建筑结构设计中抗震概念设计论文

建筑结构设计中的抗震概念设计

【摘要】由于地震是一种随机振动，有难于把握的复杂性和不确定性，要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数，而目前，结构计算软件中，每个程序都有一些限制条件和假定，使结构计算模型的假定与实际情况存在差异。这都将给结构设计增加了一定难度，这时建筑结构的抗震概念设计就显得尤为重要。

【关键词】结构设计；抗震设计；概念设计

1 概念设计的定义

结构设计分为理论设计和概念设计。理论设计是结构工程师根据计算理论和规范，在对结构进行计算模型的假设及受力状态的假定的前提下，对结构进行计算分析，得出数据式的结果，然后利用结果进行设计。概念设计是指不经数值计算，尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构的总体布置，并确定细部构造的过程。

2 概念设计的意义

概念设计的应用面非常广泛，几乎包含了所有的结构设计。概念设计的重要性，主要体现在三方面：一是因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性。为了弥补计算理论的缺陷，或实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计，都需要

浅谈抗震概念设计的重要性

浅谈抗震概念设计的重要性 摘要本文结合规范浅谈在抗震设计中概念设计的必要性、依据和来源、特点、应用 关键词总体地震效应薄弱层抗震设计概念设计 一、概述 目前，建筑抗震理论远未达到十分科学严密，单靠理论计算很难使建筑物具有良好的抗震能力，而着眼于建筑总体抗震能力的“概念设计”则愈来愈受到工程界的普遍重视，它在我国的抗震设计规范也开始有所体现。下面我就概念设计几点进行探讨。 二、抗震设计不确定因素 1. 地震发生的时间、地点和强度是不确定的，而且在某一次实际发生的地震中，方圆几千米区域内的地震加速度变化很大，表现出很强的离散型和不确定性。但实际设计时，往往是某一行政区域内所采用的地震作用参数确定的，例如，北京市为8度（0.2g，第一组，对于Ⅱ类场地设计特征周期为0.35s）设防区，上海为7度（0.1g，第一组，对于二类场地土为0.35s）设防区等，设计所采用的理论化结果和实际可能发生的地震作用之间不可能一致。就现阶段而言，结构抗震设计实际上只是一种校核或验算，即对给定结构的尺寸，给定预测的地震作用，验算结构是否满足强度和变形要求。即使考虑了结构构造措施的作用，也是在假定的地震作用条件下考虑的。由于地震的发生是未知的，一旦实际发生的地震大于预先假定的地震作用，结构就难以达到预先设计的安全性。 2. 结构理论本身也存在着许多不确定性，例如:结构构件材料性能、截面几何参数和计算模式的精度的不确定性导致结构构件抗力的不确定性，在结构整体分析中采用简化计算分析模型所引起的误差导致的不确定性，以及场地土类型的不确定性等。这些不确定性反映在工程设计方面，主要表现在以下几方面（1）结构分析的影响；（2）材料的影响；（3）阻尼系数的变化。（4）基础差异沉降的影响（5）地基承载力的影响（6）持续荷载的影响。 由此可见，由于地震作用的不确定性和复杂性，以及结构计算模型的基本假定与实际受力情况的不一致性，仅靠计算分析得出的数据进行的抗震设计即计算设计（或称为数值计算）所设计出的结构必然缺乏对不同地震作用的适应性，很难有效的控制结构的抗震性能。总结历次大地震灾害的经验教训，人们发现，在抗震设计时不能完全依赖计算，概念设计比计算设计更为重要，《建筑抗震设计规范》（GBJ 11-08）的条文说明中明确提出“结构抗震性能的决定因素是良好的概念设计”. 三、概念设计的定义及原则

浅谈建筑结构设计中抗震概念设计的重要性

浅谈建筑结构设计中抗震概念设计的重要性 摘要：抗震性能是建筑结构中评判稳固性最为重要的指标之一，基于此，本文 对于抗震设计在建筑结构设计中的相关内容进行了论述，力求不断推进建筑结构 质量的发展。 关键词：建筑结构；设计；抗震设计 引言 在建筑工程设计中，切实有效地处理好结构的基本要点可以有效提高建筑结 构的可靠性，使结构的使用更加合理与安全。在建筑结构设计过程中，抗震设计 可以说是比较重要的一个方面，提高建筑的抗震性能需要从概念设计、计算分析 和构造做法等层层把关，概念设计和构造做法为计算分析的假定提供了可能，而 计算分析又对概念设计和构造做法提供了延伸，三者间缺一不可，互相依存。而 对于当前建筑结构设计中比较容易出现的问题，却是抗震设计中的毒瘤，我们需 要不断地反思与总结，将这些问题严格控制，才能保证建筑结构设计的有效性， 保障安全。 1、建筑结构抗震的重要性 我们对建筑赋予了不同的职能，有提供居住的建筑，有办公的建筑，还有休 闲娱乐的建筑。这些建筑的质量关系到人们的生命安全。只有建筑物本身是安全 可靠，才能够给人们带来不同的功能。所以，现在越来越多的设计师开始注重起 建筑物的质量，一定要把质量安全放在第一位。地震是非常严重的自然灾害，现 在我们的技术还不能够精确预测出地震的发生时间、地点。这种未知的情况下， 当地震发生时会给建筑物带来致命的打击。现在的建筑以高层为主，一旦建筑物 倒塌以后，那么人们的生命财产会受到严重的后果。所以，对建筑物进行抗震设 计就是从根本上保障人们的生命财产安全。 2、影响抗震效果的因素 2.1、抗震场地 建筑抗震场地的选择对建筑整体结构抗震性能有着非常重要的影响，可以说 是抗震设计当中最为重要的一个影响因素。地震灾害将会带来严重性不同的破坏，在其出现之时，地表的位置将会出现变化，如果将建筑场地选择在了土质较为疏 松的位置，建筑的整体结构将会遭受到非常严重的破坏，导致十分严重的损失出现。 2.2、建筑结构 建筑结构体系直接关系到建筑整体的安全性，抗震设计工作应该着重处理好 建筑整体和局部之间的关系。要确保建筑结构具备足够的余度，不应该因为某一 部分而影响到建筑整体的应用效果，在建筑局部遭到破坏的时候，也应该确保建 筑整体结构的抗震性不会受到严重的影响。此外，在对建筑结构体系进行设计的 时候，应该确保建筑结构各个部件的刚度以及强度能够均衡。要是出现强度以及 刚度分配不够合理的情况，有些建筑结构部件所具备的刚度无法达到设计要求， 在建筑区域受到影响的时候，也就会对建筑结构所具备的抗震性能形成损害。 3、建筑结构设计中抗震设计分析 3.1、加强建筑施工场地的优化选择 建筑施工场地的安全性是保证建筑物质量的前提。在选择施工场地时，应根 据施工场地的周围环境、施工难度进行全面分析，从而保证建筑施工过程顺利进行。不同建筑物结构类型对施工场地的要求也不同，我国有关条例将施工场地的

