结构分析设计专题讲座
结构分析与设计
结构分析与设计在现代建筑设计中，结构分析与设计是十分重要的环节。
一座建筑的结构设计直接关系到其安全性、美观性和功能性，因此，合理而精确的结构分析与设计是建筑师必须掌握的技能。
本文将介绍结构分析与设计的基本概念、方法和流程。
一、结构分析与设计的基本概念结构分析与设计是指对建筑物或其他工程结构进行力学计算和结构设计的过程。
它基于物理力学原理，通过数学模型和工程经验，确定结构的受力状态、形态和尺寸等参数，以满足规定的安全性能、结构刚度和变形要求。
结构分析与设计不仅仅关注结构的力学性能，还考虑了施工、材料和经济等方面的因素。
二、结构分析与设计的方法结构分析与设计的方法主要包括以下几个步骤：1. 建立数学模型：首先，根据建筑的几何形态和材料特性，建立结构的数学模型。
模型的选择应该符合实际情况，并能够简化计算过程。
2. 施加荷载：在数学模型的基础上，施加各种荷载，包括自重、活荷载、风荷载等。
荷载的大小和方向需要根据设计标准和实际情况确定。
3. 进行力学分析：根据建立的数学模型和施加的荷载，进行力学分析。
力学分析可以采用解析法、数值法或实验法等不同的方法。
通过力学分析，可以得到结构的受力状态、内力分布和变形情况等。
4. 设计结构尺寸：在力学分析的基础上，根据结构的受力情况和安全要求，确定结构的尺寸。
尺寸的设计应该保证结构的强度和刚度，并考虑到施工、材料和经济等因素。
5. 进行验算：设计完成后，对结构进行验算。
验算是通过检查结构的受力状况和尺寸是否满足设计要求，以及是否满足相关的建筑标准和规范。
三、结构分析与设计的流程结构分析与设计的流程可以分为以下几个阶段：1. 初步设计阶段：在这个阶段，建筑师根据建筑的功能和外观要求，对结构的类型和布局进行初步设计。
初步设计还包括计算结构的总体尺寸和质量估算等工作。
2. 结构分析阶段：在这个阶段，建筑师将初步设计的结构模型转化为数学模型，并施加荷载进行力学分析。
通过分析，可以得到结构的受力状态和变形情况。
解读建筑设计中的结构分析方法
解读建筑设计中的结构分析方法建筑设计中的结构分析方法解读在建筑设计中，结构分析是至关重要的一个环节。
它涉及到对建筑物的整体结构进行全面、细致的分析，以确保建筑物的安全性和稳定性。
本文将为您解读建筑设计中的结构分析方法。
一、结构分析的目的结构分析的目的是为了确定建筑物的结构在各种外力和内力作用下的响应，以及结构的承载能力和稳定性。
通过结构分析，可以有效地预测和控制结构的安全性能，以满足建筑规范和设计要求。
二、结构分析的基本方法1. 有限元法有限元法是一种数值分析方法，它将复杂的结构分解为若干个简单的子结构，并对每个子结构进行单独的分析。
这种方法可以处理复杂的几何形状和边界条件，并能够考虑各种非线性因素，因此在建筑结构分析中广泛应用。
2. 有限差分法有限差分法也是一种数值分析方法，它通过离散化的方式将连续的物理场转换为离散的网格系统。
这种方法可以模拟各种复杂的物理现象，如地震波的传播、结构的振动等。
3. 离散元法离散元法是一种模拟颗粒物质行为的数值方法。
在建筑设计中，离散元法可以用于模拟混凝土、土体等颗粒物质的行为，预测结构的整体稳定性，以及结构的破坏模式。
三、结构分析的具体步骤1. 建立模型首先，需要对建筑物的整体结构和设计要求进行详细的分析和理解，并在此基础上建立相应的数学模型。
模型的建立需要考虑结构的几何形状、材料属性、边界条件等因素。
2. 加载和分析在模型建立完成后，需要对模型进行加载和分析。
加载包括施加各种外力和内力，如重力、风载、地震作用等。
分析则包括对结构的响应、承载能力和稳定性进行计算和评估。
3. 结果评估和优化根据分析结果，需要对建筑物的结构进行评估和优化。
评估包括对结构的强度、刚度和稳定性进行评估，以确保结构的安全性能。
优化则包括对结构的几何形状、材料分布等进行优化，以提高结构的经济性和效率。
总之，结构分析是建筑设计中的重要环节，它涉及到对建筑物的整体结构和性能进行全面、细致的分析和评估。
膜结构专题讲座1 (5)
刚性边界膜结构的特点及设计实例胥传喜陈楚鑫（RIGHT TECH (S) PTE LTD）提要刚性边界膜结构具有造形更为简洁、受工程场地约束少等特点，目前国内尚少见这类工程。
