【摘要】随着我国建筑行业建设需求的不断扩大，建筑用户对建筑设计质量要求的不断提高，建筑设计人员同样需要与时俱进，对传统的结构设计思想进行创新和发展，打破传统落后的结构设计理念和模式。其中，概念设计思想在建筑结构设计中的应用和推广，能够更好的激发建筑结构设计人员的创造性，有效提高建筑结构设计的效果和质量。本文在阐述建筑结构设计中概念设计的基本涵义的基础上，就概念设计在建筑结构设计中的重要意义和具体应用进行了相关的研究与探讨。
【关键词】建筑结构；概念设计；结构设计
1 概念设计的基本涵义
所谓的概念设计就是运用清晰的结构概念，不经数值计算，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、实验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，对结构及计算结果进行正确的分析，并考虑结构实际受力状况与计算假设间的差异，对结构和构造进行设计，使建筑物受力更合理、安全、协调。概念设计主要从两个方面对结构设计进行宏观控制：一是在方案设计满足建筑要求的前提下，从宏观的角度考虑结构整体性及主要分体的相互协调关系，确定总体设计方案；二是在理论设计过程中综合考虑工程条件、计算理论、材料性能等各种因素对计算结果的影响，判断理论设计的准确性，并对一些工程中难以作出精确理性分析或在规范中难以规定的问题，根据实际经验采用一些结构构造措施进行处理。
2 建筑设计中应用概念设计的重要意义
由于受社会分工越来越细等因素的影响，很多建筑结构设计人员的整体设计能力不是很强，对计算机设计软件、建筑结构设计规范或手册的依赖性在不断增大，缺乏对传统结构设计方法的创新，不注重对建筑工程新工艺和新技术的应用，这主要是因为很多设计人员过分担心结构设计的后果，不愿承担设计创新的责任，加上在结构设计过程中对计算机的过多应用，使得很多设计人员的设计能力停滞不前，难以适应建筑结构设计不断变化发展的各种需要。
对现代建筑结构设计人员来讲，通过概念设计这一先进的建筑结构设计理念的应用，能够将个人的设计思内，设计人员通过在结构总体设计中应用整体性的概念，使建筑结构之间以及结构与构件之间的关系处理的更加灵活，取得了非常好的设计效果。再加上建筑结构设计人员个人的努力和不断追求，其设计能力和设计经验都将会出现明显的进步，这对建筑结构设计成果的完善和创新显然是非常有利的。
3 建筑结构设计中概念设计的具体应用
3.1 平面设计中的概念设计
在目前的建筑概念设计中，尤其是对于高层建筑而言，需要重点考虑在水平荷载作用下产生的结构侧移，必须严格遵守相关设计要求，构建完善的抗侧力结构体系，这已经成为一个优秀建筑结构设计人员的必备素质。为降低风压等因素的影响，要注重建筑平面形状的选择，并考虑到周边建筑物对风压分布的影响，保证建筑物的竖向荷载和抵抗能力；同时，如果涉及到地震因素的影响，对建筑平面的设计则应当力求简单。此外，考虑到风荷载因素的影响，建筑物的刚度设计不宜过小，以更好的保证建筑物的抗倾覆能力。
3.2 剖面设计中的概念设计
概念设计在建筑结构设计中的应用，主要涉及到两个方面，即竖向传力体系设计和竖向形体设计。
3.2.1 竖向传力体系
在进行竖向传力体系设计时，要注意以下几点：①严格控制建筑物的高度比，避免不必要的失误和设计缺陷；②对高层建筑来说，必须保证相应的锚固深度，以更好的满足地下停车库和设备用房的建设需求，同时一到两层地下空间的设计与利用，能够在一定程度上降低建筑物的重心，这对提高建筑物的稳定性是非常有利的；③在对建筑物抗侧力结构的刚度进行设计时，要考虑到基础向顶层之间的逐渐过渡，想方设法减少竖向上发生刚度突变的可能性，进而避免因为刚度上的较大变化导致的建筑物抵抗水平荷载能力的降低；④假如因为设计或施工需要，而不得不对刚度结构布置进行较大改变时，建筑结构在设计时要设置相应的结构转化层。
3.2.2 竖向形体设计
在进行竖向形体设计时，主要采用以下几种形式：①上窄下宽形。随着高度的增加，高层建筑为了增强自身的抗风能力和结构上的稳定性，建筑结构随着高度的增加而不断变细或缩进，以求降低建筑的整体重心，增强自身的稳定性。该形体主要包括退缩形体和削楔形体，前者具有截切式、收进式、台阶式等多种形式，后者则更有利于抗震与抗风，具有良好的稳定性和韧性。②截锥形。该形体不仅在抗震性能和抗风性能方面具有一定的优越性，在建筑的使用功能方面也具有自身的优势，因为其为了增加房屋的刚度，由下而上对楼层面积进行分段式的缩小，呈现出阶梯状的体型。③新月形。该类型的建筑房屋能够有效增强建筑物抵抗侧向力的刚度，重力荷载被科学的分布在柱、壳、框架等结构上，竖向的壳体合理的承受了建筑物的侧向荷载，非常有利于侧向力和建筑物对称作用的抵抗。
3.3 基础设计中的概念设计
3.3.1 在对建筑物基础的地质环境进行充分调研的基础上，可以根据建筑物的位置和结构形式对建筑物基础的类型进行合理选择，具体说来，主要有箱式基础、桩基础和筏形基础等类型。
箱式基础在高层建筑中的应用比较广泛，因为其拥有很好的整体刚度，能够将高层建筑的上部结构荷载合理的传递到建筑基础上，在对建筑上部结构进行有效嵌固的同时，能够有效抑制地基的不规则沉降，增强了建筑物的整体稳定性。而对于建筑层数较多、荷载较大、地基土承载力不理想的情况，则应尽量采用桩基础，这样可以使建筑物的上部荷载直接传递到下部的持力层，桩基础有钢管桩、混凝土灌注桩和预制钢筋混凝土桩等形式。筏形基础具有刚度大、整体性好的特点，优势是能够有效控制基地的压力和建筑上部结构的荷载，因此常常应用于地基承载力不高、上部结构荷载较大的建筑结构。
3.3.2 基础除了与地基的相互作用外，与建筑物上部结构的相互作用也是非常复杂的，因此需要对建筑基础与上部结构的相互作用进行充分分析，增强整体基础的承载力，合理控制建筑高低层之间的高低差，选择最合适的建筑基础结构类型，保证建筑结构在整体上的连续性和稳定性。例如，在设计高层建筑的地下车库的通道时，在保证通道与外部保持平行的同时，还要紧贴高层建筑的外壁，这样有助于建筑防水层的铺设，对增强建筑物的外观和实用性也是非常有利的。
4 结束语
综上所述，概念设计作为一种全新的建筑结构设计理念，能够很好的激发建筑设计人员的创造力和创新力，在一定程度上顺应了建筑经济发展的趋势和社会对建筑结构设计的最新需求，能够有效提高目前建筑结构设计的质量和水平。对此，建筑设计人员在加强概念设计的应用与推广的同时，要加大现代信息技术与建筑施工新技术与新材料的应用，将概念设计的作用和职能最大化，促进我国建筑结构设计质量的提高和建筑经济的更好发展。
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