第一章 结构设计的基本概念
$1-1 结构的概念设计
一、什么叫概念设计
目前,国际上很多国家都使用概念设计(concepts design)这个名词,国内近两年使用这
个名词的人也越来越多。概念设计不是什么人凭空臆造出来的,而是从建筑结构这个客观事
物通过地震或人为破坏性试验研究和计算分析中总结出来的。广大设计人员如能通晓这些概
念,对于设计方案的选择,对于恰如其分地采取设计假定和计算简图以及适当的构造措施都
是很有好处的。究竟什么是概念设计,在设计人员思想上并不都是十分明确的。
概念设计就是运用人们对建筑结构这个客观事物的正确认识去妥善地处理结构设计中遇
到的各种问题,即处理从结构所受的各种作用的特点到结构计算,到不同结构在各种作用下
的反应、变形能力和破坏机制以及各种构造细节等问题。总之,概念设计要求结构工程师应
具有多学科知识和丰富的实践经验,在设计中处处都要带着清晰的概念和正确的理解去处理
行的,只有通过他人的和自己的实践、试验,对各种结构的破坏机制进行科学地、认真地分理论和细节问题。概念设计是一种技能,是对前人实践经验的总结和继承,仅靠书本知识是不
析和反复地思考才能达到目的。
二、结构总体概念设计
在建筑结构总体设计中,一般讲应建立这样的一些总体概念:
(一)适宜刚度概念
大,刚度大则结构自振周期就短,在地震时结构所承受的地震作用就大,相对后果较重,且在建筑结构设计中,恰如其分地确定建筑物的刚度是非常重要的。建筑物的刚度不宜太
增大其结构截面和自重,又会造成材料的浪费。但是,也不宜将建筑结构设计得过柔,过柔的建筑结构在地震时就会产生过大的变形,影响其强度、稳定性和使用。除此之外,当建筑
物位于地震区时,由刚度所决定的结构自振周期还应避开建设场地的场地土振动卓越周期。只有这样才能避免在地震时由于建筑结构的振动与场地土振动特性相同而产生的共振,造成
建筑物的严重破坏或倒塌。另外,人们对建筑结构振动的反应也是各不相同的,即使是同一个人,由于健康情况不
同,情绪不同,其反应也各不相同。从这一观点出发,在设计中也应该控制建筑结构的刚度。目前多数国家均以建筑结构的振动加速度来划分其对人的舒适感程度,一般均分为五级,

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