建筑结构抗震设计复习资料完美篇

建筑结构抗震设计复习资料(完美篇)..

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《建筑结构抗震设计》总复习 （武汉理工配套) 考试的具体题型和形式可能会有变化,但知识点应该均在以下内容中。复习不要死记硬背,而应侧重理解。 第一章: 绪论 １．什么是地震动和近场地震动？P3 由地震波传播所引发的地面振动,叫地震动。其中，在震中区附近的地震动称为近场地震动。 ２．什么是地震动的三要素？Ｐ3 地震动的峰值（振幅)、频谱和持续时间称作地震动的三要素。 3．地震按其成因分为哪几类？其中影响最大的是那一类?答： 地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等几类，其中影响最大的是构造地震。４．什么是构造地震、震源、震中、震中距、震源深度?P1 答： 由于地壳构造运动使深部岩石的应变超过容许值,岩层发生断裂、错动而引起的地面震动，这种地震称为构造地震，一般简称地震。地壳深处发生岩层断裂、错动的地方称为震源。震源至地面的距离称为震源深度。一般震源深度小于６０ｋm的地震称为浅源地震;60～３00km的称为中源地震；大于300ｋｍ的称为深源地震;我国绝大部分发生的地震属于浅源地震，一般深度为5~4０km。震源正上方的地面称为震中，震中邻近地区称为震中区，地面上某点至震中的距离称为震中距。 5. 地震波分哪几类？各引起地面什么方向的振动?Ｐ１-3 答： 地震波按其在地壳传播的位置不同可分为体波和面波。在地球内部传播的波称为体波,体波又分为纵波(P 波)和横波(S波)。纵波引起地面垂直方向的震动,横波引起地面水平方向震动。在地球表面传播的波称为面波。地震曲线图中，纵波首先到达,横波次之，面波最后到达。分析纵波和横波到达的时间差,可以确定震源的深度。 ６. 什么是震级和地震烈度？几级以上是破坏性地震?我国地震烈度表分多少度？P4答： 震级：指一次地震释放能量大小的等级,是地震本身大小的尺度。(1）m=２~4的地震为有感地震。（2）m>5的地震，对建筑物有不同程度的破坏。(3）m＞7的地震，称为强烈地震或大地震。 地震烈度:是指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。 M(地震震级）大于5的地震,对建筑物就要引起不同程度的破坏,统称为破坏性地震。我国地震烈度表分为十二度,用罗马数字表示。 7. 什么是基本烈度和设防烈度?什么是设计基本地震加速度？Ｐ5答: 基本烈度是指一个地区在一定时期(我国取50年)内在一般场地条件下按一定概率(我国取１0%)可能遭遇到的最大地震烈度。它是一个地区抗震设防依据的地震烈度。 抗震设防烈度是指按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 设计基本地震加速度指50年设计基准期内超越概率为10%的地震加速度的取值：7度--0.10g(0.１5g);8度－－0.２0g(0.30g)；9度－-０.40g 8. 不同震中距的地震对建筑物的影响有什么不同？设计规范如何考虑这种影响? 答:宏观地震烈度相同的两个地区，由于它们与震中的距离远近不同,则震害程度明显不同。处于大震级,远震中距下的高柔结构，其震害远大于同样烈度的中小震级、近震中距的建筑物,且反映谱特性不同。 ?为了区别同样烈度下不同震级和震中距的地震对建筑物的破坏作用，89《规范》将地震影响分为近震和远震两种情况。01《规范》进一步引入了设计基本地震加速度和设计地震分组。 9.抗震设防的目标（基本准则）是什么?P8 答：抗震设防的目标(基本准则)是小震不坏、中震能修、大震不倒。 10.“三个水准”的抗震设防要求具体内容是什么？P９答：

