结构工程师必知的100个设计要点
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结构设计师常用知识点结构设计师是建筑设计中非常重要的一环。
他们负责确定建筑物的结构框架和承重系统,并确保其安全、稳定和符合设计要求。
作为一名结构设计师,掌握一些常用的知识点是至关重要的。
本文将介绍结构设计师常用的一些知识点,帮助读者更好地了解这个领域。
一、力学基础知识1. 牛顿三定律:结构设计的基础是牛顿三定律,即惯性定律、动量定律和相互作用定律。
这些定律帮助我们理解物体受力和运动的原理,在结构设计中起到了重要的作用。
2. 应力和应变:应力是物体单位面积上的力,应变是物体在受力作用下的变形程度。
结构设计师需要了解不同类型的应力和应变,并根据计算结果进行结构材料的选择和设计。
二、结构力学1. 受力分析:结构设计师需要分析结构体受到的力和力的作用方式。
常见的受力分析方法包括静力学分析、弹性力学分析和刚体力学分析。
2. 结构稳定性:结构设计师需要确保建筑物在受到外力作用时能保持稳定。
稳定性分析主要包括弯曲稳定性、扭转稳定性和屈曲稳定性等。
三、结构材料1. 钢结构材料:钢是常用的结构材料之一,具有高强度和良好的可塑性。
结构设计师需要了解不同钢材的性能和使用限制,并合理选用适合的钢材。
2. 混凝土材料:混凝土是另一种常用的结构材料,具有良好的抗压性能。
结构设计师需要了解混凝土的材料性质和施工工艺,确保结构的稳定性。
四、结构分析方法1. 有限元分析:有限元分析是一种常用的结构分析方法,通过将结构离散成有限个单元进行力学计算。
结构设计师需要熟悉有限元分析的原理和使用方法,以准确评估建筑物的结构性能。
2. 结构风振分析:对于高层建筑和桥梁等结构来说,风振是一个重要的考虑因素。
结构设计师需要进行风振分析,以确定结构的风振响应并采取相应的措施进行抑制。
五、建筑结构设计规范1. 国家建筑设计规范:在进行结构设计时,结构设计师需要遵守国家的建筑设计规范,如《建筑结构荷载标准》、《建筑抗震设计规范》等。
这些规范为结构设计提供了一些基本的限制和要求。
结构设计基础知识点汇总结构设计是建筑工程中至关重要的一部分,它涉及到各种结构的建筑和设计原则。
本文将从不同的角度综合介绍结构设计的基础知识点,帮助读者更好地理解和应用这些概念。
一、结构设计的定义和目标结构设计是指根据建筑物的功能和要求,通过科学的计算和分析,确定结构的形式和尺寸,以及选取合适的材料和施工工艺,确保建筑物能够满足安全、经济和使用寿命等方面的要求。
结构设计的目标包括:1. 安全性:结构设计应能确保建筑物在正常使用条件下不会发生失稳、破坏或倒塌等安全问题。
2. 经济性:结构设计应合理利用材料和资源,尽量降低成本,同时确保设计质量。
3. 美观性:结构设计应与建筑物整体风格相协调,使建筑物在外观上具有艺术价值。
4. 可持续性:结构设计应考虑建筑物的使用寿命和环境影响,促进可持续发展。
二、结构设计的基本原理1. 平衡原理:结构设计必须满足平衡原理,即结构的受力系统必须处于平衡状态。
这意味着结构的外力和内力之间必须满足一定的力学条件,例如受力平衡、转矩平衡等。
2. 强度原理:结构设计必须满足强度原理,即结构的承载能力必须能够满足外力的作用,防止结构发生破坏。
强度原理涉及到材料的特性和结构的刚度等因素。
3. 刚度原理:结构设计必须满足刚度原理,即结构的刚度必须能够满足建筑物的使用要求,以保证结构的稳定性和不产生过大的变形。
4. 稳定原理:结构设计必须满足稳定原理,即结构的稳定性必须能够满足建筑物在不同工况和外界环境下的要求。
三、结构设计的基本类型1. 梁柱结构:梁柱结构是最常见的结构类型,它由梁和柱组成,用于承受建筑物的垂直荷载和地震力。
2. 框架结构:框架结构由水平梁和竖直柱组成,类似于骨架,用于承受建筑物的垂直和水平荷载。
3. 钢结构:钢结构采用钢材作为主要结构材料,具有较高的强度和刚度,常用于跨度大、高层建筑和大跨度桥梁等场所。
4. 预应力结构:预应力结构在施工过程中施加预应力,使结构具有预压力,提高结构的强度和稳定性,常用于跨度大、荷载大的工程。
结构设计基础知识点归纳一、概述结构设计是建筑工程中非常重要的一环,它关乎到建筑的安全、稳定和承载能力。
本文将对结构设计的基础知识点进行归纳,帮助读者更好地理解和应用相关概念。
二、结构设计的目标结构设计的目标是确保建筑物在各种荷载下具有足够的安全性和稳定性。
在设计过程中,需要考虑到建筑物的自重、荷载、地震、风压以及温度等因素的影响。
三、结构设计的重要概念1. 荷载:指施加在建筑结构上的力量,包括常见的自重、活载和风载等。
在结构设计中,需要准确计算和估算各种荷载的大小和作用方式。
2. 强度:结构的强度是指其抵御外部力量破坏的能力。
在设计时,需要保证结构的强度符合安全要求,能够承受所受荷载带来的应力。
3. 刚度:结构的刚度是指其对变形的抵抗能力。
合适的刚度设计可以提高建筑物的稳定性和抗震性能。
4. 稳定性:建筑物的稳定性是指其在不倒塌和失稳的条件下能够保持平衡的能力。
