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結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文第1篇

(1)能源站的主要熱力設(shè)備是內(nèi)燃機(jī)、溴化鋰余熱機(jī)、直燃機(jī)。通過散熱設(shè)備完成冷卻系統(tǒng)的循環(huán)。散熱設(shè)備需要布置于室外，而室外地坪主要用于綠化，因此散熱設(shè)備只能放置于相鄰的樓宇C、D座屋面。C、D座高約50米，冷卻水管從地下負(fù)三層側(cè)墻穿出，通過C、D座豎井直通屋面小間，管路出小間后分配到各個(gè)散熱設(shè)備。管道豎井為框架結(jié)構(gòu)，管道支撐點(diǎn)通過H型鋼梁簡支在豎井框架梁上，豎井總高約65m，管道支撐點(diǎn)分別設(shè)在0、5、9.2、13.2、17.2、21.2、25.2、29.2、33.2、37.2、41.2、45.2m等地方，單根鋼梁最大總荷載為36t。通過計(jì)算H型鋼梁的強(qiáng)度和穩(wěn)定，截面定為HM550X300。(2)冷卻水管出了屋面小間，通過屋面管架輸送到各個(gè)散熱設(shè)備。管架之間的距離是由管道的最小支撐點(diǎn)距離所決定的。管架選用門型支架，管道支撐點(diǎn)直接設(shè)在支架梁上。門架兩柱基礎(chǔ)相連做成一個(gè)整體性、剛度較好的整體條形基礎(chǔ)，在柱頂用通長鋼梁連接，加強(qiáng)了管架上部結(jié)構(gòu)的整體剛度。型鋼選用軋制H型鋼，因?yàn)檐堉艸型鋼質(zhì)量向翼緣分布，在同等用鋼量的情況下，比工字鋼具有更大的抗彎模量。(3)管架宜采用1-2層的低層支架，主要原因?yàn)椋孩偕嵩O(shè)備回水靠重力自流，管路標(biāo)高直接決定散熱設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)高度，過高的管架會造成散熱設(shè)備的基礎(chǔ)加高，不僅增加基礎(chǔ)土建工程量，且加大了屋面荷載，勢必造成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的浪費(fèi)。②相同數(shù)量、相同管徑的管路，低層管架相對高層管架，受風(fēng)荷載與地震荷載的影響小，按2層布置管架，與按5層布置管架傳到屋面板最大荷載對比如表1所示。

2屋面設(shè)備基礎(chǔ)

屋面散熱設(shè)備及管道總荷載達(dá)到約650t，屋面梁采用井字梁結(jié)構(gòu)，梁間距3m，屋面板厚為200mm?？紤]冷塔等散熱設(shè)備屬于帶轉(zhuǎn)動振動設(shè)備，為提高樓頂住戶的舒適度，設(shè)計(jì)時(shí)增加了散熱設(shè)備基礎(chǔ)的剛度和配重，采用條形基礎(chǔ)，若設(shè)備設(shè)計(jì)安裝標(biāo)高大于條基高度，采用鋼筋混凝土短柱支撐設(shè)備地腳。

3結(jié)語

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文第2篇

單孔箱涵在數(shù)軸對稱荷載作用下，其內(nèi)力計(jì)算方法主要有力矩分配法、轉(zhuǎn)角位移法和查表法三種[2]，由于查表法簡單直觀，并且便于程序化，因此本文采用查表法進(jìn)行箱涵內(nèi)力計(jì)算。用查表法計(jì)算箱涵內(nèi)力的步驟如下：a.選取計(jì)算簡圖，采用重心軸線作為計(jì)算簡圖的尺寸；b.計(jì)算剛度比K；c.按箱涵計(jì)算內(nèi)力表計(jì)算箱涵在各種單獨(dú)荷載作用下的桿端內(nèi)力，箱涵內(nèi)力計(jì)算表可參見有關(guān)手冊；d.將各種單獨(dú)荷載作用下的桿端內(nèi)力進(jìn)行疊加。根據(jù)以上步驟計(jì)算各種荷載作用下的桿端內(nèi)力，將計(jì)算結(jié)果按照《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60—2004)第4.1.6條進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)效應(yīng)組合，其結(jié)果如表1。表中跨中截面內(nèi)力根據(jù)桿端內(nèi)力計(jì)算結(jié)果由受力分析得到。

