概念结构设计 【范文十篇】
概念结构设计
范文一：【摘要】 在设计中引入结构概念具有重大意义,不同设计作品的特点,在于其结构形式能表达各自的不同功能,起到在一定社会关系中应该起到的作用。 　　【关键字】 结构 设计 科学 艺术 　　 　　结构一词来源于拉丁字Compositio, 是布局、组成、连接的意思。我们用它来表示在一定系统中合理安排构件,组成一个统一的方式,作为名词指某种可感知的形式,作为动词则表明该种形式的构成过程。最初该术语只用于建筑学中,形成了结构理论的专门科目,后来才扩展到其他的艺术形式(绘画、音乐、文学)之中。 　　在设计中引入结构概念具有重大意义,不同设计作品的特点,在于其结构形式能表达不同功能,起到在一定社会关系中应该起到的作用。这作用直接由作品自身使用的材料性能及材料之间的组合关系表现出来。由于功能特性,技术与经济条件及作为意识形态的物化要求,结构在设计作品中产生重要作用,而形式符合美学法则是满足人的物质和精神需求不可分割的部分。--这也证明了技术美学产生与科学和艺术的结合―逻辑结构和感受形式,这使科学和艺术在一定高峰处相遇,并在设计学科中得到充分的体现。 　　科学有自己的特点,艺术也有自己的特点,二者仿佛互相对立,科学是精确性,公式化,而艺术是对人体现一定内容的形象的感受。但随着发展,艺术会越来越科学,可科学择更艺术化,在技术美学中,用两种不同的方法:逻辑和感受的方法,把科学和艺术联合到一起。利用自然形成的有生命的机体,设计师在应用动力学技术时很自然的在交通工具中设计出流线动力型动力形状。此形状契合人知觉的美学要求,从而在艺术上体现其价值。因此,流线型在工业产品的成型上,成了客观规律,并应用到其他非交通工具的产品上,如手机、视听设备等外形设计。可见结构及其形式把作为科学成果的技术与作为人的感受对象的艺术连接起来。 　　结构应该使产品具有更完善的形式,因此在产品中形式构成也是十分重要的,在许多情况下它是艺术质量的主要尺度。而结构形态是设计过程中,在综合考虑美学因素之后,对各种原始条件作出的创造性理解。特别是在建立具有一定空间维度的物品时,设计师不像画家,不能仅运用线和面,而必须考虑体积、质量和空间关系。这就要求设计师要了解不同的结构方法,运用材料的物理、机械、化学特性及在物质特性中所蕴含的各种美学要素。对设计师来说,结构原理不仅是构件组合的客观逻辑的技术规定性,还有形式构成的规律性即艺术的原理和方法,目的是创造产品的“合理合情”的形式,以满足功能、技术、经济和美学要求,即物质和精神的需求。技术构造与艺术形式在结构概念中是统一的、不可分割的,比如我们认为机器构造法就是给予机床、仪表和其他能表现各自功能和结构特点的技术产品以艺术形式结构的规律性。 　　结构概念在设计中是艺术和技术的统一,一件设计作品,在物质功能方面和精神感受方面是统一而不可分割的,但在表述上却可以区分出来,即形式的物质和精神功能。结构概念形式要素(点、线、面、色彩、肌理、光线、空间、音响等)的构成中具有重要意义,是艺术表现性的独特手段,并有机地联系着产品构造的立体空间结构和产品构造的客观规定性(一定的强度和平衡)。在不同类型的设计中或同类型设计为不同目的服务时,由于不同的材料和构件常常会做成不同的结构或结构形式,因而工艺系统也不一样,这些特定的工艺系统是设计方案的基础。 　　结构的物理性能方面的规定性决定了结构工作有逻辑规律方面的要求,力学、动力学、空气动力学、流体动力学、材料力学等为结构提供了科学技术依据。而立体空间结构和形式结构作为结构组成的重要范畴,为建立美的形式打下了基础。人的感知觉系统在审美领域的拓展为结构提供了美学依据,在结构调整和布局中,美的法则适时地渗透进来。在设计领域,这些法则最终要达到的效果被归纳为协调(有时称平衡和统一等等)。 　　结构在美学方面的要求,产生了一些形式构成方法,这包括比例与测量、不对称平衡、单纯与复杂、变化与统一、对比与微差、色调平衡、突跳等等。我们在运用这些方法时,拓展了结构的形式,而技术的发展则保证了该结构形式的实现。在对协调概念作理解时,首先是数学方面的,是一定数字比例形式的对应性。这是一种可见可分析的结构关系。其次,协调概念发展为与美学的感受有关的定性协调,即人对应于自然及艺术时所产生的感受。 　　结构的美感在于变化中的协调统一性,这种统一是定量而不定性协调(数学比例关系)和定性而不定量协调(对自然界和社会以及人工物品的审美感受)结构在各个部件之间的比例关系、节奏、尺度形成的多样性、整体性而表现出美学范畴中的美观、优雅或崇高等等。设计结构中的定量与不定量协调要求设计者不能仅仅以形式主义的数量关系或不变的数字比例关系来进行结构工作,也不能仅考虑美学任务而忽视由数学关系所表现的技术环节。设计中的协调正是借助于正确解决社会、功能、技术、经济和美学任务而获得的。因为美感不可能仅是定量的物理关系,而是人与自然、人与人、人与社会之间的复杂关系的综合表现。 　　结构形式的美感是所有物质构件和思想构件共同配合而反映出来的统一的整体性表现,这种整体性包含着一些基本因素,如形式与内容的统一、形式与实用性和功能的统一、形式与材料性能的统一等等。在形式构成法则中,对称关系与不对称关系分别产生静态与动态的结构关系的平衡。对称是形式美的重要因素之一,但是在艺术设计形式中纯粹采用对称性结构容易导致形式主义。对称与不对称、静态与动态的物体及综合体,具有很多的结构方案,各种方案的特点取决于设计对象个别性能的情况,其形式要求优良的外形构成,不仅能保证整体平衡,而且能保证相对运动轴的静态平衡,在静态外形与构件的非对称布局之间呈现有生机的相互关系,这种布置取决于该产品结构的技术功能特点。外形上的对称与不对称、动态与静态是由设计对象的功能决定的,并由结构来做统一协调的。 　　某种形式(自然或人工的)与人的审美经验之间存在复杂的关系,在此之中形式结构对人的审美心理产生关键作用,设计艺术的首要原则是解决适应性和功能性要求,因此结构问题及结构工作的工艺性和经济性是首先被考虑的,但在设计中合目的并合规律的创造才是美的创造。 　　参考文献: 　　[1] 尹定邦:《设计学概论》湖南科技出版社.1999年8月. 　　[2] 【美】苏珊?朗格:《情感与形式》,中国社会科学出版社,l 986 年8月. 　　[3] 【苏】E. 施帕拉.《技术美学和艺术设计基础》,机械工业出版 社,1986年12月.
浅析结构概念设计
【摘要】结构概念设计就是依靠结构工程师正确的判断力，在特定的建筑空间中，主动的参与建筑师的空间布置方案设计，并利用总结构体系与各基本分体系的空间力学关系，从整体的角度来构思建筑结构方案。本文对结构概念设计进行了调查研究，总结了结构概念设计的基本分析方法、设计阶段及设计思想。
【关键词】结构工程；结构概念设计；力流；基印
结构工程师所接受的高等教育普遍是偏重于学习基本构件的性能以及其设计施工知识。这样培养出的结构工程师能够配合建筑师的设计意图来布置结构构件，但独立创新意识颇低，无法充分发挥主观能动性。如果在早期的设计阶段，结构工程师没有给建筑师提出合理的意见或在力学概念和体系应用方面有一些小失误，那么对早期建立的方案进行大改动的可能性会很大，在后期设计阶段会造成很大的损失，这方面的教训很多[1,2]。随着建筑的发展，对结构的功能、经济指标和安全性提出了更高的要求，更突显了结构概念设计的重要性[3]。
1 基本分析方法
建筑结构的本质就是其承载作用，并将水平、竖直荷载传递到基础。基于结构的立面布置与水平布置，结构概念设计分别可以采用力流与基印的分析方法。海诺恩格尔有创见的对结构体系进行详细的分类，并介绍了基于力流的结构体系概念设计理论[4]。结构在竖直方向的整体上有三个操作顺序在运作：荷载的接受、传递与释
范文三：常见建筑结构体系及其特点（1300）
一、混合结构体系
混合结构房屋一般是指楼盖和屋盖采用钢筋混凝土或钢、木结构，而墙、柱和基础采用砌体结构建造的房屋。也可认为是指同一房屋结构体系中采用两种或两种以上不同材料组成的承重结构
根据承重墙所在的位置划分为
?横墙承重方案
其受力特点是：主要靠横墙支撑楼板，横墙是主要承重墙。纵墙主要起维护、隔断和维持横墙的整体作用，故纵墙是自承重墙。该方案的优点是：横墙较密，房屋横向刚度大，整体刚度好，其缺点是：平面布置不灵活。
?纵墙承重方案
其特点是：把荷载传给梁，由梁传给纵墙，纵墙是主要承重墙，横墙只承受小部分荷载，横墙的设置主要为了满足房屋刚度和整体性的需要，它的间距比较大。优点是：房屋的空间可以比较大，平面布置比较灵活，墙面积较小，缺点是：房屋的刚度较差。
?纵横墙承重方案
根据房屋的开间和进深要求，有时需要纵横墙同时承重，即为纵横墙承重方案。这种方案的横墙布置随房间的开间需要而定，横墙的间距比纵墙的小，所以房屋的横向刚度比纵墙承重方案有所提高。
?内框架承重方案
二、框架结构体系
框架结构是利用粱、柱组成的横、纵两个方案的框架形成的结构体系。它同时承受竖向荷载和水平荷载。
框架结构体系具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构。同时框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期。
框架结构体系的缺点为：①框架节点应力集中显著；②框架结构的侧向刚度小，属柔性结构框架，在强烈地震作用下，结构所产生水平位移较大，易造成严重的非结构性破性；③对于钢筋混凝土框架，当高度大、层数相当多时，结构底部各层不但柱的轴力很大，而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩亦显著增加，从而导致截面尺寸和配筋增大，对建筑平面布置和空间处理，就可能带来困难，影响建筑空间的合理使用，在材料消耗和造价方面，也趋于不合理。
三、剪力墙体系
剪力墙体系是利用建筑物的墙体（内墙和外墙）做成剪力墙来抵抗水平体力。剪力墙结构的优点是侧向刚度大，在水平荷载作用下侧移小，其缺点是 剪力墙的间距有一定限制，建筑平面布置不灵活，不适合要求大空间的公共建筑，另外结构自重也较大，灵活性就差。一般适用住宅、公寓和旅馆。
四、框架—剪力墙结构
框架—剪力墙结构是在框架结构中设置适当剪力墙的结构。
框架—剪力墙具有框架结构平面布置灵活，有较大空间的优点，又具有侧向刚度较大的优势特点。因而广泛地应用于高层办公楼及宾馆等建筑中。
五、筒体结构
筒体结构主要抗侧力，四周的剪力墙围成竖向薄壁筒和柱框架组成竖向箱形截面的框筒，形成整体，整体作用抗荷。它适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。
六、桁架结构体系
桁架是由杆件组成的结构体系。
桁架结构的优点是可利用截面较小的杆件组成截面较大的构件。
七、网架结构由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点；网架结构广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖结构。具有 1
工业化程度高、自重轻、稳定性好、外形美观的特点。 缺点是汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。
八、拱式结构（1）、拱式的受力特点与适用范围2）、拱的类型，三铰拱、两铰拱、无铰拱（后两者常用）
加强层 设置连接内筒与外围结构的水平外伸臂（梁或桁架）结构的楼层，必要时还可沿该楼层外围结构周边设置带状水平梁或桁架。即带刚臂超高层核心筒框架结构体系。
加强层宜布置有外伸刚性梁，桁架或空腹桁架，有时还在楼层布置环梁或桁架。
层数很多，高度很大的建筑结构中，不可避免要遇到两个问题：结构在水平作用下水平位移过大，作为主要受力构件的中心剪力墙或筒体承受的弯矩过大，一般高层结构体系，其位移类似悬臂梁，随高度增大，外荷载产生的倾覆力矩大部分由中央核心剪力墙或筒体承受，设计遇到很大困难。在顶部布置水平伸臂后，由于刚性伸臂使外伸产生轴向拉力和压力。它们组成一个力偶平衡了一部分外荷载所产生的倾覆力矩，从而减少了核心内墙承受的力矩，也大大减少了侧移。
由于刚臂的作用加大了部分框架柱的轴压比，对抗震不利
高层建筑为抵抗水平荷载的作用，需要一定侧向刚度，现在主要是设水平刚性层来加强其抗侧刚度。加强层就是加强部分水平层的刚度，从而提高结构整体刚度的措施，一般只在超高层中应用。布置位置一般在顶层，不够的话中间部位也可以加上一两道。
一般可采用钢桁架系统和混凝土水平刚性层（设封闭加强梁，加厚刚性楼层上下层的楼板。。）加强层一般设在顶层（设备层）和中间技术层（考虑消防，设备。。），
注意点大概就是；应使刚性层上下若干层的刚度和缓变化，避免刚度突变。
巨型结构按主要受力体系形式可分为巨型桁架结构、巨型框架结构、巨型悬挂结构和巨型分离式结构；按材料可分为巨型钢筋混凝土结构、巨型钢骨混凝土结构、巨型钢一钢筋混凝土混合结构及巨型钢结构。
巨型结构的特点：从平面整体上看。巨型结构的材料使用正好满足了尽量开展的原则，可以充分发挥材料性能；从结构角度看，巨型结构是一种超常规的具有巨大抗侧刚度及整体工作性能的大型结构，是一种非常合理的超高层结构形式；从建筑角度看。巨型结构可以满足许多具有特殊形态和使用功能的建筑平立面要求。使建筑师们的许多天才想象得以实施。
巨型结构作为高层或超高层建筑的一种崭新体系。由于其自身的优点及特点，已越来越被人们重视，并越来越多地应用于工程实际，是一种很有发展的结构形式。香港汇丰银行属于巨型钢结构体系。是诺尔曼·福尔特设计的
四（1400）
一、概念设计的涵义
概念设计就是从结构总体方案设计一开始，就运用人们对建筑结构抗震已有的正确知识去处理好结构设计中将遇到的问题，诸如:房屋体形、结构体系、刚度分布、构件延性等等。从宏观原则上进行评价、鉴别、选择等处理，再辅以必要的计算和构造措施。从而消除建筑物抗震的薄弱环节，以达到合理抗震设计的目的。也就是说概念设计是工程师运用思维和判断力，根据从大量震害经验得出的结构抗震原则，从宏观上确定结构设计中的基本问题。因此，工程师必须从主体上了解结构抗震特点，振动中结构的受力特征，抓住要点，突出主要矛盾，用正确的概念来指导概念设计，才会获得成功。由于概念设计包括的范围极广，因此不仅仅要分析总体方案确定的原则，还要顾及非材料的正确使用和关键部位的细部构造。但是首先和最重要的还是结构总体概念设计、材料选型和细部构造等问题，这些设计原则和结构概念中，较为重要的是结构总体设计。
二、结构总体设计的注意要点
1.延性耗能
在建筑结构的整体设计上要注意加强薄弱环节，尽量做到等强度。同时，应使建筑结构在一个恰当的部位能消耗大量的能量，在具体设计中即为各式各样的梁，如框架梁、联肢墙的连肢梁等。结构延性一般用延性系数表示，它表示的是结构极限变形(位移、转角、曲率)与屈服变形的比值，也可以分别用位移延性系数，转角延性系数等来表示，该比值越大，结构的延性越好。在设计上为提高钢筋混凝土梁的延性，一般采取以下措施:(1)首先应选取合适的梁截面尺寸，以获得合适的配筋率，避免梁受拉筋过多或出现超筋。因此，对地震区梁的配筋率要大大低于一般梁的最高配筋率。(2)梁上部(跨中)和下部(端部)配置适量的受压筋。(3)提高梁混凝土强度等级，采用中低级钢筋对延性有利。(4)T形梁比矩形梁延性好。(5)注意加密箍筋。地震区钢筋混凝土梁的位移延性系数一般要求不得低于4。
2.多道防线设计
现在有一种新的抗震概念:当建筑结构受到强烈地震动主脉冲卓越周期的作用时，一方面利用结构中增设的赘余杆件的屈服和变形，来耗散地震输入能量;另一方面利用赘余杆件的破坏和退出工作，使整个结构从一种稳定体系过渡到另一种稳定体系，实现结构周期的变化，以避开地震动卓越周期长时间持续作用所引起的共振效应。这种通过对结构动力特性的适当控制，来减轻建筑物的破坏程度，是对付高烈度地震的一种经济有效的方法。
3.妥善处理非结构部件
非结构部件一般是指在通常结构分析中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧力荷载的部件，如内隔墙，框架填充墙，建筑处围墙板，楼梯等。实际上，在地震作用下，高层建筑中的这些部件或多或少地参与工作，从而改变了整个结构或局部构件的刚度，承载力和传力路线。造成未曾估计到的局部震害。在钢筋混凝土框架体系的高层建筑中，这些影响最为普遍。
(1)砌体填充墙的抗震作用：①使结构刚度增大，自振周期缩短，水平地震力增大30%~50%。②改变了结构的地震剪力分布状况。③砌体填充墙具有较大的抗推刚度，限制了框架的变形，从而减小了整个结构的地震侧移幅值。 (2)柱端震害，在地震中，角柱上端被嵌砌于框架间的砖墙顶断。这是典型的柱端震害。在框架体系设计中必须考虑，并采取恰当的预防措施。
(3)形成短柱破坏。采用钢筋混凝土框架的高层建筑，就框架柱的受力状况和破坏形态而言，一般情况下属于长柱。由于窗裙墙对框架柱的刚性约束，减短了柱的有效长度，使它变成了短柱，承担的地震力大增，发生剪切破坏。因此，采用贴砌围护方案或墙、柱柔性连接方案都是防止短柱破坏的有效手段。否则沿柱的全高，柱身箍筋的配置均应符合短柱的规定。这一点，在施工图中，应当说明清楚。
范文四：结构概念设计（一）
结构概念设计的重要性和丰富内涵，目前，往往在严格的规范规定和一体化的程序计算中淡化了。结构概念设计不是某种具体的方法，它贯穿在结构设计的每一个步骤，包括方案布置（建筑体形结构的总体布置）、结构计算、结构构造等，它是结构工程师的基本功，每个结构设计人员都应该掌握和运用概念设计。
一、什么是概念设计：
概念设计是相对于量化的计算而言，通过力学规律、震害教训、试验研究、工程实践经验等建立设计概念、设计对策和措施，它比量化计算更能有效地从宏观上处理好结构的安全问题，特别是抗震安全。对于整个设计过程，概念设计与计算相辅相成，但是，由于地震作用的不确定性，必须有概念设计作引导和判断；计算设计常常是在概念设计的指导下完成（事物矛盾的两个方面，设计工作由概念设计、计算设计两方面组成，是事物矛盾的两个方面相辅相成的关系，概念设计是主要方面，没有概念设计无从做起，没有概念设计指导的计算没有实际使用意义，没有计算这个工具概念设计也无从做判断）。
结构概念设计是高层建筑结构设计的重要内容，工程师对概念设计的掌握是一个不断学习和积累的过程，应该通过力学知识和力学规律建立结构受力与变形规律的各种概念（力学不能只是计算的工具），对历次地震震害的关注与对国内外震害教训经验的积累，以及对各类结构试验研究结果的了解和应用，还有工程经验的日积月累，深入施工现场，理论联系实际，这样就会在概念设计的知识和能力上逐步前进。
地震作用影响因素极为复杂，是一种随机的、尚不能预见和准确计算的外部作用，目前规范给出的计算方法还是一种半经验半理论的方法，抗震结构的设计应该是综合概念设计、计算和构造措施等完整的系列设计。
由于地震的不可预见性及地震作用的不确定性，抗震设防的结构必须重视概念设计。概念设计涉及的面很广，从方案、结构布置到计算简图的选取，从截面配筋到构件的配筋构造等都存在概念设计的内容。抗震规范2.1.8条把抗震概念设计定义为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。并在3.4.1条以强制性条文的形式规定“建筑设计应符合抗震概念设计要求”。高规1.0.5条对结构抗震设计而言，概念设计比计算设计更重要，在做好概念设计的基础上，进行结构定量计算分析及采取可靠的抗震构造措施是建筑结构设计中应遵守的原则。
二、抗震设防目标：（抗震设防思想）
小震不坏，中震可修，大震不倒。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（即三水准目标）。
三水准烈度的力学工作状态（从受力角度看）：
第一水准烈度地震（小震）
结构处于弹性工作状态，可以采用弹性体系动力理论进行结构和地震反应分析，满足强度要求，构件应力完全与按弹性反应谱理论分析的计算结果相一致；
第二水准烈度地震（中震）
结构越过屈服极限，进入非弹性变形阶段，但结构的弹塑性变形被控制在某一限度内，震后残留的永久变形不大；
第三水准烈度地震（大震）
建筑物虽然破坏比较严重，但整个结构的非弹性变形仍受控制，与结构倒塌的临界变形尚有一段距离，从而保障了建筑内部人员安全。
三水准设防目标是通过“两阶段设计”来实现的。
第一阶段设计是承载力验算（也称为结构设计阶段）
第一步采用第一水准烈度的地震动参数，先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应，与风、重力等荷载效应组合，并引入承载力抗震调整系数，进行构件截面设计，从而满足第一水准的强度要求（承载力）。
第二步采用同一地震参数计算出结构弹性层间位移角，使其不超过规定的限值；同时采取相应的抗震构造措施，保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能，从而自动满足第二水准的变形要求。对大多数结构可只进行第一阶段设计，而通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准设计要求。经过第一阶段设计，结构应该实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准目标。
第二阶段设计是弹塑性变形验算（即大震）：
采用第三水准烈度的地震动参数，计算出结构（特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节）的弹塑性层间位移角，使之小于《抗震规范》限值（倒塌变形值），并结合采取必要的抗震构造措施，从而满足第三水准的防倒塌要求。
第一水准烈度（众值烈度）：
根据我国华北、西北和西南地区地震发生概率的统计分析，50年内超越概率约为63%的地震烈度，即所谓多遇地震烈度（众值烈度）比基本烈度约低一度半。
第二水准烈度（基本烈度）【即设防烈度】：
50年内，一般场地条件下，可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度值，相当于474年一遇的烈度值。
第三水准烈度（罕遇地震烈度）：
50年内，一般场地条件下，超越概率为2～3%的地震烈度值，相当于年一遇，约比基本烈度高1度左右。
卓越周期：
反应谱峰值对应的周期可近似代表场地的卓越周期（卓越周期是指地震动功率谱中能量占主要部分的周期）。建筑物的自振周期与地震动的卓越周期接近，使建筑物发生共振加剧破坏，因此建筑物的自振周期应避开卓越周期。
硬土中反应谱的峰值对应的周期较短，即硬土的卓越周期短，软土的卓越周期长，而且地震反应值的范围也比硬土大。所以，长周期的高层建筑结构在软土地基上的地震反应会更大。
三、地震作用的特点：
地震传播产生地面运动，通过基础影响上部结构，上部结构产生振动，称为结构的地震反应，包括加速度、速度和位移反应。
（1） 地震波可以分解为六个振动分量：两个水平分量、一个竖向分量和三个转动分
量。对建筑物构成破坏的主要是水平振动和扭转振动。
地面水平振动使结构产生移动和摇摆，扭转振动使结构扭转，扭转对房屋破坏性很大，但目前尚无法计算，主要采用概念设计方法加大结构的抵抗能力，以减小破坏程度。
地面竖向振动只在震中附近的高烈度区影响房屋结构，因此，大多数结构的设计计算主要考虑水平地震作用。
（2） 地面运动的特性用三个特征量来描述：强度（由振幅值大小表示）、频谱和持续
强烈地震的加速度或速度幅值一般很大，但如果地震时间很短，对建筑物的破坏性可能不大；而有时地面运动的加速度或速度幅值并不太大，而地震波的卓越周期（频谱分析中能量占主导地位的频率成分）与建筑物的结构基本周期接近，或者振动时间长，都可能对建筑物造成严重影响。因此，强度、频谱与持续时间被称为地震三要素。
地面运动的特性除了与震源所在的位置、深度、地震发生的原因、传播距离等因素有关外，还与地震传播经过的区域和建筑物所在区域的场地土性质有密切关系。
（3） 不同性质的土层对地震波包含各种频率成分的吸收和过滤效果不同。地震波在
传播过程中，振幅逐渐衰减，在土层中高频率成分易被吸收，低频率成分振动传播得更远。
在震中附近或岩石等坚硬土壤中，地震波中短周期成分丰富。在距震中较远的地方，或当冲积土层厚、土壤又较软时，短周期成分被吸收而导致长周期成分为主，这对高层建筑十分不利。
当深层地震波传到地面时，土层又会将振动放大，土层性质不同，放大作用也不同。软土的放大作用较大。
（4） 建筑物本身的动力特性对建筑物是否破坏和破坏程度也有很大影响。建筑物动
力特性是指建筑物的自振周期、振型与阻尼，它们与建筑物的质量和结构的刚度有关。通常质量大、刚度大、周期短的建筑物在地震作用下的惯性力较大；刚度小、周期长的建筑物位移较大，但惯性力较小。特别是当地震波的卓越周期与建筑物自振周期相近时，会引起类共振，结构的地震反应加剧。
四、建筑地震灾害及启示
（一） 根据以往地震经验导致建筑破坏的直接原因分为三种情况：
（1） 地震引起的山崩、滑坡、地陷、地面裂缝或错位等地面变形对其地面上部建筑
物的直接危害；
（2） 地震引起的砂土液化、软土震陷等地基失效，对上面建筑物所造成的破坏；
（3） 建筑物在地面运动激发下产生剧烈震动过程中，因结构强度不足过大变形、连
接破坏、构件失稳或整体倾覆而破坏。
当今，抗震科学尚处于较低水平，试验手段和技术还不能确切模拟地震对建筑物的破坏作用，因而地震区建筑物的破坏状况便成为探索地震破坏作用和结构震害机理最直接和最全面的大型结构试验。因此，有必要在充分吸收历次地震经验和教训的基础上，结合现代技术，在基本理论、计算方法和构造措施等多方面研究改进建筑的抗震设计技
术，以进一步提高房屋建筑的抗震可靠度。
（二） 几次大地震的经验教训
（三） 历次地震总结出的规律性认识
1.场地地基方面 2.房屋体形方面 3.结构体系方面 4.刚度分布方面 5.构件形式方面
6.非结构方面
国内外的历次地震中建筑物破坏的情况各有特点，但仍然有些共性的规律性的情况，这些共性的、规律的东西对抗震设计有重要的参考价值和指导作用，其中规律性的震害有如下几方面：
1. 场地地基方面：
(1) 断层错动、滑坡、地陷等地面变形对建筑物的破坏非常严重，工程场地选
址时要注意避开抗震危险地段；
(2) 砂土液化引起地基不均匀沉陷，导致上部结构破坏或整体倾斜；
(3) 在具有深厚软弱土层的场地上，高层建筑的破坏率显著增高；
(4) 当建筑的基本周期与场地卓越周期相近时，破坏程度将因共振效应而加重。
2. 房屋体形方面：
(1) 平面复杂的房屋，如L形、Y形等破坏率显著增高；
(2) 有大底盘的高层建筑裙房顶面与主楼相连接处楼板面积突然减小的楼层
破坏程度加重；
(3) 房屋高宽比值较大且上面各层刚度很大的高层建筑，底层框架柱因地震倾
覆力矩引起的巨大压力而发生剪压破坏；
(4) 相邻结构或毗邻建筑因相互间的缝隙宽度不够而发生碰撞破坏。
3. 结构体系方面：
(1) 相对于框架体系而言，采用框架-剪力墙体系的房屋，破坏程度较轻，特
别有利于保护填充墙和建筑装修免遭破坏；
(2) 采用“框架+填充墙”体系的房屋，在框架平面内嵌砌体填充墙时，柱上
端易发生剪切破坏；外墙框架柱在窗洞处因受窗下墙的约束而发生短柱型
剪切破坏；
(3) 采用钢筋砼板柱体系的房屋，或因楼板冲切破坏，或因楼层侧移过大，柱
顶、柱脚破坏，各层楼板坠落，重叠在地面；
(4) 采用“底部纯框架+上部砌体结构”体系的房屋，相对柔弱的底层破坏程
度十分严重；采用“框架+填充墙”体系的房屋，当底层为开敞式的纯框
架，底层同样遭到严重破坏；
(5) 采用单跨框架结构体系的房屋，因结构整体冗余度较少，强震作用下易发
生整体倒塌。
4. 刚度分布方面：
(1) 采用L形、三角形等不对称平面的建筑，地震时因发生扭转振动而使震害
(2) 矩形平面建筑、电梯竖筒等抗侧力构件的布置存在偏心时，同样发生扭转
振动而使震害加重。
5. 构件形式方面：
(1) 钢筋砼多肢剪力墙的窗下墙（连梁）常发生斜裂缝或交叉裂缝；
(2) 在框架结构中，绝大多数情况下，柱的破坏程度重于梁和板；
(3) 钢筋砼框架如在同一楼层中出现长、短柱并用的情况，短柱破坏严重；
(4) 配置螺旋箍的钢筋砼柱，当层间位移角达到很大数值时核心砼仍保持完好，
柱仍具有较大的竖向承载力，形成对照的是，配置方形箍的钢筋砼柱箍筋崩开，核心砼破碎脱落。
6. 非结构方面：
(1) 刚度较大的砖砌体填充墙平面布置不合理，易导致建筑平面刚度分布不均
匀发生扭转破坏；竖向布置不合理易导致建筑竖向刚度突变，产生薄弱楼层破坏；局部布置不合理，容易使框架柱形成短柱，产生剪切破坏；
(2) 附着于楼层面的机电设备、女儿墙等非结构、地震时易倒塌或脱落伤人，
设计时应采取与主体结构可靠的连接与锚固措施。
浅论结构概念设计
摘要：结构概念设计在建筑设计活动中的重要性以及在结构设计
过程中深化概念设计的必要性。随后重点给出结构概念设计规范化,
审查制度化的提法; 也探讨了现今工程技术高速发展的条件下结
构概念设计面临的问题,及其指导工程设计的一般原则和方法。
关键词：结构概念设计 结构概念设计规范化审查制度结构教育
abstract: the structure of the conceptual design of the
importance of architectural design activities and the need
to deepen the conceptual design of the structural design
process. then focus is given to the standardization of the
structural concept design, to examine the
institutional also explore the problems
faced by the structure of the conceptual design in the rapid
development of today’s engineering and technical conditions,
and its the general principles of engineering design and
methods.keywords: conceptual des the
standardization of the struc
structure of education
中图分类号 : tu2文献标识码： a 文章编号：
有感于在多年的设计实践中所遇到的关乎结构方案的确立和概念
设计的掌握问题，特作此文以试论。
无论对于初学者，还是有一定工作经验的结构人而言，结构设计
方案的确立对工程设计的极端重要性要在拿到结构生涯的第一个
独立进行的结构设计时方才显现出来，最初种种的游疑，迷茫和混
乱既来自于传统的结构教育---只重力学原理，少论设计实践；也
来自于初入门者对理论和经验衔接要求较高的概念设计这一全新
工作的天然隔膜。因此保持从业者整个职业生涯中不断的总结和学
习将是提高结构概念设计水平的必由之路。以下将自己从业多年来
的一些感悟、体会整理出来，力求通顺，和较有条理地归纳出几点
浅见，以为抛砖引玉。
2在建筑设计活动中的结构概念设计---地位及现状
结构概念设计与建筑方案的关系
结构概念设计是指结构工程师根据设计任务的要求，基于建筑师
给出的建筑方案在现有的工程技术条件下，在安全、经济、合理的
思想指导下通过构思、初步建模电算等手段，产生的一种或多种结
构设计方案的思考过程。它必然地包含了建筑师和结构工程师对建
筑产品的共同构想，在结构概念设计过程中，结构工程师从本专业
角度出发本着与建筑师共同探讨、交流，和彼此适度合理地妥协的
精神，最大限度地将最合理的结构构思融合进建筑设计方案中。因
此，结构概念设计和建筑方案设计一定是同步进行的，结构概念设
计与建筑概念设计一里一表、且互相支撑。可见建筑师和结构师相
互配合、共同促进方案（建筑及结构）的形成是建筑设计活动早期
的基本特征，它也是结构概念设计的一个基本前提。
结构概念设计在建筑工程实现中起着关键作用
工程设计一般而言是一个从形式到概念不断改进（专业集成度高、
周期长）、循环重复（业主、专业协调因素等），不断流动、汇集成
果的过程。在业主需求确定后，设计师从工程理性出发设计出符合
业主要求的“产品”。在此过程中，基本的结构和建筑概念极为重
要，是建筑产品的真正灵魂。没有结构概念设计的参与和指导，“产
品”的最终设计成果就是无骨之躯，空中楼阁，设计实现永远无从
谈起。在方案确定的过程中，结构概念设计组织架构、指明路径、
且规避风险、预留变通，为后续结构设计（初步设计、施工图设计）
工作搭建起主要构架、和宏观方向指引。
结构概念设计（方案）指导结构初步设计、施工图设计
结构概念设计除参与建筑方案指定外其最终任务是指导初步设计
和施工图设计，初步设计和施工图设计是对结构概念设计的细节完
善、骨架充填。结构工程师根据结构概念设计（方案）给出的结构
基本形式、大致构件尺寸，进行建模、计算，并绘制成详细的设计
图纸。因此一个合理的结构概念设计在达到了主要设计目标，解决
了主要的工程矛盾，预留了了后续设计的空间以后，则结构的基本
设计问题也就解决了，在接下来的初步设计、施工图设计期间就不
会出现较大的问题。所以说，概念设计的优劣直接决定着结构设计
的两阶段成果——初步设计和结构施工图的质量。
施工条件和要求也制约着结构概念设计。一个在理论上看似美好
的构思，若不顾材料基础、施工人员水平、机械条件等现实情况，
也是站不住脚的，是不负责任的设计。因此，结构概念设计在指导
施工图完成的同时，也要考虑实际的施工条件。
结构概念设计的现状
传统建筑设计可分为项目可行性论证、设计方案、初步设计、施
工图设计四个过程。建筑结构概念设计一般在设计方案阶段实现。
然而众所周知的是可研、与方案阶段往往是建筑专业绝对主导，结
构专业仅仅回答“基本可行”这个答案就可以了。也有些重大建筑
项目因为各方重视度较高，设计周期合理，使得结构专业于工程早
期有机会进行较深入的概念设计参与，尚能得到较理想的结构设
计。但是，普遍来说在经济迅猛发展的我国，土建工程设计中较深
入的结构概念设计是介入阶段较晚的，这种状况基本让结构设计处
于因陋就简，因建筑方案制宜的尴尬处境，这种模式设计生产出的
建筑产品多数尚无法达到较高的结构设计水准，更遑论产生较好的
社会经济效益了。
3结构概念设计在结构设计中的深化---结构教育和规范化
加强结构设计人员的教育和培养，深化结构概念设计
随着科技的发展，特别是计算机应用于结构设计中后，大部分结
构工程师在设计工作中越来越多地依赖电脑计算程序，规范和计算
手册这三件宝进行着传统、重复的工作，设计缺乏创意，导致了设
计工作跟不上科学技术，尤其跟不上理论水平、材料科学和新工艺
的发展。要结构设计的发展跟上工程，必须要深化结构概念设计，
使结构设计人员长久保持正确系统的结构概念，从建筑结构设计初
期就能把握结构物的根本矛盾关系，思考最新的技术并运用于结构
设计中。所以深化结构概念设计，可以从对结构设计人员的教育和
结构设计人员在设计活动中加强自身概念设计理念的培养两方面
来考虑。当前的建筑工程的学生在学习过程中往往是通过学习基本
构件的具体计算、规范要求和施工要点入手来学习工程知识。这种
方法是希望学生掌握细节的设计后整合起来，进而发展到整体设
计，若学生能返回去把握整体固然是好，但现实发现很少实现，这
些专门化的学生大多擅长解决明确交给他们的问题，但分析不了复
杂体系的问题，而恰恰这才是结构设计的关键。这样的学习方式与
实际的思考方式和具体设计的思考顺序也是不协调的，同时，缺乏
对整体的把握而只注意单个构件的计算，对创新性的发展更是无益
的。所以在教育过程中就应该依照正确的设计思路，以培养学生的
设计思维为主要教育取向。对于，对建筑工程的学生，特别是对设
计从业者的教育，应按照设计者的思考顺序，遵循推论式的方式，
先从介绍结构的整体开始，将房屋当作整体来考虑，然后通过学习
相关的基本知识探讨方案的合理性。把握住结构整体设计的基本原
理后，再推敲结构各细部构件的简化、计算。培养学生这种以概念
设计为主导的思考方式，不仅有益于他们在开始做结构设计时就能
把握整体，协调好外部空间和内部结构的关系，又能避免后期对结
构构件的大的修改。
范文六：浅论结构概念设计
（泛华建设集团有限公司广东设计分公司）
摘要：结构概念设计在建筑设计活动中的重要性以及在结构设计过程中深化概念设计的必要性。随后重点给出结构概念设计规范化,审查制度化的提法;也探讨了现今工程技术高速发展的条件下结构概念设计面临的问题,及其指导工程设计的一般原则和方法。
关键词：结构概念设计结构概念设计规范化审查制度结构教育Abstract:Thestructureoftheconceptualdesignoftheimportanceofarchitecturaldesignactivitiesandtheneedtodeepentheconceptualdesignofthestructuraldesignprocess.Thenfocusisgiventothestandardizationofthestructuralconceptdesign,toexaminetheinstitutionalsoexploretheproblemsfacedbythestructureoftheconceptualdesignintherapiddevelopmentoftoday'sengineeringandtechnicalconditions,anditsthegeneralprinciplesofengineeringdesignandmethods.
