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建筑结构设计概述

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1 建筑结构设计概述

1.1 建筑结构

建筑结构是房屋建筑的骨架,该骨架由若干基本构件通过一定连接方式构成整体,能安全可靠地承受并传递各种荷载和间接作用。

在房屋建筑结构中,由板、梁形成的梁板结构,用杆件做成的桁架或网架等组成房屋的水平承重结构,一般作为房屋的楼盖和屋盖。由柱、墙或用墙围成的井筒组成房屋的竖向承重结构,房屋上的所有作用都由它承受并通过基础将所有作用传到地基中去,竖向承重结构是房屋的主体结构。以上两部分构成了房屋的上部结构。房屋的下部结构——地下室和基础可以做成水平方向结构,如伐板基础、联合基础、条形基础等;也可做成竖向结构,如柱下单独基础、深入坚实土层或岩层的桩基础;还可以做成兼有水平和竖向结构的箱形基础。

房屋的水平承重结构和竖向承重结构密切相关。竖向结构的间距越大,虽然其所用建筑材料越少,但因水平方向结构的跨度增大,相应地其所需的截面高度就会加大,所用材料必然增多。因此,一个好的结构设计应该考虑水平结构和竖向结构之间的协调,以获得良好的使用功能且最经济。

图1.1为一建筑结构的受力示意图。合理的结构体系必须荷载传递明确、直接。一般地,荷载的传递途径如下:(1)楼面竖向荷载——板——梁——柱——柱下基础——地基,或楼面竖向荷载——板——墙——墙下基础;(2)水平风荷载——外墙(纵墙)——楼盖——横墙——横墙基础——地基,或水平风荷载——外墙(纵墙)——外纵墙基础——地基。

图1.1 建筑结构受力图

建筑物有不同的使用功能,故有多种结构类型。

按构件组成结构的方式(即结构承重体系)的不同,建筑结构可分为框架结构、混合结构、排架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构等。

按所采用结构材料的不同,建筑结构可分为钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构及组合结构等。

根据建筑的规模及用途的不同,有单层厂房、多层轻工业厂房、多层民用建筑、高层建筑、大跨度结构和其他特种结构之分。

各种类型结构的设计都要贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。结构设计时,应从工程实际出发,合理选用材料、结构方案和构造措施。

1.2 建筑结构的荷载

所有能使结构产生内力和变形的原因统称为“作用”。除了直接以“力”的形式出现的作用会在结构中产生内力或变形,其它如温度的变化、混凝土收缩、基础不均匀沉降也可在结构中产生内力和变形。直接以“力”的形式出现的作用称为直接作用,即荷载;其它作用则称为间接作用。建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行设计。间接作用对结构的影响在结构设计过程中也应予以考虑。

1.2.1 荷载的分类

结构上的荷载按作用时间的变异性可分为:

(1)永久荷载,在结构设计基准期内其值不随时间而变化,或变化值与平均值相比可以忽略不计的作用。例如,结构自重、土压力、固定设备重、预应力混凝土中的预应力等。对于由材料自身重量产生的荷载,即结构自重标准值,可按结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自重计算确定,各类材料的自重见附录1。

(2)可变荷载,在设计基准期内其值随时间而变化,且其变化值与平均值相比不可忽略的荷载。例如,楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等。可变荷载的标准值应按《建筑结构荷载规范》中的相关规定确定。

(3)偶然荷载,在设计基准期内不一定出现,而一旦出现其值很大且持续时间很短的作用。例如爆炸力、撞击力等。

结构上的荷载按结构的反应特点可分为:

(1)静态荷载,使结构产生的加速度可以忽略不计的荷载。

(2)动态荷载,使结构产生的加速度不可忽略不计的荷载。建筑结构设计的动力计算,在有充分依据时,可将重物或设备的自重乘以动力系数后,按静力计算设计。搬运和装卸重物以及车辆启动和刹车的动力系数,可以采用1.1~1.2;直升机在屋面上的荷载,也应乘以动力系数1.4,其动力荷载只传至楼板和梁。

1.2.2楼面和屋面活荷载

1.民用建筑楼面均布活荷载

民用建筑楼面均布活荷载的标准值及其组合值、频遇值及相应的频遇值系数和准永久值系数,应按附录2或《建筑结构荷载规范》4.1.1条的规定采用。设计楼面梁、墙、柱及基础时,楼面活荷载标准值应按荷载规范要求乘以规定的折减系数。

楼面结构上的局部荷载可按荷载规范附录B 的规定,换算为等效均布荷载。

2. 工业建筑楼面活荷载

工业建筑楼面在生产使用或安装检修时,由设备、管道、运输工具及可能拆移的隔墙产生的局部荷载,均应按实际情况考虑,可采用等效均布活荷载代替。

工业建筑楼面上无设备区域的操作荷载,包括操作人员、一般工具、零星原料和成品的

自重,可按均布活荷载考虑,采用2.0kN/m 2

3. 屋面活荷载

房屋建筑的屋面水平投影面上的屋面均布活荷载,应按表1.1采用。屋面均布活荷载不应与雪荷载同时进行组合。

注:(1)不上人屋面,当施工或检修荷载较大时,应按实际情况采用;对不同结构应按有关设计规范

的规定,将标准值作0.2 kN/m 2的增减;

(2)上人屋面,当兼作其它用途时,应按相应的楼面活荷载采用;

(3)对于因屋面排水不畅、堵塞等引起的积水荷载,应采取构造措施加以防止;必要时,应按积

水的可能深度确定屋面活荷载;

(4)屋顶花园活荷载不包括花圃土石等材料自重。

设计生产中有大量排灰的厂房及其相邻近的建筑时,对于具有一定除尘设施和保证清灰制度的机械、冶金、水泥等的厂房屋面,其水平投影面上的屋面积灰荷载应分别按荷载规范的相关规定采用。积灰荷载(附表2.2)应与雪荷载或不上人的屋面均布活荷载两者中的较大值同时考虑。

4. 施工和检修荷载及栏杆水平荷载

设计屋面板、檩条、钢筋混凝土挑檐、雨篷和预制小梁时,施工或检修集中荷载(人和小工具的自重)应取1.0kN ,并应在最不利位置处进行验算。当计算宽度较大的挑檐、雨篷承载力时,应沿板宽每隔1.0m 取一个集中荷载;在验算挑檐、雨篷倾覆时,可根据实际可能的情况,增加集中荷载间距,沿板宽每隔2.5~3.0m 取一个集中荷载。

楼梯、看台、阳台和上人屋面等的栏杆顶部水平荷载,应按荷载规范的有关规定采用。

当采用荷载准永久组合时,可不考虑施工和检修荷载及栏杆水平荷载。 5. 雪荷载

屋面上水平投影面上的雪荷载标准值,应按下式计算:

0s s r k μ= (1.1)

式中 k s ——雪荷载标准值(kN/m 2);

r μ——屋面积雪分布系数,应根据不同类别的屋顶形式,按附录3或《建筑结构荷载规范》的规定采用;

0s ——基本雪压(kN/m 2

),可按附录7或《建筑结构荷载规范》附录D.4中附表D.4

给出的50年一遇的雪压采用。

雪荷载的组合值系数可取0.7;频遇值系数可取0.6;准永久值系数应按雪荷载分区Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的不同,分别取0.5、0.2和0,具体情况见附录7。

设计建筑结构及屋面的承重构件时,积雪的分布情况可按下列规定采用:

(1)屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用;

(2)屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分

布情况采用;

(3)框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。

1.2.3 风荷载

空气流动形成的风遇到建筑物时,在建筑物表面产生的压力或吸力即建筑物上的风荷载。风载的大小主要与近地风的性质、风速、风向有关;和建筑物所在地的地貌和周围环境有关;同时和建筑物本身的高度、形状以及表面状态有关。 1. 风荷载标准值

垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算: (1)当计算主要承重结构时

0w w s z z k μμβ= (1.2)

式中 k w ——风荷载标准值(kN/mm 2); z β——z 高度处的风振系数; z μ——z 高度处的风压高度变化系数; s μ——风载体型系数; 0w ——基本风压(kN/mm 2)。

(2)当计算围护结构时

0w w s z gz k μμβ=

(1.3)

式中 gz β——z 高度处的阵风系数。

风荷载的组合值、频遇值和准永久值系数可分别取0.6、0.4和0。 (1) 基本风压0w

基本风压按附录9或《建筑结构荷载规范》附录D.4中附表D.4给出的50年一遇的风压采用,且不得小于0.3 kN/mm 2。基本风压0w 是根据全国各气象台站历年来的最大风速记录,将不同风仪高度和时次时距的年最大风速,统一换算为离地10m 高,自记10分钟平均最大风速。根据该风速记录,经统计分析确定重现期为50年的最大风速,作为当地的基本

风速。再按公式16002

00v w =(kN/mm 2)确定基本风压。

对于对风荷载比较敏感的高层建筑和高耸结构,以及自重较轻的钢木主体结构,其基本风压仍可由各结构设计规范,根据结构的自身特点,考虑适当提高重现期;对于这类结构的围护结构,其重要性比主体结构低,可仍取50年。 (2) 风压高度变化系数z μ

风速的大小与高度有关,一般近地面处的风速较小,越向上风速逐渐加大,而且风速的变化还与地貌及周围环境有关。 因此,风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别按表1-2确定。

地面粗糙度可分为A 、B 、C 、D 四类:

——A 类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;

——B 类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区; ——C 类指有密集建筑群的城市市区;

——D 类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

表1.2 风压高度变化系数z μ

对于山区的建筑物,风压高度变化系数可按平坦地面的粗糙度类别,由表1.2确定,但应考虑地形条件的修正,修正系数η分别按下述规定采用:

1) 对于山峰和山坡,其顶部B 处的修正系数可按下述公式采用

2

5.211??