2強(qiáng)度及配筋計(jì)算

箱涵的各部分構(gòu)件受彎矩、剪力和軸力三種內(nèi)力作用，在進(jìn)行配筋計(jì)算時(shí)根據(jù)不同部位所受上述三種內(nèi)力的大小采用不同的公式進(jìn)行配筋計(jì)算。根據(jù)受力分析，本文箱涵各構(gòu)件按偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。偏心受壓構(gòu)件計(jì)算方法參見《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62—2004)及參考文獻(xiàn)[2]。本文根據(jù)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果，分別對箱涵各構(gòu)件跨中及端點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度及配筋計(jì)算，經(jīng)計(jì)算箱涵頂板、底板和側(cè)壁受力鋼筋采用16@150均可滿足要求，其余鋼筋按構(gòu)造配置即可。

3基底應(yīng)力計(jì)算

地基反力的分布與箱涵的跨徑及地基等條件有關(guān)，本涵洞尺寸較小，為簡化計(jì)算，假定地基反力按均勻分布。式中，N為短期效應(yīng)組合在基底產(chǎn)生的豎向力，M為作用短期效應(yīng)組合產(chǎn)生的水平力和豎向力對基底重心軸的彎距，W為基礎(chǔ)底面偏心方向面積抵抗矩，A為1m箱帶基底面積。由計(jì)算結(jié)果可知箱涵的地基承載力滿足要求。

4排水設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文第3篇

工程中結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的投資約占結(jié)構(gòu)整體造價(jià)的30％左右，而且基礎(chǔ)屬于隱蔽工程，一旦施工結(jié)束后將進(jìn)行掩埋，在設(shè)計(jì)階段如若考慮不周將會給整體結(jié)構(gòu)留下很大的隱患，使用階段進(jìn)行修復(fù)或改造很困難，會增加很大的費(fèi)用和成本?，F(xiàn)以應(yīng)用較為普遍的樁基為例，樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)主要優(yōu)化環(huán)節(jié)在于樁型和樁長的選擇上：1.現(xiàn)階段常用樁型主要有：人工挖孔灌注樁、預(yù)制樁、沉管灌注樁和鉆孔灌注樁等，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮荷載、土層、環(huán)境及工期等因素，任何一個(gè)環(huán)節(jié)除了問題都將導(dǎo)致后期成本較大變動。2.樁長的選擇除了考慮樁自身的承載力外，設(shè)計(jì)初期就應(yīng)從概念設(shè)計(jì)的角度上把握后期使用效果，樁基礎(chǔ)要能起到減小差異變形、降低承臺內(nèi)力和上部結(jié)構(gòu)次內(nèi)力，提高建筑物使用壽命的作用，如目前中高層建筑由于設(shè)計(jì)有電梯，多數(shù)采用框架-核心筒結(jié)構(gòu)，針對此種結(jié)構(gòu)采用變剛度調(diào)平原則，不同部位采用不同樁長、不同樁距布置，即將樁相對集中布置于核心筒和柱下，對于框架區(qū)應(yīng)適當(dāng)弱化，最終能節(jié)省投資約30％左右。在樁長選擇上概念設(shè)計(jì)也非常重要。

二、設(shè)計(jì)軟件缺陷修正與參數(shù)選取

目前設(shè)計(jì)院結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件以PKPM為主，由于軟件的使用，導(dǎo)致多數(shù)設(shè)計(jì)人員的基本設(shè)計(jì)理論知識淡化，過度依賴于軟件設(shè)計(jì)，而對軟件設(shè)計(jì)的基本原理關(guān)注較少，所設(shè)計(jì)圖紙中多以軟件結(jié)果為主，很少進(jìn)行較為深入的修正。

1.軟件固有的不足與缺陷

在繪制施工圖時(shí)，多數(shù)設(shè)計(jì)人員會直接把梁端下部鋼筋全部錨固于節(jié)點(diǎn)處或全部貫通節(jié)點(diǎn)，沒有進(jìn)行必要的截?cái)嘈拚幚?，這種做法一會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的配筋量增多費(fèi)用加大，二會使結(jié)構(gòu)在地震時(shí)處于危險(xiǎn)的狀態(tài)，主要是因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要用“強(qiáng)柱弱梁”的理念來引導(dǎo)設(shè)計(jì)，規(guī)范也有相關(guān)規(guī)定，但是在設(shè)計(jì)時(shí)，軟件的處理方式卻跟我們想要的結(jié)果有一定的差異，設(shè)計(jì)軟件會選取柱中心點(diǎn)的彎矩作為梁端彎矩的計(jì)算值，而實(shí)際梁端彎矩為柱內(nèi)側(cè)彎矩值，軟件選擇裂縫控制配筋會對計(jì)算值進(jìn)行一次放大，軟件系統(tǒng)自動配筋時(shí)又會對計(jì)算值進(jìn)行一次放大(1.1倍)，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)11.4.1-11.4.5條規(guī)定柱端彎矩設(shè)計(jì)值為梁端彎矩乘大于1的倍數(shù)，而此處的梁端彎矩為計(jì)算值，并非實(shí)際的配筋值，軟件給出的結(jié)果是梁端部的配筋偏大，這樣就導(dǎo)致了實(shí)際配筋時(shí)無法達(dá)到“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)效果，抗震結(jié)構(gòu)早就引入了“強(qiáng)柱弱梁”的延性理念，但是實(shí)際效果卻差強(qiáng)人意，如汶川地震框架結(jié)構(gòu)破壞，該破壞模式很大一部分原因就是設(shè)計(jì)缺陷——梁端部配筋上沒有處理好。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該利用自己的專業(yè)理論知識去彌補(bǔ)軟件的不足和缺陷。

2.計(jì)算參數(shù)的選取

PKPM結(jié)構(gòu)分析需補(bǔ)充的SATWE參數(shù)有10項(xiàng)：總信息、風(fēng)荷載信息、地震信息、活荷載信息、調(diào)整信息、設(shè)計(jì)信息、配筋信息、荷載組合、地下室信息和砌體結(jié)構(gòu)，每一項(xiàng)都對應(yīng)一些參數(shù)的設(shè)置，這些參數(shù)都會在一定程度上影響結(jié)構(gòu)的造價(jià)和安全儲備，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該綜合在安全儲備和經(jīng)濟(jì)性上做一些對比分析，才能取得較好的綜合效益。結(jié)構(gòu)截面配筋圖繪制前也有參數(shù)設(shè)置，這些參數(shù)的選取對結(jié)構(gòu)造價(jià)也不可忽略，如：樓層梁、柱歸并系數(shù)等。

三、結(jié)語

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文第4篇

關(guān)鍵詞：輕型門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算

輕型門式剛架房屋結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用大約始于20世紀(jì)80年代初期。近十多年來得到迅速的發(fā)展，目前國內(nèi)每年有上千萬平方米的輕鋼建筑工程，主要用于輕型的廠房、倉庫、體育館、展覽廳及活動房屋、加層建筑等。

單層輕型門式剛架結(jié)構(gòu)是指以輕型焊接H形鋼（等截面或變截面）、熱軋H形鋼（等截面）或冷彎薄壁型鋼等構(gòu)成的實(shí)腹式門式剛架或格構(gòu)式門式剛架作為主要承重骨架，用冷彎薄壁型鋼（槽形、Z形等）做檁條、墻梁；以壓型金屬板（壓型鋼板、壓型鋁板）做屋面、墻面；采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、巖棉、礦棉、玻璃棉等作為保溫隔熱材料并適當(dāng)設(shè)置支撐的一種輕型房屋結(jié)構(gòu)體系。

在目前的工程實(shí)踐中，門式剛架的梁、柱多采用焊接H形變截面構(gòu)件，單跨剛架的梁柱節(jié)點(diǎn)采用剛接，多跨者大多剛接和鉸接并用；柱腳可與基礎(chǔ)剛接或鉸接；圍護(hù)結(jié)構(gòu)多采用壓型鋼板；保溫隔熱材料多采用玻璃棉。

