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建筑结构设计中的概念设计与结构措施【摘要】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。
本文将对建筑结构设计中的概念设计问题进行分析，并在此基础上就建筑结构设计中的概念设计与结构措施应用问题谈一下自己的观点，以供参考。
【关键词】建筑工程；建筑结构设计；概念设计；结构措施；研究对于建筑工程而言，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、概念设计第一，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。
建筑结构设计中概念设计探讨摘要:随着计算机技术和计算方法的发展,计算机及其结构程序在结构工程中得到大量的应用。
文章根据这种现象提出结构概念设计的准则。
关键词:建筑结构；概念设计一、概述在不断的结构设计研究与实践中,人们积累了大量有益的经验。
随着计算机技术和计算方法的发展,计算机及其结构程序在结构工程中得到大量的应用。
结果给部分结构工程师造成一种错觉,觉得结构设计很简单,只需遵循规范、手册、图集,等待建筑师给出一个空间形成的方案(非结构的),然后再使用计算机去完成它。
这不仅不能有效地运用他们的知识、精力和时间,而且还会与建筑师的交流中产生分歧与矛盾。
我国结构计算理论经历了经验估算、容许应力法、破损阶段计算、极限状态计算,到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。
现行的《建筑结构可靠度设计统一标准》(gb50068-2001)则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则,以使建筑结构的设计得以符合技术先进、经济合理、安全适用的原则。
概率极限状态设计法更科学、更合理,但该法在运算过程中还带有一定程度近似,只能视作近似概率法,并且仅凭极限状态设计也很难估算建筑物的真正承载力。
事实上,建筑物是一个空间结构,各种构件以相当复杂的方式共同工作,并非是脱离结构体系的单独构件。
二、结构概念设计目前,人们在具体的空间结构体系整体研究上还有一定的局限性,在设计过程中进行了许多假定与简化。
作为结构工程师不应盲目地照搬照抄规范,而应该把握规范条文的力学原理及材料学原理,并在实际设计项目中做出正确的选择。
这就要求结构工程师对结构体系与构成体系的基本杆件之间的力学关系有透彻的认识,把概念设计应用到实际工作中去。
所谓的概念设计一般指不经数值计算,尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中,依据结构体系与杆件之间的力学关系、破坏机理、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构造措施。
论建筑结构设计中的概念设计摘要：本文分析了概念设计的概念，概念设计在结构设计工作中的重要性，概念设计中需要注意的问题，针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象，提倡采用概念设计思想来促进结构工程师的创造性，推动结构设计的发展。
关键词：建筑结构；概念设计；工程师中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：概念设计时反映事物本质属性的思维形式，反映客观事物本质的特征，是人们在实践基础上经过感性认识上升到理性认识而形成的。
人们目前在具体的空间结构体系整体研究上还有一定的局限性，在设计过程中采用了许多简化和假设。
因而，这就要求结构工程师对整体结构体系与各基本分体系之间的力学关系有透彻的认识，将概念设计应用到实际工作中去，打破建筑结构设计中墨守成规的现象，充分发挥结构设计工程师的创新能力。
随着社会经济的发展和人们生活水平的日益提高，对建筑结构设计也提出了更高的要求，概念设计的思想被越来越多的结构设计工程师所接受，并将在结构设计中发挥越来越大的作用[1]。
1 概念设计的定义概念设计是指不经数值计算，尤其是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，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。
运用概念设计方法，可以在建筑设计的方案阶段就迅速有效地对结构体系进行构思、比较和选择。
从而使方案概念清晰和定性正确，避免在后期设计阶段出现一些不必要的繁琐运算。
具有良好的可靠性和经济性。
同时，也是判断计算机内分析输出数据可靠与否的主要依据。
