结构设计实用
机械结构设计(实用)
机械结构设计(实用)机械结构设计是指在机械产品中，通过合理的构造和选材，使机器的各部分能够协调工作，实现指定的功能。
机械结构设计不仅关系到机器的性能和寿命，还关系到机器的生产成本和使用成本。
本文将介绍机械结构设计中的几个重要的方面，包括有关材料、摩擦、强度和刚度等问题。
材料材料是机械结构设计中的一个重要因素。
在机械结构设计中，选择合适的材料，能够使机器的性能和寿命得到明显的提高。
这里主要介绍常用的机械结构材料。
高强度钢材高强度钢材是一种在机械结构设计中应用广泛的材料，其具有很高的强度和韧性，能够满足机器在工作过程中的各种负载要求。
高强度钢材多用于需要强度较高的部件，如机器底座、轴承座、轴、齿轮等。
铝合金材料铝合金材料是一种轻质、高强度、耐热、耐腐蚀的材料，多用于需要重量轻、刚性和耐腐蚀性好的部件，如飞机、汽车和船舶等。
铜材料铜材料具有良好的导电性和导热性，在机械结构设计中常用于制造导轨、电路板、密封圈等。
铸铁材料铸铁材料是一种便宜、易加工的材料，多用于制造机器的机架、底座、箱体等。
摩擦摩擦是指两个物体之间的接触面上，由于表面粗糙度和压力的作用而发生的相互阻碍运动的力。
在机械结构设计中，摩擦力往往是不可避免的，但是可以通过合理的设计来减少其对机器的影响。
减小摩擦力主要有以下几种方法：•采用长润滑周期油脂，减少摩擦和磨损•通过选择合适的材料以及表面处理方式来减少摩擦力•在重要的接触面上增加润滑油等润滑剂强度强度是机械结构设计中的重要考虑因素之一。
在机器的工作过程中经常需要承受不同方向及大小的受力，处于应力状态的部分且应力值超过材料的极限强度时。
这时就会发生材料破裂，严重影响机器的正常工作。
因此在机械结构的设计中，要合理的控制受力，根据不同的部件，正确的选用材料和加工工艺，加强设计强度。
刚度刚度是机械结构设计中的一个重要参数，它指的是受载物体的变形量与承受载荷的比值。
刚度越大，受载物体的变形就越小。
在机械设计中，往往要求机构有足够的刚度，以保证机器在工作过程中不会发生失稳等情况。
结构设计的美与实用
结构设计的美与实用结构设计是指根据建筑物或其他工程设施的用途和功能需求，合理安排和组织各种构件和材料，使其拥有美观的外观和实用的性能。
美与实用是结构设计中必须兼顾的两个重要方面。
美是结构设计的重要追求之一。
建筑物作为人类活动的场所，不仅要满足功能性需求，还要具备良好的审美效果。
美丽的建筑不仅能赋予城市独特的风貌，也能给人带来愉悦的感受。
因此，在结构设计中，考虑美的因素至关重要。
美的结构设计首先体现在外观上。
一个建筑物的外观设计可以通过巧妙的构造、独特的形状和精美的装饰来实现。
例如，建筑物的立面可以采用不同材料和颜色进行装饰，以创造出丰富多样的立体效果。
通过合理设计建筑的比例、线条、对称等，也能赋予建筑物动感和韵律感，增加其美感。
美的结构设计还表现在内部空间的布局上。
合理利用空间，设计出宽敞明亮、通风良好的室内环境，给人一种舒适、愉悦的感觉。
室内的各种结构元素，如柱子、梁、承重墙等，可以通过创造曲线、添加装饰等方式，增加空间的层次感和艺术性，使之与整体风格相协调。
实用性是结构设计的基本要求。
建筑物更重要的是其功能性，要能够满足人们的实际需求。
一个结构设计实用的建筑物，首先需要具备良好的稳定性和抗震性能。
结构设计师需要根据不同地理环境和使用要求，选择合适的材料和结构形式，确保建筑物在承受外力作用时能够保持稳定。
实用性还体现在使用便利性和经济性上。
结构设计应考虑到建筑物使用过程中的便利性，如楼梯、电梯的布局合理，通道宽敞，设备和设施易于维护和管理等。
同时，结构设计也需要兼顾建筑物的经济性，即在满足功能要求的前提下，尽量减少构件和材料的使用量，降低建筑成本。
为了实现结构设计的美与实用，结构设计师需要充分了解建筑物的用途和需求，并结合建筑物所处的环境和文化背景，寻求创新和突破。
他们需要不断学习和研究新的材料和技术，保持对建筑设计的热情和激情。
总之，结构设计的美与实用是相辅相成的。
美的结构设计可以提升建筑物的审美价值和文化内涵，而实用的结构设计则能够保证建筑物的稳定性和功能性。
结构设计方案
结构设计方案结构设计方案是指在建筑设计过程中，为了满足建筑物的功能要求和安全要求，针对建筑物的结构体系进行规划和设计的过程。
一个合理的结构设计方案，不仅能够确保建筑物的稳定性和抗震性，还可以根据建筑师的设计意图，实现建筑物的美学效果和空间布局。
在本文中，我们将探讨结构设计方案的重要性以及其一些基本原则。
一、结构设计的重要性结构设计是建筑设计中至关重要的一环。
一个优秀的结构设计方案，有助于建筑师实现他们的设计理念，并为建筑物提供必要的支撑和保护。
合理的结构设计可以确保建筑物在使用过程中不会发生严重的结构失稳和结构破坏，从而保障了建筑物的安全性。
此外，结构设计方案还能够影响建筑物的建造成本和施工周期。
通过合理的结构设计，可以避免不必要的材料浪费和施工时间的延长，从而使建筑工程更加经济高效。
二、结构设计的基本原则1. 强度与刚度要兼顾在结构设计中，强度和刚度是两个关键的设计指标。
强度是指结构在受到外力作用时不发生破坏的能力，而刚度则是指结构在受到外力作用时不发生形变的能力。
为了确保建筑物具有足够的强度和刚度，结构设计方案需要合理选择结构材料和结构形式，并进行相应的计算和验证。
2. 抗震设计要有针对性地震是一种常见的自然灾害，对建筑物的破坏性非常大。
因此，在结构设计方案中，抗震设计是一个不可忽视的重要环节。
合理的抗震设计需要根据建筑物所处地区的地震烈度和地质条件，选择合适的抗震措施，比如增加结构的抗侧承载能力和抗震剪力墙的设置。
同时，抗震设计还需要进行详细的地震分析和结构动力分析，以确保建筑物在地震中的安全性。
3. 综合考虑美学与实用性结构设计方案不仅要保证建筑物的功能和安全要求，还要满足建筑师的设计意图和审美需求。
在合理的结构设计方案中，需要综合考虑建筑物的外形、空间布局和材料选择等因素，以实现美学效果和空间感。
例如，对于大跨度建筑，可以采用钢结构或预应力混凝土结构，以实现无柱大空间的设计效果。
4. 可持续性设计随着人们对可持续发展和环境保护的重视，结构设计方案也越来越注重可持续性设计。
简易实用二层钢框架结构建筑结构设计图纸
钢筋混凝土伸臂梁设计的实用案例分析
钢筋混凝土伸臂梁设计的实用案例分析钢筋混凝土伸臂梁是一种常用的结构形式，在建筑工程中起到承重和支撑的重要功能。
本文将通过分析一个实际的设计案例，探讨钢筋混凝土伸臂梁设计的实用性和相关要点。
一、项目概述本案例是某大型商业综合体的主体结构设计，其中包括多层办公楼和商业中心。
伸臂梁被用于连接办公楼和商业中心之间的通道，起到连接和承重的作用。
设计目标是保证伸臂梁的安全可靠，且符合建筑美学要求。
二、荷载计算在进行伸臂梁设计之前，首先需要对荷载进行计算。
根据建筑设计规范和实际使用要求，我们考虑了以下几种主要荷载：自重荷载、活载、风载和地震作用。
通过结构分析软件进行模拟计算，得出了各个方向上的荷载值。
三、材料选择钢筋混凝土伸臂梁由混凝土和钢筋组成，因此在设计过程中需要选择合适的材料。
混凝土的强度等级和配合比需要根据结构设计要求确定。
而钢筋的选用则要考虑到强度、粘结性能和耐久性等因素，以确保梁的整体性能。
四、截面设计伸臂梁的截面设计是关键的一步。
设计时需要根据荷载计算结果，确定适合的截面尺寸和形状。
常见的截面形状包括矩形、T型、I型等。
在实际设计中，我们采用了矩形截面，以满足承载能力和美观度的要求。
五、配筋设计钢筋的布置对伸臂梁的强度和刚度起着至关重要的作用。
根据截面设计的计算结果，我们进行了配筋设计。
通过合理布置主筋和箍筋，使其能够承受荷载并满足强度和变形要求。
具体的配筋参数根据相关规范和实验数据确定。
六、施工工艺伸臂梁的施工工艺直接影响到结构的质量和安全性。
在实际施工中，我们遵循了以下几个方面的要求：首先，严格按照设计图纸和相关规范进行施工；其次，保证模板和钢筋的准确安装；最后，控制混凝土的浇筑和养护过程，确保混凝土的强度和密实性。
七、验收和监测设计完成后，伸臂梁需要进行验收和监测。
验收过程包括检查结构的几何尺寸、表面质量等，以确保符合设计要求。
同时，还需要进行结构监测，包括运用传感器监测变形、应力和裂缝等，以了解结构的工作状态并及时采取相应的维修措施。
结构设计手册(实用)
5.1.1机械结构设计的任务机械结构设计的任务是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出具体的结构图，以体现所要求的功能。
是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。
所以，结构设计的直接产物虽是技术图纸，但结构设计工作不是简单的机械制图，图纸只是表达设计方案的语言，综合技术的具体化是结构设计的基本内容。
5.1.2机械结构设计特点机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。
（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。
（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。
为此，在进行机械结构设计时，必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求5.2机械结构件的结构要素和设计方法5.2.1结构件的几何要素机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。
零部件的几何形状由它的表面所构成，一个零件通常有多个表面，在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触，把这一部分表面称为功能表面。
在功能表面之间的联结部分称为联接表面。
零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。
描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。
通过对功能表面的变异设计，可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。
5.2.2结构件之间的联接在机器或机械中，任何零件都不是孤立存在的。
因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外，还必须研究零件之间的相互关系。
结构稳定性设计的两种实用方法比较
Ｔ—引叫上
Ｉ．
坚竺
一．ｆ．一—型翌———一
图５ 具有两根摇摆柱的单层双跨刚架
为刚架的最大弯矩位于柱的端部，按照ＧＢ ５００１７—２００３的规定验 算其在弯矩作用平面内的稳定性可能偏于不安全，需补充验算截
面的强度。即是＋≤毪＝１８４．４ Ｎ／ｒａｍ２＜２１５ Ｎ／ｍｍ２，显然能
解：１）梁和柱截面的几何性质：
系数，啦３５钢为１．０，Ｑ３４５钢为１．１，Ｑ３９０钢为１．２。
对有侧移的纯框架结构，当采用二阶弹性分析时，各杆杆端
的弯矩ＭⅡ可按式（２）近似计算：
ＭⅡ＝ＭＩ ６＋￡／２ｉＭＩ，
（２）
其中，ＭＩ ６为假定框架无侧移时按一阶弹性分析求得的各
２—卜—氘为茸考虑二阶效应第ｉ层的侧移弯矩增大 杆端弯矩；ＭＩ；为各节点侧移时按一阶弹性分析求得的各杆端弯
１）刚架的稳定性与柱子本身的截面特性有关，同时也与横梁 及柱脚的连接方式有关。随着横梁线刚度的增大，刚架的稳定性 提高。
考察在荷载作用下刚架的二阶效应，如果锵≤０．１，说 ２）在进行钢框架稳定设计时，对于无支撑（有侧移）刚架，需
３）按照《规范》验算中柱∞，不难龇丽∑Ｎ·Ａ－ｕ ２猕＞¨，用计算长度法计算有时裱于髓需较精确 摆柱彻，ＥＦ的轴心压力设计值之和∑Ｎｚ＝２４３ ｋＮ。
１）框架只承受作用于节点的竖向荷载，忽略横梁荷载和水平 荷载产生端弯矩的影响。
２）失稳时横梁两端的转角大小相等。 ３）所有框架柱同时丧失稳定，即所有框架柱同时达到临界荷载。 《规范》附录Ｄ给出了柱的计算长度系数表（该表的变量Ｋ１， Ｋ２分别表示交于柱上、下两端节点的横梁线刚度之和与柱线刚
度之和的比值），相关条文说明：当横梁与柱铰接时，取横梁线刚 度为零；当柱与基础刚接时，取Ｋ２＝１０。经过整理后可得计算长 度系数．￡￡的近似计算公式，以说明梁柱线刚度比不同时的规律。
某经典实用的清水池结构cad设计图
机械结构设计的实用技巧与创新方法
机械结构设计的实用技巧与创新方法机械结构设计是工程领域中至关重要的一步，它涉及到机械产品的功能、性能和可靠性。
为了确保设计的质量和效率，设计师需要掌握一些实用技巧和创新方法。
本文将介绍一些在机械结构设计中常用的技巧，并探讨一些促进创新的方法。
首先，对于机械结构设计来说，正确的材料选择是至关重要的。
在选择材料时，设计师需要考虑到机械产品的功能需求、承载能力、耐久性以及成本等因素。
在保证产品韧性和强度的同时，选择合适的材料还可以减轻整体重量，提高机械产品的性能。
此外，还可以考虑使用新型材料，如复合材料或高强度轻质材料，以实现更高的效能和更低的成本。
其次，合理的结构设计在机械产品的可靠性和性能方面扮演着重要角色。
在设计结构时，设计师需要遵循一些基本原则，例如力学平衡原理和刚度均衡。
通过合理分配力的传递路径和结构的刚度分布，可以减少应力集中现象，提高产品的可靠性和使用寿命。
此外，采用模块化设计和重用现有结构的思路也可以提高设计的效率和质量。
此外，借助现代设计工具和仿真技术，可以更好地实现机械结构的设计和优化。
计算机辅助设计软件可以帮助设计师快速建模、模拟和优化机械结构。
通过有限元分析等仿真技术，设计师可以在设计过程中预测结构的性能和响应，减少实验测试时间和成本。
这些工具可以帮助设计师更好地理解产品的行为，从而进行有效的结构优化。
在追求实用技巧的同时，创新方法也是机械结构设计中不可忽视的一部分。
设计师可以从不同的行业和领域寻找灵感，将不同的概念和技术应用到机械产品的设计中。
例如，可以借鉴航空航天领域的轻量化设计理念，将新材料和新工艺应用到机械结构设计中，以提高产品性能和效率。
创新的结构设计还可以通过引入智能控制和自适应技术，实现机械产品的智能化和自动化。
此外，与其他领域的专业人士进行合作也是促进创新的重要方法。
通过与电子工程师、材料科学家和工艺专家等合作，可以融合不同领域的知识和经验，开拓设计的可能性。
跨学科团队的合作可以有效解决机械结构设计中的挑战，产生更具创新性和竞争力的产品。
结构设计手册(实用).doc
5.1.1 机械结构规划的使命机械结构规划的使命是在整体规划的基础上，依据所确认的原理计划，确认并绘出详细的结构图，以表现所要求的功用。
是将笼统的作业原理详细化为某类构件或零部件，详细内容为在确认结构件的资料、形状、尺度、公役、热处理办法和外表状况的一同，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件彼此之间关系等问题。
所以，结构规划的直接产品虽是技能图纸，但结构规划作业不是简略的机械制图，图纸仅仅表达规划计划的言语，归纳技能的详细化是结构规划的根本内容。
5.1.2 机械结构规划特色机械结构规划的首要特色有：（1）它是集考虑、绘图、核算（有时进行必要的实验）于一体的规划进程，是机械规划中触及的问题最多、最详细、作业量最大的工作阶段，在整个机械规划进程中，均匀约 80%的时刻用于结构规划，对机械规划的胜败起着无足轻重的效果。
（2）机械结构规划问题的多解性，即满意同一规划要求的机械结构并不是仅有的。
（3）机械结构规划阶段是一个很活泼的规划环节，常常需重复穿插的进行。
为此，在进行机械结构规划时，有必要了解从机器的全体动身对机械结构的根本要求5.2 机械结构件的结构要素和规划办法5.2.1 结构件的几许要素机械结构的功用首要是靠机械零部件的几许形状及各个零部件之间的相对方位联络完结的。
零部件的几许形状由它的外表所构成，一个零件一般有多个外表，在这些外表中有的与其它零部件外表直接触摸，把这一部分外表称为功用外表。
在功能外表之间的联合部分称为联接外表。
零件的功用外表是决议机械功用的重要要素，功用外表的规划是零部件结构设计的核心问题。
描绘功用外表的首要几许参数有外表的几许形状、尺度巨细、外表数量、方位、次序等。
经过对功用外表的变异规划，能够得到为完结同一技能功用的多种结构计划。
5.2.2结构件之间的联接在机器或机械中，任何零件都不是孤立存在的。
因而在结构规划中除了研讨零件本身的功用和其它特征外，还有必要研讨零件之间的彼此联络。
建筑结构设计术语和符号实用标准
建筑结构设计术语和符号标准2 建筑结构设计通用术语2.1 结构术语2.1.1 建筑结构ｂｕｉｌｄｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅ组成工业与民用房屋建筑包括基础在内的承重骨架体系。
为房屋建筑结构的简称。
对组成建筑结构的构件、部件，当其含义不致混淆时，亦可统称为结构。
2.1.1.1 建筑结构单元ｂｕｉｌｄｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｕｎｉｔ房屋建筑结构中，由伸缩缝、沉降缝或防震缝隔开的区段。
2.1.2 墙板结构ｗａｌｌ-ｓｌａｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由竖向构件为墙体和水平构件为楼板和屋面板所组成的房屋建筑结构。
2.1.3 框架结构ｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。
2.1.3.1 延性框架ｄｕｃｔｉｌｅｆｒａｍｅ梁、柱及其节点具有一定的塑性变形能力，并能满足侧向变形要求的框架。
2.1.4 板柱结构ｓｌａｂ-ｃｏｌｕｍｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由水平构件为板和竖向构件为柱所组成的房屋建筑结构。
如升板结构、无梁楼盖结构、整体预应力板柱结构等。
2.1.5 筒体结构ｔｕｂｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由竖向悬臂的筒体组成能承受竖向、水平作用的高层建筑结构。
筒体分剪力墙围成的薄壁筒和由密柱框架围成的框筒等。
2.1.5.1 框架-筒体结构ｆｒａｍｅ-ｔｕｂｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由中央薄壁筒与外围的一般框架组成的高层建筑结构。
2.1.5.2 单框筒结构ｆｒａｍｅｄｔｕｂｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由外围密柱框筒与内部一般框架组成的高层建筑结构。
2.1.5.3 筒中筒结构ｔｕｂｅｉｎｔｕｂｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由中央薄壁筒与外围框筒组成的高层建筑结构。
2.1.5.4 成束筒结构ｂｕｎｄｌｅｄｔｕｂｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由若干并列筒体组成的高层建筑结构。
2.1.6 悬挂结构ｓｕｓｐｅｎｄｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ将楼（屋）盖荷载通过吊杆传递到竖向承重体系的建筑结构。
2.1.6.1 核心筒悬挂结构ｃｏｒｅｔｕｂｅｓｕｐｐｏｒｔｅｄｓｕｓｐｅｎｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ由中央薄壁筒作为竖向承重体系的悬挂结构。
楼盖结构舒适度实用设计方法
楼盖结构舒适度实用设计方法摘要：《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010和《组合楼板设计与施工规范》CECS273:2010中增加了楼盖结构舒适度验算的要求，楼盖结构舒适度控制已成为我国建筑结构设计中又一重要工作内容。
本文介绍了楼盖结构舒适度的控制指标，并基于PKPM系列软件的SLABFIT模块，介绍了楼盖结构竖向自振频率和竖向振动加速度峰值的计算方法。
关键词：舒适度；自振频率；峰值加速度；SLABFITAbstract : The verification of floor slab comfort index has been required by the following structure design codes: Technical Specification for Concrete Structures of Tall Building JGJ3-2010, Code for Design of Concrete Structures GB50010-2010, and Code for Composite Slabs Design and Construction CECS273:2010. Therefore, the control of floor slab comfort has become an important part of structure design in our country. The controlling standard for floor slab comfort is introduced and based on SLABFIT module of PKPM software, the calculation methods of vertical self-vibration frequency and the peak acceleration of vertical vibration are also presented in the paper.Key words: comfort index, self-vibration frequency, peak acceleration,SLABFIT1 引言随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们不仅考虑楼板振动带来的结构安全性问题，而且也开始逐步考虑到生活在该建筑里的人的舒适性问题。
实用的混凝土结构设计资料
………………………………………………………………………………
39、混凝土保护层
………………………………………………………………………………
410、纵向受力钢筋的配筋率
…………………………………………………………………
511、混凝土结构构件抗震设计
(1)一般规定
………………………………………………………………
25、一种直径及两种直径组合时的钢筋面积（mm
2）…………………………………………
26、结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值…………………………………………
27、混凝土结构的环境类别
……
………………………………………………………………
1766
2020
2275
2529
1458
1659
1860
2061
2262
5
2094
2534
3272
160
79
99
123
177
314
491
707
962
1257
1590
1963
2376
3068
170
74
94
115
166
296
462
665
906
1183
1497
1848
1413、建筑设计和建筑结构规则性………………………………………………………………
1514、地震作用和结构抗震验算
………………………………………………………………
1815、基础设计
结构设计实用工艺手册簿(钣金件结构实用工艺设计)
结构设计工艺手册前言公司现有零件中，不仅在打样过程中经常会有一些加工工艺性的问题，也有很多归档转产的零件存在加工困难的情况，不仅影响生产进度和交货，也影响结构件的质量。
如钣金零件的折弯，经常会发生折弯碰刀的情况；落料的外圆角、半圆凸台、异型孔的规格太多，以及一些不合理的形状设计，导致加工厂要多开很多不必要的落料模，大大增加模具的加工和管理成本；插箱的钣金导轨、拉伸凸台等设计，品种越来越多，需要统一、规范；喷漆和丝印，也经常出现喷涂选择不合理导致废品率较高、无法丝印等问题；有些钣金零件的点焊完全可以适当增加定位，不增加成本也不影响美观，实际上大部分设计是靠生产的工装定位，不仅麻烦、效率低，精度也不好；很多可以避免焊接的钣金零件，往往设计成角焊的结构形式，焊接和打磨都非常麻烦，不仅效率较低，而且外观质量也经常得不到保证，等等。
长期以来，这些相同的问题不断地重复发生，无论对产品质量还是产品的生产和进度，都会产生不良的影响。
编写这本《结构设计工艺手册》目的，就是为了方便工程师在结构设计时查阅一些常用的、关键的数据，更好地保证工程师设计出的零件有较好的加工工艺性，统一结构要素，减少不必要的开模，加快加工进度，降低加工成本，提高产品质量。
编写这本手册的同时，对《钣金模具手册》标准进行了彻底的改编，对一些典型的结构形状进行了优化和系列化，减少了品种，并在intralink库里对相关的模具建模，不仅方便设计人员进行结构设计，对模具的统一，也会起到较好的效果。
手册中一些典型的数据主要来源于参考资料，一些工艺上的极限尺寸，主要来源于加工厂家提供的数据，是我们应尽可能遵照的。
有些正在生产的零件，一些尺寸超出了手册中给出的极限尺寸，但并不能就能说明这些设计是有良好的工艺性，原则上是在满足产品性能的条件下，尽可能达到最好的加工工艺性。
由于时间和实际经验有限，手册中错误在所难免，恳请大家批评指正，希望经过一定时间的实践检验，经过将来补充、修订、完善之后，能够成为一部非常实用的参考书，对我们的设计工作起到很好的指导作用。
建筑结构可靠度设计统一实用标准GB50068-2001
建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068-2001中华人民共和国国家标准建筑结构可靠度设计统一标准Unified standard for reliability design of building structuresGB 50068-2001主编部门：中华人民共和国建设部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：2002年3月1日关于发布国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》的通知建标[2001]230 号根据我部“关于印发《一九九七年工程建设标准制订、修订计划的通知》”（建标[1997]108号）的要求，由建设部会同有关部门共同修订的《建筑结构可靠度设计统一标准》，经有关部门会审，批准为国家标准，编号为GB 50068-2001 ，自2002年3月1日起施行。
