结构设计方法答案

结构设计方法答案
结构设计方法答案

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混凝土结构的设计方法

一、填空题

1、结构的 安全性 、 适用性 、 耐久性统称为结构的可靠性。

2. 阳台的整体倾覆应为不满足 正常使用 极限状态。

3、结构功能的极限状态分为 正常作用 和 承载能力 两类。

4、我国规定的设计基准期是 50 年。

5、结构完成预定功能的规定条件是正常设计 、 正常施工 、 正常使用及维护。

6、荷载效应S 和抗力R 之间的关系不同,结构构件将处于不同的状态,

当 S <R 时,结构处于安全状态;当 S=R 时,结构处于极限状态;当S >R 时,结构处于 失效 状态。

7、失效概率P f 的大小可以通过可靠指标β来度量,即β越大,P f 越小 。

8、工程设计时,一般先按承载能力极限状态设计结构构件,再按正常使用 极限状态验算。

9、现阶段建筑结构设计方法是以概率理论为基础的极限状态设计法.

二、判断题

1、结构的可靠度是指:结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率值(√)。

2、钢筋强度标准值的保证率为97.73%。HPB235级钢筋设计强度210N/mm 2,意味着尚有2.27%的钢筋强度低于210N/mm 2。(×)

3、结构设计的基准期一般为50年。即在50年内,结构是可靠的,超过50年结构就失效。(×)

4、构件只要在正常使用中变形及裂缝不超过《规范》规定的允许值,承载力计算就没问题。(×)

5、某结构构件因过度的塑性变形而不适于继续承载,属于正常使用极限状态的问题。(×)

6、截面承载能力计算是从承载能力极限状态出发,裂缝和变形的计算是从正常使用极限状态出发的。(√)

7、计算构件承载力时,荷载应取设计值。(√)

8、正常使用极限状态与承载力极限状态相比,失效概率要小一些。(×)

9、没有绝对安全的结构,因为抗力和荷载效应都是随机的。(×)

10、实用设计表达式中的结构重要性系数,在安全等级为二级时,取00.9γ=。(×)

三、选择题

1、结构在规定的时间内、规定的条件下,完成预定功能的能力称为(D )。

A. 安全性

B. 适用性

C. 耐久性

D. 可靠性

2、下列哪种状态应按正常使用极限状态设计?(C )

A 、结构作为刚体失去平衡;

B 、因过度的塑性变形而不适于继续承载;

C 、影响耐久性能的局部损坏;

D 、构件丧失稳定。

3、下列情况(C )属于承载能力极限状态。

A. 裂缝宽度超过规范限值

B. 挠度超过规范限值

C. 结构或构件视为刚体失去平衡

D. 预应力构件中混凝土的拉应力超过规范限值

4、结构重要性系数,对安全等级为一级、二级、三级的结构构件,分别取(C )。

A. 一级1.3,二级1.2,三级1.1

B. 一级1.2,二级1.1,三级1.0

C. 一级1.1,二级1.0,三级0.9

D. 一级1.0,二级0.9,三级0.8

5、按承载力极限状态计算的表达式为:(D )

A 、0S k R k γγS γR ≤;

B 0k S k R γS /γR /γ≤;

C 、0k S R k γS /γγR ≤;

D 、0S k k R γγS R /γ≤。

受弯构件正截面强度计算

一、填空题

1、梁截面设计时,可取截面有效高度:一排钢筋时,0h h =- 35 ;两排钢筋时,0h h =- 60 。

2、钢筋混凝土梁,在荷载作用下,正截面受力和变形的发展过程中可划分三个阶段,第一阶段未的应力图形可作为受弯构件抗裂度 的计算依据;第二阶段的应力图形可作为 裂缝宽度和变形 的计算依据;第三阶段末的应力图形可作为 承载能力的计算依据。

3、钢筋混凝土单筋受弯构件,由于配筋率的不同有少筋梁 、 适筋梁和超筋梁 三种破坏形式。

4、受拉钢筋首先达到屈服,然后混凝土受压破坏的梁,称为 适筋梁 梁,梁的破坏具有延性 性质。

5、受弯构件min ρρ≥是为了避免少筋 ;max ρρ≤是为了避免超筋 。

6、界限相对受压区高度b ζ需要根据钢筋屈服的同时混凝土压区边缘达到极限压应变等假定求出。

7、超筋梁的承载力计算公式是 。

8、一矩形截面受弯构件,采用C20混凝土HRB335钢筋,该截面最大配筋率ρmax 是 。

9、当一单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及受弯设计值M 确定后,计算时发现超筋,那么采取 双筋 措施提高正截面承载力最有效。

10、钢筋混凝土双筋矩形截面受弯构件计算公式的适用条件是 2a s ’≤x ≤ξb h 0。其中x ≤ξb h 0 是保证 不发生超筋破坏 , 2a s ’≤x 是保证受压钢筋屈服 。

二、计算下列各题

【1】确定单筋矩形截面简支梁能承受的荷载

条件:已知梁的截面尺寸b =200mm ,h =500mm ,计算跨度l 0=4.2m ,混凝土强度等级为C30,纵向受拉钢筋为3 根 20,HRB400级钢筋,环境类别为一类。恒载分项系数γG =1.2,混凝土的密度为25kN/m 3。

要求:求此梁所能承受的均布荷载设计值q (不包括自重)

1.确定基本数据

由《规范》表4.1.4查的,f c =19.1N/mm 2,f t =1.71 N/mm 2;

有《规范》表4.2.3-1查的,f y =300 N/mm 2;

由《规范》第7.1.3条查的,α1=1.0;

由《规范》第7.1.4条计算,ξb =0.518;

由《规范》表9.2.1查的,混凝土保护层最小厚度为25mm ,则取a s =35mm ,

h 0=h -a s =500-35=465mm

由《规范》附录B 查的,A s =942mm 2。

2.验算最小配筋率

ρmin 取0.002和y t f f 45.0中的较大值,0018.036043.145.045.0=?=y t f f ,故ρmin =0.002

A s >A s,min =ρmin bh =0.002*200*500=200mm 2

3.计算截面所能承受的弯矩设计值M

mm h mm b f A f x b c s

y 87.240465518.057.118200

3.140.194236001=?=<=???==ξα m

kN m N x h bx f M c u ?=??=-???=-=58.1371058.137)257.118465(57.1182001.190.1)2(610α

