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1、单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 1 1 建筑结构设计简介 主要内容 建筑工程设计程序概述 结构设计的阶段及内容 一 建筑工程设计程序概述 大 中型项目 一般可分为以下几个阶段 设计准备阶段 方案设计阶段 初步设计阶段 技术设计阶段 施工图设计阶段 一项民用建筑工程 建筑单体 的设计 通常是由建筑 师为主导 结构 给排水 电气 暖通等专业配合共 同完成 2 2 设计准备阶段 主要工作内容 1 组建项目团队 2 收集相关资料及调研 结构专业主要是了解 熟悉下列资料 1 有关文件 工程建设项目委托文件 主管部门审批 文件及有关协议书 设计工作范围 具体技术要求等 2 工程建设项
2、目所在地的自然条件 地形 地貌及地 物状况 海拔高度 抗震设防烈度 气象条件及环境 条件 简要的工程地质情况 冻结深度 地下水情况 等 3 3 方案设计阶段1 主要工作及成果 以建筑专业为主导 一 编写设计说明书 1 设计依据 设计要求及主要 技术经济指标 2 各专业设计说明以及投资估算等 二 出总平面图 建筑设计图 三 出合同规定的透视图 鸟瞰图 模型等 工作目的 用于设计投标 建筑方案评比 任何工程项目的结构方案至关重要 直接关系安全 使用 施工周期和造价 所以结构设计在方案阶段应 该重视 4 4 方案设计阶段2 各专业间的配合 首先建筑提供下列的资料 设计依据 主要是由建设单位提供资料
3、应由项目 设计总负责人汇总 提供给各专业 简要设计说明 1 列出主要技术经济指标 以及主 要建筑或核心建筑的层数 层高和总高度等项指标 功能布局 2 设计标准 3总平面布置说明 设计图纸 1 总平面图 2 各层平面图 设计人员对建筑概况及设计范围等进行确认 提出调 整意见并反馈给建筑专业 经各专业协商达成一致 5 5 方案设计阶段3 1 结构专业的主要工作 l1 根据建筑设计说明书和相关作业图 接受建筑专业 提供的资料 仔细阅读 l2 通过专业间配合拟定结构专业设计方案 结构专 业主要在接受建筑专业资料的基础上反提资料 l3 经估算和初步布置后提交本专业设计的说明书 结构专业一般可以不出图 目
4、标 确定大体合理的建筑结构方案 6 6 方案设计阶段3 2 结构工作内容及步骤 1 结构选型 体系及结构材料的确定 2 结构分缝 确定是否要设置结构缝 3 结构布置 初步确定构件的支承和传力关系 4 结构试算 快速建模并反复计算 5 结构计算结果的判断 确定结构的可行性 6 超限判别 确定是否要进行抗震超限审查 7 7 方案设计阶段4 1 结构专业的主要成果 结构设计说明书 结构设计说明书的内容 设计依据 结构设计说明 1 设计依据 1 本工程结构设计所采用的主要法规和标准 2 建设方提出的符合有关法规 标准的与结构有关的 书面要求 3 主要阐述建筑物所在地与结构有关的自然条件 包 括风荷载
5、地震基本情况等 8 8 方案设计阶段4 2 2 结构设计说明 主要阐述一下内容 1 建筑结构的安全等级 设计使用年限和建筑抗震设 防类别 2 上部结构选型概述和新结构 新技术的应用情况 3 采用的主要结构材料及特殊材料 4 条件许可下阐述基础选型 5 地下室的结构做法及防水等级 人防抗力等级 3 需要特别说明的其他问题 到此完成方案设计 9 9 初步设计阶段1 主要工作 初步完成各专业配合 细化方案设计 编 制初步设计文件 目的 向政府主管部门报批 即建设单位办理相关的 报批手续 控制投资 对特殊设备提出订货条件 并满足下一步编制施工图的需求 提交的设计文件包括 主要成果 1 设计说明书 2