浅谈建筑结构抗震概念设计的重要性 丁新宇

浅谈建筑结构抗震概念设计的重要性丁新宇 发表时间：2018-09-12T16:53:28.850Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：丁新宇王诗瑶刘爱廉[导读] 摘要：随着国家经济的快速发展，中国的城镇化水平不断提高，在经济发展过程中，建设了大量的建筑物。 北方工程设计研究院有限公司 050000 摘要：随着国家经济的快速发展，中国的城镇化水平不断提高，在经济发展过程中，建设了大量的建筑物。目前各大建筑企业在发展过程中，面临着巨大的竞争，对于现代建筑来说，建筑质量是尤为重要的。建筑物不仅要实现居住环境的优化以及设计的改良，也要更好的提高建筑物的抗震性，这样才能保证建筑物的稳定。在建筑结构的设计过程中，建筑的抗震性是尤为重要的，接下来本文在研究过程 中，就对建筑抗震性能的设计的重要性进行分析，并提出具体的设计理念。 关键词：建筑结构;抗震性设计;重要性分析前言 当下，我国的建筑数量有了很大的增长，但是从质量上看来，我国的建筑物还存在着抗震性较差的问题。从建筑物的质量层面来说，建筑物本身的抗震性是尤为重要的，会对建筑物的使用寿命造成极大的影响。为了更好的提高建筑工程的抗震性，就需要做好建筑的抗震设计工作。一方面设计师要切实掌握建筑抗震设计理念，其次，要根据实践经验，完善抗震结构的设计方案，这样才能更好的提高建筑物的整体抗震性能，优化建筑结构质量。 1、建筑结构抗震性的重要性分析 1、1可以减少地震给建筑带来的伤害 由于我国位于亚欧板块边缘，地质结构不够稳定，在许多地区都存在着发生地震的隐患。在发生地震时，倘若房屋的抗震性能不够高，会导致建筑物的坍塌，造成大量的人员伤亡，也会造成社会经济损失。而且地震发生具有一定的偶然性和不确定性，目前我们还不能极为准确的对地震的发生时间进行预测。因此在我国大部分地区均有发生地震的潜在可能性。由此可见，增加建筑物的抗震性能是尤为重要的，可以有效减少地震给建筑物带来的伤害。因此，在进行建筑设计的过程中，要充分考虑建筑结构的抗震性。 1、2有助于优化建筑结构 在建筑结构抗震概念设计过程中，必须认识到概念设计是体现先进设计理念的一种内在表现，结构设计师必须明白在建筑结构设计过程中，结构抗震概念设计是尤为重要的一个环节。要想使建筑结构整体设计得到有效优化及完善，便需要从细节角度出发，注重每一个环节设计的优化，所以在做好建筑结构抗震概念设计工作的基础上，有助于结构设计的整体完善及优化。例如：在结构抗震概念设计过程中， 1、3能增强建筑部分结构功能 在建筑结构抗震设计实施的条件下，能够使钢筋混凝士的性能得到有效增强，进而起到抗震的作用。与此同时，还能够使梁柱结构的性能得到有效优化。在受到强烈地震的情况下，大部分构件会发生塑性变形，进而会使部分地震能量被消耗。而在做好建筑结构抗震概念设计基础上，能够使梁柱节点在强震作用下发展为理想的塑性铰，从而使地震能量被大幅度耗散。并且，将“强柱弱梁”理念应用到混凝土框架结构设计当中，实现浇楼板及相应的配筋发挥作用，能够使框架梁的强度及刚度大幅度提升。总体而言，在优化构抗震概念设计的条件下，能够使建筑物结构功能得到较大增强。 2、建筑结构抗震概念设计的要点分析 建筑结构抗震概念设计的重要性体现在多个方面，比如：为了建筑结构整体设计得到有效优化，便有必要做好建筑结构整体及局部节点、杆件的抗震概念设计工作。在实际设计工作开展过程中，更需要注重各大设计要点的落实。 2、1对建筑抗震结构体系进行合理选取 在建筑结构抗震概念设计过程中，有必要对建筑抗震结构体系进行合理选取，这样才能够使设计体现出安全性及经济性的特点。根据实际设计工作经验，合理选取建筑抗震体系的要点包括：首先，需确保抗震结构体系存在详细的计算简图，并具备规范、科学的地震作用传递途径。在抗震结构体系受力、传力上需和实际设计相符，同时做好抗震分析工作；其次，对于一些构件或者结构导致整体结构受到破坏的情况需充分避免，进而使结构的抗震能力得到有效保障，防连续倒塌能力有效增强，并且，对于抗震设计，需确保结构具备内力重分配的功能；最后，对于抗震结构体系来说，需拥有优良的承载能力，同时在变形控制能力以及地震能量消耗能力等方面，也需体现出优良的特点。例如：如果承载能力良好，但变形能力缺乏，那么对于砌体结构来说，则易发生脆性破坏，进而呈现倒塌的风险。 2、2努力提升结构构件的延性 对于建筑抗震结构来说，其变形能力对组成结构的构件有着非常明显的影响，同时会使结构构件连接过程的延性能力受到很大程度的影响。因此，需对各种结构的抗震策略加以明确，做到规范、科学，进一步使结构构件的延性能力得到有效提升。以砌体结构为例，对水平向圈梁与竖向构造柱以及芯柱等混凝土构件加以应用，同时对砌体结构的约束加以强化，或者应用配筋砌体，确保砌体在出现裂缝之后不会散落或者坍塌。在发生地震的条件下不会失去承载能力。除此以外，在各结构构件的延性水平得到有效保证的条件下，还应该使结构节点的整体稳定性得到有效增强，确保节点以砌体结构的稳定性。这样一来，能够更好的实现建筑物内部结构的延性，能够有效提高建筑结构的稳定性。 3、结束语 对于建筑物来说，增强建筑结构的抗震性能是尤为重要的，一方面可以有效避免在地震发生时出现不必要的人员伤亡。其次，也能更好的保证建筑结构的稳定性。这就要求结构设计师，要充分考虑建筑结构的抗震性能，做好对建筑物的抗震设计。这样才能更好的提高建筑结构的稳定性，能够更好的提高我国建筑的使用质量。 参考文献： [1]刘艺晶.高层建筑结构抗震性能处理措施分析与设计[J].江西建材，2016（17）：15+21. [2]吴家杰.中欧规范设计建筑抗震性能对比[A].中国力学学会结构工程专业委员会、内蒙古科技大学、中国力学学会《工程力学》编委会、清华大学土木工程系、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室（清华大学）、土木工程安全与耐久教育部重点实验室（清华大学），2015：5.

