長沙結構設計概念設計

結構概念設計不是一種具體的方法，它貫穿于結構設計的每一個步驟，包括方案布置、結構計算、結構施工等，是結構工程師的基本技能。

抗震設計必須注重概念設計。概念設計涉及面很廣，從方案、結構布置到計算圖的選取，從截面鋼筋到構件鋼筋結構等等，都有概念設計的內容。

概念設計是相對于定量計算的。它通過力學規律、地震破壞教訓、試驗研究、工程實踐經驗等，確立設計理念、設計對策和措施，比定量計算更能宏觀地處理好結構的安全問題，尤其是抗震安全問題。

1 結構剛軟選擇

在結構設計上，結構應該設計得更硬還是更軟？由于高剛度結構的抗震作用大，顯然需要更大的構件尺寸和鋼材用量，顯得不經濟；而較軟的結構地震作用小，但變形大，可以節省材料，一般認為框架結構的變形性能好，剪力墻結構的變形性能差，較軟的框架以結構為主，所以早期的設計對剪力墻結構在高層建筑中的應用有較多的限制。

事實上，以往的大地震表明，框架結構的震害較大，剪力墻結構的震害較小。當然，不能斷定剛度越大越好，因為剛度越大，抗震作用越大，材料消耗也增加。

此外，結構的振動變形不僅與結構本身的剛度有關，還與場地土質有關。當結構的自振周期接近場地土體的優良周期時，建筑物的地震響應會增大，振動變形和地震力都會增大。

因此，在高層建筑的抗震設計中，不能簡單地得出“越硬越好”或“越軟越好”等結論。應結合構筑物的具體高度、體系和現場條件綜合判斷。無論如何，設計變形限制很重要：將變形限制在規范允許的范圍內。為了使結構具有足夠的剛度，設置局部剪力墻有利于減少結構變形，提高結構承載力；

同時，應根據現場條件設計結構。硬土基礎上的結構可以更軟，軟土基礎上的結構可以更剛。更理想的結構是自振周期長于場地的卓越周期。如果不可能，它應該比網站的卓越時期短得多。由于少量裂縫出現后結構周期會變長，因此結構進入開裂彈塑性狀態時，應考慮結構自振周期與場地優良周期的關系。如果存在準諧振的可能，應采取有效措施。因此，高層建筑設計應特別注意獲取場地土動力特性的調查數據。

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