结构设计新手教程——结构设计新手必读教程

1、结构新手教程一一结构设计新手必读教程1 .结构设计的过程了解本文是送给刚接触结构设计及希望从事结构设计的新手的,其目的是使新手们对结构设计的过程以及结构设计所包括的内容有一个大致的了解.1,看懂建筑图结构设计,就是对建筑物的结构构造进行设计,首先当然要有建筑施工图,还要能真正看懂建筑施工图,了解建筑师的设计意图以及建筑各局部的功能及做法,建筑物是一个复杂物体,所涉及的面也很广,所以在看建筑图的同时,作为一个结构师,需要和建筑,水电,暖通空调,勘察等各专业进行咨询了解各专业的各项指标.在看懂建筑图后,作为一个结构师,这个时候心里应该对整个结构的选型及根本框架有了一个大致的思路了.2 ,建模以框架

2、结构为例关键当结构师对整个建筑有了一定的了解后,可以考虑建模了,建模就是利用软件,把心中对建筑物的构思在电脑上再现出来,然后再利用软件的计算功能进行适当的调整,使之符合现行标准以及满足各方面的需要.现在进行结构设计的软件很多,常用的有PKPM广厦,TBS博,大致都差不多.这里不对软件的具体操作做过多的描述,有兴趣的可以看看,每个软件的操作说明书好厚好厚的,买起来会破产.每个软件都差不多,首先要建轴网,这个简单,反正建筑已经把轴网定好了,输进去就行了,然后就是定柱截面及布置柱子.柱截面的大小确实定需要一定的经验,作为新手,刚开始无法确定也没什么,随便定一个,慢慢再调整也行.柱子布置也需要结构师对

3、整个建筑的受力合理性有一定的结构理念,柱子布置的合理性对整个建筑的平安与否以及造价的上下起决定性作用不过建筑师在建筑图中根本已经布好了柱网,作为结构师只需要对布好的柱网进行研究其是否合理.适当的时候需要建议建筑更改柱网.当布好了柱网以后就是梁截面以及主次梁的布置.梁截面相对容易确定一点,主梁按1/81/12跨度考虑,次梁可以相对取大一点主次梁的高度要有一定的差异,这个标准上都有要求.而主次梁的布置就是一门学问,这也是一个涉及平安及造价的一个大的方面.总的原那么的要求传力明确,次梁传到主梁,主梁传到柱.力求使各局部受力均匀.还有,根据建筑物各局部功能的不同,考虑梁布置及梁高确实定比方住宅,在房中

4、间做一道梁,本来层就只有3米,一道梁去掉几十公分,那业主不骂人才怪.梁布完后,根本上板也就被划分出来了,当然悬挑板什么的现在还没有,需要以后再加上,梁板柱布置完后就要输入根本的参数啦,比方混凝土强度啊,每一标准层的层高啊,板厚啊,保护层啊,这个每个软件设置的都不同,但输入原那么是严格按标准执行.当整个三维线框构架完成,就需要参加荷载及设置各种参数了,比方板厚啊,板的受力方式啊,悬挑板的位置及荷载啊什么的,这时候模形也可以讲根本完成了,生成三维线框看看效果吧,可以很形象的表现出原来在结构师脑中那个虚构的框架.2 .计算计算过程就是软件对结构师所建模型进行导荷及配筋的过程,在计算的时候我们需要根据

5、实际情况调整软件的各种参数,以符合实际情况及平安保证,如果先前所建模型不满足要求,就可以通过计算出的各种图形看出,结构师可以通过对计算出的受力图,内力图,弯矩图等等对电算结果进行分析,找出模型中的缺乏并加以调整,反复至电算结果满足要求为止,这时模型也就完全确实定了.然后再根据电算结果生成施工图,导出到CA中修改就行了,通常电算的只是上部结构,也就是梁板柱的施工图,根底通常需要手算,手工画图,现在通常采用平面法出图了,也大大简化了图纸有利于施工.3 .绘图当然,软件导出的图纸是不能够指导施工的,需要结构师根据现行制图标准进行修改,这就看每个人的绘图功底了,施工图是工程师的语言,要想让别人了解自己