其中1.0.5，1.0.8为强制性条文，必须严格执行，原《建筑结构设计统一标准》GBJ 68-84 于2002年12月31日废止。
本标准由建设部负责管理，中国建筑科学研究院负责具体解释工作。
建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国建设部2001年11月13日前言本标准是根据建设部建标[1997]108 号文的要求，由中国建筑科学研究院会同有关单位对原《建筑结构设计统一标准》(GBJ 68-84)共同修订而成的。
本次修订的内容有：1.标准的适用范围:鉴于《建筑地基基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》在结构可靠度设计方法上有一定特殊性，从原标准要求的"应遵守"本标准，改为"宜遵守"本标准；2.根据《工程结构可靠度设计统一标准》(GB 50153-92)的规定，增加了有关设计工作状况的规定，并明确了设计状况与极限状态的关系；3.借鉴最新版国际标准ISO 2394:1998 《结构可靠度总原则》，给出了不同类型建筑结构的设计使用年限；4.在承载能力极限状态的设计表达式中，对于荷载效应的基本组合，增加了永久荷载效应为主时起控制作用的组合式；5.对楼面活荷载、风荷载、雪荷载标准值的取值原则和结构构件的可靠指标以及结构重要性系数等作了调整；6.首次对结构构件正常使用的可靠度做出了规定，这将促进房屋使用性能的改善和可靠度设计方法的发展；7.取消了原标准的附件。
一种新型的结构设计[实用新型专利]
![一种新型的结构设计[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/1a62f03f854769eae009581b6bd97f192279bfb4.png)
(10)授权公告号(45)授权公告日 (21)申请号 201620019026.5(22)申请日 2016.01.08F24F 13/20(2006.01)(73)专利权人江苏友奥电器有限公司地址213176 江苏省常州市武进区礼嘉镇礼嘉村(72)发明人冷晓刚 陈义(74)专利代理机构北京市惠诚律师事务所11353代理人潘朋朋(54)实用新型名称一种新型的结构设计(57)摘要本实用新型涉及空调技术领域，尤其是一种新型的结构设计，将零件设计为具有脱模斜度的变形零件，无需将零件进行拆分，彻底解决了模具无法成型问题，解决了现有的当零件呈倒拔模结构时，模具无法成型，通常设计者将该零件拆分成多个小零件，再组装，造成零件多，制造成本较大、零件结构不良问题。
(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书3页 附图6页CN 205299875 U 2016.06.08C N 205299875U1.一种新型的结构设计，其特征在于：包括具有脱模斜度的变形零件(100)，所述变形零件(100)包括变形零件后面板(111)、变形零件左侧板(112)以及变形零件右侧板(113)，所述变形零件后面板(111)、变形零件左侧板(112)以及变形零件右侧板(113)为一体成型的。
2.如权利要求1所述的一种新型的结构设计，其特征在于：所述变形零件(100)经受力变形后形成新零件，所述新零件包括新后面板(111’)、新左侧板(112’)以及新右侧板(113’)。
权 利 要 求 书1/1页CN 205299875 U一种新型的结构设计技术领域[0001]本实用新型涉及空调技术领域，尤其是一种新型的结构设计。
背景技术[0002]移动空调是一种突破传统设计理念，体形较小、高能效比、无需安装，可随意放置在不同房屋内的移动式空调。
从外观上看，该空调的款型和体积均与家用吸尘器差不多，具有时尚、轻便、灵巧等个性魅力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机械结构设计的任务是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出具体的结构图，以体现所要求的功能。
是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。
所以，结构设计的直接产物虽是技术图纸，但结构设计工作不是简单的机械制图，图纸只是表达设计方案的语言，综合技术的具体化是结构设计的基本内容。
机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。
（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。
（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。
