(第四章建筑结构设计原则和过程.pptVIP

4.1 概念设计和数值设计4.2 结构设计原则4.2.1结构的功能要求4.2.2 结构的极限状态4.2.3 建筑结构的设计状态4.2.4 结构的设计原则和方法4.3 使用设计表达式4.4 建筑结构的设计过程 抗震设计的概念设计准则 ⑴ 选择有利于抗震的场地 ⑵ 选择利于抗震的地基和基础 ⑶ 选择对抗震有利的建筑平面和立面布置 ⑷ 选择合理的抗震结构体系 ⑸ 选择合理的结构构件 ⑹ 处理好非结构构件和主体结构的关系 ⑺ 注意材料的选用和施工质量 ⑻ 采用结构控制新技术 4.2 结构设计基本原则 结构极限状态 结构的设计状况 结构的设计原则和方法 实用设计表达式 正常使用极限状态的荷载组合 进行正常使用极限状态验算时采用荷载的标准值；不考虑结构 的重要性系数； 需要考虑荷载作用时间的长短对变形和裂缝宽度的影响。 标准组合：主要用于当一个极限状态被超越时将产生严重的永久性损害的情况 2.频遇组合：主要用于当一个极限状态被超越时将产生局部损害、较大变形或瞬间振动的情况 3.准永久组合：主要用于当长期效应是决定性因素时的一些场合 按正常使用极限状态设计的实用表达式 （1）实用表达式 对于正常使用极限状态，应根据不同的设计要求，按下列设计表达式进行设计： S≤C 式中S—变形、裂缝等荷载效应的设计值； C—结构构件达到正常使用要求所规定的限值，如变形、裂缝宽度等。 混凝土结构的正常使用极限状态主要是验算构件的变形、抗裂度或裂缝宽度，使其不超过相应的规定限值； 钢结构通过构件的变形（刚度）验算保证； 砌体结构一般情况下不做验算，由相应的构造措施保证。 （2）荷载效应组合设计 1）对于标准组合，其荷载效应组合的表达式为 3）对于准永久组合，荷载效应组合的表达式为 【解】由表1.1.1查得活荷载组合值系数=0.7。安全等级为二级，则结构重要性系数=1.0。 钢筋混凝土的重度标准值为25kN/m3，故梁自重标准值为25×0.2×0.4=2 kN/m。 总恒荷载标准值gk=10+2=12kN/m 恒载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力设计值分别为：Mgk = gkl02/8 = 12×52 /8=37.5kN· m Vgk=gkln/2= 12×4.86/2=29.16 kN 活荷载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力标准值分别为： Mqk = qkl02/8 =7×52 /8=21.875kN·m Vgk=qkln/2 = 7 ×4.86/2 =17.01 kN 本例只有一个活荷载，即为第一可变荷载。故计算由活载弯矩控制的跨中弯矩设计值时， =1.2， =1.4。由式（1.2.3）得由活荷载弯矩控制的跨中弯矩设计值和支座边缘截面剪力标准值分别为： = = =1.0×（1.2×29.16+1.4×17.01）=58.806 kN 计算由恒载弯矩控制的跨中弯矩设计值时， =1.35， =1.4， =0.7。由式（1.2.4）得由恒载弯矩控制的跨中弯矩设计值和支座边缘截面剪力标准值分别为： =1.0×（1.35×37.5+0.7×1.4×21.875）=72.063 kN·m =1.0×（1.35×29.16+0.7×1.4×17.01）=56.036 kN 取较大值得跨中弯矩设计值M = 75.625kN·m，支座边缘截面剪力设计值V=58.806 kN。 建筑结构的设计过程 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluatio