工业建筑的概念篇1
【关键词】工业建筑结构设计概念设计结构概念设计工业生产结构
中图分类号：[F287.2]文献标识码：a文章编号：
一．引言
结构工程时在进行设计时，有大量的工程需要计算，部分内容计算方式较为繁琐，工作量较大。随了计算机技术的成熟和软件的逐步推广，建筑的结构分析软件被应用到建筑结构设计中，解决了结构工程时手工计算的难题，也提高了结构设计的工作效率，提高了设计的准确程度。由于结构计算软件的节省了大量的传统工作，被结果设计工程师经常使用。在过分依赖软件的背后，带来的是设计的单一，结构设计变成单纯的软件化，结构设计职位也变成了熟悉软件操作即可的基本要求，这造成建筑墨守成规，缺乏结构创新。
二．工业建筑中的结构概念设计。
1.工业建筑的特点。
工业建筑是进行工业生产的房屋，由于其特有的建筑使用性质，在工业进行建筑设计中，要根据其特点进行设计。
（1）工业建筑要密切结合生产，要满足工业生产的要求，为生产工人创造良好的劳动卫生条件，工业建筑设计要有利于提高劳动效率和生产产品质量。
（2）工程生产的类别较多，也存在较大的差异。生产类别有轻型也有重型，有热加工也有冷加工，有的要求开敞，有的要求恒温，这对建筑在空间布局、体型、室内处理、立面和层数等方面有直接影响。这就要求建筑要根据生产工艺的不同特征来设计不同的建筑厂房。
（3）部分工业建筑和厂房中需要使用起重机械和大量的设备，还有的需要较为高大的敞通空间，在内部通风、采光、屋面排水、建筑构造处理等方面都要比民用建筑复杂。
2.工业建筑中的结构概念设计。
在建筑设计中，通过不断的设计研究和实践，结构设计工程师积累了大量的经验，并在行业形成了一系列的设计规范、标准图集和设计手册等。近些年来，计算机技术得到广泛应用和普及，计算及结构程序被大量应用到建筑结构工程中，设计单位开始抛弃图版，开始在计算机上挥动鼠标操作。在此表象下，部分结构工程师通常都会形成一种错觉：建筑结构设计很简单，仅仅需要遵循设计规范、标准图集和设计手册，在根据建造师给出的非结构空间方案，利用计算机完成。在设计中，结构设计师变成了拼图的玩家，被动的操作着建筑的结构设计。这导致建筑结构无法有效运用结构工程的知识，同时也容易造成和建造师发生交流分歧。
在我国现行的《建筑结构设计统一标准》（GBJ68-84）采用了概率理论作为基础来规范建筑结构极限状态的设计准则，要求建筑在结构设计中要经济合理、技术先进、安全适用。概率极限状态虽然较为科学合理，但在运算过程中，还存在一定程度的近似，仅仅能算作近似概率法。建筑结构设计中，无法凭借极限状态来估计建筑结构的真正承载能力。建筑是一个空间结构，结构总的各种构件通过复杂的方式来共同工作，且不脱离总的结构体系。在目前的建筑结构设计中，在空间结构体系的整体研究上存在一定的局限性，导致待设计中采用了简化和假定。建筑结构设计工程师要杜绝盲目的抄写规范，而是要将规范当作实际参考和指南，在实际的项目设计中要进行合理的搭配和选择，这就要求结构工程师对建筑整体结构体系和建筑结构分体系二者之间存在的力学关系具有较为透彻的认知，在结构设计时，要将概念设计应用到实际设计工作中。
概念设计是通过运用清晰的结构概念，不需经过数值计算，依靠结构整体体系和分体系之间的力学关系、震害、破坏机理、工程经验和实现现象所获得的设计原则和设计思想，对工业建筑结构和相关计算结构进行正确分析，综合考虑结构的实际受力状况，计算假设间的差异大小，对建筑结构和构造进行设计。工业建筑的结构概念设计是展现建筑结构工程师的设计思想的关键，而结构工程师主要任务是要在一定的建筑功能和生产工艺要求下完成建筑的结构设计，要妥善处理建筑和结构、结构和构件、结构和工艺、结构和结构之间的关系，其最终目标是要设计出合理的产品。计算机软件也存在一定的局限性，无法适应处理所有的建筑结构问题，在实际设计中，也无法大量的运用计算机软件来准确的进行结构构件分析，这就要求工业建筑设计中要强调概念设计的重要性，通过结构概念设计和结构措施来设计最终的合理的建筑结构。
建筑结构设计中，计算机程序的计算结果是根据设计中的不同工况而提供的不同数据，但到底是何种工况才是最适合的工况，哪种工况结果是最需要的结果，这类问题需要结合不同的工况计算来综合分析，在此情况下，建筑结构工程师要加强结构概念设计的应用，才能准确判断出计算机计算结果的准确性和合理性，而最终筛选出需要的结果。
在工业建筑的初步设计阶段、方案设计阶段中，无法完全借助计算机的结构计算分析软件来处理，这需要结构工程师对建筑结构布置和结构体系根据工艺的布置方案来做出相应的规划，必要时候要进行建模计算，提高最终设计方案的合理性和可行性。在确定方案时，要和大工艺的设备选型相辅相成，要满足大型设备的独特需求。大型设备的生产制作周期较长，一般在得到相关责任人审查后，施工建设单位才会开始联系相关的设备制造商，开始提供供货，在此阶段中，相应的结构设计方案要成为下阶段施工设计的依据，一旦此时忽略了大型设备的影响，或是对其他项目考虑不周，会导致下阶段非常麻烦，更有甚者导致项目无法进行。结构设计工程时在初步设计阶段和方案设计阶段中，要综合运行结构概念，结合工业生产工艺的特点，选择建筑结构性能较好，较为经济的结构方案，运用结构概念，在深刻了解结构性能的基础上，灵活运用到结构设计中。结合结构分析软件，建立合理的简化模型，利用计算机结构分析软件的优势，提供经济合理的建筑结构设计方案，为施工图设计做好充分准备。
另外，随着社会的发展，未来出现大型和超大型的工业建筑会越来越多，其建筑的体型也会越来越复杂，钢结构会大量的应用到工业建筑中，这就要建筑结构提高设计标准和要求，在满足工程进步和生产工艺要求的同时，要将钢筋混凝土结构和钢结构进行组合使用，在提高施工进度的同时，要便于后期的安装。要提高建筑结构概念设计，改善计算机分析软件的滞后性，逐步完善结构分析的功能。在利用计算机软件的基础上，融入结构概念，通过恰当的设计、假定、简化，使计算机分析更接近真值，保证计算分析结果的有效、合理、可行。
五．结束语。
工业建筑结构设计中，在总结设计经验的基础上，融入结构概念设计，这要求结构设计工程师要富于创新，并要有丰富的实践经验，通过建造师的协同，来提高工业建筑的结构设计质量。
参考文献
[1]隋翔宇SUiXiang-yu工业建筑中的结构概念设计[期刊论文]《山西建筑》2011年4期
工业建筑的概念篇2
关键词：建筑结构设计、概念设计、结构措施、分析与探讨
在建筑结构设计过程中，概念设计与错够措施是相当重要的一部分内容。良好的概念设计与结构措施在一定程度上反映了结构设计人员的专业设计业务水平，下面主要概述作者对在建筑结构设计中的概念设计与结构措施的认识，并提出几点个人的观点及看法。
一、建筑结构设计中的概念设计与结构措施简述
概念设计的主要内容是从建筑结构设计的总体方案开始，主要是应用人们对于建筑结构抗震设计方面知识去严格把握处理建筑结构设计工作当中的常见问题，如房屋整体机构体系、力学分布计算和结构构件延性等问题。一般认为，我们应用概念设计与结构措施主要是从宏观原则的角度出发对所发现的问题进行合理评价、有效鉴别和优化选择等处理过程，然后再通过计算整理和构造措施，以避免和减少建筑结构设计中出现抗震的薄弱部位。这一过程主要是考验建筑结构设计工作人员判断思维能力，原则上是通过从大量的建筑结构震害经验中总结设计经验，宏观上确定并尽可能地解决建筑结构设计中的常见问题。由此可见，作为专业的建筑结构设计专业人员必需全面了解建筑的整体结构抗震设计的特点，重点是从建筑结构承载力分布情况考虑，发现问题，突出矛盾，以求利用正确的设计理念指导建筑结构概念设计。通常，概念设计所涉及的内容非常广泛，不仅仅要遵循建筑整体总体方案确立的基本原则，还需要考虑到非材料的正确使用和结构关键部位的细部构造设计。
当前，概念设计是建筑结构设计中能够展现先进设计思想理念的重要内容之一。在已经拟定的建筑设计空间中应用概念设计来完成建筑结构的总体设计方案，且可以良好地处理建筑结构构件之间的协调与配合的关系非常重要。但是，鉴于目前建筑行业在设计分工方面明显细分化的现状，专业的建筑结构设计工作人员也只能够单调地依赖与国家编制的规范规程和设计手册等，习惯了传统的设计流程，开拓创新性明显不足，这样就造成概念设计与结构措施的应用推广遇阻，实难以全面发挥预期的作用效果。
从经历几年的实践经验来看，建筑结构设计的概念设计与结构措施是非常重要，之所以重要是因为在我国现在所推行的建筑结构设计理论与计算理论中还存在许多不可忽略的缺陷和问题，如建筑结构混凝土构件内力和截面设计计算，内力计算主要是基于材料弹性理论，而混凝土构件截面是基于材料塑性理论的研究成果，二者之间就出现了一个比较突出的矛盾关系，往往由于这种矛盾关系导致设计计算的结果与使用结构的实际承载力分布情况偏差很大。概念设计与结构措施主要就是利用其先进的设计思想理念以弥补这种计算偏差的缺陷或者说是在设计过程中对不具备可计算性的结构设计实现可计算性。建筑结构设计的概念设计之所以重要还在于建筑结构设计的初步设计阶段是不能够通过依靠计算机来完成的，而主要的设计手段是需要专业的结构设计人员运用自身所掌握的对建筑结构概念的认识并结合经验选择一种成本最低、效果最好的结构设计方案。这就要求设计人员必须深刻地了解各类建筑结构的性能和特点，不断加强自身的专业技能和知识水平，并且能够充分应用，灵活运用。同时，由于现在的计算机技术逐渐在建筑设计与施工行业中起到了相当重要的作用，计算机技术具有计算高速、高精度的特点，这样往往会给建筑结构设计人员造成建筑结构工作性能的误解，对加强设计人员对建筑结构设计概念的意识培养造成极大的影响。
二、建筑结构设计中概念设计与结构措施的应用
2.1协同设计工作与结构体系的应用在不断的结构设计研究与实践中我们可以发现，协同工作的概念已广泛存在于我国工业生产设计与制造行业之中，对于工业产品主要要求的是其在没有达到设计寿命时尽可能控制质量不损坏，而对于建筑工程结构的设计，协同工作的概念更被进一步的延伸，要求建筑结构内部构件在能够承载各种极限状态下的合理受力不致破坏，且还需要各个构件之间的相互协调和配合工作。应该注意的问题是建筑结构的协同工作注意表现在建筑基础与上部结构的关系上，务必将建筑基础与上部结构视为一个有机的系统整体，而不能够将二者分开设计处理。对于协同工作概念的理解还要考虑到结构在受到荷载的情况下，建筑结构内部各个构件都具有一定标准的应力承载水平。尤其是对于多、高层建筑物的结构设计时，为了能够使得同层各个承力柱在一个相同的水平位移范围之内，应避免设计过多的短柱。但是，随着建筑物高度与层数的不断增大，为避免底层竖向承力柱的截面积越来越大的情况，就不得不增加多、高层建筑下几层短柱的设计数量。因此，田形柱的设计作为一个特殊的设计手段解决了这个问题。多、高层建筑结构设计的主要目的要求是为了抵抗水平力的作用以防止发生扭转，为了能够有效地抵抗多、高层结构的水平力作用，在一个平面之上的若干个正交方向的尺寸应尽量减小之间的距离，以保证在此两个方向上的惯性矩相等，所以多、高层建筑抗侧力结构的设计应尽量将其设置在建筑结构的四周，以增加整体结构的抗侧刚度和抗扭惯性矩等稳定性能。
2.2协同设计工作与材料利用率的应用
协同工作与材料利用率的应用是建筑结构概念设计与结构措施的另一项重要内容。设计材料的利用率越高，就体现出建筑结构设计协同工作的程度就越高。我国作为一个发展中大国，建筑结构概念设计的目的还在于能花最少的钱做最好的工程，设计材料利用率的高与低就是直接的体现。最后，我们应认识到协同工作原则也是建筑整体设计的工作原则，在建筑结构概念设计越来越被重视的今天，针对于建筑结构设计专业人员的要求标准，必须要具备深厚的结构设计基本理论知识基础，并且能够在实践经验当中不断吸收先进的设计思想和理念，以精益求精的工作态度完成设计工作。
三、结束语
伴随着我国社会经济的发展和人民生活水平质量的提高，对于我国建筑结构设计也提出了更高的质量要求。在当前计算机技术的高速发展的大环境下，发展比较先进的设计计算理论和对计算机应用的加强都将会是我国建筑结构概念设计的重要保障基础。同时，与时俱进的加快研究与应用新型的建筑施工材料和施工工艺，使得建筑结构设计更安全、更适用、更可靠、更经济。建筑结构设计人员也应充分发挥自身的专业技能和个性，打破传统成规，将建筑结构概念设计的思想进一步推广和应用。
参考文献
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[4]杨俊华，周维宇；概念设计与结构措施；工业建筑；2003，33（02）：123-128
工业建筑的概念篇3
关键词：民用建筑；主体结构设计；概念设计
前言
一个成功的结构设计需要力学计算与概念设计相互融合，才能共同构成。当今高速发展的民用建筑市场，催生了很多体型新颖、造型各异的建筑。同时也对结构设计者的概念设计提出了更高的要求，也越来越受到国内工程界结构设计者的重视。
一、结构设计与概念设计的关系
概念设计是建立在个人经验基础之上，从宏观的角度出发，对建筑结构进行合理的设计的方法。那么与概念相对而言的就是结构设计，结构设计实际上就是概念设计的一个相反过程，要以整体要求为主，结合力学以及各种数据原理进行定量设计，具体内容有内力、配筋以及稳定性等方面。定形设计则是根据规定的构造与概念设计有着密切联系。如果采用的概念设计合理，那么建筑整体性能就会有所保障，反之，建筑物的性能则会受到影响。现阶段，概念设计是一种非常先进的理论和思想，结构工程师工作的最终目的就是要在建筑空间明确的前提下，采用整体概念对建筑结构进行设计，使建筑构件、建筑结构之间以及建筑结构本身之间建立其一种和谐平衡的关系，但是实际的情况中，结构设计以及计算理论还具有一定的缺陷，比如：混凝土结构的设计中，内力计算式是以弹性理论为基础的，而截面设计是根据塑性理论为基础的，那么这样一来，计算本身就产生了分歧，计算结果与实际情况之间必然存在很大区别。这样的问题，就需要采用更加优秀的概念设计进行补充。另外，现代的建筑结构设计中对于计算机的依赖性太大，计算结果往往没有进行科学的分析研究，设计的时候不能够借助计算机进行设计，这就要求设计人员要根据自身的专业素质，工作经验全面的进行分析整合，做到低成本、可行性与可靠性相结合，概念设计与结构设计相互结合，这样才能够更好的实现以上所述。
二、概念设计的重要性分析
现如今，随着我国经济的发展以及建筑行业的不断进步，使得概念设计在当今飞速发展的建筑业中所起的作用日益明显，无论在设计者的施工图设计阶段或者在方案设计阶段，分析如下：
（1）施工图设计阶段，一个熟练掌握概念设计的设计者可以在结构设计中充分展现先进的抗震设计理念，既能使让结构体系满足抗震设防要求，又能使结构造价经济合理，在二者之间取得很好的平衡。这样的结构设计作品既满足业主对建筑造型奇特、体型新颖的要求，又能取得较好的经济性，具有很好的市场效应和社会效应。反过来说，如果设计者仅会死扣规范的数字指标，机械式采用计算机程序计算结果，从表面看其结构设计作品中多遇地震下的计算结果满足规范的指标要求，但结构中的某些构件的应力水平明显高于其他构件，在罕遇地震下，这些构件会首先屈服，严重时引起结构倒塌。所以需要概念设计与延性构造来弥补这些缺陷。
（2）方案设计阶段由于结构设计者要不进行计算机电算的前提下，为建筑设计者提供结构抗侧力构件的布置及配合建筑设计者进行建筑物平面尺寸、立面层高等参数确定，这样必然要求结构设计者熟练运用基本原理和方法进行概念设计。如果不能具备概念设计能力，不仅耽误了设计工期，而且由于方案设计阶段很多未知条件的不确定性和建筑方案会经常修改，导致结构设计者不能有效进行结构体系的比较与选择，容易给后期施工图设计带来大量的修改工作量。随着计算机的广泛应用，人们对计算机分析结果给予过高的信任。计算机分析结果在数学上是正确的，但如果采用了不合适的假设前提和假定模型，其结果是不可信的（包括有限元分析）。对于某些工程情况规范难以界定时，需要应用结构力学概念进行判定分析，而不应仅仅依靠软件计算结果作为设计依据。有限元分析需要对模型进行合适的简化与抽象，确定材料的本构关系，边界条件等都需要建立在概念性分析的基础上。由此可见概念设计在方案设计阶段的重要性。
三、高层民用建筑设计中的应用与分析
1.概念设计在建筑设计中有很多具体的应用。现代建筑多功能使用，往往会出现体系不同，柱网不同、大空间、跃层或错层。结构设计不能将复杂的结构受力完全准确的反映出来。需要概念设计将复杂问题简单化，抓住主要矛盾和关键点，进行定性与定量分析。如图所示项目，建筑功能均为商业，28层主体与4层裙房，除中间交通连通外，其余部分均为大开洞。
若裙房与主体连通设计，存在以下问题：1、开大洞平面不规则；2、主楼与裙房偏心；3、主楼与裙房连接处按刚接设计，平面仍为弱连接，不利于抗震水平力传递。通过概念分析，简化设计问题裙房与主体脱缝设计。由于功能需要，连通部分不能布置竖向构件，通过两边向中间悬挑或者主楼脱缝处设柱与裙房连接。
2.在框架-剪力墙的初步方案设计时，剪力墙是主要的抗侧力构件，如何有效的进行剪力墙平面布置是需要概念设计的。如果没有概念设计的思路指引，只是一味的硬套规范条文或设计手册，所做剪力墙布置的容易存在缺陷，会为下一步设计带来很多麻烦。从概念上说，剪力墙的布置原则是“均匀、分散、对称、周边”。“均匀、分散”要求剪力墙的片数宜多不宜太少，即剪力墙的分布不可太集中；不能使单片剪力墙的刚度太大；“对称、周边”是结构抵抗扭转的要求，同时也是满足纵横刚度相近的需要。从具体概念上说，剪力墙应布置在“竖向荷载较大处、平面形状变化出”。从抗震角度看，剪力墙多设为好，而从经济方面考虑则剪力墙宜少为好。如图所示，平面形状为L形的框架-剪力墙结构，存在扭转效应。图中所示Xm，Ym为质心位置。为减少扭转影响，结构的刚心与质心尽可能接近，能获得较好的经济性。
3.结构感念性设计要求结构受力明确，传力直接。内力传递路径越直接，结构刚度越大。在结构布置中，竖向构件应该从顶部到底部连通设置，不同层之间的支撑杆件应尽量直线连接。传力直接，便于材料强度的发挥，能获得更好的经济性。荷载分布均衡，分散而不宜集中。钢结构由于可以工厂加工，现场安装，可以根据受力情况，截面设计为楔形或者弓形。使材料的强度都能有效发挥，经济性好。混凝土构件由于现场制模施工，受现场施工条件限制，一般截面为矩形，不便根据受力分布情况进行截面调整设计，通过弯矩调幅或有效的布置形式等来保证材料强度有效发挥。
结束语
整个区域的市容市貌主要是由当地的建筑群体反应出来的。建筑结构设计的水平决定了建筑风格和建筑质量。明确建筑结构设计的含义和其概念设计的含义，以及两者之间的关系对于建筑设计水平的提高具有重要意义。设计师要将概念设计运用到实际的建筑设计中，完善自身对结构设计的理解和创新将结构设计。只要认识到概念设计的重要性，灵活运用概念设计，就能设计出更好的建筑结构。
工业建筑的概念篇4
关键词：建筑结构概念设计设计应用
中图分类号：tU2文献标识码：a文章编号：1003-9082（2016）11-0286-01
在科学技术不断革新的大环境下，计算机对建筑结构程序的应用越来越广泛，这给建筑结构工程师的工作提供了越来越大的方便，使建筑结构设计的效率和质量也大大提高。但是，计算机的便捷性也造成了许多设计人员对计算机的过分依赖，并把建筑结构设计想的非常简单，认为只要用计算机软件依据规则和相应的图集东拼西凑就可以完成，而对计算机软件所计算出的结果不加以判断，也不了解软件和规则之间的差异，使得建筑结构设计的整理性、经济性和合理性都得不到很好的协调。
加快新型高强轻质、环保建材建筑材料的应用，并辅助以先进的计算理论和计算机软件，是现代建筑结构设计朝着更安全、更实用、更经济的方向发展。并用结构工程师的创新能力对一陈不变的传统建筑结构设计进行改善。完成以上目标需要结构工程师对整体结构体系和每个基本分体系之间的力学关系都能深入认知，并把概念设计应用运用到建设结构设计的实践中。
一、概念设计的涵义
概念设计一般是指在难以做出精确数值计算或者在规范中难以确定的问题，根据整体结构体系和分体系之间的力学关系、结构破坏机理、地震灾害、试验现象和实际工程经验所得到的基本设计原则和思想，从整体的视角确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。
对概念设计的思想合理运用，可以是整个建筑的结构设计思路拓展。传统意义上的结构计算主要方向在于提高结构抗力，使混凝土的标号越来越高，配筋量越来越大，导致工程造价越来越高，最终使肥梁胖柱等情况越来越普遍。在抗震设计中，结构刚度越大，地震的作用效果就越明显，配筋、刚度的提高使地震力也相应提高，这样为了抵御地震灾害的设计却适得其反，使地震作用效应增强。
隔震消能是目前抗震设计中的一个很好例子。在基础和主体之间设柔性隔震层是隔震消能的一般做法，并加设消能支撑，有的会在建筑物顶部装“反摆”装置，使地震发生时，“反摆”的位移方向与建筑物顶部的位移方向相反，使建筑物的振动阻尼作用增大，加速度降低，减少位移，有效降低地震灾害对建筑物的影响。合理地设置“反摆”可以是地震对建筑物的作用效应减少60%，同时屋内物品的安全性也得以提高。
由于现实中多种情况的影响，建筑结构设计计算不可能解决所有不确定因素。因此，重视对建筑整体的概念设计，从抵抗地震灾害等意义上说，概念设计甚至比精确计算更加重要。
二、概念设计与结构设计的逆向关系
概念设计在过程中很大程度上依赖于个人经验，也结合了建筑功能要求、抗震等级、结构安全等级、地质材料和环境材料等内容。概念设计主要确定三缝设置、基础形式、结构体系和埋深的几何尺寸等内容。概念设计和结构设计是一个互为逆向的过程，结构设计依据概念设计的总体要求、力学及数学原理，由定量过度到定性的过程。由此可见概念设计与结构设计的同等重要性，所以，只追求理论和计算结果，一味用精确的计算结果评审设计图纸是不正确的。
三、在建筑结构设计中应用概念设计的注意事项
1.刚度适宜
在建筑结构设计过程中，使刚度保持在合理的范围很重要。建筑物的刚度并不是越大越好，刚度过大则钢结构自振周期就短，在地震灾害发生时所受到的地震作用就大，地震后果就较严重，刚度大也会造成材料浪费；刚度过小，使建筑物的强度、稳定性受到影响，发生地震灾害时就会引发变形，不能正常使用。
2.等强度与耗能设计
抗震结构在总体设计的时候要仔细考虑设计原则，避免由于设计考虑不全面或工程的局部瑕疵使主要承重结构提前损坏，最终使整个建筑物连续破坏。在整体的结构设计上做到等强度，并对薄弱环节加以注意，与此同时，还应该在建筑结构中恰当的部位设计一个好的耗能系统。
3.结构延性设计原则
延性系数是表示结构延性的方式，它是结构极限变形与屈服变形的比值，比值大则延性系数大，建筑物结构的延性就越好，反之结构延性越低。组成整体结构的所有构件延性都很好，整体结构也会有很好的延性。
4.强柱弱梁设计原则
强柱弱梁，顾名思义要对支撑性柱强化，而对梁要进行适当弱化，目的在遭到强烈地震灾害时，柜架结构塑性铰首先发生在梁上，而不是在柱上，通柜架结构出现楼层破坏机制。
四、概念设计的意义
概念设计是在一定的地理环境下和建筑空间中，用整体的概念来考虑建筑结构的综合方案，并可以积极利用结构总体系和分体系之间的力学特性关系。再精确的计算数据也需要由概念设计从整体上进行科学判断和取舍。
概念设计一定程度上体现着结构设计的原则。建筑物不是独立的构件，而是一个需要所有构件通过复杂受力方式协同工作的的完整空间结构。目前在建筑结构设计的整体性问题上，还存在着一定的局限性。结构工程师一定要严格遵守设计过程中的要求，坚持结构设计原则，但也不能照本宣科，尤其是对有现实意义的设计进行合理的应用及取舍，这对结构设计工程师的专业知识和职业素养提出很高的要求。
从近年来我国频发的地震灾害来看，概念设计要比分析计算更为重要，精确的分析计算需要有，但为了弥补理论计算的缺陷，也需要在实际工程设计中应用概念设计。
结论：随着我国经济的长期发展和科学技术的不断进步，人们对建筑物的认知已经有很大的提升，同时对建筑物的品质要求也越来越高，通过建筑结构设计中的概念设计的创新，做出结构合理、性能优秀又经济实用的建筑方案一定会成为未来建筑行业的发展趋势。因此，加大对建筑结构设计中概念设计的理论研究和实践经验的总结，是顺应建筑行业发展的当务之急。
参考文献
工业建筑的概念篇5
【关键词】建筑结构设计概念设计重要性优化
中图分类号：S611文献标识码：a文章编号：
前言
随着国民经济的大幅度提高，我国人民的生活质量也得到了改善，人们对居住生活环境的要求也越来越高。为了能够适应我国人民不断提高的物质要求，建筑行业也随之做出了很多优化措施，尤其是建筑结构设计中的概念设计发展最为迅速。我国的建筑结构设计人员结合国际上先进的设计思想，并与实际情况相融合，在建筑结构设计中采用了概念设计的新思想，对我国的建筑行业发展具有重要的意义。
二、建筑结构概念设计概述
建筑结构概念设计也就是将实际经验作为依据，在没有经过精确计算的基础上，尤其是没有做出准确的力学研究的情况下，站在整体的立场去做结构设计。一般包含整体的设计方案，以及抗震细节方面的设计。概念设计向人们展现的是一种先进的设计理念，建筑设计工程师应该对建筑结构设计做到整体把握。
我国当前的建筑结构设计还有很多不足之处，以混凝土结构设计为例，设计中的力学分析是以弹性理论为依据的，但是截面设计却是以塑性理论的极限状态为依据，这两种理论显然是相互对立的，所以得到的分析结果就与实际情况不符。对于这种情况，应该采用概念设计理念。另外，目前我国建筑设计中过度使用计算机技术，而又不对分析结果做出科学研究，计算机也不可能模拟整个建筑结构设计过程。此时，建筑结构设计人员就应该运用概念设计理论去做出效果好、投入少的设计计划。概念设计在建筑结构设计中是不可或缺的一部分，对我国的建筑行业发展十分有利。
建筑结构概念设计的重要性
概念设计使得设计方案更完美
概念设计能够在建筑设计过程中对整个设计过程进行构架、对比，进而选出最优方案。结构设计中运用概念设计就会使得最终设计框架更加清晰，这可以为结构设计后期减少很多工作量，与此同时，还能够促使设计方案更加经济稳定。
概念设计鼓励创新思维
建筑结构设计人员随着实践经验的增多，概念设计就会做的越来越好，设计的方案就越好。可是，随着社会详细化分工，还有一些建筑设计人员过于依靠设计规定、参考设计规范，过度依赖计算机进行设计，这样做出的设计方案没有创造性。所以，在建筑结构设计中融入概念设计理念，能够激发设计工程师的创造性，为设计方案注入新的源泉。
运用概念设计能够判别计算机计算结果的准确性
一般来说，把握概念设计能够确保在设计过程中应用合适的设计原则，同时还能够解决设计中存在的不足并提升设计质量。当技术人员发现了设计中的不足时，还能够应用概念设计去研究其原因，探索引起问题的原因，这种方式在判定计算机计算结果中尤其重要。
此外，概念设计对计算机的计算结果还能起到补充作用。因为计算机只能对设计结果进行计算，不能处理设计初期数据，此时概念设计就起到了补充作用，通过概念设计可以找到投入最经济、效果最佳的设计计划。
四、建筑结构概念设计的优化策略
1、对整个设计目标进行优化
一般来说，很多外界因素都对建筑结构设计有影响作用，同时设计目标之间还存在着一定的对立性，如果想要提高某一个目标的要求，就势必会降低另一目标的要求。如果想要优化建筑结构概念设计，首先应该探索一种最优方案，促使具有相对性的目标处于一种平衡状态。
想要达到这种平衡就应该全方面考虑原因。最主要的就是要保证初期总投入、整年运营投入和收益这三个目标达到平衡状态。也就是运用概念设计的优化，努力确保前期投入和整年运营投入最少，而又能保证获得最大收益。这当中初期总投入的影响原因有很多，包含土地投入、建筑结构和装饰投入、水电暖通投入、自动化系统投入、防火系统投入等，但是最重要的影响因素还是来自于建筑土地的投入；整年运营投入指的是建筑结构和设施的维护、整理、管理等费用；收益指的是建筑过程中所得到的所有费用，其中包含出售、租赁和投入运营所获得的利润等。
一般情况下，前期总投入越多，自然会提高整年运营投入数额，但是与此同时所得收益也会有所增加。所以建筑结构概念设计的优化目的就是控制建筑前期投入和整年运营投入处于合理的范围中，做到收益的最优化，自然，当中还应该考虑到很多更加详细的问题。总之，概念设计就是确保设计方案能够得到最佳收益。
对概念设计约束进行优化
建筑物的稳定性、性能、舒适度等多种因素都对建筑结构概念设计都有一定的限制。怎样才能在既不超越这些限制，又能够减少投入、增加收益，这是建筑结构概念设计优化的一个主要方面。
建筑结构的设计限制一般划分为以下三种：条件限制、规范限制、隐性限制。条件限制包客观环境和客户需求两方面的内容。客观环境因素包括所占面积、四周的环境、政府相关部门的整体计划措施等；客户需要的内容就比较复杂，有些是对建筑物的占地面积、楼高做出的要求，也可能是建筑物的投入或者建筑物的具体功能等多方面的要求。规范限制则是有关部门所的强制执行的规定，它包含建筑物的最大高宽比、最大长宽比、混凝土的标号和强度、防水防渗漏级别、防火规定、人防需求等多方面。不管是条件限制还是规范限制，都属于建筑结构概念设计中强制性的规定，然而隐性限制却是建筑设计工程师进行概念设计优化的关键所在。简单说来，隐性限制需要建筑设计工程师对建筑结构概念设计有更深的理解，隐性限制属于隐形的限制，经常被人们忽略，可是实际上隐性限制才是概设计优化措施的重中之重。例如在建筑设计中将阳光不足、有缺陷的位置作为卫生间或者储物间，把光照好、地势优越的位置设计做为书房或者卧室，在等同面积的土地上设计更加舒服合适的户型等，这都属于建筑结构概念设计的优化策略。
3、结构体系优化和简图的计算
建筑结构概念设计中比较重要的一项内容是对建筑结构体系的设计，设计人员要通过建立建筑结构体系来呈现出完整的建筑结构。建筑结构体系作为一个整体，不能被分隔，并且建筑结构体系中任何单独的构件都没有任何意义，只有将所有构件组合才具有建筑结构体系的价值。所以，对建筑结构体系进行规划时要有整体性、全面性，绝对不能单独的对某一构件进行设计，然后再对多个部件组合，这样就会失去建筑结构体系的内涵，在建筑结构概念设计中要对简图进行计算，这个过程要使用结构构造的措施去做计算。简图计算是概念设计的关键环节，而且也决定了建筑结构计算的可靠性。所以在简图计算时一定要谨慎，而且要对简图进行优化。
4.虚拟现实技术的使用
应用设计人员使用工程组件库、数据库、知识库等创建一个具有建筑结构的虚拟三维模型，用来对现实进行模拟，这就是虚拟现实技术。这样建立出来的模型立体感很强，是具有现场感、真实感都的仿真系统。将虚拟现实技术应用到建筑结构的设计中去，能够重复对系统模型的参数进行动态设计和分析，这样能够得出不同情况的结果，经过多次比较和完善，从而将建筑结构概念设计更加完美。
五、结束语
在建筑结构设计的不断发展和革新过程中，前辈为我们积累了丰富的实践经验和技术。尤其概念设计，它是突破建筑结构设计传统思想的有利武器，概念设计将建筑结构设计进行了优化及创新，对我国的建筑业结构设计发展起到至关重要的推动作用。概念设计必将成为国际上建筑结构设计的主要设计理念，这也对我国的建筑设计人员提出了更高的要求，建筑结构设计人员应该坚持不懈地学习并理解概念设计理念，为我国的建筑行业做出贡献。
参考文献
[1]闫正和;邓永旗;;浅析建筑结构设计中的概念设计与技术措施[a];现代建设工程应用技术学术交流会论文集[C];2009年
工业建筑的概念篇6
关键词：建筑结构；概念设计
中图分类号：tU984文献标识码：a文章编号：
概念设计与结构措施在建筑结构设计中起到了非常重要的作用，因此应当加强重视和设计理念创新，只有这样才能提高设计质量，才能确保我国建设事业的可持续发展。本文主要对概念设计、结构措施以及二者在实践中的应用进行了分析，希望大家可以给出更科学、更合理的建议与意见，同时也希望业界人士能够积极地参与到其中，为保障我国建筑事业的快速发展做出更多的贡献。对于建筑工程而言，概念设计与结构措施在整个工程项目结构设计中发挥着非常重要的作用，同时概念设计、结构措施的实际应用情况，也体现出了工程师在建筑结构设计领域的专业水准。工程师可以将整体概念纳入到结构总体设计之中，对结构之间以及结构与构件之间的关系进行合理的优化，从而使概念设计与结构措施可用以有效解决当前结构不可算等问题。因此，在当前的形势下，加强对建筑结构设计中的概念设计与结构措施研究，具有非常重大的现实意义。
1概念设计
1.1概念设计问题。所谓概念设计，主要是指不经过数值运算，尤其是在难以精确分析、未在设计规范之中予以明确的情况下，综合结构体系、分析体系破坏机理以及力学关系，从宏观上对建筑结构进行合理的设计。一般而言，概念设计是从建筑结构设计方案的总体着手，合理处理结构设计中的常见问题，比如构件延性及其力学分布等问题。概念设计在结构设计中非常的重要，概念设计的合理应用，既可以丰富工程师的经验，又可以使设计理念、效果得以有效的完善和改进。建筑结构实际设计过程中，很多设计人员将设计纳入规范、设计手册范围之中，对于新技术领域中的挑战不敢接受，因此可以看出创新精神依然比较匮乏，结构设计理念依然比较陈旧，缺乏突破、创新。然而，结构设计理论中通常会出现一些计算和现实难以相符的问题，或者结构构件设计无法进行计算，此时便需要将概念设计与结构措施有效的结合，以此来优化建筑结构设计。对于结构工程师而言，应当综合自身的理论概念，选择其中最为经济实用、安全可靠一种设计方案。
1.2结构概念设计。实践中，为确保建筑结构自身的安全性与可靠性，增强其抗震性能，建筑结构概念设计中所用到的措施应当注意以下几个方面的事项。选择一些对抗震有利的建筑场地，以提高建筑结构自身的稳定性，尤其要避开不利的地段；对实践中存在着的各种结构构件进行优化，并尽可能多地设置一些抗震防线，从而使抗震防线能够在地震往复作用之下不断增加其抗震性能；在提高建筑结构抗侧移强度时，还应当有选择的不断提高其中一些较为重要的构件自身的延性，从而使建筑结构能够具备一定的刚度，合理的分布其承载力，加强建筑结构自身的抗震性能；同时，应当确保抗震构造连接和经计算所得的节点连接质量，保证建筑结构自身的整体性；在此过程中，应当确保建筑结构平面、立面的布置与概念设计之要求相一致，避免不规则方案的应用；同时，还要坚决抛开常规的设计计算方法，合理地运用设计经验，采用概念与实际问题相结合的方法对其进行综合的计算与分析。
2概念设计与结构措施的有效应用
基于以上对概念设计与结构概念设计相关问题的分析，笔者认为在建筑结构设计过程中，应当有效地将概念设计与结构措施有效地结合在一起应用，这样才能体现其效果。
2.1概念设计与结构措施的协同，主要体现于基础实施与建筑上部结构之间的关系方面，即在设计过程中须将基础设施与建筑上部结构视为整体，决不可将二者在理念与操作中分开。比如，在建筑工程项目建设过程中，尤其是砖混结构施工建设时，一定要严格依靠圈梁、构造柱的上部结构与建筑地基有效地连接成整体，进而确保工程结构的稳固性；并非单纯地只是依靠建筑地基自身的综合效果来防范不均匀下沉问题的出现，确保建筑结构自身的整体稳固性。
2.2概念设计与结构措施的协同还体现在很多的方面，比如当建筑结构受力时，各构件均达到比较高的应力水平，特别是高层建筑结构设计过程中，应当尽可能地避免短柱、层次间的横梁结构差异等现象。近年来，随着建筑结构的高度、层数的不断增高和加大，竖向、水平载荷也将增大建筑底部层次之间的承受自重，进而导致建筑结构底层短柱不断出现。实践中，为有效避免这一现象的出现，可对其中的大截面柱进行施工操作，即在柱截面上采取开竖槽等方式使矩形柱成为田形柱，以此来增加基柱自身的长细之比，节省建筑空间。同时，长短梁通常会出现在同一个框架之中，这也是非常不合理的。短跨梁因受到水平力的影响，剪力会逐渐增大，梁端的正负弯矩也会变得非常的大，配筋均由水平力予以决定；而竖向上的载荷力不起作用，导致梁端正弯矩钢筋超筋，因此该种结构设计完全与协同工作之要求不相符，而且还会提高结构造价。
针对上述问题，在建筑结构尤其是高层建筑结构设计时，应该不断加大梁、楼层自身的刚度，从而使柱可以承受更大的弯矩；水平方向上应当确保惯性矩相等，这样可以防范同方向上强度过大现象的出现。高层建筑结构设计过程中，虽然角柱轴压相对较小一些，但在抗扭中所起到的作用却是非常的大，而且在水平力影响下，角柱轴力变化的幅度通常比较大，这要求角柱一定要具有非常大的变形能力。
2.3概念设计与结构措施的协同，材料利用率控制。协同设计的目的在于充分的利用材料，在建筑工程项目结构设计过程中，施工材料的利用情况显得非常的重要，利用率越高，其协同程度就会越高。从建筑结构的整体优化上来看，确保建筑结构性能最好的一种方案并非是材料利用率最高的一种方案，然这并不影响在结构设计过程中尽可能的提高材料利用效率。我国是一个人口大国，建筑结构设计过程中的节能策略落实非常重要，可以有效确保资源合理利用、可持续发展战略的全面实施，即通过花最少的钱，完成最科学合理的建筑结构设计。这一要求从梁类构建过程的演变可以看出来，矩形截面梁作为最普通的受弯构件，它的材料利用率很低。比如，靠近中和轴的材料应力水平相对较低一些，而且梁、弯矩沿梁长不断的变化，对等截面梁而言，其大部分区段即便应用的拉压边缘的应力，同样非常的低；根据梁的特点，可对其进行结构概念分析，梁截面具有应力梯度变化，材料为轴心受力时其利用率才会增大。基于此，当前结构设计过程中可将平面桁架当作最重要的梁体应用，平面桁架则可作为掏空梁，即梁内多余的角料、边料等全部去除，不仅经济实惠，而且重也大大降低。
3结束语
近年来，随着社会经济的快速发展和城市化建设进程的不断加快，建筑行业的发展可谓突飞猛进，作为当前建筑设计中一项非常重要的部分，建筑结构设计对建筑结构自身的承载能力、安全性以及造价和美观度等，都会产生非常大的影响。建筑结构设计中，工程师的任务在于如何在规定的建筑空间范围之内进行整体结构方案设计，因此概念设计是建筑结构设计的指导思想。
参考文献：
[1]张广生.建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].中国新技术新产品，2011，（06）.
[2]夏鼎，马永.建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].建筑与文化，2012，（03）.
[3]刘慧芝李福来.浅析建筑结构设计中的概念设计与技术措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009，（04）.
