结构设计100个知识点

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。

第一章 钢筋混凝土结构基本概念及材料的物理力学性能1.混凝土立方体抗压强度cu f ：（基本强度指标）以边长150mm 立方体试件，按标准方法制作养护28d ，标准试验方法（不涂润滑剂，全截面受压，加载速度0.15~0.25MPa/s ）测得的抗压强度作为混凝土立方体抗压强度cu f 。

影响立方体强度主要因素为试件尺寸和试验方法。

尺寸效应关系： cu f （150）=0.95cu f （100）cu f （150）=1.05cu f （200）2.混凝土弹性模量和变形模量。

①原点弹性模量：在混凝土受压应力—应变曲线图的原点作切线，该切线曲率即为原点弹性模量。

表示为：E '=σ/ε=tan α0②变形模量：连接混凝土应力应变—曲线的原点及曲线上某一点K 作割线，K 点混凝土应力为σc （=0.5c f ），该割线（OK ）的斜率即为变形模量，也称割线模量或弹塑性模量。

E c '''=tan α1=σc /εc 混凝土受拉弹性模量与受压弹性模量相等。

③切线模量：混凝土应力应变—上某应力σc 处作一切线，该切线斜率即为相应于应力σc 时的切线模量''c E =d σ/d ε3 . 徐变变形：在应力长期不变的作用下，混凝土的应变随时间增长的现象称为徐变。

影响徐变的因素：a. 内在因素，包括混凝土组成、龄期，龄期越早，徐变越大；b. 环境条件，指养护和使用时的温度、湿度，温度越高，湿度越低，徐变越大；c. 应力条件，压应力σ﹤0.5c f ，徐变与应力呈线性关系；当压应力σ介于（0.5～0.8）c f 之间，徐变增长比应力快；当压应力σ﹥0.8c f 时，混凝土的非线性徐变不收敛。

徐变对结构的影响：a.使结构变形增加；b.静定结构会使截面中产生应力重分布；c.超静定结构引起赘余力；d.在预应力混凝土结构中产生预应力损失。

4.收缩变形：在混凝土中凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减少的现象称为收缩。

设计结构基本知识点总结一、材料选择材料是设计结构的基础，选择合适的材料是有效的设计结构的关键。

材料的选择需要考虑到材料的物理性能、力学性能、工艺性能和可持续性等因素。

例如，对于机械结构，需要选择具有良好的强度和刚度的材料，如钢材、铝材等；对于建筑结构，需要选择具有良好耐热、耐寒、耐候、耐久性的材料，如混凝土、玻璃、钢材等。

此外，还需要考虑到材料的成本、可加工性和可回收性等因素。

二、结构构造结构构造是设计结构的基本组成部分，是实现功能和形态的基础。

结构构造需要考虑到结构的性能、稳定性和经济性。

在结构构造中，需要考虑到结构的受力特点、受力路径、受力传递方式、支撑方式等因素。

例如，在机械结构中，需要考虑到零部件之间的连接方式、传力方式等；在建筑结构中，需要考虑到主体结构和副结构之间的协调配合、结构的整体稳定性等。

三、装配方式装配方式是设计结构的组织方式，是实现各组成部分之间连接和协作的手段。

装配方式需要考虑到装配的精度、装配的便捷性、装配的可靠性等因素。

例如，在机械结构中，需要考虑到零部件的配合精度、零部件的装配顺序、装配的拆解方式等；在建筑结构中，需要考虑到结构的整体拼装方式、连接节点的设计、装配过程中的施工工艺等。

四、工艺设计工艺设计是设计结构的制作过程，是实现设计意图和材料要求的手段。

工艺设计需要考虑到制作过程的可行性、经济性、环保性等因素。

例如，在机械结构中，需要考虑到零部件的加工工艺、装配工艺、表面处理工艺等；在建筑结构中，需要考虑到结构的施工工艺、材料的搬运、安装工艺等。

设计结构是设计师在设计过程中必须要考虑的一个重要方面，它不仅仅涉及到结构的形式美感，更重要的是通过结构的合理组织和设计，实现结构的功能要求，提高结构的使用性能、经济性和可持续性。