文章结合具体工程，对刚性边界膜结构的设计要点、细部构造作了全面介绍；给出了一个设计实例以介绍这类膜结构工程的设计过程。
关键词膜结构刚性边界设计加工制作The Design of Rigid Edge Membrane StructureXu Chuanxi Stanley Tan C.S.（RIGHT TECH (S) PTE LTD）Abstract Rigid edge membrane structure has the characteristic of more succinct shape and less restrained by the project site condition; at present there are still rare this kind of project in China. The design considerations and the detailing of the rigid edge membrane structure have been presented in this article. An example was given to introduce the design process of this kind of membrane structure. Key words membrane structure rigid edge design fabrication刚性边界膜结构，是指边界为刚性构件的膜结构。
相对于以索等柔性构件为边界的膜结构而言，刚性边界的膜结构具有造型更为简洁、受工程场地约束少等特点；但其造型受边界的影响更为明显，构件的加工及安装精度要求也更高，膜材的裁剪设计要更精确。
结构与设计专题知识讲座PPT课件
外力垂直 梁 的
于杆的轴 轴 线
线，外力 由 直
偶与轴线 线 变
共面
成曲
线
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四、三类（按几何尺寸分）结构的形态及受力特点
结构名称
形态特点
受力特点
结构体是实心，几何特征 外力分布在整个体积
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❖ 力偶矩的正负规定与力矩的正负规定一样 ，即使物体逆时针转动的力偶矩为正（图1d）；反之为负（图1-e）。
❖ 力偶矩的单位与力矩的单位相同，即N·m或 kN·m。
图1
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❖ 结构与构件不是孤立存在的。它们总是与 其它物体连接在一起，结构和构件受荷载 作用后，可能产生运动。为此，必须有物 体限制其运动，下面介绍对物体运动的限 制，以便对物体进行受力分析。
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❖ 力学基本要素的一元论和二元论简介 ❖ 一元论：力偶对物体的转动效应，也属于
力对物体产生的效应范畴之内。因此，力 偶只是两个力构成的一种特殊力系。 ❖ 二元论：力偶无合力，力与力偶既不能互 相平衡，也不能互相替代。因此，力和力 偶是力学研究中两个相互彼此独立的基本 要素。这种观点被绝大多数人接受。
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结构与设计专题知识讲座
主讲人:
北京Байду номын сангаас科院基教研中心
1
主要内容
❖ 一、载荷简介 ❖ 二、常见约束类型及其约束力 ❖ 三、杆件变形的基本形式 ❖ 四、三类结构的形态及受力特点 ❖ 五、结构（物体）的受力分析 ❖ 六、结构设计从技术层面应考虑的因素 ❖ 七、影响结构稳定性的主要因素 ❖ 八、影响结构强度的主要因素 ❖ 九、梁的强度 ❖ 十、压杆的稳定性
膜结构专题讲座1 (2)
膜结构的荷载态分析与结构设计武岳胥传喜（哈尔滨工业大学）（RIGHT TECH(S) PTE LTD）提要由于膜结构特殊的力学特点，其结构分析与设计过程明显不同于传统结构。
文章着重对膜结构荷载态分析中的一些主要问题进行了探讨，包括荷载取值、特别是风荷载的确定方法；荷载态分析的方法及需要注意的一些问题；常见的膜结构分析软件等等。