工业建筑的概念篇7
关键词：建筑结构；设计；结构概念；探究
中图分类号：tU318文献标识码：a文章编号：
结构概念在建筑结构设计中的意义
伴随着我国经济水平的不断提高，基础设施建设的不断加大，人们在对高质量生活追求的同时也更加注重建筑结构的设计，这对建筑行业提出了更高的要求与挑战。面对这一情况，结构概念的出现打破了传统建筑结构设计中效率低下，建筑结构老旧，建筑整体一层不变的模式，从而提高了建筑结构设计工程师的能力，使其在进行建筑设计时设计出更多的创新结构，以此满足人们的需求。
（一）结构概念具有先进意义
我国的建筑结构设计计算经历了利用经验进行估算、容许应力法、建筑极限状态计算、直到现在普遍采用的概率极限状态理论计算法的发展过程。但是概率虽然具有一定的科学先进性，但是在实际的建筑结构设计运算过程中，会出现一定的相似情况，只能看作是最为接近的极限状态，这样一来对于建筑真实的承载能力就很难进行有效的估算。
同时建筑是一个三维空间结构，其中的构件是以相当复杂的方式进行相互的协同工作的，它们彼此之间具有极强的关联性，不能脱离整体构件体系而单独进行工作。同时整体结构体系与各个基本分体系之间都有着极为紧密的力学联系，所以把结构概念应用到实际具体的建筑设计工程当中来，对调节构件之间的联系，优化建筑结构起着积极促进的作用。
（二）结构概念是决定建筑抗震性能的关键
在传统的建筑结构分析工作上，时常会出现因设计人员没有将建筑结构的空间作用、建筑结构材料的非弹性性质以及时效性等多种关键因素进行充分考虑的情况，导致在进行建筑结构分析时存在着不准确性，影响建筑结构的抗震设计。所以说，建筑工程抗震的问题不能仅单单依靠计算设计来进行解决，必须在结构概念上找到立足点。因此将结构概念应用到实际的建筑结构分析中来，可以使建筑的抗震设计得到有效的加强，是对地震灾害来临时消散其能量的关键所在，避免了结构出现薄弱敏感的部位。
结构概念在建筑结构设计中的应用
（一）结构概念在拓宽设计思路中的应用
传统建筑设计在进行结构的计算理论研究和结构设计中，似乎只关注如何提高建筑的结构抗力，以至于在进行混凝土的施工时，其配比等级越来越高，钢筋的配量越来越大，从而导致了工程建设的造价成本也越来越高，极大的降低了其经济效益。而结构设计工程师也因此只注意不超过最大的钢筋配比率，结果导致了肥梁、深基础等现象随处可见。
在这里我们用建筑的抗震设计作为例子。传统建筑在进行抗震设计时，一般是根据最初确定的结构尺寸以及混凝土的等级计算出建筑结构的刚度，然后再利用其数值计算出建筑最高承受的地震率，从而计算出建筑所用的钢筋配比率。这样为了抵御地震而进行建筑的钢筋配比，增强建筑结构刚度的做法，反而增强了地震的作用效率。
所以，只有将结构概念运用到实际的建筑抗震设计中，才有助于思路的拓宽，才能用科学的建筑结构来减小地震对建筑产生的作用效应，才能起到事半功倍的效果。
（二）结构概念在建筑抗震设计中的应用
为了保证在进行建筑结构设计时，建筑具有良好的抗震性能，将结构概念运用到实际设计工作中，可以从宏观意义上有效的进行结构抗震性能的控制。而在其应用到抗震设计时要充分考虑到以下几点因素：
1、设计时进行对抗震有利的场地以及地基的选择，从而避免地面变形造成的直接危害，采取有效措施来保证地基的相对稳定性。
2、在进行合理的基础建设设计时，同一个结构单元不应该设置在性质不相同的地基土之上，最好采用相同的基础形式，以此在设计时最大限度的发挥出地基的潜力。
3、选择出合理的结构体系，抗侧构件最好能做到均匀对称，进行多道抗震防线的设置，避免出现局部薄弱的问题，导致在地震发生时其抗震设计没有起到相应作用的情况发生。
4、在进行各个构件的连接时，必须进行可靠的施工，来保证彼此之间的联系，同时各个构件还应该具有必要的强度和变形的能力，从而加强整体建筑结构的抗震能力。
5、尽量的减轻建筑自身结构的重量，减少对地基土产生的压力，从而降低在发生地震灾害时建筑受到地震能量的影响。
结构概念应用到建筑设计中时的原则
（一）对合理的结构方案进行选择的原则
在进行建筑的结构设计过程当中，设计人员必须要对整个设计方案进行基础阶段的构建，并且重视基础阶段对整个建筑结构的设计中起到的关键作用。这是因为，建筑结构方案的设计合理性直接影响到日后建筑施工的质量，对建筑能否以高质量竣工起着关键的决定作用。所以，一个成功的设计方案必须要根据建筑工程的实际情况和要求，制定出一个切实可行的结构设计体系，这样才能保证建筑结构设计的合理性，提高建筑的质量，增加工程的经济效益。所设计的结构体系中建筑的受力情况必须要明确，对承载力的传递要尽量简洁，力求做到建筑平面和竖向的规则。所以说在将结构概念应用到建筑的结构设计中时，必须对工程的具体设计要求、周边的地质条件、材料的选用和施工工艺等进行充分的了解，作出综合分析以后，才能进行建构设计方案的确定。
（二）对计算简图进行精选的原则
将结构概念应用到建筑结构设计时，对计算简图的选择必须要结合到工程建筑结构的实际要求中来进行选择，要尽量选择能明确进行结构表达、结构设计合理、经济效益较高的计算结构简图，以此来保证建筑结构设计方案的确实可行。这是因为计算简图的正确选用，可以引导设计时正确的进行建筑的结构设计，并且在工程的实际施工环节里为施工提供保证，在整个工程中起着不可或缺的重要作用，最大程度保证了工程在施工时的效率，降低了施工的成本，增加了建筑工程的经济效益。
（三）对数据结果进行准确分析的原则
在将结构概念应用到建筑结构设计中时，其数据结果的准确性是设计师进行建筑结构设计的根本依据，能正确引导设计师进行准确的建筑结构设计，所以在建筑设计环节中，必须要保证其运算结果数据的准确性。对此在进行了设计运算后，设计师都应该对其数据进行准确的验算，并对最后结果进行详细的比对分析，以探究其准确性与合理性，只有这样才可以保障建筑结构设计方案，能对建筑的抗震、优化、创新发挥积极促进的作用，才能保证施工的顺利进行，提高建筑工程的整体质量。
总结
结构概念运用到建筑结构设计中来，是建筑行业的一次革命性创举，其作用是有目共睹的。而将结构概念应用到实际的建筑结构设计中时，设计师要正确了解结构概念的含义与重要性，遵守结构概念的应用原则，将结构概念确切实际的应用到最需要它的地方，这样才能保证建筑结构设计的合理性，才能保证建筑的施工质量，才能积极推进建筑行业的发展，满足社会和人民的需求。
参考文献：
[1]杨向华.建筑结构设计中的结构概念应用[J].中国房地产业,2011,(7)
[2]李涛.建筑结构设计探析[J].中国科技博览,2011,(26)
工业建筑的概念篇8
【关键词】建筑结构设计；应用；概念设计
中图分类号：tB482.2文献标识码：a文章编号：
建筑结构设计中最为关键的内容就是结构设计方案的确定，而概念设计对于结构设计方案的确定有着举足轻重的作用，概念设计的重要性不言而喻，这就进一步对建筑结构设计人员提出了更高的要求。因此，作为新时期背景下的建筑结构设计人员必须具备专业理论知识和丰富的工作实践经验，进而结合工程实际情况编制出一个经济、合理的建筑结构设计方案，进一步确保建筑工程质量。
1.概念设计在建筑结构设计中的重要作用
1.1利用概念设计对计算理论局限性进行完善
当前进行建筑结构设计时，建筑结构计算理论存在一定的局限性，根据计算理论进行计算，得出的结果只有控制解，得不到精确解。现行的结构计算通常分三步进行：第一，根据布置的结构进行荷载确定；第二，选择科学的结构体系，确定计算模型，并对构件内力进行计算及组合；第三，选定控制截面，开展截面设计，对结构与构件的稳定性、强度及刚度进行验算。采用这些计算分析所得结果均不是精确解。虽然能尽可能接近精确解，但是却达不到精确解的状态与效果。其主要原因有：第一，确定荷载的过程中，忽视和简化了一部分次要因素，这样就必然会出现一定的误差。第二，采用不同的计算理论进行内力分析计算其得到的结果也极大的不同，追究其根本原因是计算理论的前提不相同。第三，对钢筋混凝土强度、刚度进行计算的计算公式是一种经过多项假定与简化而形成实用计算公式。所以钢筋混凝土采用这种计算理论只能得到的是控制解，不会是精确解。一般情况下，采用现行的设计理论对建筑结构的强度与刚度进行计算时，通常不会对选定截面的真实性作出评价。因此，往往建筑结构设计人员不能清楚认识计算工作准确性，过于信任控制解，而导致更为重要的概念设计方法被忽视。
1.2利用概念设计有助于设计软件普及与应用
大部分建筑结构设计人员过于依赖计算程序分析，而忽视了结构设计的基本理论和概念设计的相关内容。究其原因主要是我国在建筑结构设计中应用计算机技术较晚，大部分建筑结构设计人员未能对结构分析的重要性有深刻认识，致使建筑结构设计人员缺乏必要的警觉，没有足够重视采用人工计算和运用概念处理复杂结构问题的差异，直接将计算分析出的控制解当作精确解。
1.3加强结构设计方案阶段的概念设计应用
结构设计方案阶段应根据建筑结构人员自身所掌握的概念理论及工作实践经验相互结合，并加以灵活运用来实现，且该阶段无法依靠计算机完成。例如在设计隔震时，为了有效降低地震作用应采取灵活运用悬吊隔震的方式，这样能很大程度上降低震害。图书馆书库荷载超标，楼板难以设计，就应灵活运用悬吊方式解决[1]。
2.建筑结构概念设计方法探析
2.1遵从实事求是、功能协调、全面分析的方法