6、的设计,就需要更为详细的说明,出图前结构师要确定,别人根据施工图能够完整的将整个建筑物再现于实际中,这是个复杂的过程,需要仔细再仔细,认真再认真.结构师在绘图时还需要针对电算的配筋及截面大小进一步确实定,适当增强薄弱环节,使施工图更符合实际情况,毕竟模型不能完完全全与实际相符.最后还需要根据现行各种标准对施工图的每一个细节进行核对,宗旨就是完全符合标准,结构设计本就是一个标准化的事情.我们的设计依据就是那几十本标准,如果施工图中有不符合标准要求的地方,那发生事故,设计者要负完全责任的总的来讲,结构施工图包括设计总说明,根底平面布置及根底大样图,如果是桩根底就还有桩位图,柱网布置及柱平面法大样图

7、,每层的梁平法配筋图,每层板配筋图,层面梁板的配筋图,楼梯大样图等,其中根据建筑复杂程度,有几个到几十个结点大样图.4 .校对审核出图当然,一个人做如此复杂的事情往往还是会出错,也对平安不利,所以结构师在完成施工图后,需要一个校对人对整个施工图进行仔细的校对工作,校对通常比拟仔细资格也比拟老,水平也比拟高,设计中的问题多是校对发现的,校对出了问题后返回设计者修改.修改完毕交总工审核,总工进一步发现问题返回设计者修改,通常修改完毕后的施工图,有错误的可能性就很低了,就是有错误,也对整个结构不会产生灾难性的后果然后签完字,盖完出图章和注册章,拿去晒图吧5 .联系单或设计变更在建筑物的施工过程中,有

8、时候实际情况与设计考虑的情况不符或,设计的施工难度过大,施工无法满足就需要设计变更,由甲方或施工队提出问题,返回设计修改,在施工过程中,设计也需要屡次到工地现场进行检查,看施工是否是根据自己的设计意图来做的,不对的地方及时指出修改1.地质报告看什么-1 、先看清楚地质资料中对场地的评价和根底选型的建议,好对场地的大致情况有一个大概的了解；2 、根据地质剖面图和各土层的物理指标对场地的地质结构、土层分布、场地稳定性、均匀性进行评价和了解；3 、确定根底形式；4、根据根底形式,确定地基持力层、根底埋深、土层数据等；5、沉降数据分析；6、是否发现影响根底的不利地质情况,如土洞、溶洞、软弱土、地下水情

9、况等等.注意有关地下水地质报告中经常有这样一句勘察期间未见地下水：如果带地下室,而且场地为不透水土层,例如岩石,设计时必须考虑水压,由于基坑一旦进水,而水又无处可去,如果设计时未加考虑那就麻烦了.2 .钢筋验收验什么1钢筋数量与直径；2钢筋锚固；3 钢筋间距；4 钢筋保护层；5 箍筋弯钩；6 后浇带钢筋；7 拉结筋；8 钢筋搭接长度及接头率;9 钢筋接头部位；10 钢筋合格证及试验报告3.验梢到底该验什么验梢是为了普遍探明基梢的土质和特殊土情况,据此判断异常地基的局部处理；原钻探是否需补充,原根底设计是否需修正,对自己所接受的资料和工程的外部环境进行确认.1 地基土层是否是到达设计时由地质部门

10、给的数据的土层,是否有差异,主要由勘察人员负责；2 根底深度是否达设计深度,持力层是否到位或超挖,基坑尺寸是否正确,轴线位置及偏差、根底尺寸；3 验证地质报告,有不相符的情况下协商解决,修改设计方案；4 基坑是否积水,基底土层是否被搅动；5 有无其他影响根底施工质量的因素如基坑放坡是否适宜,有无塌方4.主体验收验什么-主体验收,结构工程师主要注意的内容有：1 、梁柱板尺寸定位是否设计要求,其成形质量如何,是否有蜂窝麻面等.还有是否有修补的痕迹,如果有,应询问修补的原因,是否对结构有影响.2 、预埋件是否准确埋设,插筋是否预留,雨水管过水洞是否留设准确,卫生间等设备是否按要求留设,对后封的洞板钢