4.求均布荷载设计值q

梁自重设计值为q 1=1.2*25*0.2*0.5=3kN/m

由2018

)(l q q M u +=得 m kN q l M q u

/39.5932

.458.137882120=-?=-=

【2】已知梁截面尺寸b =250mm ,h =550mm ,,混凝土强度等级为C30,HRB400级的纵向受拉钢筋,环境类别为一类,若截面所承受的弯矩设计值M =400kN ·m ,截面的受压区已配置受压钢筋4根25,试求所需的受拉钢筋As 。

答案:

1.确定基本数据

由《规范》表4.1.4查的,f c =14.3N/mm 2;

有《规范》表4.2.3-1查的,f y =360 N/mm 2;

由《规范》第7.1.3条查的,α1=1.0;

由《规范》第7.1.4条计算,ξb =0.518;

由《规范》表9.2.1查的,混凝土保护层最小厚度为25mm ;

由《规范》附录B 查的,'

s A =1964mm 2。

2.计算受拉钢筋As 091.0490250

3.140.1)35490(196436010400)

(2

62010=???-??-?='-''-=bh f a h A f M c s s y s αα 143.0490

3522096.0091.02112110=?='<=?--=--=h a s s αξ 说明受压钢筋's A 面积已经足够并且有富余。此时's A 保持不变,可以近似按'=s a x 2的情况计算'

s A 26

02442)35490(36010400)(mm a h f M

A s y s =-??='-='

3.配筋

- 3 - 受拉钢筋选用5 25(As =2454mm 2)

截面配筋见图

【3】某肋形盖梁的次梁,跨度为6m ,间距为2.4m ,截面尺寸下图所示。跨中最大正弯矩M =80.8kN ·m 。混凝土强度等级为C20(f c =16.7N/mm 2,f t =1.57N/mm 2,α1=1.0),钢筋为HPB235级(f y =210 N/mm 2),安全等级二级,环境类别一类。试求:计算次梁受拉钢筋面积As

答案:

1.由《规范》表9.

2.1查的,混凝土保护层最小厚度为c =30mm

设a s =40mm ;

2.确定翼缘计算宽度'f b

按梁跨度l 考虑:mm l b f 20003

60003===' 按梁净距考虑:mm s b b n f 2400

2200200=+=+=' 按翼缘厚度'

f h 考虑,由于h 0=450-40=410mm 1.0171.0410

700>=='h h f

故翼缘宽度不受此项限制。 最后,翼缘宽度取前两项计算结果中的较小值,即mm b f 2000

=' 3.判别T 形截面类型

m

kN m kN mm N h h h b f f f f c ·8.80·504·1004.5)2

70410(7020006.91)2(801>=?=-????='-''α 故属于第一类T 形截面

4.求受拉钢筋面积As

0250.041020006.90.1808000002

201=???='=h b f M

f c s αα 854.0)025.0211(5.0)211(5.0=?-+=-+=s s αγ

于是,201099410

854.021*********mm h f M

A s y s =??==γ 实选3Ф22(As =1140mm 2)

5.验算适用条件

最小配筋率按《规范》表9.5.1确定,即

00165.03001.145.045.0min =?==y t f f ρ,故ρmin =0.002

A s,min =ρ

min bh =0.002*200*450=180mm 2,A s =1140mm 2> A s,min ,满足要求

国内外沥青路面设计方法分析

第5期(总第118期) ■综合论述 国内外沥青路面设计方法分析 姚连军1,李丽2 (1.重庆市交通规划勘察设计院,重庆401121;2.重庆交通大学,重庆400074) 摘要基于国内外沥青路面现有设计体系,介绍了经验法、力学-经验法、基于性能设计法三大类别,并针对其代表性的设计方法的特点进行了评析;结合我国沥青路面结构设计体系,指出我国设计体系中存在的设计指标、路面材料设计参数、交通荷载等方面存在缺陷,并提出相应的建议。 关键词道路工程;沥青路面;设计方法;设计指标 Abstract:Based on current design of asphalt pavement both home and abroad,the paper has made introduction to three means of design,namely empirical method,stress empirical method and property-centered method.Moreover,it has made comments on certain representative features of designs.Taking structure design of asphalt pavement in China into account,the paper presents some demerits in design target,parameter of pavement materials,traffic capacity and the like and finally proposes solutions to such problems. Keywords:highway engineering,asphalt pavement,means of design,design target 沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上,铺筑一定厚度的沥青混合料作面层的路面结构。沥青路面设计的任务是根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件,密切结合当地实践经验,设计经济合理的路面结构使之能起到承受交通荷载和环境因素的作用,在预定的使用期限内满足各级公路相应的承载能力、耐久性、舒适性和安全性的要求。以沥青路面为主的柔性路面设计理论与方法研究已有近百年的历史,其发展历程经历了经验法和力学-经验法、基于性能的设计方法等类型。 1国外沥青路面设计方法 1.1经验法 经验法主要通过对试验路或使用道路的实验观测,建立路面结构(结构层组合、厚度和材料性质)、荷载(轴载大小和作用次数)和路面性能三者间的经验关系。最为著名的经验设计方法有CBR法和AASHTO法。 CBR法[1~2]以CBR值作为路基土和路面材料(主要是粒料)的性质指标。通过对已损坏或使用良好的路面的调查和CBR测定,建立起路基土CBR轮载~路面结构层厚度(以粒料层总厚度表征)三者间的经验关系。利用此关系曲线,可以按设计轮载和路基土CBR值确定所需的路面层总厚度。路面各结构层次的厚度,按各层材料的CBR值进行当量厚度换算。不同轮载的作用按等弯沉的原则换算为设计轮载的当量作用。此方法设计过程简单,概念明确,适用于重载、低等级的路面设计;但CBR值仅是一种经验性的指标,并不是材料承载力的直接度量指标,它与弹性变形量的关系很小。而路基土应工作在弹性范围内的应力状态下,因而,路面结构设计对路基土的抗剪强度并无直接兴趣,更关心的是路基土的回弹性质(回弹模量)及其在重复荷载作用下的塑性应变。 AASHTO法[3~4]是在AASHO试验路的基础上建立的,整理试验路的试验观测数据,得到的路面结构-轴载-使用性能三者间的经验关系式。AASHTO方法提出了现时服务能力指数(PSI)的概念,以反映路面的服务质量。不同轴载的作用,按等效损坏(PSI)的原则进行转换。路面使用性能指标PSI,主要受平整度的影响,与裂缝、车辙、修补等损坏的关系很小。因此,这是一项反映路面功能性能的指标,而不是表征路面结构性损坏的指标。此外,这个方法源于一条试验路的数据,仅反映一种路基土和一种环境条件,推广应用于其它地区或国家时便存在着很大的局限性。但AASHO试验路的测定数据得到了良好的整理和保存,为许多力学-经验法的设计指标和参数验证提供了丰富的依据[5]。AASHO法提出了轴载换算的概念和公式,考虑了结构的可靠度和排水条件的影响,这些思想对后来世界各国的设计思想产生了很大的影响。1.2力学-经验法 力学-经验法利用在力学反应量与路面性能(各种损坏模式)之间建立的性能模型,按设计要求设计路面结构。从20世纪60年代初开始,各国科技人员致力于研制和实施沥青路面的力学-经验设计法,著名的有AI法和Shel1法。 Shell法[6]是由英、荷壳牌石油公司研究所研究、发展和完善起来的。在该设计方法中,混合料的粘弹性性质以其劲度模量体现,其值取决于沥青含量、沥青劲度和沥青混合料的空隙率。路基模量受应力影响,路基动态模量可以通过现场的动态弯沉试验在道路实际湿度条件和荷载条件下测定,也可在室内通过三轴仪测定。此方法中交通荷载以标准双轮轴载次数为代表,设计年限内的累计轴次即为设计寿命。临界荷位的应力应变由计算机程序BISAR计算。Shell设计法考虑了控制疲劳开裂的沥青层底面的容许水平拉应变ε fat 和控 制永久变形的路基顶面的容许竖向压应变ε z 两项主要设计标准和水泥稳定类材料底面的弯拉应力和路表面的永久变 3 ··

