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结构设计问题汇总

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SATWE中连梁刚度为什么要折减?

是允许连梁在地震作用下开裂。很多时候,如果不折减,连梁的验算其实是难以通过的。连梁的配筋难通过是吗?为什么难通过?和刚度有何关系?

是的。

连梁以剪切变形为主,连梁的刚度一般很大,如果按照弹性方法设计,不允许开裂,连梁的剪力会非常大,很容易超筋。连梁作为一种耗能构件,在地震作用下允许开裂,因此在设计时将其刚度折减,也就是按照开裂后的刚度进行结构计算。但当连梁为弱连梁的时候,比如跨高比大于6,此时连梁的变形已经是以弯曲变形为主,折减系数取值趋向于1。但是,仍应按连梁来考虑,而不按普通框架梁。规范指导,折减系数不小于0.5。

连梁

规范规定次梁是不宜搭在连梁上的,但是次梁是可以搭在框架梁上的。一般说来连梁的跨高比较小(小于5),以传递剪力为主,所以规范对连梁在构造上作了一些与框架梁不同的规定,一是要求连梁的箍筋是全长加密而框架梁可以分为加密区和非加密区,二是对连梁的腰筋作了明确的规定即“墙体水平分布钢筋应作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置;当连梁截面高度大于700mm时,其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋(腰筋)的直径不应小于10mm,间距不应大于200mm;对跨高比不大于2.5的连梁,梁两侧的纵向构造钢筋(腰筋)的面积配筋率不应小于0.3%”且将其纳入了强条的规定,而框架梁的腰筋只要满足“当梁的腹板高度hw≥450mm时,在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋,每侧纵向构造钢筋(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bhw的0.1%,且其间距不宜大于200mm。” 且不是强条的规定。

基础梁

从结构分析角度来说,基础梁是受到地基反力作用的梁。作用于建筑结构上的荷载和结构物自重,通过柱和墙传递到基础,基础又将其传递到地基土。基础对地基土产生了作用力,同时地基土对基础产生反作用力,这个反作用力,工程界称其为地基反力。凡是受到地基反力作用的梁,我们称其为基础梁。基础梁受地基反力的作用,在跨中无墙区域,产生向上隆起的变形趋势。与上部结构的腾空梁在受到竖向荷载向下作用后向下弯曲变形恰恰相反,所以在过去没有电脑、没有AutoCAD的年代,习惯上把基础梁视作“倒梁楼盖”体系,就是这么一个原因,与基础梁相反,不受地基反力作用,或者地基反力仅仅是地下梁及其覆土的自重产生,不是由上部荷载的作用说产生,这样的地下梁,就不是结构分析意义上的“基础梁”,是“基础拉梁”、“基础连梁”,或者是地下框架梁。

1)基础梁:是作为上部建筑的基础,将上部荷载传至地基,起到承重和抗弯功能。一般是基础梁的基础结构中,无承台,上部有框架柱,箍筋在基础梁上(即使是柱位置)都是满布。2)基础连梁:指连接独立基础、条形基础或桩基承台的梁,不承担由柱传来的荷载。调节基础的不均匀沉降,可在上面布置砖墙,不做抗震要求。多跨基础连梁以柱为支座,单跨基础连梁(若图纸未注明),以承台(或独立基础)为支座,06G101-6,P70。3)地下框架梁:特点是±0.000以下,基础顶面以上,以框架柱为支座,见06G101-6,P68。 4)基础拉梁应该和基础连梁是一个概念。 5)地梁个人认为是笼统的叫法,以前砖混结构基础下面的梁叫地梁,现在基础连梁(拉梁)、基

础梁、地下框架梁也有叫地梁。

什么是简支板?连续板?

先从字面意思说说,1:单跨简支板,就是一块钢筋混凝土板放在两边的墙上,它只传递水平和垂直方向的力,从力学方面来讲,简支板就是中间支座不出现负弯矩.

2:多跨连续板,就是一块钢筋混凝土板放在三道或更多的墙上,中间有几个支座(就是这几道墙),从力学方面来讲,多跨连续板中间支座出现负弯矩,

3:悬臂板长宽比大于等于二,一端嵌固,另一端为自由端的悬臂板。

综上所述,单跨简支板是两端受力,它的支座处只能传递水平和垂直两个方向的力。多跨连续板,它的支座处不仅能传递水平和垂直两个方向的力,还要传递负弯矩

扶壁柱与暗柱的区别

扶壁柱是指为了增加墙的强度或刚度,紧靠墙体并与墙体同时施工的柱。

结构

扶壁柱一般用于砌体结构,而且在厂房中应用的比较多。由于砖墙比较长,为了提高它的稳定性,用扶壁柱给它提供一个支撑点。挡土墙中也有,一般是和挡土墙一起整浇的混凝土构件。

特点

扶壁柱是概念意义上的柱。当水平构件,通常是梁,支撑在单片墙(可以钢筋砼墙或砌体结构墙)上时,梁没有拉通,且此处在梁的延伸方向上没有墙与受力墙相联,如果梁的荷载和配筋都比较小,可以不设置扶壁柱;但是,当荷载或配筋比较大时,为了保证墙体在梁方向的稳定性和局部受压等因素,一般会设置扶壁柱,也有设置楼面暗梁的(梁和墙重叠,可能比墙厚),此时扶壁柱和墙一起协同工作,此时扶壁柱需单独设计计算。总的说来,扶壁柱还是很有用的,但得考虑建筑师的意见。

框架剪力墙结构与框支结构有什么区别?

暗柱是剪力墙中的柱,一般情况下有两种:一种约束端(暗)柱,一种构造端(暗)柱。暗柱、端柱是剪力墙中的柱,在剪力墙中起柱子的作用,按柱子的要求进行结构计算,是剪力墙的一部分。是不突出墙面的柱子,一般从外观上看不到。作用是加强结构整体性,提供抗震性能,详细的可以参看,《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),有时也为局部加强承载力而设置。具体如何设置得看不同情况,规范中也有一些规定。简单的剪力墙结构中端柱布置位置一般在剪力墙的两端或者转角处,一般柱宽小于或者等于剪力墙的厚度。暗柱指布置于剪力墙内,柱子的宽度尺寸小于或等于剪力墙的墙宽度的柱。如果布置位置在端部,也可以作为端柱分析。暗柱不包括所有的墙柱,如果柱子宽度大于剪力墙的就不称为暗柱的。

框支剪力墙是框架在底下,剪力墙在上面,然后中间设置转换层。主要体现在地下室为大框支,一层、二层为转换层,上部为剪力墙。这种结构造价高,施工难度大,并且对于开发商来说可能影响销售面积,但最大的优点是上部住宅部分室内没有框架梁和柱的边角,对室内空间及装修很宽敞。而地下部分全是框支柱,也不会因为剪力墙而影响车位或者商业。

框架剪力墙就是框架和剪力墙结构结合在一起。造价低,但是影响车库和住宅户型装修

什么是带边框的剪力墙

带边框的剪力墙指在剪力墙的周边布置有暗梁/明梁和暗柱/明柱,对剪力墙的变形有个约束

作用,所以一般称为带边框的剪力墙

什么是虚梁

虚梁顾名思义就是虚的,结构中不存在,其特点是无刚度,无自重,不参与结构计算

,在PKPM中特指100x100mm的梁。,不用看其计算结果,板柱体系会自动过滤掉其计算结果的。

其作用如下:

1:提供板的边界条件(板柱体系)

2:传递上部荷载

3:为弹性板单元的划分提供必要条件(但洞口边界梁必须用实梁)

