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1、精选优质文档-倾情为你奉上 结构设计的主要目的是保证所建造的结构 1安全适用性 2经济合理。 P1房屋结构可靠性-安全性、适用性、耐久性。 P11、 安全性:两种极限状态。地震、爆炸、倒塌整体稳定性 (承载力极限状态、正常使用极限状态)2、 适用性:刚度、变形、稳定性。吊车梁变形，水池裂缝。变形、裂缝3、 耐久性:在预计的使用年限内满足各项功能。混凝土老化、腐蚀、钢筋锈蚀适用性:(承载力极限状态):倾覆、滑移(正常使用极限状态控制) :过大变形、过大振幅、过早裂缝、裂缝过宽。适用性:混凝土裂缝控制(梁和受拉构件):不出现拉应力、有拉应力但不超过抗拉强度、有裂缝但裂缝宽度不超过允许值。P4杆件的
2、基本受力形式:拉伸、压缩、弯曲、扭转。P2 梁:弯曲、剪力 柱子:压力-弯矩大截面混凝土墩柱在加大保护层厚度前提下，混凝土强度等级降低不应超过两个强度等级 P5设计使用年限:临时性结构5年，易于替换结构构件25年，普通房屋构筑物50年，纪念性和重要100年 P4两端固定L=0.5l、一端固定一端铰支L=0.7l、一端固定一端自由L=2l、两端铰支L=l、设计年限100年和50年的混凝土的结构(构件)，其混凝土强度不低于C25和C20 P5I一般环境:混凝土碳化、钢筋锈蚀II冻融环境:反复冻融混凝土(损伤)III海洋氯化物、IV其他氯化物环境:钢筋锈蚀V化学腐蚀环境:对混凝土的腐蚀 ( A轻微、
3、B轻度、C中度、D严重、E非常严重、F极端严重) P5建筑结构影响(耐久性的因素):使用年限、环境类别、环境作用等级、最低强度等级、最小保护层、最大水胶比。一般环境轻微环境下，设计使用年限30、50年(+1)的，混凝土最低强度C25；100年的C30(+1)混凝土构件的混凝土最低强度等级不低于C40。 P6 一般环境中，要提高混凝土结构的设计使用年限，对混凝土强度等级和水胶比的提高强度等级，降低水胶比 P6处于流动水中受水中泥沙冲刷的构件保护层厚度宜增加12CM 接触土体的混凝土厚度不小于70mm，另外预制构件的比表中减少5mm P6当采用的混凝土强度等级比表的规定低一个等级时，混凝土保护层厚
4、度应增加5mm，低两个等级时，保护层厚度应增加10mm。P7先张法构件中预应力钢筋在全预应力状态下的保护层厚度可与普通钢筋相同，否则应与普通钢筋增加10mm P7直径大于16mm的热轧预应力钢筋保护层厚度可与普通钢筋相同。 P7力的基本性质:P71:力的作用效果:运动效果、变形效果。力的三要素:大小、方向、和作用点。 P72:力的合成与分解:三角形、平行四边形法则。力的合成是唯一的，力的分解是无限的。二力平衡条件:大小相等、方向相反、作用线重合。P71、 平面汇交力系平衡条件:EX=0;EY=02、 一般平面力系平衡条件:EX=0;EY=0;EM=0.静定结构:通过静力平衡条件求解全部反力和内
5、力 P9超静定结构:通过静力平衡条件(不能)求解全部反力和内力。房屋结构平衡技术要求-防止结构倾覆力矩=力*力臂 M=P*a P10力的平移法则，力的平移，须附加一个力偶。 P11M抗(1.21.5)M倾 P10引起结构荷载失去平衡或破坏的外部作用: P11直接作用有:结构自重、活荷载、积灰荷载、雪荷载、风荷载。 P11间接作用( 外加变形和约束变形，混凝土收缩、温度变化、焊接变形、地基沉降) P11荷载分类:P11按随时间的变异:永久作用(恒载):预加应力、混凝土收缩、基础沉降、焊接变形、结构自重、土压力、可变作用(活荷载):安装荷载、风荷载、吊车荷载、积灰荷载偶然作用(特殊荷载):严重腐蚀
6、、台风、爆炸力、撞击力、雪崩、按荷载作用面大小:均布面荷载、线荷载、集中荷载。P12按荷载作用方向:垂直荷载、水平荷载。 P12按结构的反应:静态(力)作用、动态(力)作用。荷载对结构的影响:P11永久荷载:徐变 可变荷载:不利组合 偶然荷载:材料的实际强度略有提高，可靠度可适当取小 平面为圆形的建筑风压可减少40%混合结构体系:6层以下、纵墙承重开间大使用灵活、横墙承重刚度大整体性好平面使用灵活性差。P13框架结构:15层以下、同承受竖向荷载和水平荷载，平面布置灵活、里面处理方便缺点侧向刚度小。 竖向荷载分层法，横向荷载反弯点法，风荷载和地震力可简化成节点上的水平集中力进行分析，P14剪力墙