建筑结构设计

65 建筑结构设计分析 张亚超 魏强 西安骊山建筑规划设计院 摘 要:本文主要介绍建筑结构的基本内容,然后针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象,提倡采用概念设 计思想来促进结构工程师的创造性,推动结构设计的发展,对建筑结构设计常见问题做了分析,为以后的设计提供参考。 关键词:建筑;结构设计;方法;概念设计 而建筑结构设计优化方法的应用则既能满足建筑美观、造型优美的要求,又能使房屋结构安全、经济、合理,成为实质意义上的“经济适用”房。 1 结构设计的基本内容 1.1 屋顶(面)结构图 当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有两种:梁板式及折板式。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。反之,则适用折板式。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于 120 厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法, 建议采用剖面示意图加大样详图的表示方法(实践证明此方法便于施工人员正确理解图纸)。1.2 结构平面图 在绘制结构平面布置图前有个问题需要说明一下, 就是要不要输入结构软件进行建模的问题。当建筑地处抗震设防烈度为 6 度区时,根据建筑抗震设计规范,是可以不用进行截面抗震验算的但应符合有关的抗震措施要求。那么对于砌体结构来讲如果时间不是很充足的话应该可以不用在软件中建模的,直接设计即可,但要注意受压和局部受压的问题。必要时进行人工复核。对于局部受压的防御措施是要按规定对梁下设梁垫以及设置构造柱等措施。如果时间不是很紧张的话建议还是输入建模较好, 有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算。另外,当建筑地处抗震设防烈度为 7 度及以上时我的观点是必须要输入软件建模计算的, 绘制结构平面图时如果没有建模的话就可以直接在建筑的条件图上来绘制结构图了, 这一步必不可少的是删除建筑图中对结构来讲没有用的部分,简单快捷的方法是利用软件的图层功能,直接冻结相关的层。然后再建立新的结构图层:圈梁层、构造柱层、梁层、文字层、板钢筋层等等。这样做的目的是提高绘图效率, 方便在不同结构平面图间的拷贝移动和删除。1.3 楼梯 楼梯梯板要注意挠度的控制, 梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求, 梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。阁楼层处的楼梯由于有 分户墙的存在要设置抬墙梁。注意梁下的净空要求, 并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题, 必要时应设梯梁。1.4 基础 基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用,应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度(因软件计算的是墙下的平均轴力)。基础图中的构造柱,当定位不明确时应给予准确定位。 2 概念设计 所谓的概念设计一般指不经数值计算, 尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中, 依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想, 从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法, 可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确,避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算,具有较好的经济可靠性能,同时,也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 概念设计的重要性:概念设计是展现先进设计思想的关键,一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计,并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。一般认为,概念设计做得好的结构工程师,随着他的不懈追求,其结构概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富,设计成果也越来越创新、完善。遗憾的是,随着社会分工的细化,大部分结构工程师只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计,缺乏创新,更不愿(不敢)创新,有的甚至拒绝对新技术、新工艺的采纳(害怕承担创新的责任)。大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天,对计算机结果的明显不合理、甚至错误不能及时发现。 3 建筑结构设计常见问题 (下转第67页)

结构设计校核方法

【结构设计校核方法】 【校对原则】 ※ 能按建筑设计意图将结构骨架搭建起来 ※ 在搭建过程中注意不与建筑、设备发生冲突,做到不错不漏,不碰不缺 ※ 注意结构自身合理性,不合理的要与建筑协商解决 ※ 将设计意图表示完全,表达清楚 ※ 一套图的设计参数是否统一 【校对顺序】 图面――模板――配筋――说明,检查完一项打一个勾。 【图面校对】 ○是否有异常文字和标注(文字为?号,大小不统一,标注与实际长度不符或非整数); ○是否有多余文字、尺寸线和多余轴线; ○轴线、梁线等线型是否正确,线宽是否合适; ○文字是否被重叠,被覆盖; ○墙、柱、后浇带等是否有漏、多余填充或错误填充;不同类型是否用了相同的填充式样; ○出图比例是否异常,所注比例是否正确; ○图签中图名、图号、工程名称、出图时间是否正确。 ○文字表达是否通顺 【平面模板图校对】 ①轴线 ○轴号、尺寸是否有误、是否与建筑图对应 ○总尺寸是不是分尺寸之和 ○角度是否够精度,斜交轴网以长轴两端定位,避免以起点和角度定轴线 ○有没有未定位的轴线,有没有多余轴号 ○圆弧轴线有没有注明半径,圆心有没有定位 ②轮廓与标高 ○结构轮廓与建筑是否一致 ○结构平面各部分的标高是否标明,是否与建筑相应位置符合,注意建筑覆土范围、各层卫生间、室外露台,屋顶花园,台阶位置、电梯底坑、水池的吸水槽、公共厨房与肉菜市场等 需垫高的场所 ○结构变标高位置及反梁是否为实线,有没有实线与虚线相交的地方 ○天面、地下室平面是否为结构找坡,若建筑找坡是否考虑找坡荷载 ○与邻接区域的梁、板连接关系与分缝是否正确。 ○建筑、设备在板上开的洞有没有遗漏

