结构设计砌体结构钢结构
各种结构体系结构设计重点考虑的内容
各种结构体系设计重点考虑内容一、砌体结构:1、(1)承重墙能否上下对齐。
如别墅、洋房等,一般多数墙体上下不对齐,且上下层间退台较多,此时,应考虑采用其他结构形式,如框架结构、异型柱框架结构、剪力墙结构等。
平面简单、较规则的别墅,上下墙体对齐且无退台(或局部退台)时,可以考虑采用砌体结构。
(2)窗间墙尺寸是否不小于1米,最小不小于800。
墙垛过小处一般出现在靠近山墙的位置。
当墙垛过小时,墙体受压计算一般不容易满足,此时应采取加强措施,如设置钢筋网片等。
(详《抗规》7.1.6)另车库层去墙垛并设梁托上部墙垛的情况不宜出现。
(3)是否存在转角窗。
砌体结构不允许出现转角窗。
(4)是否有错层。
如果房屋错层楼板高差超过500mm时,应按两层计算,则层数会超过规范要求,因此错层房屋砌体结构实现不了,且错层的砌体结构抗震更不利。
(详《抗规》7.1.7)(5)层高是否小于3.6米。
3.6米为建筑层高(自室内地面算起),不是结构计算层高。
层高最高时可做到3.9米,但应采用约束砌体。
(详《抗规》7.1.3)(6)总高度及层数是否满足规范要求。
砌体结构的层数包含储藏室、阁楼等,此部分楼层建筑不算一层,但是结构按照一层考虑,当阁楼层面积小于30%时可不做一层考虑。
6、7度区砌体结构最高层数为7层,总高度控制在21米(最高时可做21.4米),阁楼层算至山墙尖一半的高度。
(详《抗规》7.1.2、《砌体》10.1.2)(7)是否设置了内纵墙。
满足建筑功能要求时,应尽量多设置内纵墙,且内纵墙累计长度不宜小于房屋总长度的60%。
(详《抗规》7.1.7)(8)平面凹凸尺寸是否过大。
建筑平面凹凸尺寸不应超过建筑总进深的50%。
如凹凸尺寸超过建筑总进深的50%,可设置抗震缝避免平面凹凸问题(缝宽70~100mm),但建筑总长度会有所增加(缝宽+墙厚)。
当建筑平面凹凸不可避免时(如L形建筑),应考虑采用其他结构形式。
(详《抗规》7.1.7)(9)上下洞口是否对齐。
建筑结构的分类
建筑结构的分类建筑结构的分类一般有两种分法:即结构类型和结构体系。
结构类型是根据材料来区分的,有:1木结构、2砌体结构、3钢筋混凝土结构、4钢结构、5钢-混凝土混合结构结构体系是根据结构构件组成方式来区分的,有:1框架结构2剪力墙结构3框剪结构4筒体结构5框筒结构6筒中筒结构7束筒结构注册结构房屋结构分类1、砖混结构住宅砖混结构是指小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。
砖混结构住宅中的“砖”指的是一种统一尺寸的建筑材料,也有其他尺寸的异型粘土砖,如空心砖等。
“混”指的是由钢筋、水泥、沙石和水,按一定比例配制的钢筋混凝土配件,包手楼板、过梁、楼梯、阳台、挑檐。
这些配件与砖帮的承重墙相结合,可以称为砖混结构住宅。
由于抗震的要求,砖混结构住宅一般在五至六层以下。
这类房屋一般在2000年前的多层居多。
2、钢混结构住宅这类住宅的结构材料是钢筋混凝土,即钢筋、水泥、粗细骨料(碎石)、水等的混合体。
这种结构的住宅具有抗震性能好、整体性强、抗腐蚀能力强、经久耐用等优点,并且房间的开间、进深相对较大,空间分割较自由。
目前,多、高层住宅多采用这种结构,但这种结构工艺比较复杂,建筑造价也较高。
这类房屋一般是2000年后的房屋居多。
3、框架结构住宅框架结构住宅,是指以钢筋混凝土浇注成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、等轻质板材隔墙分户装配而成的住宅。
适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。
电梯公寓一般用框架结构,对高层来说是最好的选择。
[经验交流] 关于如何判断房屋结构类型房屋结构经常在购买二手房时困扰大家,说实话房屋结构确实多种多样,对非专业的人们而言确实比较难判断,对目前商住常遇结构的判断方法进行总结。
大家也可以将具体情况在本贴说明,大家一起帮忙判断,由于水平有限,贻笑大家还请包涵。
1、砖混结构住宅一般在8层以下,角落里看不到柱子阳角。
墙上方有没有梁突出,梁同墙一样宽。
墙比较厚有些墙大于240MM。
建筑材料结构分类
因此, 按建筑结构类型把住宅划分为3 大类: 砖混结构、框架结构和剪力墙结 构. 通过对3 种不同结构住宅单位面积的耗材量进行统计平均, 得到平均每种 结构的住宅单位面积消耗的建材量。
D、钢混结构住宅 这类住宅的结构材料是钢筋混凝土,即钢筋、水泥、粗细骨料(碎石)、水等的混合体。这种结构的住宅具有抗
震性能好、整体性强、抗腐蚀能力强、经久耐用等优点,并且房间的开间、进深相对较大,空间分割较自由。 多、高层住宅多采用这种结构。其缺点是工艺比较复杂,建筑造价较高。
E、砖木结构住宅
承重结构是砖墙木制构件,分隔方便,自重轻,工艺简单,材料单一,防火防腐能力差耐用年限短,在农村及 城市旧区普遍存在城市不提倡。
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1、按用途分工业建筑与民用建筑。 2、按层数分单层、多层、高层和超高层建筑。 3、根据使用的材料分:木结构、砌体结构、混凝
土结构、钢结构和混合结构等。
4、根据结构形式分为排架结构(梁、柱铰接称为 排架)、框架结构、剪力墙结构、筒体结构和大 跨结构(包括桁架结构、网架结构[杆件以钢管或 型钢为主,有时也采用木、铝合金或塑料制造]、 壳体结构、膜结构、拱结构和索结构)等。
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建筑物主要承重构件所使用的材料分类
1 木结构 主要承重构件所使用的材料为木材 单层建筑 2 混合结构 承重材料为砖石,楼板、层顶为钢筋混凝土 单层或多层建筑 3 钢筋混凝土结构 主要承重构件所使用的材料为钢筋混凝土 多层、高层、超高层建筑 4 钢与混凝土组合结构 主要承重构件材料国型钢和混凝土 超高层建筑 5 钢结构 主要承重构件所使用的材料为型钢 重型厂房、受动力作用的厂房、可移动或可拆卸的建筑、超高层建
2020年砌体结构和钢结构考点分析
砌体结构和钢结构考点分析砌体结构是用砖砌体、石砌体或砌块砌体建造的结构,又称砖石结构。
钢结构是主要由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。
下面是为大家带来的关于砌体结构和钢结构的知识,欢迎阅读。
砌体结构1、砌筑砂浆拌制水泥混合砂浆的建筑生石灰、石灰膏,熟化时间分别不得少于7d和2d。
砌筑砂浆的稠度通常为30-90mm,拌制的砂浆应在3h内使用完毕,施工期间最高气温超过30度时,应在2h内使用完毕。
砂浆应按要求随机取样,留置试块(7.07cm正方体,经28d标准养护),超过250立方米砌体、各种类型及强度等级的砌筑砂浆,每台搅拌机至少抽检一次2、砖砌体砖应提前1-2d适度湿润3、混凝土小型空心砌块小砌块产品龄期不应小于28d。
普通混凝土小型空心砌块砌体,不需对小砌块浇水湿润,轻骨料混凝土小砌块,应提前浇水湿润。
小砌块应将生产时的底面朝上反砌于墙上,小砌块墙体宜逐块坐(铺)浆砌筑。
底层室内地面以下或防潮层以下,散热器、厨房和卫生间等设置的卡具安装处砌筑,用强度不低于C20或Cb20的混凝土灌实。
4、填充墙砌体钢结构工程需进行全数抽样复验的情况:国外进口钢材;钢材混批;板厚等于或大于40mm,且设计有Z向性能要求的厚板;建筑结构安全等级为一级,大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材;设计有复验要求的钢材;对质量有疑义的钢材。
复验内容包括力学性能试验和化学成分分析。
2、构件的连接:焊接、普通螺栓连接、高强度螺栓连接(摩擦连接、张拉连接、承压连接)和铆接。
高强度螺栓连接,必须对构件摩擦面进行加工处理,安装时应先使用安装螺栓和冲钉,同一接头中,高强度螺栓连接副的初拧、复拧、终拧应在24h内完成,顺序原则是从接头刚度较大的部位向约束较小的部位、从螺栓群中央向四周进行。
当高强度连接副保管时间超过6个月后使用时,应重新进行扭矩系数和坚固轴力试验,每批抽取8套连接副进行复验。
3、钢结构涂装:摩擦型高强度螺栓连接节点接触面,施工图中注明的不涂层部位,均不得涂刷,安装焊缝处应留出30-50mm的范围暂时不涂。
建筑学结构知识
建筑学结构知识
建筑学中的结构知识主要包括以下几个方面:
基础理论:包括数学、力学、计算机等基础知识,这些都是进行建筑结构研究的基础。
专业知识:包括建筑结构的设计、分析、施工和维护等专业知识。
这些知识是进行建筑结构设计和制造的基础。
结构类型:建筑结构主要可以分为以下几种类型:
砖木结构:这类建筑物的主要承重构件是用砖、木做成。
砖混结构:这类建筑物的竖向承重构件采用砖墙或砖柱,水平承重构件采用钢筋混凝土楼板、屋顶板。
钢筋混凝土结构:承重构件如梁、板、柱、墙(剪力墙)、屋架等,是由钢筋和混凝土两大材料构成。
钢结构:主要承重构件均是用钢材制成。
施工方法:包括现浇、现砌式建筑,预制、装配式建筑,以及部分现浇现砌、部分装配式建筑。
浅谈建筑结构加固技术——砌体结构及钢结构
建材发展导向2019年第6期浅谈建筑结构加固技术———砌体结构及钢结构杜志强(兰州交大设计研究院有限公司,甘肃兰州730070)摘要:为有效维护建筑工程的结构安全,使建筑工程能够维持较长的使用寿命,建筑结构加固技术得到较为广泛的应用。
而在我国建筑工程中砌体结构和钢结构是应用较为广泛的两种结构形式,以二者作为研究对象,对其具体的加固技术展开研究具有十分积极的意义。
关键词:建筑结构;加固技术;砌体结构;钢结构建筑结构在使用的过程中,随时间的延长、先天性缺陷、使用不当以及自然因素等影响都可能让建筑结构出现一定程度的损坏,而为了保证建筑工程使用中具备较高的安全性,对其进行做适当的加固处理显得十分的重要。
下面主要对砌体结构加固和钢结构加固的具体方法展开探讨。
1砌体结构加固技术对砌体结构加固方法进行概括,主要可以分为灌浆法、喷射修补法、加大砌体抗压构件截面、外部粘钢加固法等方法,在实际应用中主要需结合砌体建筑实际情况做出选择,下面对这些加固方法做具体的分析1.1灌浆法和喷射修补法所谓灌浆法主要指的是利用增压设备将配制好的粘合剂灌入砌体墙面产生裂缝的部位,使砌体墙面存在的裂缝能够被粘合在一起,以此来增进砌体墙面的承载能力。
通常所采用的粘合剂在强度性能方面相较于砌体砖墙更大,当墙面出现的裂缝不是十分严重时,采用灌浆法能够让砌体墙面的承载能力得到恢复[1]。
同时这种加固方法在应用上较为方便,所需要投入的成本较低,是一种较为理想的加固方法。
喷射修补法主要使用压缩设备将配制好的混凝土喷射到受损的砌体墙面之上,使之能够在受损砌体墙面上重新形成新的承载墙面,从而达到加固原来砌体墙面的作用。
据对该种加固方法的实际应用情况来看,采用喷射修补法形成的喷射层,不仅能够起到保护原有墙面的作用,而且能够参与到承载之中,使砌体结构的整体承载能力得到恢复[2]。
1.2加大砌体抗压构件截面和外部粘钢加固法加大砌体抗压构件截面主要指的是当砌体承压构件出现轻微压裂且有逐渐扩大趋势时,采用适当增加砌体承压构件的横截面积来达到提升承载能力的目的。
结构设计
4.3建筑结构设计建筑结构设计,就是结构工程师用结构语言来表达自己设计思想。
结构语言是结构师从建专业图纸中所提炼简化出来的结构元素(基础·墙·柱·梁板·楼梯),并用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系,包括竖直和水平的承重及抗力体系,把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。
建筑结构设计的主要内容包括,根据结构构件设计以及结构专业相关的规范·图集等,确定建筑物的结构类型与结构布置;确定建筑结构各个构件的截面形状·尺寸·配筋以及某些构造措施等。
包括建筑物上部和下部结构设计。
建筑物的上部结构主要有混凝土结构·砌体结构·钢结构。
4.3.1结构设计方法建筑结构在规定的设计使用年限内应具有的可靠度·应满足安全性·实用性耐久性·整体稳定性等功能要求,并做到技术先进,经济合理·安全适用·质量可靠。
4.3.1.1结构的极限状态结构的极限状态时判别结构是否能够满足其功能要求的标准,是指结构或结构的一部分处于失效边缘的一种状态。
当结构未达到这种状态时,结构满足其功能要求;当结构超过这一状态时,结构不能满足其功能要求,此特殊状态称为极限状态。
1承载能力极限状态结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形状态,称为承载能力极限状态。
当结构或构件由于材料强度不够而被破坏,或应疲劳而被破坏,或产生过大的塑性变形而不能继续承载,结构或构件丧失稳定,当结构转变为机动体系时,结构或构件就超过了承载能力极限状态,就不满足安全性的要求了。
2正常使用极限状态正常使用极限状态是判别结构是否满足正常使用和耐久性功能要求的标准,是结构或构件达到正常使用或耐久性是某项规定限值。
状态出现认为超过极限状态:【1】影响正常使用或外观变形;【2】影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝);【3】影响正常使用的振动;【4】影响正常使用的其他特定状态4.3.1.2建筑结构设计的方法我国建筑结构设计通常采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,以可靠指标度量结构构件的可靠度,采用分项系数的设计表达式进行计算。
结构设计原理 习题试题梳理
优质写作材料,仅供学习参考结构设计原理习题试题1.什么叫工程结构?何为结构设计原理?2.桥梁结构有哪些可选类型?其通常适宜的跨度为多少?3.一般将哪些结构称为特种结构?4.钢结构、混凝土结构、砌体结构各有哪些优缺点?5.组成结构的“基本元素”有哪些?6.何为刚域?它与刚节点有何不同?7.永久作用,可变作用和偶然作用各有什么特征?8.何为荷载代表值、荷载标准值、可变荷载准永久值、可变荷载频遇值及可变荷载组合值?9.为什么把荷载标准值作为荷载基本代表值看待?10.结构可靠性的含义是什么?它包括哪些方面的功能要求?建筑结构安全等级是按什么原则划分的?11.“作用”和“荷载”有什么区别?结构上的作用按时间的变异、按空间的变异、以及按结构的反应各分为哪几类?12.什么是结构的极限状态?结构的极限状态分为几类,其含义各是什么?或者说结构超过极限状态会产生什么后果?13.什么是结构的可靠度和可靠指标?《统一标准》对可靠指标是如何定义的?14.什么是失效概率?可靠指标和失效概率有何定性关系?为什么说我国“规范”采用的极限状态设计法是近似概率的极限状态设计法?分析其主要特点。
15.什么是荷载标准值?什么是活荷载的频遇值和准永久值?什么是荷载的组合值?对正常使用极限状态验算,为什么要区分荷载的标准组合和准永久组合?如何考虑荷载的标准组合和荷载的准永久组合?对于承载能力极限状态,如何确定其荷载效应组合?永久荷载和可变荷载的分项系数一般情况下如何取值?16.各种材料强度的标准值根据什么原则确定?材料性能分项系数和强度设计值是如何确定的?17.绘出有明显流幅的钢材(钢筋)的拉伸图,说明各阶段的特点,指出比例极限、屈服极限和强度极限(极限强度)的含义。
18.软钢和硬钢的拉伸图有何不同,抗拉强度设计值fy各对应于图中何处的应力值?19.钢材质量等级分A、B、C、D、E级的依据是什么?Q235.钢号中质量等级由A到D,表示质量的由低到高。
工程结构简答题
1.按结构材料不同,建筑结构有哪些类型?混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构2.框架结构的组成构件有哪些?各构件间如何连接?横梁、柱和基础。
框架横梁和框架柱刚性连接,底层柱脚与基础顶面固接。
3.多层和高层房屋通常如何区分?通常把10层及10层以上(或高度大于28m)的房屋结构称为高层房屋结构,而把9层及以下的房屋结构称为多层房屋结构。
4.什么叫作用?什么是直接作用?什么是间接作用?什么是永久作用、可变作用和偶然作用?作用指施加在结构上的集中力或分布力以及引起结构外加变形或约束变形的原因。
直接作用指施加在结构上的集中力或分布力。
间接作用指引起结构外加变形或约束变形的作用。
永久作用指在设计基准期内量值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用。
