房建受力验算培训课件

房建受力验算培训课件CATALOGUE目录受力验算基本概念与原理房屋结构荷载分析房屋结构内力分析方法房屋结构稳定性验算房屋结构抗震性能评估房建受力验算软件应用与实例分析受力验算基本概念与原理01受力验算是通过对房屋建筑结构进行力学分析和计算，验证其在各种荷载作用下的安全性、稳定性和可靠性的过程。定义确保房屋建筑结构在正常使用条件下不发生破坏或过度变形，保障人民生命财产安全。作用受力验算定义及作用砖混结构框架结构剪力墙结构钢结构房屋结构类型与特点由砖墙、钢筋混凝土梁、板等构件组成的混合结构，具有造价低、施工简便、材料易得等优点。利用钢筋混凝土剪力墙承受竖向和水平荷载的结构，多用于高层建筑。由梁柱组成的框架来承受荷载的结构，具有空间分隔灵活、抗震性能好等特点。以钢材为主要承重构件的结构，具有自重轻、强度高、施工速度快等优点。建筑结构在荷载作用下应保持平衡状态，即荷载效应与结构抗力相等。平衡原理变形协调原理材料力学原理建筑结构在荷载作用下会发生变形，各构件之间应满足变形协调条件，以保证结构整体稳定性。建筑结构受力验算需遵循材料力学原理，考虑材料的强度、刚度、稳定性等因素。030201受力验算基本原理相关法规与标准要求建筑法规定建筑活动的基本原则、建筑许可制度、建筑安全与卫生制度等基本内容。建筑结构荷载规范规定建筑结构荷载的分类、组合及取值方法等内容。建筑抗震设计规范规定建筑抗震设防目标、抗震设计方法及抗震构造措施等内容。混凝土结构设计规范、钢结构设计规范等针对不同结构类型的具体设计要求和验算方法。房屋结构荷载分析02包括结构自重、土压力、预应力等，对结构产生长期效应。永久荷载包括楼面活荷载、屋面活荷载、雪荷载、风荷载等，对结构产生短期效应。可变荷载包括地震作用、爆炸力、撞击力等，发生概率较小但后果严重。偶然荷载荷载分类及作用方式根据房屋结构的特点和安全等级，考虑不同荷载同时出现的概率和后果，进行合理的荷载组合。采用分项系数法或综合系数法，对不同荷载进行加权组合，得到最不利荷载效应。荷载组合原则与方法荷载组合方法荷载组合原则荷载效应计算根据荷载分类和作用方式，采用相应的计算方法和公式，计算各荷载对结构产生的内力、变形等效应。荷载效应评估将计算得到的荷载效应与结构抗力进行比较，评估结构的安全性和稳定性。荷载效应计算与评估介绍某房屋的结构类型、设计参数等基本情况。工程概况根据房屋所在地的气候、地质等条件，确定各荷载的分类和取值。荷载分类与取值按照荷载组合原则和方法，对各荷载进行组合和计算，得到最不利荷载效应。荷载组合与计算将计算得到的荷载效应与结构抗力进行比较和分析，评估房屋结构的安全性和稳定性，并提出相应的优化建议。结果分析与评估实例分析：某房屋荷载计算过程房屋结构内力分析方法03

内力分析基本方法概述截面法通过截取结构的一部分，分析截面上的内力和外力平衡，从而求得结构的内力分布。节点法针对结构中的节点进行分析，利用节点处的平衡条件求解内力。力矩分配法将结构划分为若干刚架，对每个刚架应用力矩平衡条件，通过迭代计算得到结构的内力分布。利用弹性力学的基本方程（平衡方程、几何方程和物理方程）建立房屋结构的力学模型。弹性力学基本方程将结构离散化为有限个单元，通过单元分析和整体分析求解结构的内力分布和变形。有限元法将结构的边界离散化为有限个单元，通过边界上的力和位移关系求解结构的内力分布。边界元法弹性力学法在房屋结构中的应用极限平衡法分析结构在极限状态下的平衡条件，求解结构的极限承载力和内力分布。塑性铰理论当结构某些部位进入塑性状态时，通过引入塑性铰概念描述结构的塑性变形和内力重分布。增量理论将结构的加载过程划分为若干增量步，逐步考虑材料的塑性变形，通过迭代计算得到结构的最终内力分布。塑性力学法在房屋结构中的应用03网格划分与求解对有限元模型进行网格划分，选择合适的求解器进行数值计算，得到结构的内力分布、变形和稳定性等信息。01有限元模型建立根据房屋结构的几何形状、材料属性和边界条件建立有限元模型。02单元类型选择针对不同类型的房屋结构选择合适的单元类型，如梁单元、板单元、壳单元等。有限元法在房屋结构中的应用房屋结构稳定性验算04确保房屋结构安全01通过稳定性验算，可以评估房屋结构在承受各种荷载作用下的稳定性，确保房屋在使用过程中不会发生倒塌或破坏，保障人民生命财产安全。指导房屋设计和施工02稳定性验算可以为房屋设计和施工提供科学依据，帮助工程师合理选择结构形式、材料、截面尺寸和连接方式等，确保房屋结构具有足够的稳定性。