③柱、墙位 ○下层墙柱有没有用虚粗线表示,是否画了不该升上的墙柱,是否画了梁上柱○墙柱是否与建筑一致,在位置和尺寸上是否有影响建筑使用 ○建筑、设备在混凝土墙上开的洞有没有漏 ○注意墙、柱顶标高是否满足建筑标高,是否满足梁板的搭接要求 ④梁 ○房屋周圈梁是否等高,注意其与建筑周圈墙的关系 ○逐条检查梁的定位、编号、尺寸和跨数以及梁顶标高与板面标高关系是否正确 ○梁高宽是否异常。如悬挑梁高小于跨度的1/6,一般梁高小于跨度的1/15,梁尺寸过大影 响建筑开门窗或楼梯间等。 ○有没有高梁搭在矮梁上 ○有没有梁位置不妥,如跨过厅房等。梁布置是否影响了建筑美观○梁平齐的优先顺序:厅、主房、客房、楼梯通道、厨厕、储物间等。 ⑤楼电梯 ○有没有注上编号 ○电梯底坑标高有无遗漏,机房部位是否封板,机房顶部是否加吊钩 ○楼梯柱是否已表示且定位 ○楼梯起步位置有没有表示 ⑥开洞与井沟 ○风井,水电井、烟道是否遗漏 ○洞的定位、大小与洞边加强处理(洞边长大于12倍板厚的需加梁) ○集水井、沟、天面排水沟是否遗漏,定位与大小是否与建筑一致 ⑦大样、构造柱 ○外飘窗台,女儿墙,立面要求的构造柱、墙,雨蓬等是否与主体结构有效连接(以主体结 构为支座)在平面上的投影是否正确。 ○其定位、尺寸是否完整 ○大样详图在平面上是否有表示,是否与编号对应,标高、定位轴线与平面是否对应 ⑧大样引出号 注意剖切方向和索引图号。索引位置是否正确。相应大样是否存在 ⑨后浇带 后浇带间距是否大于55米,是否定位,是否穿过框架梁等重要结构及受力较大部位。地下 室平面与侧墙后浇带定位是否一致 ⑩模板图说明 ○楼层基本标高是否明确,混凝土强度等级抗渗等级 ○特殊楼板厚有没有说明

玩具结构设计常见结构设计方法系列教程之二

玩具结构设计常见结构设计方法系列教程之(二) [概述]: 本系列教程详细讲解了在玩具产品结构设计过程中使用的各种常用结构的实现方法和尺寸规格。对于有至于从事玩具设计的新手还是老手们都有很高的参考和指导作用。 本系列教程的内容将包括如下 1.选择材料的考虑因素 2.壁厚(料厚)设定原则 3.加强筋的处理方法 4.出模角大小确定 5.司柱尺寸设定方法 6.司柱套(司筒)尺寸设定方法 7.常见扣位设计及尺寸 8.超音波焊接技术 9.电池箱设计方法 10.滑轮设计方法 11.喇叭的基本装配方法 12.止口的使用及尺寸 13.齿轮的设计指引 14.齿轮箱的基本设计 15.离合器设计规范 6.0 支柱套 (Boss holder) 1. 如成品是以支柱收紧螺丝的时侯,在成品的上壳身必须要有支柱套来作定位之用。 2. 跟据一般的安全规格标准,螺丝头必须收藏于不能触摸的位置,所以高度必须有2.5mm 或以上 3. 以及,因为加上支柱套后会有Shape edge的关系,所以在每一个支柱套上壳收螺丝的地方,必须加上R1.0或以上的round fillet。

4. 为方便生产装配时的导入,所以在每一个支柱套的底部都可以不多不少的加上Chamfer 作导入之用。 5. 而且因为定位的关系,在支柱套底部必须要有至少1mm的深度来收藏支柱。 7.0 扣位 1. 扣位提供了一种不但方便快捷而且经济的产品装配方法,因为扣位的组合部份在生产成品的时候同时成型,装配时无须配合其它如螺丝、介子等紧锁配件,只要需组合的两边扣位互相配合扣上即可. 2. 扣位的设计虽可有多种几何形状,但其操作原理大致相同: 当两件零件扣上时,其中一件零件的勾形伸出部份被相接零件的凸缘部份推开,直至凸缘部份完结为止; 及后,借着塑料的弹性,勾形伸出部份实时复位,其后面的凹槽亦即被相接零件凸缘部份嵌入,此倒扣位置立时形成互相扣着的状态。 3. 如以功能来区分,扣位的设计可分为成永久型和可拆卸型两种。永久型扣位的设计方便装上但不容易拆下,可拆卸型扣位的设计则装上、拆下均十分方便。其原理是可拆卸扣位的勾形伸出部份附有适当的导入角及导出角方便扣上及分离的动作,导入角及导出角的大少直

(完整word版)沥青路面结构设计

第四章 路面结构设计 1.1设计资料 (1)自然地理条件 新建济南绕城高速,道路路基宽度为24.5米,全长5km ,结合近几年济南经济增长及人口增长的情况,根据近期的交通量预测该路段的年平均交通量为5000辆/日,交通量平均年增长率γ=4%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构,设计年限为15年。 (2)土基回弹模量 济南绕城高速北环所在地区为属于温带季风气候,季风明显,四季分明,春季干旱少雨,夏季温热多雨,秋季凉爽干燥,冬季寒冷少雪。据区域资料,年平均气温13.8℃,无霜期178天,最高月均温27.2℃(7月),最低月均温-3.2℃(1月),年平均降水量685毫米。道路沿线土质路基稠度 c ω=1.3;因此该路基 处于干燥状态,根据公路自然区划可知济南绕城高速处于5 Ⅱ区,根据【JTG D50-2006】《公路沥青路面设计规范》中表5.1.4-1可确定工程所在地土基回弹模量设计值为46MPa 。 (3)交通资料

1.2交通分析 (1)轴载换算 路面设计以双轮组-单轴载为100KN 为标准轴载,以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表1-2确定。 ○ 1当以设计弯沉为指标时及验算沥青层层底拉应力时,凡大于25kN 的各级轴载Pi 的作用次数Ni 按下式换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的计算公式为: 35 .4121∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N 式中:N ——标准轴载当量轴次数(次/d ); Ni ——被换算的车型各级轴载作用次数(次/d ); P ——标准轴载(kN ); Pi ——被换算车型的各级轴载(kN ); C1——被换算车型的各级轴载系数,当其间距大于3m 时,按单独的一个 轴计算,轴数系数即为轴数m ,当其间距小于3m 时,按双轴或多轴计算,轴数系数为C1=1+1.2(m-1); C2——被换算车型的各级轴载轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1.0, 四轮组为0.38。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次为: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N = 4709.00(次/d ) ○ 2当以半刚性层底拉应力为设计指标时,标准轴载当量轴次数N ': 8 121 k i i i P N C C N P =?? '''= ? ??∑ 式中: 1C ' ——轴数系数 2C '——轮组系数,单轮组为18.5,双轮组为1.0,四轮组为0.09。 注:轴载小于50KN 的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计,所以不纳入当 量换算。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次:

