建筑概念范文篇1

作为一名结构工程师，如何去把握，或者说有意识地去进行高层建筑结构的概念设计。一句话，对应于高层建筑结构概念设计的三个阶段，分别进行概念设计。

首先，在建筑方案设计阶段，要正确把握高层建筑结构的概念设计，必须坚持结构设计没有惟一解的设计理念，充分发挥结构工程师的创造力和创新能力，协助建筑师以达到令业主满意的建筑。例如，美国芝加哥第一国家银行大楼建设之初，银行业主追求和向往能在他们银行大楼的整个底部有一个4层～5层楼高的无柱大空间，以充分满足他们银行业务在使用功能和形象功能上的需要。在芝加哥第一国家银行大楼方案设计中，结构工程师和建筑师合作开拓了一种新的结构形式，即将电梯井筒与设备井筒分别设置在建筑物的纵向两侧，作为巨型柱，并将第一道设备层设置在第6层，往上每隔18层再各自设置一道，作为承载力和刚度很大的巨型水平构件，并与周边的巨型柱有机地刚性连接在一起，从而构成了一种巨型框架体系的结构功能与受力特征，不但能有效地抵抗重力荷载和水平荷载，还在整个大楼底部5110m2的面积内无一根柱子，实现了业主梦寐以求的大空间。同时，在建筑方案设计阶段，结构工程师所构思的结构总体系应有一个多道防线、刚柔结合的理想刚度目标。即具有一定大的刚度和承载力抵御风荷载和规范设防烈度水准的地震作用，以及在第一道防线的有意识屈服后，在结构变柔的同时仍具有足够大的弹塑性变形能力和延性耗能能力来抵御可能遇到的罕遇大地震。

其次，在初步设计阶段，要正确把握高层建筑结构的概念设计，必须掌握各种结构体系的近似计算方法。英国工程师A．L．L．Baker讲过:工程师所掌握的最佳计算方法，应该是运用最简单、最直接的计算方法。而近似的计算方法就是对一个结构工程师进行高层建筑结构设计能力的最基本的要求。例如，对于框架结构体系，必须掌握的近似计算方法为:竖向荷载作用下的直接弯矩分配法，水平荷载作用下的近似计算法。同时，结构工程师还必须了解抗侧力构件的变形近似计算，通过获取不同抗侧力结构(或构件)之间的相对刚度比较概念，来大致估算建筑物的变形，以便于提出或比较各种可行的结构总体方案。

建筑概念范文

【关键词】建筑；结构设计；结构概念；应用

随着我国经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，人们对建筑结构设计水平、安全性的要求也日益增多，为了满足人们的需求，建筑结构设计中应该积极使用结构概念。所谓结构概念设计主要是指不通过数值的复杂计算，通过整体结构体系和结构子体系之间存在的力学关系、相对刚度、结构破坏原理、工程试验中得到建筑结构设计思想，进而确定建筑结构的整体布置，确保建筑设计方案的科学性和合理性，满足建筑物的使用功能。为此，应该进一步加快建筑结构设计中结构概念的应用研究，促进我国建筑行业的长期可持续发展。

一、建筑结构设计中结构概念应用的重要性

我国建筑行业的结构设计理论大都经过经验估算、容许应力法、破损阶段计算、极限状态计算等几个发展阶段，在建筑行业内大都使用概率极限状态理论，以此为建筑结构设计的准则，概率极限状态理论在进行建筑结构设计时具有一定的先进性，在运算过程中存在一定的先进性，大都只能将其视为近似概率法，但是依靠这一方法难以精确估计建筑物的真正承载力。而且在进行建筑结构设计时，存在很多不可计算的结构设计，例如建筑物的内应力计算，主要是依照弹性理论方法进行的，但是截面的设计需要依照塑性理论方法进行，这两者之间的矛盾导致在实际计算时，不管使用哪种方法都可能会造成另一种实际状态的偏差。为了解决这一矛盾，建筑结构的概念应用就显得极为重要，设计者从建筑结构设计的整体出发综合考虑，确保可以从客观真实的反映建筑物构架各个方面的不同功能。在建筑结构设计的初级阶段，建筑物的很多部位难以通过计算机演算出来，这时设计师可以使用建筑结构概念并依照自己的经验时使其达到设计要求。

建筑物属于空间结构的一种，内部的各个构件通过各种方式进行工作，构件之间往往与建筑结构的总体结构体系紧密相连，建筑设计师要想提高建筑结构设计水平就必须高度重视建筑整体结构体系与各个基本体系之间的力学关系，把建筑结构概念应用在实际的建筑结构设计中。

