结构概念设计的几点基本思想
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任何复杂的算法,都可以由顺序结构、选择(分支)结构和循环结构三种基本结构组成。
在构造算法时,也仅以这三种结构作为基本单元,同时规定基本结构之间可以并列和互相包含,不允许交叉和从一个结构直接转到另一个结构的内部去。
结构清晰,易于正确性验证和纠正程序中的错误,这种方法就是结构化方法,遵循这种方法的程序设计,就是结构化程序设计。
遵循这种结构的程序只有一个输入口和一个输出口。
结构化程序的概念首先是从以往编程过程中无限制地使用转移语句而提出的。
转移语句可以使程序的控制流程强制性的转向程序的任一处,在传统流程图中,用"很随意"的流程线来描述转移功能。
如果一个程序中多处出现这种转移情况,将会导致程序流程无序可寻,程序结构杂乱无章,这样的程序是令人难以理解和接受的,并且容易出错。
尤其是在实际软件产品的开发中,更多的追求软件的可读性和可修改性,象这种结构和风格的程序是不允许出现的。
为此提出了程序的三种基本结构。
在讨论算法时我们列举了程序的顺序、选择和循环三种控制流程,这就是结构化程序设计方法强调使用的三种基本结构。
算法的实现过程是由一系列操作组成的,这些操作之间的执行次序就是程序的控制结构。
1996年,计算机科学家Bohm和Jacopini证明了这样的事实:任何简单或复杂的算法都可以由顺序结构、选择结构和循环结构这三种基本结构组合而成。
所以,这三种结构就被称为程序设计的三种基本结构。
也是结构化程序设计必须采用的结构。
结构化程序中的任意基本结构都具有唯一入口和唯一出口,并且程序不会出现死循环。
在程序的静态形式与动态执行流程之间具有良好的对应关系。
2.结构化程序设计早期的计算机存储器容量非常小,人们设计程序时首先考虑的问题是如何减少存储器开销,硬件的限制不容许人们考虑如何组织数据与逻辑,程序本身短小,逻辑简单,也无需人们考虑程序设计方法问题。
与其说程序设计是一项工作,倒不如说它是程序员的个人技艺。
管理信息系统知识点整理第一章1、信息的定义及其属性?信息的定义:是经过加工后的数据,它对接收者的行为能产生影响,它对接收者的决策具有价值。
信息是一个社会概念,它是人类共享的一切知识、学问以及客观现象加工的提炼出来的各种消息之总和.信息的属性:1 事实性。
事实是信息的第一和最基本的性质。
2 等级性.对应于管理的不同等级,信息分为战略级、策略级、执行级。
不同等级的信息具有不同的属性。
3 不完全性。
4 滞后性。
5 扩散性.信息就像热源,总是向温度低的地方扩散,这使得信息扩散具有两面性。
6 可压缩性.随着信息获取手段的日益进步,压缩对于信息、数据的存储、传输、处理越来越重要。
7 分享性。
8 转换性2、信息生命周期分为哪些阶段?信息的收集。
包括原始数据的采集、分类、编码以及想信息存储系统与信息处理系统传送信息等过程。
信息的传输。
在使用信息系统时,往往需要将信息从一个子系统传送到另外一个子系统,获从一个地区传送到另外一个地区,当传输的是多媒体信息时,对传输网络有更高的技术指标要求,如时传输要求更高的传输服务质量等。
信息的加工.输入的信息必须经过加工处理才能为人们利用,加工能力包括数学计算、逻辑处理以及智能化处理等能力,它能支持人们对信息系统提出的各种要求,是信息系统的核心.信息的储存。
大批量信息必须进行合理的组织,以利于信息的检索及处理,保证信息的一致性,完整性及安全性,同时还要尽可能减少信息存储的冗余,合理的逻辑组织及物理存储是通过文件组织及数据库技术来实现.信息的维护。
保持信息处于合用状态叫信息维护。
(广义:包括信息系统开发和运行过程中一切数据管理工作。
