結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論

1、第一章第一章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論一、引言1. 建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)：房屋建筑的空間受力骨架體系，由豎向承重結(jié)建筑結(jié)構(gòu)：房屋建筑的空間受力骨架體系，由豎向承重結(jié) 構(gòu)、水平承重結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)組成。構(gòu)、水平承重結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)組成。建筑結(jié)構(gòu)的功能：滿足使用和美觀的需求，并且抵御自然建筑結(jié)構(gòu)的功能：滿足使用和美觀的需求，并且抵御自然 界的各種作用界的各種作用 一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)按建筑結(jié)構(gòu)所使用按建筑結(jié)構(gòu)所使用的主要建筑材料的主要建筑材料混凝土結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)-本課程的對(duì)象本課程的對(duì)象砌體結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)-本課程的對(duì)象本課程的對(duì)象鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)按

2、用途按用途工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)民用建筑結(jié)構(gòu)民用建筑結(jié)構(gòu)一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)按建筑體型和高度按建筑體型和高度單層建筑結(jié)構(gòu)單層建筑結(jié)構(gòu)多層建筑結(jié)構(gòu)多層建筑結(jié)構(gòu)高層建筑結(jié)構(gòu)高層建筑結(jié)構(gòu)大跨建筑結(jié)構(gòu)大跨建筑結(jié)構(gòu)一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)按主要結(jié)構(gòu)形式按主要結(jié)構(gòu)形式墻體結(jié)構(gòu)墻體結(jié)構(gòu)-本課程的對(duì)象本課程的對(duì)象框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)筒體結(jié)構(gòu)筒體結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)-本課程的對(duì)象本課程的對(duì)象拱結(jié)構(gòu)拱結(jié)構(gòu)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)空間薄壁結(jié)構(gòu)空間薄壁結(jié)構(gòu)一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)常用的混凝土常用的混凝土建筑結(jié)構(gòu)形式建筑結(jié)構(gòu)形式單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)-本課程的對(duì)象本課程的對(duì)象多層框架結(jié)構(gòu)多層框架結(jié)構(gòu)高層

3、建筑結(jié)構(gòu)高層建筑結(jié)構(gòu)大跨度建筑結(jié)構(gòu)大跨度建筑結(jié)構(gòu)天窗架屋架屋架下弦水平支撐排架柱基礎(chǔ)圍護(hù)墻屋面板天溝板連系梁天窗架垂直支撐托架抗風(fēng)柱屋架端部垂直支撐吊車(chē)梁柱間支撐基礎(chǔ)梁混凝土單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)混凝土單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)鋼筋混凝土多層結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土多層結(jié)構(gòu)一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)常用的砌體建常用的砌體建筑結(jié)構(gòu)形式筑結(jié)構(gòu)形式單層混合結(jié)構(gòu)單層混合結(jié)構(gòu)-本課程的對(duì)象本課程的對(duì)象多層混合結(jié)構(gòu)多層混合結(jié)構(gòu)-本課程的對(duì)象本課程的對(duì)象單層混合結(jié)構(gòu)房屋單層混合結(jié)構(gòu)房屋一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)砌體砌體鋼筋混凝鋼筋混凝土屋蓋土屋蓋多層混合結(jié)構(gòu)房屋多層混合結(jié)構(gòu)

4、房屋一、引言2. 建筑結(jié)構(gòu)的種類(lèi)砌體砌體鋼筋混凝鋼筋混凝土樓蓋土樓蓋二、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 1. 設(shè)計(jì)理論允許應(yīng)力允許應(yīng)力設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)法破壞階段破壞階段設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)法極限狀態(tài)設(shè)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法計(jì)法半經(jīng)驗(yàn)半概率法半經(jīng)驗(yàn)半概率法近似概率法近似概率法全概率法全概率法生命全過(guò)程設(shè)計(jì)法生命全過(guò)程設(shè)計(jì)法材料力學(xué)的方法材料力學(xué)的方法按經(jīng)驗(yàn)法確定安全系數(shù)按經(jīng)驗(yàn)法確定安全系數(shù)建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)基于概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法基于概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法二、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 2. 混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范常用的規(guī)范常用的規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范砌體結(jié)構(gòu)

5、設(shè)計(jì)規(guī)范砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 1. 建筑工程設(shè)計(jì)內(nèi)容建筑工程建筑工程設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容建筑設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)給排水設(shè)計(jì)給排水設(shè)計(jì)暖通設(shè)計(jì)暖通設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)建筑設(shè)備建筑設(shè)備工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 2. 工程設(shè)計(jì)的基本要求工程設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)基本要求基本要求功能要求功能要求美觀要求美觀要求經(jīng)濟(jì)要求經(jīng)濟(jì)要求環(huán)保要求環(huán)保要求二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析構(gòu)件設(shè)計(jì)構(gòu)件設(shè)計(jì)繪施工圖繪施工圖二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程結(jié)構(gòu)選型結(jié)構(gòu)選型上部結(jié)構(gòu)類(lèi)型上部結(jié)構(gòu)類(lèi)型下部結(jié)構(gòu)選型下部結(jié)構(gòu)選型(1).方案設(shè)計(jì)方案設(shè)

