第2章 建筑结构计算基本原则
建筑工程计算规则
建筑工程计算规则
建筑工程计算规则主要包括以下内容：
1. 结构计算规则：确定建筑物的承载能力和稳定性是建筑工程设计的核心。
结构计算规则要求根据建筑物的用途、荷载情况、材料强度等因素，通过静力分析或动力分析方法计算出建筑物的结构物件强度、刚度和稳定性等参数。
2. 地基计算规则：地基是建筑物的基础，承担着整个建筑物的重量和荷载。
地基计算规则需要确定地基的承载能力和稳定性，以确保建筑物在地震、风力等外力作用下不发生倾覆、沉降等不稳定现象。
3. 特殊部位计算规则：建筑物中的特殊部位，如楼梯、吊顶、烟囱等，需要根据其特殊的功能和荷载情况进行额外的计算规则。
例如，楼梯计算规则需考虑楼梯的坡度、踏步的尺寸等因素，以确保人们在使用过程中的安全性。
4. 材料计算规则：建筑工程中使用的材料，如混凝土、钢材等，需要根据其物理性质和强度特征进行计算规则。
例如，混凝土计算规则需考虑其抗压强度、抗拉强度等参数，以确保建筑物在荷载作用下不产生破裂或变形。
5. 桩基计算规则：在软弱地基上建造建筑物时，通常需要进行桩基计算。
桩基计算规则需要根据地基的承载能力，确定桩的数量、直径和长度，以确保建筑物的稳定性和安全性。
总之，建筑工程计算规则是保证建筑物结构安全性和稳定性的基础，各项规则需要根据实际情况和规范要求进行合理的计算和设计。
建筑力学与结构课件(最齐全)
1 建筑力学预备知识
1.4 物体的受力分析及受力图
体操运动员做十字支撑
1 建筑力学预备知识
1.4 物体的受力分析及受力图
选择研究对象
画受力图的步骤
取分离体
画受力图
1 建筑力学预备知识
1.4 物体的受力分析及受力图
注意点
分析约束的类型和性质，确定相应的约束力。 既不要漏力，也不要多画力。
不同的力，应当用不同的字母标注，不能用相同的字母
固定铰支座 (物A固定) 圆柱铰链 (物A不固定)
1 建筑力学预备知识
1.3.6 固定铰支座 A A
A
计算简图
A
受力图
A
A
FA
FAx A FAy
1 建筑力学预备知识
1.3.6 固定铰支座
1 建筑力学预备知识
1.3.7 可动铰支座
在固定铰支座的底部安装几个辊轴（圆柱形滚轮）， 支承于支承面上，这种约束称为可动铰支座，又称为活动 铰支座。
平面汇交力系
在平面力系中，各力的 作用线都互相平行，称 为平面平行力系。 在平面力系中，各力的作用 线既不完全平行，也不完全 相交，称为平面一般力系。
平面力系
平面平行力系
平面一般力系
1 建筑力学预备知识
1.5 力的合成与分解
1.5.1 力在坐标轴上的投影
从力F的始点A和终点B分别 向x轴作垂线，得垂足a和b，则 线段ab称为力F在x轴上的投影， 用Fx表示。
1.3.8 固定端支座 如果物体与支座固定在一起，使物体既不能沿任何方 向移动，也不能转动，这类约束称为固定端支座或固定支 座。
限制物体在任何方 向的移动和转动 约束力：限制物体移动的约束力 FAX、FAy，限制转动的约束力偶 mA
一级注册结构师基础考试手册
一级注册结构师基础考试手册序言:对于建筑行业来说，结构设计在整个建筑过程中起着至关重要的作用。
作为一名一级注册结构师，必须具备扎实的基础知识，掌握准确的计算方法和设计原理。
本手册旨在提供一级注册结构师基础考试所需的核心知识点和重要内容，以帮助考生全面理解和掌握结构设计的要点。
第一章建筑结构概述1.建筑结构的定义和分类2.建筑结构设计的原则和目标3.建筑结构计算的基本方法和规范第二章结构力学基础1.静力学基本原理和公式2.结构力学分析方法3.强度、刚度和稳定性的概念和计算方法第三章结构材料力学1.钢材的力学性能和性质2.混凝土的强度和变形特性3.木材的力学性能和应用范围第四章结构设计与分析1.结构荷载计算的方法和要点2.结构设计的基本原则和步骤3.结构分析的常用方法和工具第五章钢结构设计1.钢结构设计的基本概念和分类2.钢结构的设计准则和规范3.钢结构连接方式和设计原则第六章混凝土结构设计1.混凝土结构设计的基本原理和方法2.混凝土结构的构造形式和设计要求3.混凝土结构的施工工艺和质量控制第七章土木工程结构设计1.土木工程结构设计的特点和要求2.土木工程结构设计的基本方法和规范3.土木工程结构的施工工艺和安全考虑第八章建筑结构抗震设计1.抗震设计的基本概念和原理2.地震荷载计算和结构抗震设计方法3.抗震设计中的注意事项和构造要求第九章结构施工组织设计1.结构施工组织设计的基本原则和流程2.结构施工组织设计的内容和要点3.施工方法和工艺对结构安全的影响总结:本手册对一级注册结构师考试的内容进行了梳理和整理，涵盖了结构设计的基础知识和重要内容。
考生可以通过学习本手册掌握结构设计的核心概念和计算方法，在考试中取得更好的成绩。
实践中，结构设计是一个需要不断学习和积累经验的过程，希望本手册能为考生提供一个良好的起点，促使他们在结构设计领域的成长与发展。
祝愿所有考生都能通过一级注册结构师考试，成为业内的精英。
高层建筑结构课后习题答案
高层建筑结构课后习题答案【篇一：高层建筑试题及答案】）填空题1、我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(jgj3—2002)规定：把或房屋高度大于28m的建筑物称为高层建筑，此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。
2．高层建筑设计时应该遵循的原则是。
3．复杂高层结构包括4．8度、9度抗震烈度设计时，高层建筑中的和结构应考虑竖向地震作用。
5．高层建筑结构的竖向承重体系有框架结构体系，剪力墙结构体系，框架—剪力墙结构体系，筒体结构体系，板柱—剪力墙结构体系；水平向承重体系有现浇楼盖体系，叠合楼盖体系，预制板楼盖体系，组合楼盖体系。
6．高层结构平面布置时，应使其平面的和尽可能靠近，以减少。
