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结构专业基础知识 建筑结构的一般概念 1、建筑结构是指建筑物中由若干个基本构件按照一定组成规则、通过正确的连接方式所组成的能够承受并传递各种作用的空间受力体系（又称骨架）。 2、房屋结构的基本构件主要有板、梁、墙、柱、基础等。 二、结构的分类 1、按所用材料分类：混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构 2、按承重体系分类：框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构、排架结构、网架结构、壳体结构、悬索结构 3、按施工方法分类：现浇结构、装配式结构、装配整体结构等 结构设计基本步骤、方法及相关概念 一、常用规范 建筑结构荷载规范 混凝土设计规范 建筑抗震设计规范 建筑地基设计规范 高层建筑混凝土结构技术规程 岩土工程勘察规范 二、基本资料及信息 1．建筑需求：建筑外观、平面布局及使用功能要求，建筑重要性。需要相应阶段的建筑图纸、审批文件。 2．使用荷载：一般民用建筑可查看可在规范，普通住宅、办公室为2.0kN/m2,阳台2.5kN/m2；电梯机房等效8kN/m2；消防车等效20kN/m2。 工业厂房需要业主提供文件，指定使用荷载。 3．风信息：（荷载规范、高规） a.基本风压： 一般用50年一遇，深圳为0.75kN/㎡,对应风速约120公里/小时；高度大于60米的结构，承载力计算用100年一遇的风压，深圳为0.90 kN/㎡）））））））） 根据建筑高度、建筑需求、经济等确定。 1. 单层厂房以前均采用钢筋混凝土排架结构，现在大都采用轻型门式钢架 2. 多层采用钢筋混凝土框架架构、砖混结构，广东地区基本不用砖混结构，住宅多采用异型柱框架结构 3．大跨度结构考虑预应力、网壳 4. 普通高层采用钢筋混凝土框剪结构、短肢剪力墙结构、剪力墙结构。 5. 超高层（100米以上）采用型钢混凝土、钢－混凝土的框剪结构，或框筒、剪力墙结构、筒中筒结构。 四、结构布置 1.平面布置：确定柱、剪力墙的位置 a.平面布置宜规则、对称，并应具有良好的整体性 不规则类型定义 扭转不规则:楼层的最大弹性水平位移（或层间位移），大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的1.2倍 凹凸不规则:结构平面凹进的一侧尺寸，大于相应投影方向总尺寸的30% 楼板局部不连续:楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如，有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%，或开洞面积大于该层楼面面积的30%，或较大的楼层错层 b．平面长度太长或楼层高度相差太大，要进行分缝或设置后浇带。 2. 竖向布置：建筑的立面和竖向剖面宜规则，结构的侧向刚度宜均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变 不规则类型定义 侧向刚度不规则:该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%，或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%；除顶层外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25% 竖向抗侧力构件不连续:竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平转换构件（梁、桁架、厚板等）向下传递 楼层承载力突变:抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的)80% 五、构件截面估算 1．柱截面估算 a．柱竖向轴力估算 N=nAq n---柱承受楼层数 A---柱子从属面积 q---竖向面荷载，可按下面估算 框架结构： 12-16（轻质砖）、14-18（粘土砖） 框剪结构： 15-18（轻质砖）、17-20（粘土砖） 筒体、剪力墙结构：18-22 一般集体宿舍、普通住宅取大值，办公取小值。厂房另行考虑 b．柱轴力调整（考虑水平荷载） Nc = αβN α---中柱α＝1、边柱α＝1.1、角柱α＝1.2 β---地震水平力作用对柱轴力的放大系数 七度抗震：β=1.05、八度抗震：β=1.10 c．柱截面面积估算 Ac≥Nc/(a*fc) a----轴压比 一级0.7、二级0.8、三级0.9，短柱减0.05 fc---砼轴心抗压强度设计值 Nc---估算柱轴力设计值 d．柱截面宽高bxh 根据受弯确定，中柱可按各向轴跨比估算，通常h/b4 2．梁截面估算 a. 主梁（bxh）） c. 次梁（bxh） 1．楼面荷载（kN/m2） a.混凝土板厚（米）X 25KN/M3 （100mm,1x0.1x25=2.5KN/M2） b.板面（砂浆、瓷砖/木板/等）、板下吊顶。通常楼面可按1kN/m2考虑，屋面可按2～3kN/m2考虑。 c.板上隔墙：按实际荷载折算，一般轻质隔板可按1kN/m2考虑，轻质砌体2～3kN/m2考虑 2．梁（剪力墙）上隔墙荷载（kN/m） a.墙厚（米）X 容重 X 高度： 粘土砖18kN/m3，水泥空心砖10kN/m3，粉煤灰轻渣空心砌块7～8kN/m3，加气混凝土砌块5.5kN/m