结构抗震概念设计漫谈

Ｎｅ ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
２ ０ １ — ５ Ｎ Ｏ ． ０ ９（ ＇ Ｆ ）
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结构抗震概 念设 计漫谈
在结 构抗震 概念 设计 中 ，还应 注重 对
结构 体 系 中的关键 部 位 （ 如薄 弱层 ，加 强 层等 ）、关键 部 位 中的关 键构 件 （ 如加 强 层 的重要 竖 向构 件 、转换 层 的水平 转换 构 件等 ）、关 键构 件 中的关 键 节点 （ 如 梁柱 节 点 ，柱根 部位 等 ）几个 关键 点 的把 握 ， 从 而实 现 “ 强柱 弱梁 、强 剪 弱弯 、强 节点 强锚 固、强柱 根弱 杆件 ”的设 计理 念 。
由于 地震 作用 下 的结 构构 件受 力状 态 的复
杂性 及不 确定 性 、人们 对 地震 时结 构 响应 认识 的局 限性 和模 糊 性 、理论 计算 中 的假 定与 实 际情 况 的差异 性 ，注定 了在 现 阶段
无论 计算 工 具再 如何 发展 ，计 算 过程再 如 何严 格 ，其 结果 也 只能是 一 种 比较粗 略 的 估计 ，甚 至 有 时还根 本无 法计 算 。显 然在 结构 设计 中 ，仅 依靠 现有 理 论进 行抗 震计 算往 往 不能 满足 结构 安全 性 、可 靠性 的要 求 。无 法达 到 预期 的设计 目标 。因此 在不 确 定 因素众 多 ，受力 状 况复 杂 的结构 抗震 设 计 中 ，抗 震 概念设 计 的提 出 和应用 就显
马 俊 祥
（ 南通 中房建筑设 计研 究院有限公 司，江 苏 南通 ２ ２ ６ ０ ０ １ ）
摘 要 ：本 文 根 据地 震 作 用 的特 点 ，阐 述 了结 构 抗震 设 计 中 “ 概 念 设 计 ” 的重要 性 ，并 结 合 工作 实 际提 出了 “ 概 念设
计 ” 的基本 原 则和 具体要 求 ，为工程 设计 人 员在今 后 的设计 工作 中提 供 思路 。
架体 系 ，则 框架 就成 为整 个体 系 中唯 一 的
抗侧 力 构件 ，此 时应 采 用 “ 强柱 弱梁 ” 型
的延性 框架 。在 地震 作 用下 ，框 架梁 成 为 第 一道 抗震 防线 ，框 架 柱为 第二 道抗 震 防 线 ，用 框架 梁 的变形 去 消耗 地震 能量 ，使 框 架梁 的 屈服 先于 框架 柱 的屈服 ，从 而 保 护 了框 架 柱 的相对 完整 ，最 终达 到 “ 大 震 不倒 ”的要 求 。 （ 五 ）结构 抗震设 计关 键点 的把握
关 键词 ：建筑 结构 ；抗 震 ；概 念 设计
中图分 类 号 ：Ｔ Ｕ ３ １ ８
文 献标 识码 ：Ａ
在 双重 结构 体系 中一 般应优 先 选择 不 地 震 是 一 种 破 坏 作 用 极 大 的 自然 灾 的建筑 方 案体 现在 ：建 筑物 的平 面 布置 基 害 ，常 常 造 成 巨大 的人 员 伤 亡 和 财 产 损 本 对 称 ；结构 体 型简单 ；抗 侧力 体 系 的刚 负 担 或少 负担 重力 荷载 的竖 向支 撑 或填 充 墙 ，或轴 压 比值 较 小 的抗震 墙 、实 墙简 体 失 。我 国是 一个 地震 多发 且灾 情严 重 的 国 度和 承载 力上 下变 化连 续 、均匀 。因为 ，
等构 件作 为第 一道 防线 的抗 侧力 构 件 ，如 框架一 剪 力墙 结构 中 的剪力 墙 ，框架 一 填 充 墙结 构 中的填 充墙 ，单 层 厂房 纵 向体 系 中 的柱 间 支撑 ，均 可作 为各 自体 系 中的第 一
道抗 震 防线 。 如 因条 件 限制 ，只 能 采 用 单 一 的框
家 ，如何 提 高建 筑物 的抗 震设 计水 平是 当
简单 、对 称 的结构 容 易估算 其 在地 震 时的
前需 要 面对并努 力解 决 的重要课 题 。
一
、
结 构抗震 概念 设计 的提 出原 因及
必要 性
每 栋 建 筑 物都 是 一 个 空 间结 构 体 ， 在 荷载 作用 下各 构件 并 非是 以脱 离体 系 的 单 一构 件独 自工作 ，而 是 以相 当复杂 的方 式 共 同工作 ，精确 计算 其作 用 和受力 是 相 当困难 的，在计算地震作用时尤其如此 ，
得 尤为 重要 了 。
二 、结 构抗 震概念 设计 的涵 义 所 谓抗 震概 念设 计 ，一般 是指 不经 过 为宜 ）。而在 结构 布置 时 ，应采 用概 念清
反应 ，容 易有 针对 性 的采 取抗震 措 施并 对 其进 行 细部 处理 。 因此 ，这就 要求 建筑 专 业 的设计 人 员具 有一 定 的抗震 知识 素养 ， 应 该 对 所 设 计 的建 筑 的 抗 震 性 能 有 所 估 计 ，避 免采 用抗 震性 能差 的严 重 不规 则 的 设计 方 案 。 （ 三） 结 构体 系 的确定 和结构 布置 结 构体 系 的确定 是结 构设计 中头 等 重 要 的 大事 。结 构设计 时应通 过综 合分 析 使 结构体 系尽 量 合理 且经 济 ，应优 先采 用 抗 震 能 力强 、延 性好 、耗 能 能力强 、便 于 施 工且 具 有 多道 防线 的结 构 体 系 （ 如框架一 剪力 墙 结 构 ，框 架 一 简体 结 构 ，设 置 耗 能 连 梁 的剪 力 墙 结 构 等 ） ，避 免 采 用 抗 震 能力 较 低 的结 构 体 系 （ 如板柱一 剪力 墙 结 构 ，单跨 框 架结 构等 ），尤其 应避 免采 用 看似 “ 合法” （ 符合 规范 ） 但 不合 理 的结 构体 系 （ 如 当房 屋高 度接 近规 范框 架 结构 类适 用 高度 上 限时 ，仍采 用 框架 结构 ，震 害 表 明 ，框 架结 构 的侧 向刚 度较 小 ，整体 性 较差 ，结 构 的抗震 性 能较 差 ，此情 况下 应 采 用抗 震 性 能 较好 的框 架一 剪 力 墙 结构