7．《高层建筑混凝土结构技术规程》jgj3-2002适用于10层及10层以上或房屋高度超过28m的非抗震设计和抗震设防烈度为6至9度抗震设计的高层民用建筑结构。
9第二章高层建筑结构设计基本原则(一)填空题1．天然地基是指的地基。
2．当埋置深度小于或小于，且可用普通开挖基坑排水方法建造的基础，一般称为浅基础。
3，为了增强基础的整体性，常在垂直于条形基础的另一个方向每隔一定距离设置拉梁，将条形基础联系起来。
4．基础的埋置深度一般不宜小于m，且基础顶面应低于设计地面mm以上，以免基础外露。
5．在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础，其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；桩箱或桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/18—1/20。
6．当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时，高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m。
7．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时，宜在裙房一侧设置，其位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。
8．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝和后浇带时，应进行验算。
9．基床系数即地基在任一点发生单位沉降时，在该处单位面积上所需施加压力值。
10．偏心受压基础的基底压应力应满足还应防止基础转动过大。
结构设计的四项原则
结构设计的“四项基本原则”刚柔相济，多道防线，抓大放小，打通关节1、刚柔相济合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。
结构太刚则变形能力差，强大的破坏力瞬间袭来时，需要承受的力很大，容易造成局部受损最后全部毁坏；而太柔的结构虽然可以很好的消减外力，但容易造成变形过大而无法使用甚至全体倾覆。
结构是刚多一点好，还是柔多一点好？刚到什么程度或柔到什么程度才算合适呢？这些问题历来都是专家们争论的焦点，现今的规范给出的也只是一些控制的指标，但无法提供“放之四海皆准”的精确答案。
最后，专家们达成难以准确言传的共识：刚柔相济乃是设计者的追求。
道也许都是相通的。
想想看，人应该是刚多一点好还是柔多一点好呢？思考的哲人们对此各抒已见，力求给出处世的灵丹妙方。
总的来讲，做人太刚和太柔都不受推崇。
过份刚强者，应变能力差，难以找到共同受力的合作者，便要我行我素，要鹤立鸡群，即使面对任何突然袭来的恶势力，亦敢于硬顶硬撞而不留变通的余地，这种时候必须有足够的刚度才能立于不败，否则一旦后继乏力，油尽灯枯就会发生脆性破坏，导致伤痕累累、体无完肤的灭顶之灾。
在盛赞这种刚气之余，却鲜有人能够或者愿意完全去做到，英雄的眼泪大抵只有英雄自己能体味。
人们唯有感叹道：精神可嘉，方法难取！世人处世多以“柔”为本，退一步海阔天空，和为贵。
柔者易于找到共同受力的构件以协同消化和抵抗外力。
但过柔亦为人所不耻。
因为“柔”必然产生变形以适应外力，太柔的结果必然是太大的变形，甚至会导致立足不稳而失去根本。
处世极为圆滑者，八面玲珑，见风使舵，整日上窜下跳，左右逢源，活得游刃有余，这种柔得无形，表面上着实不容易受到伤害，骨子里却难免有“似我非我”的疑问，弄不好会个性丧失、面目全非，可能还免不了要背上奴颜婢膝的骂名。
所以古人在长期的实践后发现了中庸之道最适合生存。
用现代的话来讲大意是做人最好既有原则性又有灵活性，也就是刚柔相济。
刚是立足之本，必要刚度不能少，如此方能控制变形在可以忍受的范围内，才不会失掉本质的东西；柔为护身之法，血肉之躯刚度毕竟有限，要学会以柔克刚，不断提高消化转换外力的能力，有时候，牺牲一点变形来抵抗突然到来的摧毁力是必要的，也是值得的，但应以不失去自我为度。
（完整版）《建筑力学与结构》课程题库试题
（完整版）《建筑力学与结构》课程题库试题第一章静力学基础一、填空题1、力是。
2、力是矢量，力的三要素分别为：3、刚体是4、所谓平衡，就是指5、力对物体的作用效果一般分效应和效应。
6、二力平衡条件是。
7、加减平衡力系原理是指。
8、力的可传性是。
9、作用于物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，该合力的大小和方向由力的10、平面汇交力系的合力矢量等于，合力在某轴上的投影等于。
11、力矩的大小等于__ ____和__ _______的乘积。
通常规定力使物体绕矩心12、当平面力系可以合成为一个合力时，则其合力对于作用面内任一点之矩，等于力系中各分力对同一点之矩的13、力偶是。
力偶对刚体的作用效应只有。
14、力偶对物体的转动效应取决于、__ __、 ___ _三要素。
15、只要保持力偶的三要素不变，可将力偶移至刚体上的任意位置而不改变其作用效应.16、平面力偶系的合成结果为_ ，合力偶矩的值等于。
17、作用于刚体上的力，均可从_到刚体上任一点，但必须同时在附加一个。
二、判断题：（对的画“√”，错的画“×”）1、两物体间相互作用的力总是同时存在，并且两力等值、反向共线，作用在同一个物体上。
（）2、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零（）3、力偶无合力，且力偶只能用力偶来等效。
（）4、力偶对其作用面内不同点之矩不同。
（）5、分力一定小于合力（）。
6、任意两个力都可以简化为一个合力。
（）7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩，等于力系各力对同一点的矩的代数和。
（）8、力是滑移矢量，沿其作用线滑移不改变对物体的作用效果。
（）三、计算题1、计算图示结构中力F对O点的力矩2、试计算下图中力对A点之矩四、下列习题中，未画出重力的各物体的自重不计，所有接触面均为光滑接触。
1、试画出下列各物体（不包括销钉与支座）的受力图。
2、如图示，已知F 1=F 2=100N ，F 3=150N ，F 4=200N ，试求其合力。
建筑工程计算规则
建筑工程计算规则1.结构设计计算规则：结构设计计算是建筑物设计的核心内容，其目的是确保建筑物的结构安全和稳定性。
在结构设计计算中，需要进行受力分析、荷载计算、抗震设计等各个方面的计算，以确定各个构件的尺寸、截面形状、材料用量等。
2.材料计算规则：在建筑工程中，需要计算各种建筑材料的用量，以便进行材料采购和成本估算。
这些材料包括水泥、砂浆、砖块、钢材、木材等。
材料计算规则需要根据具体的工程要求和材料的特性进行计算，以确保建筑施工过程中所需材料的准确供应。
3.预算计算规则：预算计算是建筑工程管理的重要环节，它涉及到工程成本的估算和控制。
预算计算规则需要根据工程的设计方案、施工图纸等信息来计算建筑材料、人工费用、机械设备费用、管理费用等各个方面的费用，并编制成详细的预算表格。
4.安全计算规则：在建筑工程过程中，安全是首要考虑的因素之一、安全计算规则需要包括施工过程中的人员安全、工程设备安全、建筑物结构安全等方面的计算，以确保施工过程中的安全风险得到有效控制。
5.环境影响计算规则：建筑工程的施工和使用过程会对周围的环境产生一定的影响。
环境影响计算规则需要考虑建筑物的能耗情况、噪声污染、废水排放等方面的计算，并对影响进行定量分析，以制定相应的环境保护措施。
6.工程质量计算规则：建筑工程的质量是评估工程标准的重要指标。
工程质量计算规则需要对各种质量指标进行计算和评估，以确保工程质量符合相关标准和要求。
7.工期计算规则：建筑工程的施工周期通常是有限的，需要合理安排工程进度，保证工程按时完成。
工期计算规则需要根据工程的具体情况，包括工程量、施工条件等，来进行工期的合理评估和计算。
总之，建筑工程计算规则是建筑工程设计和施工过程中的重要内容，它对于确保工程质量、控制成本、保证施工安全都起着重要作用。
各种计算规则需要根据具体的工程要求和实际情况来制定和执行，以确保工程的顺利进行。
建筑结构复习题
建筑结构复习题————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ第一章绪论一、填空1、建筑结构的构件的类型和形式基本上可以分为(）、（）、(）。
2、结构的各种构件按照受力特点的不同，建筑结构基本构件主要有(）、（)、（)、（）、（）3、建筑结构可按不同方法分类。
按照所用的材料不同，建筑结构主要有（）、(）、()、()四种类型。
4、建筑结构按承重结构和类型不同分为（)、(）、（)、(）、（）、(）、（）。
二、选择题1、下面的构件中属于水平构件的是(）A、柱、墙B、基础Ｃ、板、梁 D、框架答案一、填空题1、水平构件、竖向构件、基础2、受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件、受剪构件3、混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构4、框架结构、剪力墙结构、筒体结构、框剪结构、剪筒结构、筒中筒结构、框筒结构二、选择题 1、C第二章建筑结构计算基本原则一、填空1、随时间的变异,《荷载规范》将结构上的荷载分为（）、()、()。
2、《荷载规范》规定,可变荷载的代表值有四种，分别为()、()、（）、(）。
3、()、()、()是结构可靠的标志。
4、结构极限状态分为()和(）两类。
5、建筑抗震设防目标为(）(）（）。
6、场地指建筑物所在的区域，其范围大体相当于厂区、居民小区和自然村的区域,范围不应太小，在平坦地区面积一般不小于(）7、场地的类别，根据()和()划分。
8、建筑的场地类别分为（)、(）、（）、（）类。
二、选择题1、下面属于可变荷载的是（）A、结构自重Ｂ、风荷载 C、爆炸力D、压力２、下列不属于重点设防类建筑的是()Ａ、电影院 B、幼儿园、小学、中学的教学用房C、居住建筑Ｄ、学生宿舍3、若用S表示结构或构件截面上的荷载效应,用Ｒ表示结构或构件截面的抗力，结构或构件截面处于极限状态时,对应于(）式。
A、R>ＳB、R=ＳC、R＜SＤ、R≤S。
建筑结构计算基本原则
重要性
建筑结构计算是建筑设计过程中的关键环节，它确保了建筑的安全性、经济性和可行性。通过精确的结构计算，可以优化设计方案，减少不必要的材料浪费，提高建筑的耐久性和稳定性。
挑战
随着建筑形式的多样化和复杂化，建筑结构计算面临越来越多的挑战。例如，不规则结构的分析、高性能材料的特性、复杂的地震作用等，都需要更精确和先进的计算方法和技术。
总结词
剪力墙结构的计算实例需要考虑剪力墙在不同地震烈度下的抗震性能。
详细描述
在剪力墙结构的计算实例中，需要考虑剪力墙在不同地震烈度下的抗震性能，对剪力墙进行抗震设计，评估其在地震作用下的动力响应和稳定性，以确保剪力墙在地震发生时能够保持安全。
01
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总结词：大跨度结构的计算实例主要涉及大跨度梁、拱、索等承重构件的承载能力和稳定性分析。
感谢观看
THANKS
详细描述
框架结构的计算实例通常需要考虑梁、柱等承重构件的截面尺寸、材料特性、荷载分布等因素，通过建立数学模型和运用力学原理，计算出各构件的承载能力和稳定性。
总结词