优化房屋结构性能03通过稳定性验算，可以发现房屋结构中存在的薄弱环节或不稳定因素，进而采取针对性措施进行优化和改进，提高房屋结构的整体性能。稳定性验算目的和意义根据房屋结构的实际情况，建立合理的力学模型，包括结构形式、荷载作用、材料特性等。建立力学模型对计算结果进行分析和判断，评估房屋结构的稳定性是否满足要求，如不满足则需采取相应措施进行改进。结果分析和判断根据力学模型和实际情况，选择合适的计算方法进行稳定性验算，如有限元法、有限差分法、离散元法等。选择合适的计算方法利用计算机技术和数值计算方法，对力学模型进行求解，得到房屋结构的内力、变形和稳定性等结果。进行数值计算稳定性验算方法和步骤通过加强结构构件之间的连接和整体性，提高房屋结构的整体刚度和稳定性。增强结构整体性优化结构形式采用高强度材料加强地基基础处理选择合理的结构形式，如框架结构、剪力墙结构等，以提高房屋结构的抗侧力能力和稳定性。采用高强度材料可以提高结构构件的承载能力和刚度，进而提高房屋结构的稳定性。对地基进行加固处理或采用桩基础等深基础形式，可以提高房屋结构的稳定性和抗震能力。提高房屋结构稳定性的措施某房屋为框架结构，共5层，层高3.6m，总高度18m。该地区抗震设防烈度为7度。工程概况根据房屋实际情况建立力学模型，包括框架梁、柱、楼板等构件以及荷载作用等。力学模型建立采用有限元法进行稳定性验算。计算方法选择实例分析：某房屋稳定性验算过程数值计算过程利用有限元分析软件对力学模型进行求解，得到房屋结构的内力、变形和稳定性等结果。结果分析和判断经过计算分析发现该房屋在7度地震作用下存在较大的层间位移角和扭转效应不满足规范要求因此需采取相应措施进行改进如加强框架梁、柱的连接增加剪力墙等以提高房屋结构的稳定性和抗震能力。实例分析：某房屋稳定性验算过程房屋结构抗震性能评估05通过对房屋结构进行抗震性能评估，了解其在地震作用下的安全性能，为房屋结构的加固、改造和新建提供科学依据。评估目的提高房屋结构的抗震能力，减少地震灾害对人民生命财产造成的损失，促进社会的可持续发展。评估意义抗震性能评估目的和意义抗震性能评估方法和步骤方法采用静力弹塑性分析、动力时程分析等方法对房屋结构进行抗震性能评估。步骤收集资料、建立模型、进行分析、评估结果。提高构件承载力对关键构件进行加固处理，如增大截面尺寸、采用高强度材料等，提高其承载力。加强非结构构件的抗震措施对填充墙、女儿墙等非结构构件采取拉结、锚固等抗震措施，避免其在地震中倒塌或脱落。采用隔震技术在房屋底部设置隔震支座或隔震沟等，减小地震作用对上部结构的影响。加强结构整体性通过设置圈梁、构造柱等措施，提高房屋结构的整体刚度，增强其抵抗地震作用的能力。提高房屋结构抗震性能的措施实例分析：某房屋抗震性能评估过程收集房屋的设计图纸、地质勘察报告等相关资料。根据设计图纸和地质资料，建立房屋结构的计算模型。采用适当的分析方法对房屋结构进行抗震性能评估。根据分析结果，对房屋的抗震性能进行评估，并提出相应的加固或改造建议。收集资料建立模型进行分析评估结果房建受力验算软件应用与实例分析06SAP2000专门针对建筑结构设计的分析软件，提供快速、准确的结构建模和受力分析功能。ETABSMIDASPKPM功能强大的有限元分析软件，适用于各种复杂结构的建模和分析，提供丰富的材料库和单元类型。国内常用的建筑结构受力分析软件，提供从建模到施工图设计的全流程解决方案。适用于各种类型结构分析的有限元软件，具有强大的前后处理功能和丰富的求解器。常用受力验算软件介绍及功能特点比较利用软件进行房屋结构的建模，包括梁、板、柱、墙等元素的创建和网格划分。建模与网格划分为模型中的不同元素定义相应的材料属性，如弹性模量、泊松比、密度等。材料属性定义根据实际情况为模型施加边界条件和荷载，如固定约束、均布荷载、集中力等。边界条件与荷载施加运行受力分析，得到结构的位移、内力、应力等结果，并以图形或数据形式输出。受力分析与结果输出软件在房建受力验算中的具体应用案例背景介绍简要介绍案例的背景和目的，包括房屋的结构形式、荷载条件等。建模与网格划分展示利用软件进行房屋结构建模和网格划分的过程。材料属性定义与荷载施加展示为模型元素定义材料属性和施加荷载的步骤。受力分析与结果输出展示运行受力分析后得到的结果，包括位移图、内力图、应力图等。实例分析01020304软件使用技巧与注意事项熟练掌握