侠义:包括经常更新数据,维护数据的安全性、完整性,使数据均保持合用状态。
信息的利用。
保证信息的安全性是,要防止信息由于各种原因而受到破坏。
3、诺兰阶段模型的实用意义何在?它把信息系统的成长过程划分为哪几个阶段?诺兰阶段模型的实用意义是无论在确定开发管理信息系统的策略,或者在制定管理信息系统规划的时候,都可以利用诺兰阶段模型判明本单位当前处于哪一生长阶段,进而根据该阶段特征来指导MIS建设.诺兰阶段模型把信息系统的成长过程划分为初装、蔓延、控制、整体化、数据管理和信息管理六个阶段.4、信息管理包括:人力资源管理,硬件、软件管理,通信管理,办公室自动化,规划管理5、信息管理的广义概念①面向未来的规划管理②面向信息系统内部的运营管理③面向开发的项目管理6、我国企业在信息管理系统上的问题7、云计算云计算是一种通过计算机网络按需提供计算资源的模式,其中计算资源包括计算能力、存储、应用和服务等云计算包括以下几个层次的服务:基础设施级服务(IaaS)、平台级服务(PaaS)和软件级服务(SaaS)8、云计算对企业的应用价值和挑战分别是什么①价值:从云计算的服务提供和交付模式来看,所有计算处理都集中在云端,计算服务科动态伸缩,用户可以灵活购买,企业不用自己建设和维护硬件、软件挑战:用户有诸多担心,包括担心对信息系统的控制,担心对云计算提供商的高度依赖,担心信息安全和服务质量等②价值:从云计算的服务计算方式来看,云计算实现了级资源的高度整合和优化利用,实现计算资源的充分共享挑战:如何控制调度和优化各种资源、平台和软件,实现各种组件的高效协作工作;如何保证服务的普适性和灵活性;如何保证服务实现的可靠性、安全性和服务质量9、云计算提供的三个服务层次基础设施级服务:指“云”端向用户提供全面的计算机基础设施,包括计算机服务器、基础软件和数据存储空间,用户只需向“云”端租用,而不需要建设和维护这些基础设施。
1.结构的外部组织形式和内在联系各指何⽽⾔?⼆者有何区别?结构为什么可以相对分为这两⽅⾯? 答:外部组织形式指⽂章标题、开头、结尾、段落、⾏⽂线索等,内在联系指逻辑条理、意念脉络、情调氛围⽓韵等。
前者是显性的、可见的,可称为外部结构;后者是隐性的、深藏的,可称为内部结构。
⽂章结构所以可相对分为这两⽅⾯,是因为结构本⾝就是⽂章部分与部分、部分与整体之间的内在联系和外部形式的统⼀。
2.开头和结尾各有什么作⽤?为什么? 答:开头的作⽤⾸先是有利于表现主题和围绕主题拓展作者的思路。
作者设计开头的⽬的是为了更好地实现⾃⼰的写作意图、表达⾃⼰的观点和感受,因此不能起笔就远离主题和主题的顺畅表达。
其次,还要能吸引和引导读者阅读;写⽂章是让读者看的,作者设计开头时只有认真考虑读者的需求,才不⾄于误导读者,或使读者觉得索然⽆味。
结尾的作⽤:⼀是总结全⽂。
或重申论点,或展⽰结局,或升华情感,⽬的是给读者⼀个简明、清晰的概念或印象。
⼆是留有余味。
结尾处把什么都说尽了,不利于读者发挥阅读中的创造⼒。
3.段落和层次关系怎样?了解这⼀点有什么意义? 答:⼀般说,层次要⼤于段落,⼀个层次往往由若⼲段落构成。
在特殊情况下,层次⼜可能⼩于或等于段落。
不少报刊上的“编后”和“短评”只有⼀个段落表达⼀层基本意思,这时层次等于段落;有的短⽂也只有⼀个段落,但其中⼜含有⼏⼩层意思,这样就出现了层次⼩于段落的特例。
了解段落和层次的各种关系并⾃觉运⽤到写作中,是为了使⽂章内在思路清晰,富有逻辑性,外部结构醒⽬,便于阅读。
4.过渡和照应的涵义有何异同? 答:过渡和照应都是显⽰⽂章前后联系的形式或⼿段,这是⼆者的共同点。
⼆者的不同表现在:(1)过渡是多数采⽤单独的过渡段、过渡句和关联词语,来衔接相邻的前后两个段落或层次,表⽰它们之间各种关系。