Keywords:conceptualthestandardizationofthestrstructureofeducation
中图分类号:TU2文献标识码：A文章编号：
有感于在多年的设计实践中所遇到的关乎结构方案的确立和概念设计的掌握问题，特作此文以试论。
无论对于初学者，还是有一定工作经验的结构人而言，结构设计方案的确立对工程设计的极端重要性要在拿到结构生涯的第一个独立进行的结构设计时方才显现出来，最初种种的游疑，迷茫和混乱既来自于传统的结构教育---只重力学原理，少论设计实践；也来自于初入门者对理论和经验衔接要求较高的概念设计这一全新工作的天然隔膜。因此保持从业者整个职业生涯中不断的总结和学习将是提高结构概念设计水平的必由之路。以下将自己从业多年来的一些感悟、体会整理出来，力求通顺，和较有条理地归纳出几点浅见，以为抛砖引玉。
?2在建筑设计活动中的结构概念设计---地位及现状
1.结构概念设计与建筑方案的关系
结构概念设计是指结构工程师根据设计任务的要求，基于建筑师给出的建筑方案在现有的工程技术条件下，在安全、经济、合理的思想指导下通过构思、初步建模电算等手段，产生的一种或多种结构设计方案的思考过程。它必然地包含了建筑师和结构工程师对建筑产品的共同构想，在结构概念设计过程中，结构工程师从本专业角度出发本着与建筑师共同探讨、交流，和彼此适度合理地妥协的精神，最大限度地将最合理的结构构思融合进建筑设计方案中。因此，结构概念设计和建筑方案设计一定是同步进行的，结构概念设计与建筑概念设计一里一表、且互相支撑。可见建筑师和结构师相互配合、共同促进方案（建筑及结构）的形成是建筑设计活动早期的基本特征，它也是结构概念设计的一个基本前提。
2.结构概念设计在建筑工程实现中起着关键作用
工程设计一般而言是一个从形式到概念不断改进（专业集成度高、周期长）、循环重复（业主、专业协调因素等），不断流动、汇集成果的过程。在业主需求确定后，设计师从工程理性出发设计出符合业主要求的“产品”。在此过程中，基本的结构和建筑概念极为重要，是建筑产品的真正灵魂。没有结构概念设计的参与和指导，“产品”的最终设计成果就是无骨之躯，空中楼阁，设计实现永远无从谈起。在方案确定的过程中，结构概念设计组织架构、指明路径、且规避风险、预留变通，为后续结构设计（初步设计、施工图设计）工作搭建起主要构架、和宏观方向指引。
3.结构概念设计（方案）指导结构初步设计、施工图设计
结构概念设计除参与建筑方案指定外其最终任务是指导初步设计和施工图设计，初步设计和施工图设计是对结构概念设计的细节完善、骨架充填。结构工程师根据结构概念设计（方案）给出的结构基本形式、大致构件尺寸，进行建模、计算，并绘制成详细的设计图纸。因此一个合理的结构概念设计在达到了主要设计目标，解决了主要的工程矛盾，预留了了后续设计的空间以后，则结构的基本设计问题也就解决了，在接下来的初步设计、施工图设计期间就不会出现较大的问题。所以说，概念设计的优劣直接决定着结构设计的两阶段成果——
初步设计和结构施工图的质量。
施工条件和要求也制约着结构概念设计。一个在理论上看似美好的构思，若不顾材料基础、施工人员水平、机械条件等现实情况，也是站不住脚的，是不负责任的设计。因此，结构概念设计在指导施工图完成的同时，也要考虑实际的施工条件。
4.结构概念设计的现状
传统建筑设计可分为项目可行性论证、设计方案、初步设计、施工图设计四个过程。建筑结构概念设计一般在设计方案阶段实现。然而众所周知的是可研、与方案阶段往往是建筑专业绝对主导，结构专业仅仅回答“基本可行”这个答案就可以了。也有些重大建筑项目因为各方重视度较高，设计周期合理，使得结构专业于工程早期有机会进行较深入的概念设计参与，尚能得到较理想的结构设计。但是，普遍来说在经济迅猛发展的我国，土建工程设计中较深入的结构概念设计是介入阶段较晚的，这种状况基本让结构设计处于因陋就简，因建筑方案制宜的尴尬处境，这种模式设计生产出的建筑产品多数尚无法达到较高的结构设计水准，更遑论产生较好的社会经济效益了。
?3结构概念设计在结构设计中的深化---结构教育和规范化1.加强结构设计人员的教育和培养，深化结构概念设计
随着科技的发展，特别是计算机应用于结构设计中后，大部分结构工程师在设计工作中越来越多地依赖电脑计算程序，规范和计算手册这三件宝进行着传统、重复的工作，设计缺乏创意，导致了设计工作跟不上科学技术，尤其跟不上理论水平、材料科学和新工艺的发展。要结构设计的发展跟上工程，必须要深化结构概念设计，使结构设计人员长久保持正确系统的结构概念，从建筑结构设计初期就能把握结构物的根本矛盾关系，思考最新的技术并运用于结构设计中。所以深化结构概念设计，可以从对结构设计人员的教育和结构设计人员在设计活动中加强自身概念设计理念的培养两方面来考虑。当前的建筑工程的学生在学习过程中往往是通过学习基本构件的具体计算、规范要求和施工要点入手来学习工程知识。这种方法是希望学生掌握细节的设计后整合起来，进而发展到整体设计，若学生能返回去把握整体固然是好，但现实发现很少实现，这些专门化的学生大多擅长解决明确交给他们的问题，但分析不了复杂体系的问题，而恰恰这才是结构设计的关键。这样的学习方式与实际的思考方式
和具体设计的思考顺序也是不协调的，同时，缺乏对整体的把握而只注意单个构件的计算，对创新性的发展更是无益的。所以在教育过程中就应该依照正确的设计思路，以培养学生的设计思维为主要教育取向。对于，对建筑工程的学生，特别是对设计从业者的教育，应按照设计者的思考顺序，遵循推论式的方式，先从介绍结构的整体开始，将房屋当作整体来考虑，然后通过学习相关的基本知识探讨方案的合理性。把握住结构整体设计的基本原理后，再推敲结构各细部构件的简化、计算。培养学生这种以概念设计为主导的思考方式，不仅有益于他们在开始做结构设计时就能把握整体，协调好外部空间和内部结构的关系，又能避免后期对结构构件的大的修改。
由于设计工作的不断细化，很多设计人员在设计工作中往往只注重自己专业方面的问题，而对总体了解甚少，有很多甚至有做完自己的任务而不知道具体是什么项目的情况。建筑设计的目的是创造一个安全适用的环境整体，设计者在处理结构问题时应该着眼主要体系，处理总体方案，而不仅是结构构件或细部的设计。一般，概念设计做的好的结构工程师，随着其工龄和实践经验的增长，其越发能在结构设计方面实现创新，设计出完善的成果。而在分工细化后仅注重自己专业工作，依靠计算软件、设计规范做设计的人员，将很难在今后的设计工作中担当重任。强调概念设计的重要性，还因为结构设计理论与计算理论存在很多缺陷，有很多都是不可计算的，而同时鉴于所运用的结构计算软件的高精度特点，往往给设计人员造成工作性质的误解，因此在结构设计中加强概念设计的培养，是非常必要的。
2.规范化和制度化建设，深化结构概念设计
深化和落实结构概念设计还应从结构概念设计规范化和建立概念设计阶段审查制度这两方面来考虑。在此建议建设部编撰独立的结构概念设计规范，给予结构概念设计阶段明确定位，并建立概念设计审查制度,提早将设计主创人员的私人识见公开化、明朗化,以促使设计人员及早进入工程设计的关键节点,这对于及早发现问题,解决问题,获取最优化的工程设计方案是大有裨益的。通过结构概念设计阶段的引入更可提高整个业界的结构概念设计水平，以一个统一的较高的行业标杆来有力促成结构概念设计的新面貌，而且人为地拔高设计门槛并设立专门的阶段审查制度，更可以提高全行业设计人员的设计水平，使我们的设计队伍以更强的实力更高的起点去面对不断发展、不断提高的建筑市场需求和社会文化需求。
?3结构概念设计的原则及设计运用[1][2][3][4]
1.结构概念设计的基本原则
随着工程项目越来越大，技术越来越复杂，在设计过程中要考虑的问题也越来越多，这就要求结构工程师将结构概念设计提升到战略的高度来解决这些问题，从空间和时间的四维向度来把握结构设计。在结构设计中运用概念设计的方法应遵循下列原则。
1)宏观把握原则
从整体和局部的关系来讲，结构概念设计应该是从建筑结构的宏观整体来考虑，同时把握其与局部之间的关系；结构概念设计还应从建筑、结构、设备和施工等多专业角度来综合考虑使用功能、美观、技术和经济等多方面的因素，将之综合进结构整体从空间到整个设计和使用周期的考量中。
2)专业协调原则
结构的概念设计应该以结构功能与建筑功能、设备功能、施工工艺协调为目的，最终使建筑达成一个和谐、绿色环保的环境整体成为可能。
3)场地出发原则
结构概念设计应从实际出发，考虑当地的实际地质条件与抗震设防烈度等，从而选择适当的的地基基础结构形式和合理、适度的抗震措施；也考虑项目资金状况、当地原材料和设备供应情况等来选择经济适宜的结构形式；还要考虑未来使用的实际需要，选择合理的结构布置形式，方便日后的改建或扩建。
4)与时俱进原则
在建筑设计初期，结构工程师要尽可能给出多套概念设计方案，然后对这些方案的安全性、经济性、适用性等各方面进行评估、取舍，进而综合出最优的方案，在此过程中要敢于否定自己的初步设想，不断完善自己的设计，不从一而终；不断否定自己、不断修改，在否定之否定中完善设计方案。
