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工程结构复习重点

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注意:加下划线者为概念题

第一章绪论

1、混凝土结构的种类 P1

素混凝土结构、钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构

2、钢筋和混凝土为什么可以一起共同工作?P2

1)钢筋和混凝土之间有着可靠的粘结力,能牢固结成整体,受力后变形一致,不会产生相对滑移。2)钢筋和混凝土的温度线膨胀系数大致相同,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间粘结。3)钢筋外边有一定厚度的混凝土保护层,可以防止钢筋锈蚀,从而保证了钢筋混凝土构件的耐久性。

3、钢筋混凝土结构的优缺点 P2

优点:1)混凝土中所用的砂石材料,一般可以就地就近取材。2)耐久性和耐火性均比钢结构好。3)现浇及装配整体式钢筋混凝土结构整体性好,因而有利于抗震、防爆。4)比钢结构节约钢材。5)可模性好,可以根据设计要求浇注成各种形状。

缺点:1)自重过大,施工复杂。2)浇注混凝土时需要模板、支撑。3)户外施工受季节条件限制。4)补强维修比较困难。

第二章钢筋和砼的力学性质

1、砼的强度等级按什么划分?如何表示? P5

以立方体抗压强度值作为最基本的强度指标及评价砼强度等级的标准。用符号f cu 表示,单位为N/mm2,例如C30表示30MPa 30N/mm2

2、立方体抗压强度、轴心抗压强度和轴心抗拉强度的用途 P6,7

立方体抗压强度是用来分类的,轴心抗压强度是计算受弯构件正截面承载力、偏心受拉和受压构件的计算指标,轴心抗拉强度是计算受弯构件斜截面受剪、受扭构件及对某些构件进行开裂验算的计算指标。

3、混凝土的变形分类 P8

一类是混凝土的受力变形,包括混凝土一次短期加荷的变形,荷载长期作用下的变形;一类是混凝土的体积变形,包括混凝土由于收缩和温度变化产生的变形4、什么是收缩和徐变?P10,11

混凝土在长期不变压应力作用下,其应变随时间增长的现象称为混凝土徐变。混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为收缩。

5、含碳量高低对钢筋性质的影响 P12

随着钢筋强度的提高,含碳量升高,塑性降低

6、确定钢筋屈服强度的方法,

2.0

的含义。P13

用应力—应变关系曲线确定钢筋屈服强度。在进行钢筋混凝土结构计算时,对于有明显屈服点的钢筋,取它的屈服强度作为设计强度的依据。无明显屈服点的钢筋,取相应于残余应变ε=0.2%时的应力作为强度指标,称为条件屈服强度,

用σ

0.2表示,其值相当于0.85σ

u

(σ

u

为极限抗拉强度)

第三章结构设计方法

1、建筑结构必须满足的功能要求(可靠性)P17

安全性、适用性、耐久性

2、设寿命和设计使用年限的区别 P21

设计使用年限并不等同于结构的使用寿命,超过了设计使用年限,建筑物并非一定损坏而不能作用,只是完成预定功能的能力减弱了。

3、什么是结构的极限状态?包括几类。P18

整个结构或结构的一部分超过“有效”与“失效”之间的特定界限状态就不能满足设计规定的某一功能要求,称此特定界限状态为该功能的极限状态。包括承载力极限状态和正常使用极限状态。

4、什么是承载力极限状态和正常使用极限状态?P18

承载力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力活不适于继续承载的变形,超过这一极限状态后,结构或结构构件不满足预定的安全性要求。正常使用状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值,超过这一极限状态,结构或构件就不能满足预定的适用性或耐久性要求。

5、什么是结构上的作用?包括几类?P18,19

作用是使结构或构件产生内力、变形和裂缝的各种原因。按出现方式的不同分为直接作用(如永久荷载、可变荷载等)和间接作用(如温度变形、地基沉降等)。工程结构常见的作用,多是直接作用,即通常所说的荷载,荷载按作用时间长短和性质分为:永久荷载、可变荷载、偶然荷载。

6、荷载代表值有几类?P19

标准值、组合值、频遇值和准永久值。标准值有永久荷载标准值G

, 可变荷

k

;可变荷载组合值;可变荷载频遇值;可变荷载准永久值。

载标准值Q

k

7、什么是作用效应和结构抗力?P21

结构或构件在各种因素的作用下,引起内力(如弯矩M,剪力V,轴力N,扭矩T等)和变形(如挠度、裂缝、转角等)称为作用效应,用S表示。作用为荷载时,称为荷载效应。

结构抗力R是指结构或结构构件承受各种作用的能力(如构件的承载能力、刚度等)。

8、我国目前采用结构设计的近似概率法进行结构设计?什么是可靠度?

概率极限状态设计方法,是用概率的观点来研究结构的可靠性。可靠性用可靠度来度量。可靠度是指结构在规定的时间(设计使用年限)内,在规定的条件

下(指正常设计、正常施工、正常使用和维修),完成预定功能(安全性、适用性、耐久性)的概率。

9、可靠指标β与失效概率f p 的关系 P22

用可靠指标β代替失效概率f p 来度量结构的可靠性,β增大f p 减小,并且两者之间存在一一对应关系。β越大,结构或结构构件越可靠,β称为可靠指标。

10、什么是荷载效应组合?什么是结构的耐久性?P25

按极限状态设计时,为保证结构的可靠性而对同时出现的各种荷载效应设计值规定的组合。耐久性是指暴露在使用环境中的结构,抵抗各种物理和化学作用的能力

第四章 受弯构件正截面计算

1、梁的高宽比、材料的选择(P29)和保护层厚度P32

受力钢筋外边缘到混凝土外边缘的最小距离,称为保护层厚度c

2、梁板中的钢筋 P30-31

梁中通常配有纵向受力钢筋、箍筋、弯起钢筋及架立钢筋。当梁的截面尺寸较高时,还设置梁侧构造钢筋。板中配置受力钢筋和分布钢筋。

3、有效高度的确定P33

受拉钢筋合力点至混凝土受压区边缘的距离,称为截面的有效高度。 对于梁不低于C25时:一排布置钢筋 h 0=h-25mm 两排布置 h 0=h-60mm

板不低于C25时: h 0=h-20mm

4、适筋梁正截面受弯的三个阶段 P34

从加荷开始到裂缝出现(M=Mcr)以前为第Ⅰ阶段,又称弹性阶段;从拉区混凝土开裂后直到受拉钢筋屈服(M=My)为第Ⅱ阶段,又称带裂缝工作阶段;从受拉区钢筋屈服至梁的破坏(M=Mu)为第Ⅲ阶段,又称屈服阶段。

5、什么是适筋梁、超筋梁和少筋梁及破坏特征?P35

受拉钢筋配置适量的梁为适筋梁,破坏前钢筋先达到屈服强度,再继续加荷后,混凝土受压破坏,这种破坏为“适筋破坏”;受拉钢筋配置过多的梁为超筋梁。梁破坏时,钢筋应力还没有达到屈服强度,受压混凝土则因达到极限压应变而破坏,这种破坏为“超筋破坏”;受拉钢筋配置过少的梁称为少筋梁。钢筋数量少,钢筋应力立即达到屈服强度或进入强化阶段,甚至被拉断,使梁产生严重下垂或断裂破坏,这种破坏为“少筋破坏”。

6、受弯构件承载力计算时采用的基本假定 P36

1)平截面假定,即构件正截面在弯曲变形以后仍保持平面。2)不考虑混凝土的抗拉强度,拉力全部由钢筋承担。3)采用理想化的混凝土受压应力与应变(σc —εc)关系曲线作为计算的依据4)采用理想化的钢筋应力与应变(σs —εs)关系曲线来确定钢筋的应力

7、什么是相对受压区高度、什么是界限破坏?P38

当受弯构件处于界限破坏时,等效矩形截面的界限受压区高度x b 与截面有效

高度h 0之比ξb ,称为相对界限受压区高度ξb 。

当梁的陪筋率达到一个特定的配筋率ρmax 时,将发生受拉钢筋屈服的同时,受压区边缘混凝土达到极限压应变被压碎破坏,这种破坏称为界限破坏。

8、受压区砼等效矩形应力图确定原则P37

等效矩形应力图形由统一的参数α1,β1来确定根据等效矩形应力图形和曲线应力图形两者压应力合力C 的作用位置和大小不变的条件,推导计算,当混凝土强度等级不超过C50是,取β1=0.8;当混凝土强度等级为C80时,取β1=0.74;其间按线性插入法取用。当混凝土等级不高于C50是,α1=1;当混凝土强度等级为C80时,α1=0.94;其间按线性插入法取用

9、单筋矩形截面受弯承载力计算、为什么要求b ξξ≤(截面设计和截面复合计

算)将具体见例4.1-4.4

10、双筋矩形截面的适用范围 P45

1)当M=Mu,max=α1f c bh 02ξb (1-0.5ξb ),而加大截面尺寸或提高混凝土强度

等级又受到限制时;2)截面可能承受变号弯矩时;3)由于构造原因在梁的受压区已配有受力钢筋时。

12、双筋矩形截面受弯承载力计算公式的适用条件(b ξξ≤和'2s a x ≥)P47

1)为了防止超筋破坏,应满足x ≦ξb h 0或b ξξ≤;2)为了保证受压钢筋达到规定的抗压强度设计值,应满足 '2s a x ≥

13、T 形截面分类及受弯承载力计算 P53

分类:第一类T 形截面:中和轴在翼缘内,即x ≦h f ';第二类T 形截面:中

和轴在梁的腹板内,即x ﹥h f '。承载力计算见课本。

14、板的分布筋的作用 P32

分布钢筋的作用是将板上的荷载均匀地传给受力钢筋,抵抗因混凝土收缩及温度变化而在垂直于受力筋方向所产生的拉力,固定受力钢筋的正确位置。

第五章 受弯构件斜截面计算

1、什么是剪跨比?P63

剪跨a 与梁的有效高度h 0之比称为剪跨比

2、梁的剪切破坏的主要形态包括什么及如何防止三种破坏?P63

梁的剪切破坏的主要形态包括:斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏。通过限制截面最小尺寸来防止斜压破坏;通过控制箍筋的最小配筋率来防止斜拉破坏;对剪压破坏,则是通过受剪承载力的计算在梁中配置适量的箍筋及弯起钢筋来防止

3、影响斜截面受剪承载力的主要因素 P63

腹板筋和纵向受力钢筋的含量、混凝土强度等级、荷载种类和作用方式、截面形状及剪跨比λ等。

4、斜截面受剪承载力的计算、截面限制条件及最小配筋率 P64-66

5、什么是抵抗弯矩图 P73

抵抗弯矩图也叫材料图,是实际配置的纵向钢筋在梁的各正截面所能承受的弯矩图。

6、如何对钢筋进行弯起和切断?P75

梁中纵向钢筋的弯起必须满足三个要求:1)满足斜截面受剪承载力的要求。

2)满足正截面受弯承载力的要求。满足斜截面受弯承载力的要求。弯起钢筋应伸过其充分利用点至少0.5h 0后才能弯起。

梁跨中承受正弯矩的纵向受拉钢筋一般不宜在拉区截断,负弯矩钢筋才可以截断。

7、什么是鸭筋和浮筋?架立筋和构造钢筋的布置

单独设置的弯起钢筋,两端有一定的锚固长度的叫鸭筋,一端有锚固,另一端没有的叫浮筋

架立筋布置在梁的受压区外缘两侧,平行于纵向受拉钢筋,如在压区有受压纵向钢筋时,受压钢筋可兼作架立钢筋。

当梁的腹板高度h w ≧450mm 时,在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋

(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积bh w 的0.1%,其间距不宜大于200mm.

第七章 受压构件正截面计算(课堂上划重点)

1、 受压构件的分类

钢筋混凝土受压构件可分为轴心受压构件和偏心受压构件

2、 受压构件截面的形式和尺寸

截面形式:

轴心受压:正方形或边长接近的矩形、圆形、多边形

偏心受压:矩形

截面尺寸:宜同时满足以处四个条件

根据经济配筋率(0.8%~2%)选择合适的截面尺寸;

截面尺寸宜符合模数:800mm 以下宜取50mm 的倍数;800mm

以上者可取100mm 的倍数。

或 一般取15左右; mm

mm 250250?≥253000≤≤h

l b l

,250≤d l

3、材料强度等级和配筋构造(箍筋)P96

材料强度等级:混凝土:为了减小柱截面尺寸,节省钢材,宜采用较高强度等级的混凝土,一般采用C30~C40强度等级混凝土;对于高层建筑的底层柱,必要时可采用C50以上的高强度混凝土。钢筋:纵向受力钢筋一般采用HRB400级和HRB335级,不宜采用高强度钢筋。箍筋一般采用HPB235级、HRB335级钢筋,也可采用HRB400级钢筋。

4、普通箍筋正截面承载力计算P97

5、什么是截面应力重分布?

6、螺旋式箍筋柱的计算P100

7、为什么螺旋式箍筋柱的承载力不应大于按普通箍筋柱受压承载力的50%?

1)螺旋式钢筋柱的混凝土保护层在螺旋式钢筋拉应力较大时便开裂脱落,因此在计算中不考虑保护层的作用。2)为保证间接钢筋外面混凝土保护层不过早脱落,受压承载力设计值不应大于构件受压承载力设计值的1.5倍。

第十一章钢筋砼肋梁楼盖

1、按施工方法不同,钢筋砼楼盖分类P149

按施工方法分为:现浇整体式、装配式和装配整体式三种形式。

2、单、双向板定义 P149

当板的长短边之比超过一定数值时,沿长边方向所分配的荷载可以忽略不计,荷载主要沿短边传递,这样的四边支承板叫做单向板,对于仅有两对边支承,另两对边为自由的板,不论板平面两个方向的长度比如何,均属单向板。

当沿板长边方向所分配荷载不可忽略,荷载沿两个方向传递时,这种板叫做双向板。

3、主次梁和板的经济跨度(P150)、如何确定板厚度和梁截面尺寸(P29)?

经济跨度:单向板的跨度取1.7—2.5m,不宜超过3m;次梁的经济跨度取4—6m;主梁的跨度取5—8m.

5、如何确定梁板结构各构件的支承条件?P150

用铰支确定支承条件。板支承在次梁或墙体上:将次梁或墙体作为板的不动铰支座。次梁支承在主梁(柱)或墙体上:将主梁(柱)作为次梁的不动铰支座。主梁支承在柱或墙体上:主梁支承在墙体上时,墙体作为主梁的不动铰支座。主梁支承在柱子上时,节点两侧梁的线刚度之和与节点上下柱的线刚度之和的比值大于3时,将柱作为主梁的不动铰支座;否则,应按框架进行内力计算

6、如何确定连续梁、板的计算跨数和跨度?P151

对于多跨连续梁(跨度相等或相差不超过10%),若跨数超过五跨时,可按五跨来计算,除连续梁两边的第一、第二跨外,其余的中间各跨跨中及中间支座的内力值均按五跨连续梁的中间跨跨中和中间支座采用

7、如何确定梁、板计算单元?

当楼面承受均布载荷时,取宽度为1m的板带为计算单元

8、为什么对活载进行最不利布置?如何布置?P152

梁板上的荷载有恒载和活荷载,其中恒载大小和位置均不变化,而活荷载的大小和位置是随意变化的,引起构件各截面的内力也是变化的。所以要使构件在各种情况下保证安全,就必须确定活荷载布置在哪些位置,控制截面(支座、跨中)可能产生最大内力。

布置原则(图文表示):1)求某跨跨中最大弯矩时,应将活荷载布置在该跨,然后每隔一跨均应布置活载;2)求某跨跨中最小弯矩时,该跨应不布置活载,而在两相邻跨布置活载,然后每隔一跨布置活载;3)求某支座截面最大负弯矩时,应在该支座相邻两跨上布置活载,然后每隔一跨布置活载;4)求某支座截面最大剪力时,活载布置与求该截面最大负弯矩时相同。

9、计算简图中梁、板支承与实际有什么区别?计算中如何减小这一误差?P151

进行连续梁(板)内力计算时,一般假设其支座均为铰接,忽略支座对梁(板)的约束作用,实际上当连续梁(板)与支座为整体现浇时,这种假设与实际情况不完全相符。

在进行荷载最不利组合及内力计算时,仍按铰接支座假定,但用折算荷载代替实际的计算荷载。对于板,折算恒载g'=g+q/2,折算活载p'=q/2;对于次梁,折算恒载g'=g+q/4,折算活载p'=3q/4。g,q为实际的恒载和活载。主梁不需要折算。