因此，设计结构的基本知识点对于设计师来说是非常重要的，只有掌握了这些基本知识点，才能够更好地完成设计任务，设计出更加优秀的结构作品。

结构设计基本知识一、引言结构设计是指在满足建筑物使用功能、安全性和经济性的前提下，对建筑物的承重结构进行设计。

结构设计是建筑设计中最为重要的一个环节，直接关系到建筑物的安全性和使用寿命。

二、结构设计基本原理1. 承重原理承重原理是指在建筑物中，所有荷载都必须通过承重结构传递到地基上，以保证建筑物的稳定性和安全性。

承重结构包括柱子、梁、墙体等。

2. 稳定原理稳定原理是指在建筑物中，各个部分必须相互协调，以保证整个建筑物的稳定性。

稳定原理包括了荷载平衡、抗倾覆能力等。

3. 经济原则经济原则是指在保证安全和功能要求的前提下，尽可能地降低建造成本。

经济原则包括了选材、施工工艺等方面。

三、结构设计基本步骤1. 确定荷载标准荷载标准是指根据不同用途的建筑物所受到的各种荷载情况进行计算，以确定建筑物的承重结构。

2. 选择结构形式选择结构形式是指根据荷载标准和建筑物的实际情况，确定建筑物的承重结构类型和布置方式。

常见的结构形式包括框架结构、钢筋混凝土框架结构、砖混结构等。

3. 计算荷载计算荷载是指根据荷载标准和建筑物的实际情况，对各种荷载进行计算，并对承重结构进行力学分析。

4. 设计承重结构设计承重结构是指根据荷载计算结果和力学分析，设计出满足安全、稳定和经济要求的承重结构。

设计过程中需要考虑到材料强度、工艺技术等因素。

5. 完成施工图纸完成施工图纸是指将设计好的承重结构转化为具体的施工图纸，并在图纸中标明各种细节和要求，以便施工人员按照图纸进行施工。

四、常见问题及解决方法1. 荷载估算不准确：在荷载估算时需要考虑到各种因素，如地震、风力等，以确保计算结果准确。

2. 结构形式选择不合理：在选择结构形式时需要考虑到建筑物的实际情况和荷载要求，以确保结构形式合理。

3. 材料选用不当：在选用材料时需要考虑到强度、耐久性等因素，以确保材料质量符合要求。

4. 施工工艺不规范：在施工过程中需要严格按照图纸要求进行施工，以确保施工质量符合要求。

结构与设计知识点在建筑、工程和设计领域中，结构与设计是非常重要的知识点。

结构是指构建物体、建筑或工程的框架和支撑系统，而设计则是指如何使这些结构实现功能、美观和可持续性。

本文将介绍一些与结构与设计相关的重要知识点。

1. 结构类型在建筑和工程领域，常见的结构类型包括框架结构、悬索结构、拱形结构、索网结构等。

框架结构是由水平和垂直构件组成的框架，用于支撑建筑物或桥梁。

悬索结构则采用悬挂的索链来支撑桥梁，可以创造出大跨度的结构。

拱形结构是一种曲线形的支撑结构，可以提供强大的支撑力。

索网结构则利用索链或电缆网来支撑建筑物，创造出轻盈而美观的效果。

2. 结构力学结构力学是研究结构在外力作用下的力学行为的学科。

它通过分析结构的受力情况，确定结构的强度和刚度。

在结构设计中，需要考虑荷载、弯矩、剪力和轴力等因素，以确保结构的安全性和可靠性。

常见的结构力学理论包括静力学、弹性力学和塑性力学等。

3. 材料选择在结构设计中，材料的选择对结构的性能和可持续性起着重要的作用。

常见的结构材料包括混凝土、钢材、木材、玻璃和塑料等。

