浅析建筑结构抗震概念设计的核心

抗震概念设计是指一些在计算中或在规范中难以作出具体规定的问题，必须由工程师运用“概念”进行分析，作出判断，以便采取相应的措施。例如结构破坏机理的概念，力学概念以及由震害试验现象等总结提供的各种宏观和具体的经验等，这些概念及经验要贯穿在方案确定及结构布置过程中，也体现在计算简图或计算结果的处理中。建筑结构的抗震设计，是以现有科学水平和经济条件为前提的。

1、结构概念设计的主要内容

01合理的建筑体型和结构形体：

1）使风荷载效应最小；

2）使地震作用效应最小。

02合理的结构选型：

1）应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。

2）应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。

3）应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力。

4）宜有多道抗震防线。

5）宜具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部削弱或突变形成薄弱部位，产生过大的应力集中或塑性变形集中。

6）结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。

03合理的结构布置：

结构平面布置宜规则对称

1）竖向构件沿周边对称布置；

2）剪力墙带翼缘；

3）承载力大的地方布置竖向构件。

结构侧向刚度沿竖向宜均匀变化

竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变。

1）刚度如太小，则地震时的侧移大，导致非结构构件和结构构件的破坏加重；刚度如太大，则地震力将增加。

2）结构的抗剪、抗弯、抗压、抗拉、抗扭等强度均应满足抗震要求。

3）四强四弱：

①强柱弱梁；②强剪弱弯；③强节点弱构件；④强压弱拉。

整体为弯曲变形而非剪切变形尽量避免扭转变形。

04采用高强轻质的材料

充分发挥构件材料性能：延性（变形能力）要强。结构在保持一定强度条件下，如具有稳定的塑性变形能力，则在地震中可消耗输入于结构的地震能量，减少地震力，防止结构发生严重脆性破坏或倒塌。

05整体性要好：

整体性可防止结构构件及非结构构件在地震时被震散掉落，同时它也是结构发挥空间作用的基本条件。

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总结

抗震概念设计在结构设计中非常重要，结构设计者应该使抗震概念设计贯穿于结构设计的整个过程，不断思考、不断创新，同时把握好设计的大原则，这样才能保证设计成果的科学性和严谨性。