刚性梁和虚梁是两个不同的概念。虚梁上面已经介绍过了,所谓刚性梁是指没有质量只有刚度、自身没有变形但可发生独立的刚体位移且其位移与构件的变形不协调的一种理想化构件。最常见的是全截面落在一个柱截面范围的梁。刚性梁广泛的应用与结构分析中,但应注意结构中刚性梁的数量不应太多。因为刚性梁的刚度远大于普通构件的刚度,容易使结构刚度在局部产生病态而使结构模型局部失真。此外,PKPM程序中,还有刚域的概念与刚性梁概念相近:刚域虽然也和刚性梁一样,本身不变形,但其位移必须依附于构件而存在,是与构件的变形相协调的。常见的应用就是梁柱重叠部分可以定义为刚域。

设置虚梁只是为了布置荷载、计算传力,暗梁是我们结构上为了加强采取的构造措施,至于120的隔墙下放2根16的钢筋,那也是设计人员采取的结构措施,不是什么虚梁

剪力墙连梁输入的两种模型:

连梁都是按变形情况来区分。若是连梁受到的是剪切变形,则按开洞口输入;若是由弯扭变形为主,则按梁来输入。

随着跨高比的增大,剪切变形减小,弯扭变形增大。

跨高比不大于2.5时,连梁按开洞口输入;跨高比不小于5.0时按普通梁输入。跨高比在2.5~5.0之间输入方式自行定义。

什么是结构的延性

结构、构件或截面的延性是指从屈服开始至达到最大承载力或达到以后而承载力还没有显著下降期间的变形能力,也就是说,延性是反映结构、构件或截面的后期变形能力。

延性差的结构、构件或截面,其后期变形能力小,在达到其最大承载力后会突然发生脆性破坏,这是要避免的。因此,在工程结构设计中,不仅要满足承载力要求,还要满足一定的延性要求,其目的在于:

(1)有利于吸收和耗散地震能量,满足抗震设计方面的要求。对于有抗震设防的结构,抗震性能主要取决于结构所能吸收的地震能量,它等于结构承载力和变形能力的乘积,就是说,

结构的耐震能力是由承载力和变形能力两者共同决定的。因此,在抗震设计中,应考虑和利用结构的变形能力(延性)以及耗散地震能量的能力。大量的研究成果表明,一个结构具有较大延性或较高耗能能力的话,即使承载力较低,也能够吸收较多能量,抗御较强地震而不会倒塌。

(2)防止脆性破坏。

(3)在超静定结构中,能更好的适应地基不均匀沉降以及温度变化等特殊情况。

(4)使超静定结构能够充分的进行内力重分布,便于施工,节约钢材。

梁间荷载指的是什么荷载?

梁间荷载比如框架结构中的填充墙,或者砖混结构中梁上的墙等等。

P KPM里面的柱间荷载指什么

柱间荷载就是作用在柱子中间的荷载呀。具体有没有要看实际情况呀。一般框架结构是没有的,但是要实际分析,比如你在柱子上挑个牛腿,支撑别的什么东西,那就要加柱间荷载了。又或者你的柱子在高度一半的地方受到水平集中力,那也要加啊。具体就是有荷载就输,没荷载就不输。

PKPM中PM里的梁间荷载、柱间荷载、墙间荷载是什么意思

就是梁上荷载、柱上荷载、墙上荷载。其中梁间荷载全是竖向荷载,而柱间荷载则是偏心竖向荷载和水平荷载,墙间荷载同梁间荷载。还有个节点荷载,只对柱子和墙这种竖向构件有效,对梁没有影响,所以有节点荷载要做在梁上,切记要用梁间荷载。

PKPM里面的荷载输入.

PKPM里面的荷载输入(2009-12-28 12:57:19)标签:pkpm 均布荷载柱子楼板房产PKPM里面的梁间荷载,一般的就是梁上墙所产生的荷载。

计算时,设墙为二四墙取普通砖容重18(一般用的是普通机制砖,取19)KN/平米,摸灰层取17(石灰沙

浆,混合沙浆)KN/平米,这么一来,每平方墙面产生的荷载为:

19乘0.24+17乘0.02乘2=5.24 KN/平米

(摸灰层一般取20厚,双面摸灰,所以要乘以2。)

最后,用5.24乘以梁上墙面面积,就得梁上荷载。

5.24是一个用得很多的数据,熟悉了就自然知道,算的时候直接用。

pkpm中的荷载输入:

当建筑模型建好后,输完楼板上的恒载、活载后,输梁上荷载时:那么梁上的恒载应该包括那些呢?

活载应该包括哪些呢?“楼面荷载传导计算”是做什么用的??

梁上的恒载是不是包括:

主梁:梁的自重+梁上自承重墙重

楼板下的主梁:梁的自重。还要不要加上主梁上的次梁的自重、楼板的自重和其上所承担的荷载?

柱子上的恒载是不是只包括其所在的楼层这个区段内自重,要不要加上该楼层以上的荷载?这样理解对吗?:在楼板上布置完恒载和活载后,布置梁的荷载时只考虑梁自身的自重。然后在荷载传

导计算中就把梁所承担的所有荷载就算出来了?

一般只要输入楼板上的恒载和活载,注意楼板恒载应包括楼板自重(钩选了自动计算楼板自重的除外)。

程序会自动将楼面荷载传导至梁上,因此梁上一般只要输入上面一层的填充墙自重作为恒载,所有梁

柱的自重都不需要输入,程序会自动计算。对于柱子,一般不用输入荷载,所有梁传来的荷载会自动倒

算到柱子上。

以上是一般情况,要注意按实际情况输入荷载。比如说梁上没有填充墙,但是有一个比较重的设备,那

么就不用输入梁的恒载,但要按设备的实际作用力输入梁上活载。再比如柱子在中部受到一个水平力,

例如设置了一个雨篷斜拉杆拉在柱子上,那么就要输入柱子的活载。

楼面荷载传导计算就是把楼面的荷载传至梁上,再把梁的荷载传至柱上,再把柱的荷载传至最低层,为

基础计算做准备。

pkpm梁间荷载,均布、集中荷载分别指什么?加载在哪里呢?

均布荷载(jun bu he zai)distributed load(uniform load)

连续作用在构件表面的较大面积上,不能看成集中荷载,且任意两个荷载的大小方向均相同的荷载称为

均布荷载

集中荷载是对应于均布荷载的一个概念,其作用面积相对于被作用的面来说很小,可以简化成一个点的

荷载就是集中荷载了。

在PKPM中,梁、墙间都可能有均布荷载,举例说,框架结构,楼层梁之间,要砌隔墙,隔墙的位置,从

柱间、梁间封闭成的一个面上都有,这样就简化成了均匀布置在梁上的均布荷载。

而集中荷载要看具体情况,比如说某个梁上起小柱,而在模型中不打算建这个小柱或者标高不在楼层上,那就把柱子上的力转化为集中力,加在梁或柱子相应的作用点上就可以了。

加载位置看作用位置,加载在哪就加在哪~

还有节点荷载,一般节点荷载的加载用不到,但是比如说坡屋面,会对梁有水平力,而PKPM 中的均布荷

载,集中荷载都是竖向加的,水平力就必须用节点荷载来施加~

PKPM砌体结构建模

我在PM建模过程中,把墙体上的窗洞和门洞都减去。在荷载输入中还需不需要输入梁间荷载和墙间荷载?

最佳答案

砌体建模时,墙体的自重程序会自动计算的。除此之外的荷载你都要自己输入。

PKPM里面的柱间荷载指什么?

柱间荷载就是作用在柱子中间的荷载呀。具体有没有要看实际情况呀。一般框架结构是没有的,但是要

实际分析,比如你在柱子上挑个牛腿,支撑别的什么东西,那就要加柱间荷载了。又或者你的柱子在高

度一半的地方受到水平集中力,那也要加啊。具体就是有荷载就输,没荷载就不输。

柱上的荷载有活和恒载。恒载程序自动算。活载一般是接受梁和板传来的。一般不用输入柱

荷载。一般

需要自己算好输入的是梁上的恒载,墙体的重量(填充墙--框架结构中),剪力墙不需要。再就是板上

的活荷载。LT中的是预留洞口,但是荷载要输入。

框架-剪力墙结构的剪力墙布置原则

a.剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边、楼梯间、电梯间、平面形状变化和竖向荷载较大等部位。

b.平面形状凹凸较大时,宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙。

c.纵横剪力墙宜组成L形、T形和槽形等形式。

d.剪力墙不宜太长,总高度与长度之比宜大于2

e.不宜在伸缩缝和防震缝两侧同时布置剪力墙,纵向剪力墙不宜布置在端部,而应布置在中部。

f.剪力墙宜贯通建筑物的全高,避免刚度突变。

PKPM中JCCAD地质资料怎么输入

将程序安装目录下C:\PKPM\JG\F.DZ文件copy到工作目录下,然后进入JCCAD第一项地质资料输入,将里面所有孔点资料删除,然后根据你自己的地质报告资料修改“土层布置”,并用“孔点输入”-“输入孔位”将孔点输入相应位置即可。

雨后笋笋2012-10-08 10:04:59[举报]

朱总:地下室顶板不作为上部结构嵌固部位时,对地下室外墙,是否需要将一

层的约束边缘构件下延一层?

博主回复:2012-10-08 19:54:04

无论地下室顶板是否作为上部结构的嵌固部位,与一层对应的地下室外墙,

都需要将一层的约束边缘构件下延一层。

cfg桩基一般是怎样布置

CFG桩设计的步骤是

1. 选定持力层,

2. 计算单桩承载力

3. 根据单桩承载力以及设计要求的地基承载力确定置换率m

4. 根据置换率计算桩间距

5. 根据上述结果计算沉降。如果沉降满足设计要求,则计算结束,如果计算沉

降过大,则重新开始第一步,进入下一个计算循环。

因此桩的布置是根据要求承载力,场地内的土层分布情况等条件进行计算二布置的。

一般来说,桩径400mm居多,桩间距3-5倍桩径居多。

与剪力墙垂直方向单边连接的梁是否要点铰接?为什么?

尽量用固结,也可用铰接,剪力墙的面外刚度不大,无法抵抗梁端加给墙的平面外弯矩

哪位好心人解释下结构设计中的标准值,准永久值,谢啦~~

标准值: 各种基本作用的基本代表值。(说白了就是,是多重的荷载就是多少。比如构件自重,就用构件材料密度*构件尺寸就可以了)

频遇组合设计值:结构上时常出现的较大荷载值,小于标准组合(标准组合是所有的都算上,但实际不一定是同时出现所有的情况,比如所有楼层都有人,外边还刮大风)。

准永久组合设计值:使用年限内可变荷载经常出现的效应,即长期作用的荷载。你问的是结构设计里荷载的偶然组合的问题。

建议你看看中国的建筑结构荷载设计规范的前几章。都解释的很清楚,你要是只是想明白概念,那就没必要细看计算公式,不过公式也很简单,就是组合的方式和计算系数不一样。最好列一张表,一目了然。

框剪结构

一跨有两端在墙上

一跨有一端在墙上,一端在主梁上的两跨梁

应该命名KL还是L?

A:很多人在绘制梁平法施工图的时候都有点迷惑,两端与柱相连的叫KL,两端与剪力墙水平相连的叫LL,两端与主梁相连的叫L,这大家都知道,那么除此之外呢?一端和柱相接,一端和主梁相接的叫什么呢?一端和剪力墙平行接,一端和剪力墙垂直相接的叫什么呢?是不是概念有点模糊了?今天在这里我给大家总结一下。

首先有个概念需解释一下,框架梁也好,次梁也好,连梁也好,最大的区别体现在地震时水平抗震力从一个竖向抗侧构件到另一个竖向抗侧构件的传递模式上的区别:

1. 两端与柱相接----框架梁。框架梁的两端都是固结,可以在水平地震荷载下传递剪力,框架梁的水平地震荷载下的剪力是二端大,

中间为0,故框架梁有箍筋加密区,中间部分箍筋不用加密。

2. 两端与主梁相接----次梁。次梁的两端都是铰接,次梁相接的不是竖向抗侧构件,因此不传递水平地震荷载下的剪力。所以次梁不用设置箍筋加密区。

3. 两端都和剪力墙水平相接----这种情况分2种(按《高规》JGJ3-2002中7.1.8条规定):

a)跨高比<5,且剪力墙长度能满足梁纵筋锚入墙内的长度≥LaE,且≮600mm----连梁。

跨高比<5是要求连梁有足够的刚度,不只在联肢墙内部传递剪力,还要平衡两端剪力墙的弯曲应力,连梁的箍筋要求是按同等级的框架梁加密箍的要求,沿梁全长加密箍筋。此种连梁在外墙窗洞处应用较多,特别是结构体形扭转不规则的情况,为了满足结构抗扭刚度或避免外墙在扭转变位较大时,外墙砌体与混凝土梁产生错位裂缝,一般窗下墙也采用混凝土整浇,与楼面以下、窗洞以上部分一起形成一道深梁,按普通住宅层高2.8m,窗高1.5m考虑,此深梁高度有1.3m,其刚度相当大。此种连梁若不按剪力墙洞口输入,则计算误差会很大。b)跨高比≥5----框架梁。

由于PKPM对连梁的定义是两端与剪力墙相交的梁,当连梁的跨高比≥5时,其受力机理类似于框架梁(《高规》7.1.8条)。

第一种情况连梁应按剪力墙洞口输入(在SATWE里是用和剪力墙相同的壳元来模拟),否则会导致(1)结构刚度失真;(2)连梁受力模式不正确。虽然PKPM说程序已采用了变形协调方程来解决梁和墙接

触面的变形问题,但计算结果仍然相差很大。第二种情况连梁应按主梁输入并定义其为框架梁。

4. 一端与竖向抗侧构件相连,一端与梁相接----次梁。

5. 一端与框架柱相连,一端与剪力墙平行相连----框架梁。

6. 一端与框架柱相连,一端与剪力墙垂直相连----框架梁。

剪力墙也有平面外刚度,可以近似看做一个长扁柱,按照新高规JGJ3-2002 中7.1.7条的要求,应控制剪力墙的平面外弯距,应至少采用下面的一个措施:

1)沿梁轴线方向设置与梁相连的剪力墙;

2)在梁与墙相交处设置扶壁柱;

3)不能设置扶壁柱时,应设置暗柱,并按计算配筋。

注:当剪力墙厚度较小,梁与剪力墙垂直相交时,梁端纵筋的水平锚固长度0.4Lae可能不满足,此时可采用减小纵筋直径同时加大纵筋根数,或是采用机械锚固来满足要求。

7. 一端与剪力墙水平相连,一端与剪力墙垂直相连----框架梁。

8. 两端都和剪力墙垂直相接----框架梁(构造同6)。

嵌固端处楼层刚度比

一直在琢磨这个问题,结合最近看的资料和对规范的理解,再说两句,首先我们认为高层结构中都是有地下室的(高12.1.1):

如果地下室只有一层,而嵌固端又设于地下室顶板时,那地下室和地上一层的刚度比不宜小于2(高5.3.7和12.2.1,抗规6.1.14),这是没有疑问的,也是必须满足的。其正常楼层的刚度比尚需满足3.5.2条的规定,当采用除框架之外的结构型式时,地上一层刚度不宜小于地上二层刚度的1.5,即在这种情况下底部嵌固层意指地上一层。我想只有这样理解,规范的条文才不至于矛盾冲突,

而且要注意的是在计算地下一层与地上一层的刚度比时,高规虽然用词为“可”,但也明确指出采用的是附录E.0.1的剪切刚度公式(也是旧抗规6.1.14推荐的计算方法),而3.5.2.2条的刚度计算,实际采用的是附录E.0.3剪弯刚度(可参照帖子https://www.sodocs.net/doc/0b4791428.html,/forum/viewthread ... ch=true#pid1180863)。不同部位采用不同的刚度比计算,我倒是觉得新规范总体上或不同规范之间在一些规定上是有放、有收,相对要更准确了,而不是像10#所说,新规范要求单纯的变松了(10#帖子所说““不应”改为“不宜”,两跨改为三跨”如果为放,“一层的刚度不宜小于二层刚度的1.5倍”则实为收)。

换句话说,高规3.5.2条作为新增加的条目,应该针对的是正常楼层的刚度比计算,也就是不包含地下室以下部分的刚度比计算。而“结构底部嵌固层刚度比的计算”的这一概念首次提出,实际上是有很多噱头的(既然已经有“嵌固端”的概念了,“嵌固层”又是何意?比嵌固端具有更高的“嵌固”功能?还是含嵌固端的层?如果是前者,估计力学上是站不住脚的,如果是后者,则含嵌固端的层会有两个层),在其概念尚不明确时,从最简单的理解去展开,我想也是最符合规定编写人的意图吧。相信在下次的规范修订时,会给予一个明确的定义。

在此基础上,如果由3.5.2.2条引申开来,或许有种情况可以这样理解:当地下室有两层,而嵌固端设于地下二层顶板时,此时楼层刚度比要满足:地下二层楼层刚度比不小于地上一层刚度比的2倍(我想这是没有疑问的),如果考虑到3.5.2.2的扩展应用,同时还要求地下一层刚度比不少于地上一层的1.5倍,此时视地下一层为“底部嵌固层”。

框架结构设计步骤

砼框架结构设计手算步骤 一.确定结构方案与结构布置 1.结构选型是否选用框架结构应先进行比较。根据何广乾的模糊评判法,砼结构8~18层首选框剪结构,住宅、旅馆则首选剪力墙。对于不需要电梯的多层采用框架较多。 2.平面布置注意L,l,l’,B的关系。 3.竖向布置注意高宽比、最大高度(分A、B两大类,B类计算和构造有更严格的要求),力求规则,侧向刚度沿竖向均匀变化。 4.三缝的设置按规范要求设置,尽量做到免缝或三缝合一。 5.基础选型对于高层不宜选用独立基础。但根据国勤兄的经验,对于小高层当地基承载力标准值300kpa 以上时可以考虑用独基。 6.楼屋盖选型 高层最好选用现浇楼盖 1)梁板式最多的一种形式。有时门厅,会议厅可布置成井式楼盖,其平面长宽比不宜大于1.5,井式梁间距为2.5~3.3m,且周边梁的刚度强度应加强。采用扁梁高度宜为1/15~1/18跨度,宽度不超过柱宽50,最好不超过柱宽。 2)密肋梁方形柱网或接近方形,跨度大且梁高受限时常采用。肋梁间距1~1.5m,肋高为跨度的1/30~1/20,肋宽150~200mm。 3)无梁楼盖地震区不宜单独使用,如使用应注意可靠的抗震措施,如增加剪力墙或支撑。 4)无粘结预应力现浇楼板一般跨度大于6m,板厚减薄降低层高,在高层中应用有一定技术经济优势。在地震区应注意防止钢筋端头锚固失效。 5)其他 二.初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级 1.柱截面初定分抗震和非抗震两种情况。对于非抗震,按照轴心受压初定截面。对于抗震,Ac=N/(a*fc) N=B*F*Ge*n B=1.3(边柱),1.2(等跨中柱),1.25(不等跨中柱)Ge=12~15kN/m2 a为轴压比fc为砼抗压强度设计值F为每层从属面积n为层数。框架柱上下截面高度不同时,每次缩小100~150为宜。为方便尺寸标注修改,边柱一般以墙中心线为轴线收缩,中柱两边收缩。柱截面与标号的变化宜错开。 2.梁截面初定梁高为跨度的1/8~1/14,梁宽通常为1/2~1/3梁高。其余见前述。对于宽扁梁首先应注意满足挠度要求,否则存在梁板协调变形的复杂内力分析问题。梁净跨与截面高度之比不宜小于4。框架梁宽不宜小于1/2柱宽,且不小于250mm。框架梁的截面中心线宜与柱中心线重合,当必须偏置时,同一平面内的梁柱中心线间的偏心距不宜大于柱截面在该方向的1/4。 3.砼强度等级一级现浇不低于C30,其余不低于C20。 三.重力荷载计算 1.屋面及楼面永久荷载标准值分别计算各层 2.屋面及楼面可变荷载标准值 3.梁柱墙门窗重力计算 4.重力荷载代表值=自重标准值+可变荷载组合值+上下各半层墙柱等重量 可变荷载组合值系数:雪、屋面积灰为0.5,屋面活荷载不计,按实际考虑的各楼面活荷载为1。将各层代表值集中于各层楼面处。 四.框架侧移刚度计算 计算梁柱线刚度,计算各层D值,判断是否规则框架。分别计算框架纵横两个方向。 五.计算自振周期 T1=(0.6或0.7)X1.7Xsqrt(Ut) Ut___假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值作为水平荷载而算得的结构顶点位移。0.6或0.7为考虑填充墙的折减系数。对于带屋面局部突出的房屋,Ut应取主体结构顶点位移,而不是突出层位移。此时将

建筑结构设计中的荷载分析

建筑结构设计中的荷载分析 建筑结构在使用期间和在施工过程中要承受各种作用。施加在结构上的集中力或分布力(如人群、设备、风、雪、构件自重等)称为直接作用,也称荷载;引起结构外加变形或约束变形的原因(如温度变化、地基不均匀沉降、地面运动等)称为间接作用。 作用在建筑物上的实际荷载到底有多大,很难精确计算。事实上,即使有最完整的资料,还是很难确切估计荷载的大小。但是为了能开始着手设计,通常作出一些不致造成严重误差的合理假设。在各种外力和荷载作用下,结构必须以合适的性能和所要求的稳定性作出反应。 结构计算时,需根据不同的设计要求采用不同的荷裁数值,这称为荷载代表值;荷载的代表值有荷载的标准值、准永久值和组合值之分。 一、荷载 (一)荷载作用 荷载与作用是土木工程中常常涉及的名词术语,在我国的国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》中对“作用”是这样定义的:施加在结构上的一组集中力或分布力,或引起结构外加变形或约束变形的原因,统称为结构上的作用。 施加在结构上的集中力或分布力称为直接作用。例如,各种土木工程结构的自重、土压力、水压力、风压力、积雪重,房屋建筑中的楼面上人群和家具等的重量,路面和桥梁上的车辆重量等,桥梁、水工结构、港口及海洋工程结构中的流水压力、波浪荷载、水中漂浮物对结构的撞击力等,都是以外加力的形式直接施加在结构上,它们与结构本身性能无关,称为直接作用。引起结构外加变形或约束变形的原因称为间接作用。例如地基变形、混凝土收缩徐变、温度变化、焊接变形、地震作用等,它们不是以外加力的形式直接施加在结构上,故称为间接作用。 结构上的作用虽然分为直接作用和间接作用,但它们产生的结果是一样的:使结构或构件产生效应(结构或构件产生的内力、应力、位移、应变、裂缝等)。因此,也可以这样定义“作用”:使结构或构件产生效应的各种原因,称为结构上的作用。 “荷载”和“作用”对实际工程设计来说,主要是一个概念问题,一般并不影响作用效应的计算和结构本身。在国际上,目前也有不少国家对“荷载”和“作用”未加严格区分。在我国,一般情况下,“荷载”专指直接作用,“作用”有时指直接作用和间接作用,有时专指“荷载”或专指间接作用:在工程中,为了使用和交流的方便,常常将直接作用和间接作用均称为“荷载”。 (二)建筑结构荷载 建筑结构在使用和施工过程中所受到的各种直接作用称为荷载。另外,还有一些能使结构产生内力和变形的间接作用,如地基变形、混凝土收缩、焊接变形、温度变化或地震等引起的作用。 结构设计人员在进行建筑结构的设计时,首先应进行荷载的计算,取其代表值,荷载确定后,才能根据其大小和作用形式计算结构的内力,然后再进行构件计算。也就是说建筑物某一部分的构件,是承重还是非承重,承受多大的荷载,都有其最大值或极限值,超过这个极限值,结构就会变形,就会遭到破坏,轻者降低建筑物的经济寿命,严重者会酿成事故,威胁到生命安全。这就是物业装修管理人员之所以必须了解、掌握建筑结构形式及其荷载作用、影响的目的。 二、建筑荷载确定与计算 (一)永久荷载(恒荷载) 在房屋结构中,永久荷载主要是结构的自重。在设计房屋结构的地下部分时,有时要计算土的自重,它也是永久荷载。

毕业设计总依据及设计步骤

毕业设计总依据及设计步骤(供参考)框架结构抗震设计步骤: 第一步、确定结构方案与结构布置 一、建筑结构体系选型 (一) 合理选用结构材料 建筑结构材料是形成结构的物质基础,根据不同结构类型的特点,正确选用材料,

就成为经济合理地选型的一个重要方面。按材料分类的结构类型如下: 砌体结构体系 按建筑材料分类的结构类型钢筋混凝土结构体系 钢结构体系 钢——混凝土组合结构体系 (二) 合理选择结构受力体系 现代建筑中,建筑物的造型可划分为两大类:多层及高层建筑、单层大跨度建筑,按结构受力形式分类,常用的结构体系大体如下: 混合结构体系 框架结构体系 多层及高层建筑剪力墙结构体系(包括框架——剪力墙、全剪力墙结构) 筒体结构体系(包括框筒、筒中筒、成束或组合筒体结构) 巨型结构体系 单层大跨度建筑平面结构体系:门式刚架、薄腹梁结构、桁架结构、拱结构 空间结构体系:壳体结构、网架结构、悬索结构、膜结构框架结构体系 多层与小高层常采用框架结构体系。 (1)框架结构体系的特点:框架是由梁、柱构件通过节点连接形成的骨架结构,框架结构的特点是由梁、柱承受竖向和水平荷载,墙仅起维护作用。其整体性和抗震性均好于混合结构,且平面布置灵活,可提供较大的使用空间,也可构成丰富多变的立面造型。框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的延性,成为“延性框架”。在地震作用下,这种延性框架具有良好的抗震性能。 (2)钢筋混凝土框架:钢筋混凝土框架按其施工方法可分为:现浇框架、装配式框架及装配整体式框架三种。 地震区框架结构宜优先考虑选择现浇框架结构体系,其次是装配整体式框架结构体系,现已很少采用装配式框架结构体系;非地震区的框架结构则可以根据施工条件等因素具体选定。 (3)钢框架:钢框架的受力骨架为钢梁、钢柱,根据梁柱连接型式可分为半刚接框架和刚接框架。钢框架的抗震性能优于钢筋混凝土框架;钢梁、钢柱相对混凝土梁、柱截面较小,增大了有效使用面积;钢框架自重较轻,大大降低了基础造价;且施工周期短,具有良好的综合经济效益。钢框架多用于办公楼、旅馆、商场等公共建筑。 (4)框架结构体系选用限值:框架结构体系的抗侧刚度主要取决于梁柱的截面尺寸,一般梁柱截面惯性矩较小,在水平荷载作用下的侧向变形较大,抗侧移能力较弱,属较柔结构。当层数较多、侧向荷载较大时,为满足侧向刚度和强度要求,需加大截面,很不经济。而且高度增加时,框架结构顶点位移和层间相对位移较大,使得非结构构件(如填充墙、建筑装饰、管道设备等)在地震时破坏较严重。因此,框架结构的最大高度受到限制。 钢筋混凝土框架结构的合理层数是6~15层,最经济是10层左右;规范规定不超过12层的钢结构房屋可采用钢框架结构;框架结构高宽比不宜超过表1-2的限值;抗震等级见表1—3所示。

某大学综合教学楼设计

某大学综合教学楼设计 摘 要 :本工程为某师范大学综合教学楼, 总建筑面积5122m 2,建筑层数为四层,总建筑高度16.65m ,各层层高均为3.9m 。按使用功能设有双班教室、办公室、准备室以及值班室等。建筑防火等级为二级。结构体系选用钢筋混凝土现浇框架结构,建筑结构安全等级为二级, 抗震设防烈度六度,本工程按抗震设防烈度为四级框架,设计使用年限为50年,地基基础设计等级为丙级。基础采用柱下钢筋混凝土独立基础,地基承载力特征值为200ak f kpa =,其基础形式采用现 浇锥形基础。在标准荷载计算中,风荷载200.40/K N m ω =,雪荷载20/35.0m KN s =,对于活荷载,屋面按不上人屋面考虑,活荷载取2/5.0m KN ,楼面活荷载主要为2/0.2m KN 。框架梁中主梁截面主要选用了300mm ×700mm 及 300mm ×500mm 截面尺寸,联系梁截面主要为250mm ×600mm ,框架柱内柱、外柱均选用450mm ×450mm 。框架荷载计算中,统计了恒载、活载、及风载,在内力计算中活载及恒载的内力计算采用分层法,而风载内力计算采用反弯点法、D 值法。对框架梁恒荷载及活荷载作用下的支座弯矩进行调幅,乘以0.9的系数,调幅后再进行内力组合。根据内力计算结果,进行框架梁、柱各控制截面的内力组合,内力组合形式选取1.2×恒载+ 1.4×活载;1.35×恒载+0.7×1.4×活载; 1.2×恒载+1.4风载;1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)四种组合中的最不利组合,以进行配筋计算。在选取控制截面方面,梁的控制截面有三个,分别为梁左右两端柱边及跨中,柱的控制截面每层有两个,取各层柱的上下端截面。框架各基本构件的配筋均满足混凝土结构设计规范构造要求及实际计算要求。施工图纸的绘制严格执行结构制图规范的要求。 关键词:框架结构;分层法;内力计算;内力组合 The problem of shear in RC beams strengthened with CFRP laminates Abstract :The effectiveness of externally bonded reinforcement of a strengthened

建筑结构设计步骤

1、首先是柱网的布置,这一阶段你可以理解为概念设计,你要大概确定哪些位置需要布置柱,如果是某些对室内空间有要求的建筑,比如住宅,你还需要确定是布矩形柱还是L型柱或者T型柱,这一阶段你可以先不确定柱的尺寸,只要先确定哪些位置需要布置柱就行了。具体怎么布你需要查一查规范,这个我在这里也很难说清楚,一般主要是首先在保证结构尽量规整(比如框架尽可能要形成闭合体系,就是围成一个矩形)的基础上,根据建筑的使用要求再进行调整(比如有的地方不能放柱)。 2、确定梁的位置。一般没意外的话墙下尽可能要有梁,柱网没有形成闭合体系的地方要通过梁把两个闭合体系连接成一个整体,楼板跨度过大的地方要设置次梁,楼板开洞处板洞要用梁围合,梁不能凭空搭接,梁的两端要么搭在柱上,要么搭在别的梁上。以上两部分算概念设计,确实有规范可循,但主要靠经验,你可以查一查《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》 3、梁柱尺寸的确定,柱截面尺寸估算你可以根据轴压比公式来估算,不会的话百度下很多的,比较长我不细说了。梁高主要根据跨度取,我也不说多复杂了,主梁一般取1/10不到,次梁取1/12,梁宽你一般取200~350之间,高宽比最好不要大于2,主梁你可以外围的梁取250宽,中部的取300,次梁取200~250,比如一块7*9最边上的板,外部9米长的跨度部分取800*250,内部的取800*300,7米跨度部分外部的取600*250,内部的取600*300,9米跨一半的地方搭根次梁取500*250。 4、建模,其实前面3点已经是在PKPM里建模做了,第四部主要是加荷载,比如墙的重量转化成梁上的线荷载,板上的面层转化成楼面恒载等等,具体不细说了。然后楼层组装,设定建筑的一些系数,最后去SATWE里计算,然程序自动给你配筋 5、出施工图了,用梁平法和柱平法把施工图出出来让后根据制图规范改吧。 6、JCCAD里做基础,地质报告看看好,系数设好,布基础、地梁,导荷载,然后自动计算,写了好多了也不细说了,主要在1、2、3里给你讲下最开始怎么从梁柱的布置入手。 一、起因 与钢、混凝土、砌体等材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力也在逐渐加大,很难界定出一个真正的“极限值”,而根据现有 理论的、半理论半经验的或经验的承载力计算公式,可以得出不同的值。因此,地基极限承载力的确定,实际上没有一个可以通用的界定标准,也没有一个可以适用于一切土类的计算公式,主要依赖于根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整,考虑一个满足工程要求的地基承载力值。它不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地下水位的升降、地区经验的差别等等有关,不能作为土的工程特性指标。 另一方面,建筑物的正常使用应满足其功能要求,常常是承载力还有潜力可挖,而变形已达到或超过正常使用的限值,也就是由变形控制了承载力。以往的工程实践证明,绝大多数地基事故皆由地基变形过大且不均匀造成。 因此,根据传统习惯,地基设计所选用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下,使建筑

钢结构设计步骤

钢结构设计步骤和设计思路 摘要:钢结构设计简单步骤和设计思路关键词: 钢结构结构设计步骤 (一) 判断结构是否适合用钢结构 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 (二) 结构选型与结构布置 此处仅简单介绍. 详请参考相关专业书籍.由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指 导下进行。 在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是\"概念设计\",它在结构选型与布置阶段尤其重要.对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概

念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法,以及结构总体系和个分体系间 的相互力学关系和简化近似设计方法。[20] 钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。 其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。 结构选型时,应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不

pkpm结构设计详细步骤

P M操作步骤(第二题卓老师) ?????????? ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 双击击如下图标,进入PKPM主菜单 一、模块(P M整体结构建模与形成数据文件) (当前工作目录要自己先指定好路径) 点击 1.布置轴网 ①点击轴网输入,选择正交轴网 ②点击确定,布置如下 ③点击使用或两点直线命令,增加一条轴线 ④点击按TAP 键成批输入,命名如下所示 2.楼层定义(布置柱子和梁) ①点击后点击 1)布置柱子出现柱布置菜单如下图所示,可进入柱截面定义、布置等 ②点然后 ③点击确定 选择500*500的柱后,选 柱布置如下 2)梁布置 ④点击250*400 200*300 选择250*400布置如下 ⑤点击选择200*300布置(次梁也用来布置) ⑥点击 3)偏心对齐 ⑦点击选偏心如下所示 4)复制标准层 ⑧点击添加两个标准层 3.荷载输入 1)第1标准层荷载输入 选择第一标准层 ①点击选择如下所示 ②荷载输入

布置9KN/m的荷载 布置5KN/m的荷载 2)第2标准层荷载输入 ①选择先布置9KN/m的梁间荷载 ②再布置 1.5KN/m的梁间荷载 2)第3标准层荷载输入 ①选择主菜单点击选择 ②点击选择输入1.5kn/m的荷载 4)楼面荷载的输入 ①点击添加如下 ②点击确定 4.设计参数 4.设计参数 ①单击“设计参数”出现如下对话框 ②点击 ③单击地震信息,出现如下对话框 ④单击风荷载信息,出现如下对话框 ⑤单击绘图参数,出现如下对话框 点击确定 ⑥单击楼层定义的换标准层,然后单击添加标准层,选则全部复制,同样的方法添加两个标准层 添加完两个标准层,然后对第二标准层进行修改如下图所示,对第三标准层进行修改,如下图所示5. 楼层组装 1) 2) ①保存退出 ②确定(pmcad 的第一部就完成了) 6. 全房间开洞、修改板厚、荷载修改 ①单击“应用”出现如下图标 保存退出

建筑结构荷载规范汇总

建筑结构荷载规范汇 总 1.0.1 为了适应建筑结构设计的需要,以符合安全适用、经济合理的要求,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑工程的结构设计。 1.0.3 本规范是根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定的原则制订的。 1.0.4 建筑结构设计中涉及的作用包括直接作用(荷载)和间接作用(如地基变形、混凝土收缩、焊接变形、温度变化或地震等引起的作用)。本规范仅对有关荷载作出规定。 1.0.5 本规范采用的设计基准期为50 年。 1.0.6 建筑结构设计中涉及的作用或荷载,除按本规范执行外,尚应符合现行的其他国家标准的规定。 2.1.1 永久荷载permanent load 在结构使用期间,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计,或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。 2.1.2 可变荷载variable load 在结构使用期间,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可以 忽略不计的荷载。 2.1.3 偶然荷载accidental load 在结构使用期间不一定出现,一旦出现,其值很大且持续时间很 短的荷载。 2.1.4 荷载代表值representative values of a load 设计中用以验算极限状态所采用的荷载量值, 例如标准值、组合值、频遇值和准永久值。 2.1.5 设计基准期design reference period 为确定可变荷载代表值而选用的时间参数。 2.1.6 标准值characteristic value/nominal value 荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值(例如均值、众值、中值或某个分位值)。 2.1.7 组合值combination value 对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计基准期内的超越概率,能与该荷载单独出现时的相应概率趋于一致的荷载值;或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。 2.1.8 频遇值frequent value 对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。 2.1.9 准永久值quasi-permanent value 对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间约为设计 基准期一半的荷载值。 2.1.10 荷载设计值design value of a load 荷载代表值与荷载分项系数的乘积。 2.1.11 荷载效应load effect 由荷载引起结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等。 2.1.12 荷载组合load combination 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 荷载设计值的规定。 2.1.13 基本组合fundamental combination 承载能力极限状态计算时,永久作用和可变作用的组 合。 2.1.14 偶然组合accidental combination 承载能力极限状态计算时,永久作用、可变作用和一个偶 然作用的组合。 2.1.15 标准组合characteristic/nominal combination 正常使用极限状态计算时,采用标准值或组 合值为荷载代表值的组合。 2.1.16 频遇组合frequent combinations 正常使用极限状态计算时,对可变荷载采用频遇值或准永 久值为荷载代表值的组合。

毕业设计---南宁市某教学楼框架结构设计

广州彩虹办公楼结构设计 Guangzhou rainbow office Building structural design

毕业设计任务书

毕业设计开题报告

摘要 本设计主要进行了结构方案中横向框架2、3、7、8轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力,。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。 关键词:框架结构设计抗震设计

Abstract The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis 2、3、7、8. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force and axial force ) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. Keywords : frames, structural design, anti-seismic design