照应则必须由成双或成组的词语、句⼦乃⾄段落构成,⼀组照应往往表⽰⽂章某个局部、甚⾄整体性联系。
(2)过渡的主要作⽤是加强⽂章的逻辑性和层次感,使结构更严谨;⽽照应主要作⽤则是强化⽂章关键,譬如反复点染⼈物性格的某⼀特点,揭⽰情节发展中的某⼀悬念,解释⽂章题⽬和总结⽂章基本内容、深化主题等。
教学设计是指根据教育教学目标,结合学生的特点和需求,对教学内容、教学方法、教学过程等进行有计划、有组织的设计和安排的过程。
它是教学活动的核心和灵魂,直接关系到教学效果的好坏。
在教学设计中,有一些基本的思想和原则需要我们遵循和把握。
首先,教学设计应该以学生为中心。
学生是教学的主体,是教学的主要对象和服务对象。
因此,在教学设计中,我们应该充分关注学生的需求、特点和学习风格,以及他们的学习兴趣和动机。
只有以学生为中心,才能真正实现教育教学的目标。
其次,教学设计应该注重因材施教。
每个学生都是独特的,他们的学习能力、兴趣爱好、学习风格等方面都存在差异。
因此,在教学设计中,我们应该注重个性差异,根据学生的差异特点,灵活选择不同的教学方法和手段,以满足每个学生的学习需求。
第三,教学设计应该注重启发思维。
传统的教学往往是以教师为中心,注重灌输和记忆,而缺乏对学生思维能力的培养和发展。
因此,在教学设计中,我们应该注重培养学生的创造力、分析思维、解决问题的能力等,倡导启发式教学,让学生在实践和探究中发展和成长。
第四,教学设计应该注重实践应用。
教育的终极目标是培养学生的实践能力和应用能力。
因此,在教学设计中,我们应该注重实践性和应用性,使学生在学习过程中能够将理论知识应用于实践,培养他们的创新精神和解决问题的能力。
第五,教学设计应该注重评价和反馈。
教学不只是一种单向的知识传授,还应该是一种反馈和评价的过程。
因此,在教学设计中,我们应该注重对学生学习情况的评价和反馈,及时发现和解决学生存在的问题,帮助他们更好地发展和进步。
综上所述,教学设计的基本思想包括以学生为中心、因材施教、启发思维、实践应用和评价反馈。
这些思想都是为了提高教学质量和教学效果,使学生能够全面发展和成长。
在教学设计过程中,我们应该灵活运用这些思想,根据具体的教学情境和学生需求,精心设计和安排教学内容和教学活动,促进学生的学习兴趣和主动性的发展。
只有不断完善教学设计,才能真正提高教学质量和学生成绩,实现教育教学的目标。
“结构力学”教学中思政元素融合的实践与探索作者:许峙峰吴玉顺来源:《教育教学论坛》2023年第35期[摘要]新时代对培育德才兼备的新型工程人才的课程思政建设提出了新的要求,传统工程教育中思政教育的主线需要进一步明晰。
我们在土木工程基础课程之一的“结构力学”中进行一定实践,将唯物辩证法贯穿“结构力学”课程教育的始终,并将与力学结构概念密切相关的我国著名工程结构作为考查的切入点,通过融入部分思政元素来重新构建新的课程教学流程和理论考查方式,引导学生在专业理论的学习中结合思政思维,在一定程度上提高了学生的唯物辩证思维、唯物史观、家国情怀以及学科融合的自觉性。
[关键词]课程思政;结构力学;课程设计[基金项目] 2021年度武汉工程大学校内科学研究基金“MEMS结构的基于概率化失效准则的断裂”(No.K2021030)[作者简介]许峙峰(1990—),男,湖北武汉人,博士,武汉工程大学土木工程与建筑学院讲师,主要从事结构可靠度和断裂力学研究;吴玉顺(1997—),男,山东临沂人,武汉工程大学土木工程与建筑学院2021级桥梁与隧道工程专业硕士研究生,研究方向为结构可靠度、人工智能。
[中图分类号] G641 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2023)35-0113-04 [收稿日期] 2022-11-26引言新时代中国特色社会主义建设对工程人才培养提出了更高层次的需求。
教育部自2017年来,不断推进新工科建设,就是为了培育德学兼修、德才兼备的高素质工程人才。
党的二十大报告中更是明确提出落实立德树人根本任务[1]。
“北京指南”指出工程人才须具有的人文意识——家国情怀、国际视野、法治意识、生态意识和工程伦理意识。
这恰好是高校思政工作理想的切入点和落脚点。
在加入《华盛顿协议》组织的时代背景下[2],吸收国际工程教育理念,积极把思政教育与理论教育有机结合,补齐我国传统工程教育中重理论轻人文的短板,探索具有新时代中国特色的工程教育课程,是新工科建设的应有之义和内在之实。
抗震结构的概念设计【摘要】近年来世界各地发生了很多大地震,尤其2011年的311日本特大地震后引发的海啸,继而使得核电站发生一系列的触目惊心的骇人事件,更是引起了世界各界专业人士的关注。
作为一个建筑工作者,下面围绕抗震结构的概念设计简单地阐述一下地震对结构的影响及相关措施。
【关键词】抗震;烈度;抗震设防中图分类号:u452.2+8 文献标识码:a 文章编号:一、地震的成因火山地震由于火山爆发,地下岩浆迅猛冲出地面时而引起的地动。
火山地震一般较小,数量约占地震总数的7%左右。
火山爆发可能会激发地震,而发生在火山附近的地震也可能引起火山爆发。
塌陷地震由于石灰岩层地下溶洞或古旧矿坑的大规模崩塌而引起的地动。
塌陷地震一般较小,塌陷地震只占地震总数的3%左右。
构造地震(板块地震)由于地壳(或岩石圈)在构造运动中发生形变,当变形超出了岩石的承受能力,岩石就发生断裂,在构造运动中长期积累的能量迅速释放,造成岩石振动,从而形成地震。
波及范围大,破坏性很大,发生频繁,占地震总数的90%左右。
几乎所有的破坏性地震属于构造地震。
占破坏性地震总数的95%以上。
此前已记录到的最大构造地震震级为9.5级(智利,1960年5月22日)。
此次构造地震震级为9.0级(日本,2011年3月11日)。
日本处于4大板块之间:太平洋板块/欧亚板块/菲律宾板块/北美板块之间。
菲律宾板块、欧亚板块和北美板块三者会聚之点就是富士山。
二、地震的震级及烈度震级:是按照地震本身强度而定的等级标度,用以衡量某次地震的大小,通常用字母m表示。
它是根据地震波记录测定的一个没有量纲的数值,地震愈大,震级数字也愈大。
一次地震只有一个震级,只同震源发出的地震波能量有关。
国际上通用的里氏分级表,共分9个等级。
震级每差一级,通过地震被释放的能量约差32倍。
烈度:表示同一次地震在地震波及的各个地点所造成的影响的程度,如人的感觉,器物反应地表现象,建筑物的破坏程度。
与震源深度、震中距、方位角、地质构造以及土壤性质等许多因素有关。
结构设计心得体会7篇(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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长安大学建工学院
毕业设计(论文)开题报告
学生姓名:赵向儒学号:2801080203
专业:土木工程
设计(论文)题目:陕科大图书综合楼设计
指导教师:叶艳霞
2012 年 2月12日
开题报告填写要求
1.开题报告(含“文献综述”)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效;
2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见;
3.“文献综述”应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于15篇(不包括辞典、手册);
4.有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 7408—2005《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。
如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。
毕业设计(论文)开题报告。
建筑结构抗震概念设计的核心是什么?建筑结构抗震设计包含了两个设计范畴,即概念设计和参数设计。
建筑结构抗震概念设计主要针对地震的不确定性和有限元分析的近似性,从概念上,特别是从结构总体上考虑抗震的工程决策;建筑结构的参数设计主要是采用二阶段的抗震设求。
112021234)宜有多道抗震防线。
5)宜具有合理的刚度和承载力分布,避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,产生过大的应力集中或塑性变形集中。
6)结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。
03合理的结构布置:结构平面布置宜规则对称1)竖向构件沿周边对称布置;2)剪力墙带翼缘;3)承载力大的地方布置竖向构件。
12304充分发挥构件材料性能:延性(变形能力)要强。
结构在保持一定强度条件下,如具有稳定的塑性变形能力,则在地震中可消耗输入于结构的地震能量,减少地震力,防止结构发生严重脆性破坏或倒塌。
05整体性要好:整体性可防止结构构件及非结构构件在地震时被震散掉落,同时它也是结构发挥空间作用的基本条件。
06合理设置抗震缝、伸缩缝、沉降缝。
07合理选择基础类型。
08施工质量要精良。
09造价要合理。
2301从抗震观点看,方形、矩形、圆形、正多边形等简单平面最有利。
平面伸出的翼部较长,有凹角,而且在某一方向上不对称,属于不规则平面,地震时,扭转效应将使远离刚度中心的翼肢端产生较大的位移而开裂、倒塌,或使凹角处产生应力集中而开裂。
这里要注意,即使平面规则、对称的建筑,仍要求质量和刚度的平面分布使刚度中心与质量中心一致,否则扭转效应仍会发生,使远离刚度中心的构件产生较大的震害。
02建筑物竖向的刚度分布应均匀和连续不宜有刚度突然消弱的层次,否则地震时易造成塑性变形集中的薄弱层;也不宜使最上面几层的刚度减去太多,否则地震时易形成鞭梢效应,加重震害。
03体12条。
4在抗震概念设计中,人们应不仅着眼于小震不坏,还要考虑大震不倒。
长期实践使人们认识到,仅利用材料的弹性阶段去抗御罕遇的大地震是不明智的,应该利用材料的弹塑性性能通过构件以至结构的塑性变形性能来消耗地震时输入结构的能量。
结构设计初期,根据建筑、地质勘探等特点,预先选择适当的结构尺寸、基础形式、荷载假定、计算模型等,形成概念上的整体模型,即结构概念设计的基本思想。
概念设计合理与否,将直接决定了最终整个结构设计的卓越或平庸甚至失败。
本文从结构设计的角度,对概念设计的基本思想做了较为全面的理解和探讨。
几个基本的结构概念1构件受力状态一般结构构件主要有四种基本的受力状态:受拉、受压、弯剪、受扭。
结构设计的一个基本的内容就是优化结构体系,进行合理的结构布臵和适当的刚度分布,使得结构内部各构件尽量处于最合理的受力状态,充分发挥材料强度。
各种受力状态具有明显不同的特点。
受拉轴向受拉的构件,荷载通过构件截面中心,截面上各点受力均匀,材料强度可以充分利用。
对于适合受拉的材料如钢材等,这是一种最为经济合理的受力状态;对混凝土等材料,由于本身的抗拉强度远低于抗压强度,应尽量避免出现这种受力状态。
受压理论上来讲,这应该是一种最合理的受力状态。
一般材料抗压强度均不低于抗拉强度,外荷载通过构件截面中心,截面上各点受力均匀。
但这仅仅是一种理论的受力状态,实际受压构件由于种种原因存在偏心,或者承受侧向荷载作用,使得承载力与构件的长细比有关,长细比越大,构件的承载力越低。
增大截面回转半径、加强构件边界条件等可以减小构件长细比,但这需要以建筑空间和工程费用作为代价。
考虑偏心情况,相同计算长度和边界条件的受压构件,以环形截面最为合理,圆形及正方形截面次之。
通过改变截面尺寸、增加适当的侧向支撑等措施达到两个方向回转半径近似相同的工字形型钢、角钢或组合截面也能做成比较经济合理的受压构件。
弯剪实际构件受弯受剪往往同时发生。
受弯作用产生的正应力在离中和轴最远处最大,中和轴附近则比较小,受力不均匀;剪应力在截面中和轴附近最大,离中和轴最远处则降为零。
另外,在整个构件的计算长度内,受弯受剪引起的应力分布也很不均匀。
以矩形截面简支梁为例,在均布荷载作用下,跨中弯距M最大,剪力V为零,支座处剪力V最大,弯距M为零,最终结果是,整段梁内各截面的受力状态以及同一截面上各点的受力状态均不相同,使得材料强度远不能充分利用。
对于钢筋混凝土构件的改进措施:采用适当形式的纵筋和箍筋承剪,合理布臵纵向受力钢筋;减小中和轴附近的截面尺寸,如采用工字形、T形、空腹桁架等截面形式,圆形及环形截面则极不合理;增大跨中截面高度,如鱼腹式变截面梁等。
受扭构件受扭时,截面上会产生成对的剪应力形成力偶对来抵抗扭矩。
截面中间部分的应力小,力臂也小,抗扭效果不好。
截面扭矩主要由边缘应力力偶对抵抗,且边缘应力分布均匀。
因此,单纯抗扭的构件以环形截面最为合理,箱型截面次之。
扭转是一种不利的受力状态,在设计中应引起注意,可能的情况下应采取转换等措施,降低对构件的扭转作用。
2适当的材料选择适当的结构材料,也是结构设计初期需要考虑的一个主要问题。
对于一个将要建造的工程,是采用混凝土材料,还是选择钢材、砌体、或木结构,需要综合考虑取材及经济等其它一系列因素。
经济因素是任何工程行为中最基本最重要的因素。
工程建造需要投资,正常运行后可以产生经济效益,通常来说,缩短施工期使建筑物早日正常运行产生效益,比建设期间节约建设成本更为重要。
钢筋混凝土结构价格低廉,取材方便,运行寿命长,维修费用低,施工技术成熟,但现浇钢筋混凝土结构施工周期长、强度低、材料使用量大、模板等额外费用高、劳力消耗量大;钢结构强度高、质量轻、施工速度快、机械化程度高,但价格昂贵、耐火性能低、维修费用高。
有时,不同的结构形式、特殊的建筑要求等因素也会直接决定结构材料类型。
3构件类型在结构设计初期,可以按预先期望的整体结构形式,从受力角度将建筑物分为三种构件形式[1]:结构构件组成结构体系的基本元素,主要包括梁、板、柱及混凝土墙等。
在结构设计初期,确定结构整体的受力特点及荷载传递方式,进而合理地布臵结构构件、调整各构件的刚度,实现结构优化。
合理的结构应该是各点受力均匀连续、材料利用充分的统一体系。
非结构构件主要指建筑物内部非承重墙等构件。
非结构构件不参与整体结构计算,但对结构的整体强度和刚度具有贡献。
建筑内含物主要指建筑填充墙、玻璃幕墙、家具设备等,通过荷载的形式同结构发生关系,某种程度上决定了整体结构的强度和刚度的分布情况。
上述几个基本概念,在结构设计初期都必须都一定程度的分析和研究,作为下一步设计的最基本的指导依据。
一般结构概念设计“先进的设计思想可以通过设计充分地展现。
一个结构项目工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体概念来设计结构的总体方案,并能有意识地利用总结构体系与各基本分体系之间的力学关系,而不仅仅是能精确地计算和分析一个给定的分体系或构件[2]”对于一般结构设计而言,可以按以下步骤来完成初步的概念设计:1 建筑结构整体模型根据建筑、地质勘探等要求,考虑反映整体效果的实体模型及空间模型。
实体模型即大致能够反映建筑外形的实心体,可以是立方体、圆柱体、筒体以及其他空间形状(如图一b),对结构整体形成初步的力学概念;在此基础上,根据地基及建筑要求,对结构进一步细分成数个子结构,初步反映出建筑功能分区要求,反映整体结构的质量分布及地基允许的基础形式(如图一c)。
结构整体模型具有适当的质量分布、强度和刚度。
此时并考虑结构内部提供抗力的具体问题。
(a) (b) (c) (d)图一结构实体模型2 基于结构整体模型初步分析结构总作用力建筑物的总作用力主要包括风荷载、地震荷载、自重等竖向荷载,一般情况可认为风荷载的分布与受风面积成比例,即可以将风荷载的分布看成建筑受风面积的分布。
而地震作用的分布与建筑的质量分布有关,但并不直接比例于质量的分布。
通过对整体结构的受力分析,对结构形式、结构方位重新进行合理设计3 基于上述两点的荷载效应水平荷载会引起地基对结构基础的抗滑水平荷载及抗倾覆力矩;竖向荷载引起地基对基础的垂直反力及偏心矩。
通过对整体结构模型的荷载分析,初步了解结构承载能力,确定各个位臵的基础形式及分布。
图二水平荷载引起结构图三两种结构形式比较扭转效应图二中,在水平风荷载、水平地震等作用,引起整体结构的扭转效应。
图三中,两种不同的结构形式,可以满足同样的建筑效果,但两者的传力效果、承载能力、施工方法等显然存在着较大差别。
4 基于第3点的结构合理和优化从力学角度及结构施工可行性及工程经济性等角度进一步分析。
5 确定和优化结构主要分体系之间的相互关系根据建筑功能要求,将结构分隔成不同的空间子结构,并确定整个体系的空间形式。
图四表示的建筑采用片伐基础,裙房及主体结构的基础可以做成一整片伐;也可以分别做基础,并通过适当的计算和假定控制两子体系之间的沉降差。
显然需要根据具体的地基情况及当地的其它因素综合考虑。
抗震结构概念设计地震作用是一个随机过程,存在许多不确定概念和因素,只能对已有的地震资料进行统计总结,对建筑进行粗略设计。
对抗震设计而言,概念设计显得尤其重要。
在进行抗震概念设计时,除了考虑一般结构需要考虑的问题外,尚需要从抗震性能的角度做专门的考虑,至少包括如下几点:耗能方法抗震设计中首先需要明确的是整体结构的耗能方法。
根据结构的耗能部位不同可将结构分为内部屈服型结构和具有底层屈服机制的结构[3]。
内部屈服型结构在地震作用下,通过分布的梁端塑性铰的塑性变形来实现耗能,在罕遇地震作用下,这些部位的损伤非常严重,修复这些部分会影响整个建筑物的正常使用,修复工作也费时费力,经济性差;具有底层屈服机制的结构在罕遇地震作用下的弹塑性变形主要集中于结构物的底层,灾后修复费用和时间将大为降低,但对底层结构的承载能力、构件的延性以及梁柱节点的性能要求强。
现行规范规定了“强柱弱梁、强剪弱弯和更强节点”的设计原则,主要就是针对结构自身耗能体系确定的。
剪重比结构剪重比是抗震初步设计中的重要控制参数,反映了结构与外部地震作用之间的关系。
结构刚度不能太小,太也不宜太大。
结构刚度大,自振周期短,结构的加速度反应越容易被放大,地震影响系数越大。
动力特性抗震结构除了一般结构的力学特点外,主要需要考虑结构的动力特性。
抗震结构在两个方向的动力特性宜设计为相近。
对已有结构进行初步设计时,可以通过调整支撑结构的布臵,使得两方向的刚度差距缩小,从而有利于结构整体抗震。
结论在结构设计初步,通过概念设计预先选择适当的结构形式、结构尺寸、计算模型等,对具体的设计相当重要;概念设计除了需要清晰的力学概念外,还需要广博的实践经验来拓宽思想;对诸如抗震等现有理论及计算不能清楚解决的设计,可以通过概念设计进行预防设计。
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