在进行建筑结构设计之前，应对工程实际情况进行全面分析，必须做到实事求是，以便确保设计方案满足今后建筑施工实际需要。如充分考虑工程所在地的地质地层结构条件、水文条件、气象条件等；认真了解和分析当地风俗习惯、文化背景等；仔细调查当地资源、环境情况等。在建筑结构设计时，必须充分掌握全面构思原则。首先，将建筑、结构、施工三方面进行统一考虑，将建筑经济、功能、技术三方面进行统一考虑，充分处理、协调好整体与局部的关系。其次，从整体入手，对建筑场地条件进行确定，并提出主体结构体系与基础选型等，从而再考虑部分主要构件类型和连接关系。最后，将主要构件整合统一起来，并从结构安全性、整体稳定性、使用性、耐久性等方面进行充分考虑，进而加以修正。上述三点就能形成一个三维构思，在此基础上又能进行二维构思阶段，主要就是竖向体系和水平体系选择及两者关系的处理。此外还能在二维基础上进行一维施工图的构思。上述需解决的问题均各具相对独立性，且其之间的又具有相互照应的关系。概念设计过程中，必须重视功能的协调，主要包括环境、建筑、结构、选用设备的协调。建筑与结构功能协调应充分考虑建筑使用与布置的结构是否相匹配，建筑分区是否与结构分段一致；结构与设备协调，应充分考虑系统布置于结构布局是否对应，设备线路是否与结构构件相联通，设备构造是否与结构构造相匹配等；结构与施工协调，充分考虑结构构件和局部构造是否与满足施工可行性与便利性要求[2]。
2.2空间工作方法
在进行建筑结构设计时，应对建筑结构的空间作用进行充分考虑，空间在建筑受力中起着举足轻重的作用，为了便于计算与分析才将建筑分成平面进行分析，且在分析过程中进行了部分假定与简化。这就要求建筑结构设计人员必须在进行结构分析时充分利用空间概念考虑问题，不仅能增加建筑结构刚度，还能提升建筑结构受力效能。进行结构概念设计时，还应将刚度当作主线来抓，有助于进一步确保实现安全、经济可靠的目的。进行结构设计时，应对结构体系空间的作用与建筑物刚度关系进行充分考虑，以便进一步加强建筑物的整体工作效能。
2.3降低结构自重方法
合理降低建筑结构自重是建筑结构设计人员一直朝着努力追求的方向与目标，同时亦是结构概念设计的重要原则之一。合理降低建筑结构自重能有效降低竖向荷载，减少地震作用，很大程度上降低减轻了震害。同时还能对降低成本、加快施工进度、节省资源有着明显改善。建筑结构设计人员在设计降低结构自重时，应考虑选用高强材料、新型材料；合理进行结构布置；采用优越的结构体系与高效能的结构型式。
3.提高建筑结构设计人员素养
一是要求建筑结构设计人员在工作实践中必须做到实事求是，并形成精益求精的工作作风，从以往纵向思维转变为兼顾横向思维。二是要求建筑结构设计人员重视设计理论规范，并严格按照规范进行工作，但更重视实践。多积累工作实践经验，并学习吸收其他的设计经验取长补短，多注意工程实际。做到既能解决问题，又善于提出问题。三是建筑结构设计人员设计时应进行相对比较，从而选择最优方案。四是从注重理论分析向全面分析转变，不仅对建筑结构本身进行考虑，还应对影响建筑的各方面进行考虑[3]。
4.结语
综上所述，对建筑结构设计中如何更好的应用概念设计进行分析与探讨，具有非常重要的意义。通过上述能够知道，概念设计在建筑结构设计中的重要性，因此，作为新时期背景下的建筑结构设计人员必须善于运用概念设计的基本原理，勇于探索，善于创新，并不断在工作实践中积累经验、总结经验，以便设计出优秀的作品，这样不仅有利于提升设计人员的专业水平，还能增加建筑设计企业的经济效益与社会效益，从而提高市场竞争力。
【参考文献】
[1]冯新波，马春玲，孙景芳.浅议高层建筑结构设计中的抗震概念设计[J].科技致富向导，2009，10:110-111.
[2]徐正加.浅析概念设计建筑结构设计中的意义及应用[J].大众商务，2010，08:293.
工业建筑的概念篇9
关键词：低碳概念；建筑设计；策略
随着社会的发展，对新时代新建筑的设计也有新的要求，建筑师的责任不在仅仅是建筑整体设计，还需要对低碳生活进行一定程度的设计。保障建筑的安全性作为设计的基础，低碳生活的加入代表着人类生存质量的提升。在建筑设计中，建筑设计师的理念决定着建筑能否得到长远的发展，代表着设计时的设计质量、格调和品味。在大城市中，需要以扩张性建筑为目的，坚持环保理念，保护生态环境，科学化的合理利用有限资源，给予建筑行业树立优秀的低碳形象，保障低碳环保的建筑设计概念实施。
1目前我国低碳概念在建筑设计中的应用现状
1.1从建筑环境保护的角度去思考低碳建筑设计
目前许多建筑设计中的低碳设计在建筑规划设计中体现形式为，注重建筑周边环境的保护，并且做出具体的分析和改善，让建筑和周围环境达成和谐统一的形式。利用建筑物的低碳设计带动建筑周围的生态环境，利用建筑物周围的生态环境设计建筑的地毯设计，以此来体现地毯设计和生态环境的良好互存关系。在进行建筑低碳设计的时候，需要增加其率面积，加大建筑周边植被的密度。尤其是在城市建筑设计方面，更是应当加强科学规划交通线路，科学的调整城市的绿化环境分布情况，利用各式各样的方法将自然环境和人造环境相结合，更好的提升建筑周边的环境绿化设计，进而实现低碳概念的建筑设计。
1.2从材料的角度去思考低碳概念的建筑设计
从材料上体现低碳概念的建筑设计主要分为两点。第一种是利用绿色环保的材料对建筑进行装修和盖建。目前许多的建筑行业中，使用的混凝土会散发出对人体有负面影响的氡气，人造材料中往往会散发出大量的甲醛，这些材料既没有起到环境的保护作用，还对人体造成了一定的危害。从城市建筑的角度来看，建筑的主要结构均为钢筋混凝土结构，水泥的能耗比较高，也会对环境造成较大的污染，尤其是在混凝土进行拆除的过程中，废弃的材料往往很难得到有效的处理。从材料的使用上来看，材料的使用方式不恰当，极易造成许多的环境破坏隐患。对此，在材料的选择上就需要使用恰当的材料，尽可能的使用可再生能源的材料，材料的选取需要从环境保护的角度去思考。第二种是通过材料的使用效率来体现低碳环保设计。在低碳建筑设计的过程中，需要将材料资源进行合理的整合设计，尽可能让有限的资源得到更大的利用率，让材料的使用真正的满足低碳要求，可以从建筑垃圾的减排入手，尽可能的减少材料的浪费，扩大资源的利用率，节约材料，实现环境利益的最大化。首先可以保持建筑设计整体和室内设计的一体化，最终达成设计的原始医院，进而让建筑结构要素尽可能的减少，以此来降低材料的用量，达成建筑能耗最低值。然后可以通过掌握材料的特点，更好的将材料运用于合理的地方。最后可以选用具备高耐久性、低碳、环保、节能的新型材料，例如具备可再生性且重量较轻的钢结构构件。这类材料不仅仅在搭建的过程中能够体现重量较轻的特点，还能够让施工环节最大程度的体现材料的节省，使施工周期大程度缩短，进而有效的控制施工成本，真正的体现施工材料浪费现象的控制效果。
2低碳概念在建筑设计中的应用策略
2.1低碳建筑材料的使用
伴随着科技的进步，新型建筑材料层出不穷，有许多的低碳建筑材料被广泛的运用于建筑设计当中，这不仅仅能够节省建筑的成本，还能够有效的体现绿色环保，有效的降低建筑对环境的破坏和污染，并且还能够间接的提升建筑物的使用寿命，减少建筑对人体的危害。在建筑设计过程中，需要遵循安全为主，环保第一的建筑观念，尽可能的使用可循环、可再生、节能环保能力强的建筑材料，根据工程的成本需要，尽可能的避免污染量大、耗能高的建筑材料，如此便能够有效的控制建筑物的二氧化碳、氡气、等有毒有害气体的释放量。利用低碳建筑材料还能够考虑到原本的生态环境和地域性，尽量醉熏就地取材的用料原则。
2.2提升能源利用率
提升能源利用率是低碳节能建筑设计的重点，高效能源能够真正的体现建筑材料的节省，降低建筑资源的浪费，进而实现建筑设计中节能环保的理念。根据目前的建筑实际情况来看，许多的施工方法和建筑管理体制仍然存在较大的问题，进而对建筑施工中建筑资源的浪费造成严重的影响。对此，想要真正的实现能源高利用率，真正的实现低碳概念的建筑设计、环境保护，首先需要将建筑设计的着重点放在能源利用率的改善上，实现建筑资源的高效利用率，科学化、合理化的分配相关的资源，让低碳节能建筑的施工技术得到合理的改善，将建筑管理体制进行合理的优化，进而规避资源的不必要浪费，真正实现能源的可持续利用。
2.3建筑空间的高效利用
空间资源的合理利用也是建筑设计的主要内容之一，这也是关系到建筑设计中低碳概念的重要要求之一。科学化的减少建筑对土地的占用面积，体现空间资源的高利用率。在进行建筑设计时，还需要充分考虑低碳概念，科学化的设计房屋的建筑标准和建筑面积，真正的实现建筑耗能的降低，提升建筑空间的使用率。在建筑设计过程当中也不能盲目的追求低碳空间概念，而忽视的建筑功能的使用情况，低碳建筑的设计前提必须是建筑具备完善的基本功能和安全性能，确保建筑的安全使用和使用寿命为基础的时候，便可以着手于低碳节能建筑设计的优化建筑设计方案。对于新型的节能材料的使用情况来说，需要从完善的建筑系统管理等多方面着手，减少建筑费用，提升环境资源和能源的使用效率。
3结语
综上所述，建筑低碳概念的设计是现代建筑设计中不可或缺的概念之一。低碳概念需要贯穿于整个建筑设计中的每一个环节当中，设计到建筑设计的每一个小“角落”，我们应当从“低碳建筑材料的使用”、“提升能源利用率”、“建筑空间的高效利用”这三个方面来体现建筑设计的低碳概念，进而真正的实现节能减耗、资源再利用。
参考文献
[1]杨新安.低碳概念细啊的建筑设计应对策略[J].城市发展研究，2014，1（05）.