11、筋是否预留等.3 、砌体工程的砂浆是否饱满,强度是否够可以用手扳一下,砌体的放样如何,是否平直,墙面是否平整.砌体中的构造柱是否设槎,框架梁下砌体是否密实,圈梁是否按要求设置.墙面的砂浆找平层厚度是否过厚.等等.4 、看看各层施工时的沉降记录如何,是否有过大的差异沉降.每层增加的沉降量,及各观测点间的沉降差如何.如有差异过大,首先加大观测密度.5、查看施工记录,各种材料合格证,试件的强度检验报告等5 .结构专业扩初说明包含什么一、设计依据:1 .主要设计标准和规定2 .岩土工程勘察二、自然条件：根本风压值、建筑物抗震设防烈度、建筑物抗震重要性分类、建筑物平安等级、场地土类型、地震作用、抗震举措

12、、场地稳定性、场地土层描述.三、根底1 .拟建建筑物地基根底设计等级；根底持力层.2 .拟建建筑物根底形式.3 .场地地下水对混凝土结构和钢筋混凝土中钢筋有无腐蚀性及举措.四、上部结构形式及平面布置说明五、材料1 .混凝土强度等级2 .隔墙材料六、使用荷载标准值七、计算方法和结果1 计算软件2 主要技术参数：自震周期、层间位移、剪重比、总质量G6.结构施工图主要画什么1 结构设计说明；2 根底平面图及详图根底尺寸定位、暖沟图及根底留洞图；3 结构平面图及详图：主要包括模板图、现浇板的配筋预制板的布置、特殊节点详图、过梁布置、雨蓬、阳台、挑檐布置和其剖面详图、楼梯布置、板顶标高、梁布置及其编号、

13、板上开洞洞口尺寸及其附加筋、屋面上人孔、通气孔位置及详图；1 柱配筋及详图；2 梁平面配筋图及详图；6 楼梯详图；7 墙、暗柱详图及构造；8 圈梁、构造柱布置及其剖面详图；9 非结构构件详图及构造.计算书内容主要有什么-主要作者gyz0、设计依据1,执行的国家标准、部颁标准与地方标准；2.资料：地质勘察报告、试桩报告、动测报告等；3,应用的计算分析软件名称、开发单位.二、结构的平安等级：硅结构、钢结构、桩基、天然地基等平安等级.三、荷载取值1. 墙自重取值：(1)硅墙(2)围护外墙(3)内隔墙(4)活动隔断等效荷载2.侧压力、水浮力计算、人防等效静载、底层施工堆载、支挡结构的地面堆载.四、楼面

14、(含地下室)、屋面荷载计算(推荐格式,括号中数值为推荐值)1 .底层楼面静载：(1) 硅板厚mm自重标准值(kN/m2);(2) 面层厚度mm自重标准值(kN/m2);3底粉或吊顶含吊挂灯具风管重,标准值kN/m2;分项系数.静载合计标准值kN/m2活载：施工活载标准值kN/m2,分项系数.2 .楼面荷载计算：按荷载标准层分别写.一般楼面：静载：（1） 硅板厚mm自重标准值kN/m2;（2） 面层厚度mm自重标准值kN/m2;3底粉或吊顶含吊挂灯具风管重,标准值kN/m2;分项系数.静载合计标准值kN/m2活载：1活载标准值kN/m2,分项系数.2等效隔断kN/m2,分项系数.特殊楼面：机房、

15、贮藏、库房等活载大的逐项写出.（3） 隔墙计算：q=kN/m2,hioxqi=kN/m其中hio净高不上人屋面:静载：(1)防水层,标准值kg/m2,分项系数(2)保温层,标准值kN/m2,分项系数(3)找平隔气层,标准值kN/m2,分项系数(4)屋面板,标准值kN/m2,分项系数静载合计：kN/m2检修活载：标准值0.7kN/m2,分项系数注：不上人的屋面活载平屋面建议标准值1.0kN/m2,斜屋面为0.5kN/m2.上人屋面：静载：饰面,标准值kN/m2,分项系数.刚性面层(50厚),标准值kN/m2,分项系数.找平层,标准值kN/m2,分项系数.防水层,标准值kN/m2,分项系数.保温层

16、,标准值kN/m2,分项系数.找平、隔气层,标准值kN/m2,分项系数.屋面板,标准值kN/m2,分项系数吊顶或底粉,标准值kN/m2,分项系数.合计：kN/m2楼梯荷载计算：静载：(1)楼板自重标准值,分项系数.(2)饰面自重标准值,分项系数.(3)底粉自重标准值0.5kN/m2.合计：kN/m21.五、地基根底计算书1 .天然地基(1)持力层选择,根底底面标高.(2)地基承载力设计值计算.(3)底层柱下端内力组合设计值(可以用平面图代替)(4)根底底面积计算、地基变形计算应归纳总底面积,总垂直荷载设计值,供校对用.(5)根底计算书：冲切、抗剪、抗弯计算.2,复合地基(1)静载试验值.(2)

