建筑结构概念设计的主要任务

高层建筑结构概念设计及高层建筑结构体系 近些年来，建筑业有了突飞猛进的发展，城市规划设计中的高层建筑越来越广泛。它以其高度强烈地影响着规划、设计、构造和使用功能。就结构特性而言，高层建筑是必须着重考虑水平荷载和竖向荷载组合影响的建筑物。设计高层建筑时，它的结构除在上述荷载组合下的强度、刚度和稳定性应予以保证外，还必须控制由风荷载（或地震水平作用）所产生的侧向位移，防止由此产生的结构的和非结构性材料的破坏；控制由风荷载造成顶部楼层的加速度反应，以使用户对摆动的感觉和不舒适感降到最低程度。这就需要设计师从一开始就应该以一个立体的概念设计为基础。

一、高层结构概念设计

（一）高层结构概念设计的三维层次

把房屋看成一个三维空间块体分层次来分析，对于复杂的高层，例如多塔机构也可以把它分成几块，分别研究其倾覆、刚度、承载力等问题，然后组合起来。首先，在方案阶段（I），可以把基本设计方案概念化，建立一个符合建筑空间三维形式的结构方案。在该阶段分析总结构体系的荷载和抗力关系；高宽比与抗倾覆；承载力和刚度；并预估基本分体系的相互关系。由于整个结构必然是由一些平面单元组成，因此在初步设计阶段（Ⅱ），要扩展方案，把那些体现初步设计基本要求的、主要是二维的平面体系包括进来

探讨建筑结构设计中的概念设计

【摘要】随着我国国民经济的发展和人民生活水平的提高，人们对建筑工程的要求日益提高，建筑工程投资力度、工程施工项目以及施工技术不断地发展，尤其是建筑结构设计中概念设计已经成为建筑工程施工中重点研究的问题和结构设计的关键所在，本文主要阐述了建筑结构设计中概念设计以及结构的有效措施。

【关键词】建筑结构；概念设计；结构措施

近年来，我国的建筑行业迅猛发展，调动了建筑结构方面的发展和进步，这也对建筑工程设计提出了更高的要求。在这样的形势之下，建筑结构中概念设计由于自身的优点被广泛地推广和应用。概念设计无论从方法、方式、思想、理论知识和采用的手段等方面都会为建筑工程结构提供较为有效和科学的技术性平台，同时还为施工工程建筑设计中出现不确定因素提供了良好的解决方法和措施，所以建筑结构设计中概念设计和结构措施在建筑工程中具有一定的意义和作用。

一、建筑结构中概念设计的重要性

建筑结构中概念设计是体现工程先进设计理念和思想的关键，工程建筑师主要的工作任务是在特定的建筑空间当中用整体的设计概念来完成工程施工结构设计的总体方案设计，并有意识地处理工程施工结构和构件、结构和结构之间的关系。一般情况下，工程设计师做好工程施工设计，建筑

1.1 钢筋混凝土伸臂梁设计任务书

1.1.1题目:某钢筋混凝土伸臂梁设计

图

1.1

1.1.2资料:

某支承在砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁（图1.1）,混凝土强度等级C25，纵向受力钢筋HRB335，箍筋和构造钢筋HPB235，试设计该梁并绘制其配筋详图。 题目号详表1.1。

伸臂梁设计题目号 表1.1

序号 1 2 3 4 l1（m） 7.5 7.0 6.6 6.0 l2 (m) 1.67 1.54 1.42 1.35 q1(kN/m) 24 30 26 39 q2(kN/m) 86.23 100 85 78.67 g (kN/m) 42.33 34.53 30 41.36 注：l1——梁的简支跨跨度；l2——梁的外伸跨度；q1——简支跨活荷载设计值；

q2——外伸跨活荷载设计值；g——楼面传来的永久荷载设计值。

1.1.3设计内容

1.确定梁的截面尺寸。

2.进行内力（M、V）计算，作内力图。 3.正截面承载力计算，选配纵向受力钢筋。

4

1.1 钢筋混凝土伸臂梁设计任务书

1.1.1题目:某钢筋混凝土伸臂梁设计

图

1.1

1.1.2资料:

某支承在砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁（图1.1）,混凝土强度等级C25，纵向受力钢筋HRB335，箍筋和构造钢筋HPB235，试设计该梁并绘制其配筋详图。 题目号详表1.1。