10、什么是内力包络图?如何绘制?P153

活荷载最不利位置布置后,可画出各控制截面最不利内力时的内力图,将这些内力图在同一基线上画出,这些内力图的外包线就是内力包络图

11、支座截面计算内力的选取 P161

支座截面的配筋计算,应取支座边缘的弯矩M

b ’。M

b

’=M

b

-V

×b/2 M

b

——

支座中心处的弯矩;V

——该跨为简支梁时的支座剪力;b——支座宽度。

12、为什么可以用塑性理论进行梁板设计?P155

塑性计算法考虑塑性变形引起结构内力重分布的实际情况来计算连续梁的内力计算方法。既可以消除内力计算与截面承载力计算的不协调,又可获得节省材料方便施工的效果

13、什么是塑性铰?P155

对配筋适量的受弯构件,当受拉纵筋在某个弯矩较大的截面达到屈服后,在增加很小的弯矩,便会在钢筋屈服截面两侧很短长度内的钢筋中产生很大的钢筋应变,形成塑性变形集中区域,使区域两侧截面产生较大的相对转角,这个集中区域在构建中的作用,犹如一个能够转动的“铰”,称为塑性铰。

14、什么是内力重分布?P155

钢筋混凝土超静定结构中,塑性铰的出现引起了构件各截面间的内力发生了变化,即产生了塑性内力重分布。

15、什么是调幅法?P156

弯矩调幅法简称调幅法,它是在弹性弯矩的基础上,根据需要,适当调整某些截面弯矩值。通常对那些弯矩绝对值较大的截面进行弯矩调整,然后按调整后的内力进行截面设计和配筋构造,是一种适用的设计方法。

16、塑性内力重分布方法适用范围 P157

在设计混凝土连续梁、板时用这种方法。该方法以形成塑性铰为前提。用弹性方法设计:1)直接承受动力和重复荷载的结构;2)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较严格限制的结构;3)处于重要部位,要求有较大强度储备的结构,如肋梁楼盖中的主梁。

17、按弹性和塑性方法设计梁板时如何确定跨度P151

18、什么是板的拱效应?P158

连续板在四周与梁整体连接时,支座截面负弯矩使板上部开裂。跨中正弯矩使板下部开裂,使板的实际轴线形成拱形,在板面荷载作用下,板对次梁产生主

动水平推力。

19、板的配筋方式 P158

连续板的配筋采用分离式或弯起式。分离式配筋是将全部跨中钢筋伸入支座支座上部负钢筋另外设置。弯起式配筋是将跨中一部分正弯矩钢筋在支座附近适当位置向上弯起,在支座上方抵抗支座负弯矩

21、梁、板的构造要求 P159-161

22、双向板按弹性方法计算时如何进行活载最不利布置P175

23、板块极限平衡法的基本假定

土木工程结构设计

东南大学土木工程结构设计作业 如图所示,预应力混凝土两跨连续梁,截面尺寸b×h = 350mm×900mm,预应力筋线性布置如图所示(二次抛物线),且已知有效预应力为1200kN (沿全长)。(9根直径为15.2mm 低松弛1860级钢绞线)混凝土的弹性模量为MPa E c 4103.25?=,(C40混凝土),抗拉 强度MPa f tk 3=。 (1)若作用60m kN /向下均布荷载(含自重),试计算此时跨中挠度; (2)若均布荷载增加到120m kN /(含自重),此时跨中挠度是否为60m kN /均布荷载下跨中挠度的两倍?如恒载与可变荷载各为60m kN /,梁跨中需要配HRB400钢筋的面积为多少? 单位:mm 100 100 100 10000 10000 1. 预应力梁等效荷载法 由题意,预应力钢筋的轴线为二次抛物线,则有效预加力N Pe 产生一个与均布荷载作用下梁的弯矩图相似的弯矩图。预应力筋的轴线为单波抛物线,则有效预加力N Pe 在单波抛物线内的梁中将产生一个等效的均布荷载q e ,其值:

(1-1) e pn为该抛物线的垂度,即单波抛物线中点到两端点所连成直线的距离,即: (1-2)l为该抛物线在水平线上的投影长度。 对称结构选取单跨梁进行分析,其中,, ,,, ,代入式(1-1)和式(1-2),得: ,。 作用在双跨连续梁上的等效均布荷载如图1-1所示。 p=50.4 KN/m 图1-1:双跨连续梁等效均布荷载图 2.连续梁弯矩 等效荷载q e及恒活荷载q均为作用在双跨连续梁上的均布荷载,计算简图如图2-1所示,根据结构力学相关知识,对称双跨梁在对称荷载作用下,可以等效为一半结构进行分析,约束可以简化为一端简支、一端固定,如图2-2所示,其弯矩、剪力、支座反力及挠度如下

建筑结构选型复习提纲.doc

结构选型考试大纲(参阅课件PPT与教材) 1、建筑结构的定义。 在建筑物(包括构筑物)中,由若干构件,如梁、板、柱、杆件和节点等连接而构成的能承受作用(或称荷载)的骨架体系。 建筑结构类型通常以材料和力学逻辑米划分。 2、建筑结构类型通常的W种划分方式(材料和结构受力)。 按材料分: 砌体结构、浞凝土结构、木结构、钢结构、新型材料(合金、玻璃、纸、高分子)、复合材料、混合结构(砖混、钢木) 按结构受力分: ?构件的受力状态:拉、压、弯、剪、扭; ?整体的受力状态:抗水平力体系、抗竖句力体系、抗倾覆力体系 3、建筑结构的按空间布局的分类。 ?平而结构体系——假定结构的作用力及其唯一和变形都在结构所处的平而内。此法较为保守。 ?空间结构体系——将结构定义为三维空间结构受力体系,受力和变形也考虑空问效应。此法较为经济。 4、建筑结构的使命 功能使命 ?利用某些材料和技术手段,支撑起所需的建筑空间,抵抗?力与其它各种作用。 经济使命 ?用最少最轻的材料,覆盖跨度更大的空间,实现更高的高度。 精神使命 ?体现人的美学动机和精神意志,或柔美、或刚劲、或崇高、或张狂、或奇异。 5、砌体结构的适用范围(8层及以下_多层建筑)。 6、拱、壳、索等结构形式的受力共同点(将弯矩转化为轴力)。 7、框架结构在水平力作用卜\其梁柱弯矩与M数的关系(正相关)。

8、 高M 建筑在均布水平荷载作用卜\竖向结构构件的弯矩与侧向位移分别与建 筑的总高度的代数关系(二次方、四次方)。 9、 钢筋混凝土框架结构根据主要承重框架的布置方式。 10、框架结构在水平荷载作用卜\表现出的弱点。 6、 框架结构的构成,框架的承载力和结构效能所依赖的因素。 7、 剪力墙的作用(刚度、位移)。 8、 高层建筑结构设计中的决定因素(抵御水平萜载,控制侧向位移么 9、 目前高层建筑屮强度最高的结构型式(筒体)。 10、 门式刚架中柱和横梁的连接方式(刚接),桁架中各杆件的连接方式(铰接)。 11、 拱结构的受力特点(拱截面压力,拱角推力)。 12、 薄壳结构必备两个条件(曲面的、刚性的)。 13、 简壳结构根据跨度与波1<:之比的分类(L<:、短)。 14、 网架结构的构成(桁架交叉)。 15、 简单概括,高M 建筑结构的特征(插入地面的悬臂构件)。 16、 大跨建筑屋面的形态分类。 ① 平面体系:水平、坡顶、折板; ② 曲面体系:穹顶(正高斯)、简形(零高斯)、扭面(负高斯) 17、 仲缩缝、沉降缝、沉降缝的设置原则(上部与下部的断幵原则)。 18、 框架主梁的截面合理的高跨比(1/8-1/12 )。 19多层民用建筑框架结构的适宜柱距(6-8m ) 檐板 框架粱 格板 枢架梁 横向框架承重 (只适用于非震区) 纵向框架承重 (不适用于地震区〉 纵横向框架承重 (适用于地震区)

浅析土木工程建筑结构设计 刘红杰

浅析土木工程建筑结构设计刘红杰 发表时间:2019-10-10T15:10:20.137Z 来源:《建筑模拟》2019年第33期作者:刘红杰 [导读] 本文对这两个方面设计中存在的问题进行分析,并提出若干改善意见,以求能够提高我国土木工程建筑结构设计水平。 刘红杰 嫩江市房屋租赁保障服务中心黑龙江黑河 161499 摘要:近年来,随着社会经济的不断发展,土木工程建筑数量与日俱增。要实现高质量的土木工程建筑建设,土木建筑工程结构的设计工作就显得尤为必要,其不但与整个建筑工程的质量有着直接关系,还能够影响我国基础事业的发展以及人民群众的生命财产安全。站在我国当下土木工程建筑的安全以及耐用角度出发,本文对这两个方面设计中存在的问题进行分析,并提出若干改善意见,以求能够提高我国土木工程建筑结构设计水平。 关键词:土木工程建筑;结构设计;问题与对策 引言 随着社会的发展,我国土地资源愈发紧张,迫使土木工程的建筑结构不断发生变化。要想有效提升土地资源的利用率,需要明确建筑结构设计的重要性,通过提升结构设计的有效性来提升土木工程建设质量,促进土地资源利用率的提升。而在现阶段结构设计过程中,由于部分问题的存在导致其结构设计效果降低,无法满足当前社会发展对土木工程建设提出的要求。因此,解决当前土木工程建筑结构设计中存在问题具有长远发展意义。 1我国土木工程建筑设计的现状 1.1电子产品和电子设备在土木工程建筑中的作用 由于科技的发展和技术的进步,电子信息技术也逐渐贯彻到社会中来,而对于土木工程的设计也得到了计算机的协助。在土木工程建筑设计中,设计师可以通过电子计算机来寻找合适的设计样式,以其中优秀的设计图案中进行创造性地改造,并且形成了一种新的设计形式,为设计师的工作减轻了许多工作负担。但同时也带来了许多潜在性的威胁,由于设计师自身的局限性,使得许多设计都不能进行扩展性地设计,从而造成了设计成品不是十分精巧完整。 1.2我国土木工程设计具有相对局限性 在土木工程建设的设计过程中,依然会存在许多不确定因素阻碍着设计的进步,设计师在最开始的设计上就有其自身的局限性,再加上由于商业利益很强,而只求效率不求质量的观念已经深入人心,上司会为设计师提供最后期限,时间上的限制和地点上的局限也使得设计师不能完成最纯正、最佳的作品。 2建筑结构设计中存在问题 2.1图纸设计问题 作为土土木工程建设的主要依据,图纸设计的合理性关系到建筑建设质量,并对土木工程建设成本有着至关重要的影响。而纵观当前土木工程建设结构设计,部分设计人员素质能力较差,没有认识到图纸设计的重要性,导致图纸设计存在应有的科学性与合理性,图纸设计质量不符合实际需求,进而对建筑工程建设质量产生影响,甚至危害到民众的生命安全。 2.2安全性不高 作为土木工程建设中的核心内容,结构设计的有效性关乎着我国城市基础建设事业的发展,并对国家经济发展产生影响。而在当前建筑结构设计过程中,缺乏对安全性的考虑,部分土木工程使用期限未超出十年就出现墙面开裂、形变等问题,而出现这种问题的主要原因就是缺乏对工程安全性的考虑。再加上侧重于对建设成本的降低,忽视结构设计的合理性,进而对土木工程建设质量产生严重的影响。 2.3执行力不足 在当前土木工程建设中,存在忽视建筑结构设计的现象,只是依托于多年的建筑经验进行模式化设计,没有结合实际建设需求、建筑实际情况科学合理的设计。导致建筑结构设计不合理,存在诸多问题。再加上在土木工程建设过程中,部分施工单位没有严格按照结构设计图纸进行施工,缺乏应有的执行力度,导致工程建设水平受到严重的影响。 2.4自然原因造成工程的持久性不足 由于我国土地面积较为广泛,南北跨度较大,气候的不同也在一定程度上成为阻碍土木工程建筑设计的一个因素。设计者需要按照气候的不同设计建筑,这已经成为了极为重要的问题。 3土木工程建筑结构设计中问题的解决策略 3.1对建筑结构设计进行改进完善 工程质量是进行土木工程建筑结构设计过程中的最重要的要素之一,应当将工程的质量作为整个建筑结构设计的主要核心,在保证建筑结构质量的基础上,尽可能的控制整个工程建筑的投入成本。要明确的认识建筑质量与经济效益之间的关系以及企业的回报已经建筑质量之间的关系,这样才能过让相关设计人员用精益求精的理念去设计建筑图纸,并且还能以建筑质量为基础尽可能的节省资金投入,设计出可以让建筑方满意并且可以让人们安心使用的建筑图纸。 3.2相互交流 在进行土木工程结构设计方案开始之前,应当进行良好的交流沟通。土木建筑工程的设计师在进行设计一个工程之前,应该和承包商及投资商进行详细地交流,并且通过与其有效的交流和沟通,理解施工的具体要求,根据其要求进行创新型设计,从而形成新颖独特的建筑设计风格。建筑结构设计人员应当通过与投资方以及施工相关负责人了解到建筑结构设计过程中需要注意的重点,并且要把建筑结构设计的目标效果充分明确,以这些为设计建筑结构时的参照物。同时,还需要对建筑施工现场的实际环境有足够的了解,将建筑工程附近的建筑物以及环境也要加入结构设计时需要考虑带因素中,这样才可以确保设计出来的施工反而更加的贴切以及精准,并且能够融入整个建筑物群或者环境中, 3.3明确参数 在进行土木工程建筑结构设计初期,有许多的专业术语会应用到其中,而这类词语也是进行土木工程建筑结构设计是需要相关设计人

建筑学建筑结构复习doc

1.建筑结构作用力的类型有哪些?各举一些例子。 答:作用力与作用的关系:1.荷载:风荷载、重力荷载、活荷载 2.作用(效应):沉降作用、温差作用、地震作用 作用力与时间关系又分为三类:1.永久作用力:恒载 2 力:风荷载、温差 3.偶然作用力:地震、爆炸 2.什么是荷载的设计值,什么是荷载的标准值?两者间有何关系? 标准值:作用力在正常情况下可能出现的最大估值, 设计值:作用力在考虑必要的安全储备后的设计参数 作用力的设计值等于其标准值乘以分项系数 3.地震震级与地震烈度有何区别? 地震震级:地震的震级是地震的强烈级别,它是地震是时震源处释放能量的多少来确定的 地震烈度:地震烈度是指某一地区各类建筑物受到一次地震影响的强烈程度。地震烈度与震级、震源的深度、震中距、地质条件、建筑物类型等因素有关 小震不坏,中震可修,大震不倒。 4.影响风荷载大小的因素有哪些?各有何影响? 风速、建筑物体型及地面粗糙程度 5.影响地震荷载大小的因素有哪些?各有何影响? 1.建筑物总重力荷载(成正比) 2.建筑物所在地区的基本烈度(成正比) 3.建筑物动力特征,主要指它的基本周期T,周期与建筑高度成正比与宽度成反 比 4.建筑物所在场地上的类型(土地越硬越好) 6.如何降低风荷载? 选址、平面形状、立面减少竖向线条、重力锤 7.如何减小地震荷载? 选址、结构方案 8.除恒荷载、活荷载、风荷载及地震荷载外,还有哪些因素会在结构中产生内力?

温差内力效应、不同沉降 9.结构设计的有哪两个极限状态? 正常使用极限状态,承载能力极限状态 10.建筑结构设计的三个基本要求是什么? 1.结构应能承受正常使用、正常施工时可能出现的荷载或内力,不致因承载力不足而破坏(包括因长细比过大而发生失稳破坏) 2.结构应能承受正常使用、正常施工时出现的荷载,不致因抗倾覆能力不足而倾倒 3.结构在正常使用时有很好的工作性能,不致产生使用所不允许的过大变形、过宽裂缝。 1与2是属于承载能力极限状态 11.什么是结构的倾覆?如何避免结构倾覆? 提高高宽比:H/D 12.什么是单向板?什么是双向板?通常如何区分? 力向一个方向传递叫做单向板,力向两个方向传递叫做双向板 13.楼面结构常用体系有哪些? 次主梁体系、曲梁体系、交叉梁体系、无梁体系 14.结构的竖向体系有哪些?各自有何特点?适用范围? 柱体系(无梁):不合理排架结构体系(柱与梁铰接):有失稳的可能性,水平抵抗力比较小 框架结构体系(柱与梁刚接):墙体系(用一片墙代替一个柱) 筒体结构体系(四片墙围成一个封闭筒体) 15.高层建筑与多层建筑在结构设计时有何区别? 高层更多考虑水平力,而多层在水平力问题上不是那么突出。 16.钢筋混凝土构件中钢筋与混凝土各起何作用? 钢筋起内拉力,混凝土起内压力 17.钢筋混凝土梁受弯破坏有哪三种形态?