每种材料都有其独特的特性和应用范围。

例如，混凝土具有较高的压力强度，适用于建筑物的柱子和地基。

钢材则具有较高的强度和韧性，适用于梁和桥梁的建造。

设计师需要根据结构需求和材料特性来选择最适合的材料。

4. 结构稳定性与刚度结构的稳定性和刚度是结构设计中需要考虑的重要因素。

稳定性指的是结构在外力作用下的抗倒塌能力。

为了提高结构的稳定性，可以采用加强构件或增加横向支撑等方法。

刚度则是指结构的变形程度。

刚性结构能够抵抗外力引起的变形，而柔性结构则会出现较大的变形。

根据实际需求，设计师需要确定结构的稳定性和刚度要求，并进行相应的设计和优化。

5. 结构的美学和可持续性结构设计不仅关注功能和安全性，还要考虑美观和可持续性。

美学是指结构的外观和形式的审美价值，而可持续性则是指结构对环境和资源的影响。

设计师需要通过选择合适的材料、优化结构形式和考虑再生能源利用等方式，使结构既具有美观性，又具有良好的可持续性。

建筑结构的100个知识点及详细解答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。

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。

1最小配筋率1.1纵向受力钢筋a）非抗震情况《混凝土规范》8.5.1b）抗震情况下《混凝土规范》与《抗震规范》的要求完全一致。

11．3．6 框架梁的钢筋配置应符合下列规定：1 纵向受拉钢筋的配筋率不应小于表11．3．6—1规定的数值；11．4．12 框架柱和框支柱的钢筋配置，应符合下列要求：1 框架柱和框支柱中全部纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表11．4．12—1规定的数值，同时，每一侧的配筋百分率不应小于0.2；对Ⅳ类场地上较高的高层建筑，最小配筋百分率应增加0.1；c)牛腿最小配筋率《混凝土规范》9.3.129．3．12 沿牛腿顶部配置的纵向受力钢筋，宜采用HRB400级或HRB500级热轧带肋钢筋。

全部纵向受力钢筋及弯起钢筋宜沿牛腿外边缘向下伸入下柱内150mm后截断(图9．3．10)。

纵向受力钢筋及弯起钢筋伸入上柱的锚固长度，当采用直线锚固时不应小于本规范第8．3．1条规定的受拉钢筋锚固长度la；当上柱尺寸不足时，钢筋的锚固应符合本规范第9．3．4条梁上部钢筋在框架中间层端节点中带90°弯折的锚固规定。

此时，锚固长度应从上柱内边算起。

承受竖向力所需的纵向受力钢筋的配筋率不应小于0.20％及0.45ft／fy，也不宜大于0.60％，钢筋数量不宜少于4根直径12mm的钢筋。

当牛腿设于上柱柱顶时，宜将牛腿对边的柱外侧纵向受力钢筋沿柱顶水平弯入牛腿，作为牛腿纵向受拉钢筋使用。

当牛腿顶面纵向受拉钢筋与牛腿对边的柱外侧纵向钢筋分开配置时，牛腿顶面纵向受拉钢筋应弯入柱外侧，并应符合本规范第8．4．4条有关钢筋搭接的规定。

1.1受扭构件《混凝土规范》9.2.59．2．5 梁内受扭纵向钢筋的最小配筋率ρtl,min应符合下列规定：1.2弯剪扭构件《混凝土规范》9.2.109．2．10 在弯剪扭构件中，箍筋的配筋率ρsv不应小于0.28ft／fyv。

箍筋间距应符合本规范表9．2．9的规定，其中受扭所需的箍筋应做成封闭式，且应沿截面周边布置。

建筑构造设计知识点总结一、基础知识点1.建筑结构类型建筑结构可以分为框架结构、壳体结构、悬挑结构等。

框架结构采用柱、梁和楼板的组合，适用于多层建筑。

壳体结构以厚度较大的壳体作为主要承载结构，适用于大跨度建筑。

悬挑结构是指将结构的一部分悬挑出去，适用于需要营造轻盈感的建筑。

2.力学原理建筑结构设计需要遵循力学原理，包括静力学和动力学。

静力学主要涉及建筑物在静止状态下的平衡问题，包括力的平衡和力的传递。

动力学则关注建筑物在受到外力作用下的响应，包括振动和承载能力等。

3.荷载与荷载组合荷载是指作用在建筑结构上的力，包括永久荷载（如建筑物自重）、可变荷载（如人员、设备等）和特殊荷载（如地震、风荷载）。

荷载组合是指不同荷载的组合情况，通过计算得出对结构产生最不利影响的组合方式。

4.结构体系结构体系是指建筑物中各个结构元素之间的组织形式。

常见的结构体系有框架结构、桁架结构、悬挑结构等。

选择适合的结构体系可以提高建筑结构的稳定性和承载能力。

5.构造材料常见的构造材料包括混凝土、钢材、木材和砖石材料等。

不同的材料具有不同的力学性能和施工特点，在结构设计中需要选择合适的材料。

二、常见设计要点1.强度设计强度设计是指建筑结构在荷载作用下的承载性能。

通过计算结构的受力状态及应力分布，确定结构构件的尺寸和材料，以满足结构的强度要求。

2.刚度设计刚度设计是指建筑结构的变形和挠度控制。

通过控制结构的刚度，避免结构发生过大的变形和挠度，从而保证建筑的使用安全和舒适性。

3.抗震设计抗震设计是指建筑结构在地震作用下的抗震性能。

通过采取抗震措施，如设置抗震支撑和减震器等，提高建筑物的抗震能力。

4.防火设计防火设计是指建筑结构对火灾的抵抗能力。

通过选择防火材料和设置防火分隔等手段，尽量减少火灾对建筑物的损害。

5.施工工艺施工工艺是指建筑结构的施工过程。

在结构设计中，需要考虑施工工艺的可行性和经济性，以确保结构的安全性和质量。

三、示例应用1.高层建筑结构设计高层建筑结构设计需要考虑建筑物的承载能力、抗震性能和变形控制等。

结构设计100问及答问题1：楼梯间荷载建模过程中如何输入？答案：方法1 在楼梯间板厚度定义为0，恒活载大小按楼梯间取，这种方法比较便捷快速方法2 楼梯间直接全房间开洞，楼梯梁上算一半梯板荷载，注意在平台梁位置不要漏了集中荷载。

[设计问题]坡屋面如何建模?答案:1.关于坡屋面的层高,应该算到坡屋面屋檐的位置,也有说应该算到坡屋面屋檐和屋脊的1/2位置.2.建坡屋面的时候可以使用"上节点高"命令设置节点的高度,这样就可以更加直观的看到整个结构的形状,但要注意的问题是,虽然设置了节点高度,从立体模型看是坡屋面的效果,这样建的模和按平屋面建的模的计算结果是一样的.所以一定要把荷载计算清楚,不要掉了荷载!! 用tat计算小高层，需要控制哪些参数？是和satwe控制一样吗？答案:TAT SATWE PMSAP 的OUT文本控制的参数基本差不多，不过在软件的实现操作输出上有些区别，我觉的高层建筑可以几个软件都计算一边，对结果做一个比较，取最合理的结果。

问题：框架结构计算时，梁柱箍筋间距如何考虑？答案：框架梁存在集中荷载，宜取为100；框架柱一般情况下不存在集中荷载，宜为200，但当框架柱计算长度范围内有集中荷载时，还是应该区别考虑的！因为程序中考虑非加密区箍筋间距为200，这样就带来了这个问题！但是取100和200所计算出的非加密区箍筋面积应该这样采用。

问题：独立基础变阶要演算抗剪，配筋按照抗弯计算，但是配筋有没有最小配筋率的问题？？答案：我觉得既然是抗弯构建，应该满足最小配筋率的问题，否则配筋没有意思（我自己认为的答案，资料上没有找到，请高手点拨）问题3：长宽比大于2小于3的板宜按双向板计算，请问怎么计算，查表没有系数，我是说的手算，高手赐教，我等待回答问题4: 如何确定柱截面，梁截面和楼板厚度回答: 梁截面估算：梁高与跨度的关系主梁一般取为跨度的1/8~1/12 次梁一般取为跨度的1/12~1/15 悬挑梁一般取为悬臂长的1/6 梁宽主梁200，250，300……次梁200……跨度较小的厨房和厕所可以取到120，150……楼板厚度估算：单向板：短边的1/35 双向板：短边的1/40 悬臂板：悬臂长的1/10 同时要遵守混凝土规范10.1.1中对板的最小厚度规定一般的估柱截面的方法：A=（受荷面积*层数*12~15）/（fc*轴压比）轴压比一般取0.8(框架) 0.5(异框) f c--------柱混凝土抗压强度设计值A--------柱的截面面积用tat计算小高层，需要控制哪些参数？是和satwe控制一样吗？求答案中...(1)、TAT--它是一个空间杆件程序，对柱、墙、梁都是采用杆件模型来模拟的，特殊的就是剪力墙是采用薄壁柱原理来计算的，在它的单元刚度矩阵中多了一个翘曲自由度θ’，相应的力矩多了双力矩。

１排架结构的杆件连接方式是屋面横梁与柱顶铰接，柱脚与基础顶面固接。

２框架柱不属于水平构件。

３我国现行结构设计规范采用的设计理论是近似概率极限状态设计法。

４建筑结构必须满足的基本要求是：平衡、稳定、承载力和适用。

５容许应力法由纳维建立，最早出现在材料力学中。

６框架结构中，构件之间采取刚性连接。

７结构设计规范条文用词“必须”表该条要求严格遵守。

８结构设计规范中应该遵守的条文，表示在正常的情况下均应如此，正面用词“应”，反面用词“不应”和“不宜”。

９建筑结构设计基准期是50年。

１０桥梁结构设计基准期是100年。

１１革命纪念馆结构适用年限为100年。

１２结构上的作用分为直接作用和间接作用时，其中前者也成为荷载。

１３爆炸力不属于可变荷载的范畴。

１４雪荷载属于静力荷载。

１５基本风压是以当地比较空阔平坦的地面上离地10米高处统计所得的若干年一遇的10min平均最大风速为标准确定的。

该时间是50年。

１６教学楼中的教室的钢筋混凝土梁、板、柱的环境类别为一类。

１７钢筋的实际强度保证率是97.7%。

１８设计适用年限为50年的房屋结构，其重要性系数不应小于1.0。

１９构件因过度变形而不适于继续承载是构件超过极限承载力的极限状态。

２０构件超过正常适用极限状态是构件因超过材料的强度而破坏。

２１建筑结构设计中，混凝土、砌体的材料强度保证率为95%。

２２随机变量Ｘ的任意一个取值落入区间［μ－３δ，μ＋３δ］概率是９９．７％。

２３计算基本组合的效应荷载时，由可变荷载应控制的组合中，永久荷载分项系数γｇ取１．２的情况是在其效应对结构不利时。

２４荷载效应的基本组合是指永久荷载效应与可变效应荷载组合。

２５混凝土立方体抗压强度标注值是由混凝土试块测得的具有一定的保证率的统计值。

该保证率为９５％。

２６提高混凝土的密实度和养护湿度可以减小混凝土的徐变。

２７评定混凝土强度采用标准试件尺寸，应为１５０ｍｍ＊１５０ｍｍ＊１５０ｍｍ。

２８同一强度混凝土，各种力学指标的关系为ｆｃｕ＞ｆｃ＞ｆｔ。

结构设计原理的知识点汇总结构设计原理是建筑和工程领域中至关重要的一门学科，它关乎到建筑和工程的稳定性、安全性和可持续性。

在设计一个结构时，需要考虑建筑物或工程的用途、荷载、材料等因素，以确保其能够承受预期的力和负载。

下面将对结构设计原理的一些关键知识点进行汇总，以便更好地理解和应用这些原理。

1. 力学原理在结构设计中，力学是基础原理之一。

了解力学原理可以帮助我们理解力的作用和效应。

在结构设计中，常用的力学知识点包括： - 受力分析：通过受力分析确定各点的力的大小和方向。

- 弹性理论：弹性理论研究材料在受力下的变形和恢复规律，用于确定材料的变形和应力。

- 应力、应变和应力应变关系：应力表示材料内部的力状态，应变表示材料的形变程度，应力应变关系描述应力和应变之间的关系。

- 平衡条件：平衡条件是指结构各部分之间的力的平衡，它是设计和分析任何结构的基础。

2. 荷载荷载是指施加在结构上的外力，如重力、风载、地震力等。

荷载分为静态荷载和动态荷载。

在结构设计中，需要对荷载进行合理的估计和分析，以确保结构能够承受荷载并保持稳定。

常见的荷载类型包括：- 死载：建筑物自身的重量和附属设备的重量。

- 活载：指建筑物使用过程中产生的临时荷载，如人员、家具、机器设备等。

- 风载：风力对建筑物的作用力，需要考虑建筑物的表面积、形状和高度等因素。

- 地震力：地震对结构产生的作用力，需要根据地震参数进行分析和设计。

3. 结构材料结构材料是构成建筑物或工程的基本组成部分，不同材料具有不同的力学性能和适用范围。

在结构设计中，需要根据设计要求选择合适的材料。

常见的结构材料包括：- 钢：具有高强度和良好的延展性，适用于大跨度和高度的结构。

- 混凝土：具有良好的抗压强度和耐久性，适用于支撑和承受压力的部位。

- 木材：具有良好的吸震性能和适应性，适用于轻质结构和装饰部分。

- 砖石：具有较高的压缩强度和耐久性，适用于砌体结构和承重墙体。

4. 结构体系结构体系是指建筑物或工程中各部分之间的连接和组织方式，它直接影响到结构的稳定性和刚度。

结构设计基本知识1. 什么是结构设计结构设计是工程学中一个重要的概念，它涉及到建筑、机械、航空航天等领域。

简单来说，结构设计就是根据工程的要求和使用条件，利用力学理论和工程经验，确定结构的形状、尺寸、材料以及连接方式等，并考虑结构的稳定性、强度、刚度、耐久性等因素，以确保结构能够安全、稳定地承受载荷。

2. 结构设计的基本原理和方法2.1 结构设计的基本原理结构设计的基本原理是力学原理，也就是说，结构在受力时需要满足平衡条件和材料的强度条件。

平衡条件是指结构受力时，外力和内力的合力为零；强度条件是指结构在工作状态下，各部分的应力不超过材料的承载能力。

2.2 结构设计的基本方法2.2.1 载荷分析结构设计的第一步是对结构所受载荷进行分析。

载荷分析包括静力分析和动力分析两种方法。

静力分析是指结构在静力平衡状态下的受力分析，包括计算结构所受的重力、风荷载、地震荷载等；动力分析是指结构在受到外界动力作用时的受力分析，包括计算结构的振动、冲击等。

2.2.2 结构模型结构设计的第二步是建立结构的模型。

结构模型是指对结构的几何形状、材料性能、连接方式等进行描述和抽象的过程，可以用运动图、结构图、工艺图等形式表示。

2.2.3 结构分析结构设计的第三步是进行结构分析。

结构分析是根据结构模型和载荷分析结果，应用力学原理对结构进行强度、刚度、稳定性等方面的分析。

2.2.4 结构优化结构设计的最后一步是进行结构优化。

结构优化是在满足结构使用要求的前提下，通过调整结构的形状、尺寸、材料等参数，以达到结构质量的最优化。

3. 结构设计的应用领域结构设计的应用领域非常广泛，包括建筑、桥梁、船舶、飞机、汽车、机械设备等。

下面以建筑领域为例，介绍结构设计的应用。

3.1 建筑结构设计建筑结构设计是指对建筑物的结构进行设计，以确保建筑物能够安全地承受自重、风荷载、地震荷载等各种荷载。

建筑结构设计需要考虑建筑物的空间布局、结构形式、材料选用、施工工艺等因素。

建筑结构设计知识点建筑结构设计是建筑工程中不可或缺的环节，它涵盖了多个重要的知识点。

本文将介绍一些常见的建筑结构设计知识点，以期对读者有所帮助。

一、结构设计概述在开始介绍具体的知识点之前，我们先来了解一下结构设计的概述。

建筑结构设计是指基于建筑物的功能要求、使用目的和建筑材料的性能特点，综合考虑自重、荷载作用、抗震、抗风等因素，合理确定建筑物的结构形式、系统布局和构件尺寸，以确保建筑物的安全、经济和美观。

二、荷载和荷载标准1. 常见的荷载类型包括：- 自重：建筑物自身的重量；- 活载：人员、家具、设备等活动引起的荷载；- 风载：风对建筑物表面的压力；- 雪载：积雪对建筑物的压力；- 地震作用：地震引起的地面振动。

2. 荷载标准：荷载的大小是根据国家及相关行业标准规定的。

例如，中国的建筑设计规范《建筑结构荷载标准》（GB 50009-2012）对各类荷载的计算方法进行了规定。

三、结构形式1. 钢结构：利用钢材作为主要承载材料，适用于大跨度、大空间的建筑。

2. 混凝土结构：利用混凝土作为主要承载材料，适用于大厦、桥梁、水利工程等。

3. 钢-混凝土复合结构：将钢结构和混凝土结构相结合，发挥各自的优势。

四、梁的设计1. 梁是建筑结构中常见的承载构件，其设计应满足以下要求：- 承受荷载并将荷载传递到其他构件；- 保证梁在使用寿命内不产生过大的挠度和裂缝；- 具有足够的刚度和强度。

2. 梁的设计应注意以下几个方面：- 梁的截面尺寸和钢筋布置的设计；- 梁的弯矩和剪力的计算；- 梁的挠度和裂缝控制。

五、柱的设计1. 柱是建筑结构中起支撑作用的构件，其设计应满足以下要求：- 承受垂直荷载，并将荷载传递到基础；- 抵抗弯曲力和剪切力；- 具有足够的稳定性。

2. 柱的设计应注意以下几个方面：- 柱的截面尺寸和钢筋布置的设计；- 柱的轴力、弯矩和剪力的计算；- 柱的稳定性分析。

六、基础设计1. 基础是建筑物的承载结构，其设计应满足以下要求：- 承受建筑物的重力和荷载；- 将荷载均匀传递到地基；- 具有足够的稳定性和抗震能力。

结构及其设计的主要知识点结构设计是指根据建筑物的用途、荷载、材料以及空间要求等因素，合理选择和布置构件、构造形式和施工工艺，确保建筑物具有稳定性、安全性、经济性和美观性的设计过程。

下面将介绍结构设计的主要知识点，包括结构类型、荷载分析、构件选择和构造形式等。

一、结构类型1. 框架结构：框架结构是由纵向柱和横向梁组成的，通常用于高层建筑和工业厂房的设计。

2. 桁架结构：桁架结构由杆件和节点组成，常用于跨度大、荷载轻的建筑物，如体育馆和展览馆。

3. 壳体结构：壳体结构是由曲面构成的，常见于穹顶和拱桥等建筑物。

4. 悬索结构：悬索结构由索、主塔和锚井组成，适用于大跨度桥梁和特殊形状的建筑物。

二、荷载分析荷载分析是指对结构受到的外部荷载进行分析和计算，确定结构的内力和变形。

常见的荷载包括自重荷载、活荷载、风荷载和地震荷载等。

在进行荷载分析时，需要根据建筑物的用途和规范要求确定荷载的大小和作用位置。

三、构件选择构件选择是指根据结构的受力状态和工作条件，选择合适的构件材料和尺寸。

常见的结构构件包括柱、梁、板、墙和基础等。

在进行构件选择时，需要考虑构件的承载能力、变形性能和耐久性等因素。

四、构造形式构造形式是指结构构件的连接方式和施工工艺。

常见的构造形式包括焊接、螺栓连接和混凝土浇筑等。

选择合适的构造形式可以提高结构的刚度和稳定性，确保结构的安全性和耐久性。

在结构设计的过程中，还需要考虑施工的可行性和经济性。

合理的结构设计可以减少材料的使用量，提高建筑物的安全性和经济性。

因此，结构设计师需要具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，以确保建筑物的结构设计符合相关规范和标准要求。

总结起来，结构设计的主要知识点包括结构类型、荷载分析、构件选择和构造形式等。

通过合理选择和布置构件、构造形式和施工工艺，结构设计可以保证建筑物的稳定性、安全性、经济性和美观性，同时满足相关规范和标准的要求。

结构设计师需要具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，以确保建筑物的结构设计能够满足用户的需求和预期效果。

结构设计需要的知识结构设计是指在建筑、工程和机械等领域中，根据工程需求和设计要求，进行结构系统的设计和计算的过程。

它涉及到多个知识领域，包括力学、材料力学、结构分析等。

下面将从这些知识领域展开，介绍结构设计需要的具体知识。

1. 力学知识力学是结构设计的基础，它研究物体的运动和静力学平衡。

在结构设计中，需要掌握静力学、动力学以及强度学的基础知识。

静力学主要用于分析和计算结构在静力平衡下的受力和变形情况，动力学则用于分析和计算结构在动力载荷作用下的响应。

强度学要求了解材料的强度和刚度特性，以及结构在受力时的应力和应变分布。

2. 材料力学知识材料力学是研究材料的力学性能和变形行为的学科。

在结构设计中，需要了解不同材料的力学性质，包括金属材料、混凝土、木材等。

了解材料的强度、刚度、韧性等性能参数，可以为结构设计提供合适的材料选择和计算依据。

3. 结构分析知识结构分析是对结构系统进行力学分析和计算的过程。

它包括静力学分析、动力学分析和稳定性分析等。

静力学分析主要用于计算结构的受力和变形情况，动力学分析用于计算结构在动力载荷作用下的响应，稳定性分析用于判断结构在受力时是否会产生失稳现象。

4. 结构设计规范结构设计需要遵守一系列的规范和标准，如国家和行业标准，以及相关的建筑、工程和机械设计规范等。

这些规范包含了结构设计的要求、计算方法、设计参数和安全系数等内容，设计人员需要熟悉并且合理应用这些规范。

5. 结构优化方法结构设计中常常需要进行结构优化，以满足设计要求和经济性要求。

结构优化方法包括参数优化、拓扑优化、尺寸优化等。

参数优化通过调整结构的设计参数来改善结构的性能。

拓扑优化则通过改变结构的拓扑形态来优化结构的性能。

尺寸优化则通过调整结构的尺寸参数来满足设计要求。

6. 结构施工和安装知识结构设计需要考虑到结构的施工和安装过程。

设计人员需要了解结构施工的工艺和方法，以及结构安装的要求和技术。

只有合理考虑结构施工和安装的因素，才能确保设计方案的可行性和施工质量。

结构设计原理--简答知识讲解1构件的功能要求:①结构应能承受在正常施工和正常使用期间可能出现的各种荷载、外加变形、约束变形的作用②结构在正常使用条件下具有良好的工作性能③结构在正常使用和正常维修的条件下，在规定时间内具有足够的耐久性④在偶然荷载作用下或偶然事件发生时和发生后仍能保持整体的稳定性。

1、桥涵结构设计应遵循技术先进、安全可靠、耐久使用和经济合理的原则。

2影响混凝土轴心受压应力应变曲线的主要因素。

①混凝土强度等级②应变速率③测试技术和实验条件2、简述混凝土发生徐变的原因。

答：在长期荷载作用下，混凝土凝胶体中的水份逐渐压出，水泥石逐渐粘性流动，微细空隙逐渐闭合，细晶体内部逐渐滑动，微细裂缝逐渐发生等各种因素的综合结果。

4影响混凝土收缩的因素：试验表明，水泥用量愈多、水灰比愈大，则混凝土收缩愈大；集料的弹性模量大、级配好，混凝土浇捣愈密实则收缩愈小。

同时，使用环境温度越大，收缩越小。

因此，加强混凝土的早期养护、减小水灰比、减少泥用量，加强振捣是减小混凝土收缩的有效措施5、混凝土的收缩和徐变有什么区别和联系？答：在荷载保持不变的情况下随时间而增长的变形称为徐变，徐变不一定体积减小，混凝土在空气中结硬时体积减小的现象称为收缩。

混凝土的组成和配合比对徐变和收缩的影响是相同的，混凝土的徐变和收缩都会使预应力结构中产生应力。

6、除混凝土立方体抗压强度外，为什么还有轴心抗压强度？答：立方体抗压强度采用立方体受压试件，而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸，因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。

所以除立方体抗压强度外，还有轴心抗压强度。

7、钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料，它们为什么能结合在一起工作？答：其主要原因是：①混凝土和钢筋之间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能够很好的共同变形，完成其结构功能。

②钢筋的线膨胀系数为1.2×10-5C-1，混凝土的线膨胀系数为1.0×10-5～1.5×10-5C-1，二者的数值相近。