在此基础上，还介绍了如何根据计算结果来判定结构性能的优劣，以及设计膜、索及索具等构件。
关键词：膜结构风荷载褶皱构件设计Structural Analysis and Design of Membrane StructuresWu Yue Xu Chuanxi（Harbin Institute of Technology）（RIGHT TECH(S) PTE LTD）Abstract: Due to the unique mechanics characters, the analysis and design process of membrane structure is quite different from traditional structures. In this paper, some key problems of membrane structure analysis were discussed. The first question is how to determine the load case, especially for wind effects. Then, the structural analysis methods and some questions should be note were presented. It also introduced some design software of membrane structures. Moreover, it is recommended in this paper that the specified maximum displacement and stress of membrane structure, which can be used to assess the structural performance and select cable and membrane members.Key words： membrane structure, wind load, wrinkling, member design在通过找形得到结构的几何形状和相应的预应力分布后，接下来的工作就是对结构进行荷载态响应分析。
【专题讲座】议题式教学的课堂架构和设计(总)
（“为什么”之议－议题辩论）要高薪还是要保障？
（“怎么样”之议－议题决策）评析政府运用再分配手段保障和改 善民生的措施
（补充环节－议题追问）不工作，政府也要管我们生活。
第三节 教学流程的隐性路线
1 隐性路线架构｜架构依据 －－李晓东等《政治学科能力及其表现研究》
Why
学生学业发展的需要 学科教学变革的需要
教师专业发展的需要
1 学生学业发展的需要
议学内容指向→ 学习效率、学科核心素养
议学方式指向→ 成长型思维、学生核心素养
2 教师专业发展的需要
成果
适应课改大势
研讨
提升教学成绩
活动
课题研究需要 成果申报需要
研讨 活动
课堂
论文
课题
教师成长的三条路径
3 学科教学变革的需要
笔试？ 讲授？
看一看：国外社会性科学议题的部分研究
(一) 什么是议题
议题 1.性质特征 2.学习类型
1 议题的性质特征︱问题研究的方式角度
聊：话? 题 练：习? 题 考：试? 题 研：课? 题
议题？
商量、论证、辩论、评析等
2 议题的性质特征︱问题研究的深程度
课题（或项目）
议题 话题
3 议题的性质特征︱问题落点的思维水平
必备品格
关键能力 主干知识
认同中华文化，树立对待传统 文化的正确态度，主动传承中 华优秀传统文化。
结合实例，阐释文化的继承性
学科素养
关键能力 必备知识
2 目标架构｜目标矩阵
政治认同 科学精神 法治意识 公共参与
核心价值
核心价值
必备品格
学科素养
关键能力
关键能力
主干知识
工程结构分析 ppt课件
降低成本
合理的结构分析能够帮助设计 者选择更为经济合理的材料和 截面，从而降低工程的成本。
促进技术创新
结构分析的应用有助于推动工 程技术创新和发展，提高整个
行业的科技水平。
工程结构分析的基本原理
有限元法
材料力学行为
将复杂的整体结构离散化为有限个简 单单元，通过分析单元的受力、位移 等特性，推算整体结构的性能。
了解材料的力学特性（如弹性模量、 泊松比、屈服强度等）对于准确模拟 结构的受力行为至关重要。
边界条件与初始条件
在结构分析中，必须考虑结构的边界 条件和初始状态，以准确模拟结构的 实际行为。
02
CATALOGUE
工程结构的静力分析
静力分析的基本概念
01
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03
静力分析
对结构在静力载荷作用下 的变形和内力的分析。
3D打印技术
通过逐层堆积材料的方式制造结构，可实现复杂结构的快速原型制造 和小批量生产，降低成本和提高设计灵活性。
智能化与自动化的趋势
数值模拟与优化设计
利用高性能计算和数值模拟技术，对结构进行精细化分析和优化 设计，提高结构性能和可靠性。
自动化监测与健康管理
通过传感器和智能化技术，实现对结构状态的实时监测和预警，提 高结构的耐久性和安全性。
03
CATALOGUE
工程结构的动力分析
动力分析的基本概念
动力分析
研究结构在动态载荷作用下的响 应，包括位移、速度、加速度和
内力等。
动态载荷
随时间变化的载荷，如地震、风、 车辆等。
动力特性
结构在振动时的固有频率、阻尼比 和振型等。
动力分析的步骤和方法
建立动力学方程
根据结构的质量、刚度和阻尼矩阵，建立动力 学方程。
第二讲公益讲座结构概念和性能化
结构的概念设计及基于性能的抗震设计方法的介绍有限单元 编写在人类社会的发展早期，人们的设计控制其实源于对自然界的朴素认识，平衡，对称，均匀，协调。
随着社会的进步，科技的发展，在计算机已经很普及的今天，我们已能够在短短几十分钟之内，我们就能完成一栋几十万平方米的结构分析，当人的意念已被高科技绑架的今天，概念设计尤为重要。
我记得美国CSI公司的创始人，ETABS和SAP2000的发明者爱德华•L•威尔逊在他的专著《结构静力与动力分析》开篇引述了这样一段话：结构工程是这样的一种艺术使用材料这些材料只能估算建立真实的结构这些真实的结构只能近似分析来承受外力这些力不能准确得知以满足我们对公共安全职责的要求当我们对结构的概念设计有深刻的认识之后，抗震性能设计的指标的确定自然水到渠成。
下文从三个方面论述结构的概念设计•建筑结构的合理构成•概念设计的计算体现•概念设计的构造体现•建筑结构的合理构成1.结构的对称性结构的对称性内含于建筑之中，它主要指的是建筑中抗侧力的主体结构的对称。
对称的建筑如平面对称的筒体-框架结构、筒中筒结构，框架剪力墙结构等等，一般容易实现结构的对称性。
不对称的建筑如平面形状复杂的L形、T形、S形等高层建筑，楼电梯间偏于平面一侧或一角的高层建筑等，内含结构的基本对称仍是可以实现的。
这主要取决于结构工程师结合建筑平面的功能和需要进行结构的合理的结构布置，如筒体、剪力墙的合理布置，可以设法调整结构的刚心与建筑物的质心、平面的形心尽量接近，从而实现结构的基本对称。
结构的较大不对称，将引起结构在水平侧力作用下产生较大的扭转变形，因为扭转耦合作用，导致结构抵抗水平作用的能力急剧下降，不利于非结构构件的正常工作，同时造成结构的耗材，成本的较大增加。
所以建筑结构的主体结构对称性非常重要，在建筑平面布置的时候尽可能满足。
【规范体现】《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 表3.4.3-1扭转不规则：在规定水平力作用下，楼层的最大弹性水平位移（或层间位移），大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的1.2倍《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010 3.4.5 补充规定，结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比，A级高度高层建筑不应大于0.9，B级、超过A级高度的混合结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85. 2.结构的均匀性建筑结构的均匀性主要为以下4个方面：① 建筑主体抗侧力结构两个主轴方向的刚度接近，变形特性接近；② 建筑主体抗侧力结构沿竖向断面、构成变化比较均匀，不要突变。
专题讲座法的名词解释