二、建筑结构设计中结构概念的应用

现有一座20层的高层建筑物，建筑物面积为30.69m2，建筑物高度为65.9m,z主体的平面形状是凹字形，宽为36.56m,长为68.23m,是一种不规则的平面结构体系。此外，建筑物还设有三层商场，一层地下室，建筑物的结构功能比较复杂，为了确保建筑物结构的安全性，该建筑物的结构概念主要体现在以下几方面，一是建筑物尽量使用轻质的墙体，减轻楼层的自重，降低地震力，加强地下室外回填土的夯实，并通过使地下室高强度侧壁与周边回填土的作用，提高建筑物结构的稳定性。二是依照建筑物的自然条件选择框剪结构，满足高层建筑物混凝土结构技术规程对七度抗震设防区建筑高度和高厚比的标准要求。三是增大建筑楼层的外周边框架梁，增加竖向刚度变化大的楼层平面刚度，加强周边抗侧力构件的联系，合理布置楼层平面结构，注重建筑物结构的整体性。四是在建筑物结构的抗侧构件布置时，为了加强建筑物结构的抗侧移以及扭转的刚度，应该在建筑物的外周边转折处以及每部梯间设置水平的侧力构件，使质心与刚心重合，减少在水平作用下，由于建筑结构偏心导致的空间扭转效应。此外，为了减少温度伸缩而引起的混凝土裂缝，设计人员应该在主楼的中部设置伸缩后浇带。

1．建筑结构设计中结构概念的应用原则

首先，建筑设计师应该坚持精选结构简图的原则，结构概念设计应该建立在结构设计的基础上，通过计算工程简图的方法进行分析。精选建筑结构简图是保证结构概念设计准确合理的重要条件，设计师一旦选择了不合适的结构简图就会给概念设计以片面依据，进而在建筑结构设计中出现失误，导致建筑工程出现质量问题，为此建筑结构设计师必须保证建筑物的结构简图误差控制在合理范围内，同时在严格审查和分析结构简图。

其次，建筑设计师必选坚持合理选择结构方案的选择，设计师最终选择的建筑结构设计方案必须可以满足建筑物设计的经济安全合理设计原则，建筑物结构概念设计的方案可能会有很多中变化，但是相关设计人员必须将各个方案加以对比分析，选择其中最可行最经济合理的方案，在进行方案对比时，应该对建筑工程的材料质量和地理环境等做出正确评估，并且与建筑结构设计各个环节的专业人员进行交流沟通，最终选择合适的建筑结构设计方案。

最后，建筑设计师应该坚持精确分析计算结果的原则，随着信息科技的快速发展进步，市场上使用的建筑结构设计计算软件种类复杂多样，并且每一种设计计算软件的计算结果各不相同，这在很大程度上增加了建筑设计计算的难度，为此建筑结构设计师应该依照建筑设计的具体需要，并结合不同软件的程序设计原理和技术条件，选择最合适的计算软件，确保计算结果的准确性。

2．建筑结构设计中结构概念的应用范围

在建筑结构设计过程中，建筑结构概念的应用范围主要包括水平侧移、水平荷载、结构的连续性和延性等几个方面，通过结构概念的应用提高建筑结构设计的科学性和合理性。其中水平侧移是指建筑物在水平荷载的作用下，不同高度层发生的不同程度的水平侧移，譬如，建筑物在受到地震力的作用时，水平侧移会十分明显；在风力的作用下，建筑物的顶部结构的侧移量会与建筑物的高度成四次方成关系；在建筑物结构的侧移范围超过一定范围之后，会引起建筑物的顶部结构失稳，甚至倒塌，建筑物的结构会因为受到水平侧移的作用出现不同程度的破坏，严重影响建筑物的正常使用寿命。

水平荷载主要是在建筑结构设计中考虑的因素有地震力和风力。通常情况下，在水平均匀荷载的作用下，垂直的平面结构构件弯矩与设计建筑总高度之间是二次平方关系，为此在进行建筑结构设计时，设计师为了保证风的荷载畅通的经过建筑物表面，即受水平荷载作用的限制，建筑物的总高度和建筑平面的形体形状设计则可以使用结构概念，减少繁琐计算，与此同时，设计师还应该重视结构设计的结算，确保单个构件和整体建筑结构的安全性。

