第一篇:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)個(gè)人總結(jié)(住宅設(shè)計(jì)套路及方法)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)個(gè)人總結(jié)(住宅設(shè)計(jì)套路及方法)
一、設(shè)計(jì)總體套路
1、建立結(jié)構(gòu)全局觀及全程觀――結(jié)構(gòu)應(yīng)從戶(hù)型配合階段開(kāi)始,著力將結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)的基本要求糅入到戶(hù)型當(dāng)中去。
1.1配合建筑專(zhuān)業(yè)制定經(jīng)濟(jì)合理的工程作法,讓隔墻輕一下,面層作法自重輕下來(lái),有利于減少地震作用,從而使建筑總體減少鋼筋,混凝土用量,進(jìn)而減少工程造價(jià)。
1.2 全面深入的制定或?qū)W習(xí)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),對(duì)主體結(jié)構(gòu)型式,基礎(chǔ)形式,結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面初估,結(jié)構(gòu)材料的選擇及對(duì)工程中的設(shè)計(jì)難點(diǎn),關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)等有一個(gè)全面的體現(xiàn)至少要點(diǎn)明。
1.3 熟悉戶(hù)型特點(diǎn),對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)住宅,關(guān)注客廳不露梁的布置要求,剪力墻間跨不要過(guò)大,必避落地到基礎(chǔ)時(shí),使筏板形成很大的不規(guī)則形狀。對(duì)結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)需要對(duì)齊的剪力墻一定要向建筑專(zhuān)業(yè)提出,至少要3~4面內(nèi)墻實(shí)現(xiàn)對(duì)齊,不然結(jié)構(gòu)指標(biāo)很不易算通過(guò),(根據(jù)同業(yè)經(jīng)驗(yàn),一個(gè)單元的建筑墻體長(zhǎng)短不一,南北開(kāi)間變化大,墻體很少能對(duì)齊的,結(jié)構(gòu)計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)很難優(yōu)化,或是優(yōu)化來(lái)優(yōu)化去,發(fā)現(xiàn)沒(méi)有什么明顯的效果,兩個(gè)單元及兩個(gè)以上的建筑,相對(duì)好許多。)1.4 重視建筑超長(zhǎng)設(shè)縫的要求,提醒建筑專(zhuān)業(yè)格外注意控制在60m以?xún)?nèi),超過(guò)60米的應(yīng)與甲方有書(shū)面協(xié)商(聯(lián)系單寫(xiě)明可能存在的樓板出現(xiàn)裂縫的隱患),要求甲方確認(rèn)(由甲方表態(tài)明確要求設(shè)計(jì)上不設(shè)縫,并同意設(shè)計(jì)的加強(qiáng)措施)。1.5以書(shū)面形式,要求甲方提供地勘報(bào)告,明確建筑場(chǎng)地類(lèi)別,地基土的物理力學(xué)參數(shù),各層土地基承載力要求,以便正確的選擇合理的基礎(chǔ)形式結(jié)構(gòu)形式,確保建筑安全,沒(méi)有地勘原則上,就不允許進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。
2、在定案以前,應(yīng)盡可能的上機(jī)計(jì)算,敲定合理的參數(shù),初步把控各方面的的設(shè)計(jì)指標(biāo),初體確定結(jié)構(gòu)形式,基礎(chǔ)形式,截面尺寸等結(jié)構(gòu)信息。
3、施工圖過(guò)程中堅(jiān)持精細(xì)化設(shè)計(jì)原則,精心建模,耐心調(diào)整;整體計(jì)算,一遍肯定不行,要多算幾遍。
4、多與審圖溝通,密切對(duì)接總工,讓總工熟悉本工程特點(diǎn),便于總工有針對(duì)性的提出它的見(jiàn)解或指導(dǎo)方向。
5、及時(shí)總結(jié),工程設(shè)計(jì)告一段落后,反思設(shè)計(jì)過(guò)程,總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),明確體現(xiàn)常規(guī)或經(jīng)驗(yàn)作法是怎樣的,具體在本次設(shè)計(jì)中又有哪些突破或提高,哪些地方有不足。
二、精細(xì)設(shè)計(jì)套路及方法
1、精細(xì)設(shè)計(jì)根本目標(biāo)就是對(duì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化挖潛,控制含鋼量,節(jié)省造價(jià)的過(guò)程,要精細(xì)首先有耐心,對(duì)整體計(jì)算要進(jìn)行幾次,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是多解的,忘圖一遍就最優(yōu)是不切實(shí)際的,也是不負(fù)責(zé)的體現(xiàn),優(yōu)化是每一次調(diào)整都要有針對(duì)性,比如說(shuō)第一次是針對(duì)大指標(biāo)的合理性的(荷載取值是不偏大,有沒(méi)有丟落,材料等級(jí)選取,構(gòu)件截面大小,軸壓比、振形數(shù)量,周期,位移比,位移角等各種指標(biāo)是否滿(mǎn)足要求,有沒(méi)有優(yōu)化的余地,若有再調(diào)整一遍),第二次是從梁板經(jīng)濟(jì)含鋼率的,或是合理墻率的;第三次是從細(xì)部著眼,密切關(guān)注各專(zhuān)業(yè)要求的凈高凈空,及時(shí)對(duì)接各相關(guān)專(zhuān)業(yè),請(qǐng)它們確認(rèn)或提條件。當(dāng)然每一次調(diào)整要有多個(gè)版本,便于漸近調(diào)整前后對(duì)比,也便于過(guò)猶不及好迷途折返。
2、精細(xì)設(shè)計(jì)目標(biāo)即含鋼量把控辦法(針對(duì)剪力墻住宅而言)2.1 剪力墻的布置原則,加強(qiáng)周邊,對(duì)稱(chēng)布置,盡量封閉,結(jié)合基礎(chǔ)墻間距要合理,小戶(hù)型集中時(shí),剪力墻要拉開(kāi)距離,墻肢長(zhǎng)短結(jié)合,大戶(hù)型盡量采用較長(zhǎng)剪力墻(由建筑房間尺寸及梁跨確定),沿高度均勻變化,各墻肢軸壓比接近,多采用LT字形墻肢,減少?gòu)?fù)雜形狀;
對(duì)開(kāi)大洞的交通盒部位,剪力強(qiáng)要加強(qiáng),對(duì)建筑四個(gè)大角,樓樓間周邊,建筑物凸凹部位加強(qiáng)關(guān)注,對(duì)于鞋柜,水暖井部位盡量不要布置彎折過(guò)多的剪力墻,盡量讓建筑專(zhuān)業(yè)在設(shè)計(jì)時(shí)關(guān)注剪力墻的要求;2.1剪力墻的優(yōu)化指標(biāo) 2.1.1剪力墻的長(zhǎng)短
L形剪力墻長(zhǎng)肢最短宜取8倍或8倍以上厚度,如200厚墻長(zhǎng)度取大于等于1600,常規(guī)取1800~2000,此經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)考慮了pkpm軟件計(jì)算特點(diǎn)和施工方便定,聯(lián)肢剪力墻短肢最小為構(gòu)造要求300,一般在窗口時(shí),按窗間墻取值,當(dāng)有軸壓比要求時(shí),應(yīng)加長(zhǎng)墻肢。2.1.2剪力墻的數(shù)量
剪力墻的數(shù)量,是個(gè)宏關(guān)量,多少是相對(duì)具體工程而言,在合量布局的前提下,控制的層間位移角限值應(yīng)盡量接近1/1000這是理想情況,一般是1/1300~1/1500之間,一切以合量布局為前提,不能過(guò)于拘泥于此指標(biāo),當(dāng)在計(jì)算調(diào)整過(guò)程發(fā)現(xiàn),調(diào)無(wú)可調(diào),動(dòng)轍得咎時(shí),(周期比,周位移比等調(diào)整到位時(shí))剪力墻數(shù)理為最優(yōu)。2.1.3剪力墻的軸壓比
高規(guī)要求剪力墻的軸壓比限值為0.6,優(yōu)過(guò)目標(biāo)為絕大多數(shù)墻的軸壓比在0.4~0.5之間為宜,此軸壓比一般指首層的軸壓比,采取方法,當(dāng)有個(gè)別不滿(mǎn)中足要求時(shí),應(yīng)分情況采取措施:若計(jì)算中顯紅數(shù)值在0.61~0.62之間,應(yīng)根據(jù)概念判斷是可以通過(guò)的,當(dāng)個(gè)別墻肢超出較多時(shí),應(yīng)采取增加墻長(zhǎng)或增加墻厚的方法處理。
2.1.4剪力墻邊緣構(gòu)件
合理歸并,當(dāng)數(shù)量不多,或是總體對(duì)稱(chēng)時(shí),應(yīng)采用不歸并的方法, 構(gòu)件特定部位的鋼筋直徑應(yīng)取規(guī)范最小值要求,周邊部位的鋼筋直徑也應(yīng)盡量采用最小直徑(不小于據(jù)在墻體的豎向鋼筋直徑)能用圓8不用圓10,間距200的可以的,就要減少間距150的,或是不用間距150的,所有優(yōu)化的前提是保證規(guī)范要求和計(jì)算要求的前指下;對(duì)于間距大于150~200的邊緣構(gòu)件,就分開(kāi)表示,避免合并在一起形成復(fù)雜的邊緣構(gòu)件,加大截面面積增加鋼筋量。2.2梁板合理選擇及優(yōu)化
梁板這部分主要是構(gòu)造要求起決定性做用 1)板基本就是構(gòu)造配筋,就是板厚取決定作用,板厚如果撓度允許盡量取薄一些(板厚不要小于100,這是舒適度,板內(nèi)穿管要求的)對(duì)于管線(xiàn)密集的部分板厚取120,對(duì)于樓板最小跨度在4000左右時(shí),板厚110~120,并按簡(jiǎn)支端加強(qiáng)鋼筋復(fù)核,一般橫向受力筋要在10@200才行。地下室一層頂板不小于160雙層雙向配筋,作嵌固板時(shí)不小于180雙層雙向配筋,人防頂板不小于250雙層雙向配筋,屋面板不小于120雙層雙向配筋。
2)梁的布置,跨長(zhǎng)在3~5米之間,梁高400,當(dāng)梁跨長(zhǎng)大于5米或是梁上有墻時(shí),應(yīng)加強(qiáng)配筋,若是允許可加短墻肢(按框架柱設(shè)計(jì))將梁分跨處理。對(duì)于跨度較小的梁或可設(shè)不可設(shè)的梁,就不設(shè),減少梁數(shù),減輕樓層自重。
3)梁配筋時(shí),應(yīng)注意合理的配筋率要求,梁縱向鋼筋配筋率宜控制在0.6~1.2%之間,不宜大于2%,大于2%時(shí)箍筋直徑要加大,就不太經(jīng)濟(jì),當(dāng)然若以計(jì)算配筋為控制時(shí),該多少就是多少。
4)高層建筑梁設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)進(jìn)行豎向歸并,不但可以減少出圖量和設(shè)計(jì)強(qiáng)度,也方便施工,但歸并層數(shù)應(yīng)在6~8層左右宜,對(duì)于加強(qiáng)區(qū)部分,一層一畫(huà)不宜歸并。具體設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)自行手動(dòng)歸并,只歸并pkpm計(jì)算結(jié)果,并手動(dòng)配筋,需要注意得是負(fù)筋按計(jì)算結(jié)果配不需放大,跨度較大的梁跨中底部鋼筋,可以適當(dāng)放大100,進(jìn)行配筋。
5)人防頂板的梁,梁高一般不大于700,以600為宜,配筋計(jì)算確定,當(dāng)梁跨大于4米時(shí),梁高大于700時(shí),應(yīng)調(diào)整梁跨,或是梁的布置方向,必要時(shí)可以加長(zhǎng)兩端墻肢。2.3 荷載統(tǒng)計(jì)
嚴(yán)格按具體工程作法,統(tǒng)計(jì)荷載,不隨意參考相似工程;當(dāng)然在初估階段,可以根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),臨時(shí)性的確定所需荷載,但在明確工程作法后,一定要復(fù)核一遍,有不一致的地方及時(shí)改正。
梁上線(xiàn)荷載按實(shí)際輸入,計(jì)算荷載時(shí),墻高應(yīng)取實(shí)際高度(層高減去梁高)不能隨意用層高代替,避免荷載統(tǒng)計(jì)過(guò)大;對(duì)門(mén)窗洞口處的荷載應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行統(tǒng)一,不能按整個(gè)實(shí)墻計(jì)算。
板上的面層荷載不能直接按統(tǒng)計(jì)值輸入到pkpm中,當(dāng)pkpm混凝土容重取值大于25時(shí),多出的部分應(yīng)換算面荷,并從面層作法荷載中減去才行。不然樓板荷載就取的過(guò)大。
當(dāng)隔墻直接砌在樓板上時(shí),對(duì)于單向板可采用虛梁倒荷,對(duì)于雙向板可以換算成面荷載。
屋頂面層荷載,對(duì)保溫層取平均厚度換算成面荷載。不能直接取最厚處。不然荷載取的就較大。
車(chē)庫(kù)頂部,消防車(chē)道范圍內(nèi)的消防荷載,應(yīng)根據(jù)覆土厚度進(jìn)行折減,根據(jù)計(jì)算梁板,柱墻,基礎(chǔ)的不同,荷載取用要相對(duì)應(yīng)。覆土重度不要取的過(guò)大。
2.4 建筑材料 2.4.1結(jié)構(gòu)主材:
一般而言混凝土強(qiáng)度等級(jí)高一些,對(duì)剪力墻加強(qiáng)區(qū)軸壓比有利,可以減少約束邊緣構(gòu)件的數(shù)量,有利于控制含鋼量,但對(duì)標(biāo)準(zhǔn)層并不是越高越好,按工程經(jīng)驗(yàn)考慮26層以下的建筑剪力墻一般不高C40--底部加強(qiáng)區(qū),采用C40,以上5~6層采用C35過(guò)渡,余下各層采用C30,對(duì)于各層梁板一律采用C30。鋼筋一律采用HRB400級(jí)的高強(qiáng)度鋼筋,比采用HRB335級(jí)經(jīng)濟(jì)。
2.4.2填充墻在滿(mǎn)足建筑使用要求的前提下,盡量選擇輕質(zhì)材料,結(jié)構(gòu)說(shuō)明中應(yīng)給出其容重要求。
第二篇:住宅空間設(shè)計(jì)方法教案
住宅空間設(shè)計(jì)方法
一、教學(xué)目標(biāo)
通過(guò)本章節(jié)的學(xué)習(xí),了解家居空間設(shè)計(jì)規(guī)劃與設(shè)計(jì)原則,了解家居空間設(shè)計(jì)程序和施工步驟,使學(xué)生明確從方案設(shè)計(jì)到施工的整套流程。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
了解家居空間設(shè)計(jì)原則;掌握設(shè)計(jì)原則并靈活運(yùn)用;家居空間設(shè)計(jì)程序;家居空間設(shè)計(jì)施工步驟;
三、教學(xué)方法
講授、練習(xí)
四、課時(shí)安排
8課時(shí)
五、教學(xué)過(guò)程
(一)家居空間規(guī)劃設(shè)計(jì)原則講授 1居住規(guī)劃原則
居住空間的規(guī)劃即是對(duì)現(xiàn)有空間的限定和再安排,是運(yùn)用界面圍和、材料結(jié)構(gòu)尺寸、空間之間的比例、實(shí)與虛等個(gè)方面來(lái)規(guī)劃的。規(guī)劃本身有其特點(diǎn)和變換的規(guī)劃組合方式。規(guī)劃組合的方式包括設(shè)置、圍合、凸起、下沉、覆蓋、以及材質(zhì)、色彩、肌理、構(gòu)架等方法。
居住空間規(guī)劃的“三性”原則(2)功能布局合理原則(3)動(dòng)靜主次區(qū)分原則(4)整體化個(gè)性構(gòu)思;2 居住設(shè)計(jì)原則
居住空間的設(shè)計(jì)是多種學(xué)科的交集。
(1)空間原則(2)形式美原則(3)
情感預(yù)判度原則
(二)家居空間設(shè)計(jì)程序介紹
1.前期設(shè)計(jì)--2.主體拆改--3.水電改造--4.木工--5.貼磚--6.刷墻面漆--7.廚衛(wèi)吊頂--8.櫥柜安裝--9.木門(mén)安裝--10.地板安裝--11.鋪貼壁紙--12.散熱器安裝--13.開(kāi)關(guān)插座安裝--14.燈具安裝--15.五金潔具安裝--16.窗簾桿安裝--17.拓荒保潔--18.家具進(jìn)場(chǎng)--19.家電安裝--20.家居配飾
裝修全過(guò)程20個(gè)環(huán)節(jié)解析
(一)前期設(shè)計(jì)
(二)主體拆改
(三)水電改造
(四)木工
(五)貼磚
(六)刷墻面漆
(七)廚衛(wèi)吊頂
(八)廚柜安裝
(九)木門(mén)安裝
(十)地板安裝
(十一)鋪貼壁紙
(十二)散熱器安裝
(十三)開(kāi)關(guān)插座安裝
(十四)燈具安裝
(十五)五金潔具安裝(十六)窗簾桿安裝(十七)拓荒保潔(十八)家具進(jìn)場(chǎng)(十九)家電進(jìn)場(chǎng)(二十)家居配飾
(三)課堂小結(jié)
(四)作業(yè)布置:熟記住宅空間設(shè)計(jì)的規(guī)劃、原則、程序等相關(guān)理論知識(shí)。
第三篇:工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及安裝設(shè)計(jì)
工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及安裝設(shè)計(jì)
主體為地上一層框架結(jié)構(gòu),二至六層的多層建筑物。
1地基處理:本工程地基處理采用夯擴(kuò)密封法。
2基礎(chǔ):載體夯擴(kuò)樁。
3主體結(jié)構(gòu):磚混結(jié)構(gòu)。
4砼強(qiáng)度等級(jí):詳見(jiàn)施工圖。
6砌體工程:墻砌筑為M10混合砂漿砌MU10機(jī)制紅磚。填充墻沿建筑全高每500設(shè)2Φ6拉筋,沿墻全長(zhǎng)貫通。
7安裝工程由建筑電氣、給排水工程等構(gòu)成:
1)、本工程位于市區(qū),周邊居民密集,文明施工、環(huán)境保護(hù)、現(xiàn)場(chǎng)周邊安全以及組織交通運(yùn)輸和材料設(shè)備進(jìn)出場(chǎng),均要求十分嚴(yán)格,這將成為本工程的重點(diǎn)管理項(xiàng)目和主要控制內(nèi)容。
2)、施工中如何最大程度的降低施工噪音,保證施工期間附近單位人員正常工作、生活秩序,以及安全施工是本工程施工管理的重點(diǎn)。
3)、本工程屬多層建筑,應(yīng)特別做好安全防護(hù)措施,防止高空墜物傷人。同時(shí)應(yīng)選擇適用的模板及腳手架支撐系統(tǒng)以確??蚣芙Y(jié)構(gòu)砼的施工質(zhì)量和施工安全。
4)、本工程部分結(jié)構(gòu)處于雨季施工,如何采取有效措施保證雨季施工工作,是本工程施工質(zhì)量控制點(diǎn)。
5)、本工程的設(shè)備安裝工程專(zhuān)業(yè)較多,因此工程施工間的相互配合、相互穿插、相互銜接尤為重要,特別是在主體施工期間的預(yù)留、預(yù)埋工作必須準(zhǔn)確到位。
6)、屋面防水、主體結(jié)構(gòu)清水砼施工是本工程施工難點(diǎn)。
第四篇:第六屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽個(gè)人總結(jié)
第6屆結(jié)構(gòu)大賽個(gè)人總結(jié)
一、設(shè)計(jì)說(shuō)明
根據(jù)競(jìng)賽規(guī)則要求,從材料的抗壓特性,抗拉特性和單項(xiàng)簡(jiǎn)斜動(dòng)荷載和靜荷載大小要求出發(fā),設(shè)計(jì)出梁柱體系結(jié)構(gòu)。節(jié)點(diǎn)采用粘膠
二、結(jié)構(gòu)形狀
根據(jù)豎向荷載和水平簡(jiǎn)斜動(dòng)荷載,我們選擇了整體構(gòu)造為長(zhǎng)方形的框架結(jié)構(gòu),柱子剛度大,使結(jié)構(gòu)整體性較好,可以承受較大的靜荷載和動(dòng)荷載??紤]到梁的自重和受力特性,采用魚(yú)腹梁。柱子和梁之間采用楔子插入式,使梁柱的整體性大大提高。底座增加了粘接構(gòu)件防止柱子整體拔出。
三、設(shè)計(jì)目的:
1)熟悉結(jié)構(gòu)抗震創(chuàng)新的定義。2)了解結(jié)構(gòu)抗震創(chuàng)新的意義。3)根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)理論聯(lián)系實(shí)際。4)提高同學(xué)們的動(dòng)手能力。5)提高同學(xué)們的團(tuán)隊(duì)精神。6)提高同學(xué)們的創(chuàng)新精神。
四、設(shè)計(jì)依據(jù)
本題目為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括概念設(shè)計(jì),構(gòu)造設(shè)計(jì),計(jì)算設(shè)計(jì)。其中概念設(shè)計(jì)最重要。
五、設(shè)計(jì)題目:《金剛》
實(shí)物圖
六、制作過(guò)程
(1)底座
在設(shè)置柱子間距(也就是樓層面積)時(shí),樓層面積做成200mm*210mm,目的是增大其中較弱方向的慣性矩,以增強(qiáng)模型在那一方
底座
向的抗彎能力。
2(2)柱子:
設(shè)計(jì)柱子高度時(shí)應(yīng)考慮:樓層凈高,模型總高,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。因此將柱子設(shè)計(jì)成550mm高,同時(shí)考慮了插入底板和最上層深處的長(zhǎng)度。同時(shí)考慮了柱子的承載力要滿(mǎn)足正常使用極限狀態(tài),為此用三根木條拼在一起,增大了柱子的剛度。
柱子用三層木板,總截面面積為20mm*9mm,示意圖如下:
(3)魚(yú)腹梁
結(jié)構(gòu)采用魚(yú)腹梁中間截面大,逐步向梁的兩端減小,其目的是增大抗彎強(qiáng)度、節(jié)約材料。
(4)底座
考慮到構(gòu)件的本身剛度大,受到地震波后慣性大,把構(gòu)件從底座拔起,特加固了底座
(5)固定鐵塊構(gòu)件
根據(jù)鐵塊的尺寸,每層分別制作了懸臂式構(gòu)件粘貼在梁上。
(6)側(cè)向支撐
目的:擋住鐵塊,防止鐵塊飛出。
七、結(jié)構(gòu)分析
本次比賽加載規(guī)則,豎向靜荷載,水平動(dòng)荷載??紤]到結(jié)構(gòu)尺寸承受荷載能力對(duì)結(jié)構(gòu)受力分析。1靜力分析
根據(jù)荷載分布和動(dòng)荷載加載,找出結(jié)構(gòu)最大處位移和最大處應(yīng)力
柱的剪力圖
梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖
平結(jié)力構(gòu)體系與受水
各桿件剪力 結(jié)構(gòu)軸 力
結(jié)構(gòu)彎矩
件結(jié)位構(gòu)移各桿 以上幾個(gè)內(nèi)力圖也不知道分析的對(duì)不對(duì),對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器運(yùn)用的還不是太專(zhuān)業(yè),不過(guò)知道自己的不足后,同時(shí)也了解到了軟件在實(shí)際工程中的作用,對(duì)自己的啟發(fā)很大,我會(huì)努力的
八、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
結(jié)果:我們的模型在實(shí)驗(yàn)中止步1.0g 分析:
1、實(shí)驗(yàn)中擋板粘接不牢,掉落,導(dǎo)致鐵塊脫落。
2、模型剛度太大,柔性不足。
3、細(xì)部構(gòu)件粘貼不牢固。
九、改進(jìn)
看了別的小組設(shè)計(jì)的作品,同時(shí)也看了比賽、同學(xué)們的分析和老師的講解,感覺(jué)自己還有好多知識(shí)要學(xué),對(duì)構(gòu)件的受力不夠熟悉,制作的作品大多按照構(gòu)造設(shè)計(jì),概念設(shè)計(jì)很少,對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器、SAP2000等軟件沒(méi)有好好的利用,還應(yīng)加強(qiáng)課本抗震知識(shí)的理解
十、我的小組工作
參加討論了模型的外形及其具體部件的設(shè)計(jì);參加了各部件的制作;參加了部件的組裝。
十一、個(gè)人總結(jié)
1感覺(jué)自己對(duì)課本上的知識(shí)掌握的還是不夠透徹。我們的構(gòu)件剛度太大了,整體性好,但受到地震力大,設(shè)計(jì)時(shí)大部分根據(jù)構(gòu)造設(shè)計(jì),感覺(jué)自己對(duì)概念的掌握還不夠好。
2感覺(jué)自己對(duì)一些繪圖軟件不夠了解,得加強(qiáng)練習(xí)。3從同學(xué)的思想上也受到了一定的啟發(fā)。
4設(shè)計(jì)側(cè)向支撐時(shí)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),當(dāng)下側(cè)受壓,上側(cè)收拉時(shí)會(huì)發(fā)生整體受扭。
十二、建議