1單層輕型門式剛架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

1.1單層輕型門式剛架結(jié)構(gòu)相對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：

(1)質(zhì)量輕

圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用壓型金屬板、玻璃棉及冷彎薄壁型鋼等材料組成，屋面、墻面的質(zhì)量都很輕。根據(jù)國內(nèi)工程實(shí)例統(tǒng)計(jì)，單層輕型門式剛架房屋承重結(jié)構(gòu)的用鋼量一般為10~30kg/m2，在相同跨度和荷載情況下自重僅約為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的1/20~1/30。由于結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕，相應(yīng)地基礎(chǔ)可以做得較小，地基處理費(fèi)用也較低。同時(shí)在相同地震烈度下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)小。但當(dāng)風(fēng)荷載較大或房屋較高時(shí)，風(fēng)荷載可能成為單層輕型門式剛架結(jié)構(gòu)的控制荷載。

(2)工業(yè)化程度高，施工周期短

門式剛架結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件和配件多為工廠制作，質(zhì)量易于保證，工地安裝方便；除基礎(chǔ)施工外，基本沒有濕作業(yè)；構(gòu)件之間的連接多采用高強(qiáng)度螺栓連接，安裝迅速。

(3)綜合經(jīng)濟(jì)效益高

門式剛架結(jié)構(gòu)通常采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)周期短；原材料種類單一；構(gòu)件采用先進(jìn)自動化設(shè)備制造；運(yùn)輸方便等。所以門式剛架結(jié)構(gòu)的工程周期短，資金回報(bào)快，投資效益相對較高。

(4)柱網(wǎng)布置比較靈活

傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式由于受屋面板、墻板尺寸的限制，柱距多為6米，當(dāng)采用12米柱距時(shí)，需設(shè)置托架及墻架柱。而門式剛架結(jié)構(gòu)的圍護(hù)體系采用金屬壓型板，所以柱網(wǎng)布置不受模數(shù)限制，柱距大小主要根據(jù)使用要求和用鋼量最省的原則來確定。

1.2設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

(1)由于門式剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗彎剛度、抗扭剛度較小，結(jié)構(gòu)的整體剛度較弱，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮運(yùn)輸和安裝過程中要采取的必要措施，防止構(gòu)件發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)變形。

(2)要重視支撐體系和隅撐的布置，重視屋面板、墻面板與構(gòu)件的連接構(gòu)造，使其能參與結(jié)構(gòu)的整體工作。

(3)組成構(gòu)件的桿件較薄，設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮對制作、安裝、運(yùn)輸?shù)囊蟆?/p>

(4)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮銹蝕對結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面削弱的影響。

(5)門式剛架的梁柱多采用變截面桿件，梁柱腹板在設(shè)計(jì)時(shí)考慮利用屈曲后的強(qiáng)度，所以塑性設(shè)計(jì)不再適用。

(6)設(shè)計(jì)中對輕型化帶來的后果必須注意和正確處理，比如風(fēng)力可使輕型屋面的荷載反向等。

2結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)布置

2.1結(jié)構(gòu)形式

門式剛架的結(jié)構(gòu)形式按跨度可分為單跨、雙跨和多跨，按屋面坡脊數(shù)可分為單脊單坡、單脊雙坡、多脊多坡。屋面坡度宜取1/20~1/8。單脊雙坡多跨剛架，用于無橋式吊車的房屋時(shí)，當(dāng)剛架柱不是特別高且風(fēng)荷載也不是很大時(shí)，依據(jù)“材料集中使用的原則”，中柱宜采用兩端鉸接的搖擺柱方案。門式剛架的柱腳多按鉸接設(shè)計(jì)，當(dāng)用于工業(yè)廠房且有橋式吊車時(shí)，宜將柱腳設(shè)計(jì)成剛接。門式剛架上可設(shè)置起重量不大于3t的懸掛吊車和起重量不大于20t的輕、中級工作制的單梁或雙梁橋式吊車。

2.2結(jié)構(gòu)布置

2.2.1剛架的建筑尺寸和布置。

門式剛架的跨度宜為9~36m，當(dāng)柱寬度不等時(shí)，其外側(cè)應(yīng)對齊。高度應(yīng)根據(jù)使用要求的室內(nèi)凈高確定，宜取4.5~9m。門式剛架的合理間距應(yīng)綜合考慮剛架跨度、荷載條件及使用要求等因素，一般宜取6m、7.5m、9m?？v向溫度區(qū)段小于300m，橫向溫度區(qū)段小于150m（當(dāng)有計(jì)算依據(jù)時(shí)，溫度區(qū)段可適當(dāng)放大）。

2.2.2檁條和墻梁的布置

檁條間距的確定應(yīng)綜合考慮天窗、通風(fēng)屋脊、采光帶、屋面材料、檁條規(guī)格等因素按計(jì)算確定，一般應(yīng)等間距布置，但在屋脊處應(yīng)沿屋脊兩側(cè)各布置一道，在天溝附近布置一道。側(cè)墻墻梁的布置應(yīng)考慮門窗、挑檐、雨蓬等構(gòu)件的設(shè)置和圍護(hù)材料的要求確定。

2.2.3支撐和剛性系桿的布置

(1)在每個(gè)溫度區(qū)段或分期建設(shè)的區(qū)段中，應(yīng)分別設(shè)置能獨(dú)立構(gòu)成空間穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的支撐體系。

(2)在設(shè)置柱間支撐的開間，應(yīng)同時(shí)設(shè)置屋蓋橫向支撐，以構(gòu)成幾何不變體系。

(3)端部支撐宜設(shè)在溫度區(qū)段端部的第一或第二個(gè)開間。柱間支撐的間距應(yīng)根據(jù)房屋縱向受力情況及安裝條件確定，一般取30~45m，有吊車時(shí)不宜大于60m。

(4)當(dāng)房屋高度較大時(shí)，柱間支撐應(yīng)分層設(shè)置；當(dāng)房屋寬度大于60m時(shí)，內(nèi)柱列宜適當(dāng)設(shè)置支撐。

(5)當(dāng)端部支撐設(shè)在端部第二個(gè)開間時(shí)，在第一個(gè)開間的相應(yīng)位置應(yīng)設(shè)置剛性系桿。

(6)在剛架的轉(zhuǎn)折處（邊柱柱頂、屋脊及多跨剛架的中柱柱頂）應(yīng)沿房屋全長設(shè)置剛性系桿。

(7)由支撐斜桿等組成的水平桁架，其直腹桿宜按剛性系桿考慮。

(8)剛性系桿可由檁條兼做，此時(shí)檁條應(yīng)滿足壓彎構(gòu)件的承載力和剛度要求，當(dāng)不滿足時(shí)可在剛架斜梁間設(shè)置鋼管、H型鋼或其他截面形式的桿件。

(9)當(dāng)房屋內(nèi)設(shè)有不小于5t的吊車時(shí)，柱間支撐宜用型鋼；當(dāng)房屋中不允許設(shè)置柱間支撐時(shí)，應(yīng)設(shè)置縱向剛架。

3剛架設(shè)計(jì)

3.1荷載及荷載組合

3.1.1永久荷載

永久荷載包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件的自重和懸掛在結(jié)構(gòu)上的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重力荷載，如屋面、檁條、支撐、吊頂、墻面構(gòu)件和剛架自重等。

3.1.2可變荷載

可變荷載包括屋面活荷載（設(shè)計(jì)屋面板和檁條時(shí)應(yīng)考慮施工和檢修集中荷載，其標(biāo)準(zhǔn)值為1KN）、屋面雪荷載和積灰荷載、吊車荷載、地震作用、風(fēng)荷載等。

3.1.3荷載組合

荷載組合一般應(yīng)遵從《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50009-2002的規(guī)定，針對門式剛架的特點(diǎn)，《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:98給出下列組合原則：

(1)屋面均布活荷載不與雪荷載同時(shí)考慮，應(yīng)取兩者中較大值。

(2)積灰荷載應(yīng)與雪荷載或屋面均布活荷載中的較大值同時(shí)考慮。

(3)施工或檢修集中荷載不與屋面材料或檁條自重以外的其他荷載同時(shí)考慮。

(4)多臺吊車的組合應(yīng)符合《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。

(5)當(dāng)需要考慮地震作用時(shí)，風(fēng)荷載不與地震作用同時(shí)考慮。

3.2剛架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算

3.2.1內(nèi)力計(jì)算

對于變截面門式剛架，應(yīng)采用彈性分析方法確定各種內(nèi)力，只有當(dāng)剛架的梁柱全部為等截面時(shí)才允許采用塑性分析方法。變截面門式剛架的內(nèi)力通常采用桿系單元的有限元法（直接剛度法）編制程序上機(jī)計(jì)算。地震作用的效應(yīng)可采用底部剪力法分析確定。