机械结构设计准则汇总

机械结构设计准则汇总 第一部分、塑料件 1、概述: 注塑件设计的一般原则: z 充分考虑塑料件的成型工艺性,如流动性; z 塑料件的形状在保证使用要求的前提下,应有利于充模,排气,补缩, 同时能适应高效冷却硬化; z 塑料设计应考虑成型模具的总体结构,特别是抽芯与脱出制品的复杂程 度,同时应充分考虑到模具零件的形状及制造工艺,以便使制品具有较 好的经济性: z 塑料件设计主要内容是零件的形状、尺寸、壁厚、孔、圆角、加强筋、 螺纹、嵌件、表面粗糙度的设计。 1.1、常用塑料介绍 常用的塑料主要有 ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM 等,其 中常用的透明塑料有 PC、PMMA、PS、AS。高档电子产品的外壳通常采用 ABS+PC;显示屏采用 PC,如采用 PMMA 则需进行表面硬化处理。日常生活中 使用的中底挡电子产品大多使用 HIPS 和 ABS 做外壳,HIPS 因其有较好的抗老 化性能,逐步有取代 ABS 的趋势。 1.2、常见表面处理介绍 表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC 料都有较好的表面处 理效果。而 PP 料的表面处理性能较差,通常要做预处理工艺。近几年发展起来 的模内转印技术(IMD)、注塑成型表面装饰技术(IML)、魔术镜(HALF MIRROR)制造技术。 IMD 与 IML 的区别及优势: 1、 IMD 膜片的基材多数为剥离性强的 PET,而 IML 的膜片多数为 PC。 2、 IMD 注塑时只是膜片上的油墨跟树脂接合,而 IML 是整个膜片履在树 脂上。 9 3、 IMD 是通过送膜机器自动输送定位,IML 是通过人工操作手工挂。 1.3、外形设计 对于塑料件,如外形设计错误,很可能造成模具报废,所以要特别小心。外 形设计要求产品外观美观、流畅,曲面过渡圆滑、自然,符合人体工程。 现实生活中使用的大多数电子产品,外壳主要都是由上、下壳组成,理论上 上下壳的外形可以重合,但实际上由于模具的制造精度、注塑参数等因素影响, 造成上、下外形尺寸大小不一致,即面刮(面壳大于底壳)或底刮(底壳大于面壳)。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时,尽 量使产品:面壳>底壳。 一般来说,上壳因有较多的按键孔,成型缩水较大,所以缩水率选择较大, 一般选 0.5%。 底壳成型缩水较小,所以缩水率选择较小,一般选 0.4%。

路面设计原理与方法

路面设计原理与方法 1.柔性路面,刚性路面定义,结构特性,二者在设计理论与方法上有何主要区别 在柔性基层上铺筑沥青面层或用有一定塑性的细粒土稳定各种集料的中、低级路面结构,因具有较大的塑性变形能力而称这类结构为柔性路面。它的总体结构刚度较小,刚性路面采用波特兰水泥混凝土建造,用水泥混凝土作面层或基层的路面结构。它的分析采用板体理论,不用层状理论。板体理论是层状理论的简化模型。它假设混凝土板是中等厚度的平板,其截面在弯曲前和弯曲后均保持平面形状。如果车轮荷载作用在板中,无论是板体理论,还是层状理论均可采用,两者将得到几乎相同的弯拉应力和应变。如果车轮荷载作用在板边,假定离板边距离小于0.61m(2ft),只能用板体理论分析刚性路面。层状理论之所以适用于柔性路面而不适合于刚性路面,是因为水泥混凝土的刚性比HMA大得多,荷载分布的范围很大。而且刚性路面有接缝存在,这也使得层状理论不能适用。 刚性路面和柔性路面不同,刚性路面可以直接铺设在压实的土基上,或者铺设在加铺的粒料或稳定材料层上。 柔性路面设计以层状理论为基础,假设各层在水平方向是无限的,且是连续的。刚性路面由于板的刚度大和存在接缝,设计基础采用板体理论。如果荷载作用在板中,层状理论同样也能用于刚性路面设计中。 2.机场道面、道路路面各有什么特点。二者在功能和构造方面有什么主要区别?各自的设计原理与方法有什么相同点和不同点 机场道面的功能性能包括平整度、抗滑性能(对于跑道和快滑道)、纵横坡和排水性能等。 道面使用要求:具有足够的结构强度 ?表面具有足够的抗滑能力 ?表面具有良好的平整度 ?面层或表层无碎屑 机场道面是指在民用航空运输机场飞行区范围内供飞机运行使用的铺筑在跑道、滑行道、站坪、停机坪上的结构物。由于飞机运行方式对安全使用的要求高、飞机荷载重量和轮胎接地压力大于车辆荷载等原因,机场道面一般采用热拌热铺沥青混凝土。最多采用的热拌沥青混凝土结构是连续式密级配沥青混凝土,也有少数OGFC,SMA的应用也较为广泛。由于机场沥青混凝土道面所要求具备的强度条件、耐久性、抗滑性能等,在道路路面工程中所采用的沥青表处、沥青贯入碎石等面层结构不适用于机场道面。机场沥青混凝土道面中面层和底面层一般采用密级配沥青混凝土。沥青碎石结构可用于机场沥青混凝土道面底面层。 由于飞机的荷载和轮胎压力比公路车辆的荷载和轮胎压力大很多,因此机场道面通常比公路路面厚一些,而且需要较好的面层材料。无论是公路路面,还是机场道面,任何力学设计方法对荷载和轮胎压力的作用均可自动予以考虑。然而,采用力学法应注意以下不同的地方: (1)、机场道面的荷载重复作用次数通常小于公路路面的荷载重复作用次数。对于机场道面,由于飞机的左右偏离,一组机轮通过若干次只认为是重复作用一次;而对于公路路面,一个车轴通过一次即认为是重复作用一次。实际上公路荷载并不是作用在同一位置,这个情况在破坏极限中用增加荷载容许重复次数加以考虑。对柔性路面的疲劳引入一个修正系数,而对刚性路面的疲劳引入一个当量损伤率。 (2)、公路路面设计采用移动荷载,以荷载作用时间作为输入量描述其粘弹性特性,以荷载重复作用下的回弹模量作为输入量描述其弹性特性。机场道面设计在跑道中部采用移动荷载,在跑道端部采用静荷载,因此,跑道端部的道面厚度大于中部的厚度。

