抗震设计时应考虑地震及其影响的不确定性和若干规律性。
地震及其影响的不确定性体现在地震的发生无论在时间、地点和强度方面都具有很大的随机性,这是现有科学水平难以准确预估的。虽然在确定烈度区划图时是尽量体现科学性、准确性,但由于可供统计分析的历史地震资料有限,在一个地区发生超过设防烈度的地震是完全可能的。同一个建筑场地的地面运动也是不确定的,不同性质的地面运动对建筑的破坏作用不同。地震动随震源机制、震级大小、震中距和传播途径中土层性质不同而变化,影响因素甚为复杂。
地震及其影响又有若干规律性。一般来说,震级大、震中距小时对较刚性建筑物破坏大;当震级大、震源深时对远距离的较柔性的建筑物影响大;此外,场地土类别和覆盖层厚度也直接影响结构效应的大小。
由于地震及地震效应的不确定性和复杂性,以及计算模型与实际情况的差异,因此,抗震设计不能仅依赖计算,结构抗震性能的决定因素首先取决于良好的概念设计。
抗震设计分为概念设计、计算设计(抗震计算) 和构造设计( 构造措施)。
1、概念设计
概念设计是根据人们在学习和实践中所建立的正确概念,运用人的思维和判断力,正确和全面地把握结构的整体性能,即根据对结构特性(承载能力、变形能力、耗能能力等)的正确把握,合理地确定结构的总体布置与细部构造。
对建筑抗震的概念设计,《抗规》2.1.9条有明确说明:建筑抗震概念设计——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,进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。