建筑结构设计中的概念设计及结构措施分析

刘金钊

摘要：建筑结构设计指的是在建筑物前期规划方案制定及结构施工图绘制阶段，结构设计人员以国家规范及行业标准为基础，深入结合建筑物的结构形建筑物所在场地等各类信息综合评价建筑物结构设计方案的合理性、实用性及经济性，然后在满足业主单位要求的过程中对结构设计方案进行优化设计，并绘制结构施工图。在建筑物结构设计过程中，概念设计及结构措施意义重大，切实把握两者在结构设计工作中的应用要点可以显著提升建筑结构施工图纸的设计质量，并确保严格按照施工图纸施工的建筑物整体质量不会出现严重的问题。本文将以多年从事结构设计工作的经验，细致的讨论建筑结构设计中的概念设计及结构措施。

关键词：建筑结构设计，概念设计，结构措施

在现代化建筑行业发展的过程中，建筑结构设计工作随着建筑物建设规模复杂性的增大而发生着一定的变化。提升建筑结构设计工作的发展速度、切实保障结构设计工作的质量能够满足现代化建筑行业的发展需求，必须将概念设计合理的、准确的应用到结构设计工作之中。建筑结构概念设计正在从先进的设计思想、科学的设计手段、丰富的理论知识等层面为建筑物结构提供了更为科学化的技术平台。并且，将概念设计与结构措施进行有机的融合可以帮助结构设计人员更好的发现设计缺陷、提升设计质量。

一、概念设计及结构措施概述

（一）概念设计

概念设计是建筑物结构设计工作中必不可少的环节，概念设计指的是在结构设计的过程中结构设计人员依据自身对结构设计理论的理解、多年结构设计经验、对本项目所有因素的分析，从建筑物结构整体布局及抗震角度入手对结构设计方案进行概念性分析评估，然后不断优化以获得一个更加科学合理的结构布置方案。结构设计人员概念设计工作主要分为三个重要的环节：①对结构布置方案进行分析评估：在该环节结构设计人员的主要工作就是对该方案在具体实施的过程中可能会出现的问题收集，然后对该类问题进行全面的了解及汇总分析，而非更加深层次的探究问题根源及应对策略，②对结构布置方案进行综合性的分析：在该环节结构设计人员的主要工作就是针对第一环节中发现的问题进行审图的分析与论证，并且在分析与论证的过程中利用专业知识将结构布置方案绘制到图纸上，③结构布置方案优选：在该环节结构设计人员需要对已有的结构布置方案进行优化分析，并选择出一个更加科学合理的方案，并且该工作具备持续性，直至找到最优方案为止。

（二）结构措施

结构措施指的是一种具有协同工作性质的结构设计方法。应用结构措施进行结构设计工作的目的就是促使建筑物中的每一根结构构件均能充分发挥出性能优势，且每一个结构构件之间是协同运行、相互配合的。这是保障建筑物结构体系稳定性与安全性的关键。在使用结构措施技术开展结构设计工作时，结构设计人员应对每一个结构构件的使用年限、承载能力、破坏形态及性能损失等问题充分的了解，并且防止某一结构构件破坏时整体结构或局部结构出现严重的失稳或破坏。

二、概念设计及结构措施在建筑物结构设计中的应用要点

（一） 结构设计人员应明确概念设计及结构措施的要点

目前，建筑行业业主单位对设计周期的要求较为苛刻，许多结构设计人员盲目相信结构设计软件所出具的设计结构或凭借自身工作经验而非做系统化的结构计算，这样情况下其所确定的结构布置方案及结构施工图纸势必会造成极大的浪费或隐含严重的安全隐患。这就要求结构设计人员必须明确概念设计及结构措施的要点，并在日常工作中积极应用概念设计及结构措施，以从根本上保證结构方案及结构施工图纸的科学合理性。为此，结构设计人员应从概念设计及结构措施设计角度出发对建筑物的结构设计方案及整体布局进行协调和优化，并采取有效的抗震措施和加固措施提升建筑物的稳定性与安全性。

（二） 概念设计在结构设计中的应用

从本质上讲，建筑物结构设计工作就是通过设计的手段将建筑物的设计特色及特征呈现出来，实现建筑专业、规划专业的设计需求，并提升建筑物的整体安全性、稳定性和实用性。所以，不同的规划设计方案的结构设计方案是不同的。概念设计就是在结构设计方案确定之前对设计方案的合理性进行分析，然后对施工阶段和使用阶段建筑物结构体系可能出现的问题进行全面的分析与评价，并且通过使用优化结构设计方案的方法解决这些潜在的问题。所以，概念设计工作是建立在建筑物整体基础之上的，该工作体现了结构设计人员的专业功底。为此，结构设计人员在概念设计之前，应对本建筑物设计方案进行全面的分析，然后在结构方案建模分析之前确定结构设计大致方向，妥善处理建筑物结构体系与结构构件之间的矛盾，确保建筑物结构体系与结构构件能够在工作之中发挥出性能优势和性能价值。此外，为了提升建筑物结构设计方案的全面性与合理性，结构设计人员应经常对经典设计案例进行学习和讨论，掌握当前世界上先进的结构设计理念及设计方法，切实提升自身设计理念的先进性，并且在日常工作之中能够及时发现设计方案的问题，并且能够在规范允许范围之内对结构布置方案进行优化。

（三） 结构措施在结构设计中的应用

结构措施是结构设计人员进行概念设计时完善设计方案、优化建筑物结构受力体系、优化构件传力途径的关键。结构措施既是概念设计在结构方案优化中的体现，也是保障建筑物不出现变形的根本。在结构设计中应用结构措施的要点如下：①优选结构体系。通过使用合理化的结构措施确保建筑物结构体系中的关键构件挠度裂缝的使用要求和抗震要求，②优化钢结构在建筑结构中的应用，协调钢结构与钢筋混凝土结构之间的应用矛盾，合理搭配钢结构以实现不同结构体系之间优势互补的效果，③提升建筑物结构体系的稳定性和承载力。概念设计可以促使建筑物结构设计方案满足建筑规划设计要求和业主单位经济性要求，但结构设计工作依旧需要使用结构措施来保证整体的稳定性和安全性。

三、结语

概念设计与结构措施之间存在的必然的联系，在建筑物结构设计的过程中重视概念设计和结构措施，进一步提升设计质量及建筑物的稳定性。

参考文献：

[1]梁亮亮.建筑结构设计中的概念设计及结构措施[J].居舍，2019（32）：106.

[2]郭丛之.当前建筑结构设计中概念设计的应用分析[J].居业，2019（08）：47+49.

[3]宋宝峰.建筑结构设计中的概念设计及结构措施[J].居舍，2019（23）：73-74.

[4]蒋红光，孙啸.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].居业，2019（06）：48-49.

[5]胡长青.建筑结构设计中的概念设计及结构措施研究[J].四川建材，2019，45（06）：68-69.