伸臂梁设计题目号 表1.1

序号 1 2 3 4 l1（m） 7.5 7.0 6.6 6.0 l2 (m) 1.67 1.54 1.42 1.35 q1(kN/m) 24 30 26 39 q2(kN/m) 86.23 100 85 78.67 g (kN/m) 42.33 34.53 30 41.36 注：l1——梁的简支跨跨度；l2——梁的外伸跨度；q1——简支跨活荷载设计值；

q2——外伸跨活荷载设计值；g——楼面传来的永久荷载设计值。

1.1.3设计内容

1.确定梁的截面尺寸。

2.进行内力（M、V）计算，作内力图。 3.正截面承载力计算，选配纵向受力钢筋。

4

第2章 高层建筑结构受力特点 和结构概念设计2.1 高层建筑结构上的荷载和作用 2.2 高层建筑结构的受力特点和工作特点 2.3 高层建筑结构的结构体系和结构布置

2.4 高层建筑结构的概念设计《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001) 《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)

2.1 高层建筑结构上的荷载和作用2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 竖向荷载 风荷载 地震作用 温度和其他作用

2.1.1 竖向荷载

恒荷载 楼面和屋面活荷载 活荷载的不利布置

back

概述

竖向荷载 包括恒荷载和活荷载，特殊情况下还有竖向地 震作用

水平向荷载或作用 风荷载、地震作用

其它荷载或作用 施工荷载、地基不均匀沉降、温度变化

在地震区，往往是地震荷载与垂直荷载的组合起控制作用； 在非地震区，则是风荷载和垂直荷载的组合起控制作用。 抗风设计和抗震设计对高层建筑结构来说是十分重要的。back

2.1.1 竖向荷载1.恒荷载结构自重是永久荷载，又称为恒荷载(恒载),是由于结构自 身重力产生的竖向荷载。 恒载可由构件和装修的尺寸和材料的重力密度直接计算。 材料的自重一般可按《建筑结构荷载规范

梁平十二五主要任务

（一）坚持城市扩容提质，建设生态宜居城市

完善基础设施建设。着力打造对外通道高速化、城乡交通一体化、信息指挥网络化的现代化交通网络，建设完善“二铁二高四环十射多联”的干线运输体系，建成渝万城际铁路、梁黔高速公路，全面实现“一小时梁平”目标。加大农田水利基本建设投入，全面建成蓼叶水利工程，新（扩）建左柏等10座水库，整治各类水利工程1.3万处，新增蓄水能力5636万立方米，治理水土流失133.44万亩，新增有效灌面10.31万亩。保障城镇饮水需求，解决34.73万农村人口饮水安全问题。健全完善城镇污水、垃圾处理系统。调整电网结构，增强电网输配电能力。优化城镇燃气管网布局，提高覆盖率。

新旧联动扩容提质。加快实施县城“东拓西进”战略，基本完成新区建设，建成行政中心。加速推进旧城改造扫尾，城市功能日趋完善。新区体育中心、市政公园、市民广场、五星酒店等配套齐全，保险、信息、会计、法律、研发设计等高端商务、商贸业态基本呈现。坚持建管并重，促进城市功能不断优化，城市品质不断提升，创建成国家卫生县城、国家级山水园林城市和市级森林城市，努力将梁平打造成特色鲜明的森林之城、花园之城、清洁之城与旅游名城！

加快中心城镇建设。坚持“整合资源、科

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

论概念设计在建筑结构设计中的应用

作者：张会龙 张延辉

来源：《城市建设理论研究》2013年第09期

摘要：运用概念性近似估算方法， 可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择， 易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确， 避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算， 具有较好的经济可靠性能。同时， 也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。本文阐述了概念设计的涵义及重要性，探讨了概念设计在建筑结构设计中重要性。

关键词：概念设计；建筑结构设计；涵义；重要性；应用 中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

随着我国经济的快速发展，中国的建筑领域也有了很大发展，建筑物不仅仅是为了满足使用功能，更多的是建筑能具有更美观的立面效果，造型越来越多元化，这就给结构设计提出了更高要求。在满足安全的前提下，更经济，更美观，更合理。尤其是经历5.12汶川大地震之后，更要求结构设计人员从安全与经济之间找到一个平衡点，把有限的资源应用到有效的地方，设计出更科学更合理的结构。为达到这一目的，人们越来越注