剪力墙结构的计算实例主要涉及剪力墙的承载能力和稳定性分析。
详细描述
剪力墙结构的计算实例需要考虑剪力墙的截面尺寸、材料特性、水平荷载和侧向荷载分布等因素，通过建立数学模型和运用力学原理，计算出剪力墙的承载能力和稳定性。
有限元分析方法具有较高的灵活性和通用性，适用于各种复杂结构和非常规荷载情况下的结构分析，是目前建筑结构计算中应用最广泛的方法之一。
其他计算方法包括矩阵位移法、能量法、有限差分法等数值分析方法，这些方法在特定情况下具有各自的特点和适用范围。
在实际应用中，应根据具体结构和荷载情况选择合适的计算方法，并结合多种方法进行综合分析和评估，以确保结构的安全性和稳定性。
建筑力学与结构电子教案
课程教学档案Academic Archivesfor Curriculums部门教研室课程名称任课教师周学时/总学时教学班级教学时间20～20学年第学期江西科技学院教务处精心备课，让我们的课堂更精彩备好课是上好课的前提。
为了提高教学质量，在抓备课这一环节时，要注意教学内容的综合性，教学方法的灵活性，练习的多样性，力争做到心中有教材、心中有学生、心中有教法、心中有目标。
1.备教材。
备教材即认真钻研教材，包括钻研教学大纲、教材和教学参考书，以了解本门课程的教学目的、任务和要求，了解教材的结构体系及其与前后课程的关系，明确教材的重难点，在此基础上根据课时安排、学生情况和设备情况等精选教学内容，编写学期教学计划。
备教材是备课的前期基本工作。
通过钻研教材要把课程内容所涉及的基本理论、基本概念理解准确、透彻；重要公式、推导过程要清楚熟练；掌握教材的重点，找准教材的难点；掌握教材内在的知识体系结构和思维逻辑关系；同时广泛阅读有关教学参考书和资料，从优取舍教学要点、方法和案例、例题等。
另外，还要注意搜集与教材相关的国内外最前沿的研究成果（尤其是专业课），及时纠正删除过时或有错的内容，增补最新的信息。
2.备学生。
备学生是尽量了解学生的实际，有的放矢地进行教学。
内容包括了解学生的思想、情绪、知识和能力基础、思维特点和思维水平、学习方法、爱好和对教学的期望等，依据教学大纲的要求和照顾大多数的原则，确定教学的起点和难点，同时考虑相应的教学措施，做到因材施教、因人施教。
教师应做到“以人为本”，以学生的学为本，在考虑教学内容、教学策略的时候要“随机应变”，精心设计、调整、修正，使之更适合学生的知识水平和能力结构。
这样的备课才是有效的。
3.备教法。
备教法就是选择恰当的教学手段和教学方法以实现教学目标。
恰当的教学方法符合学生的认知规律，使学生可以接受，最终实现了预期的教学目标并收到好的教学效果。
教学方法多种多样，常用的有启发式、讨论式、研究型、模拟式、讲练结合等多种形式，还包括课堂讲授的组织和设计等方法。
钢筋混凝土结构设计精编版
72.063KN.m
取较大值跨中弯矩设计值M=75.625kN·m
三:荷载效应(剪力)设计值的计算:
1.剪力标准值的计算分别为
A:永久荷载产生的:
1
1
Vgk
2 g k ln
12 4.86kN 2
29.16kN
B.可变荷载产生的:
Hale Waihona Puke 11Vqk
2 q k ln
7 4.86kN 2
极限状态——整个结构或结构的一部分超过某一 特定状态,或不能满足设计规定的某一功能要求 的特定状态。
A、承载能力极限状态——结构或构件达到最大 承载力或产生不适于继续承载的变形。如倾覆、 疲劳破坏、压屈等。
B、正常使用极限状态——结构或构件达到正常 使用或耐久性能的某项规定限值。如过大变形、 开裂、振动等
本 章 内 容:
建筑钢材
混凝土
2.1 建筑钢材
一.建筑钢材的品种类和规格
1.混凝土结构用的钢筋 HPB235
热轧钢筋 HRB335 HRB400
光圆钢筋 变形钢筋 变形钢筋
RRB400 变形钢筋
钢 钢丝
筋
强度高，塑性低
钢绞线
强度高，粘结性好
热处理钢筋
强度高
强度 塑性
非弱 高
预
应
力
钢 筋
强
低
预 应 力 钢 筋
c—屈服强度y
d—极限强度b
钢筋的颈缩
0
0.2%
条件屈服点 0.2 是残余
应变为0.2%时的应力
条件屈服强度
0.2=0.85 b
3.建筑钢筋的设计指标
(1).钢筋的强度标准值和强度设计值 强度标准值:是指正常情况下可能出现的最小材料强度
建筑结构设计基本原则及合理设计方案
建筑结构设计基本原则及合理设计方案摘要：随着社会经济快速发展，传统建筑设计构造已经不能满足人们的生活需求，在建筑行业发展中，建筑结构设计不仅是艺术和工艺的结合体，更是人们生命财产安全的有力保障。
优秀的建筑不仅是建筑工艺的体现，更是结构设计的完美运作，为了保障质量，设计人员必须从设计中考虑施工质量和安全，从而保障施工质量符合相关规定。
本文结合我国建筑结构设计的基本原则和原理对设计方案进行了简要的阐述和分析。
关键字：建筑结构；设计；基本原则；设计方案在建筑工程中，科学合理的建筑结构设计，不仅是建筑工程施工质量的保障，也是建筑工程投入使用的根据，对整个建筑工程建设都有着极其重要的作用。
因此，在建筑工程建设之前必须遵循相关的设计要求和原则，结合已有施工特点和工艺，加强概念构思和学习；在拥有的自身结构体系中，加强建筑变形、受力、防震特征分析，从整体布局，精细设计步骤，以承载力、刚度、防震度等方面进行综合整体设计，从而构建安全、经济、适用、美观，并且便于实施的建筑结构设计。
一、建筑结构设计基本原则建筑结构设计结合了建筑物安全和建筑使用要求，因此，在建筑设计中，我们必须遵循建筑设计的基本原则：（一）放小抓大，抓住重心“强柱弱梁”、“强剪弱弯”是建筑结构设计非常重要的概念。
“放小抓大，抓住重心”是指在建筑遇到破坏时，必须充分发挥建筑构件的特性，保住建筑物的重心，最大程度的保护好建筑物。
因此，在建筑构件设计时，设计人员就必须预先考虑好可能发生的状况，采用刚柔并济的措施，分清主次，舍小取大。
（二）设置好多道防线为了更好的保证建筑结构安全，在建筑结构体系设计时应该层层设防，当特殊情况发生时，所有结构连接起来，通力保护。
相反，情况发生时，只有单一构件则是非常危险的。
因此，必须做好多肢墙设计，充分利用设计思路进行多道线防护。
（三）建筑结构设计刚柔有度建筑结构设计中，应该具体的实际情况设计，做好刚柔有度，充分利用，不越线的准则。
建筑结构设计基本原则及合理设计方案
出不 穷， 从而为现 代的建筑工程建设奠定了坚实的基础 。 然而 ， 为了使建筑
工程 的质量更上一 层楼 ， 在进 行工程建设 之前 ， 就 必须要进行 科学合理 的 建筑 结构设计。本文从建筑结构设计的基本原则 出发， 对建筑结构设计 进 行 了深 入研究 ， 并制 定 出了合 理的建筑结 构设计方案 ， 希望能够 起到抛砖 引玉 的效果 ， 使 同行 相互探讨 共同提高 ， 进 而为我 国的建筑行 业发展添砖
设计质量 。本 文通 过度建筑结构设计的深入探析 ， 对建筑 结构设计基本原则进行 了详细 阐述 ， 然 后总结出了合理的建筑结构设计方案， 以供同行参考。 关键 词： 建筑结构设计 原则 设计方案
引言
科学合理 的进行 建筑 结构设计不仅 能够有效 的提 高建筑 的质量 ， 还 能 够有效 的节 约建筑 工程的成本， 从而提高建筑的经济效益 。 与此 同时， 对建 筑进行科学合 理的设计还 能够有效的保障建筑 工程的施工安全。 然而就 目 前建筑 结构 设计的实际情 况而言， 由于各种原 因通 常会 导致设计方案不 能 实现 ， 从而造成 了大量 的资源 浪费， 并且也影响到了建筑行业的发展 。 因此 在建筑 工程中 ， 为 了提高建筑 工程的质量 ， 必须对建 筑结构设计 进行深 入 的研 究， 并制定出科学合理的设计方案。随着社会 的发展 ， 建筑领 域也 呈现 出高速 发展 的态势 ， 在现 代的建筑领域中各种高新建筑材 料和施工技术层
建筑结构-胡兴福-教学大纲
一、课程性质与任务建筑结构是建筑工程专业的主要职业基础课程之一。
它包括钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构和建筑结构抗震设计基本知识四个方面内容。
其任务是让学生具有在工程实际中分析和解决一般结构问题的能力，具有对一般结构、构件进行设计计算的能力，具有正确理解和运用结构设计规范的能力,为将来从事施工管理工作奠定基础。
二、课程教学目标（一）知识目标掌握建筑结构常用材料的种类和材性；掌握建筑结构及结构构件的一般构造知识，包括抗震构造知识；掌握一般建筑结构构件（或连接）的设计方法；掌握现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的设计方法、步骤；掌握多层砌体结构的设计方法。
（二）能力目标1. 具有进行一般建筑结构构件（受弯构件、轴向受力构件）截面设计与承载力复核的能力。
2. 具有一般多层砌体结构设计的能力。
3。
具有分析和处理实际施工过程中遇到的一般结构问题的能力。
4. 具有正确识读建筑结构施工图的能力.（三) 德育目标1。
运用多种教学手段密切联系工程实际，激发学生的求知欲望,培养学生科学严谨的工作态度和创造性工作能力.2。
培养学生热爱专业、热爱本职工作的精神。
3.培养学生一丝不苟的学习态度和自觉学习的良好习惯。
三、课程内容及要求（一）绪论1。
主要内容：建筑结构的类型；各类结构的优缺点及其应用和发展简况；本课程的学习方法和需要注意的问题。
2. 教学要求：领会各类建筑结构的概念及其应用范围.了解建筑结构的学习方法。
(二）建筑结构计算基本原则1. 主要内容:＊荷载分类；*荷载代表值；结构的功能；结构功能的极限状态；*结构上的作用、作用效应和结构抗力；＊▲概率极限状态设计法实用设计表达式。
2. 教学要求:掌握荷载分类、荷载代表值、结构上的作用及作用效应、结构抗力的概念；理解结构的功能及其极限状态的含义.能正确应用极限状态实用设计表达式。
3. 作业建议：运用概率极限状态实用设计表达式的计算习题。
(三）建筑结构材料1. 主要内容：*建筑钢材的品种和规格；*建筑钢材的力学性能；＊混凝土的强度指标；混凝土的变形;混凝土结构耐久性规定;*砌体材料种类及强度等级；*砌体的力学性能。
建筑结构设计基本原则及合理设计方案
当前 ， 社会发展迅速， 建筑行业也呈现高速发展 的态势 ， 科学技术水平提 要设计师根据建筑工程整体结构和实际使用功能来计算其荷载能力及范围。 高， 现代建筑工程中各种新技术 、 新工艺 、 新材料以及新设备层出不穷 ， 给现 代建筑事业发展注入新的力量。所 以， 在推动建筑行业不断发展和提高 的前 提下 ， 必须加强建筑结构设计 ， 遵循相应 的设计原则， 选择科学合理的设计方 案， 从而保证建筑结构设计质量和性能得到有效保 障， 进而促进我 国建筑事
害。
现代建筑结构设计 中， 抗震设计是非常关键的一个环节 ， 它直接关系建 筑物的抗震效果和抗震能力。如果某一建筑物设计理念与相关规定不符 ， 就 会影响其整体的使用功能和质量 ， 而且还存在较大的安全隐患 ， 给人们生命 财产安全带来威胁 。 我国政府部 门对于现代建筑工程抗震设计提 出了新的要 求 和规 定 ， 并 且 根据 建 筑物 的不 同 划分 了不 同 的抗 震 等级 。对于 高 层建 筑 物
建筑结构
１ 囵臣团 圈
建筑结构设计基本原 则及合理设计 方案
邱 建 强
楚 雄州建筑设计事务所有 限公司
云南 楚雄
６ ７ ５ ０ ０ ０
摘要 ： 随着社会 经济不断发展 ， 人们 生活水平不断提高 ， 人们对建筑质量的要求越来越高。建筑结构设计是建筑工程 中非常重 要的环节， 其在建筑工程 中发挥至关重要的作用， 科学合理 的建 筑结构设计能够提高建筑物性能和质量效果。但是， 就 当前建筑结 构设计来看 ， 以往 的建筑结构设计已经无法适应现代化建设发展 的需求， 因此， 现代建筑结构设计需要做到以人为本， 充分考虑人 的 需求 ， 并结合实际情况进行设计。 只有这样， 才能提高建筑结构设计质量和性能。 本文就建筑结构设计展开讨论和分析， 阐述建筑结