5)竖向减重原则
建筑结构概念设计应首先考虑重力作用，遵循尽量减重的原则，如此可同时兼顾结构抵抗侧外力的性能和经济适用性能的目标。尽量选择轻质高强材料，选择高效的结构形式，和综合、合理的结构整体布置。
6)空间兼顾原则
结构整体的合理性是概念设计的重要内容，它一般通过建筑的空间作用来实现。一般来说就是，保证结构构件有足够的平面外刚度；保证结构与平面外构件的联系；保证构件间的相互作用和体系间的相互作用，合理判断，合理预留结构性能冗余度。
7)合理受力原则
建筑结构概念设计还应满足受力的合理性。一般来说均匀受力优于集中受力，空间作用优于平面作用，超静定结构形式优于静定结构形式，传力简洁优于传力曲折，轴向应力优于弯曲应力，竖向向竖向传力优于水平向竖向传力等。
8)合理创新原则
结构概念设计也是一个整合经典结构体系、运用各种结构材料的过程，经典的面目远不止世间已有，建筑材料科技也在日新月异地发展，从新的整合角度、新材料的合理运用来实现创新结构设计。
2.深入理解结构设计规范
结构概念设计需要依照结构设计规范并能深入理解结构规范，不盲从但又寻求自然规律的工作精神。结构设计规范给出了大部分结构形式和结构构件严格、详细的设计要求，但是要认识到现实中大多数建筑结构并不能简单地和规范条文一一对号入座！我们遵循这些要求进行设计但我们又要深入理解这些规定的深层原因和计算的基本原理，这样我们才能在规范的限定中发挥灵活的设计手法，实现结构设计的创新，相对自由地驾驭结构概念设计。
需要特别指出的是，鉴于地震作用本身的不确定性和结构在地震作用下的复杂性，在目前的理论条件下，还没有完全完整的理论依据来支持建筑的抗震计算。基于经验和判断，我国从建筑抗震设计规范（GBJ11-89）开始引入概念设计来考虑建筑的总体方案和细部构造，来进行合理的抗震设计，从而从根本上提高建筑结构的抗震性能。这一方法也己被许多国家的抗震规范采用。
3.正确领导、组织施工图设计贯彻结构概念设计
在满意的初步概念设计的指导下，结构设计人员(一般多人进行)开始进行初步设计和施工图的绘制，这时，设计的侧重点发生了改变，主要进行细部设计，着重于所有分体系到构件细部的设计计算。这个时候任务比较繁重，通常，施工图设计阶段的费用占总费用的60%，对于设计主体来说，重视此阶段设计工作无可厚非，但是务须要有强悍的概念设计作为前提。
在此过程中，一般将设计任务分成多块交给不同的设计人员来完成。为使施工图符合概念设计的要求，应使设计人员都能了解概念设计意图，最好在概念设计初期就参与结构概念设计的讨论。同时，在设计过程中设计管理人员不断对设计人员进行概念纠偏和概念干预以保证正确的设计方向。为保证施工图能正确地指导施工，设计管理人员还应完善施工图的校审工作。
4.合理运用电算促进结构概念设计
当今结构设计领域，计算机应用普遍，结构分析软件已深入各个设计场所和个人桌面；设计人员告别了传统的手算，通过结构分析软件获得准确的计算结果。但不得不承认科技是一把双刃剑，他既给结构设计人员带来便利，又会由于人对机的过分依赖，产生了对结构设计工作性质扭曲的现象，这种扭曲主要来自于缺乏对结构设计的充分而独立的思考，从而丧失了人机联合设计的主动性。实际上，由于结构设计工作的复杂性，结构分析软件也难免存有局限，不可能周全地考虑结构设计中的所有因素。因此要求设计人员明确结构概念，对不合理的电算指标及时发现并纠正，以获取安全、经济、合理的结构概念设计。
综上所述，结构概念设计具有多维的向度，它既要配合建筑方案，又要考虑结构体自身的矛盾各方；不仅要分析结构总体布置上的原则，也要顾及到关键部位的细节；既要考虑实际情况，又要发挥结构工程师自由创作的思维；在此高度复合、多维协调的设计过程中如果佐以高度明确的规范条文指引及相应的审核制度，则不仅可促成整个设计行业的整体进步，又可以确保在工程设计早期的结构概念介入，从而确保工程进度和水平。更高的标准相信会促成更多更好的结构设计、和创新。好的制度和规程最终是设计人员自身去践行和完善的，所以结构设计教育的先行和结构从业人员的自觉将是结构概念设计发挥它重大作用的先决条件。因此，在结构理论、建筑材料和社会经济高度发展的今天，发展结构概念设计，将结构概念设计的思想渗入到建筑结构设计活动的各个阶段显得意义尤为重大。
[1]林同炎,S.D.斯多台斯伯利著.高立人,方鄂华等译.结构概念和体系(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版
[2]李学军.体育馆建筑结构概念设计研究.北京工业大学[D].2005
[3]崔科.浅论结构概念设计中的若干方面.城市建设理论研究[J].2011(32)
[4]建筑抗震设计规范GB.北京:中国建筑工业出版社.2010
浅论结构概念设计作者：
作者单位：
英文刊名：
年，卷(期)：李玉革泛华建设集团有限公司广东设计分公司城市建设理论研究（电子版）ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu2012(21)
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范文七：摘要：概念设计是创造性思维的一种体现，也是强化设计理念的一个重要手段。现如今概念设计也应用到我国的建筑结构设计当中，对建筑结构的整体规划、设计有了全新的思维模式，强化了建筑的安全性、适用性、可靠性，并且能够在一定程度上节约工程的建设成本，优化施工方案。本文以我国现阶段的建筑结构设计为背景，将概念设计与建筑结构设计相结合，并具体谈谈概念设计在建筑结构设计中的运用。 　　关键词：建筑结构；概念设计；设计应用；结构设计 　　越来越多的先进技术被应用到建筑设计当中来，为建筑结构设计创造了方便舒适的条件，并且优化了设计结果，提高了设计的质量。但久而久之，使建筑设计对计算机等先进设备产生了强烈的依赖性，设计模式也趋于固定，失去了建筑结构设计的真正意义和作用。对建筑结构的安全性、实用性等性能的建设的数据统计无法考究其准确度，使建筑结构设计走入了模式化的误区。想要在设计中充分体现设计的创新性，就要强化概念设计思维，打破传统建筑结构设计的固定形式，使建筑设计更具有时代感。 　　一、概念设计 　　1、所谓的概念设计一般指不经数值计算，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，从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，具有较好的经济可靠性能。同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 　　2、结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。概念设计包含极为广泛的内容，选择对抗震有利的结构方案和布置，采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施，设计延性结构和延性结构构件，分析结构薄弱部位，并采取相应的措施，避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁效应，避免设计静定结构，采取二道防线措施等等。应该说，从方案、布置、计算到构件设计、构造措施每个设计步骤中都贯穿了抗震概念设计内容。 　　3、在现阶段的抗震设计中，隔震消能是概念设计中的一项重要研究。隔震消能主要是通过主体与地基之间设置的柔性隔震层和减震装置，在震源处减少地震对建筑带来的伤害；并且在建筑的顶部加设"反摆"装置，目的是控制地震时导致的建筑位移，控制震感的强度。这一概念设计如设计合理，能够在实际的应用当中，达到至少60%抗震效果，提高建筑本身的抗震性能，强化安全措施保障。 　　4、在建筑抗震设计中，更应注重概念设计。这是因为建筑结构的复杂性，发生地震时，地震力方向的不确定性，人们对地震时结构效应认识的局限性与模糊性，结构抗震分析计算的精确度，材料性能与施工安装时的变异性以及其他不可预测的因素，致使设计计算结果（尤其是经过实用简化后的计算结果）可能和实际相差较大，甚至有些作用效应至今尚无法定量计算出来。因此由于存在上述诸多不确定因素，建筑结构设计计算无法涵盖可能的所有不确定因素。因此，必须重视整体的概念设计，从某种意义上讲，概念设计甚至比分析计算更为重要。 　　二、概念设计与结构设计的区别 　　概念设计的过程是依据个人经验，结合建筑功能要求、结构安全等级、抗震等级、地质资料、当地材料、当地自然环境等进行的定性设计过程，其概念设计的主要内容包括：确定三缝设置、结构体系、基础形式和埋深、主要构件的几何尺寸等。结构设计则是概念设计的逆向过程，其设计是依据概念设计的总体要求、力学和数学的原理由定量过度到定性的一个过程。由此我们可以看出概念计的重要性，然而现在我们许多设计人员过于理论化，任何情况下首先讲的是计算结果，而忽视结构构造。