一位结构设计总工的总结79-82

△错层结构 关于错层结构的定义,目前全国没有一致的定义,主要是因为实际结构中错层类型太多,太复杂。况且无法对错层面积与总面积比作一个百分比的定义。《疑问解答》中只指出“楼板相错高度不超过梁截面时,可不作为错层结构,至于住宅中个别位置楼板跃层等错层情况,比较复杂,应根据实际情况个别判断”,也没有正面对错层结构给一个定义。《上海指南》中在涉及规则性时指出“错层(错层高度≥600mm或梁高)则按一项不规则计”,当错层结构其错层高度≥1200mm时,被认为是特别不规则,单此项则可将该工程列入超限范围,也没有明确地给错层结构一个定义。 《高规》明确规定“7度和8度抗震设计时,剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度分别 《超不宜大于80和60m;框架-剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度分别不应大于80和60m”。 限审查技术要点》指出房屋高度超过上述规定的错层结构应属于超限高层建筑工程。并规定9度地区不应采用错层结构。 平面规则的错层剪力墙结构会使剪力墙形成错洞墙,造成结构竖向不规则,对抗震不利,但对抗震性能影响不十分严重。平面布置不规则,扭转效应显著的错层剪力墙结构破坏严重。对框架或框架-剪力墙结构,由于错层会使结构体系中形成许多短柱和长柱混合的不规则结构体系,对抗震十分不利。错层结构(包括剪力墙,框架,框架-剪力墙)会使错层附近竖向抗侧力构件受力复杂,容易产生较多的应力集中部位。 错层两侧宜采用结构布置和侧向刚度相近的结构体系。 错层结构中,错开的楼层应各自参加结构整体计算,不应归并为一层计算。 错层处框架柱的截面高度不应小于600mm,混凝土强度等级不应低于C30,抗震等级应提高一级采用;箍筋应全段加密。 错层处平面外受力的剪力墙,其截面厚度,非抗震设计时不应小于200mm,抗震设计时不应小于250mm,并均应设置与之垂直的墙肢或扶壁柱;抗震等级应提高一级采用。错层处剪力墙的混凝土强度等级不应低于C30,水平和竖向分布筋的配筋率,非抗震设计时不应小于0.3%,抗震设计时不应小于0.5%。 尽管楼板相错高度不超过梁截面高度,在一些关键部位仍应采取必要的加强措施,如错层部位的框架柱和剪力墙宜符合上述要求。 △人防底板的荷载组合 人防底板在战时常规武器爆炸等效静荷载作用时,可不考虑与战时常规武器爆炸等效静荷载作用的组合。 当人防底板在战时核武器爆炸等效静荷载作用时,应考虑上部建筑物自重,顶板传来的静载,防空地下室墙体(柱)自重,水压力以及底板核武器等效静荷载的组合。以上组合应分四类情形分别处理。 1.当地下室基础采用箱基或筏基的情形,而且建筑物自重大于水浮力时,此时地基反力不计入浮力,底板荷载则不考虑水压力的组合,只考虑建筑物自重与核武器等效静荷载自组合。永久荷载的分项系数为1.2。核武器等效静荷载可按《人防规范》表4.8.5取值,其分项系数取1.0。 2.当地下室基础采用箱基或筏基的情形,而且建筑物自重小于水浮力时,则底板荷载应考虑水压力和核武器等效静荷载的组合,水压力分项系数为1.2~1.35。核武器等效静荷载可按《人防规范》表4.8.5取值,其分项系数取1.0。 3.当甲类防空地下室基础采用桩基,且按单桩承载力特征值设计时,除桩本身应按计入上部墙、柱传来的核武器爆炸动荷载的荷载组合验算承载力外,隔水板的等效静荷载标准值可按《人防规范》表4.8.15取值。有地下水时,应考虑地下水与核武器等效荷载组合,地

结构设计基本流程

一、结构设计的内容和基本流程 结构设计的内容主要包括: 1.合理的体系选型与结构布置 2.正确的结构计算与内力分析 3.周密合理的细部设计与构造 三方面互为呼应,缺一不可。 结构设计的基本流程 二、各阶段结构设计的目标和主要内容 1.方案设计阶段 1)目标 确定建筑物的整体结构可行性,柱、墙、梁的大体布置,以便建筑专业在此基础上进一步深化,形成一个各专业都可行、大体合理的建筑方案。 2)内容: a.结构选型 结构体系及结构材料的确定,如混凝土结构几大体系(框架、框架—剪力墙、剪力墙、框架—筒体、筒中筒等)、混合结构、钢结构以及个别构件采用组合构件,等等。 b.结构分缝 如建筑群或体型复杂的单体建筑,需要考虑是否分缝,并确定防震缝的宽度。 c.结构布置 柱墙布置及楼面梁板布置。主要确定构件支承和传力的可行性和合理性。 d.结构估算 根据工程设计经验采用手算估计主要柱、墙、梁的间距、尺寸,或构建概念模型进行估算。

2.初步设计阶段 目标在方案设计阶段成果的基础上调整、细化,以确定结构布置和构件截面的合理性和经济性,以此作为施工图设计实施的依据。 2)内容 ①计算程序的选择(如需要); ②结构各部位抗震等级的确定; ③计算参数选择(设计地震动参数、场地类别、周期折减系数、剪力调整系数、地震调整系数,梁端弯矩调整系数、梁跨中弯矩放大系数、基本风压、梁刚度放大系数、扭矩折减系数、连梁刚度折减系数、地震作用方向、振型组合、偶然偏心等); ④混凝土强度等级和钢材类别; ⑤荷载取值(包括隔墙的密度和厚度); ⑥振型数的取值(平扭耦连时取≥15,多层取3n,大底盘多塔楼时取≥9n,n为楼层数); ⑦结构嵌固端的选择。 3)结构计算结果的判断 ①地面以上结构的单位面积重度是否在正常数值范围内,数值太小可能是漏了荷载或荷载取值偏小,数值太大则可能是荷载取值过大,或活载该折减的没折减,计算时建筑结构面积务必准确取值; ②竖向构件(柱、墙)轴压比是否满足规范要求:在此阶段轴压比必须严加控制;③楼层最层 间位移角是否满足规范要求:理想结果是层间位移角略小于规范值,且两个主轴方向侧向位移值相近;④ 周期及周期比;⑤剪重比和刚重比⑥扭转位移比的控制;⑦有转换层时,必须验算转换层上下刚度比 及上下剪切承载力比;等等 4)超限判别:确定超限项目(高度超限、平面不规则、竖向不连续、扭转不规则、复杂结构等)和超限程度是否需要进行抗震超限审查。结构计算中可能需要包括地震的多向作用、多程序验证、多模型包络、弹性时程分析、弹塑性时程分析、转换结构的应力分析、整体稳定分析,等。 a.性能化设计和性能目标的确定(如需) b.基础选型和基础的初步设计 如果是天然地基基础,需确定基础持力层、地基承载力特征值、基础型式、基础埋深、下卧层(强度、沉降)等;如果是桩基础,需确定桩型、桩径、桩长、竖向承载力特征值等等。并应注意是否存在液化土层、大面积堆载、负摩阻、欠固结土层等特殊问题。

某中学教学楼结构设计计算本科设计

某中学教学楼结构设计计算本科设计

13 届本科生毕业论文(设计)存档编号 本科毕业设计 某中学教学楼建筑结构设计 第1页共 92 页

目录 前言 (2) 摘要 (3) 1.1设计依据 (6) 1.2设计资料 (6) 1.3工程地质资料 (7) 1.4水文地质资料 (7) 1.5抗震设防要求 (7) 2.建筑设计 (7) 2.1平面设计 (7) 2.2使用部分的平面设计 (8) 2.2.1门的宽度、数量和开启方式 (8) 2.2.2 窗的大小和位置 (8) 2.2.3 辅助房间的平面设计 (8) 2.3立面设计 (9) 2.4建筑剖面设计 (9) 2.5其他部分详细做法和说明 (10) 2.5.1屋面做法 (10) 2.5.2楼面做法 (10) 2.5.3墙身做法 (10) 3.结构设计 (11)

3.1构件截面粗估 (11) 3.1.1梁尺寸确定 (11) 3.1.2柱截面尺寸的确定 (12) 3.2计算简图的确定(见图2) (12) 3.2.1三个假设 (12) 3.2.2计算简图 (12) 3.3荷载统计 (13) 3.3.1恒荷载计算 (13) 3.3.2楼面活荷载计算 (17) 3.3.3风荷载计算 (18) 4.框架结构内力计算 (19) 4.1竖向恒载作用下的内力计算 (19) 4.1.1荷载简化 (20) 4.1.2弯矩分配 (21) 4.1.3梁的剪力以及柱的轴力计算 (25) 4.1.4弯矩调幅 (26) 4.2活载作用下的内力计算 (28) 4.2.1荷载简化 (28) 4.2.2弯矩分配 (29) 4.2.3弯矩调幅 (31) 4.2.4梁端剪力,柱的轴力计算 (32) 4.3风荷载作用下的内力计算 (33)