专题讲座法的名词解释在现代社会中，专题讲座法是一种广泛应用的教育和培训手段。
它以一定的话题为中心，在特定的时间和地点，由专家或权威人士进行集中性的讲解和讨论。
专题讲座法以其独特的形式和结构，为学习者提供了一个深入了解特定主题的机会，帮助他们扩展知识、增强能力、拓宽视野。
专题讲座法的核心在于“专题”。
这个概念指的是一个特定的课题、主题或问题，吸引人们的注意力，引发他们的兴趣。
专题可以是科学、技术、文化、社会等各个领域，涵盖面广泛。
通过选择和确定特定的专题，可以在一定程度上保证讲座的针对性和深度。
在专题讲座法中，讲师的角色非常重要。
他们应该具备专业知识和教学经验，能够清晰地表达思想，将复杂的概念解释清楚，引导听众深入思考。
与传统的授课不同，专题讲座法更强调互动和参与。
讲师应该善于提问、引导讨论，并及时回应听众的问题和意见，以激发听众的思考和参与度。
专题讲座法通常具有集中性。
这意味着讲座的时间和地点是预先确定的，参与者需要在指定的时间和地点集中到一起。
这种聚集的特点有助于形成共同的氛围和集体的学习体验。
在专题讲座的过程中，讲师和听众之间形成了一种互动的关系，他们可以通过问题交流、小组讨论等方式共同探讨和解决问题。
专题讲座法还可以结合多种教学方法。
例如，通过讲座、演示、案例分析、实践操作等方式，让学习者从多个维度和角度深入理解和掌握所讨论的专题。
这种多样化的教学方法有助于激发学习者的兴趣，提高他们的学习效果。
除了传授知识和技能，专题讲座法还可以促进人际交往和社交网络的建立。
在讲座中，学习者可以结识到来自不同领域和行业的人士，他们可以互相交流、分享经验，建立合作关系。
通过与来自不同背景的人进行互动，学习者可以扩展自己的人际关系圈子，增强社交能力。
专题讲座法也具有灵活性。
它可以根据不同的学习需求和参与者的背景进行调整和适应。
例如，对于初学者，可以选择比较基础的专题，帮助他们打好基础；对于专业人士，可以选择更深入和前沿的专题，提供进一步学习和研究的机会。
建筑设计技术中的结构分析与经验分享
建筑设计技术中的结构分析与经验分享在建筑设计领域中，结构分析是一个至关重要的环节。
通过对建筑结构进行分析，设计师可以评估其结构的稳定性和承载能力，并在设计过程中应用科学的原理和经验，以确保建筑的安全和可靠性。
本文将探讨建筑设计技术中的结构分析方法以及一些经验分享。
首先，结构分析是建筑设计的基础。
在设计建筑结构时，设计师必须对建筑的受力特点进行全面的分析。
这包括评估建筑受到的重力荷载、风荷载和地震力，并确定其在不同条件下的结构响应。
通过使用结构分析软件和数学模型，设计师可以预测建筑在不同受力情况下的行为，并作出相应的调整和改进。
其次，结构分析需要充分考虑建筑的材料特性。
不同材料具有不同的力学性能，因此在结构分析中，设计师需要精确地确定各种材料的强度和刚度。
例如，钢材具有高强度和良好的延展性，适用于承受大荷载的场所；而混凝土则具有较高的压缩强度，适用于承受压力的部位。
通过合理选择材料并结合结构分析方法，设计师可以优化建筑的结构设计，提高其整体性能。
此外，经验分享对于提高建筑设计技术的有效性也起到了重要作用。
在长期的实践中，设计师积累了大量的经验和教训，这些经验可以指导新的设计项目。
例如，设计师在处理大跨度结构时可能面临挑战，因为较大的荷载和挠度会对结构造成更大的影响。
经验分享可以帮助设计师了解相关问题和解决方案，并避免在设计过程中犯一些常见的错误。
通过与其他设计师和专家进行交流和合作，设计师可以从他们的经验中学习，并将这些经验应用到实践中。
而当今的建筑设计中，还出现了一些新的技术和方法，例如信息建模技术（BIM）在结构分析中的应用。
BIM可以在项目的不同阶段提供精确的建筑信息和模拟结果，帮助设计师更准确地分析建筑的结构行为。
通过建立三维建模和虚拟仿真，设计师可以更好地预测建筑在不同受力条件下的响应，并进行优化调整。
这种技术的应用不仅提高了结构分析的准确性，还提高了设计效率和项目的整体质量。
综上所述，建筑设计技术中的结构分析是一个至关重要的环节。
结构清晰完整分析课件
未来的结构分析将更加注重多学科的交叉融合和协同创新，以解决 复杂的问题和挑战。
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结构分析基本概念