2建筑结构计算基本原则-文档资料
2.0 2.5 3.0 3.0 3.5 3.5
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0.5 0.6 0.6 0.5 0.6 0.6 0.5
0.4 0.5 0.5 0.3 0.5 0.5 0.3
（1）礼堂、剧场、影院、有固定座位的 看台 （2）公共洗衣房
（1）商店、展览厅、车站、港口、机场 大厅及其旅客等候室 （2）无固定座位的看台
（民用楼面均布活荷载标准值按下表采用）
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注：①本表所列各项活荷载适用于一般使用条件，当使用荷载大时，应按实际情况采用。 ②本表各项荷载不包括隔墙自重和二次装修荷载。
0.9
0.9
0.9
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8
4.0 35.0 2.5 20.0
0.7 0.7 0.7 0.7
0.7 0.7 0.7 0.7
0.6 0.6 0.6 0.6
第一章 建筑结构计算基本原则 1.1 荷载分类及荷载代表值
（1）可变荷载标准值
9
厨房（1）一般的 （2）餐厅 浴室、厕所、盥洗室： （1）第1项中的民用建筑 （2）其他民用建筑 走廊、门厅、楼梯： （1）宿舍、旅馆、医院病房、托儿所、幼 儿园、住宅 （2）办公楼、教室、餐厅、医院门诊部 （3）消防疏散楼梯、其他民用建筑 阳台： （1）一般情况 （2）当人群有可能密集时
第二章 结构设计基本原则
第二章
结构设计基本原则
3）耐久性 建筑结构在正常维护条件下应具有足够的耐久性 能，不致因混凝土的劣化、腐蚀或钢筋的锈蚀等影响 结构正常使用到规定的设计使用年限。
安全性、适用性和耐久性可概括为结构的可靠性。
即结构在规定的设计使用年限内，在正常设计、正常 施工、正常使用和正常维护条件下，完成预定功能的 能力。结构的可靠性可用概率来度量，即结构完成预 定功能的概率，称为结构的可靠度。
19
第二章
结构设计基本原则
第三节 极限状态设计法
一、结构极限状态的定义和分类
1.定义
结构能完成预定功能的可靠状态与其不能完成预
定功能的失效状态的界限，称为极限状态。或者说，
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，则此特定状态称为该功 能的极限状态。
20
第二章
结构设计基本原则
用于结构使用时的正常情况。 2. 短暂设计状况 指在结构施工和使用过程中出现概率较大，而与设计使用 年限相比持续期很短的设计状况。短暂设计状况适用于结构出 现的临时情况，包括结构施工和维修时的情况等。
23
第二章
结构设计基本原则
3. 偶然设计状况
指在结构使用过程中出现概率很小，且持续期很短的设计 状况。偶然设计状况适用于结构出现的异常情况，包括结构遭 受火灾、爆炸、撞击时的情况等。 4. 地震设计状况 指结构遭受地震时的设计状况。地震设计状况适用于结构 遭受地震时的情况，在抗震设防地区必须考虑地震设计状况。
12
第二章
结构设计基本原则
二、结构的可靠概率和失效概率 结构完成预定功能的工作状态用结构的功能函数 Z 来描述，即 Z = R －S 当Z＞0时，即结构抗力R大于作用效应S时，则结构 能完成预定的功能，处于可靠状态； 当Z＜0时，即结构抗力R小于作用效应S时，结构不 能完成预定的功能，处于失效状态； 当 Z=0 时，即结构抗力 R 等于作用效应 S 时，则结构 处于极限状态。 因此，结构可靠工作的基本条件为： Z ≥0 或R≥Ｓ 13
钢筋混凝土结构设计计算基本原则
二、 结构的极限状态的分类
正常使用极限状态时关于适用性和耐久性功能要求的， 当结构或构件达到正常使用极限状态时，虽然会影响结 构的使用形、耐久性或使人们的心理感觉无法承受，但 一般不会造成生命财产的重大损失，所以正常使用极限 状态设计的可靠度水平允许比承载能力极限状态的可靠 度适当降低。
二、 结构的极限状态的分类
（一）承载能力极限状态
承载能力极限状态时关于安全性功能要求的，所以满 足承载能力极限状态的要求，是结构设计的首要任务，因 为这关系到结构能否安全的问题，一旦失效，后果严重， 所以应具有较高的可靠度水平。
规范规定，所有结构构件均应进行承载力计算，必要 时尚应进行结构的抗倾、抗滑、抗浮验算；对需要抗震设 防的结构，尚应进行结构的抗震承载力计算。
❖在实际设计中求可靠指标β，需已知影响结构可靠度
的随机变量R和S的统计参数（ μ，σ）。
❖对于十分重要的结构，如原子能反应堆的安全壳等采
用这种方法。
❖对于一般构件，如果也采用这种复杂的统计参数分析，
即不现实，设计人员也不习惯，故还需给出实用设计表 达式。
❖实用设计表达式即把可靠指标β用五个分项系数来反
可变荷载准永久值实际上是考虑荷载效应的长期组 合而对可变荷载标准的一种折减。
三．可变荷载组合值Qc
❖当结构构件承受两种以上的可变荷载时，考虑到各
种可变荷载不可能同时以其最大值（标准值）出现， 除一个主要可变荷载外，其余可变荷载应在其标准值 上乘以小于1的组合系数对可变荷载标准值进行折减， 得到荷载的组合值。
水工建筑物结构安全级别
水工建筑物级别 1
现代建筑结构设计的理论与实践
现代建筑结构设计的理论与实践第一章：引言建筑结构设计是建筑学中的重要领域之一。
它涉及建筑的安全性、可靠性、经济性等问题，直接关系到建筑的使用寿命和维护成本。