?

??

???? ??-

+=H z tg B

ακη (1.4) 式中 αtg ——山峰或山坡在迎风面一侧的坡度;当3.0>αtg 时,取αtg =0.3; κ——系数,对山峰取3.2,对山坡取1.4;

H ——山顶或山坡全高(m );

z ——建筑物计算位置离建筑物地面的高度(m );当H z 5.2>时,取H z 5.2=。

对于山峰和山坡的其他位置,可按图1.2所示,取A 、C 处的修正系数C A ηη、为1,AB 间和BC 间的修正系数按线性插值确定。

图1.2 山峰和山坡示意

2) 山间盆地、谷地等闭塞地形 η=0.75~0.85 3) 对于与风向一致的谷口、山口

η=1.20~1.50

对于远海海面和海岛的建筑物或构筑物,风压高度变化系数可按A 类粗糙度类别,由表1.2确定,但应考虑表1.3中给出的修正系数。

表1.3 远海海面和海岛的修正系数η

(3) 风载体型系数s μ

风载体型系数是指风作用在建筑物表面上所引起的实际压力(或吸力)与来流风的速度压的比值,描述了建筑物表面在稳定风压作用下的静态压力分布规律,主要与建筑物的体型

和尺度有关,也周围环境和地面粗糙度有关。图1.3表示流经建筑物的风对建筑物的作用,迎风面为压力(体型系数用+号表示),侧风面及背风面为吸力(体型系数用-号表示)。

图1.3 风对建筑物的影响

计算风荷载对建筑物的整体作用时,只需按各个表面的平均风压计算,即采用各个表面的平均风载体型系数计算。图1.4给出了一些典型平面封闭式房屋和构筑物的风载体型系数。图1.5为封闭式双坡屋面和封闭式带天窗双坡屋面的风载体型系数。其它情况参看荷载规范,若无参考资料可借鉴时,宜由风洞试验确定。对于重要且体型复杂的房屋和构物,应由风洞试验确定。

图1.4 典型平面封闭式房屋的风载体型系数

(4)局部风载体型系数

作用在建筑物表面的风压力分布很不均匀,在角隅、檐口、边棱处和在附属结构的部位,如阳台、雨篷等外挑构件,局部风压会超过按荷载规范表7.3.1中风载体型系数所算的平均风压。因此,验算围护构件及其连接的强度时,应按下列规定采用局部风压体型系数:1)外表面

正压区:按荷载规范表7.3.1采用。负压区:对墙面,取-1.0;对墙角边,取-1.8;对周边和屋面坡度大于10°的屋脊部位取-2.2;对檐口、雨篷、遮阳板等突出板件,取-2.0。

2)内表面

对封闭式建筑物,按外表面风压的正负情况取-0.2或0.2。

图1.5 坡屋面的风载体型系数

(5)风振系数

β

z

风作用是不规则的,风压随着风速、风向的紊乱变化而不停地改变。通常将风作用的平均值看成稳定风压,即平均风压。实际风压是在平均风压上下波动着。平均风压使建筑物产生一定的侧移,而波动风压则使建筑物在该侧移附近左右摇晃。因此,这种波动风压会在建筑物上产生一定的动力效应。

实测分析表明,风载波动是周期性的,基本周期往往很长,甚至超过60s。而一般多层钢筋混凝土结构的自振周期大约0.4~1s,两者周期相差很大。因而风对一般低层和多层建筑造成的动力效应不大。但是,风载中的短周期成分对高度较大或刚度较小的高层建筑可能会产生一些不可忽略的动力效应,在设计中应予考虑。

荷载规范规定,对于基本自振周期T1大于0.25s的工程结构,如房屋、屋盖及各种高耸结构,以及对于高度大于30m且高宽比大于1.5的高柔房屋,均应考虑风振系数,风振系数的确定参见《高层建筑混凝土结构技术规程》、《高耸结构设计规范》等。其它情况则取

β=1.0。

z

β

(6)阵风系数

gz

计算围护结构风荷载时的阵风系数按表1.4确定。

表1.4 阵风系数

gz

2. 各类建筑结构上的风荷载

(1)单层厂房

单层厂房简化为平面排架计算时,作用在柱顶以下墙面上的风荷载按均布考虑,其风压高度变化系数可按柱顶标高取值。当基础顶面至室外地坪的距离不大时,为简化计算,风荷载可按柱全高计算,不再减去基础顶面至室外地坪那些多算的荷载。若基础埋置较深,则应按实际情况计算。

柱顶至屋脊的屋盖部分的风荷载,仍取均布的,但其对排架的作用则按作用在柱顶的水平集中荷载考虑(图1.6所示)。此时的风压高度变化系数可按下述情况确定:有矩形天窗时,按天窗檐口取值;无矩形天窗时,按厂房檐口标高取值。

图1.6 单层厂房的风荷载

(2)砌体结构

对于单层刚性方案房屋,屋面上(包括女儿墙上)的风荷载一般简化为作用在屋架和墙体连接处的集中荷载,刚性方案房屋的屋面风荷载已通过屋盖直接传至横墙,再由横墙传至基础后传给地基,所以在纵墙上不产生内力。纵墙墙面上的风荷载为均布荷载,图1.7所示。

对于多层刚性方案房屋,每层高度范围内的风荷载可按均布荷载考虑。

图1.7 单层砌体结构的风荷载

(3)多层多跨框架结构

作用于多层多跨框架结构上的风荷载一般简化为作用于框架节点上的集中水平力(图

1.8所示)。

图1.8 多层多跨框架上的风荷载

1.2.4 荷载效应组合

荷载效应是各种荷载在结构中产生的内力、变形和裂缝的统称。对于各种不同类型的结构,它们的计算模型不同,内力和变形的分析方法亦不同。有关内力分析方法在结构力学中已作介绍。各种结构的计算模型(计算简图)将在后面各章逐一介绍。

设计中的极限状态往往以结构的某种荷载效应,如内力、应力、变形、裂缝等超过相应规定的标志为依据。根据设计中要求考虑的结构功能,结构的极限状态在总体上可分为两大类,即承载能力极限状态和正常使用极限状态。对于承载能力极限状态,一般以结构的内力超过其承载能力为依据;对于正常使用极限状态,一般以结构的变形、裂缝、振动参数超过设计允许的限值为依据。

对所考虑的极限状态,在确定其荷载效应时,各种荷载可能同时作用在结构上,但是出现的概率不同。因此,应按照概率统计和可靠度理论将可能出现的各种荷载效应按一定规律加以组合,这就是荷载效应组合。

进行承载能力极限状态设计时,应考虑荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。进行正常使用极限状态设计时,应根据不同的设计目的,分别选用标准组合、频遇组合、准永久组合。并应取各自的最不利的效应组合进行设计。

对于一般的排架、框架结构,基本组合应按下列组合值中取最不利值确定: (1) 由可变荷载效应控制的组合:

k Q Q Gk G S S S 11γγ+= (1.5) ∑+==n

i Q i k Qi Gk G S S S 19.0γγ (1.6)

(2) 由永久荷载效应控制的组合:

∑+==n

i Q i k ci Qi Gk G S S S 1ψγγ (1.7)

式中 G γ——永久荷载的分项系数,当其效应对结构不利时,对于由可变荷载控制的组合

应取1.2,对于由永久荷载控制的组合应取1.35;当其效应对结构有利时,一般情况下取1.0,对结构进行倾覆、滑移或飘浮验算时取0.9;

Qi γ——第i 个可变荷载的分项系数,一般情况下取1.4;对标准值大于4kN/m 2

的工

业房屋楼屋面结构的活荷载取1.3;

Gk S ——按永久荷载标准值G k 计算的荷载效应值;

Q i k S ——按可变荷载标准值ik Q 计算的荷载效应值,其中k Q S 1为诸可变荷载效应中最

大者,当对k Q S 1无法明显判断其效应设计值为诸可变荷载效应设计值中最大者时,可轮次以各可变荷载效应为k Q S 1,选取其中最不利的荷载效应组合;

ci ψ——可变荷载i Q 的组合值系数,根据可变荷载的类型按荷载规范采用; n ——参与组合的可变荷载数。

砌体结构按承载能力极限状态设计时,应按下列公式中的最不利组合进行计算:

)4.12.1(210∑++==n

i Qik ci Qi k Q Gk S S S S ψγγ (1.8)

)4.135.1(1

0∑+==n

i Qik ci Gk S S S ψγ (1.9)

当楼面活荷载标准值大于4 kN/m 2时,式中系数1.4应改为1.3。

当砌体结构作为一个刚体,需验算整体稳定时,例如倾覆、滑移、漂浮等,应按下式验算:

04.12.18.021201≥∑++-=)

(n

i Qik k Q k G k G S S S S γ (1.10) 式中 S G1k ——起有利作用的永久荷载标准值的效应;

S G2k ——起不利作用的永久荷载标准值的效应;

1.3 建筑结构的耐火设计

火灾式建筑物较常遭遇的意外灾害。我国平均每年发生的火灾次数近4万次。火灾给国家、企业和人民的财产造成很到损失,严重地威胁着人们的生命安全。图1.9为美国世贸大厦受到撞击后发生火灾的情形。

图1.9 世贸大厦受到撞击后的情形

建筑防火涉及到防火分区设计、安全疏散设计、建筑灭火系统、火灾自动报警系统、结构耐火设计、装修防火设计等诸多方面。根据《建筑结构可靠度设计统一标准》,火灾是一种偶然作用,结构耐火设计就是为了保证火灾发生时及发生后结构的整体稳定性,不至于整体倒塌,从而为人员的疏散赢得时间,为消防人员扑救创造安全环境,为灾后修复提供条件。