建筑物构件的连续性是指建筑物构件的连接处受力方向突然发生变化时，应力会突然集中，建筑构件的连续性可以减少这种内应力，使得建筑结构的应力均匀分布，不至于过于集中，进而降低建筑材料受应力集中影响，出现材料耗损的情况，维护建筑物结构材料的性能。建筑物结构的延性主要是指建筑物的结构构件在受到力的作用时，建筑物构件会屈服变形，由于建筑物构件的塑性变形依然存在，作用力对建筑物结构产生的效果可能会通过建筑物构件的变形而缓解，使建筑物不至于倒塌。

三、结语：

随着社会的发展进步，建筑结构概念在建筑结构设计中的应用会被进一步推广，建筑结构设计师应该加强自身对结构概念的理解和掌握，汲取国内外的先进设计理念，增强自身的创新能力，进而提高建筑结构设计的整体水平。

参考文献：

[1]涂其付.建筑结构中概念设计应用的探析[J].江西建材,2011(02).

[2]曾献军.浅议建筑结构概念设计[J].科技风,2011(08).

[3]吴焱,王楠.浅谈建筑结构中的概念设计[J].企业导报,2011(09).

建筑概念范文

关键词：绿色建筑；节能环保；可持续发展；生态环境

中图分类号：F416文献标识码：A

引言

发展是人类社会永恒的主题。绿色建筑是在人类面临全球生态破坏加速、自然灾害频发以及环境极速恶化、资源严重短缺、人口猛烈巨增、物种惨遭灭绝的生存危机的情势之下衍生出来的。现阶段打造绿色建筑、建设和谐社会已成为国家和社会可持续发展的大趋向，目前我国建筑业和房地产业面临全力推进绿色建筑这一新的挑战。绿色建筑倡导的是节能减排和优化环境，既有力的带动了建筑节约能源，又科学地调整了建筑的产业结构，成为转变城乡建设新的增长方式，优化了人民生活环境，更是促进资源节约型以及环境和谐型社会建设的重要基础。

一、绿色建筑的概念

（一）绿色建筑概念综述

翻开古老的建筑史，犹如一部营造“千秋大业”的长卷，从初期的遮风挡雨的陋室到现在环境优美的绿色建筑，人们沉迷物质生活的同时，开始慢慢认识到建筑给生存环境带来的破坏和危害，“绿色建筑”概念应时而生。绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)，保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间、与自然和谐共生的建筑。

绿色建筑的概念最早是于1980年世界自然保护组织在《世界自然环境保护大纲》中提出的，又被称为“生态建筑”。其理念旨在高效节能地使用地球资源，从建材的生产到建筑的规划施工再到运营维护最后到拆除回用的整个过程中，最大程度地降低地球资源的占有和消耗率以及减少废弃物和有害物质的排放量。“四节”（节能、节地、节水、节材)和环保是绿色建筑的核心内容，新形势下提倡低耗高效、健康舒适、适宜居住的绿色建筑生产、生活方式，提倡使用对提高环境品质有利的先进技术、新型材料，是符合2l世纪可持续发展的绿色建筑的基本要求的。

（二）绿色建筑概念的内涵

对绿色建筑概念的理解可以归纳为以下三点：

1、全寿命周期

全寿命周期，顾名思义即是产生、发展、退出的全过程，从建材的选料到建筑活动结束后资源的回收再利用的全过程形成了绿色建筑全寿命周期。经济效益、社会效益和环境效益的统一性决定了绿色建筑全寿命周期的要求，它不仅要保证其建筑的寿命，还需要具有未雨绸缪的前瞻性，也就是要求其能够轻松地应对未来的变化和发展。因此，绿色建筑设计的重点要求是最大可能地延长建筑的使用寿命。

2、节能减排

为了减少对不可再生资源（自然界的各种矿物、岩石和化石燃料等）的消耗，绿色建筑倡导改变以往的思维方式和设计观念，实现了由高能耗模式向低能耗模式的转化。依靠先进的节能技术降低消耗，建设新能源，使太阳能等绿色环保的清洁能源得到充分利用，减少空调采暖和制冷的使用。在建造和材料的选择中，合理使用资源，降低材料消耗、噪音污染和二次装修污染等，力求资源的可再生利用。

3、可持续发展

我国单位建筑能耗比如建筑用钢、混凝土水泥、建筑能耗产生的温室气体，北方城市煤烟污染等等越来越厉害，对社会造成了严重的环境污染，已成为阻碍我国可持续发展的一大难题。建设生态城市，实现经济、社会和环境的可持续发展是我国现阶段的迫切要求，良好的建筑环境和空间环境是建设生态城市的标准之一。在建筑的过程中促进资源和能源的有效利用，减少环境污染，保护资源和生态环境，促进经济的发展和社会的进步，在改善生活环境的同时提高社会经济效益，更加有利于社会经济的可持续发展。