结构设计需要考虑到建筑物的重心、支撑方式、抗倾覆和抗滑移等因素。
5. 构造形式:结构设计中涉及到的常见构造形式有梁、柱、墙、板、框架等。
不同的构造形式在承载能力、稳定性和施工方便性上有所差异,需要结合实际情况进行选择。
6. 断面设计:断面设计是指根据结构所承受的荷载确定构件的横截面形状和尺寸。
合理的断面设计可以提高结构的承载能力和安全性。
7. 基础设计:基础设计是指建筑物的支撑系统,用于将荷载传递到地基上。
基础设计需要考虑地基的承载能力和稳定性,确保建筑物的安全。
四、结构设计的步骤1. 确定荷载:根据建筑物的用途和规模,确定各种荷载的大小和作用方式。
2. 选择结构形式:根据建筑物的功能和要求,选择合适的结构形式和构造方式。
3. 进行结构分析:通过结构分析,计算和确定结构的各种力学参数,如弯矩、剪力和轴力等。
4. 断面设计:根据荷载和结构分析的结果,进行合理的断面设计,确保结构具有足够的强度和稳定性。
5. 基础设计:根据荷载和地基条件,设计合适的基础形式和尺寸,确保建筑物的安全。
2023年注册结构工程师结构设计必备知识点2023年注册结构工程师考试将在不久的将来开始,作为准备参加考试的考生,了解并掌握结构设计的必备知识点是至关重要的。
本文将从构造力学、结构设计原理、结构材料等方面介绍2023年注册结构工程师考试的必备知识点,帮助考生更好地备考。
一、构造力学在结构设计领域,构造力学是基础中的基础。
考生需要掌握以下知识点:1. 静力学:包括力的平衡条件、杆件受力分析、平面力系统、空间力系统等内容。
2. 弹性力学:涵盖应力、应变、杨氏模量、泊松比、弯曲和剪切等弹性力学的基本理论。
3. 稳定性理论:了解柱的稳定性理论,包括欧拉公式、临界荷载计算以及稳定性失稳的判据。
4. 力学性能:了解材料的拉伸、压缩、剪切和弯曲性能,以及相关试验方法。
二、结构设计原理结构设计原理涉及到结构的稳定性、强度和刚度等方面。
考生应重点掌握以下内容:1. 结构稳定性:了解不同结构构件的稳定性分析方法,如柱的侧移稳定性和平面稳定。
2. 结构强度:熟悉各类结构构件的受力性能,了解受压构件、受拉构件和梁的强度计算方法。
3. 结构刚度:掌握刚结构的刚度计算方法,包括杆系的刚度、框架结构的刚度等。
4. 结构振动与控制:了解结构的固有振动频率、模态分析以及结构振动控制的方法。
三、结构材料结构材料是结构设计中非常重要的一部分,考生需熟悉不同材料的特性和应用:1. 混凝土材料:了解混凝土的组成、强度、硬化过程,以及预应力混凝土的特点与设计原理。
2. 钢材料:熟悉钢的性质、强度、焊接工艺,理解钢结构的设计原理和构造限制。
3. 木材料:了解木材的物理力学性能,掌握木结构的设计原理和施工要求。
4. 复合材料:了解复合材料的组成、特性,熟悉其在结构设计中的应用。
四、结构设计规范与标准结构设计必备知识点之一是了解结构设计的规范和标准。
考生需熟悉当前国家和地区的结构设计规范,包括但不限于以下几个方面:1. 结构设计的基本原则和要求。
1、计算荷载效应时,永久荷载分项系数的取值应是()。
A.任何情况下均取1.2B.其效应对结构不利时取1.2C.其效应对结构有利时取1.2D.验算抗倾覆和滑移时取1.2试题答案:B相关法条:☆☆☆☆考点13:荷载效应、荷载效应组合及极限状态设计表达式;荷载效应是由荷载引起的结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等。
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荷载(效应)组合,并应取各自的最不利的效应组合进行设计。
对于承载能力极限状态,应按荷载效应的基本组合或偶然组合进行荷载(效应)组合,并应采用下面设计表达式进行设计:式中----结构重要性系数,应按结构构件的安全等级、设计使用年限并考虑工程经验确定;对安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件,不应小于1.1;对安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件,不应小于1.0;对安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件,不位小于0.9;对设计使用年限为25年的结构构件,各类材料结构设计规范可根据各有情况确定结构重要性系数的取值;S----荷载效应组合的设计值,如可以是弯矩M、剪力V、轴向压(或拉)力N、扭矩T等的设计值;具体计算公式可参见荷载规范;R----结构构件抗力的设计值。
对于正常使用极限状态,应根据不同的设计要求,采用荷载的标准组合、频遇组合或准永久组合,并应按下面设计表达式进行设计:S≤C式中S----荷载效应的不同组合值;C----结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值,例如变形、裂缝、振幅、加速度、应力等的限值。