可变作用指在设计基准期内量值随时间变化而变化,且其变化与平均值相比不可忽略的作用。
偶然作用指在设计基准期内不一定出现,而一旦出现其量值很大且持续时间短的作用。
5.什么叫作用效应、结构抗力?它们有何特点?由作用引起的结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等,称为作用效应;荷载引起的结构的内力和变形,也称为荷载效应。
结构或结构构件承受作用效应的能力称为结构抗力。
6.何谓极限状态?极限状态如何分类?整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态为该功能的极限状态。
极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。
7.结构或结构构件超过承载能力极限状态的标志有哪些?为什么所有结构构件都必须进行承载力计算?标志:1、整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡。
2、结构构件或其连接因超过材料强度而破坏(包括疲劳破坏),或因过度的变形而不适于继续承载。
3、结构转变为机动体系。
4、结构或构件丧失稳定(如压屈等)。
5、地基丧失承载能力而破坏(如失稳等)。
为了保证结构的安全性,必须进行承载力计算。
8.试根据由明显屈服点钢筋的拉伸应力-应变曲线指出受力各阶段的特点和各转折点的应力名称。
钢筋混凝土结构与砌体结构区别_钢筋混凝土结构与砌体结构有什么不同
钢筋混凝土结构与砌体结构区别_钢筋混凝土结构与砌体结构有什么不同钢筋混凝土广泛应用于各种建筑中,那么你想知道钢筋混凝土结构与砌体结构区别是什么吗?以下是店铺为你整理推荐钢筋混凝土结构与砌体结构区别,希望你喜欢钢筋混凝土结构与砌体结构有什么不同。
钢筋混凝土结构与砌体结构区别钢筋混凝土结构主要用在多成建筑,砌体结构用在单层工业建筑中钢筋混凝土结构介绍钢筋混凝土结构的优点很多,除了能合理地利用钢筋和混凝土两种材料的特性外还有如下优点:(1)可模性好:新拌和的混凝土是可塑的,可根据需要设计制成各种形状和尺寸的结构或构件。
(2)整体性好:现浇钢筋混凝土结构的整体性较好,设计合理时具有良好的抗震、抗爆和抗振动的性能。
(3)耐久性好:钢筋混凝土结构具有很好的耐久性。
正常使用条件下不需要经常性的保养和维修。
(4)耐火性好:钢筋混凝土结构与钢结构相比具有较好的耐火性。
(5)易于就地取材:钢筋混凝土结构所用比重较大的砂、石材料易于就地取材,且可有效利用矿渣、粉煤灰等工业废渣有利于保护环境。
钢筋混凝土结构具有下述主要缺点:(1)自重大。
钢筋混凝土的重力密度约为25kN/m^3,比砌体和木材的重度都大。
尽管比钢材的重度小,但结构的截面尺寸较大,因而其自重远远超过相同跨度或高度的钢结构的重量。
(2)抗裂性差。
如前所述,混凝土的抗拉强度非常低,因此,普通钢筋混凝土结构经常带裂缝工作。
尽管裂缝的存在并不一定意味着结构发生破坏,但是它影响结构的耐久性和美观。
当裂缝数量较多和开展较宽时,还将给人造成一种不安全感。
(3)性质脆。
混凝土的脆性随混凝土强度等级的提高而加大。
综上所述不难看出,钢筋混凝土结构的优点多于其缺点。
而且,人们已经研究出许多克服其缺点的有效措施。
例如,为了克服钢筋混凝土自重大的缺点,已经研究出许多质量轻、强度高的混凝土和强度很高的钢筋。
为了克服普通钢筋混凝土容易开裂的缺点,可以对它施加预应力。
为了克服混凝土的脆性,可以在混凝土中掺入纤维做成纤维混凝土。
土木工程房建方向主修课程
土木工程房建方向主修课程土木工程房建方向的主修课程包括:
1. 理论力学
2. 材料力学
3. 结构力学
4. 土力学
5. 基础工程
6. 混凝土结构设计
7. 砌体结构设计
8. 钢结构设计
9. 房屋建筑学
10. 建筑制图与识图
11. 建筑施工
12. 建筑经济与企业管理
13. 建筑法规
14. 建筑设备
15. 建筑电气
16. 建筑给排水
17. 建筑节能与环保
18. 建筑构造与装饰
19. 建筑防灾与减灾
20. 绿色建筑与可持续发展等。
此外,实践课程也是土木工程房建方向的重要部分,包括课程设计、实验、实习等。
这些实践课程旨在培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
以上信息仅供参考,不同大学开设的课程可能会有所不同,建议查阅所在大学的土木工程房建方向的课程设置,以获取最准确的信息。
砌体结构设计规范最新
砌体结构设计规范最新砌体结构设计规范主要包括以下方面的内容:砌体墙体结构设计、砌体墙体厚度、砌体材料、砌缝材料、砌接缝、墙上窗洞、砌体结构与其他构件的连接等。
以下是关于砌体结构设计规范的一些最新内容:1. 砌体墙体结构设计:- 确定墙体的布置、高度和厚度,以满足设计要求和荷载要求;- 设计承重墙体和非承重墙体的位置和布局;- 考虑墙体的稳定性和抗震性能,采用适当的墙体结构形式。
2. 砌体墙体厚度:- 根据墙体高度、荷载和使用要求,确定墙体的最小厚度;- 考虑到抗震要求,增加墙体的厚度或在墙体内设置加强筋。
3. 砌体材料:- 选择适当的砌体材料,如砖块、石材等;- 要求砌体材料具有一定的强度、耐久性和吸水性能。
4. 砌缝材料:- 选择适当的砌缝材料,如胶凝材料、砂浆等;- 要求砌缝材料具有一定的粘结强度和耐久性。
5. 砌接缝:- 控制砌接缝的厚度和宽度,以确保墙体的结构性能和外观质量;- 要求砌接缝具有一定的粘结强度和柔性,以适应墙体的变形。