对于实际存在的大量无法计算的结构构件的设计，可以运用优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的，弥补现行结构设计理论与计算理论之间存在的某些缺陷或不可计算性。
而结构设计者的阅历、学历、胆识，包括对力学、工程结构等方面的直观概念与深层机理概念是工程实践中合理的运用概念设计的关键[2]。
浅谈建筑结构设计中概念设计与结构措施一、引言安全、经济、适用、美观、便于施工是进行建筑结构设计的原则。
—个优秀的建筑结构设计应该是这五个方面的最佳结合。
结构设计一般在建筑设计之后，结构设计不能破坏建筑设计，建筑设计不能超出结构设计的能力范围，结构设计决定了建筑设计能否实现。
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对建筑工程设计也提出了更高的要求。
而结构设计作为工程设计不可分割的一环，必然对工程设计的成败起重大的影响作用。
因此优化结构设计、发展先进计算理论，加强计算机的应用，加快新型建材的研究与应用，使建筑结构设计更加安全、适用、经济是当务之急。
2l世纪是自主创新的时代，作为结构设计的推动者和执行者，结构设计师要想提高设计效率，就必须加强概念设计的学习和应用，在方案设计阶段就主动与建筑师合作，用自身拥有的结构体系功能及其受力、变形特征的整体概念去构思结构总体系，并以承载力、刚度和延性来主导总结构体系和分体系之间的关系的概念设计。
二、概念设计的定义概念设计是指不经数值计算，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，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。
运用概念设计方法，可以在建筑设计的方案阶段就迅速有效地对结构体系进行构思、比较与选择。
从而使方案概念清晰和定性正确，避免在后期设计阶段出现一些不必要的繁琐运算。
具有良好的经济性和可靠性。
同时。
也是判断计算机内分析输出数据可靠与否的主要依据。
对于实际存在的大量无法计算的结构构件的设计，可以运用优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的，弥补现行结构设计理论与计算理论之间存在的某些缺陷或不可计算性。
而结构设计者的阅历、学历、胆识，包括对工程结构、力学等方面的直观概念与深层机理概念是工程实践中合理的运用概念设计的关键。
简论建筑结构设计中的概念设计【摘要】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。
本文对结构设计的基本方法、概念设计进行了探讨【关键词】建筑结构设计；概念设计一、结构设计的基本方法分析研究1. 结构平面图。
在绘制结构平面布置图前有个问题需要说明一下，就是要不要输入结构软件进行建模的问题。
当建筑地处抗震设防烈度为 6 度区时（建造于ⅳ类场地上较高的高层建筑除外），根据建筑抗震设计规范，是可以不用进行截面抗震验算但应符合有关的抗震措施要求。
那么对于砌体结构来讲如果时间不是很充足的话应该可以不用在软件中建模的，直接设计即可，但要注意受压和局部受压的问题。
必要时进行人工复核。
对于局部受压的防御措施是要按规定对梁下设梁垫以及设置构造柱等措施。
如果时间不是很紧张的话建议还是输入建模较好，有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算。
另外当建筑地处抗震设防烈度为7 度及以上时我的观点是必须要输入软件建模计算的，绘制结构平面图时如果没有建模的话就可以直接在建筑的条件图上来绘制结构图了，这一步必不可少的是删除建筑图中对结构来讲没有用的部分，简单快捷的方法是利用软件的图层功能，直接冻结相关的层。
然后再建立新的结构图层：圈梁层，构造柱层.梁层.文字层.板钢筋层等等。
这样做的目的是提高绘图效率，方便在不同结构平面图间的拷贝移动和删除。
2. 屋顶（面）结构图。
当建筑是坡屋面时，结构的处理方式有两种：梁板式及折板式。
梁板式适用于建筑平面不规整，板跨度较大，屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。
反之，则适用折板式。
两种形式的板均为偏心受拉构件。
板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。
板厚基于构造需要一般不宜小于 120 厚。
此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。
至于坡屋面板的平面画法，建议采用剖面示意图加大样详图的表示方法（实践证明此方法便于施工人员正确理解图纸）。