浅谈建筑结构抗震概念设计

浅谈建筑结构抗震概念设计 发表时间：2015-12-17T16:01:14.980Z 来源：《基层建设》2015年16期供稿作者：袁芬 [导读] 浙江省天正设计工程有限公司浙江杭州根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。 袁芬 浙江省天正设计工程有限公司浙江杭州 310012 摘要：建筑工程的质量，直接影响到人们的生命和财产安全。在工程建设中，抗震设计是影响整个工程质量不可缺少的要素之一，因此，必须完善好建筑抗震结构设计的工作。本文主要论述抗震概念设计基本内容，提出建筑抗震结构设计的策略，以供参考。关键词：建筑；抗震；概念设计；策略 1 抗震概念设计基本内容 1.1什么是抗震概念设计： 根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。就是把地震及其影响的不确定性和规律性结合起来，设计时应着眼于结构的总体反应，依据结构破坏机制和破坏过程，灵活运用抗震设计准侧，从一开始就全面合理地把握好结构设计的本质问题（如把握好总体布置、结构体系、承载能力与刚度分布、结构延性等），顾及关键部位的细节，力求消除结构中的薄弱环节，从根本上保证结构的抗震性能。 1.2抗震概念设计的目标 实际地震的不可预知性，可供分析的地震资料的有限性，目前地震计算手段 的局限性，故重视建筑抗震概念设计，从某种意义上来说，也是对地震理论不完善所采取的弥补措施。抗震概念设计目标：“小震不坏，中震（设防烈度地震）可修，大震不倒”；以及为实现这一目标所采取的“两阶段设计步骤”，即：承载力验算和弹塑性变形验算。 2 建筑抗震结构设计的策略 2.1 采用合理的结构体系 2.1.1 影响结构体系的因素很多，如抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、场地条件、地基、结构材料和施工等，还应考虑技术、经济和使用条件等。目前我国比较常用的结构形式有：砖混结构、钢筋混凝土结构、钢- 混凝土组合结构（混合结构）、钢结构。砖混结构以砖墙作为抗侧力构件，在地震力作用下，易发生剪切破坏。混凝土结构包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构等。在地震力作用下，不同结构形式，不同抗侧力构件，发生不同破坏（剪切变形，弯曲变形）。 2.1.2 结构抗震设计的关键是解决承载力、刚度和延性问题： 1）对于非抗震结构，足够的材料强度和刚度是结构设计需要考虑的问题，而对于抗震结构除了要承担常规荷载外还要承担地震动作用，其材料强度和刚度不是越大越好（如抗弯强度过高不利于抗剪，刚度过大也会加大结构的地震作用），而需要控制在合理的范围内。2）结构体系由各类构件相互连接组成，抗震结构构件应具有必要承载力、合理的刚度、良好的延性、可靠的连接，使相互之间合理均衡。 3）结构构件应具有良好的延性（即变形能力和耗能能力），延性可以增加结构的抗震潜力，增强结构的抗倒塌能力。结构抗震设计的本质就是对结构承载力、刚度和延性的合理把握问题。 2.2 选择合理的平面和立面布置 2.2.1 建筑布置对结构的规则性影响重大，抗震性能良好的建筑，需要建筑师与结构工程师的互相配合。不应采用严重不规则的设计方案，避免采用特别不规则的方案。 2.2.2 建筑形体及其构件布置应避免形成平面和竖向的不规则。平面不规则主要关注的是结构的扭转和水平传力途径的有效性问题，体现在扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续；竖向不规则主要关注薄弱层问题及竖向传力途径的有效性问题，体现在侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续、楼层承载力突变。 2.3 选择合理的结构计算方法进行结构分析 2.3.1 结构分析是结构设计的前提，是结构设计的重要依据性工作，采用合理的计算模型，合理的计算假定，合理选用计算程序，必要时的多模型多程序比较分析等对结构设计关系重大。 2.3.2 目前的地震作用计算方法主要有： 1）高层建筑结构宜采用振型分解反应谱法；对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过100m的高层建筑结构应用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。 2）高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的高层建筑结构，可采用底部剪力法。3）时程分析法作为振型分解反应谱法的补充计算方法。根据结构的规则性，依据相关规范的规定，在多遇地震下进行弹性时程分析，在罕遇地震下进行弹塑性时程分析。 2.3.3 结构抗震设计应根据不同要求，对同一结构布置采取不用的计算假定。比如对结构进行不规则判别，选用在规定的水平力作用下，考虑偶然偏心等。比如配筋设计计算，根据工程具体情况，采用刚性楼板假定、分块刚性楼板假定、弹性楼板假定及零刚度楼板假定，考虑双向地震，框架柱配筋按单向偏心计算或按双向偏心计算等。 2.4 抗震措施及抗震构造措施 2.4.1 抗震措施要求做到“四强、四弱”。 1）强柱弱梁：目的是框架在地震情况下产生梁铰机制，即要求柱子不先于梁破坏，因为梁破坏属于构件破坏，是局部性的，柱子破坏将危及整个结构的安全，可能会整体倒塌，后果严重。 2）强剪弱弯：弯曲破坏是延性破坏，是有预兆的——如开裂或下挠等，而剪切破坏是一种脆性破坏，没有预兆，瞬时发生，没有防范，要避免。 3）强节点弱构件：因节点失效意味着与之相连的梁与柱都失效，故要求节点的承载力应高于连接构件。