6、各专业的相关设计图纸 3 主要设备和材料表 4 工程概算书 5 有关专业计算书 1010 初步设计阶段2 1 各专业间的配合 第一时段结构专业接受建筑专业提供的资料 1 经主管部门批准的方案设计审批意见 2 依据主管部门 建设单位审批意见 适当调整方案 设计图纸 总平面布置 平 立 剖面图 3 在初步设计过程中需要补充和调整的内容 第二时段结构专业接受建筑专业提供的资料 1 设计依据 2 简要设计说明 3 设计说明书 4 设 计图纸 第二时段结构专业接收给排水 暖通 电气专业提供 的资料 主要是接收三专业提供的净高 开洞 设备尺寸和重 量等资料 1111 初步设计阶段2 2 各专业间互提的资料
7、 1 结构专业接收其他专业的主要资料有 1 接收建筑专业的主要资料有 第二时段 A 总平面定位位置 包括量测坐标网 建筑红线 消防车道 等 B 建筑物性质 用途 建筑高度 层高 建筑面积 建 筑标准 建筑材料等 C 建筑物的平 立 剖面图及建筑做 法 D 建筑物的防火要求及保温隔热做法 2 接收设备专业的主要资料有 第二时段 A 设备用房的位置及尺寸 B 各类设备的位置及荷 重 C 对设备基础的要求 D 楼板 承重墙 梁 上需预留洞口的位置及尺寸 E 吊 挂 在梁 墙 上设备的位置及荷重 1212 初步设计阶段2 3 2 结构专业需提供 给其他专业 的主要资料有 1 地质勘察资料 甲方提供 2
8、 主体结构选型 3 承重墙 柱 梁 板布置图 4 承重墙 柱 梁 板等主要结构构件的截面尺寸 5 伸缩缝 沉降缝 防震缝的位置 通过专业间配合及资料的互提和确认后 结构专业进 行下一步的工作 1313 初步设计阶段3 结构工作内容及步骤 1 结构详细计算 2 结构各部位抗震等级及加强部位的详细划分 3 基础选型 4 地下水设防水位的确定 5 基础平面布置图 6 绘制楼层结构布置图和竖向构件定位及截面尺寸 7 结构特殊处理 8 结构 构件或节点是否需要作试验 9 如需超限审查 则需按超限审查规定准备文本 1414 初步设计阶段4 1 结构工作成果 设计说明书 设计图纸 1 设计说明书 1 工程概
9、况 1 工程地点 工程分区 主要功能 2 各单体 或 分区 建筑的长 宽 高 地上与地下层数 各层层高 主要结构跨度 特 殊结构及造型 工业厂房的吊车吨位等 2 设计依据 1 本工程结构设计所采用的主要标准及法规 2 相 应的工程地质勘察报告 当无时要求补充 3 采用的设计荷载 风 活载 人防 地震作用等 4 建设方提出的符合有关法规 标准的 与结构有关的书面要求 4 批准的方案设计文件 3 设计说明 A 建筑结构的安全等级和设计使用年限 建筑抗震设防 烈度和设防类别 B 地基基础设计等级 地基处理方案及基础形式 基础 埋深及持力层名称等 C 上部结构选型 D 伸缩缝 沉降缝 防震缝的 设置
10、E 地下室的结构做法及防水等级 人防抗力等级 1515 初步设计阶段4 2 3 设计说明 F 为满足特殊使用要求所作的结构处 理 G 主要结构构件材料的选用 H 高层建筑和大 型公共建筑的主要结构特征参数和采用的计算程序及 计算模型 I 新结构 新技术 新材料的应用 J 采用的标准图集 K 施工特殊要求 M 其它需要说 明的内容 4 提请在设计审批时须解决的问题 2 设计图纸 1 标准层 特殊楼层及结构转换层结构 布置图 注明定位尺寸 主要构件的截面尺寸 条件 许可时提供基础平面图 2 特殊结构部位的构造简图 到此完成初步设计 1616 技术设计阶段1 主要工作及目的 对新技术 疑难技术做专项
11、研究 解决本工程 特殊技术问题 主要成果 专项研究成果 疑难问题采取的技 术措施等 此阶段是针对大型的复杂的工程 一般工程可 由初步设计直接进入施工图设计阶段 1717 施工图设计阶段1 主要工作 各专业按满足设备材料采购 非标 准设备制作和施工的要求 完善各专业设计图 即施工图 成果 1 合同要求所涉及的所有专业施工图 2 合同要求的工程预算书 3 各专业计算书 在施工图设计阶段 除需要甲方提供相关的资 料外 各专业应如何互提资料 1818 施工图设计阶段2 1 各专业的配合 各专业一般按三个时段互提资料 第一时段结构专业接受建筑专业提供的资料 1 经主管部门批准的初步设计审批意见 2 依据