6. 墙上窗洞:- 设计墙上窗洞的位置、形状和尺寸,在满足建筑和使用要求的同时,保证墙体的抗弯和抗剪性能;- 窗洞的周边要设置适当的加强措施,如加强钢筋或石材砌体。
7. 砌体结构与其他构件的连接:- 设计砌体与其他构件的连接方式和细节,确保连接的牢固性和稳定性;- 考虑砌体与钢结构、混凝土结构等的连接问题,采取适当的连接方法。
最新的砌体结构设计规范通常会根据国家的建筑法规和标准进行更新,以适应新的技术和材料的发展。
设计人员应及时关注并应用最新的规范,以确保砌体结构的安全可靠性和质量。
同时,建筑监理机构也应对施工过程进行严格监控,确保砌体结构按照规范要求进行施工。
工业厂房钢结构设计要点
工业厂房钢结构设计要点导言由于钢结构具有强度高、塑(延)性好、自重轻、施工工期短、制作方便、节能环保、构件可重复利用、地基基础费用省等优点,钢结构越来越多的应用于工业厂房的建设中。
但是由于受传统发展理念的制约,设计师在厂房设计阶段会遇到不同的问题,导致厂房设计质量存在诸多问题,这直接导致了后期施工建设不达标,给企业造成了巨大的经济损失,因此必须重视工业厂房钢结构设计工作。
本文重点探讨了工业厂房钢结构设计要点。
钢结构工业厂房厂房一般有以下几种结构形式:砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构。
应用钢结构建设厂房具有以下几个方面的优点:(1)钢结构与混凝土结构相比较,混凝土结构具有较为复杂的建筑工艺,且不具备较强的防震能力,而钢结构因自重轻,不但能够弥补这些缺陷,还可以有效降低了地基承载力。
(2)在实际施工过程中具有较快的安装速度,而钢结构的组成零件可以进行大批量工业化生产,应用设备实施给料、焊接和开孔等作业,并及时处理好表面结构,有利于实际建设中的拼装施工,在一定程度上可以减少施工周期。
(3)钢结构系统通常会应用具有较高强度的材料,而钢结构厂房因投资成本不高,且拆迁便利,所以可以反复回收利用,避免了材料的浪费,对环境起到很好的保护作用。
工业厂房钢结构设计要点1.屋面支撑与柱间支撑的确定支撑的作用主要是保证结构体系成为空间体系,有足够的空间刚度。
支撑所受力主要是风载和地震作用,温度作用。
计算支撑内力时一般假定节点为铰接,并忽略偏心的影响,并且一般的支撑都是按拉杆考虑,所以,一般适宜双向布置。
(1)屋面支撑屋面支撑受力较小,杆件截面通常可按容许长细比来选择。
交叉斜杆和柔性细杆按拉杆设计,可采用单角钢;非交叉斜杆、弦杆、竖杆以及刚性系杆按压杆设计,可采用双角钢组成十字形或T形截面。
当屋架跨度较大、房屋较高且基本风压也较大时,杆件截面应按桁架体系计算出的内力确定。
计算支撑杆件内力时,可假定在水平荷载作用下,交叉斜杆中的压杆退出工作,仅由拉杆受力。
结构设计规范标准目录
结构设计规范标准目录
1《砌体结构设计规范》GB50003-2001(2002年版)
2《木结构设计规范》GB50005-2003(2005年版)
3《建筑结构荷载规范》GB500092001(2006年版)
4《混凝土结构设计规范》GB500102002
5《钢结构设计规范》GB50017-2003
6《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002
7《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005
8《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068--2001
9《铝合金结构设计规范》GB50429-2007
10《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ32002
11《轻骨料混凝土结构技术规程》JGJ12-2006
12《冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程》JGJ19-92
13《网壳结构技术规程》JGJ61-2003
14《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JG』92-2004GI95--2002 15《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程
16《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98
17《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
18《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003
19《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ114-2008
20《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001
21《混凝土异形柱结构技术规程》JGJ149-2006。
建筑结构加固技术——砌体结构及钢结构
或适度 张紧 的拉锁, 以加强 结构 的刚度 。2对于 受弯构 件, 用改变 其截面 内 () 采
力 的方法进行 加 固: 、 载荷 的分布, A 改变 例如 将一个 集中载 荷转化 为多个 集中
载荷 :、改变 端部支撑 情况 , 如简 结变铰 结、铰结变 刚结 :、增加 中间支座 B 例 c
12 间接加 固方法 .