3. 大样详图。
大样详图的绘制可以在建筑详图的基础上直接绘制，前提是建筑详图的准确无误。
建筑结构设计中的概念设计探讨摘要：本文分析了概念设计的定义及进行概念设计的意义和一般原则，强调了概念设计的重要性，并从结构设计过程的几方面论述了概念设计的应用。
关键词：建筑结构；概念设计；结构设计概念设计的宗旨是在特定的建筑空间及环境条件下，用整体概念来考虑结构的总体方案，并能有意识地发挥和利用结构总体系和各基本分体系之间的力学特性与关系。
建筑物是一个整体空间结构，各种构件以相当复杂的方式共同工作，并不是脱离总的结构体系的单独构件。
作为结构工程师，不应过度依赖计算机和盲目照搬规范，应把概念设计应用到实际工作中去。
1概念设计的定义结构设计分为理论和概念设计。
理论设计是结构工程师根据计算理论和规范，在对结构进行计算模型的假设及受力状态的假定的前提下，对结构进行计算分析，得出数据式的结果，然后利用结果进行设计。
概念设计是指不经数值计算，尤其在一些难以做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。
在建筑设计的方案阶段，从总体出发，采用概念性近似计算方法，能迅速、有效地对结构体系进行构思、比较和选择。
这种方法虽有一定误差，但概念清楚、定性准确、手算简单快捷，能很快选择出最佳方案，具有较好的经济、可靠性能，同时也是施工图设计阶段判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
2概念设计的重要性概念设计的应用面非常广泛，几乎蕴含了所有的结构设计。
在不确定因素多、受力状况变化较大的抗震设计、高层建筑设计、基础设计中，概念设计的应用尤显重要和突出。
概念设计的重要性，主要体现在三方面：一是因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性。
为了弥补计算理论的缺陷，或实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计，都需要用概念设计来满足结构设计的目的。
浅析建筑结构设计中的概念设计
摘要：迄今为止，我国建筑结构设计一直都循规蹈矩，按部就班的进行，所以，我们急需要对建筑结构设计进行创新，采用新的设计思想，并且大力推动结构工程师的思维创造，使结构设计得到更好的发展。
关键词：建筑设计；概念设计；结构设计；抗震
1 概念设计的涵义
概念设计从广义上来讲就是建筑结构从最初成立设计方案起，就必须正确的认识到建筑结构中的抗震因素，并且把这一重要因素融入到整个结构设计当中，像建筑物的体形，建筑物的结构体系，建筑物的构件延展性等一系列可能遇到的问题。
概念设计一定要从宏观的角度上进行全方面的评估、评价、评定，在有针对性的进行计算和构造措施。
这样一来能更好的解决关于建筑物抗震这一不可抗力因素，增加建筑物的抗震性能，以便达到设计的最终目的。
换言之，建筑结构设计中的概念设计就是充分利用建筑工程师的丰富创造力和思维判断能力，依据大量地震灾害的实例，结构抗震收获了许多宝贵的经验，并且总结出自己的原则，以宏观的角度去观察结构设计的基本问题。
所以，建筑工程师在进行设计的时候一定要充分了解整个建筑物的结构特点以及抗震性，还要充分考虑到如果发生震动，建筑物相应的承受能力，找出问题的关键，解决矛盾，用正确的方式方法进行概念设计，这样才会获得成功。
因为，概念设计所涉及的范围非常广泛，所以不仅要分析整个建筑物的设计总方
案，还要有非主材料的使用方法以及主要部分的详细构造。
2 结构总体设计的注意要点
2.1 延性耗能
在整体建筑结构的全面设计上要注意的是加强关于薄弱环节的处理，尽可能的做到相等的程度。
与此同时，建筑结构在使用过程中应该处于一个较为完善的地方这样才能把能量消耗到最大，在详细的设计过程中梁是一个不可不考虑的环节，例如：建筑物的框架梁等等。
结构延性的表示方法普遍采用延性系数，结构延性所表示的是结构极限变形以及屈服变形的比值，其中极限变形包括了位置移动、转变角度和曲率，除此之外，结构延性还可以用位移延性系数或者是转角延性系数等来表示，系数的比值越大就代表结构延性越好。
在进行设计的时候为了更好的提高钢筋混凝土梁的延性，可以采取以下五项措施：
（1）首先，应该选择适合的梁截面尺寸，这样能与配筋率相吻合。
所以，相对于地震高发区的建筑物梁的配筋率要在很大程度上相较于梁的最高配筋率要低很多。
（2）将梁混凝土的强度进行提高，增强其等级，对钢筋延性有利的是中低级钢筋。
（3）t形梁比矩形梁延性好。
（4）要想提高钢筋混凝土梁的延性还需注意到加密箍筋。
特别是在地震高发区建筑物的钢筋混凝土其位移延性系数的要求最小
也要大于4。
2.2 多道防线设计