机械结构设计的原则和特点

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。 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、

结构设计原理简答题整理版

一.混凝土立方体抗压强度设计概念及方法: 概念:是按规定的标准试件和标准试验方法得到的混凝土强度基本代表值。 测定法:我国国家标准规定以每边边长为150mm的立方体为标准试件,在20错误!未找 到引用源。2C的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值作为混凝土的立方体抗压强度,用符号错误!未找到引用源。表示。 二.混凝土轴心抗压强度的概念和方法? 概念:按照与立方体试件相同条件下制作和试验方法所得的棱柱体试件的抗压强度值。 测定法:我国国家标准规定以每边边长为150mm150mm300mm的立方体为标准试件,在20°C±2°C的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值作为混凝土的轴心抗压强度,用符号错误!未找到引用源。表示。三.各种工程结构的形式和特点? 钢筋混凝土结构。特点: 混凝土材料中的砂、石材料,便于就地取材; 混凝土可模性较好,可以根据需要浇筑成各种形状的构件; 合理利用钢筋和混凝土,形成的结构整体性、耐久性较好; 自重较大、抗裂性较差、修补困难。 预应力混凝土结构。特点: 节省材料,减小构件截面尺寸,减轻构件自重; 在腐蚀性环境下可保护钢筋免受侵蚀; 能很好地将部件装配成整体结构; 高强度材料的单价高,施工的工序多,要求有经验的、熟练的技术人员和技术工人施工,且要求较多严格的现场技术监督和检查。 圬工结构。特点: 材料易于取材 当块材采用天然石料时,则具有良好的耐久性; 自重一般较大,施工中机械化程度较低。 钢结构。特点: 自重轻; 工作的可靠性高; 施工效率较高。使用范围: 1) 用于大跨径的的钢桥、城市人行天桥、高层建筑、钢闸门、海洋钻井采油平台、钢屋架等; 2) 还常用于钢支架、钢模板、钢围堰、钢挂篮等临时结构中。 四.钢筋和混凝土如何一起工作? 混凝土和钢筋之间有着良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构功能; 钢筋和混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结; 包围在钢筋外面的混凝土,保护钢筋免遭锈蚀,保证了钢筋与混凝土的共同作用。 五.三种设计状况? 持久状况 桥涵建成后承受自重、车辆荷载等作用持续时间很久的状况。 必须进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计。 短暂状况 指桥涵施工过程中承受临时性作用(或荷载)的状况。 一般只进行承载能力极限状态计算,必要时才作正常使用极限状态计算。 偶然状况 在桥涵使用过程中偶然出现的状况。 只需进行承载能力极限状态计算,不必考虑正常使用极限状态。

第三章 建筑结构设计方法课后习题详解

第3章建筑结构设计方法 3.1 思考题 3-1 结构在规定的使用年限内应满足哪些功能要求? 答:建筑结构在规定的设计使用年限内,应满足安全性、适用性和耐久性三项功能要求。 3-2 随机变量的平均值、标准差有何统计上的意义? 答:A、随机变量的平均值表明随机变量取值的集中程度、整体水平或波动中心。 B、标准差和变异系数均表明随机变量取值的分散程度或波动大小。当平均值相同时,可直接用标准差比较两个或多个随机变量取值的分散程度;当平均值不相同时,只能用变异系数(相对标准差)进行比较。 3-3 结构的功能函数如何表达?实际工程中结构功能可能会出现哪些情况? 答:A、Z=g(R,S)=R—S,上式中R和S是随机变量,函数Z也是随机变量。 B、实际工程结构功能可能会出现以下三种情况: Z>0,结构处于可靠状态;Z<0,结构处于失效状态;Z=0,结构处于极限状态。 3-4 正态分布的随机变量,以μf(1-1.645δf)为基准,实际取值不低于该基准值的概率(也即保证率)为多少? 答:实际取值不低于该基准值的概率P(X>u—1.645σ)=1—F(u-1.645σ)=1—Ф(—1.645)=1-(0.04947+0.05050)/2=0.95。即不低于95%。 3-5 荷载效应和作用效应有什么区别? 答:A、荷载效应是由直接作用(荷载)引起的内力、变形和裂缝等效应。 B、作用效应是由作用引起的结构或结构构件的反应,用S表示,例如内力(轴力、弯矩、剪力、扭矩等)变形和裂缝宽度等。 3-6 安全等级为二级的建筑结构构件,延性破坏的目标可靠指标应为多少? 答:查表P29也可知为3.2. 3-7 结构的可靠概率和失效概率之间有什么关系? 答:A、可靠概率Ps即可靠度,它与失效概率P f之和为1,可靠概率上升,失效概率下降;可靠概率下降失效概率上升,知道其中任何一个,另一个也就确定了。 3-8 承载能力极限状态和正常使用极限状态的含义是什么? 答:A、结构或结构构件达到最大承载能力或不适合于继续承载的变形时的状态。 B、结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值时的状态。 3-9 永久荷载分项系数在什么情况下取1.35?在什么情况下取0.9? 答:A、永久荷载分项系数γG在由永久荷载效应控制的组合中,γG取1.35; B、永久荷载分项系数γG在由可变荷载效应控制的组合中,当其效应对结构有利时,且对结构的倾覆、滑移或漂浮验算应取γG=0.9. 3-10:什么是结构可靠性?什么是结构可靠度? A、结构在规定的设计基准使用期内和规定的条件下(正常设计、正常施工、正常使用 和维修),完成预定功能的能力,称为结构可靠性。 B、结构在规定时间内与规定条件下完成预定功能的概率,称为结构可靠度。