7、:180M以下、侧向刚度大，水平荷载侧移小、平面布置不灵活、自重大。剪力墙间距 3-8 m 剪力墙厚度大于16cm，双层双向钢筋直径大于8mm。整体墙小开口整体墙，双肢剪力墙多肢剪力墙。框剪结构:170M以下、平面布置灵活、侧向刚度大，剪力墙主要承受水平荷载，竖向荷载主要由框架承受。横向剪力墙对称布置端部，纵向剪力墙房屋两端，水平荷载下剪力墙为弯曲型变形，框架为剪切型变形筒体结构:300M以下、抵抗水平荷载最有效结构体系，内筒由电梯间、楼梯间组成。桁架结构:节点一般假定为铰节点，利用截面小的杆件组成截面大的构件、屋架(高跨比1/6-1/8) 当荷载作用在节点上时，杆件只有轴向力P15网架结构:
8、平板网架曲面网架、空间受力体系、高次超静定、适用工业化生产、整体性能好、刚度大、抗震性能好， 腹杆的角度以45为宜高(短)跨比1/15，高空拼装、整体安装。平板网架分为交叉桁架、角锥桁架 P16拱式结构:内力为轴向压力、三铰拱、两铰拱、无铰拱 图18页 P16悬索结构:大跨度结构、主要沉重构件:受(拉)的钢索。垂度越小拉力越大、索的垂度一般为跨度的1/30,悬索结构三部分组成(索网、边缘构件和下部支承结构) P18薄壁结构:薄壁空间结构、大跨度结构屋盖、30m以内筒体、大空间大跨度宜采用双曲薄壁、费模板、费工时筒壳由(壳板、边梁、和横隔)三部分组成 P19混凝土的(优点):强度高、可模性好、耐
9、久性耐火性好维护费低、现浇混凝土整体性好延性好、抗震结构防震性和防辐射性好、易于就地取材。 ,(缺点):自重大，抗裂性差，施工复杂，工期较长 P19极限状态设计:荷载分项系数1 材料分项系数1 重要系数 P21结构功能:安全性、适用性、耐久性。可靠度:规定时间条件完成预定要求的能力称为可靠性 P20适筋梁正截面第II阶段是计算(正常使用极限状态)变形和裂缝宽度的依据，第III阶段是(承载能力的极限状态)计算依据 P21梁(正)截面破坏:适筋(塑性破坏) 超筋(脆性破坏) 少筋(脆性破坏) 梁(斜)截面破坏主要因素:剪跨比高跨比、混凝土强度等级、腹筋数量(箍筋+弯起钢筋) P22防止(斜)截面破
10、坏(措施):限制梁截面最小尺寸及混凝土强度，适当配置箍筋、上述不满足时配置弯起钢筋 P22现浇钢筋混凝土肋形楼盖:主梁按弹性理论方法计算，次梁、板按可考虑塑性变形内力重分布的方法计算 P22纵向受力钢筋布置在梁的(受拉区),钢筋主要承担剪力单向板双向板受力特点:长短边之比小于等于2,应按双向板、之比2-3宜按双向板、大于等于3按单向板 P22单跨板跨中产生正弯矩受力钢筋放在板的下部，悬臂板在支座处产生负弯矩受力钢筋在板的上部连续梁板的受力特点:跨中有正弯矩，支座有负弯矩。P22梁的宽度一般是高度的1/3 纵向受力钢筋优先选用HRB335 HRB400,直径10-25mm，钢筋之间间距5破坏性地
11、震 M7强烈地震 M8特大地震 P32地震(烈度)影响(因素):地震大小、震源深度、传播介质、表土性质、建筑物动力性质、施工质量因素有关 P32 地震烈度大体为在设计基准期超越概率为10%的地震烈度,北京抗震设防烈度为8度，超过8度概率为10% 。P32抗震设防烈度:抗震设计规范适用于6、7、8、9度 P32基本烈度:设计基准期超越概率为10%的地震烈度 三个水准:小震不坏、中震可修、大震不倒 p32抗震结构概念设计考虑因素:有利场地、建筑物形状、合理抗震(结构体系)、结构的整体性和延展、抗震性能好的材料、可靠的连接 P32(多层砌体)房屋的抗震构造措施:设置构造柱、构造柱圈梁连接、加强墙体的
12、连接、楼梯间的整体性 P33(框架结构)构造措施:严重部位发生在框架柱节点和填充墙处，柱危害重于梁、柱顶重于柱底、角柱重于内柱，短柱重于一般柱。 措施:延性框架、强柱、强角柱、强节点、强锚固、避免短柱、框架沿高度不宜突出、避免出现薄弱层、控制最小配筋率、限制配筋最小直径原则。构造上采取受力锚固适当加长，节点处箍筋适当加密等措施P33设置必要的防震缝:房屋高度15m以下时候宽度不小于5cm P33【楼梯】楼梯构造要求:平台耐火极限不低于1h，楼梯段的耐火极限应不低于0.25h，楼梯周围2m内的墙面上，除疏散门外，不应设置其他门窗口，疏散出口门内外1.4m范围内不应设踏步门槛。疏散楼梯不宜用螺旋楼梯扇形踏步必须用时上下踏步角度小于10度且每级离扶手25cm处的踏步深度不应小于22cm每股人流宽为0.55+(0-0.15)m并不小于两股人流，套内楼梯净宽一边临空，不小于0.75m，两侧有墙不小于0.9m，套内楼梯踏步宽度不小于0.22m，高度不小于0.2m，扇形踏步0.25m处宽度不小于0.22m。楼梯踏步的宽度B和高度h的关系2h+b=600