近几年来，出现了一种新的抗震理念，每当建筑结构受到非常强烈的地震，其震动的主脉冲在周期的作用下有两方面因素：一是利用建筑结构中增设的材料使其变形，来耗费和分散地震中所输入的能量，二是利用结构的破坏性，建筑结构起到一个承上启下的作用，使建筑结构成为一个稳定的体系，以便实现建筑结构因为周期而发生的变化，这样一来还能避开建筑物因为震动的周期时间过长而引发的共振效应。
这种通过对建筑结构的特性进行适当的控制，从而减轻了建筑物的损坏度，主要目的就是针对高程度的地震，这样是一种非常有效的方式方法。
2.3 妥善处理非结构部件
非建筑结构部件主要是指针对一般建筑结构，像承受重力荷载、风、地震等侧力荷载的部分都是不需要考虑的因素。
但是，建筑结构在实际的地震作用当中，关于高层的建筑中，某些部件都参与到工作中去，使得整个建筑结构部件的刚度、承载能力、传力路线都将受到改变。
这样一来就会导致建筑物在概念设计的时候没有预估到的部分受到地震的损害。
以上这些影响在钢筋混凝土框架体系当中，高层建筑物是最为普遍的。
2.4 砌体填充墙的抗震作用
2.4.1可以将建筑结构的强度增加，从而使自震的周期减短，这样就会使水平地震的力量扩大到30%～50%之间。
2.4.2 改变了建筑结构的地震剪力分布情况。
2.4.3 一般情况下砌体填充墙的抗推刚度都是较大的，这样在很大程度上限制了建筑物框架的变形，使得建筑物结构的地震幅值整体的减小了。
2.5 建筑物的柱端受到地震的损害
在地震发生过程中，建筑物角柱上端被嵌砌在建筑物框架间的砖墙顶断，这种情况是非常典型的柱端地震损害。
在建筑物框架体系进行设计的时候，要把这些因素考虑其中，并且采取有效恰当的防御措施。
2.6 形成短柱破坏
采用钢筋混凝土框架的高层建筑，根据建筑物框架和柱的承载能力以及破坏性来讲，这种情况下就属于长柱。
但是，窗裙墙对建筑物框架和柱有着约束性而且是刚性的，这样一来就减短了建筑物柱的有效长度，从而使建筑物柱变成短柱，其承担的地震力增加，就会出现剪切破坏的现象。
以上情况说明，采用合理有效的维护方案是防止短柱破坏的最有利方法。
在进行概念设计或者是施工图中应该明确的进行说明。
3 在具体建筑结构设计中的概念设计实例
x市x区x项目情况如下：在土地上楼高30多层共有120米，地下高3层，而地下3层是5级人防。
此建筑物结构属于超高层建筑结构，结构体系为框架剪力墙。
在建筑方案的概念设计阶段，建筑物框架的轴线尺寸已经由建筑物来确定，建筑物的梁和建筑物柱的
截面尺寸应该根据建筑物竖向的荷载能力以及震害程度来最终确认。
最后面临的问题是关于剪力墙怎么样进行布置，剪力墙的数量是多少。
这两方面对于建筑物结构的安全性以及技术经济的合理性起到非常关键的作用，这也能体现出建筑物结构体系的优越性。
所以，建筑物结构工程师在最初对方案进行设计的时候应该积极思考，预算处剪力墙的面积大小，并结合建筑要求将方案做到经济、合理、有效、实用。
3.1 概念设计中剪力墙的布置
正常情况下，剪力墙应该在建筑物的横向和纵向同时进行布置工作，并且使横向和纵向的自震周期相接近。
在不是抗震设计的情况下，通常只允许设立横向的剪力墙，一般这个时候，纵向的风力将会由纵向的框架进行承受。
剪力墙的片数一旦增多，就需要剪力墙均匀和分散，剪力墙的片数刚度应该较小，换言之，就是说剪力墙中会有很多短的剪力墙，在建筑物中应该在每层当中均匀分布，而不是集中在一个区域。
一方面来讲，剪力墙的对称性可以很大程度上避免或者是减少扭矩。
另一方面来讲，剪力墙只要沿着墙周边进行布置工作就可以加大抗扭转性。
3.2 概念设计中剪力墙的平面位置
竖向荷载较大有以下优点：一是，荷载的重力越大所引发的地震作用就随之增大，这样就可以直接传到剪力墙之上。
二是，剪力墙所承受的弯矩和剪力都是非常大的，这样一来就会有非常大的轴向压力进行平衡能力，这样做的原因是可以将墙体的拉应力减到最
小，将墙体的剪力和承载能力提升。
3.3 概念设计中的剪力墙最大间距
在建筑物框架和建筑物剪体系当中，剪力墙主要用途是抗震构件，并且承担着八成以上的抗地震能力，而建筑物框架是紧随其后的抗震体系，承担着很小一部分的抗震能力。
要想把建筑物框架在建筑物的建筑体系凸显出来，就要把剪力墙作为侧向支撑在建筑物中，这样在地震力的作用下建筑物水平变形就控制在很小的范围之内。
概念设计在实际建筑工程中，剪力墙的墙间距普遍都是在固定范围值内。
参考文献
[1]高立人，王跃.结构设计的新思路-概念设计[j].工业建筑，1999（1）.
[2]戴国莹，李德虎.建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题[j].建筑结构，1999（4）.
[3]林同炎，s·d·思多台斯伯利.结构概念和体系[m].中国建筑工业出版社.。