1 、无 粘 结外 型 钢加 固法 。该 法 属于 传 统 的加 固 法,其优 点是 施工 简
便 、现 场工 作量和 湿作 业少 , 力较 可靠 。适 用于 不允许 增大 原构 件截面 尺 受 寸, 却又要求 大幅度提 高截 面承载力 的砌体柱 的加 固; 其缺 点是加固费用 较高,
或将 简支结构 端 部连接 为连续 结构 : 、调整 连续结 构 的支座位 置 :E D 、将结 构构件 变为撑杆 式结构 :、 加预应 力 以改变其受 力 。3 对于桁 架, F施 () 可通过 改 变 杆件 内力 的方法进 行加 固 :、 设撑 杆, A增 变桁架 为撑杆 式结构 :、 设预应 B加
力拉杆 。
适用 于砌体墙 的加固,
的封 闭 。
2 、增 设扶 壁柱 加 固法 。系砌 体局部 加 大截面 法 , 其优 点 与钢 筋砼外 加 层 加固法 相近, 但提高 承载 力有 限, 且较 难满 足抗震 要求 , 一般仅 在非 震区 使
用 。
4 、裂纹 的修复与 加固 。 结构 因载 荷反 复作用及 材料选 择, 钢 构造 、 造、 制 施 工安装不 当等产生 具有扩 张性或脆断 倾向性裂 纹损伤 时, 应设法修 复。 () 1
焊 缝产 生裂缝 的加固 : 结构焊 接后产 生 的裂 纹有不 同种类 , 结 晶裂纹 、液 钢 如 化 裂纹 、再热裂 纹、氢 致延 迟裂纹 等 。修 复时应针 对不 同情况采 取适 宜的方
混凝土结构、砌体结构、钢结构加固设计
摘 要 :结 构 工 程 的 任 务 不 单 要 作 好 建 筑 物 前 期 的 设
830 ) 400
2 1 1 加 大 截 面 加 固 法 ..
计 工作 ,还 要 能 科 学 的 评 估 结 构 损 伤 的 客 观 规 律 和 程 度 , 并采 取 有 效 的 方 法 保 证 结 构 的安 全 使 用 , 那 么 , 结 构 的 加 固将 成 为 一 项 重 要 的 工作 。 可 以预 见 的 是 2 1世 纪 建 筑 物 还 会 以 混凝 土 结 构 、钢 结 构 、砌 体 结 构 等 为 主 , 现 阶 段 我 们
2 1年 第 1 0 1 期
第 3 7卷 总 第 19期 5
・ J S c u n Bu l i g 材 r l ih a f n a e i s i M t a d
・5 ・ 7
2 l 年 2月 01
混 凝 土 结 构 、 砌 体 结 构 、钢 结 构 加 固设 计
刘 延 峰
关 键 词 :混凝 土 结 构 ;砌 体 结 构 ;钢 结 构 ;加 固设 计
中 图分 类 号 :T 3 U7
文 献 标 识 码 :B
文 章 编 号 :1 7 4 1 【0 1 1— 0 7一 3 6 2— 0 1 2 1 )0 0 5 O
O 前
言
部分和原构件共 同工作 ,可有效 地提 高构件 承 载力 ,改 善 正常使用 性能。加大截 面加 固法施工工 艺简单 、适应 性强 , 并具 有成 熟 的 设 计 和施 工 经 验 ;适 用 于 梁 、板 、 柱 、墙 和 般构造 物 混凝 土 的加 固 ;但 现场施 工 的 湿作 业 时 间长 , 对生 产 和 生活 有 一 定 的 影 响 ,且 加 固 后 的 建 筑 物 净 空 有 一
结构体系及类型总结LWJ
房屋建筑:
上部结构(结构类型,结构体系,结构设计),地基基础
结构类型:
钢结构,木结构,砌体结构,混凝土结构,预应力结构,组合结构。
结构体系:
单层厂房结构:排架,框架,框排架,门式刚架。
多高层结构体系:框架结构,框架—支撑结构,框架—剪力墙结构,板柱—剪力墙结构,剪力墙结构(全部落地剪力墙,部分框支剪力墙),筒体结构(单筒,成束筒,组合筒),巨型结构(巨型框架,竖向桁架)。
楼盖结构体系:肋梁楼盖(单向板,双向板),井式楼盖,密肋楼盖,无梁楼盖。
大跨度空间结构:以受弯为主(空间桁架,网架结构),以受压为主(折板结构,网壳结构),以受拉为主(悬索结构、薄膜结构)。
结构设计:
结构承重设计,结构抗震设计,结构抗风设计。
力学模型:
梁(简支梁,连续梁),拱(有拉杆,无拉杆),刚架(平面刚架,交叉梁系,空间刚架),桁架(平面桁架,空间桁架),板壳类型(重在有限元模拟)。
注意:
复杂高层结构(带加强层,带转换层,体型收进,体型悬挑,多塔结构,连体结构,错层结构)
高层混合结构(钢—混结构体系,一般在筒体结构和巨型结构)
超限高层结构(超过规范要求限制的高层建筑,需超限高层审查)
例如:
带转换层:梁式转换,箱型转换,拱式转换,桁架转换,厚板转换。
——By Mico Luo。
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3.2
3.7
2.7
3.2
记住普通二级建筑结构延性破坏时可靠指标为3.2
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作用及其分类
作用:使结构产生内力、变形的原因 作用分为直接作用和间接作用
直接作用:力(各种荷载) 间接作用:产生内力和变形的其他因素
如:混凝土收缩徐变、焊接变形、
温度变化、地基沉降、地震等
注册建筑师考试 《建筑结构》复习概要
结构设计原理;砌体结构;钢结构
