設計人員結合建筑的概念來進行結構設計，并結合個人設計實踐經驗以及工程建設需求，嚴格控制各應用要點，結合建筑物實際需求與客戶需求設計出一套相匹配的設計方案，以此來增強設計方案的實用性與科學性，更好地為后續施工提供科學的指導。

參考文獻：

[1]李敬超.概念設計與結構措施在建筑結構設計中應用[J].建筑技術開發， 2021，48（13）：5-7.

[2]羅長生.分析概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用策略[J].中國建筑金屬結構， 2021（06）：66-67.

[3]高云嬌.概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用策略[J].中華建設， 2021（02）：136-137.

[4]徐穎.概念設計與結構措施在建筑結構設計中的應用分析[J].磚瓦， 2020（12）：105-106.

[5]胡波.建筑結構概念設計課程線上混合教學模式研究[J].中國信息技術教育， 2020（20）：96-99.

[6]趙衛國.淺談概念設計在建筑結構設計中的意義及應用[J].建材與裝飾， 2018（52）：64-65.