土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨 程培军

土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨程培军 发表时间:2018-09-18T08:54:11.123Z 来源:《建筑模拟》2018年第17期作者:程培军 [导读] 建筑自人类起源时就一直存在,从远古时期祖先们的茅草小屋到现如今现代化的高楼大厦,建筑在我们的生活中无处不在。 重庆华投工程设计有限公司重庆 400000 摘要:建筑自人类起源时就一直存在,从远古时期祖先们的茅草小屋到现如今现代化的高楼大厦,建筑在我们的生活中无处不在。随着社会的发展和时代的进步,建筑也渐渐由只是为人们提供遮风挡雨的场所发展到如今的建筑艺术,但在实际土木工程建筑结构设计中仍然存在着一些问题。因此,需要根据当前土木工程建筑结构设计中问题的特点,制定出有针对性的解决策略,从而使得结构设计方案更加的科学合理,保证土木工程建筑工作的顺利进行。 关键词:土木工程;建筑结构设计;问题;解决策略 1土木工程建筑结构设计的定义与作用 建筑结构设计是土木工程建筑设计的重要组成部分。该项设计工作主要包括地基设计、墙体设计、楼板层设计、门窗设计、变形缝设计和防火防震设计等,综合做好建筑结构设计工作方能全面提升建筑安全施工质量。从微观视角来讲,建筑结构设计工作应用到了建筑力学、建筑材料、建筑物理学、建筑结构学、建筑施工技术、建筑美学和建筑经济学等多项专业知识,其设计目标是提高建筑整体结构功能与安全质量。在土木工程建筑施工中,建筑结构设计为施工作业提供了较为全面的参考依据。建筑设计师通常会设计细致的施工图纸与构造详图,针对建筑构造,列出最优施工材料和最佳施工工艺。一方面,当代建筑设计师非常重视建筑结构的组合功能,在设计过程中,会努力提升建筑结构的表现效果,确保设计方案的安全性。另一方面,建筑结构的所有节点与内部处理涉及到了多种因素,因此,建筑设计师会充分考虑这些因素,选择符合土木工程建筑施工要求的材料、技术和产品等,从而有效提升建筑结构的组合功能。 2土木工程建筑结构设计的相关原则 2.1 结构设计合理性原则 土木工程建筑的结构设计是否科学合理,直接影响着建筑项目的施工安全、施工质量、施工效果等。因此,在开展土木工程建筑结构设计的过程中,应当对土木工程建筑项目的施工地质条件、实际施工情况等因素,进行细致的研究,提高土木工程建筑结构设计的合理性,保证设计方案可以满足建筑施工和使用的要求。 2.2 结构设计高效性原则 在土木工程当中,应当明确建筑物的设计图表,建筑结构设计的主要工作就是图表设计。在建筑图表的设计过程中,首先要对详细、准确的数据进行分析调查研究,尤其是建筑结构的节点难题,设计人员应全面掌握具体情况并进行细致研究,然后对结果进行提炼和整理,合理高效的利用各种设计资源,提升准确性,避免在核算当中出现较大的误差,确保图表设计的高效性。 2.3 结构设计完整性原则 在土木工程建筑结构设计中,为了避免设计方案中存在各类问题,设计人员应充分地考虑土木工程建筑结构完整性设计原则要求,重视结构设计的完整性,不能出现任何的缺点和问题。在编制设计方案的时候,认真分析建筑结构的每一个部分,尤其是细节问题处理,增强设计方案的适用性。对于设计中较为薄弱的部分应当加强重视,严格按照相应的原则落实设计方案,保证设计方案的可靠性和安全性。 3土木工程建筑结构设计常见问题分析 3.1整体性不强 对于当前很多土木工程建筑结构设计工作的开展,其表现出来的一个突出问题就是结构方案的整体性不强,难以围绕着整个土木工程建筑进行全方位分析,如此也就导致相应结构设计工作存在零散问题,很多区域的设计规划都存在着各为其主的现象,不具备整体性,如此也就容易在最终实际应用过程中表现出一些较为明显的缺陷。这种整体性不强的问题不仅仅表现在结构自身的各个组成部分方面,还具体表现在土木工程建筑和周围环境存在着明显的不协调,进而也就容易产生一些矛盾。既无法实现对于周围自然资源以及可再生能源的充分运用,还容易导致一些较为明显污染和损害问题的出现。 3.2细节处理不严谨 在土木工程建筑结构设计工作落实中,对于一些关键细节,需要引起足够关注。现阶段很多土木工程建筑结构设计问题的出现都表现在一些细节上,最终形成的威胁却是比较突出的。结合这种设计细节方面的具体问题表现,其具体呈现也是多方面的,比如对于当前应用比较频繁的土木工程建筑结构中的预埋件,其就很可能会因为考虑不全面而形成较为明显的威胁,最终导致一些后续施工不适应问题出现,还容易和其它相关系统的施工安装形成明显冲突,影响到整个土木工程建筑的有效应用。 3.3设计方案呈现存在问题 土木工程建筑结构设计工作的有效落实必然还需要最终落脚到施工应用上,为了充分提升设计方案的施工指导作用,促使其能够体现出较强的参考效果,必须要围绕着设计方案进行优化,促使其能够形成较为理想的呈现效果。但是在当前具体设计方案的成型中,其在的问题是比较繁杂的。比如对于一些具体标识,容易因为规范性和标准型不足,导致后续施工中相关人员出现误解,也就必然会影响到设计方案的准确应用,同样也损害了土木工程建筑结构设计价值,需要在后续设计工作开展中引起设计人员的足够重视。 4土木工程建筑结构设计问题的解决策略 4.1 严格工程设计招标管理 通过招标方式来选择设计单位和施工单位,能够解决因为频繁的偷工减料活动而直接影响整个土木工程质量以及设计方案正常实施的问题,提高整个土木建筑的安全性,也可以提高所有设计单位与施工单位的竞争意识,充分发挥出设计单位和施工单位实际设计施工过程中的主观能动性。另外,通过进行设计施工招标,开发商们不仅能够比较承包单位的实际技术水平,还能够对其在建筑行业中的评价进行详细分析,从而作出正确的选择。通过招标的方式来选择设计单位与施工单位,能够很好的协调这两个单位之间的关系,保证该土木工程的安全性和实用性。 4.2确保结构整体协调 每一项工程设计的开始,即建筑方案设计阶段,就能凭借自身拥有的结构体系功能及其受力、变形特性的整体概念和判断力,帮助建