为此，在进行机械结构设计时，必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求5.2机械结构件的结构要素和设计方法机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。
零部件的几何形状由它的表面所构成，一个零件通常有多个表面，在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触，把这一部分表面称为功能表面。
在功能表面之间的联结部分称为联接表面。
零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。
描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。
通过对功能表面的变异设计，可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。
在机器或机械中，任何零件都不是孤立存在的。
因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外，还必须研究零件之间的相互关系。
零件的相关分为直接相关和间接相关两类。
凡两零件有直接装配关系的，成为直接相关。
没有直接装配关系的相关成为间接相关。
间接相关又分为位置相关和运动相关两类。
位置相关是指两零件在相互位置上有要求，如减速器中两相邻的传动轴，其中心距必须保证一定的精度，两轴线必须平行，以保证齿轮的正常啮合。
运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关，如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线，这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的，所以，主轴与导轨之间位置相关；而刀架与主轴之间为运动相关。
多数零件都有两个或更多的直接相关零件，故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。
在进行结构设计时，两零件直接相关部位必须同时考虑，以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。
同时还必须考虑满足间接相关条件，如进行尺寸链和精度计算等。
一般来说，若某零件直接相关零件愈多，其结构就愈复杂；零件的间接相关零件愈多，其精度要求愈高。
例如，轴毂联接见图5.1。
5.2.3结构设计据结构件的材料及热处理不同应注意的问题机械设计中可以选择的材料众多，不同的材料具有不同的性质，不同的材料对应不同的加工工艺，结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料，又要根据材料的种类确定适当的加工工艺，并根据加工工艺的要求确定适当的结构，只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料最充分的发挥优势。
设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息。
结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。
如：钢材受拉和受压时的力学特性基本相同，因此钢梁结构多为对称结构。
铸铁材料的抗压强度远大于抗拉强度，因此承受弯矩的铸铁结构截面多为非对称形状，以使承载时最大压应力大于最大拉应力，图示5.2为两种铸铁支架比较。
钢结构设计中通常通过加大截面尺寸的方法增大结构的强度和刚度，但是铸造结构中如果壁厚过大则很难保证铸造质量，所以铸造结构通常通过加筋板和隔板的方法加强结构的刚度和强度。
塑料材料由于刚度差，铸造后的冷却不均匀造成的内应力极易引起结构的翘曲，所以塑料结构的筋板与壁厚相近并均匀对称。
对于需要热处理加工的零件，在进行结构设计时的要求有如下几点：（1）零件的几何形状应力求简单、对称，理想的形状为球形。
（2）具有不等截面的零件，其大小截面的变化必须平缓，避免突变。
如果相邻部分的变化过大，大小截面冷却不均，必然形成内应力。
（3）避免锐边尖角结构，为了防止锐边尖角处熔化或过热，一般在槽或孔的边缘上切出2～３mm的倒角。
（4）避免厚薄悬殊的截面，厚薄悬殊的截面在淬火冷却时易变形，开裂的倾向较大。
机械产品应用于各行各业，结构设计的内容和要求也是千差万别，但都有相同的共性部分。
下面就机械结构设计的三个不同层次来说明对结构设计的要求。
1.功能设计满足主要机械功能要求，在技术上的具体化。
如工作原理的实现、工作的可靠性、工艺、材料和装配等方面。
2．质量设计兼顾各种要求和限制，提高产品的质量和性能价格比，它是现代工程设计的特征。
具体为操作、美观、成本、安全、环保等众多其它要求和限制。
在现代设计中，质量设计相当重要，往往决定产品的竞争力。
那种只满足主要技术功能要求的机械设计时代已经过去，统筹兼顾各种要求，提高产品的质量，是现代机械设计的关键所在。
与考虑工作原理相比，兼顾各种要求似乎只是设计细节上的问题，然而细节的总和是质量，产品质量问题不仅是工艺和材料的问题，提高质量应始于设计。