荷载与结构设计方法名词解释

1.作用:能使结构产生效应(内力、应力、位移、应变等)的各 种因素总称为作用。 2.地震烈度:某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度。 3.承载能力极限状态:结构或构件达到最大承载力或不适于继 续承载的变形,这种状态称为承载能力极限状态。 4.单质点体系:当结构的质量相对集中在某一确定位置,可将 结构处理成单质点体系进行地震反映分析。 5.基本风压:基本风压是根据全国各气象站50年来的最大风 速记录,按基本风压的标准要求,将不同高度的年最大风速统一换算成离地面10m的最大风速按风压公式计算得的风压。 6.结构可靠度:结构可靠性的概率量度。结构在规定时间内, 在规定条件下,完成预定功能的概率。 7.荷载代表值:设计中用以验算极限状态所采用的荷载量值。 8.基本雪压:当地空旷平坦地面上根据气象记录经统计得到的 在结构使用期间可能出现的最大雪压。 9.路面活荷载:路面活荷载指房屋中生活或工作的人群、家具、 用品、设备等产生的重力荷载。 10.土的侧压力:是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对 墙背产生的土压力。 11.静水压力:静水压力指静止的液体对其接触面产生的压 力。

12.混凝土徐变:混凝土在长期外力作用下产生随时间而增长 的变形。 13.混凝土收缩:混凝土在空气中结硬时其体积会缩小,这种 现象叫混凝土收缩。 14.荷载标准值:是荷载的基本代表值,其他代表值可以在标 准值的基础上换算来。它是设计基准期内最大荷载统计分布的特征值,是建筑结构在正常情况下,比较有可能出现的最大荷载值。 15.荷载准永久值:结构上经常作用的可变荷载,在设计基准 期内有较长的持续时间,对结构的影响类似于永久荷载。 16.结构抗力:结构承受外加作用的能力。 17.可靠:结构若同时满足安全性、适用性、耐久性要求,则 称结构可靠。 18.超越概率:在一定地区和时间范围内,超过某一烈度值的 烈度占该时间段内所有烈度的百分比。 19.震级:衡量一次地震规模大小的数量等级。是地震本身强 弱程度的等级,震级的大小表示地震中释放能量的多少。 20.雷诺数: 惯性力与粘性力的比。 21.脉动风: 周期小于10min的风,它的强度较大,且有随机 性,周期与结构的自振周期较接近,产生动力效应,引起顺风向风振。 22.平均风: 周期大于10min的风,长周期风,该类风周期相

沥青路面结构设计方法的简介

沥青路面结构设计方法的简介 摘要:针对沥青路面结构设计方法进行调研,重点对AASHTO沥青路面设计法、壳牌( SHELL)设计法和我国沥青路面结构设计法进行深入分析.对沥青路面结构设计方法的形成及发展、各沥青路面设计方法 的特点进行评述、 关键词:沥青路面:结构设计:AASHTO:路面力学模型 1 引言 沥青路而设计方法随着路而技术、交通状况及人们对路而破坏状态认识的变化而不断发展,经历了古典理论法、经验设计法和理论分析法三个阶段。 2沥青路面设计方法的形成及发展 从1901年美国麻省道路委员会第八次年会上提出的第一个路而设计方法的公式,至1940年的Goldbeck公式,沥青路而设计法均属于古典理论法,其特点是以土基顶而的应力大小为依据设计路而厚度。随着路而结构形式、施工技术水平、以及路而力学理论和计算手段的发展,古典理论法逐渐被淘汰。经验法和理论分析法是目前常用的路而设计方法。 经验法是建立在大量实际道路和试验路调查基础上的设计方法,典型的有AASHTO沥青路而设计法、CBR设计法等。经验法通过路而调查提出路而破坏标准、设计指标以及交通作用与设计指标的关系,以此为基础进行厚度计算。经验法建立在实践的基础上,因此在路而设计因素变化不大的情况下,经验法的设计结果比较容易接近实际要求。但是,由于经验法设计曲线或设计公式是由一定时期的路而调查得到的,随着路而结构、材料、施工养护以及交通情况的变化,其对以后路而设计的适用性往往受到限制,需要根据各种影响因素的变化不断修订,但由于其参数、指标有很大的主观性,理论基础模糊,修订工作比较困难。 随着路而力学和计算技术的发展逐渐产生了理论分析法。理论分析法典型的有壳牌(SHELL)法、美国地沥青协会(TAI)法等,我国沥青路而设计法也属于理论法的范畴。当然,沥青路而设计中任何理论分析法都不是纯理论的,都必须与路而调查、室内试验结论相结合,包含有经验法的部分成果。理论分析法的特征是通过路而力学模型计算结构层厚度,其优点是理论基础清晰,便于修订更新,缺点是路而模型对实际路而的大量简化会引起一些误差,而误差的修正系数与经验法的指标一样,是比较模糊的,带有一定的经验性。同经验法一样,理论分析法也要随着路而实践的发展而修订。 近年来,随着人们对路而破坏特性认识的深入,逐渐产生了长寿命路而的设计思想。长寿命路而的设计思路是:保证路而足够的整体强度,把病害限制在路而表层,通过定期(10 -20年)的表而修复,防比表而病害影响路而结构安全,保证路而在相当长的设计年限内不发生结构性损坏(40年以上)。以下针对国内外主流的沥青路而设计方法做介绍。 3美国AASHT093沥青路面设 计方法

第三章 混凝土结构的设计方法

第三章 混凝土结构的设计方法 一、填空题: 1、建筑结构的功能是指: 、 、 。 2、我国的结构设计的基准期规定为 。 3、作用在结构上的荷载的类型有: 、 、 三种。 4、荷载的代表值有: 、 、 、 四种。 5、在荷载的代表值中, 是最基本的代表值,其它的值都是以此为基础进行计算的。 6、荷载的设计值是指 。 7、结构功能的两种极限状态包括 、 。 8、荷载的分项系数是通过 和 确定的。 9、为提高结构可靠度,结构设计时,从 、 、 三方面给予保证。 10、结构安全等级为二级的,结构重要性系数为 。 11、完成结构预定功能的规定的条件是 、 、 、 。 二、判断题: 1、在进行构件承载力计算时,荷载应取设计值。( ) 2、在进行构件变形和裂缝宽度验算时,荷载应取设计值。( ) 3、设计基准期等于结构的使用寿命,结构使用年限超过设计基准期后,结构即告报废,不能再使用。( ) 4、结构使用年限超过设计基准期后,其可靠性减小。( ) 5、正常使用极限状态与承载力极限状态相比,失效概率要小一些。( ) 6、结构的重要性系数,在安全等级为一级时,取0.10=γ。( ) 7、以恒载作用效应为主时,恒载的分项系数取2.1。( ) 8、以活载作用效应为主时,恒载的分项系数取35.1。( ) 9、活载的分项系数是不变的,永远取4.1。( ) 10、荷载的设计值永远比荷载的标准值要大。( ) 11、恒载的存在对结构作用有利时,其分项系数取得大些,这样对结构是安全的。( ) 12、任何情况下,荷载的分项系数永远是大于1的值。( ) 13、结构的可靠指标β越大,失效概率就越大,β越小,失效概率就越小。( ) 14、承载能力极限状态和正常使用极限状态都应采用荷载设计值进行计算,这样偏于安全。( )