根據(jù)不同荷載組合下的內(nèi)力分析結(jié)果，找出控制截面的內(nèi)力組合，控制截面的位置一般在柱底、柱頂、柱牛腿連接處及梁端、梁跨中等截面?？刂平孛娴膬?nèi)力組合主要有：

(1)最大軸壓力Nmax和同時(shí)出現(xiàn)的M及V的較大值。

(2)最大彎矩Mmax和同時(shí)出現(xiàn)的N及V的較大值。

(3)最小軸壓力Nmin和相應(yīng)的M及V，出現(xiàn)在永久荷載和風(fēng)荷載共同作用下，當(dāng)柱腳鉸接時(shí)M=0。

3.2.2側(cè)移計(jì)算

變截面門式剛架的柱頂側(cè)移應(yīng)采用彈性分析方法確定，計(jì)算時(shí)荷載取標(biāo)準(zhǔn)值，不考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)。如果最后驗(yàn)算時(shí)剛架的側(cè)移剛度不滿足要求，需采用下列措施之一進(jìn)行調(diào)整：放大柱或（和）梁的截面尺寸，改鉸接柱腳為剛接柱腳；把多跨框架中的個(gè)別搖擺柱改為上端和梁剛接。

3.3剛架柱和梁的設(shè)計(jì)

(1)梁柱板件的寬厚比限值和腹板屈曲后的強(qiáng)度利用。（主要包括梁柱板件的寬厚比限值驗(yàn)算、腹板屈曲后強(qiáng)度利用驗(yàn)算、腹板的有效寬度驗(yàn)算等內(nèi)容）

(2)剛架梁柱構(gòu)件的強(qiáng)度驗(yàn)算。

(3)梁腹板加勁肋的配置。（梁腹板應(yīng)在中柱連接處、較大固定集中荷載作用處和翼緣轉(zhuǎn)折處設(shè)置橫向加勁肋）

(4)變截面柱在剛架平面內(nèi)的計(jì)算長度確定。

(5)變截面柱在剛架平面內(nèi)的整體穩(wěn)定計(jì)算。

(6)變截面柱在剛架平面外的整體穩(wěn)定計(jì)算。

(7)斜梁和隅撐的強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算。

(8)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。（包括斜梁與柱的連接及斜梁拼接、柱腳設(shè)計(jì)、牛腿設(shè)計(jì)、搖擺柱與斜梁的連接構(gòu)造等內(nèi)容）

4輔屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)

4.1壓型鋼板設(shè)計(jì)

(1)壓型鋼板材料的選擇可根據(jù)建筑功能、使用條件、使用年限和結(jié)構(gòu)形式等因素考慮，鋼板基板的材料有Q215鋼和Q235鋼，工程中多用Q235-A鋼。

(2)壓型鋼板的截面形式較多，根據(jù)波高的不同，一般分為低波板、中波板和高波板。波高越高，截面的抗彎剛度就越大，承受的荷載也就越大。

(3)壓型鋼板的強(qiáng)度和撓度可取單槽口的有效截面按受彎構(gòu)件計(jì)算。計(jì)算內(nèi)容包括壓型鋼板腹板的剪應(yīng)力計(jì)算、支座處腹板的局部受壓承載力計(jì)算、撓度限值驗(yàn)算等。

(4)壓型鋼板尚應(yīng)滿足其他相關(guān)構(gòu)造規(guī)定。

4.2檁條設(shè)計(jì)

(1)檁條的截面形式可分為實(shí)腹式和格構(gòu)式兩種。當(dāng)檁條跨度不大于9m時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用實(shí)腹式檁條。

(2)檁條屬于雙向受彎構(gòu)件，在進(jìn)行內(nèi)力分析時(shí)應(yīng)沿截面兩個(gè)形心主軸方向計(jì)算彎矩。

(3)檁條應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算、整體穩(wěn)定計(jì)算、變形計(jì)算。

(4)檁條尚應(yīng)滿足其他相關(guān)構(gòu)造規(guī)定。

4.3墻梁、支撐設(shè)計(jì)