1.3.1 结构构件的耐火性能

判定建筑材料高温性能的指标有5个:燃烧性能、力学性能、发烟性能、毒气性和隔热性能。衡量结构构件耐火性能有两个指标:燃烧性能和耐火极限。

(1)构件的燃烧性能

结构构件的燃烧性能取决于结构材料的燃烧性能,反映了结构构件遇火或高温时的燃烧特点。结构材料的燃烧性能共分为三类:不燃烧体、难燃烧体和燃烧体,其分类根据标准燃烧试验确定。不燃烧体在空气中受到火烧或高温作用时,不起火、不微燃、不碳化。难燃烧体在空气中受到火烧或高温作用时,难起火、南微燃、难碳化,当火源移走后,燃烧或微燃立即停止。燃烧体在明火或高温作用下,能立即着火燃烧,且火源移走后仍能继续燃烧或微燃。常用结构构件的燃烧性能见表1.5。

表1.5 常用结构构件的燃烧性能及耐火极限

(2)耐火极限

结构结构的耐火极限是指在标准耐火试验中,从构件受到火的作用起,到失去稳定性或完整性或绝热性为止的时间,以小时计。

构件的耐火界限通过在燃烧试验炉中明火加热来测定。构件的耐火时间除了与材料本身的性能有关外,还与升温过程、受火条件有关,要确定耐火极限,还涉及到失去稳定性、完

整性和绝热性的判别条件。

标准耐火试验采用火灾标准升温曲线,炉内温度随时间的变化由下式控制:

()0345lg 81T T t -=+ (1.11)

式中 t ——试验经历的时间(min ); T ——在t 时间的炉内温度(oC );

0T ——试验开始时的炉内温度,应控制在5~40 oC 。

为了模拟火灾发生时结构构件的实际受火状态,对不同部位的构件采用不同的受火条件。

墙:一面受火; 楼板:下面受火;

梁:两侧和底面三面受火; 柱:所有垂直面受火。

判别构件达到耐火极限的三个条件中,失去稳定性是指构件在试验中失去支撑能力或抗变形能力。如试验中发生坍塌,则表明失去支撑能力;对于梁、板等受弯构件,当试件的最大挠度超过跨度的1/20,则认为失去抗变形能力;对于柱子,试件的轴向变形速率超过3H (mm/min ),则表明试件失去抗变形能力,其中H 为试件在试验炉内的受火高度,以m 计。 失去完整性是指当构件的一面受火作用时,出现穿透性裂缝或穿火孔隙,使其背火面可燃物燃烧起来,从而使构件失去阻止火焰和高温气体穿透或失去阻止其背火面出现火焰的性能。

失去绝热性是指构件失去隔绝过量热传导的性能,试验中以背火面测点平均温度超过初始温度140 oC ,或背火面任一测点温度超过初始温度180 oC 为标志。

《建筑构件耐火试验方法》对耐火极限的判定分三类构件:分隔构件、承重构件和具有承重、分隔双重功能的构件。

建筑物中不同结构构件和非结构构件的功能不同,因此,他们达到耐火极限的判别依据也不同。隔墙、吊顶、门窗等分隔构件并不承重,故以完整性和绝热性两个控制条件作为判别依据;梁、柱、屋架等承重构件因不具备割断火焰和过量热的功能,因此,以稳定性单一条件作为判别依据;承重墙、楼板等承重分隔构件以稳定性、完整性和绝热性三个控制条件作为判别依据。

常用构件的耐火极限见表1.。 (3)影响耐火极限的因素

对于承重构件,耐火性能主要与稳定性有关,其影响因素有: ① 构件材料的燃烧性能。

② 有效荷载量值。所谓有效荷载量值是指构件受火时所承受的实际重力荷载。有效荷载大,产生的内力大,构件容易失去稳定性,故而耐火性差。

③ 钢材品种。不同品种的钢材,在温度作用下的强度下降幅度不同,高强度钢丝最差,普通碳素钢其次,普通低合金钢最优。

④ 材料强度。材料强度高,耐火性能好。

⑤ 截面形状和尺寸。表面积大的形状,受火面大,内部温度更容易升高,耐火性相对

较差;构建截面尺寸大,热量不容易传入内部,因而耐火性相对较好。

⑥配筋方式。当大直径钢筋放置内部,小直径钢筋放置外部,则较多的钢筋处于温度较低的区域,钢筋损伤小,耐火性相对较好。

⑦配筋率。由于高温对钢筋的损伤大于混凝土,所以配筋率高的构件耐火性较差。

⑧表面保护。抹灰、防火涂料等可以提高构件的耐火性能。

⑨受力状态。轴心受压构件的耐火性优于小偏心受压柱,小偏心受压柱优于大偏心受压柱。

⑩结构形式和计算长度。连续梁等超静定结构因受火灾后可产生塑性内力重分布,降低控制截面的内力,故其耐火性优于静定结构;受压构件的计算长度越大,侧向弯曲越容易发生,耐火性越差。

(4)提高耐火性的措施

提高结构构件耐火极限的有效措施可以分为两大类:设计构造和防护层。

在设计方面,适当增加构件的截面尺寸对提高构件的耐火性非常有效。对于混凝土构件,也可采用增加保护层厚度的措施。混凝土构件的耐火性能主要取决于钢筋的强度变化,增加保护层厚度可以增加热量传递到钢筋所需要的时间,使钢筋的强度不至于下降过快,从而提高构件的耐火能力。

通过改善结构的细部构造,也可起到提高耐火性能的作用。如,增加构件的约束来减小挠曲;加强或避免易受高温影响的部位(凸角、薄腹等);增加钢筋的锚固长度或改变锚固方式(如将直线锚固改为吊钩、弯钩或机械锚固);处理好构件之间的接缝,防止发生穿透性缝隙。

构件的防护层大致有三类:耐火保护层、耐火吊顶和防火涂料。钢构件的耐火性能较差,未加任何保护措施的钢构件的耐火极限一般仅为0.25h,无法满足防火设计要求,因此,钢结构一般需要做防护层。

常用的耐火保护层有四种做法:钢构件四周浇注混凝土(图1.10a);用钢丝网砂浆作保护层(图1.10b);用矿物纤维做保护层(图1.10c);用防火板材做保护层(图1.10d)。

(a)用现浇混凝土做耐火保护层;(b)用钢丝网砂浆或灰胶泥做耐火保护层;

(c)用矿物纤维做耐火保护层;(d)用防火板材做耐火保护层

图1.10 常用耐火保护层的种类

对于网架、屋架之类的钢构件,可以通过设防火吊顶来延缓钢材的升温。

防火涂料的工作原理是:在火焰高温下防火涂料能迅速膨胀发泡,形成较为坚实和致密的海绵状隔热泡沫层或空心泡沫层,使火焰不能直接作用于基材上,从而有效阻止火焰在基材上的传播和蔓延,达到阻止火灾发展的作用。

防火涂料的种类很多,根据涂层厚度可以分为薄涂层和厚涂层。薄涂层厚度一般为2~7mm,用于钢构件时,耐火极限可以达到0.5~1.5h;厚涂层厚度一般为8~50mm,耐火极

限可以达到0.5~3.0h 。

1.3.2 耐火设计方法

我国目前采用的耐火设计方法是根据建筑设计防火规范,确定与建筑物耐火等级相应的所有结构构件应具有的耐火时间,要求所设计的结构构件的耐火极限大于应具有的耐火时间。

(1)确定建筑耐火等级的主要因素

防火规范根据建筑物的重要性、火灾的危险性、建筑物的高度、火灾荷载等将建筑物的耐火等级分为四级。

建筑物的重要性决定了一旦发生火灾所造成的经济、政治和社会等各方面负面影响的大小程度,是确定建筑物耐火等级的重要因素。如生命线工程,重要文物、资料的存放场所,火灾带来的危害是灾难性的和不可弥补的,故而耐火等级应该些。

火灾危险性的大小意味着火灾发生的可能性的大小。在工业建筑中,存放易燃、易爆物品的建筑物,火灾的危险性大;在民用建筑中,一般住宅的火灾危险性小,而人员密集的大型公共建筑的危险性大。火灾危险性也是确定建筑耐火等级的主要依据。

建筑物的高度越高,火灾发生时人员的疏散和火灾扑救越困难,或在所带来的损失也就越大。故高度越高的建筑物耐火等级应越高。

火灾荷载是衡量建筑物室内所容纳可燃物数量多少的一个参数。建筑物内的可燃物分为固定可燃物和容载可燃物。前者是指墙壁、楼板等结构材料,装修材料所用的可燃物以及固定家具采用的可燃物;后者指室内存放的可燃物。可燃物的种类很多,为了有一个统一的衡量标准,将各种可燃物根据燃烧热量换算成等效发热量的木材。火灾范围内单位地板面积的等效可燃物木材的重量定义为火灾荷载,用q 表示。火灾荷载的单位与一般荷载相同。

火灾荷载的大小常用火灾荷载密度来衡量。火灾荷载的密度定义为房间中所有可燃物完全燃烧所产生的总热量与房间的特征参考面积之比。房间的特征参考面积可采用地板面积或室内总表面积。当采用地板面积时,火灾荷载密度与火灾荷载有如下关系:

0F q qH (1.12)

式中 0H ——单位重量木材的发热量; F q ——火灾荷载密度。

显然,火灾荷载越大,发生火灾时,火灾持续时间越长,火场温度越高,对建筑物的破坏作用也就越大。

(2)建筑物的耐火等级

工业建筑的耐火等级除考虑建筑物的规模大小和高度等因素外,主要根据生产过程的火灾危险性分类和储存物品的火灾危险性分类确定。生产和储存物品的火灾危险性分成甲、乙、丙、丁、戊五类。一般情况下,甲、乙类生产厂房应采用一、二耐火等级的建筑;丙类生产厂房的耐火等级不应低于三级。

民用建筑耐火等级主要依建筑物的重要性和使用功能来确定。重要的公共建筑应采用一、二级耐火等级;一般的民用建筑可以采用三级、四级耐火等级。

高层建筑的耐火等级分为一、二级。

(3)构件耐火极限值的选定

各类构件耐火等级的确定以楼板为参照构件,根据各构件的重要性确定比楼板的等级高还是低。如梁、柱、承重墙的耐火等级比楼板高;而隔墙、吊顶等的耐火等级比楼板低。

楼板的耐火等级实在调查、统计的基础上,经分析确定的。火灾统计表明,我国95%的火灾延续时间在2小时以内,其中在1小时之内扑灭的火灾占80%,1.5小时之内扑灭的占90%。另一方面,建筑中大量使用的混凝土空心板的保护层厚度多为10mm,耐火极限为1.0小时;现浇混凝土楼板的耐火极限在1.5小时以上。因此,将二级耐火等级建筑物的楼板的耐火极限值确定为1.0小时;一级耐火等级建筑物的楼板的耐火极限值确定为1.5小时;

三、四级分别为0.5小时和0.25小时。梁比楼板重要,对于二级耐火等级建筑物,梁的耐火极限值为1.5小时;柱、墙比梁更重要,耐火极限值为2.5~3.0小时。

不同耐火等级各类构件的耐火极限值见表1.6。

表1.6 建筑构件的燃烧性能要求和耐火极限值要求

1.4 建筑结构的设计程序

1.准备设计资料

(1)建筑工程的性质及建筑物的安全等级

(2)工程地质条件

(3)地震设防烈度

(4)基本雪压

(5)基本风压及地面粗糙度类型

(6)使用荷载的标准值及其分布

(7)环境温度变化状况

2.确定结构体系方案

根据拟建建筑物的功能要求,选用经济合理的结构体系。结构体系包括水平承重体系、竖向承重体系和基础体系,水平承重体系有梁板体系和无梁体系,屋盖结构也有各种不同类型;竖向承重结构体系有框架、排架、刚架、剪力墙、筒体等多种体系,基础有柱下独立基础、条形基础、伐板基础、箱形基础、桩基础之分。结构选型的基本原则是:(1)满足使用要求;

(2)受力性能好;

(3)施工简便;

(4)经济合理。

3.确定结构布置

确定结构形式后,要进行结构布置,即考虑梁、板、柱或墙、基础如何布置的问题。结构布置的基本原则是:

①在满足使用要求的前提下,沿结构的平面和竖向应尽可能简单、规则、均匀、对称,避免突变;

②荷载传递路径明确,结构计算简图简单并易于确定;

③结构的整体性好,受力可靠;

④方便施工;

⑤经济合理。

(1)变形缝的设置

如果房屋的长度过长,当气温变化时,将使结构内部产生很大的温度应力,严重的可使墙面、屋面和构件拉裂,影响正常使用。为了减小结构中的温度应力,可设置温度缝将过长的结构划分成几个长度较小的独立伸缩区段。温度缝应从基础顶面开始,将两个温度区段的上部结构构件完全分开,并留有一定的宽度缝隙。温度区段的长度取决于结构类型和温度变化情况,建筑物伸缩缝的最大间距见表1.7。

表1.7 建筑伸缩缝的最大间距(m)

当地基为均匀分布的软土,而房屋长度又较长时,或地基土层分布不均匀、土质差别较大时,或房屋体型复杂或高差较大时,都有可能产生过大的不均匀沉降,从而在结构中产生附加内力。不均匀沉降过大时,会导致房屋开裂,甚至会危及到结构的安全。为了消除不均匀沉降对房屋造成的危害,可采用设沉降缝的办法。沉降缝应从屋盖、墙体、楼盖到基础全部分开,以保证缝的两边能独立沉降。

为了避免因建筑物不同部位因质量或刚度的不同,在地震发生时具有不同的振动频率而相互碰撞导致破坏,在建筑物的适当部位应设置防震缝。防震缝的宽度应《抗震规范》所作的相应规定。

当房屋需要同时设置伸缩缝、沉降缝、防震缝时,应尽可能将三缝合一。

(2)单层厂房

根据其生产和使用要求,选用合理的柱网尺寸。

(3)砌体结构

墙体的布置,尤其是承重墙体的布置是砌体结构布置的重要内容。

(4)框架结构

柱网的尺寸,楼盖的结构布置。

4.确定构件的截面形式、初估截面尺寸

对于砌体结构就是初估墙体的厚度和壁柱的截面尺寸。对于框架结构,需初步确定梁、柱的截面尺寸。

5.清理荷载

根据上节介绍的内容和荷载规范的规定确定各项荷载的标准值及其分布情况。

6.选取计算单元、确定计算简图

不同类型的结构,应根据结构本身的实际情况,选取具有代表性的计算单元,然后再根据计算单元抽象出既能反映结构的实际情况,又方便计算的计算简图。

由长度大于3倍截面高度的构件所组成的结构,可按杆系结构进行分析。

杆系结构的计算图形宜按下列方法确定:杆件的轴线宜取截面几何中心的连线;现浇钢筋混凝土结构和装配整体式结构的梁柱节点、柱和基础连接处等可作为刚接;梁板与其支承构件非整体浇筑时,可作为铰接;杆件的计算跨度或计算高度宜按其两端支承长度的中心距或净距确定,并根据支承节点的连接刚度或支承反力的位置加以修正;杆件间连接部分的刚度远大于杆件中间截面的刚度时,可作为刚域插入计算图形。

钢筋混凝土杆系结构中杆件的截面刚度应按以下规定确定:截面惯性矩可按均质的混凝土全截面计算,混凝土的弹性模量应按混凝土结构规范采用;T形截面杆件的截面惯性矩宜考虑翼缘的有效宽度进行计算,也可由截面矩形部分面积的惯性矩作修正后确定;不同受力状态杆件的截面刚度,宜考虑混凝土开裂、徐变等因素的影响予以折减。

7.进行各种荷载作用下的内力和变形分析

建筑设计院实习报告(结构方向)

在即将踏入社会,面对竞争激烈的社会环境前,社会实践对我们即将毕业的学生来说是必不可少的重要环节,它是正式工作前的一次大阅兵,也是理论与实际相结合并锻炼我们动手能力的大好机会,同时为未来的工作打下坚实的基础。 在大四下学期,我有幸在**实习,在短短的两个星期里,我弄清了自己在平时学习中所不能理解的一些问题,并纠正了一些错误的看法。让我更深一步的了解理论与实际的差别。通过向前辈请教,明白了一些在设计和施工中易存在和发生的一系列结构通病问题。同时通过这次实习,使我在理论和实践中有了更好的结合,学到了更多的知识。总结了这两个星期下来的收获,真的很大很大。 实习的第一天,领导给我安排座位,我很幸运地被安排坐在我的指导老师旁边,她人很热情,每当我遇到不懂的问题,她总是不厌其烦地讲给我听,没听懂,她就换另一种方法讲,直到我听懂为止。她还一直鼓励我:刚进公司都这个样子的,啥都不懂很正常,不用怕慢慢学,首先多看施工图和建筑图,多看图集,明白为什么要这样画,明白意思;其次要多练练PKPM 这类计算软件,有余力SAP2000和ANSYS也要学一下,一般结构设计其实也没什么高深的,首先看懂建筑图,然后根据建筑图边计算分析边定下结构方案,然后才出施工图。听了她的话之后,我给自己接下来的日子定了一系列的计划:学AutoCAD、看图集和规范、学pkpm、进行结构设计 一、学AutoCAD: 首先从AutoCAD着手,是因为我觉得现在设计院基本都是电脑设计,那Auto CAD必须要熟练掌握,这就要求每个工具的用法和快捷键都要记得,画图速度才会变快。于是,我上网下载了一些CAD教程视频,我照着视频不断练习,渐渐地我的画图速度明显提高了,也学会了使用快捷键。然而当我看着他们画图时,没看到他们敲击任何命令,只听到劈里啪啦的键盘声和滴滴的鼠标点击声,图形就很快的出来了,而我却连他们的画图思路都还没看明白。而且我发现每个人的画图思路都不一样,同样的目的却可以通过不同的方法去达到。我反思:如何做到最快?他们告诉我,画图不光是要靠敲击键盘速度和灵活的鼠标运用,更重要的还是由画图思路来决定的,如果思路不对,可能会让我们在画图的过程中走弯路,做重复劳动,甚至是无用功,白白浪费了宝贵的时间。所以说思路很重要,要想掌握正确的绘图思路,也是必须要靠长期的绘图经验积累,多思考,多总结。 二、看图集和规范: 主要看了《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图现浇混凝土框架结构》、《混凝土结构平面整体表示方法制图规则和构造详图现浇混凝土板式楼梯》这两本。经过指导老师的帮助和自己两天的苦研,我终于能基本看懂结构施工图了。不过光能看懂是没用的,会画才是关键。这时同事给我安装并讲解了探索者软件,经过一段时间练习后,我大概了解了整个工作程序。 三、学习pkpm: 接下来我开始学习老是听别人说pkpm就是傻瓜软件,不会太难,掌握流程,知道基本原理即可,可指导老师告诉我:虽然该软件将结果立刻显示出来,但这毕竟是电脑,程序有不完

建筑结构设计试题及答案

建筑结构设计 一、选择题(每小题1分,共20分) 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的( )。 A 、两端,与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间,与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端,与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D 、中间,与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中,柱的( )截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在( )情况下。 A 、0.751.0 C 无论何时 q γ=1.4 D 作用在挡土墙上q γ=1.4 12、与b ξξ≤意义相同的表达式为()

建筑结构设计优化工作总结

建筑结构设计优化工作总结 本工程的结构设计咨询工作是在工程初步设计已经完成,并经建设行政主管部门审批后介入的。进行的方式是介入后的结构设计全过程控制,包括对初步设计的修改完善,对施工图设计过程的控制和对施工图成果的审核三个方面的工作内容。 本工程位于山东淄博,地下一层车库,地上一二层营业、办公,三至十八层住宅,框架—剪力墙结构,平板式筏形基础。工程抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度为7度,地震基本加速度值为0.10g,剪力墙抗震等级为二级,框架抗震等级为三级,设计使用年限为50年,地基基础设计等级为甲级。 本工程设计方案原为剪力墙结构,并已通过了建设行政主管部门的审查。考虑到下部楼层为营业和办公,在咨询过程中首先探讨采用框架—剪力墙结构的可行性和优点,配合设计单位对结构方案进行了调整,由剪力墙结构改为框架剪力墙结构,并合理的而布置剪力墙和框架柱,优化了地基基础的设计方法,通过多次的设计计算、分析比较、合理调整来满足规范规程的而要求,保证结构的安全性和经济性。 在结构施工图设计过程中,多次与结构设计人员交流沟通,统一了设计的做法和上机计算数据,事先控制保证了结构的施工图设计沿着安全、合理、经济的思路进行,使最终的结构施工图成果文件差错少、质量优、经济性好。 施工图绘制完成后,对结构设计的成果进行了审核,并提出了审核意见。配合设计方对施工图审查咨询中心的审核意见进行了修改,对部分审查意见与审查专家进行了沟通说明,修改后的施工图交付建设单位。 设计咨询工作和精益求精的结构设计保证了结构设计的技术质量和经济质量,达到了使营业、办公空间布置的方便合理,地下车位的增加,合理的混凝土用量,较低的用钢量等多方面效益。通过结构设计的咨询优化,给投资方带来了很好的效益,使投资方非常满意。 该工程现已进行了图纸交底与会审,并已开工建设。 感谢您的阅读,祝您生活愉快。

《房屋建筑工程概论》复习资料

《房屋建筑工程概论》复习资料 各章比例:第一章65%,第二章5%,第三章10%,第四章10%,第五章10%; 考试题型:单选、多选、名词解释、判断分析、简答、计算或论述题。题型不少于5种。每套题有30个左右的小题。 难度分布:2:3:3:2(难度较大、较难、中等、较易) 本课程考核知识点: 1.基本理论:常用的各类建筑结构体系的应用范围、结构布置、受力特点、计算原理、设计原则。这些结构主要包括混合结构、单层刚架、桁架结构、拱式结构、网架结构、薄壁空间结构、网壳结构、悬索结构、钢砼楼盖结构、单层工业厂房等。 2.基本概念:对建筑结构的结构设计理论中的设计方法,各种结构体系特点,结构的设计原则的不同要求等有清晰理解。 3.基本计算:能运用建筑结构设计原理熟练解决工程设计计算的简单问题。 提醒:1. 以下题目非考试范围,但可以看出考试形式,切忌以为做好这些题目,就一定能过关。 2. 请大家以我们课堂讲授的内容作为主要复习内容,并根据各章比重,侧重复习。 3.由于课程性质的原因,请不要死记硬背(除了个别概念),最好能理解记忆,有助于你考试时随机应变。 《房屋建筑工程概论》练习题 一、单项选择(每小题1分) 1.门式刚架中的两铰刚架是() A稳定结构B超稳定结构C静定结构D超静定结构 2.钢砼刚架的跨度一般在()以下 A 30m B 35m C 40m D 45m 3.刚架的截面形式和大小,随内力大小变化时合理的,在梁柱相交处截面应()A减小 B 加大C 不变D 不能确定 4.对于屋架结构,当荷载作用在节点上时,所有杆件均只有() A剪力 B 轴向力 C 弯矩 D 剪力和弯矩 5.网架的高度主要取决于() A矢高 B 高度 C 长度 D 跨度 6.薄壳结构多采用() A木结构 B 预制钢砼 C 钢结构 D 现浇钢砼 7.薄壁空间结构属于空间受力结构,主要承受曲面内的() A轴向压力 B 轴向拉力 C 剪力 D 弯矩 8.悬索结构的索是()构件,既无弯矩又无剪力。 A偏心受拉B偏心受压 C 中心受压 D 中心受拉 9.为了便于施工,梁的截面尺寸应满足()的模数要求。 A 30mm B 50mm C 80mm D 100mm 10.吊车纵向水平荷载是指()启动或制动时所引起的水平力。 A小车+吊物 B 大车+吊物 C 小车+大车 D 小车+大车+吊物 11.防潮层以下的砌体宜采用() A混合砂浆 B 水泥砂浆 C 非水泥砂浆 D 专用砂浆 12.实腹式刚架的横梁高度一般可取跨度的() A1/12~1/10 B 1/18~1/12 C 1/20~1/12 D 1/20~1/15 13. 刚架的截面形式和大小,随内力大小相应变化是合理的,铰接处附近截面应()

结构设计常用数据表格

建筑结构安全等级 2 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm) 不同根数钢筋计算截面面积(mm2)

板宽1000mm内各种钢筋间距时钢筋截面面积表(mm2) 每米箍筋实配面积 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%) 框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%)

框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率(%) 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν(ρν=λνf/f)

受弯构件挠度限值 注:1 表中lo为构件的计算跨度; 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件; 3 如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件,尚可减去预加力所产生的反拱值; 4 计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用。

注: 1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件;当采用其他类别的钢丝或钢筋时,其裂缝控制要求可按专门标准确定; 2 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值; 3 在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm; 4 在一类环境下,对预应力混凝土屋面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板,应按二级裂缝控制等级进行验算;在一类和二类环境下,对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁,应按一级裂缝控制等级进行验算; 5 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求; 6 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 7 对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 8 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。 梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数

框架结构设计经验总结

1.结构设计说明 主要是设计依据,抗震等级,人防等级,地基情况及承载力,防潮抗渗做法,活荷载值,材料等级,施工中的注意事项,选用详图,通用详图或节点,以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。 2. 各层的结构布置图,包括: (1)现浇板的配筋(板上、下钢筋,板厚尺寸)。 板厚一般取120、140、160、180四种尺寸或120、150、180三种尺寸。尽量用二级钢包括直径φ10(目前供货较少)的二级钢,直径≥12的受力钢筋,除吊钩外,不得采用一级钢。钢筋宜大直径大间距,但间距不大于200,间距尽量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂缝均可满足要求)。跨度小于2米的板上部钢筋不必断开,钢筋也可不画,仅说明钢筋为双向双排φ8@200。板上下钢筋间距宜相等,直径可不同,但钢筋直径类型也不宜过多。顶层及考虑抗裂时板上筋可不断,或50%连通,较大处附加钢筋,拉通筋均应按受拉搭接钢筋。板配筋相同时,仅标出板号即可。一般可将板的下部筋相同和部分上部筋相同的板编为一个板号,将不相同的上部筋画在图上。当板的形状不同但配筋相同时也可编为一个板号。应全楼统一编号。当考虑穿电线管时,板厚≥120,不采用薄板加垫层的做法。电的管井电线引出处的板,因电线管过多有可能要加大板厚至180(考虑四层32的钢管叠加)。宜尽量用大跨度板,不在房间内(尤其是住宅)加次梁。说明分布筋为φ6@250,温度影响较大处可为φ8@200。板顶标高不同时,板的上筋应分开或倾斜通过。现浇挑板阳角加辐射状附加筋(包括内墙上的阳角)。现浇挑板阴角的板下宜加斜筋。顶层应建议甲方采用现浇楼板,以利防水,并加强结构的整体性及方便装饰性挑沿的稳定。外露的挑沿、雨罩、挑廊应每隔10~15米设一10mm的缝,钢筋不断。尽量采用现浇板,不采用予制板加整浇层方案。卫生间做法可为70厚+10高差(取消垫层)。8米以下的板均可以采用非预应力板。L、T或十字形建筑平面的阴角处附近的板应现浇并加厚,双向双排配筋,并附加45度的4根16的抗拉筋。现浇板的配筋建议采用PMCAD软件自动生成,一可加快速度,二来尽量减小笔误。自动生成楼板配筋时建议不对钢筋编号,因工程较大时可能编出上百个钢筋号,查找困难,如果要编号,编号不应出房间。配筋计算时,可考虑塑性内力重分布,将板上筋乘以0.8~0.9的折减系数,将板下筋乘以1.1~1.2的放大系数。值得注意的是,按弹性计算的双向板钢筋是板某几处的最大值,按此配筋是偏于保守的,不必再人为放大。支承在外圈框架梁上的板负筋不宜过大,否则将对梁产生过大的附加扭距。一般:板厚>1 50时采用φ10@200;否则用φ8@200。PMCAD生成的板配筋图应注意以下几点:1.单向板是按塑性计算的,而双向板按弹性计算,宜改成一种计算方法。2.当厚板与薄板相接时,薄板支座按固定端考虑是适当的,但厚板就不合适,宜减小厚板支座配筋,增大跨中配筋。3.非矩形板宜减小支座配筋,增大跨中配筋。4.房间边数过多或凹形板应采用有限元程序验算其配筋。PMCAD生成的板配筋图为PM?.T。板一般可按塑性计算,尤其是基础底板和人防结构。但结构自防水、不允许出现裂缝和对防水要求严格的建筑, 如坡、平屋顶、橱厕、配电间等应采用弹性计算。室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋,一是轻隔墙有可能移位,二是板整体受力,应整体提高板的配筋。只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙,如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋。坡屋顶板为偏拉构件,应双向双排配筋