在当今社会，随着建筑技术的不断进步和建筑材料的不断创新，现代建筑结构设计的理论与实践也在不断发展。
本文将从理论和实践两个角度，探讨现代建筑结构设计的发展现状和未来趋势。
第二章：现代建筑结构设计的理论2.1 建筑结构设计的基本原理建筑结构设计的基本原理是力学原理。
建筑结构力学是研究建筑结构在受力作用下的静力学和动力学问题，并给出基本的计算方法。
建筑结构设计应符合以下原则：（1）安全性原则。
建筑结构必须保证在正常使用和异常情况下，不发生破坏和危险。
（2）可靠性原则。
建筑结构必须保证在规定的设计使用寿命内，不出现本质性的缺陷或过早失效。
（3）经济性原则。
建筑结构的设计必须实用、经济、合理，符合相关的经济指标。
2.2 现代建筑结构设计的发展趋势（1）建筑结构模式趋向综合化。
现代建筑结构设计吸收了很多学科的理论，各种结构模式呈现高度综合化的趋势。
例如，结构与建筑的紧密结合、智能化与绿色化设计等。
（2）结构材料趋向高强度、轻质化。
在现代建筑结构设计中，轻质高强度的材料逐渐成为主流，如混凝土、钢材、玻璃等。
（3）数字化设计成为主流。
数字化技术已经成为现代建筑结构设计的重要手段，代替了传统的手绘草图和纸质设计。
数字化设计可以大大提高设计效率和精度。
第三章：现代建筑结构设计的实践3.1 区别于传统建筑的现代建筑结构设计案例（1）埃菲尔铁塔。
埃菲尔铁塔是法国建筑师古斯塔夫·埃菲尔为1889年巴黎世界博览会所设计的。
其结构为铁框架结构，以优美的比例和造型成为巴黎城的重要地标。
（2）台北101。
台北101是台湾台北的超高层建筑。
它采用钢筋混凝土双心管结构，相较于传统的框架结构，该结构可以在地震和风灾时减少结构振动，提高了建筑安全性。
3.2 现代建筑结构设计面临的挑战（1）建筑结构变化的复杂性。
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（2）可变荷载准永久值
• 可变荷载准永久值是在设计基准期内经常 达到或超过的那部分荷载值 （3）可变荷载组合值
• 荷载组合值是主要是考虑当结构承受两个或两个以上可变 荷载时，考虑到所有可变荷载同时达到其单独出现是可能 达到的最大值的机率极小，而对其标准值要乘以的小于1 的系数后的荷载代表值。
（4）可变荷载频遇值
以结构的设计使用年限为计算结构可靠度的时间基准。当 结构的使用年限超过设计使用年限后，并不意味着结构就 要报废，但其可靠度将逐渐降低。
第二章 建筑结构计算基本原则 第二节 建筑结构概率极限状态设计法
三、结构功能的极限状态
（一）极限状态的定义及分类 结构的极限状态可定义为：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（安全性、适用性、耐 久性）的要求，该特定状态称为该功能的极限状态
地表破坏现象-喷砂冒水
→稻田里喷砂冒水的陷坑 《地震陷坑为何会喷砂冒水》扬子晚报 2005年11月26日，江西发生地震后，人们在瑞昌市赛湖农场二分场棉花地 发现有三处奇怪的大陷坑，最深的有8米，最大的一处是三个陷坑相连，长 度50多米。而稻田里的5处陷坑还有十多处出现喷砂冒水现象，大的直径有 11米，水头最高时达二尺以上。更令人称奇的是，这些水坑喷出物竟然有 多种颜色，一时引起社会的普遍关注。 省地震工程研究院熊博士解释了这些陷坑地震时出现喷砂冒水现象，他说， 农场附近地层属湖沼相沉积，地下土层中存在粉土或粉砂，在地震作用下 容易产生砂土液化现象，砂土液化是指饱水的粉细砂或粉土在地震力的作 用下瞬时失掉强度，由固体状态变成液体状态并喷出地表的力学过程。 由地震引起的地裂缝
结构的设计使用年限分类
设 计 使用年限 示 例
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 特别重要的建筑结构
第一章 建筑结构计算基本原则 1.2 建筑结构概率极限状态设计法
结构的功能要求
＊安全性
结构在正常施工和正常使用的条件下，能承受可能出 现的各种作用；在设计规定的偶然事件发生时和发生 后，仍能保持必须的整体稳定性，即结构仅产生局部 的损坏而不致连续倒塌
第三节 建筑抗震设计基本原则
一、地震的基本概念 （一）、地震定义及分类
地震基本知识：
地震的概念：（Earthquake） 由于地球不断运动和变化，逐渐 积累了巨大的能量，在地壳某些 脆弱地带，造成岩层突然发生破 裂，或者引发原有断层的错动， 这就是地震。地震绝大部分都发 生在地壳中。 中国是一个多地震的国家，从 1966 年的邢台地震到1976 年的 唐山大地震，中国几乎每年有一 个7 级左右的大地震。
＊适用性
在正常使用时，能保证具有良好的工作性能， 不出现过大的变形和裂缝。
例如，不会出现影响正常使用的过大变形或振动；不会产生使使用者感到 不安的裂缝宽度等。
＊耐久性
在正常使用及维护下，具有足够的耐久性能， 不发生锈蚀和风化现象。
例如，结构材料不致出现影响功能的损坏，钢筋混凝土构件的钢筋不致因保 护层过薄或裂缝过宽而锈蚀等。
12.1.1 地震及其破坏作用
地表破坏现象-滑坡、塌方
2005-6-17福建建瓯发生塌方事故
滑坡现场
滑坡示意图
地震的破坏作用
2、建筑物破坏 （1）结构丧失整体稳定性 （2）结构承载力不足引起破 坏 （3） 地基失效
地震时因震陷或不均匀沉陷，导致墙身开裂、房屋损坏
地震的破坏作用
3、次生灾害 火灾 水灾 海啸 有毒及放射性物质泄露
按构件尺寸和构件单位体积自重 的标准值来确定。
第二章 建筑结构计算基本原则 2、可变荷载的代表值
（1）可变荷载标准值
（民用楼面均布活荷载标准值按下表采用）
民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频偶值和永久值系数
项 次
1 2 3
类
别
标准值
(kN/m2)
组合 值系
Ψc
频偶 值系
