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（新余市建筑设计院,江西 新余 338000）
摘 要：在城市化进程不断加快的推动下,建筑行业获得了飞速的发展,新的设计理念和设计方法不断涌向,使得建筑的结构设计日益完善和健全.概念设计作为在当前建筑设计中一种新的设计理念,对于建筑结构设计的影响是十分巨大的,需要引起设计人员的重视.文章从概念设计理念出发,对高层建筑的结构设计进行了分析和探讨.
关键词：概念设计；设计理念；建筑行业；高层建筑；结构设计 文献标识码：A
中图分类号：TU971 文章编号：1009-2374（2015）07- DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.
随着社会经济的发展,城市化进程不断加快,城市规模也在日益扩大.在有限的土地资源的限制下,城市建筑逐渐向着高层和超高层的方向发展,对于建筑结构的质量和稳定性等也提出了更高的要求.概念设计作为一种新的设计理念,其有效应用可以提高建筑结构体系的合理性,使得结构设计人员可以在有限的建筑空间内,实现最佳的结构布局,从而获得最佳的经济效益.因此,概念设计逐渐成为建筑结构设计的的主导思想.
1. 概念设计理念
1.1 定义
概念设计,是从对用户需求的分析开始,一直到概念产品生产的一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动,是一个由粗到细、由模糊到清晰、由具体到抽象的不断进化的过程,是一种利用设计概念为主线,贯穿整个设计过程的设计方法,属于一个完整而全面的设计过程,也是创造性思维的一种体现.简单地说,概念设计是建筑设计人员结合自身的设计经验、设计理论以及建筑自身的特点,对建筑结构进行合理设计,从而实现结构布局的最优化、提高经济效益的一种有效手段.
1.2 基本原则
（1）以提高建筑自身的刚度、强度和承载力为目标,应用刚柔并济、多道防线的理念进行结构设计；（2）针对建筑实际情况,建立最为简单直接、具有清晰概念的计算模型,直观地反映建筑结构的受力情况,确保传力途径的直接和简单,避免复杂传力结构的出现；（3）确保建筑平面结构的正交抗侧力的刚度中心与建筑的受力中心或质量中心重合或接近,切实提高建筑结构的稳定性和可靠性.
1.3 重要性
概念设计归根到底,是设计人员结合自身的设计经验和设计理论总结出来的一种设计方法或手段,因此具备相应的可行性,在建筑结构设计中的作用也是十分重要的,主要体现在：（1）对结构设计的创新.以往建筑结构设计人员在进行结构设计时,主要是利用相应的计算机,结合自身的设计经验进行,容易出现生搬硬套的情况,使得结构设计缺乏创新.而概念设计理念,要求设计人员必须在结构设计中体现出创造性思维,通过合理想象,结合工程实际进行规划设计,从而使得建筑结构更加新颖；（2）对设计结果的优化.应用概念设计理念进行结构设计时,需要经过分析、综合和评估三个步骤,不仅可以使得设计人员对设计中的问题进行全面细致的了解,还可以在设计方案完成后,对其进行综合性评估,以选择最佳的设计方案,确保方案的合理性和经济性；（3）对设计人员能力的提升.概念设计并没有对设计人员进行死板的限制,而是允许其在设计过程中进行一定程度的发挥,从而充分发挥出设计人员的创造性思维,有助于提升其综合能力.
2. 高层建筑结构设计中的概念设计
2.1 抗震构件的布置
高层建筑的抗震设计一直是设计人员关注的重点和关键,建筑层数越高,其自身的抗震能力也就相对越大,对于抗震设计的要求就愈发严格.通常情况下,高层建筑都是通过抗侧力构件,对水平地震作用以及风荷载进行分担,从而保证建筑的稳定和安全.因此,建筑结构设计人员要根据结构布置的概念设计,对高层建筑的平面布局进行分析,确保其科学合理.例如,结构的布局应该尽可能做到规则和对称,确保受力均匀；对于建筑的竖向抗侧力构件,要按照从下到上的顺序,逐步减小构件的材料强度和截面尺寸,同时,要确保竖向结构的布置具有连续性,尽量做到上下贯通,避免不均匀受力现象的产生.对于较为复杂的建筑结构,要确保其平面凹进的尺寸小于该方向总长的30%,以免对建筑结构的稳定性造成破坏.