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《建筑结构设计方法》概要1
1、设计基准期与设计使用年限 2、承载能力极限状态与正常使用极限状态
3、结构的三种设计状况及其验算
4、建筑结构的安全等级、结构重要性系数 5、结构构件承载能力的可靠指标
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设计值>标准值≥组合值≥频遇值≥准永久值
材料强度数值关系:
强度标准值>强度设计值
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荷载的代表值与两种极限状态
极限 荷载效应 状态 组合 承载 能力 基本组合 极限 状态 γ S≤R 偶然组合 正常 使用 极限 状态 S≤C 标准组合 频遇组合 准永久组 合 荷载 是否 分项系 荷载效应计算公式 乘γ 数 代表值 γG=1.2 两 S S S S √ γQ=1.4 者 设计值 取 γG=1.35 S S S 大 γQ=1.4 加入偶然荷载作用 代表值 × / 效应
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钢材的规格及表示方法
钢材规格 热轧钢板 角钢 表示方法 — 600×8×1200
∟100×8 ∟100×80×8
单位
备注 ≥5mm,与强 mm 度成反比 mm
焊接≥ ∟ 45×4或 ∟56×36×4 栓接≥ ∟50×5
热 工字钢 Ⅰ30a cm a型腹板最薄 轧 [ 36a cm a型腹板最薄 型 槽钢 钢 H型钢 HM340×250×9×14 mm 剖分成T型钢
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钢材的主要机械性能指标
钢材的机械性能 强 度 指标内涵
① 抗拉强度
反映材料极限应力
③ 屈服强度 钢材标号/结构静力计算的依据
② 伸长率 衡量钢材在静荷载下的塑性性能 变 形 ④ 冷弯性能 衡量钢材塑性和检验钢材质量 性 能 ⑤ 冲击韧性 衡量钢材在动荷载下的变形性能
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活载分项系数γQ
恒载控 活载控 一般 倾覆/滑移/ 一般 活载标准值 制设计 制设计 情况 漂浮等 情况 ≥4kN/m2 1.35 1.2 1.0 0.9 1.4 1.3
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《砌体结构》概要1
1、砌体的分类和强度等级 2、砂浆的分类、强度等级和性能 3、砌体受压破坏特征 4、砌体抗压强度的影响因素
n G GK Q1 Q1 K Qi Ci Qi K i2
n
G
GK
Qi
Ci
Qi K
i 1
标准值 频遇值 准永久 值
S S GK S Q 1 K
S S GK
i2
n
n
Ci
S Qi K
S Qi K
× × ×
/ / /
f1
S Q1 K
i2
qi
S S GK
压力/破坏压力 50%~70%
砌体抗压强度>>抗拉、弯、剪强度
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砌体抗压强度的影响因素
块材 + 砂浆 = 砌体
① 砌体强度随块材/砂浆强度提高而提高
② 提高块材强度比提高砂浆强度更有效
③ 块材强度恒大于砌体强度,砂浆则不
④ 砂浆强度较低时砌体强度高于砂浆强度 砂浆强度较高时砌体强度低于砂浆强度
砂浆强度等级
墙
柱
M2.5
M5.0 ≥M7.5
22
24 26
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15
16 17
砌体房屋伸缩缝的最大间距(m)
屋盖或楼盖类别
整体式或装配 无保温层或隔热层的屋盖 整体式砼结构 有保温层或隔热层的屋/楼盖
间距
40 50 50
装配式无檩体 无保温层或隔热层的屋盖 系砼结构 有保温层或隔热层的屋/楼盖
5、砌体受拉/弯/剪破坏形态及比较
6、砌体房屋承重方案
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《砌体结构》概要2
7、砌体房屋静力计算方案 8、上柔下刚和上刚下柔房屋 9、墙、柱的高厚比 10、砌体房屋伸缩缝的最大间距
11、圈梁的作用及其应用
12、过梁、墙梁、挑梁
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砌体的分类
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砖拱过梁≤1.2m,钢筋砖过梁≤1.5m;有振 动、抗震或沉降时须用钢筋混凝土过梁 墙梁可分为简支墙梁/连续墙梁/框支墙梁
挑梁设计的重点为抗倾覆验算。
挑梁根部长度l1与挑出长度l之比:
挑梁上有墙时:l1/l>1.2
挑梁上无墙时:l1/l>2
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《钢结构》概要