结构分析
结构分析是对事物内在组织形式和相 互关系的研究，通过分析事物的结构 ，可以深入理解其功能和行为。
结构关系
结构关系是指结构元素之间的相互关 系，包括连接方式、排列顺序等。
结构元素
结构元素是构成事物的基本单位，不 同的结构元素具有不同的属性和功能 。
结构分析的原理
整体性原理
整体性原理认为事物是由 多个部分组成的整体，各 部分之间相互联系、相互 制约。
结构分析在多领域有广泛应用
结构分析不仅在物理学、化学、生物学等自然科学领域有广泛应用，还在经济学、社会学 、心理学等社会科学领域有广泛应用。
结构分析的发展趋势
跨学科融合
随着各学科的交叉融合，结构分 析的方法和技术也在不断发展和 创新，吸收和融合了不同学科的
理论和方法。
数据驱动
随着大数据时代的到来，数据驱动 的结构分析成为新的发展趋势，通 过数据挖掘和分析来揭示事物的内 在结构和规律。
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选择合适的电路系统
选择具有代表性的电路系统，能够涵盖重要的电路知识。
电路案例分析
分析电路系统的组成
研究电路系统的工作原理
研究电路系统的各个组成部分，包括电源 、电阻、电容、电感等元件的连接方式和 作用。
分析电路系统的电流、电压和功率等参数 的变化规律和工作原理。
探讨设计方法
总结评价
研究电路系统的设计理念和流程，包括电 路图设计、PCB布线等方面的知识。
结构清晰完整分析 课件
目 录
• 引言 • 基础知识 • 结构分析应用 • 结构分析软件介绍 • 案例分析 • 结论
土木工程优质课深入了解土木工程设计与结构分析的最新方法
土木工程优质课深入了解土木工程设计与结构分析的最新方法土木工程优质课：深入了解土木工程设计与结构分析的最新方法随着科技的不断发展和创新，土木工程设计与结构分析的方法也在不断更新。
本文将深入探讨土木工程设计与结构分析的最新方法，以帮助读者更好地了解和应用于实际工程项目中。
I. 引言在现代社会中，土木工程的重要性不言而喻。
从道路、桥梁到建筑物和水利工程，土木工程项目在我们的日常生活中起着关键作用。
因此，了解土木工程设计和结构分析的最新方法是非常重要的。
II. 土木工程设计的最新方法1. BIM技术在土木工程设计中的应用建筑信息模型（BIM）是一种集成化的设计方法，可以帮助工程师更好地进行土木工程设计和模拟。
通过使用BIM，工程师可以创建一个三维建模，其中包含建筑物的几何信息、材料和构件参数、以及工程项目的时间和资源计划。
这不仅提高了设计的准确性，还加速了整个设计过程。
2. 高级结构分析软件的使用高级结构分析软件（如ANSYS、SAP2000等）是近年来备受土木工程师们青睐的工具。
这些软件可以模拟和分析各种复杂的结构，包括桥梁、隧道和超高层建筑等。
通过使用这些软件，工程师可以更准确地评估结构的强度和稳定性，并优化设计方案。
III. 结构分析的最新方法1. 结构健康监测技术结构健康监测技术，如振动传感器和应力传感器，可以用于实时监测结构的变形和应力状况。
这些传感器收集的数据可以用于评估结构的健康状况，并及时发现潜在的结构问题。
这种方法不仅能提高结构的安全性，还可以延长结构的使用寿命。
2. 结构优化算法结构优化算法是一种通过计算机算法寻找最优结构设计的方法。
这些算法可以在考虑到各种约束条件的情况下，优化结构的几何形状和材料分布，以达到最佳的结构性能和经济效益。
通过结构优化算法，工程师可以在设计阶段就找到最佳的结构解决方案，避免资源的浪费和不必要的成本。
IV. 结论本文重点介绍了最新的土木工程设计与结构分析方法，包括BIM 技术在土木工程设计中的应用、高级结构分析软件的使用、结构健康监测技术和结构优化算法。
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• 《高规》第3.9.5条：抗震设计的高层建筑，当地下室 顶层作为上部结构的嵌固端时，地下一层”相关范围” 的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下抗震构造 措施的抗震等级可逐层降低一级，但不应低于四级；地 下室中超出上部主楼相关范围且无上部结构的部分，其 抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。