建筑结构选型复习重点

建筑结构选型复习重点 第一章砌体结构 1.1、砌体结构的概念 砌体结构:由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。 1.2、砌体结构的特点 1、砌体结构的主要优点 (1)易于就地取材:可以利用工业废料(如矿渣、粉煤灰等)生产各种新型砌体,来源方便,价格较便宜。 (2)具有良好耐火性和化学稳定性:可以满足房屋耐久性要求。 (3)不需要模板和特殊的施工设备:节省木材、钢材和水泥。 (4)具有良好隔热、保温性能:节能效果明显。 (5)采用砌块和大型板材作墙体时,可减轻结构自重,加快施工进度,有利于工业化生产和施工。 2、砌体结构的缺点 (1)强度相对较低、自重大:需要采用较大截面的构件,材料用量多。 (2)手工砌筑:施工繁重、条件差。 (3)砖石块体与砂浆之间的粘结强度较低:砌体结构房屋整体性差,无抗震措施情况下,抗震能力较差。 1.4、砌体结构承重方案 1、横墙承重方案 ◆荷载传递路径:板→横墙→基础→地基 (1)横墙是主要承重墙;纵墙主要起围护、隔断和将横墙连成整体作用,受力较小,对设在纵墙上门窗洞口大小和位置的限制较少,建筑设计上容易满足采光和通风的要求。 (2)每一开间均设有横墙,数量较多、间距较密(通常3~4.5m),并与内外纵墙拉结,房屋空间刚度大,整体性好,利于抵抗风载、水平地震作用和调整地基不均匀沉降。 (3)结构布置比较简单和规则,施工比较简单方便;房间布置的灵活性差,墙体材料用量比较多。 适用范围:多用于横墙间距比较密、房间开间比较小的房屋,如宿舍、招待所、住宅、办公楼等民用建筑。 2、纵墙承重方案 ◆荷载传递路径:板→纵墙→基础→地基;板→梁→纵墙→基础→地基 (1)纵墙是主要承重墙,设置横墙的目的是为了满足房屋空间刚度和结构整体性的要求,横墙间距可以相当大,容易满足使用上大空间和灵活布置平面的要求。 (2)由于纵墙承受较大荷载,在纵墙上一般不能随意开设门窗洞口,门窗洞口的大小和位置受到一定的限制。 (3)由于横墙数量较少,相对于横墙承重方案而言,房屋的横向刚度较小,整体性较差。 适用范围:适用于使用上要求有较大空间或隔断墙位置有可能改变的房屋,例如食堂、厂房、仓库等建筑。 3、纵横墙承重方案 ◆荷载传递路径:板→横墙、纵墙→基础→地基 (1)纵墙和横墙都是承重墙,共同承受竖向荷载。 (2)开间比横墙承重方案大,但空间布置不如纵墙承重方案灵活,整体刚度介于两者之间。适用范围:多用于教学楼、办公楼、医院等建筑 4、内框架承重方案

最新土木工程专业结构设计摘要

摘要 本工程为宜宾市华府春天办公楼,共七层,总用地面积896.25平方米,总建筑面积6273.75平方米,采用钢筋混凝土框架结构,梁柱和楼板均为现浇,该地区地震设防烈度7度,框架为三级抗震。根据设计任务书的要求,综合考虑基地环境、使用功能、综合选型、施工、材料、建筑设备及经济等。最终确定设计方案,画出建筑施工图。 结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案,选择合理的结构体系,从而进行结构布置,并初步估算,确定结构构件尺寸,进行结构计算。 在结构计算和构件截面估算后,选取一榀框架进行计算,用二次分配法算出内力,并对最不利活荷载和最不利内力进行分析,从而进行配筋计算,本设计基础形式采用柱下独立基础,整个方案设计符合设计和结构要求,具有一定的创造性和合理性。 结构设计部分包括结构方案设计、结构计算和施工图设计。该建筑物结构采用现浇钢筋混凝土框架结构。结构方案包括梁、柱的选用,结构计算包括梁、柱、板的配筋计算,施工图设计主要有基础的设计。结构计算部分应用PKPM系列软件,主要用到PMCAD、SATWE、JCCAD完成。地震作用及内力计算、地震位移验算采用手工计算分析。 关键词:钢筋混凝土结构设计办公楼抗震设计内力组合PKPM软件中的应用 《我是什么》第二课时教学设计 一、设计理念: 学习语文应该是一种美丽的畅想。在追求自主感悟、个体体验、人文熏陶的新课标环境下,语文教学更应给学生的学习提供美丽畅想的情境和空间,让他们在美丽的畅想中感受语言,体味语境,锻炼语感,张扬个性,陶冶性情,培养学习语文的兴趣,更好地体现语文学科丰富的人文内涵。 二、教材分析:

水,是生命之源。没有水,就没有我们这个美丽可爱的世界。水,是人们生活中天天离不开的东西。云、雨、雪等是人们司空见惯的自然现象,我们很少把水和它们联系起来,琢磨其中的变化规律和科学道理。《我是什么》是人教版二年级上册第八单元的一篇主体课文。课文采用了拟人的写法,因此内容比较生动、有趣,适宜于低年级学生学习。课文中的很多内容牵扯到一些自然常识,如果教师讲得过细,势必将语文课上成自然课。教学时,教师不要深究各种物候现象的形成,应引导学生多读,在反复品读中理解语言文字,培养起对自然界物候现象的兴趣。 三、学情分析: 本学期的学习已接近尾声,学生对于课文中的生字已经不再感到困难了,但是要读的有感情,有趣则还需要老师的点拨。

建筑结构选型复习重点

在正常设计,正常施工条件下完成预 就是结构由可靠转变为失效的临界状态。整个结构或结构的一部分 能使结构产生效应(如结构或构件的内力、应力、位移、应变、裂缝等)●直接作用:作用在结构上的力的因素,称为荷载或直接作用,如建筑物自重、 人员设备自重;自然界对建筑物施加的力(如风)。 ●间接作用:不表现为力的形式,但同样会引起结构效应。如不均匀沉降、温 度效应等。 分类:1)永久作用(恒荷载)如结构自重、土压力等。 2)可变作用(活荷载)如楼面活荷载(包括人群、家具等)、屋面活 荷载、风荷载、雪荷载、吊车荷载等。 3)偶然荷载如地震、爆炸、撞击等。 4.构造地震:浅源地震(震源深度小于60km)/中地震(震源深度介于60km至300km)/深源地震(震源深度大于300km)(震源越浅,破坏性越大,但波及范围越小;反之,震源越深,破坏性越小,但波及范围却越大。) /诱发地震 :立方体抗压强度、轴心抗压强度和轴心抗拉强度。 7.混凝土的强度等级是用立方体抗压强度来划分的 8.木材的优点:密度小、强度高、弹性好、色调丰富、纹理美观和易加工 9.木材性质的最大特点是各向异性:木材的顺纹抗压强度比横纹抗压强度大,而横纹中径向抗压强度最小;顺纹抗拉强度在木材强度中最大,横纹抗拉强度只有 。 外力以压力的方式作用在构件的轴心处,使构件产生均匀压应力 并产生屈曲提高承载力的途径:尽量减小压杆长度;增强支承的刚性;合理选择截面形状; 11.各种构件比较:轴心受拉构件是受力理想的构件,有如下优势:1)能充分发挥材料性能,因在外力作用下,沿构件全长及截面的内力及应力都是均匀分布;

2)在承载相同荷载的情况下,与受压与受弯构件相比所需的断面最小;3)具有最多数量的轴拉构件和较少轴压和受弯构件组成的结构体系是较节省材料和经济合理的体系。/轴压构件的承载力受稳定性的影响,故应避免长杆受压;偏心受压构件在相同截面下,因受偏心弯矩的影响,其承载力将随偏心距的加大而大为减少,而且也要考虑稳定性的影响。受弯构件的内力不均匀分布,因此不能充分发挥材料的作用,有时会出现设计已满足强度要求但变形不能满足要求的情况。 12.粘结作用由胶合作用、摩擦作用和咬合作用三部分组成 13.钢筋应力应变4个阶段:弹性阶段/屈服阶段/强化阶段/局部紧缩阶段 4个指标:屈服强度、延伸率、极限强度、冷弯性能 1.梁是结构中基本的横向受力构件,主要承受弯矩和剪力作用。 2.钢筋混凝土梁是目前应用最广泛的梁。它利用混凝土受压,纵向钢筋受拉,箍 12m。 4.刚架结构的受力特点:刚架结构属于平面结构。 约束作用减小了梁的跨中弯矩。/水平荷载作用下,梁对柱的约束减小了柱内弯矩。/梁柱的刚性连接,提高了结构平面的刚度。/刚架结构平面外刚度很弱,结构的刚度一般忽略,需要支撑等构件以保证其平面外刚度。 5.单层刚架结构的形式: 1)、按材料不同可以分为钢、钢筋混凝土和预应力刚架 2)、按结构组成和构造不同,可分为无铰刚架、两铰刚架和三铰刚架,在同样荷载作用下,这三种刚架的内力分布和大小有差异,其经济效果也不相同。 3)、按结构的形状和跨数分类:单层刚架结构按形状可以分为平顶刚架、坡顶刚架、拱顶刚架等;按跨数可以分为单跨刚架、双跨刚架、多跨刚架等。 6.排架结构一般指由屋架和柱组成的结构体系,常用于单层工业厂房,比起刚架结构,更适合于有大跨度要求的工业建筑。排架常见的形式有单跨排架、多跨排 :桁架的上弦受压、下弦受拉,由此形成力偶来平衡外荷载所产生的弯矩。外荷载所产生的剪力则是由斜腹杆轴力中的竖向分量来平衡。桁架各杆件单元(上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖杆)均为轴向受拉或轴向受压构件,使材料的强度可以得到充分的发挥。 9.桁架结构计算的假定:组成桁架的所有各杆都是直杆,所有各杆的中心线(轴线)都在同一平面内,这一平面称为桁架的中心平面;//桁架的杆件与杆件相连接的节点均为铰接节点;//所有外力(荷载和支座反力)都作用在桁架的中心平面内,并集中作用于节点上。 10.桁架结构在高层建筑中的应用:作为建筑结构的主要承载结构,即用桁架或密封空间桁架代替结构中柱和梁,既有框架的作用,同时其斜腹杆还为结构提供