6、計(jì)三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程(1). 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)布置定位軸線定位軸線構(gòu)件布置構(gòu)件布置設(shè)置變形縫設(shè)置變形縫主要構(gòu)件截面尺寸估算主要構(gòu)件截面尺寸估算水平構(gòu)件水平構(gòu)件豎向構(gòu)件豎向構(gòu)件伸縮縫伸縮縫沉降縫沉降縫防震縫防震縫三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程(1). 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)立面圖立面圖1-11-1剖面圖剖面圖平面圖平面圖1 11 1豎向承重構(gòu)件：墻體豎向承重構(gòu)件：墻體 材料：砌體材料：砌體 水平承重構(gòu)件：梁、板水平承重構(gòu)件：梁、板 材料：混凝土材料：混凝土 混合結(jié)構(gòu)方案混合結(jié)構(gòu)方案 結(jié)構(gòu)平面布置圖結(jié)構(gòu)平面布置圖梁梁板板初步確定構(gòu)件截面尺寸初步確定構(gòu)件

7、截面尺寸三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程(1). 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)立面圖立面圖1-11-1剖面圖剖面圖平面圖平面圖1 11 1豎向承重構(gòu)件：柱豎向承重構(gòu)件：柱 材料：混凝土材料：混凝土 水平承重構(gòu)件：梁、板水平承重構(gòu)件：梁、板 材料：混凝土材料：混凝土 混凝土框架結(jié)構(gòu)方案混凝土框架結(jié)構(gòu)方案 板板初步確定構(gòu)件截面尺寸初步確定構(gòu)件截面尺寸結(jié)構(gòu)平面布置圖結(jié)構(gòu)平面布置圖柱柱梁梁三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程(2). 結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化三原則簡(jiǎn)化三原則盡可能反映實(shí)際受力特性盡可能反映實(shí)際受力特性偏于安全偏于安全簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單荷載荷載豎向荷載豎向荷載水平荷載水平荷載三

8、、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程(2). 結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析計(jì)算理論計(jì)算理論線彈性線彈性塑性塑性非線性非線性材料非線性材料非線性幾何非線性幾何非線性數(shù)學(xué)方法數(shù)學(xué)方法解析解解析解數(shù)值解數(shù)值解三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程(3). 構(gòu)件設(shè)計(jì)構(gòu)件設(shè)計(jì)截面設(shè)計(jì)截面設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)(4). 繪制施工圖繪制施工圖正確正確規(guī)范規(guī)范簡(jiǎn)潔簡(jiǎn)潔美觀美觀三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算的一般要求(1). ). 計(jì)算內(nèi)容計(jì)算內(nèi)容承載能力極承載能力極限狀態(tài)計(jì)算限狀態(tài)計(jì)算承載力承載力( (強(qiáng)度、穩(wěn)定）強(qiáng)度、穩(wěn)定）傾覆傾覆滑移滑移漂浮漂浮三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算的一般要求(1)

9、. . 計(jì)算內(nèi)容計(jì)算內(nèi)容正常使用極正常使用極限狀態(tài)計(jì)算限狀態(tài)計(jì)算變形變形抗裂和裂縫寬度抗裂和裂縫寬度耐久性耐久性疲勞疲勞三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算的一般要求(2). 荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合由可變荷載效應(yīng)控制由可變荷載效應(yīng)控制。效應(yīng)最大的一項(xiàng)可變荷載以標(biāo)準(zhǔn)值為代表。效應(yīng)最大的一項(xiàng)可變荷載以標(biāo)準(zhǔn)值為代表值，其余可變荷載（伴隨荷載）以組合值為代表值。值，其余可變荷載（伴隨荷載）以組合值為代表值。11111miikciqiqikqqkggqcqcgcs承載能力極限狀態(tài)的一般組合：承載能力極限狀態(tài)的一般組合：由永久荷載效應(yīng)控制由永久荷載效應(yīng)控制。所有的可變荷載均以組合值為代表值，永。所有的

10、可變荷載均以組合值為代表值，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.35。miikciqiqikggqcgcs1三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算的一般要求(2). 荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合ikqiqikggqcgcs僅考慮荷載效應(yīng)最大的一項(xiàng)可變荷載，以標(biāo)準(zhǔn)值為代表值僅考慮荷載效應(yīng)最大的一項(xiàng)可變荷載，以標(biāo)準(zhǔn)值為代表值miikqiqikggqcgcs190. 0 所有可變荷載以組合值為代表值，組合系數(shù)取所有可變荷載以組合值為代表值，組合系數(shù)取0.9承載能力極限狀態(tài)的簡(jiǎn)化組合（排架、框架結(jié)構(gòu)）：承載能力極限狀態(tài)的簡(jiǎn)化組合（排架、框架結(jié)構(gòu)）：由可變荷載效應(yīng)控制由可變荷載效應(yīng)控制由永久荷載效應(yīng)控制同

11、一般組合。由永久荷載效應(yīng)控制同一般組合。三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算的一般要求(2). 荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合1111miikciqikqkgsqcqcgcs準(zhǔn)永久組合準(zhǔn)永久組合：(所有可變荷載均以準(zhǔn)永久值為代表值所有可變荷載均以準(zhǔn)永久值為代表值)miikqiqikglqcgcs1標(biāo)準(zhǔn)組合標(biāo)準(zhǔn)組合 ：(荷載效應(yīng)最大的一項(xiàng)可變荷載取標(biāo)準(zhǔn)值，其余可變荷載取組合值荷載效應(yīng)最大的一項(xiàng)可變荷載取標(biāo)準(zhǔn)值，其余可變荷載取組合值)頻遇組合頻遇組合：(一項(xiàng)可變荷載取頻遇值，其余可變荷載取準(zhǔn)永久值一項(xiàng)可變荷載取頻遇值，其余可變荷載取準(zhǔn)永久值)ijjkqjqjikqfikgsqcqcgcsi正常使用極限狀態(tài)的組合正常使用極限狀態(tài)的組合三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算的一般要求(3). 內(nèi)力組合內(nèi)力組合水平構(gòu)件水平構(gòu)件豎向構(gòu)件豎向構(gòu)件最大彎矩最大彎