第一章++結構設計概論ppt課件

1、第一章 結構設計概論混凝土與砌體結構設計一、引言1. 建筑結構建筑結構：房屋建筑的空間受力骨架體系，由豎向承重結建筑結構：房屋建筑的空間受力骨架體系，由豎向承重結 構、水平承重結構和下部結構組成。構、水平承重結構和下部結構組成。建筑結構的功能：滿足使用和美觀的需求，并且抵御自然建筑結構的功能：滿足使用和美觀的需求，并且抵御自然 界的各種作用界的各種作用 一、引言2. 建筑結構的種類按建筑結構所使用按建筑結構所使用的主要建筑材料的主要建筑材料混凝土結構混凝土結構-本課程的對象本課程的對象砌體結構砌體結構-本課程的對象本課程的對象鋼結構鋼結構木結構木結構組合結構組合結構一、引言2. 建筑結構的種類

2、按用途按用途工業(yè)廠房結構工業(yè)廠房結構民用建筑結構民用建筑結構一、引言2. 建筑結構的種類按建筑體型和高度按建筑體型和高度單層建筑結構單層建筑結構多層建筑結構多層建筑結構高層建筑結構高層建筑結構大跨建筑結構大跨建筑結構一、引言2. 建筑結構的種類按主要結構形式按主要結構形式墻體結構墻體結構-本課程的對象本課程的對象框架結構框架結構筒體結構筒體結構排架結構排架結構-本課程的對象本課程的對象拱結構拱結構網(wǎng)架結構網(wǎng)架結構空間薄壁結構空間薄壁結構一、引言2. 建筑結構的種類常用的混凝土常用的混凝土建筑結構形式建筑結構形式單層工業(yè)廠房結構單層工業(yè)廠房結構-本課程的對象本課程的對象多層框架結構多層框架結構高

3、層建筑結構高層建筑結構大跨度建筑結構大跨度建筑結構天窗架屋架屋架下弦水平支撐排架柱根底圍護墻屋面板天溝板連系梁天窗架垂直支撐托架抗風柱屋架端部垂直支撐吊車梁柱間支撐基礎梁混凝土單層工業(yè)廠房結構混凝土單層工業(yè)廠房結構一、引言2. 建筑結構的種類鋼筋混凝土多層結構鋼筋混凝土多層結構一、引言2. 建筑結構的種類一、引言2. 建筑結構的種類常用的砌體建常用的砌體建筑結構形式筑結構形式單層混合結構單層混合結構-本課程的對象本課程的對象多層混合結構多層混合結構-本課程的對象本課程的對象單層混合結構房屋單層混合結構房屋一、引言2. 建筑結構的種類砌體砌體鋼筋混凝鋼筋混凝土屋蓋土屋蓋多層混合結構房屋多層混合結

4、構房屋一、引言2. 建筑結構的種類砌體砌體鋼筋混凝鋼筋混凝土樓蓋土樓蓋二、結構的設計準則 1. 設計理論允許應允許應力設計力設計法法破壞階破壞階段設計段設計法法極限狀極限狀態(tài)設計態(tài)設計法法半經(jīng)驗半概率法半經(jīng)驗半概率法近似概率法近似概率法全概率法全概率法生命全過程設計法生命全過程設計法材料力學的方法材料力學的方法按經(jīng)驗法確定安全系數(shù)按經(jīng)驗法確定安全系數(shù)建筑結構建筑結構基于概率的極限狀態(tài)設計法基于概率的極限狀態(tài)設計法二、結構的設計準則 2. 混凝土及砌體結構設計規(guī)范常用的規(guī)范常用的規(guī)范混凝土結構設計規(guī)范混凝土結構設計規(guī)范建筑結構荷載規(guī)范建筑結構荷載規(guī)范建筑地基基礎設計規(guī)范建筑地基基礎設計規(guī)范砌體結

5、構設計規(guī)范砌體結構設計規(guī)范三、結構設計的基本內(nèi)容 1. 建筑工程設計內(nèi)容建筑工程建筑工程設計內(nèi)容設計內(nèi)容建筑設計建筑設計結構設計結構設計給排水設計給排水設計暖通設計暖通設計電氣設計電氣設計建筑設備建筑設備工藝設計工藝設計三、結構設計的基本內(nèi)容 2. 工程設計的基本要求工程設計工程設計基本要求基本要求功能要求功能要求美觀要求美觀要求經(jīng)濟要求經(jīng)濟要求環(huán)保要求環(huán)保要求二、結構設計的基本內(nèi)容 3. 結構設計的過程方案設計方案設計結構分析結構分析構件設計構件設計繪施工圖繪施工圖二、結構設計的基本內(nèi)容 3. 結構設計的過程結構選型結構選型上部結構類型上部結構類型下部結構選型下部結構選型（1）.方案設計方案

6、設計三、結構設計的基本內(nèi)容 3. 結構設計的過程(1). 方案設計方案設計結構布置結構布置定位軸線定位軸線構件布置構件布置設置變形縫設置變形縫主要主要構件截面尺寸估算主要主要構件截面尺寸估算水平構件水平構件豎向構件豎向構件伸縮縫伸縮縫沉降縫沉降縫防震縫防震縫三、結構設計的基本內(nèi)容 3. 結構設計的過程(2). 結構分析結構分析計算簡圖計算簡圖簡化三原則簡化三原則盡可能反映實際受力特性盡可能反映實際受力特性偏于安全偏于安全簡單簡單荷載荷載豎向荷載豎向荷載水平荷載水平荷載三、結構設計的基本內(nèi)容 3. 結構設計的過程(2). 結構分析結構分析計算理論計算理論線彈性線彈性塑性塑性非線性非線性材料非線性

7、材料非線性幾何非線性幾何非線性數(shù)學方法數(shù)學方法解析解解析解數(shù)值解數(shù)值解三、結構設計的基本內(nèi)容 3. 結構設計的過程(3). 構件設計構件設計截面設計截面設計節(jié)點設計節(jié)點設計(4). 繪制施工圖繪制施工圖正確正確規(guī)范規(guī)范簡約簡約美觀美觀三、結構設計的基本內(nèi)容 4. 結構計算的一般要求(1). 計算內(nèi)容計算內(nèi)容承載能力極承載能力極限狀態(tài)計算限狀態(tài)計算承載力承載力( (強度、穩(wěn)定）強度、穩(wěn)定）傾覆傾覆滑移滑移漂浮漂浮三、結構設計的基本內(nèi)容 4. 結構計算的一般要求(1). 計算內(nèi)容計算內(nèi)容正常使用極正常使用極限狀態(tài)計算限狀態(tài)計算變形變形抗裂和裂縫寬度抗裂和裂縫寬度耐久性耐久性疲勞疲勞三、結構設計的基

8、本內(nèi)容 4. 結構計算的一般要求(2). 荷載效應組合荷載效應組合由可變荷載效應控制。效應最大的一項可變荷載以標準值為代表由可變荷載效應控制。效應最大的一項可變荷載以標準值為代表值，其余可變荷載伴隨荷載以組合值為代表值。值，其余可變荷載伴隨荷載以組合值為代表值。11111miiKciQiQiKQQKGGQCQCGCS承載能力極限狀態(tài)的一般組合：承載能力極限狀態(tài)的一般組合：由永久荷載效應控制。所有的可變荷載均以組合值為代表值，永由永久荷載效應控制。所有的可變荷載均以組合值為代表值，永久荷載分項系數(shù)取久荷載分項系數(shù)取1.35。miiKciQiQiKGGQCGCS1三、結構設計的基本內(nèi)容 4. 結構

9、計算的一般要求(2). 荷載效應組合荷載效應組合iKQiQiKGGQCGCS僅考慮荷載效應最大的一項可變荷載，以標準值為代表值僅考慮荷載效應最大的一項可變荷載，以標準值為代表值miiKQiQiKGGQCGCS190. 0 所有可變荷載以組合值為代表值，組合系數(shù)取所有可變荷載以組合值為代表值，組合系數(shù)取0.9承載能力極限狀態(tài)的簡化組合排架、框架結構）：承載能力極限狀態(tài)的簡化組合排架、框架結構）：由可變荷載效應控制由可變荷載效應控制由永久荷載效應控制同一般組合。由永久荷載效應控制同一般組合。三、結構設計的基本內(nèi)容 4. 結構計算的一般要求(2). 荷載效應組合荷載效應組合1111miiKciQiK

10、QKGsQCQCGCS準永久組合：準永久組合：(所有可變荷載均以準永久值為代表值所有可變荷載均以準永久值為代表值)miiKqiQiKGlQCGCS1標準組合標準組合 ：(荷載效應最大的一項可變荷載取標準值，其余可變荷載取組合值荷載效應最大的一項可變荷載取標準值，其余可變荷載取組合值)頻遇組合：頻遇組合：(一項可變荷載取頻遇值，其余可變荷載取準永久值一項可變荷載取頻遇值，其余可變荷載取準永久值)ijjKqjQjiKQfiKGsQCQCGCSi正常使用極限狀態(tài)的組合正常使用極限狀態(tài)的組合三、結構設計的基本內(nèi)容 4. 結構計算的一般要求(3). 內(nèi)力組合內(nèi)力組合水平構件水平構件豎向構件豎向構件最大彎矩最大彎矩最大剪力最大剪力最大軸力及相應的彎