建筑结构复习重点及练习

建筑结构复习重点及练习: 1.混凝土结构有哪些优缺点 2.建筑物发生过大不均匀沉降的原因及相应处理措施 3.钢结构有哪些优缺点 4.钢筋混凝土结构中,为什么钢筋和混凝土能共同工作 5.受弯构件正截面承载力计算 6.建筑结构的功能要求 7.建筑结构的极限状态 8.钢筋混凝土梁的分类 9.常见的结构体系 10.荷载的分类 11.沉降缝 12.立方体抗压强度 13.延性 14.单向板 15.框架 16.预应力混凝土 17.端承桩、摩擦桩 18.弯扭失稳

练习题: 1.混凝土的强度等级是由( C )决定的。 A.轴心抗拉强度; B.轴心抗压强度; C.立方体抗压强度; D.棱柱体强度。 2.若用S表示结构或构件截面上的荷载效应,用R表示结构或构件截面的抗力,结构或构件截面处于极限状态时,对应于( B )式。 A.R>S; B.R=S; C.R

建筑结构选型复习资料及试题(有答案)

建筑结构选型复习资料 1、简述简支梁和多跨连接梁的受力和变形特点? 简支梁的缺点是内力和挠度较大,常用于中小跨度的建筑物。 简支梁是静定结构,当两端支座有不均匀沉降时,不会引起附加内力。因此,当建筑物的地基较差时采用简支梁结构较为有利。 简支梁也常被用来作为沉降缝之间的连接结构。 多跨连续梁为超静定结构,其优点是内力小,刚度大,抗震性能好,安全储备高,其缺点是对支座变形敏感,当支座产生不均匀沉降时,会引起附加内力。 2、桁架结构的受力计算采用了哪些基本假定? 一、组成桁架结构的所有各杆都是直杆,所有各杆的中心线都在同一平面内,这一平面称为桁架的中心平面。 二、桁架的杆件和杆件的相连接的节点都是铰接节点。 三、所有外力都作用在桁架的中心平面内,并集中作用于节点上。 3、桁架斜腹杆的布置方向对腹杆受力的符号(拉或压)有何关系? 斜腹杆的布置方向对腹杆受力符号(拉或压)有直接关系。对于矩形桁架,斜腹杆外倾受拉,内倾受压,竖腹杆受力方向与斜腹杆相反。对于三角形桁架,斜腹杆外倾受压,内倾受拉,而竖腹杆总是受拉。 4、屋架结构的布置有哪些具体要求? 一、屋架的跨度:一般以3米为模数 二、屋架的间距:宜等间距平行排列,与房屋纵向柱列的间距一致,屋架直接搁置在柱顶 三、屋架的支座:当跨度较小时,一般把屋架直接搁置在墙、跺、柱或圈梁上。当跨度较大时,则应该采取专门的构造措施,以满足屋架端部发生转动的要求。 5、钢筋混凝土刚架在构件转角处为避免受力过大,可采取什么措施? 在构件转角处,由于弯矩过大,且应力集中,可采取加腋的形式,也可适当的用圆弧过渡。为了减少材料用量,减轻结构自重,也可采用空腹刚架,其形式有两种:一种是把杆件做成空心截面,另一种是在杆件上留洞。 6、刚架结构的支撑系统起何作用?应怎样布置? 为保证结构的整体稳定性,应在纵向柱之间布置连系梁及柱间支撑,同时在横梁的顶面设置上弦横向水平支撑。柱间支撑和横梁上弦横向水平支撑宜设置在同一开间内。 7、简述拱的支座反力的受力特点? 一、在竖向荷载作用下,拱脚支座内将产生水平推力 二、在竖向荷载作用下,拱脚水平推力的大小等于相同跨度简支梁在相同竖向荷载作用下所产生的相应于顶铰C截面上的弯矩除以拱的失高

建筑结构选型考试要点整理

第二章:砖混结构 一、砖混结构的定义 1、混合结构 同一房屋结构体系中采用两种或两种以上不同材料组成承重结构,称为混合结构 2、砖混结构 由承重的砖砌体墙和钢筋混凝土楼盖(屋盖)组成的承重结构体系 3、砖混结构适用范围 适用于建筑层数不超过7层的住宅、公寓、办公楼、医院等 占多层建筑结构体系的85%左右 弱砖混结构超过6层,则墙体很厚,会大大减少建筑有效面积 4、如何发展砖混结构 发展工业化生产的新体系(如砌块结构、大板体系、大模体系、框架轻板体系等)改善传统的砖混结构,加强研究抗震措施 二、砖混结构的优缺点 1、优点 主要承重结构(墙体)所用材料为各种砌体(砖或砌块),为此造价低廉取材方便房屋纵横墙布置容易满足刚度要求 混凝土、钢材主要用于楼屋盖上,整体结构造价低 2、缺点 砖砌体强度低,层数受到限制 抗震性能差 施工速度慢 三、砖混结构房屋墙体的布置方案 1、横墙承重方案 1.1受力特点 主要靠横墙支撑楼板、屋面传来的荷载 横墙:承重墙纵墙:维护、分隔、维持横墙的整体作用、承担自身重量 1.2 优点 横墙较密,房屋横向刚度较大,整体刚度好 外纵墙立面处理方便,可设较大洞口 1.3 缺点 横墙较密,房间布置不;、灵活 1.4 适用范围 宿舍、住宅 2、纵墙承重方案 2.1 受力特点 板荷载传给梁,由梁传给纵墙 纵墙:承重墙 横墙:满足房屋刚度和整体性 2.2 优点:房间空间大,房间布置灵活,墙面积小 2.3 缺点:房屋横向刚度差,纵墙较厚或要加壁柱、构造柱

2.4 使用范围:使用上要求有较大空间或者隔墙位置可能变化的房屋,如教学楼、办公楼、医院 3、纵横墙混合城中方案 3.1 受力特点:纵横墙共同承重 3.2 优点:房间开间和进深能满足使用要求,房屋纵横向刚度较为接近 4、内框架承重方案 4.1 受力特点:外墙和内柱共同承重 4.2 优点:可获得较大的使用空间 4.3 缺点:房屋空间刚度差,易发生不均匀沉降,使结构产生内力 4.4 使用范围:使用上要求有较大空间的房屋 5、底框架承重方案 6、总结 四、砖混结构房屋墙体布置注意事项 1、墙体布置需要满足构造要求、高厚比要求外,还需要考虑保证房屋整体性、空间刚度以及方式开裂等问题。 2、横墙间距小于1.5倍建筑物宽度(刚性方案) 3、纵墙宜尽可能贯通,有利于增强墙体抗裂能力,减少地基不均匀沉降,方便圈梁设置 4、墙体要适当加设壁柱(大梁、吊车、山墙)、构造柱(原因:脆性材料,弯曲抗拉强度低。墙厚≤24cm,而大梁跨度≥6m时, 梁支承处应加壁柱;承受吊车荷载的墙体或承受风荷载为主的山墙应加壁柱) 5、适当设置伸缩缝(砖与混凝土膨胀系数不同) 现浇钢筋混凝土楼屋盖: 有保温层或隔热层:伸缩缝间距为50m;无保温层或隔热层:伸缩缝间距为30m;缝宽:20-50mm 6、适当设置沉降缝 当房屋建于地质较大的基础上或者房屋相邻高度、荷重、结构刚度、地基基础的处理方法差别较大时,为避免房屋开裂,宜设沉降缝。缝宽:50-120mm,和层数有关 五、砖混结构的房屋楼盖布置