工业建筑的概念篇10
关键词：概念设计；建筑结构设计；应用
1概念设计的重要性
经济高速发展，带动了科技的进步，当前行业之中普遍的使用电脑和信息技术。它们的存在为行业的发展贡献了显著的力量。不过也引发了一些问题。比如设计工作者过分的依靠软件，在工作的时候经常会出现误区，他们没有意识到高品质的项目离不开我们的大脑思考，离不开长久的工作实践。
对于概念设计来讲，它是一种定性化的内容，通常不需数字运算，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。
此类设计之所以在当前的行业中占据非常重要的地位，主要是因为如下的几点。第一，当前的设计理论中有很多的不当之处，像是混凝土相关的设计，它的内力计算是以弹性理论为前提的，但是截面设计依靠的是塑性知识，这种矛盾导致运作的最终结构和结构的真实力之间有着很大的差别。因此为了避免这种问题发生，我们就要借助概念设计来开展工作。对于工作者来讲，必须强化结构概念意识，只有这样才能够更好的分析结构的特性。第二，在建筑的设计时期，初始设计活动无法依靠电脑来获取，此时就规定工作者要利用自身的结构知识，选取优秀的方案。因此，工作者就要切实的增加本身的结构知识，深入的分析各种结构的特点，而且合理的使用它们。
2概念设计在建筑结构设计中应用的意义
第一，通过使用概念设计方法，我们能够避免电脑设计的不当之处。在最开始设计的时候，工作者使用该设计方法能够避免很多电脑设计的不当之处，借助自身的经验分析之前的方案，合理的选取，最终保证获取的方案是最为优秀的。
第二，此设计十分新颖。在当前的工作中，设计人员在工作的时候，还是固守成规，过分的参照之前的资料文件，使用固有的软件开展设计工作，很显然此时获取的方案大同小异，一点也没有创新性。但是使用概念方法的话，就能够避免这种问题发生，此时工作者可以结合本身的知识来开展详细的设计，得到与众不同的方案。
第三，能够明显的提升设计的能力。通过使用此类方法，能够明显的体现出设计人员的风格，能够从一定层面上反馈出设计者的素养，而且通过使用该方法，我们能够得知问题的所在，能够保证最终的结果精准。
第四，能够保证方案更有效。在开展设计选择工作的时候，通过使用该方法，能够很好的构思，在比对的过程中做出合理的决断。它能够使得设计更加的有效，能够节省资金，降低了多余的运算量。
3概念设计在建筑结构设计中的具体应用
3.1概念设计在应用的过程中应遵循相应的结构规律
虽说使用概念法我们能够获取很多好处，不过在真正使用的时候必须参照特定的标准来执行。要想合理的发挥出设计的意义，使得它的成就被最明显的体现出来，就应该对建筑的体型设计进行概念化。使建筑结构的体型能够得到合理的修正，并且具备相应的对称性和规则性，保证建筑能够在刚度和质量上做到均匀和平衡。这种方式能够在一定程度上避免局部位置的不合理现象，避免部分位置的刚性过强或不足影响到建筑结构的整体质量。建筑物抗震能力的大小在很大程度上都取决于建筑结构的布局是否合理。与此同时，结构的设计人员在初期的方案阶段应用中要做好概念设计的应用分析工作。在进行建筑方案的设计过程中要注意多方面的因素，应当根据自身所掌握的概念设计去布置相应的结构方案。并且这种方案还要采用以空间结构概念来控制杆件受力模式的形式。此时，设计的优点就能够体现出来。我们能够获取精简的模型，能够合理的预估截面。
3.2概念设计在抗震设计以及结构体系设计中的应用
通过相关的学习了解后，我们不难发现概念设计对于建筑物抗震性的强弱具有非常重要的作用。在对建筑进行抗震设计的过程中，许多构造的设计都是来源于概念设计。无论是在强柱弱梁方面，还是在设置底部加强区上都需要根据抗震概念设计的相关方法来进行。只有在这样的条件下和背景下设计出的建筑结构，才能保证抗震强度。
通常情况下，在建筑的结构中分为水平和竖向两种构件来形成空间的架构。其中竖向的构件主要负责承担水平构件所传来的相应压力，进而形成抗侧力体系传递给基础。抗侧力体系会随着竖向构件的不同而产生相应的变化。建筑物的质量好坏，在很大程度上都受抗侧力体系的左右。从这里我们应当了解，在建筑结构设计中运用概念设计时，要根据建筑物的抗震等级的要求，保证抗侧力体系的布置科学合理。在这个过程中，就可以运用概念设计来对设计方案以及相应构件尺寸的合理性进行估算。
3.3概念设计在结构构件设计中的应用以及概念设计的设计方法
万里之行始于足下，概念设计等建筑结构的设计方法固然重要，但是没有实际具体的构件材料做支撑，一切都将沦为空谈。概念设计虽然可以强化建筑物的抗震性，但前提基础就是具有良好的构件作保障。在这个过程中，构件的标准应当随着抗震需求的不同而做出相应的调整。由于许多建筑结构都属于多次超静定结构，所以在进行结构设计时，必须要设置多道防线，这样在某处出现意外情况时，就会增添一分保障。而且，在使用该方法的时候要注意非结构的构件布局工作。假如不能够很好的设置此类构件的话，就会导致总体的受力受到影响，导致结构的受力水平被弱化。所以，在设计的时候要注意细节，要避免不当问题发生。
3.4概念设计在应用过程中应当注意的问题
在设计的时候我们还要注意其他的一些问题。第一要分析设计是否具有经济性。第二，要选择正确的运算方法，设计人员必须要合理选取图纸。第三，因为操控措施以及软件等有差别，导致结果有差别。对于这种问题，工作者必须合理的分析运算数据，依靠自己的工作实践来合理的把控。
4结束语
我们国家的建筑行业在最近几年的发展速度非常快。此时的建筑不但数量在不断增加，而且它的功能也增加了很多，样式也在日渐新颖化。对于建筑工作来讲，结构设计是一个非常关键的工作内容。只有开展好结构设计工作，才能够保证项目的总体意义良好，才能够增加建筑的使用时间。不过目前的设计中存在很多的问题。因此我们就要适时地使用概念设计方法。只有这样才能够避免不利现象发生，才能够更好的发挥项目的效益。我们坚信在广大工作者的共同努力之下，我们国家的建筑行业一定会获取更多的成就，更好的服务于经济建设活动。
参考文献
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[3]徐双喜.谈概念设计在建筑结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（24）.