2、基本风压是指当地比较空旷平坦地面离地10m高统计所得的多少年一遇的10min平均最大风速为标准,按W0-V02/1600确定的风压值()。
A.30年B.50年C.20年D.100年试题答案:A相关法条:☆☆☆☆☆考点8:风荷载;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,按下面公式:式中----风荷载标准值,kN/m2;----高度z处的风振系数;----风荷载体型系数;----风压高度变化系数;----基本风压,kN/m2。
结构设计100个知识点在结构设计中,有许多关键的知识点需要掌握。
本文将介绍100个结构设计的重要知识点,帮助您更好地理解和应用结构设计。
1. 结构设计的定义和目标:结构设计是指根据建筑物所需的功能和荷载要求,确定结构的类型、尺寸和形式,以满足安全、经济和美观的要求。
2. 结构设计的基本原理:结构设计的基本原理包括静力平衡、刚度和强度的平衡、结构的稳定性和可靠性等。
3. 结构设计的荷载:结构设计中的荷载包括恒定荷载、可变荷载、风荷载、地震荷载等。
4. 结构设计的结构形式:结构设计根据建筑物的功能和要求,可以采用框架结构、悬索结构、拱形结构等不同的结构形式。
5. 结构设计的材料选择:结构设计中常用的材料有混凝土、钢材、木材等,在选择材料时需要考虑强度、刚度、耐久性等因素。
6. 结构设计的结构分析方法:结构设计中常用的结构分析方法有静力分析、动力分析、有限元分析等。
7. 结构设计的结构连接:结构设计中的结构连接包括螺栓连接、焊接连接、粘接连接等,连接的质量对结构的安全性和稳定性至关重要。
8. 结构设计的结构构件:结构设计中的结构构件包括柱、梁、墙、板等,每种构件的尺寸和形式都需要满足力学和建筑要求。
9. 结构设计的结构刚度:结构设计中的结构刚度对结构的稳定性和变形性能有重要影响,刚度的设计需要考虑荷载、材料和连接等因素。
10. 结构设计的结构强度:结构设计中的结构强度是指结构抵抗外部荷载和内力的能力,强度的设计需要满足建筑和安全规范的要求。
11. 结构设计的结构稳定性:结构设计中的结构稳定性是指结构在受到荷载作用时不发生失稳和破坏的能力,稳定性的设计需要考虑结构形式、构件布置和连接方式等因素。
12. 结构设计的结构可靠性:结构设计中的结构可靠性是指结构在使用寿命内满足设计要求的概率,可靠性的设计需要考虑结构分析、材料和构件的可靠性等。
13. 结构设计的地震设计:地震设计是结构设计中非常重要的一项内容,需要考虑地震荷载、抗震设防烈度和结构的抗震性能等因素。
结构设计基础知识点总结在建筑设计和工程领域中,结构设计是非常重要的一部分。
它负责确保建筑物的安全性和稳定性。
为了实现这一目标,结构设计师需要掌握一些基础知识点。
本文将对结构设计基础知识点进行总结,帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、载荷与反力在结构设计中,载荷是指施加在结构上的外部力或者重量。
常见的载荷包括自重、活载和风荷载等。
结构要能够承受这些载荷,并通过反力分布到支承点上。
结构设计师需要计算和确定各个支承点的反力,并合理布置结构元素,以保证结构的稳定性。
二、事故负荷事故负荷是指在极端情况下可能作用在结构上的载荷,如地震、火灾等。
结构设计师需要根据规范和标准,考虑事故负荷对结构的影响,并采取相应的安全措施,以确保建筑物在事故发生时能够保持稳定和安全。
三、材料力学性能结构设计中使用的材料,如混凝土、钢筋等,具有一定的力学性能。
结构设计师需要了解这些材料的力学性能,如抗压强度、抗拉强度等,以便进行合理的材料选择和计算。
此外,材料的变形性能、疲劳性能等也需要考虑在内。
四、梁的设计梁是结构设计中常用的承载元素。
在梁的设计中,结构设计师需要考虑梁的几何尺寸、截面形状和材料强度等因素。
通过计算和分析这些因素,可以确定梁的合适尺寸和材料,以满足设计要求。
五、柱的设计柱是支撑结构的垂直承载元素。
在柱的设计中,结构设计师需要考虑柱的几何尺寸、截面形状和材料强度等因素,以确保柱具有足够的强度和稳定性。
柱的设计还需要考虑其在垂直和水平方向上的承载能力。
六、基础设计基础是结构的承载界面,用来将结构的力传递到地基上。
在基础设计中,结构设计师需要考虑基础的几何形状、尺寸和材料选择。
同时,还需要根据地质条件和荷载要求,计算和确定基础的承载能力和稳定性。
七、连接与节点设计连接和节点是结构的重要组成部分,用于将结构的各个部分连接在一起。
在连接和节点设计中,结构设计师需要选择合适的连接方式和连接材料,并进行强度计算和稳定性分析。
方案阶段1.建设场地不能选在危险地段。
由于结构设计在建设场地的选择中一般是被动的接受方,因此,在结构方案及初步设计阶段,应特别注重对建设场地的再判别。
对不利地段,应根据不利程度采取相应的技术措施。
2.山地建筑尤其需要注意总平布置。
山区建筑场地应根据地质、地形条件和使用要求, 因地制宜设置符合抗震设防要求的边坡工程; 边坡附近的建筑基础应进行抗震稳定性设计。