浅谈土木工程建筑结构设计

浅谈土木工程建筑结构设计 发表时间:2017-07-27T15:53:30.960Z 来源:《基层建设》2017年第10期作者:解明如 [导读] 摘要:随着人们生活质量的不断提升,对建筑的要求也不断提高,现代建筑为了适应人们的发展需求 上海千年城市规划工程设计股份有限公司 201108 摘要:随着人们生活质量的不断提升,对建筑的要求也不断提高,现代建筑为了适应人们的发展需求,无论是从外形、功能还是从舒适性、安全性等方面都在不断发展进步,于是建筑结构设计的难度也不断加大,随着建筑结构设计的重要性不断提高,已经可以用其来评判建筑行业施工质量,是推动土木工程建筑发展的重要力量。本文主要就土木工程建筑结构设计进行分析,指出其中存在的一些问题,并采取有效的解决措施,以促进土木工程建筑结构设计的发展。 关键词:土木工程;建筑结构;设计 0引言 随着城市化进程的不断加快,土木工程建筑结构设计工作的重要性不断提高,建筑结构设计是土木工程的核心内容,其质量直接关系到后续施工以及安全性工作的好坏,直接影响到建筑的舒适性、便利性和安全性,因此,做好土木工程建筑结构设计是土木工程的关键所在。同时,随着人们对建筑结构设计的重视程度不断加大,建筑结构设计过程中的一些问题也逐渐发现并改正,可以说得到了很大程度的提升,但是仍存在一些问题需要解决,从而进一步提升建筑结构设计质量,保证建筑结构各方面性能。 1 土木工程建筑结构设计所需要遵循的原则 1.1 设计方案要合理 方案设计合理是土木工程建筑结构设计方案的基本要求,即方案具有可实施性,能够确保结构稳定性的同时还要尽可能满足建筑的各方面要求。这需要设计师在设计前对建筑的功能进行调查了解,对建筑的特点进行准确把握,同时对工程施工地点等有所了解,因为一个建筑结构的稳定性不仅要在结构上符合各种力学要求,同时也要考虑当地环境因素,这样才能确保最终建筑的稳定性。 1.2 设计方案要完善 方案的完善性需要通过对基础方案的多次审核修改后得到的,在新的结构设计方案确定后,设计师需要对基础方案进行研究分析,同时发挥出团队的力量发现原方案中的不可理之处,综合各方面因素对原方案进行修改,通过方案的不断修改来提升最终方案质量。 1.3 设计方案要高效 方案的高效性主要表现在设计图标的标注上,设计方案中建筑物设计图标的明确非常关键,通过对建筑物的标注能够确保整个设计图纸有详细的数据源,使图纸变得更加形象化,同时也便于工程图纸在施工过程中的应用,另外在图纸设计过程中将工程施工中可能遇到的问题标注出来,能够有效避免工程施工问题,也是提高设计方案高效性的重要措施。 1.4 设计方案要完整 一个完善的设计方案需要在各个部位相互契合,即具有整体性,由于结构设计工作复杂,在设计过程中需要一个设计团队之间相互配合以提高工作效率降低工作量和工作难度,这就可能造成不同部分的结构设计受各方面因素的影响而使最终建筑结构失去整体性,因此,在方案完成后需要从整体角度对方案进行评价,便于方案修改,满足整体性的要求。 2 土木工程建筑结构设计过程中存在的问题及解决措施 土木工程建筑结构设计包括的内容很多,在复杂的结构设计过程中需要考虑的因素也很多,在这个复杂的设计过程中会因为各种因素考虑不当而出现问题,从而造成土木工程设计的结构不能满足要求。 2.1 图纸设计问题 图纸建筑结构设计第一步,随着现代科技的不断发展,各种绘图软件的出现使图纸设计变得更加方便,图纸是建筑施工的第一参考目标,其质量好坏直接关系到整个工程质量。但是在图纸设计过程中存在态度问题,设计人员没有认识到图纸的重要性,认为只是一种参考,在工作过程中态度消极,使得最终的设计的图纸质量达不到要求,图纸与实际建筑结构在细节上有一定出入,很难保证最终建筑结构质量。 针对这种情况,首先要改变设计师的态度,转变图纸在其心目中的地位,提高设计师对图纸的重视度,在图纸设计过程中不仅要确保其质量还要确保其可指导性,尤其是在建筑结构细节问题上要在图纸上重点突出,能够有效防止因图纸细节不明确而造成的结构问题。 2.2 设计师的专业素质较低 由于现代建筑工程规模比较大,一般一个建筑的结构设计都需要一个团队来完成,这个团队设计者的专业素质直接决定着最终结构设计质量。对于一些团队而言,虽然有专业的设计者带领,但是其设计团队内部其他人员的专业素质并没有达到要求,在任务分配过程中,由于不同设计者存在专业差距,导致最终的结构设计产品在细节方面没有得到完善处理,或者是需要后期通过多次修改才能勉强达到要求,这样的设计团队会影响建筑结构设计最终质量。 专业素质对于设计师而言是非常重要的,一个设计团队之间的设计师首先要统一设计理念,对于专业素质较低的设计师降低其工作量,同时不断对其进行专业素质培养,通过“一带一”,即经验丰富的设计师带领新人来不断提高其专业素质,通过经典建筑结构的分析学习不断提升自身对建筑结构设计的理解,从而不断提高整个设计团队整体专业素质。 2.3 设计方案缺乏优化 方案优化是结构设计方案的关键步骤,通过综合各方面因素对原有设计方案进行分析,从而解决其存在的问题,使方案更符合现代设计理念的要求。在土木工程建筑结构设计过程中,受各方面因素的影响,在设计方案的优化方面存在一定问题,例如:过多的考虑工程成本,为了降低成本使得整个建筑结构设计在性能上满足不了建筑本身的要求;为了使建筑更美观,增加了大量的工程成本等。其次结构设计方案整体性和概念性较低也是方案优化中的问题,建筑结构设计是一项复杂的工程,但是建筑的整体性是非常重要的,设计师不能忽视了建筑的整体性而片面思考问题,这样会影响建筑结构的整体性、美观性等。最后建筑设计师为了追求结构设计的新颖性,使整个结构设计过于“浮夸”,导致建筑结构存在各种缺陷,使设计方案仅仅存在于“空想”层面上,无法进行方案实施。 设计方案的优化需要不断重复,反复筛选。首先设计师要明确建筑的功能,这是进行结构优化的第一步,在满足功能要求的基础上进行成本、美观等方面的优化,确保最终方案在各方面都能满足要求。针对结构设计方案的整体性和概念性问题,在每一次优化过程中都站

房屋建筑学考试重点复习资料说课材料

房屋建筑学考试重点 复习资料

1.建筑物的分类 根据使用性质可分为生产性建筑(工业建筑,农业建筑)和非生产性建筑(统称民用建筑),民用建筑根据使用功能可分为居住建筑,公共建筑2 绝对标高是以一个国家或地区统一规定的基准面作为零点的标高。我国规定以黄海的平均海平面作为标高的零点; 相对标高:将是建筑物底层室内某指定地面的高度定为±0.000,单位为米,高于标高的为正标高,反之为负标高. 净高:指空间内楼地面到顶棚或其它构件底面间的距离 层高:相临两层楼地面间的距离 层高=净高+结构高度+装修高度+设备层高度 3基地红线:工程项目立项时,规划部门在基地蓝图上划定的建筑用地范围。 拐点表明坐标:X坐标表示南北向,Y坐标表示东西向,数值向北,东递进. 4建筑物与基地红线的关系 (1)建筑基底必须控制在红线范围内(包括基础、管线等) (2)与相邻基地间留出消防通道,符合防火规范 (3)高度不应影响相邻建筑的最低日照要求 (4)台阶、平台不得突出城市道路红线之外,其上部的突出物应在规范规定的高度以上和范围之内,才允许突出于城市道路红线之外

(5)紧接基地红线的建筑物,除非相邻地界为城市规划规定的永久性空地,否则不得朝向邻地开设门窗洞口,不得设阳台、挑檐,不得向邻地排泄雨水或废气 5建筑物构成系统三大类:结构支承系统,围护、分隔系统,与建筑物的主体结构有关的其他系统(P5) 作用:结构支承系统--结构受力、保证结构稳定 围护、分隔系统--围合、分隔空间 其他系统--设备系统 6风玫瑰 根据气象资料总结的当地常年及夏季的主导风向及其出现的频率,绘制出的图形称风玫瑰图。P58 6常用结构体系

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