Ψf
准永久 值系数
Ψq
结构构件抵抗各种作用效应的能力。 如抗弯、抗剪、抗压、抗拉、抗扭承载力 以及抗变形、抗裂缝的能力。
挑担子与结构功能函数 有一农夫，能肩挑300斤 当给他300斤的担子时， 效应刚好等于抗力； 当给他100斤的担子时， 效应小于抗力； 当给他400斤的担子时， 效应大于抗力。
结构的功能函数
Z g (S , R ) R S
（1）礼堂、剧场、影院、有固定座位的 看台 （2）公共洗衣房
（1）商店、展览厅、车站、港口、机场 大厅及其旅客等候室 （2）无固定座位的看台
4
第一章 建筑结构计算基本原则 2、可变荷载的代表值
（1）可变荷载标准值
5 （1）健身房、演出舞台 （2）舞厅
（民用楼面均布活荷载标准值按下表采用）
4.0 4.0 5.0 12.0 7.0 0.7 0.7 0.6 0.6 0.5 0.3
（民用楼面均布活荷载标准值按下表采用）
2.0 4.0
2.0 2.5
0.7 0.7
0.7 0.7
0.6 0.7
0.5 0.6
0.5 0.7
0.4 0.5
10
11
2.0 2.5 3.5
0.7 0.7 0.7
0.5 0.6 0.5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0.4 0.5 0.3
12
2.5 3.5
0.7
0.6
0.5
注：①本表所列各项活荷载适用于一般使用条件，当使用荷载大时，应按实际情况采用。 ②本表各项荷载不包括隔墙自重和二次装修荷载。
四、结构的安全等级
根据破坏后果的严重程度，将建筑结构划分为一级、二级、 三级三个安全等级
建筑结构的安全等级
安全等级 一级 二级 三级 破坏后果 很严重 严重 不严重 建筑物类型 重要的房屋 一般的房屋 次要的房屋
五、实用设计表达式 （1）、荷载基本组合的效应设计值S 由可变荷载效应控制的组合
按永久荷载标准值 计算的荷载效应值 可变荷载效应 中的最大值 n
第二章 建筑结构计算基本原则 一、结构上的作用
（一）、作用的概念——使结构产生内力或变形的 各种原因，分为直接作用和间接作用
1.永久荷载 永久荷载亦称恒荷载，是指在结构使用期间，其值 不随时间变化，或者其变化与平均值相比可忽略不计的荷 载，如结构自重、土压力、预应力等。 2.可变荷载 可变荷载也称为活荷载，是指在结构使用期间，其 值随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略的荷载， 如楼面活荷载、屋面活荷载、风荷载、雪荷载、吊车荷载 等。 3.偶然荷载 在结构使用期间不一定出现，而一旦出现，其量值 很大且持续时间很短的荷载称为偶然荷载，如爆炸力、撞 击力等。
第二章 建筑结构计算基本原则 第二节 建筑结构概率极限状态设计法
结构的安全性、适用性和耐久性是结构可靠的标志，总称 为结构的可靠性。 结构可靠性的定义是，结构在规定时间内，规定条件下， 完成预定功能的能力。
结构的可靠度是结构可靠性的概率度量，对结构可靠性的 定量描述，即结构在规定的时间内，完成预订功能的概率， 结构的预订功能指结构的安全性、适用性和耐久性。 结构的可靠度与结构的使用年限的长短有关，《统一标准》
0.9
1.4 1.3
第一章 建筑结构计算基本原则
设计值与标准值的关系
永久荷载设计值= 永久荷载标准值×永久荷载分项系数 γg 可变荷载设计值= 可变荷载标准值×可变荷载分项系数 γq 混凝土强度设计值= 混凝土强度标准值÷砼材料分项系数γc 钢 筋强度设计值= 钢 筋 强度标准值÷钢筋材料分项系数γs
（1）承载能力极限状态
针对安全性 如：整个结构或结构的一部分作为刚体失去稳定； 结构构件或连接因材料强度不够而破坏； 结构转变为机动体系； 结构或结构构件丧失稳定等。
（2）正常使用极限状态
针对适用性和耐久性 如：出现影响正常使用或外观的变形； 影响正常使用或耐久性的局部损坏； 影响正常使用的振动。
（二） 极限状态方程 结构的功能函数 （1）作用效应 S 作用（荷载）对结构产生的各种效应， 如弯矩、剪力、轴力、变形、裂缝等 M V N f w （2）结构抗力 R
建筑结构
architectural construction
第二章 建筑结构计算基本原则
学习重点：
荷载的分类及其定义； 四种荷载代表值的概念，永久荷载可变荷载代表值的 确定方法； 结构的功能要求，功能极限状态； 荷载的基本组合时内力计算方法； 极限状态实用表达式； 地震的概念，抗震设防目标，抗震设防分类，抗震概 念设计的基本要求。
可变荷载的 组合值系数
S 0( G S Gk
Q1
S Q1k Q i ci S Q ik )
i 2
按可变荷载标准值 计算的荷载效应值
第1个可变荷载 的分项系数 第i个可变荷载 的分项系数
永久荷载分项系数
恒荷载 效应设计值 2）由永久荷载效应控制的组合
n
活荷载 效应设计值
Qik
S 0 ( G S Gk Qi ci S
i 1
)
荷载分项系数的取值
荷载特性 永久 荷载 可变 荷载 分项系数
永久荷载效应 对结构不利
由可变荷载效应控制的组合
由永久荷载效应控制的组合
1.2
1.35 1.0
永久荷载效应对结构有利
倾覆、滑移或飘浮验算
一般情况 对标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载取
0.7 0.7 0.7 0.7
0.6 0.6 0.6 0.6
第二章 建筑结构计算基本原则
2、可变荷载的代表值
（1）可变荷载标准值
9
厨房（1）一般的 （2）餐厅 浴室、厕所、盥洗室： （1）第1项中的民用建筑 （2）其他民用建筑 走廊、门厅、楼梯： （1）宿舍、旅馆、医院病房、托儿所、幼 儿园、住宅 （2）办公楼、教室、餐厅、医院门诊部 （3）消防疏散楼梯、其他民用建筑 阳台： （1）一般情况 （2）当人群有可能密集时