• 这条主要是为了保证“强柱弱梁”、“强剪弱弯”设计要求的效果不 致因钢筋屈服强度离散性过大而受到干扰；
• （3）且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应 小于9%
• 这条主要为了保证在抗震大变形条件下，钢筋具有足够的塑性变形能 力。
• 注意：以上这些要求《抗规》《规范》是强条，但《高规》却是非强 条？。
取决于现行规范的要求。
《高规》3.3.3 的规定,单向地震作用计算时,应考虑质量偶然偏心的影响; 《高规》3.3.2-2 质量与刚度分布明显不均匀、不对称的结构,应考虑双 向地震作用计算，条文说明讲此时可以不考虑偶然偏心的影响，就是说,质 量偶然偏心和双向地震作用的影响可不同时考虑。这样的规定,主要是考虑 目前计算方法的近似性以及经济方面的因素。至于考虑质量偶然偏心单向 地震作用计算和考虑双向地震作用计算的地震作用效应谁更为不利,会随着 具体工程不同而不同,或同一工程的不同部位(不同构件)而不同,不能一概而
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• 为何有这些要求，目的是？
• （1）钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值 的比值不应小于1.25；
• 这条目的是使结构某部位出现较大塑性变形或塑性铰后，钢筋在大 变形条件下具有必要的强度潜力，保证构件的基本抗震承载力。
• （2）钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的 比值不应大于1.3，
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超短肢墙的处理
弱短肢剪力墙（截面高厚之比小于5的墙肢）：高规7.2.5 条文规定了不宜采用墙肢截面高度与厚度之比小于为 5的 剪力墙；当其小于 5时，其在重力荷载代表值作用下产生 的轴力设计值的轴压比，抗震等级为一级（ 9度）、一级 （ 7 、 8 度）、二级、三级时分别不宜大于 0.3 、 0.4 、 0.5 和0.6。 短墙（截面高度之比不大于3的墙肢） ：高规7.2.5条文和 抗震规范6.4.9条文规定剪力墙的截面高度与厚度之比不大 于 3时，应按柱的要求进行设计，底部加强部位纵向钢筋 的配筋率不应小于 1.2%，其它部位不应小于 1.0%，箍筋 应沿全高加密。
剪力墙结构的分析和设计
邵 弘
1。短肢剪力墙结构的控制和设计 2。剪力墙边缘构件设计及配筋控制
1。短肢剪力墙结构的控制和设计
1.1。短肢剪力墙的特点及其与异形柱的区别 1.2。短肢剪力墙结构的界定方法 1.3。短肢剪力墙结构的设计 1.4。短肢剪力墙结构与转换层结构的混合设计 讨论
1.1。短肢剪力墙的特点及其与异形柱的区别
抗震设计时，除底部加强部位应按高规 7.2.10条调整剪力设 计值外，其它各层短肢剪力墙的剪力设计值，一、二级抗震 等级应分别乘以增大系数1.4和1.2。 抗震设计时，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率，底 部加强部位不宜小于1.2%，其它部位不宜小于1.0%。
Hale Waihona Puke 短肢剪力墙截面厚度不应小于200mm。 7度和8度抗震设计时，短肢剪力墙宜设置翼缘。一字形短 肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁。 高规7.2.1条文规定了带有筒体和短肢剪力墙的剪力墙结构 的混凝土强度等级不应低于C25。
21层短肢墙结构
短肢墙所占倾覆弯矩的比例
1.4。短肢剪力墙结构与转换层结构的混合设计讨论
混合的结构类型，给设计来混淆，虽然不提倡，但是实际工 程确实不时遇到。典型案例：下部是转换层结构，上部是短 肢剪力墙结构。 该结构类型的判断基于以下方面：
1。短肢墙被下部托梁抬起，上下不连续，结构整体变形特 征不符合短肢剪力墙（框剪）结构的形式。
短肢剪力墙结构的应用范围