结构概念设计课程论文

仿生结构设计------自然与建筑结构的交融式设计 摘要：大自然处处存在天然的美感与协调，而城市的快速发展则是在一定的程度上破坏了这种美感和协调性，城市建筑异军突起，看似千姿百态实则形态单一，如何设计切合自然美感，功能，环保的建筑结构是新世纪建筑师与结构师们必须面对的问题，而在21世纪初，随着仿生学理论的建立与逐步发展，将仿生学应用于结构概念设计中，使更多的城市建筑结构与自然相协调，且能同时满足功能需求，美观，环保且易于建造。 实体的仿生，是从自然界中选取研究对象，将对象的形态，结构转化为可以利用在技术领域的抽象功能，考虑用不同的材料和工艺手段进行创造新的形态和结构，具有科技性，时代性和标志性。 关键词：结构概念，仿生建筑，美观，协调性，功能与环保 结构设计案例：北京水立方游泳中心 一·建筑结构功能和目标 水立方的设计灵感来源于肥皂泡，主体结构采用钢结构，内部空间巨大，同时设立了多个大型的游泳池，不仅能够完全胜任比赛的要求，平时生活中也可以继续使用，不像有的奥运场馆，奥运会结束后出了纪念价值之外就没有了其他作用，也带不来经济收益。 方形是中国古代城市建筑最基本的形态，它体现的是中国文化中以纲常伦理为代表的社会生活规则。“天圆地方”的设计哲学催生了“水立方”，而这个“方盒子”又能够最佳体现国家游泳中心的多功能要求。传统文化与建筑功能就这样实现了完美结合。在中国文化里，水是一种重要的自然元素，并激发起人们欢乐的情绪。国家游泳中心赛后将成为北京最大的水上乐园，所以设计者针对各个年龄层次的人，探寻水可以提供的各种娱乐方式，开发出水的各种不同的用途，他们将这种设计理念称作“水立方”。 肥皂泡式的膜结构具有很好的透光作用，不需要过多的灯光来供应照明，因此节约了能源，体现了环保的意识，而08年的奥运会目标，“绿色”，“环保”就是其中的主题，和自然界像协调，同国家奥运中心，另一个仿生建筑“鸟巢”相互呼应。 在全球化的语境下，地域性就显得很重要了，而一个地方地域性的特色表示，很多时候往往会采取地标性建筑来担当这个角色，因此仿生建筑有了新的要求，需要融入更多的历史文化，人文观念等进去，而对中国来说，水具有极为深刻的文化代表性，上善若水，是古代哲学家的人文情怀的体现，也是对后人的告诫，因此水立方的设计，不仅仅是给奥运会提供了一处比赛的场地，也向世界展现出了中国的特色，传达了中国人的理念。 水立方水泡式的膜结构 二，结构方案的选择 结构是决定一座建筑是否能够修建的最主要因素，选择什么样的结构，直接决定了建筑功能与外形会是什么样的，一幢建筑，在兼顾可施工性的情况下还得考虑多种结构方案，从

《结构抗震设计》简答题及名词解释答案

《结构抗震设计》简答题及名词解释答案 1、简述两阶段三水准抗震设计方法。 答：我国《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001)规定：进行抗震设计的建筑，其抗震设防目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用，当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。 具体为两阶段三水准抗震设计方法： 第一阶段是在方案布置符合抗震设计原则的前提下，按与基本烈度相对应的众值烈度的地震动参数，用弹性反应谱求得结构在弹性状态下的地震作用效应，然后与其他荷载效应组合，并对结构构件进行承载力验算和变形验算，保证第一水准下必要的承载力可靠度，满足第二水准烈度的设防要求(损坏可修) ，通过概念设计和构造措施来满足第三水准的设防要求； 对大多数结构，一般可只进行第一阶段的设计。 对于少数结构，如有特殊要求的建筑，还要进行第二阶段设计，即按与基本烈度相对应的罕遇烈度的地震动参数进行结构弹塑性层间变形验算，以保证其满足第三水准的设防要求。 2、简述确定水平地震作用的振型分解反应谱法的主要步骤。 (1)计算多自由度结构的自振周期及相应振型； (2)求岀对应于每一振型的最大地震作用(同一振型中各质点地震作用将同时达到最大值) ； (3)求出每一振型相应的地震作用效应； (4)将这些效应进行组合，以求得结构的地震作用效应。 3、简述抗震设防烈度如何取值。 答：一般情况下，抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度(或与本规范设计基本地震加速度值对应 的烈度值)。对已编制抗震设防区划的城市，可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。 4、简述框架节点抗震设计的基本原则。 节点的承载力不应低于其连接构件的承载力； 多遇地震时节点应在弹性范围内工作； 罕遇地震时节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递； 梁柱纵筋在节点区内应有可靠的锚固； 节点配筋不应使施工过分困难。 5、简述钢筋混凝土结构房屋的震害情况。 答：1.共振效应引起的震害； 2.结构布置不合理引起的震害； 3.柱、梁和节点的震害； 4.填充墙的震害； 5.抗震墙的震害。 6.采用底部剪力法计算房屋建筑地震作用的适用范围？在计算中，如何考虑长周期结构高振型的影响？ 答：剪力法的适用条件： (1)房屋结构的质量和刚度沿高度分布比较均匀； 2)房屋的总高度不超过40m; (3)房屋结构在地震运动作用下的变形以剪切变形为主； (4)房屋结构在地震运动作用下的扭转效应可忽略不计； T >1 4T 为考虑长周期高振型的影响，《建筑抗震设计规范》规定：当房屋建筑结构的基本周期1■ g时， 在顶部附加水平地震作用，取^F n二rF Ek 再将余下的水平地震作用(1一7 )F Ek分配给各质点： F i (1_、：n)F Ek ' G j H j j吐 结构顶部的水平地震作用为F n和■F n之和。

