文档介绍：混凝土结构施工图平面整体设计方法 (暨工程设计方法)
应用技术讲座
主讲人:
品茗软件郑金江
邮箱:suizongbao128@
讲座主要内容:
混凝土结构基本原理
平法基本原理
平法规则与构造应用要点
平法制图规则与施工构造
常见问题
关于混凝土结构原理辨析之一
混凝土结构原理承载多元理论:
1、承载材料理论:解决钢筋与混凝土共同工作的问题;
2、承载可靠度理论——解决结构的安全度问题;
3、承载经典力学理论——解决结构上的荷载(作用)与结构的内力与变形(作用效应)问题;
4、承载抗力理论——解决结构的强度和刚度问题;
5、承载节点构造理论——解决构件的连接问题。
现状:
混凝土结构基本原理承载的钢筋与混凝土两种材料各自特性与共同工作原理,是相对比较丰富、比较成熟的内容。
混凝土结构基本原理承载的可靠度理论,由30年前的半经验半概率极限状态设计方法过渡到现在的近似概率极限状态设计方法,该理论对混凝土结构的适用程度(缺少支持正态分布曲线的实际试验和统计资料),以及在理论上究竟前进了多少尚难定论。
混凝土结构基本原理承载的经典力学理论,其计算结果与实际情况存在较大差异。原因是混凝土结构杆件的截面较大,存在刚性区域与简化成单线形状的计算简图有很大差异,尤其反映在基础结构的计算方面。再者,荷载的力学简化存在较大的误差。
混凝土结构基本原理承载的抗力理论是教科书中的主要内容,但主要为“构件”的抗力理论而非“结构”的抗力理论。其内容主要有三部分:一部分是“正截面”问题,解决构件的弯、拉、压、偏拉、偏压;一部分是“斜截面”问题,解决构件的抗剪;一部分是“螺旋面”问题,解决构件的抗扭。
混凝土结构基本原理承载的节点构造理论现阶段几乎是空白,研究缺口非常大,给人造成“构件的简单组合即为结构”的错误感觉,不符合整体大于部分之和的自然法则。
关于关于混凝土结构原理辨析之二
结构工程界的五板块划分:
1、理论板块:包括基础理论和应用理论;
2、规范规程板块:为国家的技术法规;
3、技术规则板块:由政府主管部门批准的技术指导性文件;
4、技术监督板块:主要对设计、施工与材料的质量实行监督;
5、技术措施板块:工程技术类专著,用于辅助解决工程问题。
现状:
1、基础理论与应用理论板块:应当为其他板块的基础,但目前落后于规范规程板块及技术规则板块(包括大学教科书滞后),且至今尚未全面完成“构件”到“结构”的转变,典型现象是没有解决好节点问题。
2、规范规程板块:改革开放以来,我国对规范规程采取追踪、引进国外版本的路子,在现阶段奇怪地走在建筑科学技术的最前沿,而实际缺少国内理论板块的支撑,因此内容不稳定,修订频繁,出现明显板块错位,其失误属于自然结果。这种板块错位现象是我国在特殊历史发展阶段的特殊现象,应属正常。
3、技术规则板块:是系规范规程的应用细则延伸,更具体化和更加细化,具有明确且实际的技术指导作用。目前国家建筑标准设计承担起了这个重要功能,如G101系列与G329。其内容主要有设计制图规则和作为图形化的构造规则的标准构造详图。
4、技术监督板块:属于新兴板块,主要由设计审图单位和质量监督部门行使职责。
5、技术措施板块:是我国比较成熟的板块,其内容主要用于工程界,尚未收进高等教育的教学内容。
平法基本原理(1)
平法的系统科学原理为:视全部设计过程与施工过程为一个完整的主系统,主系统由多个子系统构成:基础结构、柱墙结构、梁结构、板结构;各子系统有明确的层次性、关联性、相对完整性。
1、层次性:基础、柱墙、梁、板,均为完整的子系统。
2、关联性:柱墙以基础为支座——柱墙与基础关联;梁以柱为支座——梁与柱关联;板以梁为支座梁——板与梁关联。
3、相对完整性:基础自成体系,仅有自身的设计内容而无柱或墙的设计内容;柱墙自成体系,仅有自身的设计内容(包括在支座内的锚固纵筋)而无梁的设计内容;梁自成体系,仅有自身的设计内容(包括在支座内的锚固纵筋)而无板的设计内容;板自成体系,仅有板自身的设计内容(包括在支座内的锚固纵筋) 。
平法基本原理(2)
平法的应用理论三要点:
1、将结构设计分为创造性设计内容与重复性(非创造性)设计内容两部分,两部分为对应互补关系,合并构成完整的结构设计。
2、设计工程师以数字化、符号化的平面整体设计制图规则完成其创造性设计内容部分。
3、重复性设计内容部分(主要是节点构造和杆件构造)以《广义标准化》方式编制成国家建筑标准构造设计。
标准构造设计的实质是图形化的构造规则;由设计师完成构造设计缺少充要条件:1、结构分析结果不包括节点内的应力;2、以节点边界内力进行节点设计的理论依据并不充分;3、节点设计缺少足尺试验依据;
构造设计缺少试验依据是普遍现象,现阶段由国家建筑标准设计将其统一起来符合现阶段的中