B级高度高层建筑和 9度抗震设计的 A级高度高层建筑， 即使置筒体，也不能采用。 其最大适用高度比高规表 4.2.2-1 中剪力墙结构的规定值 适当降低，且7度和8度抗震设计时分别不应大于100m和 60m。 如果在剪力墙结构中，只有个别小墙肢，不应看成短肢剪 力墙结构而应作为一般剪力墙结构处理。
1.2。短肢剪力墙结构的界定方法
规程相关规定：高规第 7.1.2条规定了高层建筑结构不应采 用全部短肢剪力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布 置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般 剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，并且应符合一系列 规定。第7.1.3条规定了B级高度高层建筑和9度抗震设计的 A级高度高层建筑，不应采用第7.1.2条规定的具有较多短肢 剪力墙的剪力墙结构。
短肢剪力墙结构的变形特征
框架或短肢墙的楼层位移曲线
框剪或短肢剪力墙结构 的楼层位移曲线
剪力墙的楼层位移曲线
都是短肢墙不一定属于短肢剪力墙结构
典型的短肢剪力墙结构——中间有核心筒
底部倾覆弯矩不满足规范——大于50%
1.3。短肢剪力墙结构的设计
短肢墙与异形柱的设计区别： 异形柱：轴压比（按框架柱）、刚度（梁考虑刚域）、配 筋（双偏压）、构造（按异形柱规程）。 短肢墙：轴压比（按剪力墙）、刚度（墙输入、采用壳元 或薄壁杆元）、配筋（按剪力墙）、构造（按高规的短肢 墙构造）。
对于12～16层的小高层建筑结构，采用既可以保证结构的 刚度、位移，又可以使室内空间方正合理。所以短肢剪力 墙结构得以普遍应用。 短肢剪力墙的受力、变形特征，类似以框剪结构。但比框 架结构的刚度分配、内力分配更合理，结构的变形协调导 致的竖向位移差别，也比框剪结构小，则传基础荷载更均 匀、合理。
短肢墙与异形柱的区别
截面尺寸： 柱：H/B < 3；（单肢） 异形柱：H/B < 5；（一般柱肢数≤两肢） 短肢剪力墙：5 < H/B < 8； （墙肢数≤两肢） 剪力墙：H/B > 8。（不限）
当有大于两肢的短肢墙或异形柱时，尽管各肢的长宽 比符合要求，也宜按墙输入、设计。
短肢剪力墙结构的定义：（ 1 ）短肢剪力墙是指墙肢截面 高度与厚度之比为 5～ 8的剪力墙；（ 2）高层建筑结构不 应采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构；（ 3 ）短肢剪力墙 较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙 与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构。
短肢剪力墙结构的必要条件：抗震设计时，短肢墙承受的 第一振型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部地震倾覆力 矩的 50%。 短肢剪力墙结构的下限：当短肢墙较少时，如短肢墙承受 的第一振型底部地震倾覆力矩小于结构总底部地震倾覆力 矩的 15%～ 40%，则可以按普通剪力墙结构设计。下限 规范没有规定，用户可以灵活掌握。
短肢剪力墙结构，其首先应是全剪力墙结构。 短肢剪力墙结构中，应有足够的长肢剪力墙。 如果把短肢墙看成异形柱，则短肢剪力墙结构可以认为呈框 剪结构的变形特征。 当结构形式符合短肢剪力墙结构形式后，才能在软件“总信 息”参数的结构体系中，定义结构为“短肢剪力墙结构”。 当采用壳元模型时，应加细单元的划分。 短肢剪力墙结构有时用薄壁杆元（TAT）可能更合适。因短 肢墙的模型更符合薄壁杆元模型，采用壳元则有单元划分不 细的问题。
总结——短肢剪力墙结构的抗震加强
抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比高规4.8.2规定的剪 力墙的抗震等级提高一级采用。
抗震设计时，各层短肢剪力墙在重力荷载代表值作用下产生 的轴力设计值的轴压比，抗震等级为一、二、三时分别不宜 大于0.5、0.6和0.7；对于无翼缘或端柱的一字形短肢剪力墙 ，其轴压比限值相应降低0.1。