12、主管部门 建设单位审批意见 适当调整初步设计图纸 总平面布置 平 立 剖面图 3 在施工图设计过程中需要补充和调整的内容 第二时段结构专业接受建筑专业提供的资料 1 设计依据 2 设计图纸 第二时段结构专业还要反提资料给各专业 同时要与给排水 暖通 电气专业就设备位置 重量及需要开洞大小 位置进行 交流并接收三专业提供的资料 第三时段结构专业接收建筑专业提供的资料后 与各专业间细 微修改 调整及配合 按设计进度同期进行 1919 施工图设计阶段2 2 各专业提供的资料 结构工种要求建筑工种提供其工种汇总给排水 电气 暖通 消防等专业的设计条件 归纳 之如下所列 1 0 000相对海拔高程 室内
13、外高差 室外是 否要填土 2 楼层结构标高与建筑标高的相互关系 3 楼层使用功能详细分布 楼层孔洞位置及尺 寸 4 设备用房位置 设备外型尺寸及重量 2020 施工图设计阶段2 3 5 楼梯编号及其定位尺寸 梯板长宽度以确定楼梯的结构型 式和支承条件 6 电梯地坑深度 消防梯集水坑位置及深度 涉及基础或承 台型式及其顶标高 7 自动扶梯平面位置 长度 宽度 起始梯坑平面尺寸及深 度 决定其支承条件和衡量楼层净高尺寸 8 地下室斜车道坡长 车道出入口部高度 决定坡道的支承 条件 出入口处是否需要做反梁 9 楼层厕所型式 决定下凹深度以及填充料的荷重 10 大厨房地面做法 决定结构层降低或采用建筑
14、找平垫高 2121 施工图设计阶段2 4 11 屋面坡度做法 采用结构找坡或是建筑找坡 12 地下室或屋面水池平面位置及尺寸 确定合理的支承条件 13 天棚吊顶做法 全部吊顶或局部吊顶或不吊顶需做平板结 构 14 外墙门窗口尺寸及立面做法 确定外围梁高及窗框做法 15 外墙饰面材料 确定围护结构材料品种 16 室内间隔墙布置情况 固定的或是灵活隔断以决定楼面等 效荷载 17 设备管道穿行形式 是否需要横穿楼层梁或剪力墙 18 地下室防水做法 防水层材料类别 地下室底板集水坑 位置及尺寸 19 电梯门旁或门顶指示灯设置位置及尺寸 决定剪力墙予留 孔洞 2222 施工图设计阶段3 结构专业工作内容
15、 依据相关文件 资料 对结构布置 构件尺寸 进行必要的调整 对节点构造进行详细设计 必要时对结构进行补充计算 主要工作步骤 1 结构计算方面 2 图纸目录编排 3 文字说明 2323 施工图设计阶段4 结构专业施工图设计文件应包括 1 图纸目录 2 设计说明 结构设计说明 3 设计图纸 4 结构计算书 以上文件的主要内容在 建筑施工图设计文件 编制深度规定 中有详细介绍 各设计阶段小结 2424 二 结构设计的阶段及内容 概述 结构设计的内容由上可简单概括为 上部结构的设计 地基基础的设计 细部设计 2525 二 结构设计的阶段及内容 结构设计的阶段 可以分为三个阶段 方案 选型 阶段 计算阶
16、段 施工图设计阶段 下面按结构设计的内容及步骤逐一介绍 2626 二 结构设计的阶段及内容 结构方案 选型 阶段 结构方案 选型 阶段 具体步骤 1 明确功能要求和甲方要求 2 搜集必要的结构技术参数 3 根据建筑高度将竖向承重及抗侧体系作粗的定位 4 根据层高净高 空间单元大小确定合理的楼盖形式 5 对技术经济作出初步的评定 适当考虑新技术的应 用 6 再次审查结构与建筑功能有无矛盾 协商解决 7 确定主要结构型式 完成此程序 可进入结构计算阶段 2727 二 结构设计的阶段及内容 结构计算阶段 主要内容 结构计算阶段 一 计算程序的正确使用 二 荷载的计算 三 建模及整体分析计算 四 基础的合理选型和计算 2828 二 结构设计的阶段及内容 结构计算阶段 计算程序的正确使用 1 一 计算程序的正确使用 要正确使用计算程序 应明确几个问题 结构计算分 析的基本假定 程序的选用原则 目前常用结构分析 程序 正确输入信息的确定 正确分析计算结果等 正确建立结构计算分析的基本假定 目前在结构的内力与位移分析中 最基本的假定为 1 弹性工作状态 2 考虑整体共同作用 3 楼板在自身平面内无限