17、承载力设计值计算与选用值.(3)、(4)、(5)同天然地基.3. 桩基(1)结构计算,取出柱底内力；(2)单桩承载力极限标准值计算(分别按钻孔计算)(3)桩数计算；总桩数,总荷载设计值.(4) 1.荷载计算2 .内力分析：侧板、底板.静载试验分析,桩位调整(5)承台设计计算(冲切、剪切、抗弯)六、地下室计算3 .配筋原那么(1)强度限制顶板.(2)裂缝限制,结构自防水底板、周边墙板.七、电算局部1 结构设计总信息2 周期、振型、地震力3 结构位移4 轴压比与有效计算长度系数简图5各层楼面及墙、梁荷载6各层平面简图7各层配筋简图8层超筋超限输出信息框架结构设计的要点和过程1. 结构设计说明主要是

18、设计依据,抗震等级,人防等级,地基情况及承载力,防潮抗渗做法,活荷载值,材料等级,施工中的考前须知,选用详图,通用详图或节点,以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息.如混凝土的含碱量不得超过3kg/m3等等.2. 各层的结构布置图,包括:1.预制板的布置板的选用、板缝尺寸及配筋.标注预制板的块数和类型时,不要采用对角线的形式.由于此种方法易造成线的交叉,宜采用水平线或垂直线的方法,相同类型的房间直接标房间类型号.应全楼统一编号,可减少设计工作量,也方便施工人员看图.板缝尽量为40,此种板缝可不配筋或加一根筋.布板时从房间里面往外布板,尽量采用宽板,现浇板带留在靠窗处,现浇板带宽最好A200

19、考虑水暖的立管穿板.如果构造上要求有整浇层时,板缝应大于60.整浇层厚50,配双向6250,混凝土C2&纯框架结构一般不需要加整浇层.构造柱处不得布预制板.地下车库由于防火要求不可用预制板.框架结构不宜使用长向板,否那么长向板与框架梁平行相接处易出现裂缝.建议使用PMCAD人工布板功能布预制板,自动布板可能不能满足用户的施工图要求,仅能满足定义荷载传递路线的要求.对楼层净高很敏感、跨度超过6.9米或不符合模数时可采用SFft,SPK120厚可做到7.2米跨.2.现浇板的配筋板上、下钢筋,板厚尺寸.板厚一般取120、140、160、180四种尺寸或120、150、180三种尺寸.尽量用二

20、级钢包括直径10目前供货较少的二级钢,直径A12的受力钢筋,除吊钩外,不得采用一级钢.钢筋宜大直径大间距,但间距不大于200,间距尽量用200.一般品度小于6.6米的板的裂缝均可满足要求.跨度小于2米的板上部钢筋不必断开,钢筋也可不画,仅说明钢筋为双向双排8200.板上下钢筋间距宜相等,直径可不同,但钢筋直径类型也不宜过多.顶层及考虑抗裂时板上筋可不断,或50挺通,较大处附加钢筋,拉通筋均应按受拉搭接钢筋.板配筋相同时,仅标出板号即可.一般可将板的下部筋相同和局部上部筋相同的板编为一个板号,将不相同的上部筋画在图上.当板的形状不同但配筋相同时也可编为一个板号.应全楼统一编号.当考虑穿电线管时,板厚A120,不采用薄板加垫层的做法.电的管井电线引出处的板,因电线管过多有可能要加大板厚至180考虑四层32的钢管叠加.宜尽量用大跨度板,不在房间内尤其是住宅加次梁.说明分布筋为?6250,温度影响较大处可为8200.板顶标高不同时,板的上筋应分开或倾斜通过.现浇挑板阳角加辐射状附加筋包括内墙上的阳角.现浇挑板阴角的板下宜加斜筋.顶层应建议甲方采用现浇楼板,以利防水,并增强结构的整体性及方便装饰性挑沿的稳定.外露的挑沿、雨罩、挑廊应每隔1015米设一10mm缝,钢筋不断.尽量采用现浇板,不采