二、绿色建筑的目标

在建设的同时，达到人与自然安全健康、和谐共存、生活宜居的追求和愿望是绿色建筑的目标。绿色建筑及其研究和实践过程中也提出了“实现保护生态、节能减排，创造可持续发展的人类生活环境”的目标。

在我国于2013年1月1日正式的《关于转发发展改革委住房城乡建设部绿色行动方案的通知》，标志着我国已经把绿色建筑提高到国家战略。《方案》对我国绿色建筑行动作了目标规划和整体部署，明确提出了十二五期间，建筑节能和绿色建筑发展的量化目标为：1、新建建筑方面的目标为“十二五”期间，完成新建绿色建筑10亿平方米，到2015年末，20%的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求。2、既有建筑节能改造的目标，包括：北方采暖和夏热冬冷地区的建筑供热计量和节能改造、公共建筑和公共机构办公建筑节能改造、实施农村危房节能改造四大项。

三、绿色建筑的原则

（一）和谐适地原则。最大限度地降低建筑过程中的消耗和破坏，进行科学规划选址，建立安全健康、空间适宜又能表现人文特征。

（二）节约高效原则。绿色建筑标准是在节约和适用的原则基础上高效地开发和利用资源，在建筑和绿化过程中节约水资源。

（三）经济舒适原则。在绿色建筑的建造、使用、维护过程中应符合适宜投资、适宜成本和适宜消费的经济原则，满足人类居所舒适健康、安全环保的要求。

四、绿色建筑的现状

（一）国外绿色建筑的发展

事实上，国外绿色建筑发展较早于我国很多年，成功的绿色建筑案例也有很多，比如：美国绿色建筑典范之作---科罗拉多州太阳能研究所。

美国科罗拉多州太阳能研究所是进行太阳能利用和光合作用等方面的专业研究机构，该建筑可谓是美国绿色建筑成功的典范之作，在资源利用和降低能耗方面有着非常突出的成绩，每年可以节省能耗支出20万美元左右。

1、该建筑采用的光敏窗户，其日光的照射深度可达27m以上，不但大大减少了额外的能源消耗，而且能随着阳光强度的升降来自如调整光照强度。2、由于当地属半沙漠地带，为了降低白天室内温度，升高夜间温度，充分利用了太阳能光电板吸热壁的吸收能力，安装到屋顶，并设有排风口。白天高强度的太阳热辐射被太阳能所吸收，大大降低了室内温度；夜间又将白天吸收的热量慢慢散发出来，对室内温度起到恒温的作用。3、为了减少热传导，将一部分热传导实验室的建筑建在了山体之内，既可以起到降低热传导的作用，又节省了供暖或制冷的能源消耗。4、室内采用树状散气装置，上有高窗通风自然；可自由移动的墙体和自由布置的布线网络灵活又实用，避免了以后调整的费用和材料的浪费。

（二）我国绿色建筑现状分析

目前我国面临水土流失、资源骤减、环境污染等问题集聚爆发的严峻危机，也是对建筑行业的又一次严酷考验。

政府高度重视下的发展。在国际社会对可持续发展呼声一浪高过一浪的国际发展形势之下，我国更加注重绿色建筑的发展并在全国各地积极展开了绿色建筑关键技术的研究，还专门设立了“全国绿色建筑创新奖”等奖项，足以看出国家对绿色建筑的重视。我国推行建筑节能30年以来，建筑节能工作取得了较大成绩，。

2、问题总是与成绩并存。成绩面前，我国绿色建筑还存在以下问题：一是全民缺乏节能与绿色建筑意识；二是国家引导政策和激励机制较少；三是法律法规有待健全；四是没有成熟的衡量标准体系。

能耗约占全球总能耗一半的中国建筑能耗是十分惊人的，因此中国被称为世界上最大的建筑浪费国。这与我国现阶段的发展现状是分不开的，我国还处于社会主义初级阶段，作为世界人口第一大国，我国人均资源极度贫乏，数据显示，我国人均土地占有量仅是世界平均水平的33％，更为惨重的是土地在急剧下降，我国现在既有建筑已经超过千亿m2，水资源严重短缺和被污染等等这一系列问题急待解决。

