macbook air为什么不能播放视频 设计的概念|奇思妙想的概念设计(9)

1．2结构设计中的“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱杆件”

无数震害证明，框架结构的柱破坏了，其整个建筑物可能会倾覆倒塌，而梁破坏则仅是某个区域失效，因此在结构中柱比梁更加重要；“强柱弱梁”是指使框架结构塑性铰出现在梁端的设计理念，属于延性框架结构体系，其特点是框架梁先于框架柱屈服和破坏，梁作为第一道抗震防线而屈服和破坏来耗能，从而保护了第二道抗震防线—框架柱。同理，在框—剪结构和剪力墙结构中设计连梁，使连梁具有较好的延性，在地震过程中，连梁优先破坏和屈服，消耗吸收了地震能量，保护了主体结构。混凝土结构构件常见的破坏形式有弯曲破坏和剪切破坏，弯曲破坏是有前期预兆延性破坏，而剪切破坏是瞬时发生的，没有任何前兆，一旦发生，将是突然的，属于脆性的破坏。研究证明，脆性结构往往发生剪切破坏，抗力虽大，而耗能的能力不强；而延性结构往往发生弯曲破坏，却因可以吸收更多地震能量而有利于抵抗结构发生倒塌。“强剪弱弯”的实现就是通过增大剪力设计值等提高抗剪能力，使结构构件在地震作用下，优先发生弯曲破坏。大量震害表明，混凝土结构梁柱节点在地震中破坏的主要形式是节点核芯区剪切破坏和钢筋锚固破坏，严重的会引起整个框架倒塌；梁柱的交汇部分是节点，节点的失效表示与之相连的梁与柱同时失效。同时，混凝土构件中钢筋有可靠的锚固是钢筋屈服的先决条件，而且梁柱纵筋在节点区有可靠的锚固也是塑性铰形成的先决条件；因此，“强节点弱杆件”就是在结构设计过程中采取恰当的措施来提高节点的承载力，一般高于其连接构件的承载力，纵筋在梁柱节点区的锚固要可靠。

二、结语

在现代计算机技术快速发展的背景下，软件计算分析是现代结构设计的潮流趋势，提高了设计效率，然而“概念设计”是“计算设计”的基础，只有正确地理解和运用了概念设计，才能使结构工程师思路开阔，设计合理并富有创造性，更好地适应现代城市建设快速发展的要求。

作者：卢海林 陈兴旺 张伟 朱松波 乾超邦 单位：武汉工程大学环境与城市建设学院

（六）

一、概念设计在建筑结构设计中的意义

（1）弥补设计理论和计算理论的缺陷

当前空间结构体系的设计理论和计算理论过于理想化和数据化，导致计算结果和实际数据之间存在很大的误差。运用概率极限状态理论可以有效避免误差的发生，从而对设计方案有了更多的选择和优化。概念意识高于规则和公式，它能够在计算分析的基础上，结合实际情况，得出较为精确的数据值。同时，概念设计的出现也促使结构设计师依赖于自己的思维和经验，而不是盲目遵从计算机的处理结果。概念设计的高度是把计算机处理当做工作，在计算机较为生硬、死板计算时较为灵活处理计算结果。

（2）概念设计的抗震作用

概念设计纠正了设计中的计算误区，通过思维判断结构的规则性和整体性能。运用传统的结构计算方式很难保证建筑的抗震、抗风性能。特别是现代建筑层数越来越高，构造越来越复杂，因此对结构抗震性能越来越强。而人们对地震结构的认知具有一定的局限性和模糊性，通过计算分析出来的数据也是具有偏差的，甚至随着材料不同、施工不同产生变异性，发生不可预想的后果。概念设计可以使整个建筑结构发挥耗散地震能量的作用，避免结构出现薄弱部位，因此在抗震结构中有着重要意义。

（3）发挥创造性思维

概念设计毕竟是思维的碰撞。现代建筑结构的分工也来越细、工艺越来越新，传统的结构设计工艺已经不能满足现在的要求。如果结构设计师还停留在依赖规范手册、计算机公式理论等做方案设计，只能在现代结构设计潮流中逐渐被淘汰。概念设计能够让结构设计师在各种实践中拓宽思路，发散思维，创造新的结构设计理念或设计方案。

二、结构概念的运用

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