建筑结构概念设计

课程大作业

指 导 书

（适用于2010级土木工程专业）

嘉兴学院建筑工程学院

2012年11月

1

一、课程大作业的目的和任务

建筑结构概念设计是高等学校土木工程专业建筑工程方向的一门专业课。其内容涉及结构选型、结构受到总的作用、竖向体系和水平体系三大部分。

课程大作业的目的和任务是：通过课程大作业，使学生掌握建筑结构概念设计的基本原理与方法，培养学生具有一定工程结构概念设计计算能力。

课程大作业是对学生综合素质与工程实践能力的全面锻炼。着重培养学生综合分析和解决问题的能力，以及严谨、扎实的工作作风，是后续毕业设计的全面演练，同时为将来走上工作岗位，顺利完成相关设计任务奠定坚实基础。

二、课程大作业的能力培养要求

（1）建模能力：具有基本结构设计概念，将常见建筑结构简化为结构动力学计算简图的能力。 （2）设计能力：能使用抗震设计规范、规程、设计手册和设计图集，进行常规建筑结构的概念设计及编制必要的设计说明书。

（3）制图能力：具有绘制结构设计施工图纸的能力。

三、设计要求

（1）时间要求 下发任务书至课程结束前1周上交成果。一般不少于2周；

（2）任务要求 在教师指导下，独立完成给定的设计任务，编写出符合要求的设

建筑结构概念设计

课程大作业

指 导 书

（适用于2010级土木工程专业）

嘉兴学院建筑工程学院

2012年11月

1

一、课程大作业的目的和任务

建筑结构概念设计是高等学校土木工程专业建筑工程方向的一门专业课。其内容涉及结构选型、结构受到总的作用、竖向体系和水平体系三大部分。

课程大作业的目的和任务是：通过课程大作业，使学生掌握建筑结构概念设计的基本原理与方法，培养学生具有一定工程结构概念设计计算能力。

课程大作业是对学生综合素质与工程实践能力的全面锻炼。着重培养学生综合分析和解决问题的能力，以及严谨、扎实的工作作风，是后续毕业设计的全面演练，同时为将来走上工作岗位，顺利完成相关设计任务奠定坚实基础。

二、课程大作业的能力培养要求

（1）建模能力：具有基本结构设计概念，将常见建筑结构简化为结构动力学计算简图的能力。 （2）设计能力：能使用抗震设计规范、规程、设计手册和设计图集，进行常规建筑结构的概念设计及编制必要的设计说明书。

（3）制图能力：具有绘制结构设计施工图纸的能力。

三、设计要求

（1）时间要求 下发任务书至课程结束前1周上交成果。一般不少于2周；

（2）任务要求 在教师指导下，独立完成给定的设计任务，编写出符合要求的设

小议建筑结构的优化设计

摘要：建筑结构的优化设计，可有效的提高建筑物的安全度并降低工程造价，让建筑产品更具更高的性价比。本文试结构设计中结构方案的选择、结构计算、材料选用、规范使用及设计者创精品意识的培养等多方面探讨了优化的方法和优化途径。 关键词：结构优化降低造价精心设计保证安全 一、引言

在工程建设过程中，建筑功能的实现与工程投资的控制是工程建设的两大目标。而进行工程投资控制的关键在项目决策和设计阶段，在项目做出投资决策后，其关键在于设计阶段，在建筑工程的设计阶段，当满足建筑的诸多功能后，工程造价的控制是每个投资者最为关注的主要内容，也自然成为投资者评价设计质量优劣、衡量设计水平、选择设计单位的重要标准。为了在日益激烈的市场竞争中求得生存与发展，为业主提供优质的设计产品，提高设计产品的经济性，已成为每个设计单位努力追求的目标。由于在建筑产品中结构造价所占的比重很大，通过对建筑结构的优化设计，不仅能够提高建筑物的安全度，而且能够有效的降低工程造价、从而实现投资效益的最大化。在建筑结构设计中，当建筑方案产生后，结构从选型和布置开始就存在优化与否的问题，再加上后续每一道工序的精心设计、准确计算、合理选用等全过程的优化设计才能产生优化的结构