工程结构抗震概念设计

工程结构抗震概念设计 合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥230009 摘要：建筑结构抗震设计中的概念设计是对建筑抗震设计的宏观控制。在工程的一开始从建筑的场地选择、建筑形状、平立面形式、结构体系、延性、整体性和材料等方面从根本上消除建筑中的抗震薄弱环节，再辅以必要的计算和构造措施，就有可能使设计出的房屋建筑具有良好的抗震性能和足够的抗震可靠度。较好的运用抗震概念和原则是结构抗震设计的必要前提。 关键词：建筑场地；建筑结构；抗震；概念设计 1 工程结构抗震概念设计的重要性 由于地震发生的随机性和结构本身的复杂性，建筑物的地震破坏机理目前还不十分清楚，结构抗震设计中尚存在许多不定因素，现行规范提供的地震作用估算和结构抗震计算的方法大都是具有一定概率水准的近似方法。人们在总结历次地震灾害的经验中逐渐认识到，不能单纯依赖数值计算追求结构的抗震能力，必须合理运用概念设计提高建筑的抗震性能。对于结构抗震设计来说，数值计算和概念设计具有同等重要的地位。 概念设计考虑地震及其影响的不确定性，依据依据历次震害总结出的规律，既着眼于结构的总体地震反应、合理选择建筑体型和结构体系，又顾忌结构关键部位的细节问题、正确处理细部构造和材料选用、灵活运用抗震设计思想，综合解决抗震设计基本问题。 2 抗震概念设计的基本原则与要求 2.1选择有利场地 造成建筑物震害的原因是多方面的，场地条件是其中之一。由于场地因素引起的震害往往特别严重，而且有些情况仅仅依靠工程措施来弥补是很困难的。因此，选择工程场址时，应进行详细勘察，搞清地形、地质情况，挑选对建筑抗震有利的地段，尽可能避开对建筑抗震不利的地段，任何情况下均不得在抗震危险地段上建造可能引起人员伤亡或较大经济损失的建筑物。 对建筑抗震有利的地段，一般是指位于开阔平坦地带的坚硬场地土或密实均匀中硬场地土。建造于这类场地上的建筑一般不会发生由于地基失效导致的震害，从而可从根本上减轻地震对建筑物的影响。对建筑抗震不利的地段，就地形而言，一般是指条状突出的山嘴、孤立的山包和山梁的顶部、高差较大的台地边缘、非岩质的陡坡、河岸和边坡的边缘；就场地土质而言，一般是指软弱土、易液化土、故河道、断层破碎带、暗埋塘浜沟谷或半挖半填地基等，以及在平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的地段。 2.2合理选择建筑形状 建筑形状关系到结构的体型，结构体型对建筑物的抗震性能有明显影响。震害表明，形状比较简单的建筑在遭遇地震时一般破坏较轻，这是因为形状简单的建筑受力性能明确，传利途径简捷，设计时容易分析建筑的实际地震反应和结构内力分布，结构的构造措施也易于处理。因此，建筑形状应力求简单规则，同时注意遵循以下要求： （1）建筑平面布置应简单规则。建筑平面的简单和复杂可通过平面形状的凹凸来区别。有凹角的结构容易产生应力集中或变形集中，形成抗震薄弱环节。 （2）建筑物竖向布置应均匀和连续。建筑体型复杂会导致结构体系沿竖向强度与刚度分布不均匀，在地震作用下容易出现某一层间或某一部位率先屈服而出现较大的弹塑性变形。 （3）刚度中心应和质量中心一致。房屋中抗侧力构件合力作用点的位置成为质量中心，地震时，如果刚度中心和质量中心不重合，会产生扭转效应是远离刚度中心的构件产生较大应力而严重破坏。

建筑结构抗震概念设计论文【最新版】

建筑结构抗震概念设计论文 【摘要】建筑结构抗震概念设计在抗震设计中占据较大比例，与建筑抗震效果密切联系。本文主要对建筑结构抗震概念设计的理解进行探讨，主要从抗震设计原则、设计思想等方面进行分析，并融入了地震发生时建筑结构的实时情况，综合全面的完成了建筑抗震设计，希望可以给相关研究学者提供借鉴，进而综合全面的设计出理想的建筑抗震结构，减少地震对建筑的损害。 【关键词】建筑结构;抗震概念;实际设计;理解 地震是一种破坏力较强的自然灾害，主要损害建筑结构，进而导致承重构件或地基失去作用。现阶段，人们还不能深入的认识到地震的损坏机理，直接影响了抗震计算的精确性。概念设计是一种指导总体方案开展的方法，良好的概念设计不仅给日后建筑工程结构计算及工程造价等奠定基础，同时还实现了抗震设计的目的，具有较广的应用意义，必须及时进行分析。 1.建筑抗震设计

目前随着经济的发展，抗震结构设计已经呈现出新的发展趋势，可利用基于性能结构抗震现场理论、材料抗震模糊可靠度等方法进行建筑抗震设计。但是建筑地震灾害依然在反复发作，虽然很多建筑设计师已经认识到以上技术的局限性，但是由于建筑结构还会受到地形、规划、工程造价、施工技术等多方面因素影响，导致“概念设计”开始被人们重视起来，并加大了对其的研究。概念设计不仅完善了建筑结构，同时综合全面的分析了地震所产生的影响，掌握了地质活动破坏机制，并可以综合全面的了解抗震设计规范与准则，在长期实践中还可以不断提升建筑结构的抗震水平。 2.建筑结构抗震概念设计遵循的原则 2.1建筑选址并确定地基稳定条件 合理的规划选址已经成为建筑设计成功的基础，对建筑结构抗震设计整体质量具有很大影响。实际操作中要求规避地震不利地段，尽量选择安全稳定的建筑场地，如果受各方面因素影响，导致实际操作中无法避开不利地段，必须结合实际情况采取针对性的措施，提高地基稳定性与安全性。现有基础设计规范中明确指出，结构单元中个别应地质因素而采用天然地基或桩基的做法不可取，尤其是不允许在地震高

建筑结构设计中概念设计与结构措施论文

建筑结构设计中的概念设计与结构措施摘要：概念设计是指在没有经过计算的前提下，特别是在没有条件进行精确的力学分析，或者在设计规范中没有定义的情况下，从整体的角度来进行结构设计。本文分析了概念设计的重要性，探讨了建筑结构设计中的概念设计与结构措施。 关键词：建筑；结构设计；概念设计；结构体系 中图分类号：tu318 文献标识码：a 文章编号： abstract: the concept design is to point to in without calculation, under the premise of especially in no condition accurately mechanics analysis, or in the design specification does not define, from the whole in the perspectives of structure design. this paper analyzes the concept of the importance of design, this paper discusses the concepts of the design of the building structure design and construction measures. keywords: architecture; structure design; the conceptual design; structure system 一、概念设计的重要性 在传统的建筑结构设计中，结构工程师依据以前的设计施工经验，经过不断的总结和追求完善，设计经验与理念也在实际工作中得到进步和创新。随着时间的推移，经验不断丰富，设计理念不