3．优化设计和创新设计用结构设计变元等方法系统地构造优化设计空间，用创造性设计思维方法和其它科学方法进行优选和创新。
对产品质量的提高永无止境，市场的竞争日趋激烈，需求向个性化方向发展。
因此，优化设计和创新设计在现代机械设计中的作用越来越重要，它们将是未来技术产品开发的竞争焦点。
结构设计中得到一个可行的结构方案一般并不很难。
机械设计的任务是在众多的可行性方案中寻求较好的或是最好的方案。
结构优化设计的前提是要能构造出大量可供优选的可能性方案，即构造出大量的优化求解空间，这也是结构设计最具创造性的地方。
结构优化设计目前基本仍局限在用数理模型描述的那类问题上。
而更具有潜力、更有成效的结构优化设计应建立在由工艺、材料、联接方式、形状、顺序、方位、数量、尺寸等结构设计变元所构成的结构设计解空间的基础上。
机械设计的最终结果是以一定的结构形式表现出来的，按所设计的结构进行加工、装配，制造成最终的产品。
所以，机械结构设计应满足作为产品的多方面要求，基本要求有功能、可靠性、工艺性、经济性和外观造型等方面的要求。
此外，还应改善零件的受力，提高强度、刚度、精度和寿命。
因此，机械结构设计是一项综合性的技术工作。
由于结构设计的错误或不合理，可能造成零部件不应有的失效，使机器达不到设计精度的要求，给装配和维修带来极大的不方便。
机械结构设计过程中应考虑如下的结构设计准则。
1.实现预期功能的设计准则2.满足强度要求的设计准则3.满足刚度结构的设计准则4.考虑加工工艺的设计准则5.考虑装配的设计准则6.考虑造型设计的准则1.实现预期功能的设计准则产品的设计主要目的是为了实现预定的功能要求，因此实现预期功能的设计准则是结构设计首先考虑的问题。
要满足功能要求，必须做到以下几点。
(1)明确功能: 结构设计是要根据其在机器中的功能和与其他零部件相互的连接关系，确定参数尺寸和结构形状。
零部件主要的功能有承受载荷、传递运动和动力，以及保证或保持有关零件或部件之间的相对位置或运动轨迹等。
设计的结构应能满足从机器整体考虑对它的功能要求。
(2)功能合理的分配：产品设计时，根据具体情况，通常有必要将任务进行合理的分配，即将一个功能分解为多个分功能。
每个分功能都要有确定的结构承担，各部分结构之间应具有合理、协调的联系，以达到总功能的实现。
多结构零件承担同一功能可以减轻零件负担，延长使用寿命。
V型带截面的结构是任务合理分配的一个例子。
纤维绳用来承受拉力；橡胶填充层承受带弯曲时的拉伸和压缩；包布层与带轮轮槽作用，产生传动所需的摩擦力。
例如，若只靠螺栓预紧产生的摩擦力来承受横向载荷时，会使螺栓的尺寸过大，可增加抗剪元件，如销、套筒和键等，以分担横向载荷来解决这一问题。
(3)功能集中：为了简化机械产品的结构，降低加工成本，便于安装，在某些情况下，可由一个零件或部件承担多个功能。
功能集中会使零件的形状更加复杂，但要有度，否则反而影响加工工艺、增加加工成本，设计时应根据具体情况而定。
2.满足强度要求的设计准则(1)等强度准则零件截面尺寸的变化应与其内应力变化相适应，使各截面的强度相等。
按等强度原理设计的结构，材料可以得到充分的利用，从而减轻了重量、降低成本。
如悬臂支架、阶梯轴的设计等。
见图5.3。
图5.3(2)合理力流结构为了直观地表示力在机械构件中怎样传递的状态，将力看作犹如水在构件中流动，这些力线汇成力流。
表示这个力的流动在结构设计考察中起着重要的作用。
力流在构件中不会中断，任何一条力线都不会突然消失，必然是从一处传入，从另一处传出。
力流的另一个特性是它倾向于沿最短的路线传递，从而在最短路线附近力流密集，形成高应力区。
其它部位力流稀疏，甚至没有力流通过，从应力角度上讲，材料未能充分利用。
因此，若为了提高构件的刚度，应该尽可能按力流最短路线来设计零件的形状，减少承载区域，从而累积变形越小，提高了整个构件的刚度，使材料得到充分利用。
如悬臂布置的小锥齿轮，锥齿轮应尽量靠近轴承以减小悬臂长度，提高轴的弯曲强度。
图5.4例举几个典型的实例。
(3)减小应力集中结构当力流方向急剧转折时，力流在转折处会过于密集，从而引起应力集中，设计中应在结构上采取措施，使力流转向平缓。
应力集中是影响零件疲劳强度的重要因素。
结构设计时，应尽量避免或减小应力集中。
其方法在相应的章节会作介绍，如增大过度圆角、采用卸载结构等。
如图5.5。
(4)使载荷平衡结构在机器工作时，常产生一些无用的力，如惯性力、斜齿轮轴向力等，这些力不但增加了轴和轴衬等零件的负荷，降低其精度和寿命，同时也降低了机器的传动效率。
所谓载荷平衡就是指采取结构措施部分或全部平衡无用力，以减轻或消除其不良的影响。
这些结构措施主要采用平衡元件、对称布置等。
例如，同一轴上的两个斜齿圆柱齿轮所产生的轴向力，可通过合理选择轮齿的旋向及螺旋角的大小使轴向力相互抵消，使轴承负载减小。
如图5.6。
3.满足结构刚度的设计准则为保证零件在使用期限内正常地实现其功能，必须使其具有足够的刚度。
4.考虑加工工艺的设计准则机械零部件结构设计的主要目的是：保证功能的实现，使产品达到要求的性能。
但是，结构设计的结果对产品零部件的生产成本及质量有着不可低估的影响。
因此，在结构设计中应力求使产品有良好的加工工艺性所谓好的加工工艺指的是零部件的结构易于加工制造，任何一种加工方法都有可能不能制造某些结构的零部件，或生产成本很高，或质量受到影响。