简述建筑结构设计计算步骤

建筑结构设计计算步骤参数确定分析建筑结构是一个涉及多学科知识的领域，其中结构设计计算是整个建筑过程中至关重要的一步。

本文将围绕建筑结构设计计算步骤、参数的确定和分析展开讨论。

一、结构设计计算步骤结构设计计算是建筑设计的重要组成部分，建筑结构设计计算步骤通常包括以下内容：1.确定设计荷载：设计荷载是结构计算的基础，荷载分为静载和动载两种。

静载包括自重、建筑材料及构件重量、实用荷载等，动载包括风载、地震荷载等。

2.材料选择：材料的选择直接影响建筑结构的强度和稳定性。

常见的材料包括钢材、混凝土、木材等。

3.结构分析：结构分析是建筑结构设计计算的核心步骤，其目的是确定结构受力状态和结构强度。

常见的结构分析方法包括弹性分析和弹塑性分析。

4.设计结构构件：设计结构构件是根据结构分析结果确定构件的几何形状、尺寸和布置方式。

设计过程需要考虑结构构件的强度、刚度、稳定性等因素。

5.校核设计：校核设计是确保设计结果符合结构安全和稳定性要求的步骤。

在校核设计中，通常会进行结构强度、刚度和稳定性的分析。

二、参数的确定和分析在建筑结构设计计算过程中，参数的确定和分析是关键环节。

参数的确定通常有以下几个方面：1.确定荷载值：荷载值的确定直接影响结构的安全性和稳定性。

确定荷载值需要考虑建筑类型、设计用途、场地条件等多方面因素。

2.确定材料性能：不同材料的性能不同，如强度、韧性、抗裂性等。

根据建筑结构的实际情况，应选择相应材料并确定其性能参数。

3.确定结构分析方法：结构分析方法的选择取决于建筑结构的复杂程度、受力情况和工程需求。

常用的结构分析方法包括有限元方法、力法、位移法等。

4.确定结构构件的尺寸和布置：结构构件的尺寸和布置需要根据受力及使用要求进行合理设计。

尺寸过大过小、布置不合理都会影响建筑的稳定性。

5.确定校核设计方法：校核设计方法的选择需要根据结构的实际情况和需求。

校核设计过程中需要考虑的因素包括强度、稳定性、刚度和振动等。

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。

土木工程知识点-高层建筑结构设计基本概念及设计步骤1.高层建筑结构的定义以上选自《高规》。

拿到一个项目首先要分清楚是否属于高层建筑结构，再进行下一步的工作，因为高层与多层在规范要求上有部分是不一样的（例如：整体指标的计算、抗震构造措施的变化等等）。

2.剪力墙结构体系剪力墙结构体系是由剪力墙同时承受竖向荷载和侧向水平力的，利用建筑专业给定的墙体，布置钢筋混凝土墙（即剪力墙），从受力上讲剪力墙是一个悬臂板(平面内)。

（名称：抗规是抗震墙、高规是剪力墙、也称之为钢筋混凝土墙）剪力墙结构体系是指：剪力墙和由于剪力墙开洞而形成的连梁组成的结构。

连梁是指两端与剪力墙在平面内相连的梁。

一般在风荷载和地震荷载的作用.,连梁的内力往往很大。

连梁是第一道防线，能够很好地起到耗能的作用。

(高层剪力墙结构中梁的种类)要能够形象地理解连梁的工作原理：在水平力作用下，墙肢产生弯曲变形，连梁为了协调这种变形，产生内力，梁端产生的弯矩、剪力、轴力反作用于墙肢，约束墙肢变形，反复作用下，梁端形成塑性绞，结构刚度降低，变形加大，从而吸收大量的地震能量，同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力，对墙肢起到一定的约束作用，使剪力墙保持足够的刚度和强度，不至于发生倾覆和倒塌，此即为延性破坏。

在这一过程中，连梁起到了一种耗能的作用，对减少墙肢内力，延缓墙肢屈服有着重要的作用。

此种工作状态是最理想的状态，属于延性破坏，塑性铰的形成对耗能起到了很大的作用，而耗能能力的大小取决于塑性铰的转动能力。

此种情况一般出现在连梁跨高比较大的时候（不小于5，高规275页7.1.2建议宜大于6就是这个原因）。

而脆性破坏是指对于跨高比较小的连梁，刚度大，吸收的地震力也大，发生剪切破坏时，各墙肢丧失了连梁对它的约束作用，将成为单片的独立墙。

这会使结构的侧向刚度大大降低，变形加大，墙肢弯矩加大，由于没有连梁的约束，可能导致结构的倒塌（根源在于转动能力很弱）。

连梁越柔，协调变形的能力越强，延性越好。

建筑结构设计的一般步骤
很多初学设计的人对拿到建筑图或者上游专业提供的工艺图不知做结构方案从何而起。

结构设计建筑结构设计的一般步骤：
1.看工艺/建筑提资的布置以及功能分区了解，对于不明确的尺寸定位澄清；
2.开始做结构初步方案，对于工艺/建筑提资的荷载大小、作用位置、荷载形式澄清；
3.正式做结构模型，在此期间除了要考虑满足上游要求的净空净宽等要求外，还要考虑结构的一些构造措施、出图方便、业主工程量要求等等问题，反复调整模型。

4.先绘制布置图，提交上游专业查返。

在查返过程中可整理结构计算书，考虑节点设计。

5.布置图上游查返确认后，进行节点设计，整套图纸的绘制工作也将随之结束。

普通框架结构手算计算书引言随着人们对建筑物要求的不断提高，建筑结构设计和计算的重要性也愈加凸显。

为了保证建筑物的安全、稳定和经济，设计师和工程师需要通过手算计算来确定建筑物的结构框架。

本文将介绍普通框架结构的手算计算方法。

框架结构的基本原理框架结构是一种常用的建筑结构形式。

它由许多直线构成的平面结构构成，通常由水平梁和斜向斜杆交叉形成的框架组成。

这些框架支撑着建筑物的重量，并将其传递到基础上。

在计算框架结构时，需要考虑以下几个因素：1.荷载：即施加在结构上的重量、压力和力量。

2.抗荷能力：即结构能够承受的最大荷载。

3.支撑系统：包括支撑建筑物的柱子和地基。

4.框架构件：支撑建筑物的梁、斜杆、钢柱等构件。

通过考虑这些因素，设计师和工程师可以计算出框架结构的尺寸、形状和材料，以确保它们能够支撑预期的荷载，并满足安全、稳定和经济的要求。

框架结构的手算计算方法步骤一：确定荷载在进行框架结构的计算之前，需要先确定建筑物的荷载。

荷载可以分为永久荷载和可变荷载。

永久荷载是建筑物永久存在的荷载，如自重、墙体、地板等。

可变荷载则是建筑物在使用过程中所产生的荷载，如人流、家具等。

步骤二：确定荷载系数荷载系数是指在计算荷载时所使用的系数。

通常，使用不同的荷载系数计算永久荷载和可变荷载。

根据建筑物的类型和用途，应选择合适的荷载系数。

步骤三：分析结构在确定荷载及荷载系数后，需要对结构进行分析。

分析可以使用弹性力学原理，根据材料性质和支撑条件，计算出结构的应力、形变等参数。

步骤四：计算构件尺寸在分析结构后，需要计算结构构件的尺寸。

计算可以根据弹性力学原理，根据给定的荷载、荷载系数和结构应力情况，来确定构件的尺寸。

步骤五：校核设计在计算完构件尺寸后，需要进行校核设计。

校核设计是指对结构进行验证，确保其能够承受设计荷载，并满足安全、稳定和经济的要求。

步骤六：编制计算书最后，需要编制计算书，记录计算过程、结果和等相关信息。

计算书是一份重要的文档，可以用于审核、验收和备案等用途。

[建筑结构设计计算步骤探讨作者：杨星赵兵简介：新规范对建筑结构设计提出了更高的要求，结构计算更加复杂多样，因此不可能一次完成，而应当从整体到局部、分层次完成。

主要计算过程可以分为四步进行：整体参数计算，整体合理性计算，构件优化计算和抗震性能验算。

每步计算中又包含多次试算，在上一步计算取得合理结果以后，方可进行下一步计算，以便使结构计算过程科学化，提高设计工作效率。

关键字：建筑结构设计计算步骤探讨新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充，特别是对抗震及结构的整体性，规则性作出了更高的要求，使结构设计不可能一次完成。

如何正确运用设计软件进行结构设计计算，以满足新规范的要求，是每个设计人员都非常关心的问题。

以SATWE软件为例，进行结构设计计算步骤的讨论，对一个典型工程而言，使用结构软件进行结构计算分四步较为科学。

1．完成整体参数的正确设定计算开始以前，设计人员首先要根据新规范的具体规定和软件手册对参数意义的描述，以及工程的实际情况，对软件初始参数和特殊构件进行正确设置。

但有几个参数是关系到整体计算结果的，必须首先确定其合理取值，才能保证后续计算结果的正确性。

这些参数包括振型组合数、最大地震力作用方向和结构基本周期等，在计算前很难估计，需要经过试算才能得到。

(1)振型组合数是软件在做抗震计算时考虑振型的数量。

该值取值太小不能正确反映模型应当考虑的振型数量，使计算结果失真；取值太大，不仅浪费时间，还可能使计算结果发生畸变。

《高层建筑混凝土结构技术规程》5.1.13-2条规定，抗震计算时，宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应，振型数不宜小于15，对多塔结构的振型数不应小于塔楼的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。

一般而言，振型数的多少于结构层数及结构自由度有关，当结构层数较多或结构层刚度突变较大时，振型数应当取得多些，如有弹性节点、多塔楼、转换层等结构形式。

简述结构设计的主要步骤结构设计是工程设计中非常重要的一环，它涉及到建筑、机械、电子等多个领域。

结构设计的主要步骤如下：1. 定义设计目标和约束条件在进行结构设计之前，我们需要明确设计的目标和约束条件。

例如，我们需要设计一座桥梁，目标是能够承受特定的负荷和使用寿命，约束条件包括预算、现场条件等。

2. 确定结构类型和荷载根据设计目标和约束条件，我们需要选择合适的结构类型和荷载。

例如，对于桥梁，我们可以选择梁桥、拱桥、悬索桥等结构类型，荷载包括自重、行车荷载、风荷载等。

3. 进行初步设计在确定结构类型和荷载后，我们需要进行初步设计。

这个阶段需要确定结构的尺寸、材料、连接方式等。

初步设计需要满足设计目标和约束条件，并考虑结构的可行性和施工难度。

4. 进行详细设计在初步设计完成后，我们需要进行详细设计。

这个阶段需要考虑更加细节的问题，例如结构的受力分析、疲劳寿命、可靠性等。

详细设计需要满足设计目标和约束条件，并考虑结构的安全性和经济性。

5. 进行结构优化在进行详细设计后，我们可以根据实际情况进行结构优化。

例如，我们可以通过改变结构的尺寸或材料来达到更好的性能。

结构优化需要考虑设计目标和约束条件，并尽可能提高结构的性能和经济性。

6. 编制设计图纸在完成结构设计后，我们需要编制设计图纸。

设计图纸需要包括结构的平面图、立面图、剖面图、节点图等。

设计图纸需要满足设计目标和约束条件，并按照相关标准和规范进行编制。

7. 进行结构计算和验算在完成设计图纸后，我们需要进行结构计算和验算。

结构计算需要考虑结构的受力、变形、疲劳等问题，验算需要验证结构是否满足设计目标和约束条件，并按照相关标准和规范进行验算。

8. 进行施工图设计在完成结构计算和验算后，我们需要进行施工图设计。

施工图需要包括结构的构造图、节点图、钢筋图等。

施工图需要满足设计目标和约束条件，并按照相关标准和规范进行编制。

结构设计是一个复杂而又重要的过程，需要综合考虑多个因素。

建筑结构设计步骤摘要：文章对建筑结构设计的步骤进行了阐述，分析了在各步骤的设计过程中要注意的问题，并结合现行设计规范和设计经验对相关问题进行了探讨。

关键词：建筑结构；设计；步骤引言目前我国现阶段的建筑设计基本上是通过软件来完成计算部分，大多采用PKPM，广厦，ETABS等，对于需要特殊处理的建筑设计，如隔震设计、高层抗风，结构非线性分析、关键节点的受力分析设计等则需要用到SAP200、ANSYS等有限元软件；文章以普通民用住宅的混凝土框架结构的设计为例来对结构设计步骤进行探讨。

1 结构方案的确定结构设计方案是根据建设方提供的建筑设计方案来确定的，因此在结构设计之前首先要仔细的审核建筑方案，然后根据建筑方案的要求来确定结构相关参数，可从以下几方面来进行：1.1 结构选型，根据建筑方案的建筑功能要求，以及建筑物高度（含地下室）确定结构采用何种类型的结构，在民用住宅大多采用框架结构、框剪结构、短肢剪力墙结构、剪力墙结构。

超高层中则大多采用型钢混凝土或钢-砼框剪，框筒结构等1.2 参数确定，根据建筑所在地和建筑物的重要性和建筑功能来确定结构设计参数，各参数信息的确定根据荷载规范和建筑抗震设计规范等规范来确定，其中a）荷载参数，荷载包括恒荷和活荷，恒荷分为楼面和屋面恒荷，活荷包括楼面、屋面活荷、积灰、风、雪荷等，可根据规范对荷载进行设定。

高层建筑中主要是风荷载影响最大。

b）风荷载信息包括：基本风压，地面粗糙度，体型系数，基本周期等；c）地震信息：设防烈度，设计地震分组，场地土类别等。

1.3 地质勘察报告，在地基结构设计中地质勘查报告时设计的依据，设计人员应根据实际工程情况向甲方提出勘察要求，甲方委托勘察单位进行勘察并提交勘察报告。

勘查报告应包括以下内容：勘察目的和依据标准；拟建项目概况，勘察工作布置和勘察方法；场地地形、地质构造、地层、地貌、岩土性质及其均匀性；岩土性质各项指标，岩土的变形参数、强度参数、地基承载力的建议值；地下水水位，类型；基础形式的推荐；另附勘察点平面布置图、探孔柱状图、土层剖面图、岩层等高线等。

框架结构毕业设计内力计算步骤（仅供参考，配筋计算不在内）一．进行结构方案比较，选定结构方案，进行结构布置1. 结构选型：在建筑设计的基础上，从抗震要求方面、房屋总高度、层数、柱最大间距等，说明为何选用框架结构，而不采用框剪结构、内框架结构、剪力墙结构以及砖混结构。

2. 楼盖结构方案比较：确定承重方案，进行结构布置，比较选用现浇板及预制板的不同点，画出三种以上结构平面布置草图，比较后全组共同确定一种方案，画出结构平面布置图，进行编号对框架负载面积基本相同的编同一个号：“KJ-X ”；连续梁用“L-X ”表示；现浇板用“B-X ”表示；构造柱用“GZ-X ”表示；预制板放在选板后再补画，其他见结构参考图。

二．初步选择梁柱截面尺寸及材料强度等级1． 确定梁柱剪力墙截面尺寸 （1）梁1）框架梁：b b b h b l h )31~21()121~81(==按抗震要求：42120041≥≥≥≥bnc b b b b h l b b mmb h b 荷载大（一般指活荷大或负荷面积大），取大值。

2）连续梁：b b b h b l h )31~21()181~121(==另外，确定梁宽时，尽量与填充墙厚度相同，可使室内不见梁棱角，纵向框架梁还要考虑下皮最好与窗上口标高相同，以免再设过梁。

（2）现浇板及预制板现浇板厚：工业建筑：;80mm h ≥ 连续单向板：40l h ≥；双向板：50l h ≥； （3）柱截面尺寸：;300mm b c ≥柱净高与截面高度之比4≥cnh H ； 截面积cc f NA )55.0~45.0(≥；式中N 为首层柱根估算轴力设计值，计算方法如下：对于中柱与边柱，分别找出负荷面积最大的柱，算出一层楼面的面荷载，假设屋面荷载同楼面荷载，用此荷载乘以层数再乘以负荷面积，即为所求N 。

柱自重略去不计，各层Ac 宜相同。

2． 确定材料强度等级钢筋：按抗震要求，确定纵筋与箍筋级别；混凝土：按抗震要求，并考虑现浇板砼质量，经济确定砼强度等级，考虑首层较高，变形较大，可适当提高砼强度等级。