3、建筑过程本身的问题。在建设中粗放的增长方式造成了建造和使用过程高消耗、低效率等问题更加凸显；有的地方未进行合理规划就盲目扩大城市规模，出现乱占耕地的现象。这种带有侵占性的甚至摧毁性的以毁灭环境为代价的建筑发展模式已经严重危急和阻碍着人类社会的可持续发展，推广节能环保型绿色建筑势在必行。

（三）我国绿色建筑过程分析

1、绿色建筑设计。在设计的时候要充分考虑到建筑的布局、地形等多方面因素，综合考虑建筑的密度、结构、结构的保温隔热等，尽可能利用天然能源来节约能源、改善空气质量。

2、绿色建筑材料。绿色建筑的材料和形式多种多样，比如外层的材料和结构一方面防止能源流失达到节能，另一方面稳定室内气候达到恒温。所以，环保节能材料是绿色建筑的必备材料。

3、绿色建筑施工。近几年，在政府和城市居民的高度关注下，促使施工单位也越来越重视节能环保、绿色施工，对施工过程中产生的废气、灰尘、噪声、建筑垃圾等严格进行控制，绿色施工过程已经成为建筑节能环保十分重要的一环。

（四）建议业内做到以下几点：

1、不拿绿色建筑来炒作，用科学的精神和严肃认真的态度来推进绿色建筑行业的发展。

2、要从整体设计的角度，遵循生态化原则，以人为本，因地制宜设计建造绿色建筑。

3、要有专业的咨询机构来进行全面、系统、科学的考虑。

4、认真贯彻执行绿色建筑评价标准，积极营造氛围，加大对公众的宣传力度，引导绿色建筑顺利健康发展。

5、加大对生态科技和节能环保的研究投入，提升绿色建筑的科技水平，降低成本，大力促进绿色建筑的推广与普及。

五、我国绿色建筑的成功案例

我国绿色建筑评价工作于2007年由国家住房城乡建设部正式启动，包括2010年上海世博会世博中心在内的众多建筑项目获得了“绿色建筑设计评价标识”。

浙江省杭州市金都・城市芯宇项目。金都房产集团开发的金都・城市芯宇项目荣获全国首个“绿色建筑住宅标识”。金都・城市芯宇位于杭州西湖区，东至西溪河、溪苑路，南至文一路，西面是教工路、北至余杭塘河，距西湖3公里；距商业中心武林广场3公里；距黄龙体育中心1.8公里，是杭州城区难得的繁华静地，占地面积160750平方米。该项目以“绿色建筑评价体系三星，住宅性能3A，建筑节能65％”为蓝本的三大住宅性能指标体系为根本，以节能环保、舒适生活、节能科技为主要技术集成，实现了当代城市中心的科技绿色生活品质。

（二）湖北•武汉中央文化区K4项目

“湖北•武汉中央文化区K4项目”是2011年武汉万达东湖置业有限公司开发的，咨询单位是中国建筑科学研究院上海分院绿色建筑与生态城研究中心，设计目标为2011年度第二十批绿色建筑评价标识项目（－－绿色建筑一星级）

该项目位于武汉市武昌区武汉中央文化旅游区，地理位置优越，K9地块为独立的住宅区，北面为沙湖景观，沙湖南环路与该项目用地间有50米宽的市政绿化带，西面为规划的东沙大道，东面为沙湖大道。该项目2013年5月完工，达到绿色建筑一星级设计评价标识：①充分利用了地下空间;②完善的照明节能系统;③全热回收+户式新风;④户式中央空调和低温热水地板辐射采暖系统;⑤雨水收集与利用;⑥住宅全精装设计;⑦自然通风与采光设计;⑧分户计量;⑨智能化安防系统设计等。

六、结语

当今世界，保护生态环境和实现可持续发展迫在眉睫!发展绿色建筑是我国未来建筑的唯一选择。我国绿色建筑的发展必须充分发掘传统民间建筑中深蕴着的生态思想和方法，结合现代先进技术，发扬独特的地域文化传统，借鉴当今国内外的优秀设计理念和生态节能环保技术，大力推进我国建筑行业的进步。

参考文献：

[1]胡建新，林武生．打造南国绿色建筑．建设科技2006(14)：54-57

[2]董靓．绿色建筑学研究――绿色建筑学的涵义及其知识体系初探．建筑科学，2007

[3]薛明，胡单社，等．绿色建筑发展现状及其在我国的应用探讨．后勤工程学院学报，2009(3)

[4]圣才学习网.浅谈绿色建筑设计2011-10-20

[5]BIM中国网.浅谈绿色建筑与生态环境2011-07-27

[6]中国月期刊网.绿色建筑之浅谈绿色建筑2013-09-03

案例来源: