摘要：近年来在我国经济快速发展的过程中，建筑行业的发展速度有所加快，建筑结构的设计受到广泛重视，将概念设计的理念应用在建筑结构设计中，不仅能够确保建筑结构设计的功能符合要求，还能有效控制成本、提升结构设计的可靠性，具有一定的重要意义。基于此，本文研究建筑结构设计中概念设计，提出几点优化的建议措施，旨在为增强概念设计理念在建筑结构设计中的应用效果而提供帮助。

关键词：建筑结构设计;概念设计;优化

建筑结构设计期间采用概念设计的理念，在建筑构建设计方面、抗震设计方面与地基结构设计方面都有着一定的体现，为了能够有效进行建筑结构的概念设计，应重点进行设计目标的优化、约束的优化、计算的优化和技术的优化，增强建筑结构概念设计的效果，为提升建筑结构设计水平夯实基础。

1 建筑结构概念设计分析

建筑结构设计期间，采用概念设计理念，指的就是工程师在明确具体概念，设计方向以后，全面收集和整理各类资料数据信息，消化分解不同的设计要求，以建筑方案为基础制定初期的设计构想，从而达到概念设计的目的。通常情况下，概念设计工作难度很高，不仅要求工程师掌握十分丰富的设计经验，还需具有一定的设计能力，严格掌控建筑的特点和类型，结合工程项目所在地区的地理特点、自然环境特点，与项目建设的形态特点、功能特点、结构特点等，编制完善的设计规划方案，将设计规划和工程环境特点相互整合，掌控建筑结构的布局方向，精确进行局部构建的规整设计，以全局的角度出发考虑问题，通过概念设计的方式，构建良好的设计方案，有效进行建筑结构体系的优化，受力性能的优化等，为健全工程项目设计方案、改善建筑结构应用功能、有效控制工程项目造价提供基础保障。

2 建筑结构设计中的概念设计体现

2.1 结构的抗震设计

建筑结构抗震设计的过程中，概念设计的应用具备一定价值，可以使得设计人员准确分析和研究建筑项目整体的结构体系特点，通过概念设计与结构抗震设计的相辅相成，按照当地区域地震灾害发生规律、地震力的特征、建筑结构受到地震力的影响程度等，采用“抗震”设计、“隔震”设计、“传震”设计等概念，改善建筑结构的抗震性能。与此同时，在使用概念设计方式的过程中，还可以通过综合分析与研究建筑结构承载性能、变形性能等，寻找某些部件或是整体建筑结构承载性能的平衡点、变形性能的平衡点等，针对性进行抗震方面的概念设计;目前我国在建筑工程领域中已经提出了“小地震不损坏、基本地震能够维修、大地震不会倾倒”的目标，其与建筑结构的抗震设计目标相同，这也能够表现出建筑结构的抗震设计，本身就属于一种概念设计，设计人员能够根据建筑结构的抗震需求、标准要求等，设计相应的结构形式，减少不规则类型、复杂类型建筑结构的设计量，着重强化竖向构件和水平构件的对抗力，提升建筑结构整体的抗震性能、安全性。

2.2 结构构件的设计

建筑结构的构件设计过程中，概念设计会体现在很多方面，例如：构建体系的明确、场地的选择、特殊性或是局部性构件结构的设计，尤其在大跨度楼盖和屋盖设计方面、大跨度采光棚设计方面、大跨度连廊设计方面等，概念设计均有体现。与此同时，在建筑构件设计期间，构件抗侧力的设计、跨度尺寸模数的设计、高层建筑长度和宽度比的设计、核心筒位置的设计、各类设备功能的设计等，都可以通过概念设计的方式进行完善和优化，改善建筑构件的设计形式。另外，建筑构件布置场地的选择过程中，也可以使用概念设计的方式，综合分析工程项目所在地区的地理特点、风荷载特点、地震带特点等，结合项目的功能、建筑结构立面情况、城市天际线的情况等，综合分析各类影响因素，合理选择构件的布置位置，属于非常典型的概念设计手段。

2.3 地基结构的设计

建筑地基结构设计期间概念设计非常常见，例如：按照我国建筑结构的相关设计规定，相同结构单元不可以设计一部分天然类型和一部分桩基类型的地基，此类规定的提出可以避免建筑在受到地基作用力影响的情况下，基础结构由于抗侧刚度缺乏均匀性而出现抗剪破坏的问题。除此之外，我国相关的工程项目桩基技术规定标准中要求建筑地基的设计需要遵守变刚度调平设计理念的规定，这个理念可以将地基结构概念设计的精髓体现出来，尤其是在设计裙房建筑地基结构、主楼建筑地基结构期间，根据变刚度调平的设计理念进行不同结构单元地基的设计，可以通过完善和健全基础结构形式和地基施工方案，预防出现建筑沉降差异问题，将建筑沉降量控制在合理范围之内。再如：建筑裙房地基结构和主楼地基结构设计期间，虽然都可以采用桩基础的设计形式，但是对于主楼的地基部分，需要强化桩基的密度，裙房的地基部分则需要进行桩基的稀疏处理，以此预防主楼建筑和裙房建筑出现差异沉降的问题。

3 建筑结构设计中概念设计的优化措施

3.1 设计技术的优化

为确保在建筑结构设计的过程中全面进行概念设计技术的优化，应重点引进现代化设计技术，增强整体设计工作的效果。其一，采用先进的虚拟现实设计技术，构建现代化的建筑结构概念设计知识库，系统数据库系统与组件库系统，开发能够提升设计工作立体感和真实度的仿真系统，动态化分析系统中的各类参数和设计内容，反复对比与修改建筑结构概念设计的方案，增强概念设计优化度。其二，采用先进的BIM技术，构建建筑结构概念设计过程中的真实模型，模拟概念设计的场景，直观展现出概念设计过程中的问题，提出有效的问题解决措施，确保各个建筑结构的概念设计质量。

3.2 设计约束的优化

通常情况下在建筑结构概念设计的过程中，会受到舒适度标准、功能标准和可靠度标准的约束，如何在确保符合各类约束标准要求的基础上减少项目的成本、增加项目产出，是概念设计优化期间非常重要的工作。而概念设计期间所受到的约束，可以划分成为条件类型，规范类型和隐性类型三种。其一，条件类型的约束，涉及到业主要求方面和客观因素方面，客观因素则涉及到土地面积周围的环境、相关部门规划等，业主的要求可能会涉及到建筑结构高度、尺寸、造价、局部功能等;其二，规范类型的设计约束，是我国建筑行业规范和规程中非常强制性的指标约束，例如：相关规定中提出了建筑结构的最高长宽比规定标准、强度规定标准、抗渗等级规定标准、人防标准和消防标准等。在建筑结构概念设计期间，无论是规范类型还是条件类型的约束，都必须要满足规定要求，而对于第三种隐性约束来讲，可以将其当作是概念设计优化期间的重点部分，简而言之，隐性类型的设计约束，就是要确保设计期间准确掌握建筑结构概念，属于虚幻类型的约束，可能被忽视，但是其又属于概念设计优化期间的核心部分，因此，应重点在概念设计期间进行隐性约束的优化，例如：在建筑结构概念设计期间，将阳光不充足、地势很差的结构设计成为卫生间功能区域，而光照非常充足、地势十分良好的建筑结构，可以设计成为办公室功能区域，这样不仅能够有效进行概念设计的优化，还能预防出现结构设计问题。

3.3 设计目标的优化

从实际情况而言，在建筑结构设计的过程中，各类客观目标的设定会对概念设计产生直接影响，如果不同目标之间存在矛盾，将会导致概念设计的效果降低，在此情况下，就应重点进行概念设计目标的优化，平衡不同客观目标之间的关系，预防出现矛盾问题。首先，要想确保全面进行各种项目设计目标的平衡，就必须要分析和研究项目设计各类影响因素，准确平衡项目投资目标，收入目标和成本控制目标的关系，利用对概念设计的全面优化与完善，最高程度上减少投资量与运行成本，确保效益收入的最高化发展。其次，工程项目的投资可能会受到建筑结构成本、智能化控制系统成本与自动化消防系统成本的影响，但是从整体的成本支出情况而言，建筑结构的成本占有量最高，因此在概念设计优化期间需要结合企业成本控制目标、投资控制目标、效益发展目标等，对概念设计的目标进行优化，以减少投资量、降低成本支出量、提升效益水平为概念设计目的，为建筑工程项目的经济发展做出贡献。

3.4 设计体系的优化

除了上述几点建筑结构概念设计的优化措施之外，建议在进行概念设计优化的过程中，首先，重点改善结构体系设计的现状，根据工程项目的特点、功能要求、建设标准等完善不同构件和结构体系，确保所设计的建筑结构功能、性能符合标准。其次，在概念设计的过程中，需要着重进行计算简图的优化，通过完善计算简图增强设计过程中计算结果的精确度、可靠度，进一步提高概念设计工作的有效性。同时在设计工作中需要结合建筑结构的特点和情况，统一相应的计算简图应用标准和规范，使得设计人员能够按照规范化的设计简图，科学运用概念设计的方式，提升概念设计工作的水平。最后，在设计体系优化的过程中，应根据概念设计的特点、发展需求等，健全和完善相应的设计机制，明确设计工作中需要注意的事项，确保在设计的过程中以掌握概念设计要点和原则为基础，提升建筑结构设计的质量和水平，达到预期的设计优化目的、完善目标。

结语：

综上所述，建筑结构设计期间采用概念设计的方式，不仅能够提升地基结构、构件的设计效果，还能不断改善建筑抗震性能，是提升结构设计效果的重要措施。因此在建筑结构设计期间需要着重使用概念设计的方式，对设计工作技术、约束和目标不断优化，改善计算简图和结构体系的设计模式，确保可以通过合理的优化方式完善结构设计机制，通过对概念设计工作的优化和完善，增强建筑结构设计的合理性、科学性，确保能够改善建筑结构抗震性能、稳定性、安全性、可靠度。

参考文献

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