文档介绍:结构设计心得
一、结构设计理论水平
结构概念及结构模型,在以前的印象中,结构荷载的传递为:楼板——次梁——主梁— —柱——基础,但是其他详细的构件,例如对独立基础的受力进行分析的话,应该用什么模 型来分析及进行计算还没有准确的概念,后来结构设计心得
一、结构设计理论水平
结构概念及结构模型,在以前的印象中,结构荷载的传递为:楼板——次梁——主梁— —柱——基础,但是其他详细的构件,例如对独立基础的受力进行分析的话,应该用什么模 型来分析及进行计算还没有准确的概念,后来才知道,可以把基础当作一个倒置的悬挑结构 来分析,应该考虑基础受弯、受剪、抗冲切的性能。
从这个事例推广开来,大到整个建筑的结构,小到一个构件的受力分析,首先需要明确 一个建筑的结构型式及主要受力的构件,对建筑结构作个整体的分析,哪些构件是主要的承 力构件,然后对每个构件进行承载能力极限状态计算、正常使用极限状态的验算。极限承载 力的计算包括正截面和斜截面的受弯、受压、受拉的计算,当然在实际的设计当中,要根据 具体的受力情况确定大、小偏心的受压、受拉,不同的受力形式选择不同的计算方法;对于 斜截面应该进行受剪承载力的计算。除此之外,对受到比较大的集中荷载的构件应该进行抗 冲切计算,有的需要进行局部受压的计算,对于跨度比较大的构件,需要考虑截面抗扭计算。 根据实例表明,结构遭到破坏主要的原因有:1、荷载漏算、少算;2、不满足规范的构造要 求,3、结构的受力钢筋承载能力与实际荷载相差太多。其中主要是抗弯、抗剪能力不足。
任何一个构件的计算都有一个基本的计算公式,就是《混凝土结构设计规范》中规定的 “承载能力极限状态计算”和“正常使用极限状态验算”中的公式,不论是后面讲到的梁、 板、柱的计算,或者是基础、悬挑结构等的计算公式,都是有这几个公式考虑实际受力进行 的放大系数、调整系数或改变表达方式等来计算的。不管是后面的《建筑地基基础设计规范》, 《建筑抗震设计规范》还是《高层建筑混凝土结构技术规程》都是这样,对于高层、抗震设 计放大系数应用的更多。
结构的模型,例如板,根据实验证明,跨中板带承受的弯矩只占板所有弯矩的 1/3,梁 上板带承受的弯矩要占 2/3, 但是板的受力还是以跨中弯矩为主。
二、构件的选型
在规范中,或是给出的参考书中,梁、板、柱的选型都给出了一个范围,这就需要在设 计当中根据构件 的受力特性 来进行取值 。例如主梁 为多跨连梁 的话,截面 高度为 h= (1/14〜1/8) l,选用的时候1/14与1/8截面高度相差很大,这就需要根据具体情况来选择系 数,对于承受荷载大、产生的弯矩大的地方,选取的系数应该靠近 1/8,反之则靠近1/14, 设计方便,一般选择 1/10。
对于独立基础的尺寸选择,轴心受压就取A=N/fc,事实上完全轴心受压的很少,绝大 多数是偏心受压并附加有弯矩的基础,这样就需要把轴心受压计算的面积放大一个系数 〜。
而对于柱截面的选择,一般的应该取A= (〜)N/fc,有系数是因为柱不可能完全 达到100%的承受能力,必须留有余地。如果规定了轴压比,则有 A=N/µnfc。
还有一些构件需要考虑使用什么材料和型式。例如电梯基坑,考虑基坑位于地面以下, 这就需要考虑地下水、附近土压力、安装工艺等要求