浅谈建筑结构设计

浅谈建筑结构设计 建筑结构设计是个系统的,全面的工作。需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。作为设计人员,要掌握结构设计的过程,保证设计结构的安全,还要善于总结工作中的经验。本文根据笔者的工作经验,对建筑进行结构设计时要注意的事项进行阐述。 标签:建筑结构设计过程注意事项 0 引言 结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。用基础,墙,柱,梁,板,楼梯,大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系,包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。 1 结构的设计过程 结构设计的阶段大体可以分为三个阶段,结构方案阶段,结构计算阶段和施工图设计阶段。方案阶段的内容为:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式(例如,砖混结构,框架结构,框剪结构,剪力墙结构,筒体结构,混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式)。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。 结构计算阶段的内容为:首先,荷载的计算。荷载包括外部荷载(例如,风荷载,雪荷载,施工荷载,地下水的荷载,地震荷载,人防荷载等等)和内部荷载(例如,结构的自重荷载,使用荷载,装修荷载等等)上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。其次,构件的试算。根据计算出的荷载值,构造措施要求,使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。再次,内力的计算,根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算,包括弯矩,剪力,扭矩,轴心压力及拉力等等。最后,构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如,轴压比,剪跨比,跨高比,裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。 2 进行结构设计时应注意的事项 2.1 关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题 2.1.1 阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小,可砍成直角或斜角。 2.1.2 如果底板钢筋双向双排,且在悬挑部分不变,阳角不必加辐射筋。

建筑结构毕业设计总结

总结范本:_________建筑结构毕业设计总结 姓名:______________________ 单位:______________________ 日期:______年_____月_____日 第1 页共7 页

建筑结构毕业设计总结 四年的大学生活即将结束,通过这四年对建筑结构的学习,培养了我们每个人独立做建筑结构设计的基本能力。不知不觉毕业设计即将结束,这半年的时光令人难忘随着毕业日子的到来,毕业设计也接近了尾声,经过几周的奋战,并在老师的指导和同学的帮助下我成功的完成了这次设计课题—扬州某办公楼框架结构图实训和施工组织设计。回想起来做毕业设计的整个过程,颇有心得,其中有苦也有甜!经过两个多月的学习和设计,我通过自己动手看懂图纸和熟悉03G101图,梁柱钢筋分离和钢筋加密区的计算等,这是对我能力的一种提升。 毕业设计是学生在学习阶段的最后一个环节,是对所学基础知识和专业知识的一种综合应用,是一种综合的再学习、再提高的过程,这一过程对学生的学习能力和独立工作能力也是一个培养,同时毕业设计的水平也反映了本科教育的综合水平,因此学校十分重视毕业设计这一环节,加强了对毕业设计工作的指导和动员教育。 在老师和同学的指导帮助下我成功地完成了这次的设计课题——扬州市某办公楼框架结构设计。根据任务书上的进程安排,自己按时准确的完成了毕业设计。在毕业设计前期,我温习了各门相关课本,有《结构力学》、《钢筋混凝土》、《建筑结构抗震设计》、《基础设计》、《房屋建筑学》等,并自己借阅了相关设计规范。在毕业设计中,我们先进行了建筑设计,x老师主要负责我们对建筑设计的指导和建筑图的批改,老师严格要求每个人,直到图形符合规范要求做到美观和实用。接着是结构设计,结构设计主要由x老师负责,x老师认真负责,每个星期至少和学生见两次面,在我遇到不会时,老师总是认真细心的讲解给我们大 第 2 页共 7 页

常用建筑结构设计软件比较

常用结构软件比较 本人在设计院工作,有机会接触多个结构计算软件,加上自己也喜欢研究软件,故对各种软件的优缺点有一定的了解。现在根据自己的使用体会,从设计人员的角度对各个软件作一个评价,请各位同行指正。本文仅限于混凝土结构计算程序。 目前的结构计算程序主要有:PKPM系列(TAT、SATWE)、TBSA系列(TBSA、TBWE、TBSAP)、BSCW、GSCAD、 SAP系列。其他一些结构计算程序如ETABS等,虽然功能强大,且在国外也相当流行,但国内实际上使用的不多,故不做详细讨论。 一、结构计算程序的分析与比较 1、结构主体计算程序的模型与优缺点 从主体计算程序所采用的模型单元来说 TAT和TBSA属于结构空间分析的第一代程序,其构件均采用空间杆系单元,其中梁、柱均采用简化的空间杆单元,剪力墙则采用空间薄壁杆单元。在形成单刚后再加入刚性楼板的位移协调矩阵,引入了楼板无限刚性假设,大大减少了结构自由度。 SATWE、TBWE和TBSAP在此基础上加入了墙元,SATWE和TBSAP还加入了楼板分块刚性假设与弹性楼板假设,更能适应复杂的结构。SATWE提供了梁元、等截面圆弧形曲梁单元、柱元、杆元、墙元、弹性楼板单元(包括三角形和矩形薄壳单元、四节点等参薄壳单元)和厚板单元(包括三角形厚板单元和四节点等参厚板单元)。另外,通过与JCCAD的联合,还能实现基础-上部结构的整体协同计算。TBSAP提供的单元除了常用的杆单元、梁柱单元外,还提供了用以计算板的四边形或三角形壳元、墙元、用以计算厚板转换层的八节点四十八自由度三维元、广义单元(包括罚单元与集中单元),以及进行基础计算用的弹性地基梁单元、弹性地基柱单元(桩元)、三角形或四边形弹性地基板单元和地基土元。TBSAP可以对结构进行基础-上部结构-楼板的整体联算。 从计算准确性的角度来说 SAP84是最为精确的,其单元类型非常丰富,而且能够对结构进行静力、动力等多种计算。最为关键的是,使用SAP84时能根据结构的实际情况进行单元划分,其计算模型是最为接近实际结构。 BSCW和GSCAD的情况比较特殊,严格说来这两个程序均是前后处理工具,其开发者并没有进行结构计算程序的开发。但BSCW与其计算程序一起出售,因此有必要提一下。BSCW一直是使用广东省建筑设计研究院的一个框剪结构计算软件,这个程序应属于空间协同分析程序,即结构计算的第二代程序(第一代为平面分析,第二代为空间协同,第三代为空间分析)。GSCAD则可以选择生成SS、TBSA、TAT或是SSW的计算数据。SS和SSW均是广东省建筑设计研究院开发的,其中SS采用空间杆系模型,与TBSA、TAT属于同一类软件;而SSW根据其软件说明来看也具有墙元,但不清楚其墙元的类型,而且此程序目前尚未通过鉴定。 薄壁杆件模型的缺点是: 1、没有考虑剪力墙的剪切变形。 2、变形不协调。 当结构模型中出现拐角刚域时,截面的翘曲自由度(对应的杆端力为双力矩)不连续,造成误差。另外由于此模型假定薄壁杆件的断面保持平截面,实际上忽略了各墙肢的次要变形,增大了结构刚度。同一薄壁杆墙肢数越多,刚度增加越大;薄壁杆越多,刚度增加越大。但另一方面,对于剪力墙上的洞口,空间杆系程序只能作为梁进行分析,将实际结构中连梁对墙肢的一段连续约束简化为点约束,削弱了结构刚度。连梁越高,则削弱越大;连梁越多,则削弱越大。所以计算时对实际结构的刚度是增大还是削弱要看墙肢与连梁的比例。 杆单元点接触传力与变形的特点使TBSA、TAT等计算结构转换层时误差较大。因为从实

结构设计个人工作总结最新总结

结构设计个人工作总结 专业技术工作总结 本人马xx于2xx年6月毕业于xx科技学院,取得土木工程专业学士学位。毕业后进入xx新宇建筑设计有限公司参加工作,从事结构设计的技术工作,现任助理工程师职务。在各位领导和同事的支持和帮助下,自己的思想、工作、学习等各方面都取得了一定的成绩,个人综合素质也得到了一定的提高,下面就从专业技术角度对我的工作做一次全面总结: (一)、政治思想方面 在工作中,我坚决拥护党的各项政策、方针,每天都密切关注国内、国外的重大新闻和事件,关心和学习国家时事政治,把党的政治思想和方针应用于工程建设中。 (二)、主要工作业绩 在工作这些年里,我设计完成了如xx市xx房地产开发有限公司城东街道半沙村地块住宅建设项目,金海湾花苑商住建设项目,xx市北白象镇经济适用房和限价房建设工程项目,长城电器集团有限公司生产用房及辅助非生产。 (三)、结构技术工作方面的一些经验总结

(1)、拿到条件图不要盲目建模计算。先进行全面分析,与建筑设计人员进行沟通,充分了解工程的各种情况(功能、选型等)。 (2)、建模计算前的前处理要做好。比如荷载的计算要准确,不能估计。要完全根据建筑做法或使用要求来输入。 (3)、在进行结构建模的时候,要了解每个参数的意义,不要盲目修改参数,修改时要有依据。 (4)、在计算中,要充分考虑在满足技术条件下的经济性。不能随意加大配筋量或加大构件的截面。这一点要作为我们的设计理念之一来重视。 (5)、梁、柱、板等电算结束后要进行优化调整和修改,这都要有依据可循(需根据验算简图等资料)。 (四)、努力学习新知识,用知识武装自己 在完成好本职工作的同时,我还不断学习新知识,努力丰富自己。在这几年工作任务十分繁重的情况下,学习上,我一直严格要求自己,认真对待自己的工作。理论来源于生活,高于生活,更应该还原回到生活。工作中我时刻牢记要不断的学习,将理论知识与实际的工作很

建筑结构设计试题及标准答案

建筑结构设计 一、选择题(每小题1分,共20分) 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的( )。 A 、两端,与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间,与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端,与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D、中间,与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中,柱的( )截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在( )情况下。 A 、0.75<a /h0≤1 B、0.1<a/h 0≤0.75 C 、a/h 0≤0.1 D、受拉纵筋配筋率和配箍率均 较低 4、( )结构体系既有结构布置灵活、使用方便的优点,又有较大的刚度和较强的抗震能 力,因而广泛的应用与高层办公楼及宾馆建筑。 A、框架 B 、剪力墙 C 、框架-剪力墙 D 、框 架-筒体 5、一般多层框架房屋,侧移主要是由梁柱弯曲变形引起,( )的层间侧移最大。 A 、顶层 B 、底层 C、中间层 D 、顶层和底层 6、砌体结构采用水泥砂浆砌筑,则其抗压强度设计值应乘以调整系数( )。 A 、0.9 B 、0.85 C 、0.75 D 、0.7+A 7、砌体局部受压可能有三种破坏形态,( )表现出明显的脆性,工程设计中必须避免 发生。 A 、竖向裂缝发展导致的破坏——先裂后坏 B 、劈裂破坏——一裂就坏 C 、局压面积处局部破坏——未裂先坏 D 、B 和C 8、( )房屋的静力计算,可按楼盖(屋盖)与墙柱为铰接的考虑空间工作的平面排架或 框架计算。 A 、弹性方案 B 、刚弹性方案 C、刚性方案 D 、B 和C 9、在进行单层厂房结构设计时,若屋面活荷载、雪荷载、积灰活载同时存在,则( ) 同时考虑。 A 、屋面活载与雪荷载,积灰荷载三者 B 、积灰荷载与屋面活载中的较大值,与雪荷载 C 、屋面活载与雪荷载中的较大值,与积灰荷载 D 、只考虑三者中的最大值 10、单层厂房柱进行内力组合时,任何一组最不利内力组合中都必须包括( )引起的内力。 A、风荷载 B、吊车荷载 C、恒载 D 、屋 面活荷载 11.可变荷载的分项系数() A 对结构有利时q γ<1.0 B 无论何时q γ>1.0

建筑结构设计及各部分作用和联系

房屋的组成及其作用 1、房屋的组成 一幢房屋由基础、墙或柱、楼地面。楼梯、屋顶、门窗等部分组成。 2、各部分的作用 1)基础基础是房屋埋在地面以下的最下方的承重构件。它承受着房屋的全部荷载,并把这些荷载传给地基。 2)墙或柱墙或柱是房屋的垂直承重构件,它承受屋顶、楼层传来的各种荷载,并传给基础。外墙同时也是房屋的围护构件,抵御风雪及寒暑对室内的影响,内墙同时起分隔房间的作用。 3)楼地面楼板是水平的承重和分隔构件,它承受着人和家具设备的荷载并将这些荷载传给柱或墙。楼面是楼板上的铺装面层;地面是指首层室内地坪。 4)楼梯楼梯是楼房中联系上下层的垂直交通构件,也是火灾等灾害发生时的紧急疏散要道。 5)屋顶屋顶是房屋顶部的围护和承重构件,用以防御自然界的风、雨。雪、日晒和噪声等,同时承受自重及外部荷载。 6)门窗门具有出人、疏散、采光、通风、防火等多种功能,窗具有采光、通风、观察、眺望的作用。 7)其他此外房屋还有通风道、烟道、电梯、阳台、壁橱。勒脚、雨篷、台阶、天沟、雨水管等配件和设施,在房屋中根据使用要求分别设置。 3、建筑施工图 建筑施工图首页图是建筑施工图的第一张图样,主要内容包括图样目录、设计说明、工程做法和门窗表。 3.1 房屋建筑工程施工图的内容及特点 房屋建筑工程施工图是将建筑物的平面布置、外形轮廓、尺寸大小、结构构造和材料做法等内容,按照“国标”的规定,用正投影方法,详细准确地画出的图样。它是用以组织。指导建筑施工、进行经济核算、工程监理、完成整个房屋建造的一套图样,所以又称为房屋施工图。 房屋的设计程序 房屋设计一般分为初步设计和施工图设计两个阶段。

1)初步设计阶段 初步设计是根据有关设计原始资料,拟定工程建设实施的初步方案,阐明工程在拟定的时间、地点以及投资数额内在技术上的可能性和经济上的合理性,并编制项目的总概算。 2)施工图设计阶段 施工图设计是根据批准的初步设计文件,对于工程建设方案进一步具体化、明确化,通过详细的计算和设计,绘制出正确、完整的用于指导施工的图样,并编制施工图预算。 3.1.1 房屋建筑工程施工图的内容 根据其专业内容或作用的不同,一套完整的房屋建筑工程施工图一般分为: 1)建筑施工图(简称建施) 建筑施工图主要表明建筑物的总体布局、外部造型、内部布置、细部构造、内外装饰等情况。它包括首页(设计说明)、总平面图、平面图、立面图、剖面图和详图等。 2)结构施工图(简称结施)结构施工图主要表明建筑物各承重构件的布置、形状尺寸、所用材料及构造做法等内容。它包括首页(设计说明)、基础平面图、基础详图、结构平面布置图、钢筋混凝土构件详图、节点构造详图等。 3)设备施工图(简称设施)设备施工图是表明建筑工程各专业设备、管道及埋线的布置和安装要求的图样。它包括给水排水施工图(简称水施)、采暖通风施工图(简称暖施)、电气施工图(简称电施)等。它们一般都是由首页、平面图、系统图、详图等组成。 一幢房屋全套施工图的编排顺序一般应为:图纸目录、总平面图(施工总说明)、建筑施工图、结构施工图、给水排水施工图、采暖通风施工图、电气施工图等。 3.1.2 房屋建筑施工图的特点 1)施工图中的各图样,主要是根据正投影法绘制的,所绘图样都应符合正投影的投影规律。 2)施工图应根据形体的大小,采用不同的比例绘制。 3)由于房屋建筑工程的构配件和材料种类繁多,为作图简便起见,“国标”规定了一系列的图例符号和代号来代表建筑构配件、卫生设备、建筑材料等。 4)施工图中的尺寸,除标高和总平面图以米为单位外,一般施工图中必须以毫米为单位,在尺寸数字后面不必标注尺寸单位。 4、房屋建筑工程施工图的有关规定 4.1 定位轴线 定位轴线是确定建筑物或构筑物主要承重构件平面位置的重要依据。在施工图中,凡是承重的墙、柱子、大梁、屋架等主要承重构件,都要画出定位轴线来确定其位置。 对于非承重的隔墙、次要构件等,其位置可用附加定位轴线(分轴线)来确定,也可用注明其与附近定位轴线的有关尺寸的方法来确定。国标对绘制定位轴线的具体规定如下:1)定位轴线应用细单点长画线绘制。 2)定位轴线一般应编号,编号应注写在轴线端部的圆圈内。圆应用细实线绘制,直径为8~10mm,定位轴线圆的圆心,应在定位轴线的延长线上。 3)平面图上定位轴线的编号,宜标注在图样的下方与左侧。横向编号应用阿拉伯数字,从左到右顺序编写;竖向编号应用大写拉丁字母,从下自上顺序编写。拉丁字母的I、O、Z 不得用做轴线编号。定位轴线的编号顺序如下图8.2所示。 4)附加定位轴线的编号,应以分数形式表示,所以也称分轴线。两根轴线间的附加轴线,应以分母表示前一轴线的编号,分子表示附加轴线的编号,编号宜用阿拉伯数字顺序编

结构设计常用数据表格

建筑结构安全等级 混凝土强度设计值(N/mm2) 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm) 每米箍筋实配面积 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)

框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%) 框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率(%) 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν(ρν=λνf)

注:1 表中lo为构件的计算跨度; 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件; 3 如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件,尚可减去预加力所产生的反拱值; 4 计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用。

注: 1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件;当采用其他类别的钢丝或钢筋时,其裂缝控制要求可按专门标准确定; 2 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值; 3 在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm; 4 在一类环境下,对预应力混凝土屋面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板,应按二级裂缝控制等级进行验算;在一类和二类环境下,对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁,应按一级裂缝控制等级进行验算; 5 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求; 6 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 7 对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 8 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。 梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数

设计院笔试 高层建筑结构总结

页眉 抗侧力构件与布置 1.什么是高层建筑结构,其主要抗侧力结构体系有哪些,他与多层结构的主要区别有哪些? 10层及10层以上或房屋高度大于28m的建筑物称为高层建筑,此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。 主要抗侧力结构体系有框架-剪力墙、剪力墙、筒体等; 与多层结构的主要区别为:水平荷载是设计主要因素;侧移成为控制指标;轴向变形和剪切变形不可忽略。 2.高层建筑的抗侧力体系主要有哪几类?各有哪些组成和承受作用特点? 答:高层建筑的抗侧力类型主要有:框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构、悬臂结构及巨型框架结构。 组成和承受作用特点:①框架结构体系架结构体系有线型杆件-梁和柱作为主要构件组成的,承受竖向和水平作用; ②剪力墙结构体系:混凝土墙体组成,承受全部竖向和水平作用的; ③框架-剪力墙结构体系:框架结构中布置一定数量的剪力墙组成由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用; ④筒体结构体系:由竖向筒体为主组成的承受竖向和水平作用; ⑤悬臂结构体系:在钢筋混凝土内筒为主要受力结构的高层建筑中,从内筒不同高度处伸出金属悬臂杆,并在其端部挂有钢吊杆与内筒共同承受各层楼板的自重与附加的活荷载; ⑥巨型框架结构体系:由若干巨柱以及巨梁组成,承受主要的水平力和竖向荷载;其余的楼面截面梁柱组成二级结构,只将楼面荷载传递到巨型框架结构上去。 高层建筑结构受力特点和结构概念设计 3.高层结构剪力墙设计中,剪力墙的布置要求? a剪力墙宜沿主轴方向或其他方向双向布置 b.抗震设计的剪力墙结构,应避免仅单向有墙的结构布置形式 c.剪力墙墙肢截面宜简单、规则;剪力墙结构的侧向刚度不宜过大。 d剪力墙宜自上而下连续布置,避免刚度突变 e.剪力墙的门窗洞口宜上下对齐、成列布置,形成明确的墙肢和连梁。 4.高层建筑结构布置原则: (1)高层建筑不应采用严重不规则的结构体系,宜采用规则结构,即体型(平面、立面)规则,结构平面布置均匀、对称并具有较好的抗扭刚度; (2)应具有明确的计算简图和合理的传力途径; (3)结构竖向布置均匀,结构的刚度、承载力和质量分布均匀,无突变的结构; (4)应使结构具有必要的承载能力、刚度和变形能力; (5)应避免部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承载重力荷载、风荷载和地震作用的能力; (6)对可能出现的薄弱部位应采取有效的措施予以加强,宜设置多道防线。 5.对抗风,抗震有利的平面形状是哪些? 对抗风有利的建筑平面形状是简单规则的凸平面;

项目工程结构设计概况

项目工程结构设计概况-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

项目工程结构设计概况 1、工程结构形式: 为框架—剪力墙结构,基础形式为柱下桩基,局部采用墙下条基,底板为防水砼板。 ①基础桩基:共计80根桩,深度置于第⑦号砂岩层,长度在20m左右,桩径φ1000、φ1200、φ1400三种。砼C40钢筋主筋Φ18,焊接加强箍Φ14﹫2000,箍筋φ10﹫100/200。 ②承台:ZJ-1(1a)×6×,底标高(-11m) ZJ-2 ××(群桩底标高) ZJ-3(3a) 底标高() ZJ-4(4a)××底标高(-11m) ③条基:A轴和附属配电间和地下室坡道,基底标高A轴位置1-1剖—厚500,配电间5-5剖—厚600,地下室坡道4-4剖—厚500,砼标号均为C30。 ④地下室底板:C30防水砼厚度300mm,配筋Φ12﹫200上下网片,板底标高,车库位置设有10多个2000×1500×1500h集水坑。 ⑤地下室剪力墙:地下二层砼剪力墙,墙厚300mm、C30砼做防水。 ⑥框架柱:A轴k29截面600×600、B轴k27边柱两个截面1000×800(基础顶面—),800×800(—)k22两个分别在③轴和⑦轴截面1100×800(基础顶面—)800×800(—屋顶)。KZ33个截面同KZ2、C、D轴上的柱均为KZ1截面为800×800,E轴上的柱KZ7两个,k28(800×800)两个,KZ6一个(800×800),KZ1四个框架柱共计45根,标号-2层-5层均为C50砼,6层-8层为C40砼,9层-屋面顶为C30砼,配筋分别为Φ32、Φ25、Φ22箍筋为φ10﹫ 100/200。 ⑦电梯剪力墙墙厚300mm,水平分布筋φ10和φ8,垂直分布筋φ10和φ8,拉筋φ6﹫600。 ⑧梁、板: 本工程结构地下负二层顶板最大梁为300×1200,其它部位梁及各层梁没有过大截面梁,均不超过700高。 现浇梁板地下一层板厚A-B跨h=300,B-C板厚h=180配电间h=150,砼C30。厨房及卫生间降板分别为350mm和100mm,其它层板厚均为h=120,砼C30。 2、建筑结构的安全等级及施工质量控制 建筑结构的安全等级:二级 设计使用年限:50年 抗震设防类别:<6度,不设防 地基基础设计等级:乙级 砌体施工质量控制等级为:B级 地下室防水等级:二级 3、工程自然条件及设计参数: ①基本风压:W0=m2,地面粗糙度为B类。 ②基本雪压:S0=m2

什么是建筑结构设计 建筑结构设计人员工作总结

什么是建筑结构设计建筑结构设计人员工作总结 专业技术工作总结本人马**于2006年6月毕业于浙江科技学院,取得土木工程专业学士学位。毕业后进入浙江新宇建筑设计有限公司参加工作,从事结构设计的技术工作,现任助理工程师职务。在各位领导和同事的支持和帮助下,自己的思想、工作、学习等各方面都取得了一定的成绩,个人综合素质也得到了一定的提高,下面就从专业技术角度对我的工作做一次全面总结: 一、政治思想方面在工作中,我坚决拥护党的各项政策、方针,每天都密切关注国内、国外的重大新闻和事件,关心和学习国家时事政治,把党的政治思想和方针应用于工程建设中。 二、主要工作业绩在工作这些年里,我设计完成了如**市**房地产开发有限公司城东街道半沙村地块住宅建设项目,金海湾花苑商住建设项目,**市北白象镇经济适用房和限价房建设工程项目,长城电器集团有限公司生产用房及辅助非生产。 三、结构技术工作方面的一些经验总结1、拿到条件图不要盲目建模计算。先进行全面分析,与建筑设计人员进行沟通,充分了解工程的各种情况(功能、选型等)。 2、建模计算前的前处理要做好。比如荷载的计算要准确,不能估计。要完全根据建筑做法或使用要求来输入。 3、在进行结构建模的时候,要了解每个参数的意义,不要盲目修改参数,修改时要有依

据。 4、在计算中,要充分考虑在满足技术条件下的经济性。不能随意加大配筋量或加大构件的截面。这一点要作为我们的设计理念之一来重视。 5、梁、柱、板等电算结束后要进行优化调整和修改,这都要有依据可循(需根据验算简图等资料)。 四、努力学习新知识,用知识武装自己在完成好本职工作的同时,我还不断学习新知识,努力丰富自己。在这几年工作任务十分繁重的情况下,学习上,我一直严格要求自己,认真对待自己的工作。理论来源于生活,高于生活,更应该还原回到生活。工作中我时刻牢记要不断的学习,将理论知识与实际的工作很好的结合在一起。工作中不断地改变自我,适时地对自己提出不同的要求,工作中总结经验,提升自身工作能力的同时,在工作中不断地学习,逐渐的成长。我不断学习与建筑工程相关的书籍和国家、地区、行业规范。 此外,为了更好的完成结构设计工作,我先后参加权威机构组织的各种专业培训和学习若干次。还进一步学习了各种新规范、新标准、新的规程和设计手册,更好的熟悉和掌握了结构设计和制图软件PKPM、CAD等,适应建筑工程行业的新形势。 总的说来,在这几年来的结构设计工作中,自己利用所学的专业技术知识应用到生产实践中去,并取得了一些成效,具备了一定的技术工作能力,但是仍然存在着许多不足,还有待提高。在今后的工作中,自己要加强学习、克服缺点,力争自己的专业技术水平能够不断提高。更能适应现代化市政、工民用建设的需求。 以上就是我从事结构设计工作以来专业技术的总结。总结是为了去弊存精,一方面通过总结,在肯定自己工作的同时又可以看到自己的不足和缺点,在以后的生产和工作中加以改进和提高,精益求精,不断创造自身的专业技术价值,另一方面,通过这次资格评审,从另一侧面看到别人对自己的专业技术水平的评价,从而促使自己更加从严要求自己,不断提升政

结构设计——工作总结

结构设计工作总结 一、拿到作业图不要盲目建模计算。先进行全面分析,与建筑设计人员进行勾通,充分了解工程的各种情况(功能、选型等)。 二、建模计算前的前处理要做好。比方荷载的计算要准确,不能估计。要完全根据建筑做法或使用要求来输入。 三、在进行结构建模的时候,要了解每个参数的意义,不要盲目修改参数,修改时要有依据。 四、在计算中,要充分考虑在满足技术条件下的经济性。不能随意加大配筋量或加大构件的截面。这一点要作为我们的设计理念之一来重视。 五、梁、柱、板等电算结束后要进行大量的调整和修改,这都要有依据可循(可根据验算简图等资料)。具体有以下集中修改或注意事项: a、梁: 1、梁的标高(是否确定梁底标高及梁上翻等问题) 2、梁的支座负筋不能太疏,要人为加密。 3、梁的跨数要核对。 4、尽量减少钢筋的种类和级差(≤2级) 5、有雨蓬等外挑构件处的梁要加强(可以将此处的箍筋加密、设置抗扭钢筋等措施) 6、钢筋在梁中的放置必须满足净距要求,特别是梁上部钢筋的净距(≥1.5d或30mm) 7、碰到电算结果的井字梁(有主次关系)处,要分清主次关系,在主要梁支座处标出支座筋 8、搁在边梁上的连梁等,在靠边梁处的支座筋不宜过大,宜减小,从而减少对边梁的扭矩 9、有主次梁关系,从梁截面上也有区别,次梁适当放小。 b、柱: 1、满足轴压比要求(≤0.9) 2、大跨度的厂房等,柱子截面宜选用长方柱。 3、构造柱的设置(细查规范《建筑抗震设计规范》P72) c、板: 1、负筋不宜选用过细的钢筋,可以用较大直径的钢筋代替,可避免施工时被踩下;较大直径钢筋不宜过疏,否则受力不力或容易开裂。 2、在结构平面图中须注明标高及板剖面图。 3、屋面板的钢筋须全部拉通。 4、板配筋要表达清楚,不能让施工人员猜测。 5、在结构平面图中,注明雨蓬、阳台、檐口等位置及尺寸,并画出大样。 d、基础: 1、不能将深基础与浅基础混用。 2、基础荷载计算时,千万别漏算荷载(包括底层墙体荷载重量等) 3、基础(包括地梁、承台等)的标高要满足上部管线的通过,一般其上预留300mm。

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