(1)墻梁一般采用冷彎卷邊槽鋼，有時(shí)也可采用卷邊Z形鋼。

(2)墻梁在其自重、墻體材料和水平風(fēng)荷載作用下，也是雙向受彎構(gòu)件。

(3)墻梁應(yīng)盡量等間距設(shè)置，在墻面的上沿、下沿及窗框的上沿、下沿處應(yīng)設(shè)置一道墻梁。為減少豎向荷載作用下墻梁的豎向撓度，可在墻梁上設(shè)置拉條，并在最上層墻梁處設(shè)斜拉條將拉力傳至剛架柱。

(4)墻梁可根據(jù)柱距的大小做成跨越一個(gè)柱距的簡支梁或兩個(gè)柱距的連續(xù)梁。

(5)門式剛架結(jié)構(gòu)中的交叉支撐和柔性系桿可按拉桿設(shè)計(jì)，非交叉支撐中的受壓桿件及剛性系桿按壓桿設(shè)計(jì)。

(6)剛架斜梁上橫向水平支撐的內(nèi)力，根據(jù)縱向風(fēng)荷載按支承于柱頂?shù)乃借旒苡?jì)算，并計(jì)入支撐對斜梁起減少計(jì)算長度作用而承受的力，對于交叉支撐可不計(jì)入壓桿的受力。

(7)剛架柱間支撐的內(nèi)力，應(yīng)根據(jù)該柱列所受縱向風(fēng)荷載按支承于柱腳的豎向懸臂桁架計(jì)算，并計(jì)入支撐對柱起減少計(jì)算長度而應(yīng)承受的力，對于交叉支撐可不計(jì)壓桿的受力。當(dāng)同一柱列設(shè)有多道柱間支撐時(shí)，縱向力在支撐間可平均分配。

5小結(jié)

綜上所述，輕型門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵守以下原則：

(1)保證結(jié)構(gòu)的整體性。門式剛架屬于平面結(jié)構(gòu)，它們在縱向構(gòu)件、支撐和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的聯(lián)系下形成空間的穩(wěn)定體系，結(jié)構(gòu)只有組成空間穩(wěn)定整體，才能承擔(dān)各種荷載和其他外在效應(yīng)。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文范文第5篇

工程項(xiàng)目的建設(shè)，施工過程中為了節(jié)約建材或者抱有僥幸心理的建設(shè)單位常常會忽視抗震烈度設(shè)計(jì)要求。比方說，在某些抗震烈度要求為7的地區(qū)，普通的氣體結(jié)構(gòu)建筑從地下室開始算的話第一層可以設(shè)為車庫，地面以上的部分為5層為居住房，當(dāng)上部居住建筑的承重墻與地下室的承重墻不在一條直線上的時(shí)候，并且地面的居住建筑可以看作是沒有基礎(chǔ)。集中荷載作用在地下室的稱重墻上，荷載不能有效的傳遞給基礎(chǔ)。還有一個(gè)例子,某7層氣體結(jié)構(gòu)商品樓,一樓因?yàn)橐ＷC商業(yè)門面的整體性以及流動性，是不設(shè)縱向承重墻的，這樣就使得一層建筑只有水平承重墻，這樣的結(jié)構(gòu)抗震效果顯然會比較低下。上面的兩個(gè)例子在層數(shù)以及高度上都滿足了設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，但是沒有能夠聯(lián)系到實(shí)際的結(jié)構(gòu)特性，在建筑的選型方面就出現(xiàn)了較大的失誤，因此最終的產(chǎn)品抗震性能很差。建筑物抗震設(shè)計(jì)主要由概念設(shè)計(jì)、構(gòu)造設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)計(jì)算三個(gè)方面的設(shè)計(jì)。地震是無法預(yù)測的，出現(xiàn)之后往往會具有較大的破壞性，而抗?fàn)幱?jì)算只能算作是保證建筑物抗震性能做有效的方式。