建筑基础与土质、强风化岩质边坡应留有足够的距离,其值应根据抗震设防烈度的高低确定, 并采取措施避免地震时地基基础破坏。
当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时,除保证其在地震作用下的稳定性外,尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用, 其地震影响系数最大值应乘以增大系数。
其值可根据不利地段的具体情况确定, 在1.1~1.6 范围内采用。
此条为强条; 台地边缘建筑地震力放大系数也意味着单体建筑成本的增加。
实际上, 有时边坡支护的费用可能远远大于边坡上单体的费用。
曾经有的方案设计单位布置总平时将 18~33层的高层布置在悬崖边缘或跨越十多米高的边坡,这些都是对结构及地质不了解才会产生的错误。
3.是否有地下室。
高层建筑宜设地下室;对无地下室的高层建筑,应满足规范对埋置深度的要求。
4.高度问题室内外高差是多少,房屋高度是多少,房屋高度有没有超限。
5.结构高宽比问题设计规定,6、7度抗震设防烈度时,框架- 剪力墙结构、剪力墙结构高宽比不宜超过 6。
高宽比控制的目的在于对高层建筑结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性(主要影响结构设计的经济性,对超高层建筑,当高宽比大于7时,结构设计难度大,费用高)的宏观控制。
6.结构设计应与建筑师密切合作优化建筑设计和结构布置。
采取必要的结构和施工措施尽量避免设置各类结构缝(伸缩缝、沉降缝、防震缝)。
当必须设置时,应符合现行规范有关缝的要求,并根据建筑使用要求、结构平面和竖向布置的情况、地基情况、基础类型、结构刚度以及荷载、作用的差异、抗震要求等条件、综合考虑后确定。
地质报告看什么1、先看清楚地质资料中对场地的评价和基础选型的建议,好对场地的大致情况有一个大概的了解;2、根据地质剖面图和各土层的物理指标对场地的地质结构、土层分布、场地稳定性、均匀性进行评价和了解;3、确定基础形式;4、根据基础形式,确定地基持力层、基础埋深、土层数据等;5、沉降数据分析;6、是否发现影响基础的不利地质情况,如土洞、溶洞、软弱土、地下水情况.......等等.注意有关地下水地质报告中经常有这样一句"勘察期间未见地下水",如果带地下室, 场地为不透水土层,例如岩石,设计时考虑水压, 基坑一旦进水,而水又无处可去,如果设计时未加考虑那就麻烦了.钢筋验收验什么1 钢筋锚固;2 钢筋数量与直径;3 钢筋间距;4 钢筋保护层;5 箍筋弯钩;6 后浇带钢筋;7 拉结筋;8 钢筋搭接长度及接头率;9 钢筋接头部位;10 钢筋合格证及试验报告.验槽到底该验什么验槽是为了普遍探明基槽的土质和特殊土情况,据此判断异常地基的局部处理;原钻探是否需补充,原基础设计是否需修正,对自己所接受的资料和工程的外部环境进行确认.1 地基土层是否是到达设计时由地质部门给的数据的土层,是否有差别,主要由勘察人员负责;2 基础深度是否达设计深度,持力层是否到位或超挖,基坑尺寸是否正确,轴线位置及偏差、基础尺寸;3 验证地质报告,有不相符的情况下协商解决,修改设计方案;4 基坑是否积水,基底土层是否被搅动;5 有无其他影响基础施工质量的因素(如基坑放坡是否合适,有无塌方).主体验收验什么主体验收,结构工程师主要注意的内容有:1、梁柱板尺寸定位是否设计要求,其成形质量如何,是否有蜂窝麻面等.还有是否有修补的痕迹,如果有,应询问修补的原因,是否有对结构有影响.2、预埋件是否准确埋设,插筋是否预留,雨水管过水洞是否留设准确,卫生间等设备留是否按要求留设,对后封的洞板钢筋是否预留等.3、砌体工程的砂浆是否饱满,强度是否够(可以用手扳一下),砌体的放样如何,是否平直,墙面是否平整.砌体中的构造柱是否设槎,框架梁下砌体是否密实,圈梁是否按要求设置.墙面的砂浆找平层厚度是否过厚.等等.4、看看各层施工时的沉降记录如何,是否有过大的差异沉降.每层增加的沉降量,及各观测点间的沉降差如何.如有差异过大, 加大观测密度.5、查看施工记录,各种材料合格证,试件的强度检验报告等.计算书内容主要有什么一、设计依据1. 执行的国家标准、部颁标准与地方标准;2. 应用的计算分析软件名称、开发单位;3. 资料:地质勘察报告、试桩报告、动测报告等.二、结构的安全等级;砼结构、钢结构、桩基、天然地基等安全等级.三、荷载取值1.墙自重取值:(1) 砼墙(2) 围护外墙(3) 内隔墙(4) 活动隔断等效荷载2.侧压力、水浮力计算、人防等效静载、底层施工堆载、支挡结构的地面堆载.四、楼面(含地下室)、屋面荷载计算(推荐格式,括号中数值为推荐值)1. 底层楼面静载:(1) 砼板厚mm,自重标准值kN/m2,分项系数 .(2) 面层厚度mm,自重标准值kN/m2,分项系数 .(3) 底粉或吊顶,标准值kN/m2,分项系数 .小计kN/m2活载:(1) 活载标准值kN/m2,分项系数.(2) 等效隔断kN/m2,分项系数.特殊楼面:机房、贮藏、库房等活载大的逐项写出.(3) 隔墙计算:q= kN/m2,hioxqi= kN/mhio(净高)不上人屋面:静载:(1) 防水层,标准值kg/m2,分项系数(2) 保温层,标准值kN/m2,分项系数(3) 找平隔气层,标准值kN/m2,分项系数(4) mm厚屋面板自重,标准值kN/m2,分项系数静载合计:kN/m2检修活载:标准值0.7kN/m2,分项系数注:不上人的屋面活载平屋面建议标准值1.0kN/m2,斜屋面为0.5kN/m2.上人屋面:静载:饰面,标准值kN/m2,分项系数.刚性面层(50厚),标准值kN/m2,分项系数.找平层,标准值kN/m2,分项系数.防水层,标准值kN/m2,分项系数.保温层,标准值kN/m2,分项系数.找平、隔气层,标准值kN/m2,分项系数.屋面板自重,标准值kN/m2,分项系数.吊顶或底粉,标准值kN/m2,分项系数.合计:kN/m2楼梯荷载计算:号楼梯静载:(1) 楼板自重标准值,分项系数.(2) 饰面自重标准值,分项系数.(3) 底粉自重标准值0.5kN/m2.合计:kN/m2五、地基基础计算书1. 天然地基(1) 持力层选择,基础底面标高.(2) 地基承载力设计值计算.(3) 底层柱下端内力组合设计值(可以用平面图代替).(4) 基础底面积计算、地基变形计算应归纳总底面积,总垂直荷载设计值,供校对用.(5) 基础计算书:冲切、抗剪、抗弯计算.2. 复合地基(1) 静载试验值.(2) 承载力设计值计算与选用值.(3) 、(4)、(5)同天然地基.3. 桩基(1) 单桩承载力极限标准值计算(分别按钻孔计算).(2) 桩数计算总桩数,总荷载设计值.(3) 静载试验分析,桩位调整.(4) 承台设计计算(冲切、剪切、抗弯)六、地下室计算1. 荷载计算2. 内力分析:侧板、底板.3. 配筋原则(1) 强度控制顶板.(2) 裂缝控制,结构自防水底板、周边墙板.七电算部分1 结构设计总信息2 周期、振型、地震力3 结构位移4 轴压比与有效计算长度系数简图5各层楼面及墙、梁荷载6各层平面简图7各层配筋简图8层超筋超限输出信息八水池结构计算、楼梯计算、人防计算、雨篷等. 结构专业扩初说明包含什么一、设计依据1.主要设计规范和规定2. 岩土工程勘察二、自然条件:基本风压值、建筑物抗震设防烈度、建筑物抗震重要性分类、地震作用、抗震措施、场地土类型、建筑物安全等级、场地稳定性、场地土层描述.三、基础1.拟建建筑物地基基础设计等级.基础持力层.2.拟建建筑物基础形式.3.场地地下水对混凝土结构和钢筋混凝土中钢筋有无腐蚀性及措施.四、上部结构形式及平面布置说明五、材料1.混凝土强度等级2.隔墙材料六、使用荷载标准值七、计算方法和结果1 计算软件2 主要技术参数:自震周期、层间位移、剪重比、总质量G.桩基础的设计的步骤是什么1 结构计算,取出柱底内力;2 根据地质报告确定桩型;3 综合1、2确定桩径、单桩承载力并完成布桩;4 承台设计计算,包括弯、剪、冲切;5 沉降计算;6 拉梁设计;7 绘图,包括基础平面、桩位图、详图结构施工图主要画什么1 结构设计说明;2 基础平面图及详图:基础尺寸定位、暖沟图及基础留洞图;3 结构平面图及详图,主要包括模板图、特殊节点详图、预制板的布置、现浇板的配筋、过梁布置、雨蓬、阳台、挑檐布置和其剖面详图、楼梯布置、板顶标高、梁布置及其编号、板上开洞洞口尺寸及其附加筋、屋面上人孔、通气孔位置及详图;4 楼梯详图;5 梁详图、平面配筋图;6 柱详图及构造;7 墙、暗柱详图及构造;8 圈梁、构造柱布置及其剖面详图;9 非结构构件详图及构造.结构总说明主要包括什么1 设计依据:采用的标准规范和规程、抗震参数、荷载取值;2 概述和总则:结构体系、正常使用年限、安全等级、地基基础设计等级;3 材料选用:填充墙体、混凝土、钢筋和钢材、材质性能要求及替换、防水砼要求;4 一般构造要求:保护层、搭接、锚固长度、接头率、接头方式、防雷接地做法、耐久性、防火等;5 梁、板、柱构造与施工要求;6 剪力墙、连梁构造与施工要求;7 基础构造与施工要求:基坑开挖、支护、回填、保护、预埋预留;8 沉降观察要求;9 非结构构件与主体结构的连接;10 其它施工要求:冬、夏季或雨季施工措施、钢筋绑扎、混凝土浇筑养护、分项验收;11 后浇带设计要求:材料、养护、施工;12 补偿收缩砼设计要求:材料、养护、施工;13 大体积砼设计要求:材料、养护、施工;14 基于自然环境和使用环境的要求及做法,例如腐蚀;15 其它要求.地下室设计要注意什么?1.概念设计:地下室往往为高层的上部结构的嵌固部位,地下室外墙刚度大,结构布置时要根据《高规》5.3.7来保证刚度,平面上尽量能刚度均匀,各层板包括顶板厚度要厚,总之尽量能地下室是一个坚固的箱体.2.荷载:外部的水、土、人防荷载,内部的竖向荷载(车库、设备用房等)和水平荷载(水池)等.水浮力是一个很大的荷载,抗浮设计也是重点.3.如果是人防地下室:根据人防规范设计,按等级确定等效静力荷载,对顶板底板和口部,要选对荷载.要根据人防要求配合预留人防门(出许多大样图).还要跟其他专业合作,尽量避免无关管道穿进人防地下室,必要时还需设置顶板上夹层走管道.人防地下室一般考虑平战结合,对于某些大跨度结构,可以考虑战时另加钢结构支顶来减少跨度减少截面尺寸等.进出口和管井需做成钢筋混凝土防倒伏或防爆波等等.其他还要如一般地下室要求.4.如果是一般地下室:地下室外墙是设计重点,要按水、土压力验算外墙抗裂(抗裂够了,强度就基本没问题).5.地下室做车库的:地下室内柱子布置和尺寸,要尽量满足多放车的原则,有影响放车的方向不要增加尺寸往其他方向想出路.地下室净高要满足车库要求,注意设备专业的管道会很大影响净高.进出车坡道要注意表达清楚.机械停车的,要甲方提供资料配合设计.有条件的,在柱角预埋角钢护角.6.地下室的设备用房:生活用水池要求脱离结构布置,水池一般有吸水槽,(结构专业比较讨厌这种凹槽),泵房有水沟,排水井等.电房有电缆沟,布置影响层高或需做凹槽等,空调机房往往需要有通气井,顶板需留孔.7.地下室抗?旱筒阆旅娴牡叵率彝 垢〔蛔?需增加自重或覆土,或抗拔桩和锚杆处理.8.地下室防水:底板、外墙或有覆土的顶板,需用抗渗混凝土,建筑上可能还在外部做柔性防水,这时底板采用梁板结构不方便防水层施工,如柱网不大,可以考虑采用无梁楼盖式底板.留施工缝和后浇带等须做止水,考虑高低层之间留沉降缝的,要考虑永久止水问题.9.考虑施工方法:对于很深的地下室,往往要跟支护方法结合,如采用地下连续墙支护,可以考虑逆作法施工,对于不用逆作法施工的有内支撑系统的,也要根据实际考虑其相应的措施.10.施工过程配合经常碰到的问题:施工队往往很难理解底板的双向受力或反向受力控制等因素,钢筋的搭接会出现接头位置不对的问题,另外地下室底板如比较厚,有施工缝留设不对,大体积混凝土水化热控制不好等问题11、计算的时候要考虑裂缝的宽度,和验算.不要试图提高钢筋的强度而减少裂缝12、施工缝的处理要做好,从我们的经验,建议预埋止水钢板比橡胶带好13、计算水位要取洪水的最高水位,地铁的几次事故得出的教训14、抗震荷载的控制15、人防的控制。
工程师建筑工程领域的结构设计要点工程师在建筑工程领域的结构设计中需要注意的要点有很多,下面将从设计前的准备工作、力学原理的应用、建筑材料的选择以及设计中的安全等方面进行阐述。
1. 设计前的准备工作在进行结构设计之前,工程师需要对整个建筑项目进行全面的分析和调研。
首先,了解建筑的功能要求,包括荷载要求、使用要求等。
其次,进行详细的地质勘察和土壤测试,确保设计的结构能够适应地质条件。
然后,根据建筑的用途和功能确定最佳结构类型,并进行初步构思和草图设计。
最后,进行力学计算和结构分析,确定结构的安全性和稳定性。
2. 力学原理的应用结构设计的核心是应用力学原理,确保建筑具有足够的强度和稳定性。
工程师需要熟悉力学学科中的相关知识,例如静力学、动力学和材料力学等。
在设计中应用合适的力学原理,合理计算结构的受力情况和应力分布,以保证结构在正常使用和荷载作用下不会发生破坏或变形。
3. 建筑材料的选择结构设计要考虑选择合适的建筑材料,以满足设计要求。
工程师需要考虑材料的力学性能、耐久性和经济性等因素。
一般常用的建筑材料包括钢筋混凝土、钢结构和木材等。
根据具体的建筑项目要求和工程预算,工程师需要合理选择材料,并在设计中合理利用各种材料的特点和优势。
4. 设计中的安全考虑在结构设计中,安全是最重要的考虑因素之一。
工程师需要根据建筑的用途和功能,合理确定荷载标准,并结合实际情况进行力学计算和结构分析,以确保结构在正常使用和遭受突发荷载时的安全性。
此外,还需要考虑抗震、防火和防腐等特殊要求,根据当地的建筑规范和法律法规进行设计。
综上所述,工程师在建筑工程领域的结构设计中需要注意的要点包括设计前的准备工作、力学原理的应用、建筑材料的选择以及设计中的安全考虑等。
只有在全面考虑这些要点的基础上,才能够设计出安全、稳定且满足功能要求的建筑结构。
通过科学的设计和合理的选择,工程师能够为社会提供更加安全和可靠的建筑工程。
方案阶段1.建设场地不能选在危险地段。
由于结构设计在建设场地的选择中一般是被动的接受方,因此,在结构方案及初步设计阶段,应特别注重对建设场地的再判别。
对不利地段,应根据不利程度采取相应的技术措施。
2.山地建筑尤其需要注意总平布置。
山区建筑场地应根据地质、地形条件和使用要求, 因地制宜设置符合抗震设防要求的边坡工程; 边坡附近的建筑基础应进行抗震稳定性设计。
建筑基础与土质、强风化岩质边坡应留有足够的距离, 其值应根据抗震设防烈度的高低确定, 并采取措施避免地震时地基基础破坏。
当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时,除保证其在地震作用下的稳定性外, 尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用, 其地震影响系数最大值应乘以增大系数。
其值可根据不利地段的具体情况确定, 在1.1~1.6 范围内采用。
此条为强条; 台地边缘建筑地震力放大系数也意味着单体建筑成本的增加。
实际上, 有时边坡支护的费用可能远远大于边坡上单体的费用。
曾经有的方案设计单位布置总平时将 18~33层的高层布置在悬崖边缘或跨越十多米高的边坡, 这些都是对结构及地质不了解才会产生的错误。
3.是否有地下室。
高层建筑宜设地下室;对无地下室的高层建筑,应满足规范对埋置深度的要求。
4.高度问题室内外高差是多少,房屋高度是多少,房屋高度有没有超限。
5.结构高宽比问题设计规定,6、7度抗震设防烈度时,框架- 剪力墙结构、剪力墙结构高宽比不宜超过 6。
高宽比控制的目的在于对高层建筑结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性(主要影响结构设计的经济性,对超高层建筑,当高宽比大于7时,结构设计难度大,费用高)的宏观控制。
6.结构设计应与建筑师密切合作优化建筑设计和结构布置。
采取必要的结构和施工措施尽量避免设置各类结构缝(伸缩缝、沉降缝、防震缝)。
当必须设置时,应符合现行规范有关缝的要求,并根据建筑使用要求、结构平面和竖向布置的情况、地基情况、基础类型、结构刚度以及荷载、作用的差异、抗震要求等条件、综合考虑后确定。
各缝宜合并布置,并应按规范的规定采取可靠的构造措施和保证必要的缝宽,防止地震时发生碰撞导致破坏。
结构长度大于规范时, 应设置伸缩缝, 高层建筑结构伸缩缝的最大间距: 框架结构为 55m, 剪力墙结构为 45m。
7.结构平面布置不规则问题1)扭转不规则,规定水平力作用下位移比大于1.2;2)凹凸不规则,平面凹进的尺寸,大于相应投影方向总尺寸的30%;3)楼板局部不连续,楼板的尺寸和平面刚度急剧变化,例如,有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%或开洞面积大于该层楼面面积的30%,或较大的楼层错层。
8.限制结构长宽比结构长宽比6、7度不应大于6。
限制长宽比,其目的就是要在结构设计中控制长矩形平面的使用,当平面的长宽比大于3时,虽然未超过规范规定的限值,但已对抗侧力构件(如剪力墙等)的设置及楼盖结构的整体性提出了较高要求。
框架抗-震墙及板柱-抗震墙结构以及框支层中,楼板的整体性对结构的协同工作影响很大,结构设计时应特别注意加强楼板的整体性及面内刚度。
9.不宜采用角部重叠的平面图形或细腰形平面图形。
10.当楼板平面比较狭长、有较大的凹入和开洞时, 应在设计中考虑楼板削弱产生的不利影响。
楼面凹入或开洞尺寸不宜大于楼面宽度的一半; 楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的 30%; 在扣除凹入或开洞后, 楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于 5m, 且开洞后每一边的楼板净宽度不应小于 2m。
11.艹字形、井字形等外伸长度较大的建筑, 当中央部分楼、电梯间使楼板有较大削弱时, 应加强楼板以及连接部位墙体的构造措施, 必要时还可在外伸段凹槽处设置连接梁或连接板。
12.建筑平面不规则、凹凸多、周长必然长, 建筑及结构以及节能造价必定较建筑平面规则的高, 更不用说结构为克服平面不规则产生的造价提高。
13.结构竖向布置不规则问题1)侧向刚度不规则,该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%;除顶层或出屋面小建筑外,局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%。
2)竖向抗侧力构件不连续,竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力由水平转换构件(梁、桁架等)向下传递。
3)楼层承载力突变,抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%。
14.楼层质量沿高度宜均匀分布,楼层质量不宜大于相邻下部楼层质量的1.5倍。
15.地下室顶板覆土问题建筑为考虑景观需要, 往往要求在地下室顶板上要求较厚的覆土考虑绿化, 而结构往往因甲方造价或用钢量的要求, 希望覆土较薄以减轻荷载, 因为地下室顶板考虑抗裂要求, 梁板的配筋都很大, 且覆土越厚,地下室底板及外墙也越在地面以下, 底板及周边侧墙承受的水压力越大。
一般情况下, 覆土0.6m 以上可植草、1.5m 以上可种树, 若地下室较大, 考虑水专业走管坡度、覆土至少 0.8~ 0.9m; 建筑总平面布置时, 消防车道大部分尽量布置在地下室顶板以外, 减少顶板承受的荷载, 以节约造价。
16.地下水位问题在满足基础埋置深度及地下室净高的前提下, 地下室底板标高越高越好, 底板及周边侧墙承受的水压力越小, 底板及周边侧墙厚度及配筋也越小, 造价越低。
17.地下室集水坑布置尽量布置在承台边缘、不要布置在外墙边缘, 尤其是消防电梯的集水坑, 可加大长宽、减小深度, 以利于施工,确保边坡安全。
曾经有一个工程, 消防电梯的集水坑从地下室底板再往下挖 3.2m 深, 布置于地下室外墙边缘,经建筑、结构与水专业配合后, 将集水坑移置地下室的中部, 既保证边坡安全, 又加快施工进度, 节约施工造价。
18.地下室及上部管道井布置须注意结构柱、梁偏位问题,建筑、设备专业须确认, 以保证管道井的净尺寸; 有的工程建筑认为梁为 200 宽, 而实际地下室或上部的梁往往大于 200, 柱或混凝土大梁有向管道井内偏, 影响了管道井的尺寸, 造成后期平面调整(平面布置紧凑时往往不好调整) 或影响使用。
19.梁、柱偏位问题注意核对建筑外立面、停车、管道井、电梯井等, 不能影响停车、管道井、电梯的使用, 部分柱外凸时, 为保证立面统一, 柱断面不能收缩。
20.地下室及架空层停车位问题须注意柱网布置、柱尺寸大小及偏位, 停3部车至少柱净距 7.2m, 2 部车至少柱净距4.8m, 建筑轴线尺寸须注意柱子大小, 必要时柱子可布置为长方形, 要注意地下室顶有覆土及消防车道时, 柱子不可能太小。
21.地下室及上部层高问题净高须满足建筑规范要求, 梁高1/10~1/ 15L, 跨度大、荷载大、又有裂缝要求的梁, 梁高至少1/10~1/12L, 其他部位宽扁梁可做到 1/ 15L, 但宽扁梁造价会增大; 预应力梁可做到1/15~ 1/18L, 但须注意梁两端柱头很大, 可能影响建筑的平面布置, 比如影响走道宽度布置等。
净高须考虑设备走管问题, 一般空调管至少 0.45m, 电桥架至少0.15m, 喷淋至少0.10m; 当梁较高时可考虑穿梁, 穿梁洞口结构有相应的位置与尺寸的要求, 需要建筑、结构、设备各专业配合; 梁开洞问题:洞口大小< = 1/3 h 梁高, 尽量布置在梁高中部, 梁剪力最小的部位即梁 1/3 跨度位置。
22.剪力墙开洞问题建筑开的门洞或窗户及设备的穿墙洞口都爱沿着柱角或墙角, 结构则要求洞口不能影响到剪力墙暗柱、端柱、翼墙等主要受力构件, 洞口上下对齐, 建筑与设备需要了解在柱或剪力墙拐角外边缘算起 300 范围内为剪力墙约束边缘构件或构造边缘构件, 是高层结构的竖向主要受力构件, 不能破坏。
23.柱的问题注意尽量避免短柱, 例柱边尽量不布置门窗, 否则常为短柱, 短柱柱箍筋须全长加密, 造价提高且抗震不利。
24.楼梯净高问题尤其地下室、商场层、顶层等注意核对,特别三、四跑梯, 建筑设计此部分时须注意核对剖面并与结构核对梯梁跨度、高度, 必要时可要求结构调整梯梁位置或要求做折板梯;半层处梯梁须注意核对: 与建筑立面是否矛盾, 有的建筑立面窗户全对齐与半层处梯梁布置矛盾; 若梯梁外有幕墙等,须注意梯梁内退; 有些楼梯半层梯平台板在房屋内部, 半层处梯梁须注意核对: 与半平台处消火栓、配电箱内嵌布置是否矛盾。
25.屋顶栏板、女儿墙问题建筑物大屋面以上仅靠悬臂受力的女儿墙高度不应超过 3m, 不应采用砌体的女儿墙, 应采用钢筋混凝土女儿墙。
悬臂受力的女儿墙高度大于 1.8m 栏板已至少15cm, 不太经济, 建议加斜撑或构架以受力合理且降低造价。
26. 弧形墙、悬挑加悬挑梁不利, 墙体易开裂。
27.是否有较大跨度。
28. 是否有较大的荷载。
29.确定设防烈度、设防类别。
30. 结构体系选型、楼盖选型。
31. 确定抗震等级、确定嵌固部位。
32.建模试算看看参数,而不是拍脑袋决定。
画图之前1)楼梯、错层是否有和常规项目异同之处,楼梯间的梁是否碰头。
楼梯间休息平台下面的净高是否满足要求。
2)是否有幕墙,是否有特殊造型需要结构处理和避让。
3)电梯井净宽是否达到极限,梁柱均不能偏里。
4)电梯机房净高是否影响屋面梁。
5)上层剪力墙是否落地,是否影响了地下室车库道路或者出口。
7)基础是否有软弱下卧层,桩型选择是否和甲方沟通。
8)是否有层高太小,柱子太大形成的短柱。
9)特殊的梁标高需要降低的,应注意。
10)角柱是否点上。
11)一二级框架角柱应全高加密。
12)节点核心区验算。
13)雨棚、空调板、天沟、飘窗的梁的地方,要增加抗扭钢筋。
14)构造柱是否画上。
15)特殊地方是否加强,楼板开洞等等。
16)后浇带是否考虑。
画图1)首先做好模板之后套在建筑图上看一遍,梁的位置是否影响下一层的观感,有没有在下一层填充墙的顶端(墙是不是顶到板),板开洞位置是否和建筑一致,柱子、墙上下截面是否对齐,和建筑的偏心是否一致。
2)总说明内容要改完全,考过来的层高表,说明等信息要过一遍核对改全,增加这次需要的比如吊筋说明,构造柱说明等。
3)画节点大样的时候,建筑可能不了解结构布置,自己要结合结构主体的梁柱,看是否能实现,复杂地方看怎么实现更好,有的需要返提给建筑。
4)注意pkpm计算结果中的轴压比,接近限制时,应在画图时人为加强。
5)外围框架梁未到窗顶时,注意是否留够180mm过梁高度。
6)降板降梁的位置,标高。
7)大样节点图,得对好。
8)地基处理方式是否正确。
9)结构对楼梯是否碰头最好也顺便检查下,建筑结构主动配合,可以减少很多工作量。
10)注意各个构件的标高。
建模之前1)洞是否超限。
2)体型是否超限。
3)外围窗户留给结构梁的高度。
4)楼面荷载是否确定电梯机房是否7.0 屋面是否为上人屋面。