1、钢结构的特点及应用范围 2、钢材的机械性能、化学成分及其影响 3、钢材的规格及表示方法 4、钢结构构件计算内容 5、钢屋盖体系 6、钢结构的连接 7、钢结构房屋温度区段长度值
上刚下柔
房屋是指
顶层
底层
横墙间距超过刚
性方案的限值,而其余各层横墙间距均在
刚性方案限值范围内的房屋。
共同点: 均只有一层房屋横墙间距超过限值。
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砌体房屋墙/柱的容许高厚比β
高厚比:墙/柱的计算高度与其相应边长的比值 高厚比越大,抗压承载力越小。 墙/柱的容许高厚比β值如下:
CSUST 付涛 重为恒载、
固定静载 动 吊车荷载为活载、 静 态 态 荷 自由动载 载 荷 楼面荷载为活载、 载 ↖ 自由静载 按动力反应分
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永久荷载 可变荷载 偶然荷载
↑ 按随时间变异分
荷载的代表值及材料的强度值
荷载各代表值的大小关系:
《建筑结构设计方法》概要2
6、作用及其分类 7、荷载及其分类
8、荷载的代表值
9、两种极限状态的荷载效应计算公式 10、分项系数及其取值依据
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建筑结构设计概要:设计基准期
结构的功能:安全性、适用性、耐久性 设计基准期:可变作用和与时间有关的材 料性能等取值所对应的时间参数(通常取 为50年)
根据横墙间距和楼(屋)盖结构刚度可将砌体 结构房屋的静力计算划分为: 刚性方案 刚弹性方案 弹性方案 房屋空 大 中 小 间刚度 墙/柱 顶端具有不动 顶端为弹性支 有侧移的平 内力计 铰支座的竖向 承的平面排架 面排架 算模型 结构 计算 简图
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上柔下刚和上刚下柔房屋
上柔下刚
设计状况的验算与两种极限状态
设计状况(承载情况) 是否需要验算
承载能力 正常使用 出现概率 持续时间 状况名称 极限状态 极限状态 ≈设计 持久状况 100% √ √ 使用年限
较大
很小
很短
很短
短暂状况
偶然状况
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√
√
√(按需)
×
安全等级、重要性系数及设计使用年限
结构重要 设计使 建筑物类型 破坏后果 安全等级 性系数γ0 用年限
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结构的设计使用年限
设计使用年限:结构或结构构件不需大修
即可按其预定目的使用的时期。
类别 设计使用 年限(年) 示例
1 2 3 4
5 25 50 100
临时性结构 易于替换的结构构件 普通房屋和构筑物 纪念性建筑和特别重要的建筑
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结构设计的两种极限状态
钢管 400×16
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mm
t≥3mm
钢结构构件计算内容汇总
←强度计算用净截面 ↓稳定计算用毛截面
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轴心受压构件的稳定性
截面设计:宽肢薄壁,等稳定性 格构式轴压杆对虚轴应采用换算长细比代 入验算刚度和稳定问题 实腹式工字形构件局部稳定要求:
翼缘满足 腹板满足
钢结构的缺点及典型表现
钢结构 的缺点 典型表现 控制因 素 实例
稳定问 结构/构件 题突出 失稳破坏 耐热而 高温下钢材 不耐火 失去强度
受压/弯构件、压弯 压应力 构件的稳定问题 温度 150℃以上表面需防 护;600℃强度为0 钢构件表面需刷放 腐涂料
潮湿、 耐腐蚀 钢材易锈蚀 侵蚀性 性差 介质
砌体房屋承重墙(柱)布置方案
整体 抗震 承重 内 开间 方案 横墙 刚度 性能 横墙 承重 适用建筑类型
密
小
大
好
住宅、宿舍
教学楼、办公楼
纵横墙 较密 较小 较大 较好 承重
纵墙 承重
稀
大
较小 较差 食堂、商店、厂房 小 差 非抗震地区的房屋
内框架 无 很大 承重
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砌体房屋静力计算方案
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使砌体抗压强度高的各因素
块材强度 砂浆强度 砌体抗压 块材尺寸 强度高 块材强度高 块材表面平整 砂浆强度高 块材高度大 错缝 水平灰缝饱满; 砖含水率10%~15%
块材形状
砌筑质量砌筑方法 块材含水率
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砌体受拉/弯/剪破坏形态
砌体受弯破坏形态:
i 1
n
qi
S Qi K
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材料强度分项系数的取值