希望老師繼續(xù)下去,這個(gè)設(shè)計(jì)不僅鍛煉了我們的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、理論聯(lián)系實(shí)際,同時(shí)能讓同學(xué)認(rèn)識(shí)到自己的不足。
第五篇:荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法學(xué)習(xí)總結(jié)論文范文
荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法學(xué)習(xí)
總結(jié)論文
專(zhuān)業(yè):土木工程 班級(jí):10土木本一班
姓名:鮑財(cái)華
學(xué)號(hào):100715038
對(duì)于土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生而言,工程結(jié)構(gòu)是我們學(xué)習(xí)圍繞的中心,而工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。工程結(jié)構(gòu)有兩項(xiàng)基本功能:一個(gè)是提供良好的為人類(lèi)生活和生產(chǎn)服務(wù),滿(mǎn)足人類(lèi)使用要求、審美要求的結(jié)構(gòu)空間和實(shí)體;另一個(gè)是承受和抵御結(jié)構(gòu)服役過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種環(huán)境作用。很多工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)都基于對(duì)荷載的設(shè)計(jì),每一個(gè)工程結(jié)構(gòu)都要承受各種各樣的荷載作用,如房屋結(jié)構(gòu)要承受自重﹑人群和家具以及設(shè)備重量﹑風(fēng)荷載﹑地震作用等;橋梁結(jié)構(gòu)除了要承受本身自重﹑各種附加恒載﹑人群荷載外,還要承受車(chē)輛荷載﹑車(chē)輛制動(dòng)力和沖擊力﹑風(fēng)荷載﹑地震作用﹑撞擊力和曲線(xiàn)橋梁車(chē)輛離心力等。這些力或荷載通過(guò)直接作用將使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力和變形,除此之外還有溫度變化﹑材料的收縮和膨脹等的間接作用引起的結(jié)構(gòu)的振動(dòng)﹑約束變形或外加變形。荷載和間接作用統(tǒng)稱(chēng)為作用??偠灾奢d效應(yīng)和間接作用效應(yīng)在工程應(yīng)用中無(wú)處不在。
作用的分類(lèi)方法有很多,不同的分類(lèi)方法反映了作用的某些基本性質(zhì)或作用效應(yīng)重要性的不同。以下對(duì)其進(jìn)行分類(lèi):
1)按隨時(shí)間的變異分類(lèi):1.永久作用
2.可變作用
3.偶然作用 2)按隨空間位置的變異分類(lèi):1.固定作用
2.自由作用 3)按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)特點(diǎn)分類(lèi):1.靜態(tài)作用
2.動(dòng)態(tài)作用
我國(guó)工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法經(jīng)歷了容許應(yīng)力法、破損階段法、極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法、和概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法四個(gè)階段。其中容許應(yīng)力法是建立在彈性理論的基礎(chǔ)上;破損階段法是考慮結(jié)構(gòu)在材料破壞階段的工作狀態(tài)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法;極限狀態(tài)法進(jìn)一步將結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài);概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法是以概率理論為基礎(chǔ),根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析確定可靠概率來(lái)度量結(jié)構(gòu)可靠性的方法。
作用的正確分析與計(jì)算關(guān)系到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的經(jīng)濟(jì)性,使用時(shí)的安全性,維護(hù)時(shí)的有效性。作用作為結(jié)構(gòu)破壞的唯一因素,所以正確分析與計(jì)算很重要。由于作用在結(jié)構(gòu)上的作用很復(fù)雜,所以對(duì)作用進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化非常必要。下面我們來(lái)具體看看各種荷載在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)方法。1.重力
重力包括結(jié)構(gòu)自重、雪荷載和車(chē)輛荷載、人群荷載、家具,用品,設(shè)施等產(chǎn)生重力的活荷載。下面對(duì)幾種主要的重力荷載具體列舉之: 1)在工程應(yīng)用中土的自重荷載應(yīng)用較多,主要下式計(jì)算
σcz = γz(其中γ為土的天然重度,kN/m;z為計(jì)算的深度,m)
結(jié)構(gòu)自重主要與結(jié)構(gòu)的體積和重度γ有關(guān)
當(dāng)?shù)鼗劣沙蓪油两M成時(shí),天然地面下任意深度z處的豎向自重應(yīng)力的計(jì)算公式為
2)雪荷載是建筑屋面的主要荷載之一,屬于可變荷載,我國(guó)按50年一遇現(xiàn)期確定基本雪壓,基本雪壓也是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)依據(jù)。
3)樓,屋面活荷載
民用建筑樓面均布活載值在我國(guó)可按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》取得相應(yīng)的均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值。2.側(cè)壓力
側(cè)壓力在擋土墻中應(yīng)用非常顯著,其主要表現(xiàn)在土的側(cè)壓力上。土壓力可分為三種(1)靜土壓力(2)主動(dòng)土壓力(3)被動(dòng)土壓力
靜止土壓力與水平向自重應(yīng)力計(jì)算方法是相同的,自填土表面向下Z深度處的靜止壓力強(qiáng)度為 σ0=k0γz
3(k0為靜力土壓力系數(shù),γ為墻后填土重度)
主動(dòng)土壓力與被動(dòng)壓力可由金蘭土壓力理論推導(dǎo)得到。除此之外部分工程結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中還會(huì)受到靜水壓力以及動(dòng)水壓力,波浪荷載和凍脹力等側(cè)壓力。3.風(fēng)荷載
風(fēng)是空氣相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng),它是空氣從氣壓大的地方向氣壓小的地方流動(dòng)而形成的。根據(jù)風(fēng)的形成可將自然界常見(jiàn)的風(fēng)分為以下幾類(lèi):熱帶氣旋、臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)、季風(fēng)和龍卷風(fēng)等。我國(guó)建構(gòu)筑物設(shè)計(jì)中主要考慮的臺(tái)風(fēng)和季風(fēng)。
風(fēng)壓是風(fēng)荷載計(jì)算中的主要依據(jù),根據(jù)伯努力方程可得風(fēng)壓與風(fēng)速的關(guān)系:
1/2ρv2+wa=C1 進(jìn)一步推導(dǎo)得到
W=(γv2)/2g
其中γ/2g為各地的風(fēng)壓系數(shù),可通過(guò)查表得到,由此可以根據(jù)風(fēng)速大小來(lái)確定風(fēng)壓。由于各地區(qū)的地貌不同,規(guī)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)條件來(lái)確定基本風(fēng)壓,我國(guó)基本風(fēng)壓圖可參見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》,對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)高度的風(fēng)壓可用以下公式進(jìn)行換算
V/vs=(z/zs)
a(其中s代表標(biāo)準(zhǔn)高度,a與地貌或粗糙程度有關(guān)的指數(shù))
我們還需要掌握結(jié)構(gòu)抗風(fēng)的計(jì)算的幾個(gè)重要概念,如結(jié)構(gòu)的風(fēng)力與風(fēng)的效應(yīng)。順風(fēng)向的風(fēng)力與風(fēng)效應(yīng)、順風(fēng)向平均風(fēng)與脈動(dòng)風(fēng)、橫風(fēng)向風(fēng)振、順風(fēng)向結(jié)構(gòu)效應(yīng)、結(jié)構(gòu)橫風(fēng)向馳振等。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了需要考慮這些直接作用外、還需考慮溫度變化、材料的收縮和膨脹變形、地基不均勻沉降、地震焊接等引起的間接作用。對(duì)于很多地震頻發(fā)的地區(qū),結(jié)構(gòu)的抗震無(wú)疑成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮的問(wèn)題。尤其是進(jìn)幾年,像汶川地震和玉樹(shù)地震等的大規(guī)模破壞性地震接連發(fā)生,結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)顯得尤為重要。地震的震級(jí)與烈度是抗震設(shè)計(jì)的主要依據(jù),在抗震設(shè)計(jì)中地震作用分為單質(zhì)點(diǎn)體系地震作用和多質(zhì)點(diǎn)體系地震作用,在設(shè)計(jì)中主要按這兩種地震作用進(jìn)行抗震分析。
在間接作用溫度作用對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響也很明顯,當(dāng)某一結(jié)構(gòu)活構(gòu)件的溫度發(fā)生變化時(shí),體內(nèi)任一點(diǎn)的熱變形由于收到周?chē)噜弳卧w的約束或者邊界受到其它結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的約束,使體內(nèi)該點(diǎn)產(chǎn)生一定的應(yīng)力,這種應(yīng)力稱(chēng)為溫度應(yīng)力或者稱(chēng)為熱應(yīng)力,所以溫度也體現(xiàn)為一種荷載。按照虛功原理可以推導(dǎo)溫度的變形作用,如下公式所示:
△kt=∑(±)Nat0l+∑(±)a(△t/h)wm △kt為由溫度變化引起的結(jié)構(gòu)上任一點(diǎn)K點(diǎn)沿某一個(gè)方向的分位移;
N為虛擬狀態(tài)下虛擬單位力產(chǎn)生的各種軸向力分布圖;
wm為桿件M圖的面積;
a為材料的膨脹系數(shù); l為桿件長(zhǎng)度; h為桿件截面高度;
△t為桿件上下側(cè)溫度差; t0為桿件形心軸處的溫度升高值
上式是用于計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)由于溫度變化引起的材料膨脹和收縮變形。對(duì)于由于存在贅余約束,由溫度引起變化引起的桿件變形不是自由的,受到約束,從而在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)力,所以超靜定結(jié)構(gòu)中的溫度效應(yīng)一般可根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件,按彈性理論方法計(jì)算。
在實(shí)際工程中還存在很多外界因素會(huì)使結(jié)構(gòu)發(fā)生變形,如結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的支座移動(dòng)或者地基發(fā)生不均勻沉降等使得結(jié)構(gòu)被迫產(chǎn)生的變形。實(shí)際工程中還有浮力作用,汽車(chē)豎向沖擊力制動(dòng)力、離心力、預(yù)加力等引起的變形作用,在這里我們就不一一敘述了。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)我們除了需要考慮荷載的作用效應(yīng)還得分析結(jié)構(gòu)的可靠度??煽慷仁菍?duì)結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量,即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下完成預(yù)定功能的概率?!督ㄖY(jié)構(gòu)可靠度統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068-2001)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的可靠性和可靠度的定義是從統(tǒng)計(jì)學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)的比較科學(xué)的定義。因?yàn)樵诟鞣N隨機(jī)因素的影響下,結(jié)構(gòu)的完成的預(yù)定功能只能用概率來(lái)度量。結(jié)構(gòu)可靠度的這一定義,與其他各種從定值觀點(diǎn)出發(fā)的定義是有本質(zhì)區(qū)別的。在結(jié)構(gòu)可靠度分析中,首先應(yīng)建立結(jié)構(gòu)的功能函數(shù),進(jìn)而確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件或體系的極限狀態(tài)方程。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本過(guò)程為:首先依據(jù)規(guī)范,取各類(lèi)荷載的代表值,并進(jìn)行荷載組合計(jì)算。求得結(jié)構(gòu)的恒載、活載、風(fēng)載和地震荷載后,根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法分別計(jì)算各荷載工況下的內(nèi)力,計(jì)算活載內(nèi)力時(shí)應(yīng)考慮活載的不利分布,風(fēng)載分為左風(fēng)和右風(fēng)兩種工況,地震作用分左地震和右地震兩種工況。內(nèi)力組合時(shí),考慮的不利荷載組合為:恒載與活載的組合;恒載與風(fēng)載的組合;恒載與活載和風(fēng)載的組合。對(duì)于第三種組合,由于兩個(gè)活載參與組合,故應(yīng)當(dāng)考慮組合值系數(shù)。構(gòu)件在不利內(nèi)力組合下的截面設(shè)計(jì)總原則是要求荷載效應(yīng)小于或等于抗力效應(yīng),只有這樣結(jié)構(gòu)才是安全的。