建筑结构设计规范和设计方法

建筑结构设计规范和设计方法 建筑结构设计规范和设计方法 摘要:本文分析了几个建筑设计中结构设计方面存在的普遍问题,并提出了针对这些问题的防治方法,供大家参考借鉴。 关键词:建筑结构设计存在问题 建筑设计是一项繁重而又责任重大的工作,直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。但在实际设计工作中,常常发生建筑结构设计的种种概念和方法上的差错,这些差错的产生,有的是由于设计人员没有对一般建筑尤其是多层建部设计引起高度重视,盲目参照或套用其他的设计的结果;有的则是由于设计对设计规范和设计方法缺乏理解;还有的是由于设计者的力学概念模糊,不能建立正确的计算模式,对结构验算结果也缺乏判断正确与否的经验,为了避免或减少类似的情况发生,确保建筑设计质量能上一个台阶,应从以下几个方面对结构设计中的常见问题加以改进: 1 剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题 底层框架剪力墙砌体结构房屋是指底层为钢筋混凝土框架--剪 力墙结构,上部为多层砌体结构的房屋。该类房屋多见于沿街的旅馆、住宅、办公楼,底层为商店,餐厅、邮局等空间房屋,上部为小开间的多层砌体结构。这类建筑是解决底层需要一种比较经济的空间房屋的结构形式。部分设计者为追求单一的建筑立面造型来增加使用面积,将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上,各层设计有挑梁,但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝,该类挑梁的设计与出现裂缝在临街砌体结构房屋中比较常见。 原因是原设计各层挑梁均按承受本层楼盖及其墙体的荷载进行 计算。但实际结构中,悬挑梁上部墙体均为整体砌筑,且下部墙体均兼上层挑梁的底摸,这样挑梁上部的墙体及楼盖的荷载实际上是由上往下传递。上述挑梁的设计计算与实际工程中受力及传力路线不符是导致底层挑梁承载力不足并出现受力裂缝的主要原因,解决的办法要么改变计算简图及受力路线,要么注意施工顺序和施工工序。

钣金结构设计准则

1 引言 薄板指板厚和其长宽相比小得多的钢板。它的横向抗弯能力差,不宜用于受横向弯曲载荷作用的场合。薄板就其材料而言是金属,但因其特殊的几何形状厚度很小,所以薄板构件的加工工艺有其特殊性。和薄板构件有关的加工工艺有三类:(1)下料:它包括剪切和冲裁。(2)成形:它包括弯曲、折叠、卷边和深拉。(3)连接:它包括焊接、粘接等。薄板构件的结构设计主要应考虑加工工艺的要求和特点。此外,要注意构件的批量大小。 薄板构件之所以被广泛采用是因为薄板有下列优点: (1)易变形,这样可用简单的加工工艺制造多种形式的构件。 (2)薄板构件重量轻。 (3)加工量小,由于薄板表面质量高,厚度方向尺寸公差小,板面不需加工。(4)易于裁剪、焊接,可制造大而复杂的构件。 (5)形状规范,便于自动加工。 2 结构设计准则 在设计产品零件时,必须考虑到容易制造的问题。尽量想一些方法既能使加工容易,又能使材料节约,还能使强度增加,又不出废品。为此设计人员应该注意以下制造方面事项。 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少,工序数目少,模具结构简单,使用寿命高,产品质量稳定。在一般情况下,对钣金件工艺性影响最大的是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。

如何在薄板构件结构设计时充分考虑加工工艺的要求和特点,这里推荐几条设计准则。 2.1 简单形状准则 切割面几何形状越简单,切割下料越方便、简单、切割的路径越短,切割量也越小。如直线比曲线简单,圆比椭圆及其它高阶曲线简单,规则图形比不规则图形简单(见图1)。 (a)不合理结构(b)改进结构 图1 图2a的结构只有在批量大时方有意义,否则冲裁时,切割麻烦,因此,小批量生产时,宜用图b所示结构。 (a)不合理结构(b)改进结构 图2 2.2 节省原料准则(冲切件的构型准则) 节省原材料意味着减少制造成本。零碎的下角料常作废料处理,因此在薄板构件的设计中,要尽量减少下脚料。冲切弃料最少以减少料的浪费。特别在批量大的构件下料时效果显著,减少下角料的途径有:

架构设计之架构验证

架构设计之架构验证 验证架构有两种方法:原型法和框架法,每种方法所适用的情况有所不同。 一、原型法: 对于项目型开发,常采用“原型法”。 准确而言是“垂直演进原型”:国了真实地验证架构的表现,必须将选定的功能特性完整地实现;另一方面,这个原型不足验证单个技术的运用是否可行的垂直抛弃原型,而是要对一组架构设计决策“对系统要求的非功能需求的满足程度”进行验证,所以这个垂直原型应该是演进型的,将直接作为后面分头开发的基础。 实现架构原型时,代码要达到产品级质量,因为架构原型不是抛弃原型,而是作为演进原型,并且要成为下一步开发的基础。 架构原型所实现的有限的功能需求应经过细心挑选,它们应该是能够“触发”主要的设计机制参与执行的、或有较高技术风险的、或最影响用户满意度的一些功能。这些功能要么是用户“最关心的”,要么是架构师“最担心的”。 必须让架构“跑”起来,从而对它进行真实的测试,测试的重点是质量属性的测试,而不是功能测试。为此,必须“营造”出想要的场景,可能是借助专门的工具或进行插桩测试等。 二、框架法 对于产品型发型,采用“框架法”有更多优点。 所谓“架构验证的框架法”,就是将架构设计方案用框架的形式实现,并在此基础上进行评估验证。引入框架之后,整个“应用空间”的分割多了一个维度——框架实现与具体应用无关的通用机制和通用组件,这利于支持产品型开发的生命周期长、应用版本多等特点。当然,由于框架本身并不提供任何具体的应用功能,所以在把架构设计思想框架化之后,应在框架基础上实现部分应用的功能——即实现一个小的垂直原型,从而进行实际的非功能测试和开发期质量属性评价。 三、测试运行期质量,评审开发期质量 架构原型对功能性需求的实现非常用限,那么我们“架构验证”要验证什么?答案是要验证架构对质量属性需求的支持程度。 1、是测试运行期质量 在“放手”实现功能需求之前,我们必须通过实际的测试,来验证架构对运行期质量属

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