浅谈建筑抗震概念设计的重要性

浅谈建筑抗震概念设计的重要性 我国位于两条地震带上，使得我国成为了世界上地震的高发区之一，因此为降低地震对人民生命安全和国家财产经济的损失，加强建筑物的抗震措施就显得十分必要与迫切。本文将结合作者多年的工作实践经验对建筑物的抗震性建设以及抗震概念设计进行简单的论述。 标签：建筑工程抗震概念重要性 1 关于建筑结构抗震概念设计的概述 在我国数学发展的历史长河中，结构计算理论经历了不断成熟发展的阶段，促进了我国结构计算的科学性、实用性和精确性的发展态势。在我国现阶段的建筑结构测算中普遍采用的《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则，促使建筑结构的设计得以符合技术先进、经济合理、安全适用的原则。但是这种建筑结构测算也仅仅只是一种近似的算法，因为建筑物结构设计是以空间来计算的，各种结构之间是相互联系的，是一个综合复杂的整体，仅凭极限状态设计是很难估算建筑物的真正承载力。 此外，地震是地壳活动的结果，具有随机性、破坏性和复杂性，因此目前很难对此做到精确的预测。同时，建筑物本身是一个庞大复杂的整体系统，其本身受到多种不确定因素的影响，在地震的作用下使得建筑物本身的破坏过程显得非常的复杂。所以，要想对建筑物受到地震破坏的特性和参数进行准确的预测合计算，就不能单纯的靠计算来解决，而是要随着情况的不断变化，不断调整工程抗震的系数和相关的设计标准，要从抗震基本概念中不断提取一些抗震的基本原理以及相关的经验总结。在总结建筑结构总体地震反应时要从概念设计的角度出发，根据结构破坏的不同过程，对抗震设计的原则要进行灵活的运用。 既注意对总体布置上的大原则进行全面合理地解决结构设计中的基本问题，又可以考虑到各个相关的细节，从而在根本上提高结构的抗震能力。 概念设计、抗震计算和构造措施是建筑领域所公认的建筑抗震设计的三个主要方面，三者相辅相成，不可分割，缺少其中的任何一点都会使得建筑抗震结构设计不能有效进行。在抗震结构设计中最重要的就是对抗震概念的设计，一般来说抗震概念的设计是根据经验形成的一种基本的设计原则和思想，根据这一原则对建筑结构进行总体设计，为建筑抗震设计提供定量、定质手段和方法的被称为抗震计算；构造措施具体是指在建筑的抗震设计时可以保证局部薄弱环节的整体性，也可以保证抗震计算结果的有效实用。 2 抗震概念设计的相关内容与要求 注意场地选择和地基基础设计，选择合理抗震结构体系，合理利用结构延性，确保材料和施工质量，把握建筑结构的规则性，重视非结构因素等以上六个方面

(完整版)建筑结构抗震设计整理

《建筑结构抗震设计》期末考试复习题 一、名词解释 (1)地震波：地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量； (2)地震震级：表示地震本身大小的尺度，是按一次地震本身强弱程度而定的等级； (3)地震烈度：表示地震时一定地点地面振动强弱程度的尺度； (4)震中：震源在地表的投影； (5)震中距：地面某处至震中的水平距离； (6)震源：发生地震的地方； (7)震源深度：震源至地面的垂直距离； (8)极震区：震中附近的地面振动最剧烈，也是破坏最严重的地区； (9)等震线：地面上破坏程度相同或相近的点连成的曲线； (10)建筑场地：建造建筑物的地方，大体相当于一个厂区、居民小区或自然村； (11)沙土液化：处于地下水位以下的饱和砂土和粉土在地震时有变密的趋势，使孔隙水的压 力急剧上升，造成土颗粒局部或全部将处于悬浮状态，形成了犹如“液化”的现象，即称为 场地土达到液化状态； (12)结构的地震反应：地震引起的结构运动； (13)结构的地震作用效应：由地震动引起的结构瞬时内力、应力应变、位移变形及运动加速 度、速度等；(14)地震系数：地面运动最大加速度与重力加速度的比值； (15)动力系数：单质点体系最大绝对加速度与地面运动最大加速度的比值； (16)地震影响系数：地震系数与动力系数的乘积； (17)振型分解法：以结构的各阶振型为广义坐标分别求出对应的结构地震反应，然后将对应 于各阶振型的结构反应相组合，以确定结构地震内力和变形的方法，又称振型叠加法； (18)基本烈度：在设计基准期（我国取50年）内在一般场地条件下，可能遭遇超越概率（10％）的地震烈度。 (19)设防烈度：按国家规定权限批准的作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 (20)罕遇烈度：50年期限内相应的超越概率2％~3％，即大震烈度的地震。 (21)设防烈度 (22)多道抗震防线：一个抗震结构体系，有若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的 结构构件连接起来协同作用； (24)鞭梢效应； (25)楼层屈服强度系数； (26)重力荷载代表值：建筑抗震设计用的重力性质的荷载，为结构构件的永久荷载（包括自 重）标准值和各种竖向可变荷载组合值之和； (27)等效总重力荷载代表值：单质点时为总重力荷载代表值，多质点时为总重力荷载代表值 的85%； (28)轴压比：名义轴向应力与混凝土抗压强度之比； (29)强柱弱梁：使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求；(30)非结构部件：指在结构分析 中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧向力的部件 二、简答题 1.抗震设防的目标是什么？实现此目标的设计方法是什么？ 答：目标是对建筑结构应具有的抗震安全性能的总要求。我国《抗震规范》提出了三水准的