2使用PKPM軟件在設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性中應(yīng)注意的問題

2.1結(jié)構(gòu)平面輔助設(shè)計(jì)軟件PMCAD的應(yīng)用1)交互式結(jié)構(gòu)模型的建立。結(jié)構(gòu)模型中的全部數(shù)據(jù)都可以參數(shù)的形式輸入到軟件中，并且還可以在三維模式中顯示其構(gòu)件的尺寸以及構(gòu)件所承受的荷載。在輸入過程中一定要保證每一項(xiàng)數(shù)據(jù)的正確性，滿足結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)的模型，確保數(shù)據(jù)的合理性。值得重視的是:不同的作用荷載以及材料的尺寸應(yīng)設(shè)置在不同的層面，荷載偏心的形式應(yīng)當(dāng)尤為注意要在軟件上顯示，重視在偏心距出現(xiàn)后對于承重墻以及圈梁等梁式結(jié)構(gòu)連續(xù)性的影響。在操作過程中，若是已經(jīng)出現(xiàn)了兩個(gè)以上的層面，此時(shí)在對某一層面的編輯過程中就要注意禁止對任何一個(gè)層面進(jìn)行整體上的移動，因?yàn)樗械钠脑O(shè)置坐標(biāo)都是以原點(diǎn)為基礎(chǔ)，某一層面的移動會是圖紙上反映的層面出現(xiàn)整體偏差。在軟件上進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的組裝時(shí)必須是要按照自下而上的順序進(jìn)行。填充墻在輸?shù)倪^程中要注意只能按照梁的輸入形式進(jìn)行，并且該填充墻的輸入只能以梁上荷載形式來進(jìn)行。并且輸入的數(shù)據(jù)必須是標(biāo)準(zhǔn)值。2)PK文件的生成。就氣體結(jié)構(gòu)而言,需要由梁的數(shù)據(jù)輸入之后形成墻梁的連續(xù)PK數(shù)據(jù)文件,氣體結(jié)構(gòu)墻體在沒有進(jìn)行抗震驗(yàn)算時(shí)梁上是不需要輸入荷載的。而底框磚房與氣體結(jié)構(gòu)存在很大的差異，不能利用框架梁生成連梁的PK數(shù)據(jù)文件,不然框架上荷載的生成過程中會出現(xiàn)遺漏的問題。此時(shí)軟件中出現(xiàn)的pk數(shù)據(jù)文件還需要在一定的程度上盡心操作，并經(jīng)調(diào)整系數(shù)換算，不然文件打開后會使得梁上荷載會與標(biāo)準(zhǔn)值出現(xiàn)較大的偏差，導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)配筋的過程中出現(xiàn)支座鋼筋偏大而跨中鋼筋偏小的問題。

2.2平面框排架計(jì)算及繪圖軟件PK的應(yīng)用1)框架繪圖。在計(jì)算的過程中往往會出現(xiàn)結(jié)果表明梁柱屬于超筋，在這個(gè)時(shí)候可以選擇繪圖，但是要注意在這樣的數(shù)據(jù)下做出的圖紙是不正確的，此時(shí)圖紙顯示的配筋可能與計(jì)算的結(jié)果存在較大的差異，原本的超筋在此時(shí)說不定就是適筋甚至少筋。此時(shí)文件數(shù)據(jù)都需要做出相應(yīng)的調(diào)整才能繪出正確的圖紙。2)柱的軸心壓力荷載是輸入柱的信息時(shí)一個(gè)十分重要的部分，PK軟件是以柱的最大配筋率來確定柱是否超筋，因此軟件顯示的數(shù)據(jù)并不能確保所選柱的截面一定就是適合的。

2.3獨(dú)立基礎(chǔ)及條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)軟件JCCAD的應(yīng)用在利用軟件進(jìn)行地基計(jì)算的過程中，相關(guān)的設(shè)計(jì)工作者不能忽視兩個(gè)方面的問題:1)基礎(chǔ)的反作用力分布和基礎(chǔ)徐變的改善方式；2)基礎(chǔ)以上結(jié)構(gòu)剛度的確保問題。有關(guān)的建筑法規(guī)以及建筑章程明確指出，基礎(chǔ)反作用理想化為直線分布時(shí)，計(jì)算的過程中應(yīng)當(dāng)乘以一定的調(diào)整系數(shù)。若將地基看作是彈性介質(zhì)并理想化為彈性模型時(shí)，此時(shí)上部結(jié)構(gòu)的剛度就是計(jì)算過程中應(yīng)當(dāng)首要考慮的因素。1)對于氣體結(jié)構(gòu):磚混荷載是經(jīng)過PMCAD按照設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算出來的荷載值為主要依據(jù)。2)對于框架結(jié)構(gòu):一般以PK荷載為基礎(chǔ),并與經(jīng)TAT、SATWE計(jì)算后的組合荷載作為分析依據(jù)進(jìn)行確定。

3結(jié)語