甚至于一些单位的总工不参与设计的前期概念设计阶段，而只对着计算书审核设计图纸。有些新参加工作的同志有时拿着书本和计算书与审核人员争论。 　　三、建筑结构设计中概念设计应注意的问题 　　1、适宜刚度概念。在建筑结构设计中，合理地确定建筑物的刚度是非常重要的。建筑物的刚度不宜太大，刚度大，结构自振周期则短，在地震时结构所承受的地震力就大，相对后果较重，且造成材料的浪费；刚度也不宜过柔，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、稳定性和正常使用。 　　2、充分认识和掌握结构的破坏机制和塑化历程。建筑结构的破坏机制一般分为楼层破坏机制和整体破坏机制，设计人员在设计中应尽量避免结构产生楼层破坏机制，因为这种破坏机制说明结构中存在着薄弱环节，即在其它构件承载能力尚未充分发挥作用之前，整个结构已经提前破坏，设计人员的责任和主要任务就是努力实现理想的建筑结构的整体破坏机制。 　　3、等强度与耗能设计原则。这是抗震结构总体设计时必须认真考虑的设计原则，在结构设计中一定要避免由于设计考虑不周，或施工的局部缺陷，造成在水平作用下部分主要承重结构提前破坏，整幢建筑物连续破坏的局面。在结构的整体设计上要注意加强薄弱环节，尽量做到等强度，在注意等强度设计原则的同时，一定要注意使建筑结构在恰当的部位具有能消耗大量能量的性能。 　　四、概念设计的意义 　　1、展现先进设计思想的关键。概念设计的根本宗旨，是在特定的建筑空间及地理条件下，用整体概念来考虑建筑结构的总体方案，且能有意识地发挥和利用结构总体系与分体系之间的力学特性与关系。运用概念设计从整体上把握结构的各项性能，方能对计算分析的结果进行科学判断和合理取舍。 　　2、体现结构设计的原则与灵活。建筑物是一个完整的空间结构，各构件都在以相当复杂的受力方式共同工作，而并非是独立于总体结构体系之外的单独构件。当前在建筑结构设计界，对具体空间结构体系的整体研究上还存在着局限性，以至于在设计过程中采用了许多假定与简化方法。作为结构工程师，一方面在设计过程中既要做到严格遵守和执行相关的强制性规范和要求，坚持结构设计的原则不能改变，另一方面，又不应盲目、教条、机械地照搬照抄，尤其是对推荐性规范和要求，应把它作为一种结构设计中的指导和参考意见，从而可在实际的设计项目中做出更为正确的选择。 　　3、弥补设计、计算理论的不足。目前的结构设计计算水平难以有效地保证结构设计的抗震、抗风性能，尤其是抗震设计。目前，现行的结构设计理论和计算理论仍然存在着一些缺陷：如对混凝土结构设计，内力计算采用基于弹性理论的计算方法，而截面设计则采用是基于塑性理论的极限状态设计方法，两者的矛盾使计算结果与结构的实际受力状态存在较大差距。 　　五、结语 　　建筑结构设计需要不断的创新，设计思路也需要不断的加入新鲜元素，才能迎合当今时代的发展趋势，受到更好的社会好评。概念设计在建筑结构设计中发挥了良好的促进作用，优化了建筑结构设计的总体性能，并且节省工程造价成本。在将来，概念设计必将成为建筑结构设计的主流导向，并成为一种重要的设计手段。 　　参考文献： 　　[1]王禄海，孙占江.浅析建筑结构设计中概念设计的应用[J].四川水泥，2015（3） 　　[2]王炜.建筑结构设计中概念设计的研究[J].黑龙江科技信息，2014（31）
范文八：摘 要：通过建筑结构的设计及概念建造的目的,概括了建筑结构安全性的内涵,本文从整体的角度来确定概念设计在建筑结构中的实践研究和直观的论点。? 　　关键词：建筑设计；概念设计 　　??? 　　 　　在不断的结构设计研究与实践中，人们积累了大量有益的经验，并体现在设计规范、设计手册、标准图集等等。随着计算机技术和计算方法的发展，计算机及其结构程序在结构工程中得到大量地应用，每个设计单位都在为彻底甩掉图板而做努力。结果给部分结构工程师造成一种错觉，觉得结构设计很简单，只需遵循规范、手册、图集，等待建筑师给出一个空间形成的方案（非结构的），使用计算机，然后设法去完成它，自己只不过是一个东拼西凑的计算机画图匠而已。这不仅不能有效地运用他们的知识、精力和时间，而且还会与建筑师的交流中产生分歧与矛盾。? 　　我国结构计算理论经历了经验估算，容许应力法，破损阶段计算，极限状态计算，到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。现行的《建筑结构设计统一标准》（GBJ68-84）则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则，以使建筑结构的设计得以符合技术先进、经济合理、安全适用。概率极限状态设计法更科学、更合理。但该法在运算过程中还带有一定程度的近似，只能视作近似概率法。并且光凭极限状态设计也很难估计建筑物的真正承载力的。事实上，建筑物是一个空间结构，各种构件以相当复杂的方式共同工作，且都并非是脱离总的结构体系的单独构件。目前，人们在具体的空间结构体系整体研究上还有一定的局限性，在设计过程中采用了许多假定与简化。作为结构工程师不应盲目的照搬照抄规范，应该把它作为一种指南、参考，并在实际设计项目中作出正确的选择。这就要求结构工程师对整体结构体系与各基本分体系之间的力学关系有透彻的认识，把概念设计应用到实际工作中去。? 　　运用概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，具有较好的的经济可靠性能。同时，也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。? 　　比如，有的设计人员用多、高层结构三维空间分析程序来计算底层框架，还人为的布置一些抗震墙，即不能满足楼层间的合理刚度比，也不能正确地反映底层框架在地震时受力状态。问题在于结构概念不明确，没考虑这两种结构体系的差异。软件的选择和使用不当，造成危害是不容忽视的。美国一些著名学者和专家曾警告工业界：“误用计算机造成结构破坏而引起灾难只是一个时间的问题。”然而避免这种情况，概念设计的思想不妨是个好方法。? 　　运用概念设计的思想，也使得结构设计的思路得到了拓宽，结构工程师往往只注意到不超过最大配筋率，结果肥梁、胖柱、深基础处处可见。? 　　以抗震设计为例，一般是根据初定的尺寸、砼等级算出结构的刚度，再由结构刚度算出地震力，然后算配筋。但是大家知道，结构刚度越大，地震作用效应越大，配筋越多，刚度越大，地震力就越强。这样为抵御地震而配的钢筋，增加了结构的刚度，反而使地震作用效应增强。其实，为什么不考虑降低作用效应呢？目前在抗震设计中，隔震消能的研究就是一个很好的例子。隔震消能的一般作法是在基础与主体之间设柔性隔震层；加设消能支撑（类似于阻尼器的装置）；有的在建筑物顶部装一个“反摆”，地震时它的位移方向与建筑物顶部的位移相反，从对建筑物的振动加大阻尼作用，降低加速度，减少建筑物的位移，来降低地震作用效应，合理设计可降低地震作用效应达60%，并提高屋内物品的安全性。这一研究在国内外正广泛地深入展开，在日本，研究成果已经广泛应用于实际工程中，取得良好的经济、适用效果。而我国由于经济、技术和人们认识的限制，在工程界还未被广泛地应用。? 　　概念设计的思构被越来越多的结构工程师所运用，并把结构设计中的作用发挥越来越大。近年来强调计算机应用教育，比如，毕业设计用结构设计软件计算、出图。但由于计算机设计过程的屏蔽，手算过程训练程度的削弱，造成学生产生一定依赖性，结果综合运用能力下降，整体结构体系概念模糊。这些对于培养具有创造力、未来的工程师是相当不利的。? 　　随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进计算理论，加强计算机的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用，使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急，其中，打破建筑结构设计中的墨守成规，充分发挥结构工程师的创新能力，是相当必要的。因为他们是结构设计革命的推动者和执行者，这则需要工程界和教育界进行共同的努力，推广概念设计思想是一种有效的办法。? 　　著名的美国工程院院士林同炎教授在《结构概念和体系》一书中为结构工程师提供了广泛而又有独特见解的结构概念设计基础知识和设计实例。在此书中着重介绍用整体概念来规划结果总体方案的方法，以及提到结构总体系和个分体系尖的相互力学关系和简化近似设计方法。为结构工程师和建筑师在设计中创造性地相互配合，设计出令人满意的建筑奠定基础。这本书第二版的出版，为我们更好的加深概念设计的理解，提供有益的帮助。? 　　总之建筑结构设计是经济发展及人们对建筑物功能要求改变,又是科技的进步而得以实现和解决。以上所有内容是设计人员在工程设计中应重视的地方,对设计者来说要把提高设计质量作为终身奋斗的目标,为祖国贡献自己的力量。