3.结构设计基本步骤、方法及相关概念

结构设计基本步骤、方法及相关概念 PKPMCAD 邹军 一、常用规范 建筑结构荷载规范 混凝土设计规范 建筑抗震设计规范 建筑地基设计规范 高层建筑混凝土结构技术规程 岩土工程勘察规范 二、基本资料及信息 1.建筑需求:建筑外观、平面布局及使用功能要求,建筑重要性。需要相应阶段的建筑图纸、审批文件。 2.使用荷载:一般民用建筑可查看可在规范,普通住宅、办公室为2.0kN/m2,阳台2.5kN/m2;电梯机房等效8kN/m2;消防车等效20kN/m2。 工业厂房需要业主提供文件,指定使用荷载。 3.风信息:(荷载规范、高规) a.基本风压:一般用50年一遇,深圳为0.75kN/㎡,对应风速约120公里 /小时;高度大于60米的结构,承载力计算用100年一遇的 风压,深圳为0.90 kN/㎡) b.地面粗糙度:一般城市市区可选C c.体型系数:一般建筑取1.3

d.基本周期:简单估算(0.1x楼层数),用于计算风振 e.其他相关概念: Wk=βzμsμzW0 用于主要承重结构 Wk=βgzμsμzW0 用于围护结构 风压高度变化系数, 风振系数(基本自振周期大于0.25s,高度大于30m且高宽 比大于1.5的房屋,考虑顺风向风振系数;横向 风软件没有考虑) 阵风系数:计算围护结构风荷载 群体效应:群集的高层建筑,相互间距较近时,风力相互 干扰,体型系数应增大。 4.地震信息:(抗震规范、高规) a.设防烈度:按设计基本地震加速度值划分,分为6度(0.05g)、7 度(0.10g)、7度(0.15g)、8度(0.20g)、8度(0.30g)、 9度(0.40g),具体取值由政府规定(可查抗规附表),。 深圳为7度(0.1g) b.设计地震分组:按震中的近、远划分,分为第1组、第2组、第3组。 深圳为第1组 c.场地土类别:按土层等效剪切波速和土层厚度划分,分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ四类,大部分为Ⅱ类。由地质勘探部门提供。可以理 解为Ⅰ类场地土最结实,Ⅳ最差。 d.其他抗震相关概念: 抗震设防三水准:小震不坏、中震可修、大震不倒。

教学楼建筑与结构设计

题目:洛阳市财会中专教学楼建筑 与结构设计

洛阳市财会中专教学楼设计 摘要 本设计主要进行了结构方案中横向框架A,B,C,D轴框架的设计。在确定框架布局之后,先计算了恒载,活载,风载,地震的等效荷载以及各杆端的内力,然后用弯矩二次分配法进行内力分配,然后各层叠加,进而求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着内力组合找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。还进行地基设计。此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。 关键词:框架结构设计内力组合 Abstract The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis A,B,C,D,E,F. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop

给初学者的建议-结构设计的过程

给初学者的建议-结构设计的过程 设计的过程以及结构设计所包括的内容有一个大致的了解,请前辈们不要见笑了,新人们有什么问题也可以在贴中提出来,大家共同讨论,共同进步。 1,看懂建筑图 结构设计,就是对建筑物的结构构造进行设计,首先当然要有建筑施工图,还要能真正看懂建筑施工图,了解建筑师的设计意图以及建筑各部分的功能及做法,建筑物是一个复杂物体,所涉及的面也很广,所以在看建筑图的同时,作为一个结构师,需要和建筑,水电,暖通空调,勘察等各专业进行咨询了解各专业的各项指标。在看懂建筑图后,作为一个结构师,这个时候心里应该对整个结构的选型及基本框架有了一个大致的思路了。 2,建模(以框架结构为例) 当结构师对整个建筑有了一定的了解后,可以考虑建模了,建模就是利用软件,把心中对建筑物的构思在电脑上再现出来,然后再利用软件的计算功能进行适当的调整,使之符合现行规范以及满足各方面的需要。现在进行结构设计的软件很多,常用的有PKPM,广厦,TBSA等,大致都差不多。这里不对软件的具体操作做过多的描述,有兴趣的可以看看,每个软件的操作说明书。每个软件都差不多,首先要建

轴网,这个简单,反正建筑已经把轴网定好了,输进去就行了,然后就是定柱截面及布置柱子。柱截面的大小的确定需要一定的经验,作为新手,刚开始无法确定也没什么,随便定一个,慢慢再调整也行。柱子布置也需要结构师对整个建筑的受力合理性有一定的结构理念,柱子布置的合理性对整个建筑的安全与否以及造价的高低起决定性作用。。不过建筑师在建筑图中基本已经布好了柱网,作为结构师只需要对布好的柱网进行研究其是否合理。适当的时候需要建议建筑更改柱网。当布好了柱网以后就是梁截面以及主次梁的布置。梁截面相对容易确定一点,主梁按1/8~1/12跨度考虑,次梁可以相对取大一点主次梁的高度要有一定的差别,这个规范上都有要求。而主次梁的布置就是一门学问,这也是一个涉及安全及造价的一个大的方面。总的原则的要求传力明确,次梁传到主梁,主梁传到柱。力求使各部分受力均匀。还有,根据建筑物各部分功能的不同,考虑梁布置及梁高的确定。梁布完后,基本上板也就被划分出来了,当然悬挑板什么的现在还没有,需要以后再加上。。,梁板柱布置完后就要输入基本的参数啦,比如混凝土强度啊,每一标准层的层高啊,板厚啊,保护层啊,这个每个软件设置的都不同,但输入原则是严格按规范执行。当整个三维线框构架完成,就需要加入荷载及设置各种参数了,比如板厚啊,板的受力方式啊,悬挑板的位置及荷载啊什么的,这时候模形也可以

结构设计一般步骤汇总

这里说的如何设计主要是想让各位大侠系统的表述一下做各类型设计的顺序和注意事项,例如砖混和底框的房子,从结构方案到电算中的注意事项以及绘图内容等,不知道这么总结一下对于新手们有没有作用 普通砖混结构设计技术措施实习生刚参加工作时,感觉到在学校所学的理论知识与实际工作相差较大,觉得无从下手,而且目前没有相应的书籍可供参考。 本文是作者从实际工作中总结出的砖混结构的设计内容、难点和注意事项,尝试找到理论和实际相结合的一个切入点。本文可使实习生较快上手。也可供设计人员在交审前自审,和审核人参考,减少差错。 具体内容如下: 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。如:正负零以下应采用水泥砂浆,以上采用混合砂浆。等等。 2. 各层的结构布置图 包括: (1).预制板的布置(板的选用、板缝尺寸及配筋)。标注预制板的块数和类型时, 不要采用对角线的形式。因为此种方法易造成线的交叉, 宜采用水平线或垂直线的方法, 相同类型的房间直接标房间类型号。应全楼统一编号,可减少设计工作量,也方便施工人员看图。板缝尽量为40, 此种板缝可不配筋或加一根筋。布板时从房间里面往外布板, 尽量采用宽板, 现浇板带留在靠窗处, 现浇板带宽最好≥200(考虑水暖的立管穿板)。如果构造上要求有整浇层时, 板缝应大于60。整浇层厚50, 配双向φ6@250, 混凝土C20。应采用横墙或横纵墙(横墙为主)混合承重方案,抗坍塌性能好。构造柱处不得布预制板。建议使用PMCAD 的人工布板功能布预制板,自动布板可能不能满足用户的施工图要求,仅能满足定义荷载传递路线的要求。对楼层净高很敏感、跨度超过6.9米或不符合模数时可采用SP板,SP板120厚可做到7.2米跨 (2).现浇板的配筋(板上、下钢筋,板厚尺寸)。尽量用二级钢包括直径φ10的二级钢。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。一般砖混结构的过街楼处板应现浇,并且钢筋双向双排布置。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。宜全楼统一编号。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。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,板的上筋应断开或倾斜通过。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应加斜筋。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。

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