建筑结构设计中概念设计与结构措施的应用

　　摘要：结构概念设计对于建筑工程结构设计工作有着十分重要的作用，合理地结合结构概念设计和结构措施能够将建筑结构的经济性和安全性全面提升。为了进一步探究概念设计在建筑结构设计中的应用措施，本文以具体案例为例，分析建筑结构设计的优化措施，将结构主体损伤问题减少。

　　关键词：建筑；结构设计；概念设计；结构措施

　　1建筑结构设计中概念设计的重要意义

　　合理应用建筑概念设计能够提高建筑设计的合理性，可以实现工程师实践能力的提升。通过加强概念设计的应用和落实能够将建筑设计师们的概念设计能力全面、科学地提升优化，有助于培养设计人员改革创新意识。在具体应用概念设计过程中，应当明确建筑结构受力概念，从多角度对建筑结构的受力情况进行分析，从而实现结构方案的优化。设计师秉持开拓创新理念，对不同建筑的需求进行合理分析，丰富和完善建筑结构设计，将建筑物的活力提升，可以实现建筑设计方案经济性和安全性的提升。

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　　2概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用

　　某高层住宅建筑为剪力墙结构体系，包括地上26层+地下1层共计27层，建筑高度为78m。其中，地下室按照4m高度设计，一层按照5.5m高度设计，其余楼层均按照2.9m高度设计，工程建筑面积共计11134.57m2。该住宅建筑抗震设防烈度为8°，按照0.20g的标准设计地震基本加速度。

　　2.1结构布置

　　如图1为该建筑设计中两种剪力墙结构布置方案。整体结构形状会受到地震灾害的较大影响，如果建筑物缺乏合理的刚度或者存在不连续的几何结构，那么一旦发生地震可能会产生较大的位移，为了保证建筑结构的承载力和刚度能够达到标准要求，需要在整个建筑平面上均匀对称分布绝大部分结构构件。

　　2.2结果和分析

　　该工程结构设计以保证建筑结构强度、刚度和稳定性为前提，用PKPM有限元分析软件分析设计方案，得到如下所示结果。第一，对比楼层层间位移角。层间最大位移和层高之比为层间位移角，该指标是控制建筑结构不规则性和整体刚度的主要标准。合理地设置限制层间位移角能够将主题结构弹性优化，避免混凝土构件在发生过度变形后发生开裂等不良问题，有助于提高结构构件的使用状态，能够保证填充墙、各种管道、其他非结构构件不会发生明显的损伤。

　　3.1提升设计人员能力以及设计方案内容

　　建筑工程结构的稳定性和设计效果直接受到设计人员结构设计水平和资质能力的影响。为此，应当加强设计人员专业能力的提升，从而达到优化设计方案内容的效果。设计人员需要加强对建筑结构工程整体实际情况的分析，明确掌握当前建筑结构工程的抗震性能需求、主体构造强度情况，定期组织培训，将设计人员的资质能力提高。

　　3.2建筑结构材料的科学选用

　　建筑结构主体性能从很大程度上受到建筑结构材料选择合理性的影响。通过以往结构设计经验可知，在地震作用下，建筑物所遭受的地震作用率会随着建筑结构刚度的增加而提高，也就是说，建筑结构构件刚度越大，那么表现出的遭受地震灾害的影响也就越大。为此，在建筑材料选择过程中，需要充分考虑建筑材料的抗震性能。比如在选择建筑屋面构件过程中，可以用轻质材料将传统厚重材料取代，从而将建筑结构构件重量减少，将地震带来的危害影响降低。此外，施工人员在现场应用建筑材料过程中应当加强检查抗震材料的质量情况，保证材料合格方可应用于施工当中。

　　3.3建筑结构体系的协同工作

　　建筑结构构件设计、构件耐久性等方面都是建筑结构设计中需要重点关注的内容。我国近些年建筑行业持续发展，促使涌现出了越来越多的高层建筑、超高层建筑，有的工程中会发生短柱现象，这不利于保证建筑结构的抗震性，所以需要采取加固措施。在设计过程中，通常需要采用加强构造柱的方式发挥建筑结构中所有构件的水平应力。此外，成本是现代企业非常关注的一项工作内容，通过优化建筑工程结构设计有助于将成本降低，从而达到提升建筑企业经济效益和社会效益的作用。为此，可以采用协同设计的方法，充分发挥建筑结构中每个构建的作用，将建筑材料的利用率提高，真正地落实结构措施和概念设计的方式，在保证建筑物质量水平的同时加强节约，为企业创造更多的经济效益。

　　4结语

　　在设计建筑工程结构过程中，需要涉及诸多的内容，设计人员应当加强建筑结构设计需求的把控，将结构设计的要点明确，同时应当加强对施工现场情况的充分考虑，科学地分析前期勘察资料，动态把控施工现场环境，根据实际情况做好结构设计方案的设计。设计人员应当加强融合应用概念设计和结构设计措施，将建筑工程结构设计的效果优化，将建筑工程主体结构、抗震性能、结构强度等方面提升。

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　　孙国红

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