浅谈建筑结构设计中抗震概念设计的重要性

浅谈建筑结构设计中抗震概念设计的重要性 发表时间：2018-05-07T14:36:29.440Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第1期作者：冯岩 [导读] 人们的生命财产安全也在逐步得到更好的保障，但是工程设计中的一些要点和技巧还是需要做进一步探讨。 航天建筑设计研究院有限公司北京 100162 摘要：地震作为一种破坏力极强的自然灾害，造成的破坏往往是毁灭性的，给人们的生或和建筑物造成了极大的损坏，所以建筑工程的结构设计的抗震设计尤为重要。从古代开始我们的祖先便对建筑结构的抗震设计给予了极大的重视，通过这些年专家和学者的共同研究努力，我国的建筑结构的抗震设计水平取得了巨大的提升，工程设计正在逐步提升，人们的生命财产安全也在逐步得到更好的保障，但是工程设计中的一些要点和技巧还是需要做进一步探讨。 关键词：建筑结构设计；抗震概念设计；重要性 地震产生的破坏程度非常大，因此，做好建筑结构的抗震设计是十分必要的。做好建筑的抗震设计能够提升建筑的稳定性，保证建筑内部人们的生命安全和财产安全。因此，设计人员应当从实际情况出发，结合建筑地地质情况做好建筑结构的抗震设计。 1建筑抗震结构设计的概念 所谓建筑结构中抗震概念设计，在对建筑物进行相应的抗震设计时，设计人员不被传统的、盲目的计算机数据验算分析所拘泥，而是依据当地地震灾害资料以及长期的建筑结构抗震设计的经验而形成的建筑结构抗震设计理念，且在这基础上对建筑结构进行相应的总体布置以及一些部分构造，从而来确定分析过程。建筑结构中抗震概念设计展现设计人员对于地震知识以及当地地震的相关资料的灵活运用，同时，这也凸显了设计人员在对建筑结构进行相应的抗震设计时的创新能力。 2建筑结构抗震设计的重要性 结构抗震概念设计是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。如能利用合理的结构理论、结构抗震概念设计可使结构设计更趋合理，最大限度地减少或避免建筑物在地震中破坏或倒塌。在建筑结构设计中，抗震设计的主要内容是设计人员通过以往地震中建筑倒塌的数量、破坏情况等进行总结，并在此基础上结合当下的设计理念、建筑场地的实际情况来进行趋于完善的抗震结构设计，使建筑能够抵抗一定烈度等级的地震灾害。抗震设计的目标是为了保证人们的财产、生命安全等，为其提供更加稳定安全的生活环境。因此，设计人员应当充分考虑地震的主要破坏机理，以便站在全局的角度完成抗震参数的设计，使建筑结构的外形、结构、构件质量等都能够提高建筑的质量，达到设计的抗震设防目标。另外，在方案设计阶段，为了给建筑方案提供正确的概念和思路，需要结构工程师综合运用其掌握的结构概念，选择使用效果最好、造价最经济的结构方案。 3建筑结构设计中抗震概念设计 3.1建筑结构布局合理 合理的布局是建筑设计的基础内容，布局包括了纵向和横向结构的布局，主要是对墙体以及梁柱等位置的布置。在建筑结构设计中，为提高建筑整体的抗震性，在建筑布局的过程中应注意以下几点：①建筑的平面以及纵向结构件要简洁布置，每一个布置在建筑物中的结构件都会受到重力的影响，只有在最简洁的情况下才能有效减少建筑物本身的自重，同时对地基的压力也减少，当地震发生时便会降低建筑物发生坍塌的风险；②各个构件的质量应该与其刚度中心相重合，只有这样才能确保建筑物的受力方向具有集中性和一致性，当发生地震时，能有效减少房屋发生大幅度晃动的概率；③对于建筑的总体布局，应避免出现头重脚轻的现象，同时还要适当降低建筑的中心高度，并保证纵向布置的均匀性，合理控制其刚度和结构强度。只有这样才能最大程度提高建筑物的稳定性，同时当地震发生时，可以通过布置的均匀性分散其带来的破坏性，整体提升建筑物的抗震性能。总的来说，对于建筑结构的布局，应避免出现不规则的设计方案，如遇特殊情况无法避免使用不规则的布局时也应该做好相应的补救措施，在保证建筑观赏性的同时兼具抗震性。 3.2多重抗震防线的设置 在目前的建筑中，面对地震灾害频发的情况，多重抗震功能是十分重要的。多重抗震防线的设置，通常是指在建筑结构设计的过程中，设计人员根据实际情况来对建筑进行多重抗震设计，特别是在建筑的组成构件上。在进行抗震设计时，设计人员应当选择延展性、刚度较好的构件作为抗震的“第一道防线”，同时设置第二道以及第三道防线，加强抗震性能，形成良好的抗震防线体系。在上述情况下，当第一道防线被地震破坏后，还会有第二道、第三道防线发挥实际作用，为人们的生命安全、财产安全提供保证。此外，多重抗震防线的设置对设计人员的综合能力要求非常高，因此，设计人员需要提高自身对抗震设计的重视程度，并在此基础上严格要求自己，学习更多专业领域的知识，以便在抗震设计中发挥更多效用。 3.3抗震结构设计 就当前的建筑概况来看，150m以上的建筑中，主要采用了三种类型的结构体系，即框－筒、筒中筒以及框架支撑体系，这三种体系均是在超高层建筑中应用较好的主要体系。我国钢材生产总量较大，且在钢结构生产中取得了非常大的进步，故建议在超高层建筑结构设计中，尽可能运用钢骨混凝土、钢管混凝土结构以及钢结构，并在此基础上，不断调校柱截面的形式与大小，改善结构中的抗震性能。建筑结构在抗震功能的设计中，设计人员可以将传统的、以硬性为主的抗震模式逐渐转向以柔性为主的抗震模式，最终将以柔克刚和刚柔相济的主要理念落实，能够将地震发生时的主要地震力进行释放。 4建筑结构设计中抗震优化设计 4.1合理选择抗震结构构件 在结构抗震设计中如何选择和设置结构构件尤为关键。总结为两种构件：抗力构件和吸能构件。抗力构件用来抵抗地震力，吸能构件用来破坏地震力传导的，从而消耗地震能量。对于前者，要有足够的刚度，还要有一定的协调变形能力，刚度能够保证构件的承受能力，协调变形能力可以保证构件在破坏之前吸收地震能量。吸能构件是振动发生时优先受到破坏的构件，通过构件破坏实现对地震能量的吸收，但又不影响整体结构性能。 4.2积极应用新型技术 我们可以看到，当前时代任何行业的进步都离不开行业的创新。随着近年来建筑行业的快速发展，尤其是建筑行业与电子技术结合起