2.2 受力构件的配置
在应用概念设计理念对高层建筑结构进行设计时,要对受力构件进行合理配置,确保其位于建筑荷载的主要作用位置,充分发挥构件的作用.同时,在对受力构件进行配置时,必须结合实际情况,明确构件自身的传力特性,确保构件的传力简单直接,对荷载可以做到有效传输.对于建筑的竖向受力构件,在布置过程中,必须充分考虑其对于温度应力、地震作用的应对能力,同样需要避免传力的复杂性.例如,对于建筑的剪力墙构件,在配置时,一方面,要确保剪力墙在相同楼层产生的水平位移是一致的,这就需要适当增加楼板厚度,以提升其水平刚度；另一方面,要将剪力墙均匀地布置在建筑主体结构的周边,确保其作用可以得到充分发挥,同时,还必须结合楼板对于刚度的要求,确定剪力墙之间的间距.
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2.3 地基基础的设计
对于高层建筑而言,地基基础的设计是尤为重要的,对于建筑整体的稳定性和安全性有着极为巨大的影响.结合概念设计理念,首先,必须提高基础的整体性.高层建筑由于自身的重力作用较大,一般情况下都会采取深基坑、桩基础的形式,在进行结构设计时,应该选择整体性较好的设计方案,确保基础与结构主体之间可以实现整体传力,对建筑承受的作用力进行分担,以提高高层建筑的抗震性能和稳定性.其次,要提高基础的抗震标准.在对地基基础进行设计时,要按照相应的建筑抗震标准进行,如果建筑自身对于抗震性能的要求较高,可以将抗震标准提升1～2个等级,切实保证建筑的稳定和安全.最后,对于软土地基等基础,要在设计时对地基的不均匀沉降情况进行预估和分析,在设计方案中采取相应的预防和应对措施,切实保证设计方案的有效性和可靠性.
2.4 构造措施的应用
结合高层建筑结构破坏的实际案例,可以看出,单纯依靠结构计算的结果对建筑结构进行设计,并不能保证建筑结构安全.因此,在应用概念设计时,必须采取相应的构造措施.例如,结合地震对于高层建筑的作用机理,可以通过提高建筑结构整体性和延性的方式,提升建筑的稳固性,减轻地震所能造成的影响.
3. 工程实例
某居民建筑包括32层地面建筑和1层地下建筑,属于高层建筑范畴.在对建筑结构进行设计时,由于地基基础为弱质土,需要对不均匀沉降的现象进行预防和处理,而该地属于地震多发地区,对于建筑的抗震性能要求较高.
建筑设计人员在进行结构设计时,为了确保建筑结构的稳定性和安全性,切实保证建筑整体的质量.引入了概念设计的原理,通过对问题进行全方位的了解和分析,结合设计人员自身的理论知识和建筑的实际情况,对建筑结构进行创新设计,采用金字塔式的结构,从下往上逐步缩小,但是缩小幅度并不是很大,从而使得在保证建筑内部空间的基础上,极大地提升了建筑基础的稳定性,使得建筑的抗震性能得到了巨大的提升.
4. 结语
总而言之,在高层建筑不断增加,结构设计日益复杂的现在,从概念设计理念出发,对高层建筑进行结构设计,是建筑设计发展的必然趋势,需要相关人员的
重视.
参考文献
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作者简介：甘胜祥（1981-）,男,湖北大悟人,新余市建筑设计院工程师,研究方向：建筑结构设计.
（责任编辑：周 琼）
总结：本文关于建筑设计论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
建筑设计师引用文献:
[1] 最新建筑设计本科论文选题参考 建筑设计本科论文题目怎么定
[2] 优秀建筑设计博士论文题目 建筑设计博士论文题目怎么定
[3] 容易写的高层建筑设计论文题目 高层建筑设计专业论文题目怎么拟