范文九：[摘要] 概念设计就是从结构总体方案设计一开始，就运用人们对建筑结构抗震己有的正确知识去处理好结构设计中将遇到的问题，诸如:房屋体形、结构体系、刚度分布、构件延性等等。本论文结合工作实践，针对框―剪结构这一应用极为广泛的结构形式，对概念设计在框―剪结构设计中的应用进行了探讨。? 　　[关健词]概念设计 结构设计 框―剪结构 　　 　　一、概念设计的涵义 　　概念设计就是从结构总体方案设计一开始，就运用人们对建筑结构抗震已有的正确知识去处理好结构设计中将遇到的问题，诸如:房屋体形、结构体系、刚度分布、构件延性等等。从宏观原则上进行评价、鉴别、选择等处理，再辅以必要的计算和构造措施。从而消除建筑物抗震的薄弱环节，以达到合理抗震设计的目的。也就是说概念设计是工程师运用思维和判断力，根据从大量震害经验得出的结构抗震原则，从宏观上确定结构设计中的基本问题。因此，工程师必须从主体上了解结构抗震特点，振动中结构的受力特征，抓住要点，突出主要矛盾，用正确的概念来指导概念设计，才会获得成功。由于概念设计包括的范围极广，因此不仅仅要分析总体方案确定的原则，还要顾及非材料的正确使用和关键部位的细部构造。但是首先和最重要的还是结构总体概念设计、材料选型和细部构造等问题，这些设计原则和结构概念中，较为重要的是结构总体设计。 　　 　　二、结构总体设计的注意要点 　　1.延性耗能 　　在建筑结构的整体设计上要注意加强薄弱环节，尽量做到等强度。同时，应使建筑结构在一个恰当的部位能消耗大量的能量，在具体设计中即为各式各样的梁，如框架梁、联肢墙的连肢梁等。结构延性一般用延性系数表示，它表示的是结构极限变形(位移、转角、曲率)与屈服变形的比值，也可以分别用位移延性系数，转角延性系数等来表示，该比值越大，结构的延性越好。在设计上为提高钢筋混凝土梁的延性，一般采取以下措施:(1)首先应选取合适的梁截面尺寸，以获得合适的配筋率，避免梁受拉筋过多或出现超筋。因此，对地震区梁的配筋率要大大低于一般梁的最高配筋率。(2)梁上部(跨中)和下部(端部)配置适量的受压筋。(3)提高梁混凝土强度等级，采用中低级钢筋对延性有利。(4)T形梁比矩形梁延性好。(5)注意加密箍筋。地震区钢筋混凝土梁的位移延性系数一般要求不得低于4。 　　2.多道防线设计 　　现在有一种新的抗震概念:当建筑结构受到强烈地震动主脉冲卓越周期的作用时，一方面利用结构中增设的赘余杆件的屈服和变形，来耗散地震输入能量;另一方面利用赘余杆件的破坏和退出工作，使整个结构从一种稳定体系过渡到另一种稳定体系，实现结构周期的变化，以避开地震动卓越周期长时间持续作用所引起的共振效应。这种通过对结构动力特性的适当控制，来减轻建筑物的破坏程度，是对付高烈度地震的一种经济有效的方法。 　　3.妥善处理非结构部件 　　非结构部件一般是指在通常结构分析中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧力荷载的部件，如内隔墙，框架填充墙，建筑处围墙板，楼梯等。实际上，在地震作用下，高层建筑中的这些部件或多或少地参与工作，从而改变了整个结构或局部构件的刚度，承载力和传力路线。造成未曾估计到的局部震害。在钢筋混凝土框架体系的高层建筑中，这些影响最为普遍。(1)砌体填充墙的抗震作用：①使结构刚度增大，自振周期缩短，水平地震力增大30%~50%。②改变了结构的地震剪力分布状况。③砌体填充墙具有较大的抗推刚度，限制了框架的变形，从而减小了整个结构的地震侧移幅值。 (2)柱端震害，在地震中，角柱上端被嵌砌于框架间的砖墙顶断。这是典型的柱端震害。在框架体系设计中必须考虑，并采取恰当的预防措施。(3)形成短柱破坏。采用钢筋混凝土框架的高层建筑，就框架柱的受力状况和破坏形态而言，一般情况下属于长柱。由于窗裙墙对框架柱的刚性约束，减短了柱的有效长度，使它变成了短柱，承担的地震力大增，发生剪切破坏。因此，采用贴砌围护方案或墙、柱柔性连接方案都是防止短柱破坏的有效手段。否则沿柱的全高，柱身箍筋的配置均应符合短柱的规定。这一点，在施工图中，应当说明清楚。 　　 　　三、案例讨论 　　郑州市郑东新区景峰国际项目情况：地上34层共120m，地下共3层，其中地下第3层为5级人防。该结构为超高层结构，框架－剪力墙结构体系。其中在地上第三层有局部框值转换。在方案设计阶段，框架的轴线尺寸己经由建筑确定，梁柱截面尺寸根据竖向荷载及粗估的水平地震作用效应确定。最后问题是剪力墙如何布置、数量多少。这是一个关系到结构安全和技术经济合理性，并体现出体系优越性的关键性环节。所以结构工程师在方案设计阶段都积极参与，并根据适宜刚度概念算出剪力墙的面积，结合建筑要求设计出经济合理的方案。 　　1.剪力墙的布置。一般情况下，剪力墙应在纵横两个方向同时布置，并使两个方向的自振周期比较接近。在非抗震设计的条件下，也允许只设横向剪力墙而不设纵向剪力墙，这时，纵向风力全部由纵向框架承受。剪力墙的一般布置原则是“均匀、分散、对称、周边”。均匀、分散是要求剪力墙的片数多，每片的刚度不要太大，也就是说布置很多片短的剪力墙;并且在楼层平面上均匀布开不要集中在某一局部区域。一方面，剪力墙对称布置可以避免和减少建筑物受到的扭矩。另一方面，剪力墙沿周边布置可以最大幅度地加大抗扭转的内力臂，提高整个结构的抗扭能力。经过讨论，大家一致同意剪力墙沿周边布置。 　　2.剪力墙的平面位置。一般情况下，剪力墙宜布置在下述的各个部位:（1）竖向荷载较大处。这样可以获得三点好处:①较大重力荷载引起的较大地震作用，可以直接传到剪力墙上;②剪力墙承受很大的弯矩和剪力，有了较大轴向压力来平衡，可以减小墙体的拉应力，并提高墙体的受剪力承载力;③可以避免使用较大截面梁、柱的框架来承担较大的竖向荷载。（2）平面形状变化处或楼盖水平刚度剧变处。这样可以消除地震时在该部位楼板中引起的应力集中效应。（3）楼梯间、电梯间以及楼板较大洞口的两侧。根据本工程特点，剪力墙的平面位置布置在竖向荷载较大处。 　　3.剪力墙最大间距。在框―剪体系中，剪力墙是主要抗震构件，承担着80%以上的地震力;框架是次要抗震构件，仅承担加%以下的地震力。要保持框一剪体系这一结构特性，以剪力墙为侧向支撑的各层楼盖，在地震力作用下的水平变形就需控制在很小数值范围以内，使框架的侧向变形与剪力墙大致相同。否则，就需要通过空间分析来考虑楼盖水平变形所引起的框架剪力增值。在实际工程中，剪力墙间距一般在2.5B及30m以内。有30m长的一段无剪力墙的自由布置空间，完全可以满足建筑功能的要求。? 　　 　　参考文献：? 　　［1］小谷俊川．日本基于性能结构抗震设计方法的发展．建筑结构，2000，6． 　　［2］建筑抗震设计规范．(GBJfl一89)． 　　混凝土结构设计规范．(GBJ10一89)． 　　［3］钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程．(JGJ3一91)．? 　　（作者单位：北京时空筑诚建筑设计有限公司）
概念设计在结构设计中的应用
[摘要] 概念设计是结构工程师有意识地利用总结构体系与各基本分体系之间的力学关系来完成特定的建筑空间。从结构总体方案设计一开始，就运用人们对建筑结构抗震己有的正确知识去处理好结构设计中将遇到的问题，诸如:房屋体形、结构体系、刚度分布、构件延性等等。本 论文 结合工作实践，针对框—剪结构这一应用极为广泛的结构形式，对概念设计在框—剪结构设计中的应用进行了探讨。
[关健词]概念设计 结构设计 框—剪结构
一、概念设计的原则
概念设计就是从结构总体方案设计一开始，就运用人们对建筑结构抗震已有的正确知识去处理好结构设计中将遇到的问题，诸如:房屋体形、结构体系、刚度分布、构件延性等等。从宏观原则上进行评价、鉴别、选择等处理，再辅以必要的 计算 和构造措施。从而消除建筑物抗震的薄弱环节，以达到合理抗震设计的目的。也就是说概念设计是工程师运用思维和判断力，根据从大量震害经验得出的结构抗震原则，从宏观上确定结构设计中的基本问题。因此，工程师必须从主体上了解结构抗震特点，振动中结构的受力特征，抓住要点，突出主要矛盾，用正确的概念来指导概念设计，才会获得成功。由于概念设计包括的范围极广，因此不仅仅要分析总体方案确定的原则，还要顾及非材料的正确使用和关键部位的细部构造。但是首先和最重要的还是结构总体概念设计、材料选型和细部构造等问题，这些设计原则和结构概念中，较为重要的是结构总体设计。
二、结构概念设计要点：
1.延性耗能
在建筑结构的整体设计上要注意加强薄弱环节，尽量做到等强度或强度沿高度变化均匀。同时，应使建筑结构在一个恰当的部位能消耗大量的能量，在具体设计中即为各式各样的梁，如框架梁、联肢墙的连肢梁等。结构延性一般用延性系数表示，它表示的是结构极限变形(位移、转角、曲率)与屈服变形的比值，也可以分别用位移延性系数，转角延性系数等来表示，该比值越大，结构的延性越好。在设计上为提高钢筋混凝土梁的延性，一般采取以下措施:(1)首先应选取合适的梁截面尺寸，以获得合适的配筋率，避免梁受拉筋过多或出现超筋。因此，对地震区梁的配筋率要大大低于一般梁的最高配筋率。(2)梁上部(跨中)和下部