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结构设计手册实用资料全

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5.1.1机械结构设计的任务

机械结构设计的任务是在总体设计的基础上,根据所确定的原理方案,确定并绘出具体的结构图,以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件,具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时,还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以,结构设计的直接产物虽是技术图纸,但结构设计工作不是简单的机械制图,图纸只是表达设计方案的语言,综合技术的具体化是结构设计的基本内容。

5.1.2机械结构设计特点

机械结构设计的主要特点有:(1)它是集思考、绘图、计算(有时进行必要的实验)于一体的设计过程,是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段,在整个机械设计过程中,平均约80%的时间用于结构设计,对机械设计的成败起着举足轻重的作用。(2)机械结构设计问题的多解性,即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。(3)机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节,常常需反复交叉的进行。为此,在进行机械结构设计时,必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求

5.2机械结构件的结构要素和设计方法

5.2.1结构件的几何要素

机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成,一个零件通常有多个表面,在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触,把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。

零件的功能表面是决定机械功能的重要因素,功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面

数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计,可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。

5.2.2结构件之间的联接

在机器或机械中,任何零件都不是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外,还必须研究零件之间的相互关系。

零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的,成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求,如减速器中两相邻的传动轴,其中心距必须保证一定的精度,两轴线必须平行,以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关,如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线,这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的,所以,主轴与导轨之间位置相关;而刀架与主轴之间为运动相关。

多数零件都有两个或更多的直接相关零件,故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。在进行结构设计时,两零件直接相关部位必须同时考虑,以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件,如进行尺寸链和精度计算等。一般来说,若某零件直接相关零件愈多,其结构就愈复杂;零件的间接相关零件愈多,其精度要求愈高。例如,轴毂联接见图5.1。

5.2.3结构设计据结构件的材料及热处理不同应注意的问题

机械设计中可以选择的材料众多,不同的材料具有不同的性质,不同的材料对应不同的加工工艺,结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料,又要根据材料的种类确定适当的加工工艺,并根据加工工艺的要求确定适当的结构,只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料最充分的发挥优势。

设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、

使用成本等信息。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。

如:钢材受拉和受压时的力学特性基本相同,因此钢梁结构多为

对称结构。铸铁材料的抗压强度远大于抗拉强度,因此承受弯矩的铸铁结构截面多为非对称形状,以使承载时最大压应力大于最大拉应力,图示5.2为两种铸铁支架比较。钢结构设计中通常通过加大截面尺寸的方法增大结构的强度和刚度,但是铸造结构中如果壁厚过大则很难保证铸造质量,所以铸造结构通常通过加筋板和隔板的方法加强结构的刚度和强度。塑料材料由于刚度差,铸造后的冷却不均匀造成的内应力极易引起结构的翘曲,所以塑料结构的筋板与壁厚相近并均匀对称。

对于需要热处理加工的零件,在进行结构设计时的要求有如下几点:(1)零件的几何形状应力求简单、对称,理想的形状为球形。(2)具有不等截面的零件,其大小截面的变化必须平缓,避免突变。如果相邻部分的变化过大,大小截面冷却不均,必然形成内应力。(3)避免锐边尖角结构,为了防止锐边尖角处熔化或过热,一般在槽或孔的边缘上切出2~3mm的倒角。(4)避免厚薄悬殊的截面,厚薄悬殊的截面在淬火冷却时易变形,开裂的倾向较大。

5.3.1机械结构设计的基本要求

机械产品应用于各行各业,结构设计的内容和要求也是千差万别,但都有相同的共性部分。下面就机械结构设计的三个不同层次来说明对结构设计的要求。

1.功能设计满足主要机械功能要求,在技术上的具体化。如工作原理的实现、工作的可靠性、工艺、材料和装配等方面。

2.质量设计兼顾各种要求和限制,提高产品的质量和性能价格比,它是现代工程设计的特征。具体为操作、美观、成本、安全、环保等众多其它要求和限制。在现代设计中,质量设计相当重要,往往决定产品的竞争力。那种只满足主要技术功能要求的机械设计时代已经过去,统筹兼顾各种要求,提高产品的质量,是

现代机械设计的关键所在。与考虑工作原理相比,兼顾各种要求似乎只是设计细节上的问题,然而细节的总和是质量,产品质量问题不仅是工艺和材料的问题,提高质量应始于设计。

3.优化设计和创新设计用结构设计变元等方法系统地构造优化设计空间,用创造性设计思维方法和其它科学方法进行优选和创新。

对产品质量的提高永无止境,市场的竞争日趋激烈,需求向个性化方向发展。因此,优化设计和创新设计在现代机械设计中的作用越来越重要,它们将是未来技术产品开发的竞争焦点。

结构设计中得到一个可行的结构方案一般并不很难。机械设计的任务是在众多的可行性方案中寻求较好的或是最好的方案。结构优化设计的前提是要能构造出大量可供优选的可能性方案,即构造出大量的优化求解空间,这也是结构设计最具创造性的地方。结构优化设计目前基本仍局限在用数理模型描述的那类问题上。而更具有潜力、更有成效的结构优化设计应建立在由工艺、材料、联接方式、形状、顺序、方位、数量、尺寸等结构设计变元所构成的结构设计解空间的基础上。

5.3.2机械结构基本设计准则

机械设计的最终结果是以一定的结构形式表现出来的,按所设计的结构进行加工、装配,制造成最终的产品。所以,机械结构设计应满足作为产品的多方面要求,基本要求有功能、可靠性、工艺性、经济性和外观造型等方面的要求。此外,还应改善零件的受力,提高强度、刚度、精度和寿命。因此,机械结构设计是一项综合性的技术工作。由于结构设计的错误或不合理,可能造成零部件不应有的失效,使机器达不到设计精度的要求,给装配和维修带来极大的不方便。机械结构设计过程中应考虑如下的结构设计准则。

1.实现预期功能的设计准则

2.满足强度要求的设计准则

4.考虑加工工艺的设计准则

5.考虑装配的设计准则

6.考虑造型设计的准则

5.3.2机械结构基本设计准则

1.实现预期功能的设计准则

产品的设计主要目的是为了实现预定的功能要求,因此实现预期功能的设计准则是结构设计首先考虑的问题。要满足功能要求,必须做到以下几点。

(1)明确功能: 结构设计是要根据其在机器中的功能和与其他零部件相互的连接关系,确定参数尺寸和结构形状。零部件主要的功能有承受载荷、传递运动和动力,以及保证或保持有关零件或部件之间的相对位置或运动轨迹等。设计的结构应能满足从机器整体考虑对它的功能要求。

(2)功能合理的分配:产品设计时,根据具体情况,通常有必要将任务进行合理的分配,即将一个功能分解为多个分功能。每个分功能都要有确定的结构承担,各部分结构之间应具有合理、协调的联系,以达到总功能的实现。多结构零件承担同一功能可以减轻零件负担,延长使用寿命。V型带截面的结构是任务合理分配的一个例子。纤维绳用来承受拉力;橡胶填充层承受带弯曲时的拉伸和压缩;包布层与带轮轮槽作用,产生传动所需的摩擦力。例如,若只靠螺栓预紧产生的摩擦力来承受横向载荷时,会使螺栓的尺寸过大,可增加抗剪元件,如销、套筒和键等,以分担横向载荷来解决这一问题。

(3)功能集中:为了简化机械产品的结构,降低加工成本,便于安装,在某些情况下,可由一个零件或部件承担多个功能。功能集中会使零件的形状更加复杂,但要有度,否则反而影响加工工艺、增加加工成本,设计时应根据具体情况而定。

5.3.2机械结构基本设计准则

(1)等强度准则

零件截面尺寸的变化应与其内应力变化相适应,使各截面的强度相等。按等强度原理设计的结构,材料可以得到充分的利用,从而减轻了重量、降低成本。如悬臂支架、阶梯轴的设计等。见图5.3。

图5.3

(2)合理力流结构

为了直观地表示力在机械构件中怎样传递的状态,将力看作犹如水在构件中流动,这些力线汇成力流。表示这个力的流动在结构设计考察中起着重要的作用。

力流在构件中不会中断,任何一条力线都不会突然消失,必然是从一处传入,从另一处传出。力流的另一个特性是它倾向于沿最短的路线传递,从而在最短路线附近力流密集,形成高应力区。其它部位力流稀疏,甚至没有力流通过,从应力角度上讲,材料未能充分利用。因此,若为了提高构件的刚度,应该尽可能按力流最短路线来设计零件的形状,减少承载区域,从而累积变形越小,提高了整个构件的刚度,使材料得到充分利用。

如悬臂布置的小锥齿轮,锥齿轮应尽量靠近轴承以减小悬臂长度,提高轴的弯

曲强度。图5.4例举几个典型的实例。

(3)减小应力集中结构

当力流方向急剧转折时,力流在转折处会过于密集,从而引起应力集中,设计中应在结构上采取措施,使力流转向平缓。应力集中是影响零件疲劳强度的重要因素。结构设计时,应尽量避免或减小应力集中。其方法在相应的章节会作介绍,如增大过度圆角、采用卸载结构等。如图5.5。

(4)使载荷平衡结构

在机器工作时,常产生一些无用的力,如惯性力、斜齿轮轴向力等,这些力不但增加了轴和轴衬等零件的负荷,降低其精度和寿命,同时也降低了机器的传动效率。所谓载荷平衡就是指采取结构措施部分或全部平衡无用力,以减轻或消除其不良的影响。这些结构措施主要采用平衡元件、对称布置等。

例如,同一轴上的两个斜齿圆柱齿轮所产生的轴向力,可通过合理选择轮齿的旋向及螺旋角的大小使轴向力相互抵消,使轴承负载减小。如图5.6。

5.3.2机械结构基本设计准则

3.满足结构刚度的设计准则

为保证零件在使用期限内正常地实现其功能,必须使其具有足够的刚度。

5.3.2机械结构基本设计准则

4.考虑加工工艺的设计准则

机械零部件结构设计的主要目的是:保证功能的实现,使产品达到要求的性能。但是,结构设计的结果对产品零部件的生产成本及质量有着不可低估的影响。因此,在结构设计中应力求使产品有良好的加工工艺性

所谓好的加工工艺指的是零部件的结构易于加工制造,任何一种加工方法都有可能不能制造某些结构的零部件,或生产成本很高,或质量受到影响。因此,对于设计者认识一种加工方法的特点非常重要,以便在设计结构时尽可能的扬长避短。

实际中,零部件结构工艺性受到诸多因素的制约,如生产批量的大小会影响坯件的生成方法;生产设备的条件可能会限制工件的尺寸;此外,造型、精度、热处理、成本等方面都有可能对零部件结构的工艺性有制约作用。因此,结构设计中应充分考虑上述因素对工艺性的影响。

5.3.2机械结构基本设计准则

5.考虑装配的设计准则

装配是产品制造过程中的重要工序,零部件的结构对装配的质量、成本有直接的影响。有关装配的结构设计准则简述如下

(1)合理划分装配单元

整机应能分解成若干可单独装配的单元(部件或组件),以实现平行且专业化的装配作业,缩短装配周期,并且便于逐级技术检验和维修。

(2)使零部件得到正确安装

-保证零件准确的定位。图5.7所示的两法兰盘用普通螺栓连接。图(a)所示的结构无径向定位基准,装配时不能保证两孔的同轴度;图(b)以相配的圆柱面作为定位基准,结构合理。

-避免双重配合。图5.8(a)中的零件A有两个端面与零件B配合,由于制造误差,不能保证零件A的正确位置。图5.8(b)结构合理。

-防止装配错误。图5.9所示轴承座用两个销钉定位。图(a)中两销钉反向布置,到螺栓的距离相等,装配时很可能将支座旋转180°安装,导致座孔中心线与轴的中心线位置偏差增大。因此,应将两定位销布置在同一侧,或使两定位销到螺栓的距离不等

图5.9

(2)使零部件便于装配和拆卸

结构设计中,应保证有足够的装配空间,如扳手空间;避免过长配合以免增加装配难度,使配合面擦伤,如有些阶梯轴的设计;为便于拆卸零件,应给出安放拆卸工具的位置,如轴承的拆卸。如图5-10。

5.3.2机械结构基本设计准则

6.考虑造型设计的准则

产品的设计不仅要满足功能要求,而且还应考虑产品造型的美学价值,使之对人产生吸引力。从心理学角度看,人60%的决定取决于第一印象。技术产品的社会属性是商品,在买方市场的时代,为产品设计一个能吸引顾客的外观是一个重要的设计要求;同时造型美观的产品可使操作者减少因精力疲惫而产生的误操作。

外观设计包括三个方面:造型、颜色和表面处理。

考虑造型时,应注意下述三个问题:

(1)尺寸比例协调

在结构设计时,应注意保持外形轮廓各部分尺寸之间均匀协调的比例关系,应有意识地应用"黄金分割法"来确定尺寸,使产品造型更具美感。

(2)形状简单统一

机械产品的外形通常由各种基本的几何形体(长方体、圆柱体、锥体等)组合而成。结构设计时,应使这些形状配合适当,基本形状应在视觉上平衡,接近对称又不完全对称的外形易产生倾倒的感觉;尽量减少形状和位置的变化,避免过分凌乱;改善加工工艺

(3)色彩、图案的支持和点缀

在机械产品表面涂漆,除具有防止腐蚀的功能外,还可增强视觉效果。恰当的色彩可使操作者眼睛的疲劳程度降低,并能提高对设备显示信息的辨别能力。

单色只使用于小构件。大的特别是运动构件如果只用一种颜色就会显得单调无层次,一个小小的附加色块会使整个色调活跃起来。在多个颜色并存的情况下,应有一个起主导作用的底色,和底色相对应的颜色叫对比色。但在一个产品上,不同色调的数量不宜太多,太多的色彩会给人一种华而不实的感觉。

舒服的色彩大约位于从浅黄、绿黄到棕的区域。这个趋势是渐暖,正黄正绿往往显得不舒服;强烈的灰色调显得压抑。对于冷环境应用暖色,如黄、橙黄和红。对于热环境用冷色,如浅蓝。所有颜色都应

淡化。另外,通过一定的色彩配置可使产品显得安全、稳固。将形状变化小的、面积较大的平面配置浅色,而将运动、活跃轮廓的元件配置深色;深色应安置于机械

的下部,浅色置于上部。

5.4机械结构设计的工作步骤

不同类型的机械结构设计中各种具体情况的差别很大,没有必要以某种步骤按部就班的进行。通常是确定完成既定功能零部件的形状、尺寸和布局。结构设计过程是综合分析、绘图、计算三者相结合的过程,其过程大致如下:

1.理清主次、统筹兼顾:明确待设计结构件的主要任务和限制,将实现其目的的功

能分解成几个功能。然后从实现机器主要功能(指机器中对实现能量或物料转换起关键作用的基本功能)的零部件入手,通常先从实现功能的结构表面开始,考虑与其他相关零件的相互位置、联结关系,逐渐同其它表面一起连接成一个零件,再将这个零件与其它零件联结成部件,最终组合成实现主要功能的机器。而后,再确定次要的、补充或支持主要部件的部件,如:密封、润滑及维护保养等。2.绘制草图:在分析确定结构的同时,粗略估算结构件的主要尺寸并按一定的比例,

通过绘制草图,初定零部件的结构。图中应表示出零部件的基本形状,主要尺寸,运动构件的极限位置,空间限制,安装尺寸等。同时结构设计中要充分注意标准件、常用件和通用件的应用,以减少设计与制造的工作量。

3.对初定的结构进行综合分析,确定最后的结构方案:综合过程是指找出实现功能

目的各种可供选择的结构的所有工作。分析过程则是评价、比较并最终确定结构的工作。可通过改变工作面的大小、方位、数量及构件材料、表面特性、连接方式,系统地产生新方案。另外,综合分析的思维特点更多的是以直觉方式进行的,即不是以系统的方式进行的。人的感觉和直觉不是无道理的,多年在生活、生产中积累的经验不自觉地产生了各种各样的判断能力,这种感觉和直觉在设计中起着较大的作用。

4.结构设计的计算与改进:对承载零部件的结构进行载荷分析,必要时计算其承载

强度、刚度、耐磨性等内容。并通过完善结构使结构更加合理地承受载荷、提高

承载能力及工作精度。同时考虑零部件装拆、材料、加工工艺的要求,对结构进行改进。在实际的结构设计中,设计者应对设计内容进行想象和模拟,头脑中要从各种角度考虑问题,想象可能发生的问题,这种假象的深度和广度对结构设计的质量起着十分重要的作用。

5.结构设计的完善:按技术、经济和社会指标不断完善,寻找所选方案中的缺陷和

薄弱环节,对照各种要求和限制,反复改进。考虑零部件的通用化、标准化,减少零部件的品种,降低生产成本。在结构草图中注出标准件和外购件。重视安全与劳保(即劳动条件:操作、观察、调整是否方便省力、发生故障时是否易于排查、噪音等),对结构进行完善。

6.形状的平衡与美观:要考虑直观上看物体是否匀称、美观。外观不均匀时造成材

料或机构的浪费。出现惯性力时会失去平衡,很小的外部干扰力作用就可能失稳,抗应力集中和疲劳的性能也弱。

总之,机械结构设计的过程是从内到外、从重要到次要、从局部到总体、从粗略到精细,权衡利弊,反复检查,逐步改进。

小结

机械结构设计在机械设计中起着举足轻重的作用。本章主要讨论机械结构设计的特点、步骤和思维方式。机器工作原理及装配的设计要求是确定零部件结构和形状的主要因素,其次是材料的选择、制造工艺方面的要求,使之具有良好的工艺性(加工、装配)。此外,零部件的结构和形状的完善对强度和刚度的提高有很大的影响。

塑胶结构设计资料

第一章结构建模 第一节结构建模简述 1、建模就是构建模型,在产品结构设计中,建模指的是构建三维外观模型,通过专业的三 维设计软件对看得见但摸不着的ID平面进行立体的呈现。 第二节产品模板介绍及自顶向下的设计理念 1、自顶向下的设计理论 1)首先创建一个顶级组件,也就是总装配图,后续工作是指围绕这个构建展开; 2)给这个顶级组件创建一个骨架,骨架相当于地基,骨架在自顶向下设计理念中是最重要的部分,骨架做得好坏,直接影响后续好不好修改。 3)创建子组件,并在子组件中创建零件,所有子组件与零件装配方式按默认(缺省)装配;4)所有子组件主要零件参照骨架绘制,其外形大小与装配位置由骨架来控制; 5)零件如需改动外形尺寸与装配位置,只需要改动骨架,重生零件即可。 第三节构建骨架模型 1、构建骨架基本要求如下: 1)外形要尽量贴近ID外形,外观曲面模具不走行位(行位又称滑块,是模具解决倒扣的机构),拔模角不小于3o; 2)要求前壳能偏面(抽壳)不小于3mm,底壳不少于3mm; 3)尺寸要方便修改,外形尺寸要能加长、加宽、加厚至少2mm,零件重生后而特征不失败; 4)零碎曲面要尽可能少。 2、做骨架的基本步骤如下: 1)参照ID图构建外形曲线; 2)构建前壳曲面; 3)构建底壳曲面; 4)构建公共曲面; 5)绘制前壳其他曲线; 6)绘制底壳其他曲线; 7)绘制左右前后侧面曲线。 第二章产品结构布局设计 第一节前壳与底壳的止口设计 1、止口分为公止口、母止口: 2、止口的作用: 1)限位。防止壳体装配时错位、产生段差。止口的作用是防止前壳朝外变形,同时防止前壳朝外变形,同时防止底壳朝内缩。 2)防ESD。止口也称为静电墙,可以阻挡静电从外进入内部,从而保护内部电子元器件,所以在设计时尽可能保留整圈止口的完整。 3、止口设计的原则:

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结构设计原理复习资料

二.填空题: 1.我国钢材按化学成分可以分为、普通低合金钢两大类。2.在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉和。 3.混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、和混凝土轴心抗压强度。 4.混凝土的变形可分为受力变形和。 5.钢筋被混凝土包住,可以保护钢筋免于生锈,保证结构的。6.公路桥涵设计中所采用的荷载有永久荷载、可变荷载和。 7.当永久作用的效应对结构安全不利时,其作用分项系数取。8.当结构的状态函数Z服从正态分布时,其可靠指标与Z的成正比。9.容许应力是以平截面和的假定为基础。 10.近几十年来钢筋混凝土结构计算理论的发展,主要是由容许应力法向发展。 11.钢筋混凝土受弯构件常用的截面形式有矩形、和T形等。12.钢筋混凝土板可分为整体现浇板和。 13.混凝土保护层是具有足够厚度的混凝土层,它是取钢筋边缘至构件截面表面之间的。 14.肋板式桥的桥面板可分为周边支承板和。 15.梁内的钢筋常常采用骨架形式, 一般分为绑扎钢筋骨架和两种 形式。 16.为了避免少筋梁破坏,必须确定 钢筋混凝土受弯构件的。 17.受弯构件在荷载作用下,各截面 上除产生弯矩外,一般同时还 有。 18.把配有纵向受力钢筋和腹筋的梁 称为。 19.在矩形截面梁中,主拉应力的数 值是沿着某一条主拉应力轨迹线 逐步增大的。 20.随着剪跨比的变化,无腹筋简支 梁沿斜截面破坏的主要形态有斜拉破 坏、斜压破坏和。 21.当主拉应力超过混凝土的抗拉强 度时,构件便会。 22.钢筋混凝土构件抗扭性能有两个 重要衡量指标,它们分别是构件的开裂 扭矩和构件的。 23.根据抗扭配筋率的多少,钢筋混 凝土矩形截面受扭构件的破坏形态一般 可分为少筋破坏、、超筋破坏 和部分超筋破坏。 24.在纯扭作用下,构件的裂缝总是 与构件纵轴成方向发展。 25.扭矩和抗扭刚度的大小在很大程 度上取决于的数量。 26.普通箍筋的作用是防止纵向钢 筋,并与纵向钢筋形成钢筋骨 架,便于施工。 27.轴压柱中,螺旋箍筋的作用是使 截面中间部分混凝土成为,从 而提高构件的承载力和延性。 28.按照构件的长细比不同,轴心受 压构件可分为两种。 29.在长柱破坏前,增加得 很快,使长柱的破坏来得比较突然,导 致失稳破坏。 30.当钢筋混凝土螺旋箍筋柱承受轴 心压力时,核心部分的混凝土将处于 的工作状态。 31.钢筋混凝土偏心受压构件随着偏 心距的大小及纵向钢筋配筋情况不同, 有两种主要破坏形态,分别是受拉破坏 和。 32.可用受压区高度界限系数或 来判别两种不同偏心受压破坏形态。 33.钢筋混凝土偏心受压构件按长细 比可分为短柱、长柱和。 34.实际工程中最常遇到的是长柱, 由于最终破坏是材料破坏,因此在设计 计算中需考虑由于构件侧向挠度而引起 的的影响。 35.试验研究表明,钢筋混凝土圆形 截面偏心受压构件的破坏最终表现 为。 36.当纵向拉力作用线与构件截面形 心轴线相重合时,此构件为。 37.对受拉构件施加一定的,

新框架结构常用填充墙厚度及材料选用

框架结构常用填充墙厚度及材料选用 1、外墙 ⑴可选材料及厚度 1 灰砂砖:180厚; 2 页岩实心砖:180、140厚; 3 粘土(页岩)空心砖:180厚; 4 陶粒混凝土实心砌块:190(空心或实心)、140厚(实心); 5 蒸压加气混凝土砌块:200或180厚。 ⑵窗式空调开洞处理 2、分户墙可选材料及厚度 1 灰砂砖:180厚; 2 页岩实心砖:180、140厚; 3 粘土(页岩)空心砖:180、厚; 4 陶粒混凝土实心砌块:190(空心或实心)、140厚(实心); 5 蒸压加气混凝土砌块:200、180厚。 3、厨厕隔墙 ⑴可选材料及厚度 1 灰砂砖:120厚; 2 页岩实心砖:120厚; 3 粘土(页岩)空心砖:120厚; 4 陶粒混凝土实心砌块:140(空心或实心)、90(实心)或75厚(实心); 5 蒸压加气混凝土砌块:120、100厚。

⑵防水处理措施 1 分层抹灰; 2 最下面三皮砖采用灰砂砖砌筑; 3 混凝土反基; 有水房间墙体先用C20防水砼做与墙同厚、高200 mm的基础,同时楼面及周围墙体300 mm高以下应做一防水涂层,墙体应用防水砂浆抹灰。 4 采用空心砌块时最下面一皮砖的盲孔用细石混凝土填实 4、普通内墙可选材料及厚度 1 灰砂砖:120厚; 2 页岩实心砖:120厚; 3 粘土(页岩)空心砖:120厚; 4 陶粒混凝土实心砌块:140(空心或实心)、90(实心)或75厚(实心); 5 蒸压加气混凝土砌块:120厚。 5、女儿墙 女儿墙不宜采用空心砌块,并应加设钢筋砼构造柱及压顶。 6、地下室隔墙,露天围护墙体可选材料及厚度 1 灰砂砖:120、180厚; 2 页岩实心砖:120、180厚。

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《结构设计原理》复习资料 第一篇钢筋混凝土结构 第一章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能 三、复 (一)填空 1、在筋混凝土构件中筋的作用是替混凝土受拉或助混凝土受。 2、混凝土的度指有混凝土的立方体度、混凝土心抗度和混凝土抗拉度。 3、混凝土的形可分两:受力形和体形。 4、筋混凝土构使用的筋,不要度高,而且要具有良好的塑性、可性,同要求与混凝土有好的粘性能。 5、影响筋与混凝土之粘度的因素很多,其中主要混凝土度、筑位置、保厚度及筋距。 6、筋和混凝土两种力学性能不同的材料能有效地合在一起共同工作,其主要原 因是:筋和混凝土之具有良好的粘力、筋和混凝土的温度膨系数接近和混凝土筋起保作用。 7、混凝土的形可分混凝土的受力形和混凝土的体形。其中混凝土的徐 属于混凝土的受力形,混凝土的收和膨属于混凝土的体形。 (二)判断 1、素混凝土的承能力是由混凝土的抗度控制的。????????????【×】 2、混凝土度愈高,力曲下降愈烈,延性就愈好。?????????【×】 3、性徐在加荷初期增很快,一般在两年左右以定,三年左右徐即告基本 止。????????????????????????????????????【√】 4、水泥的用量愈多,水灰比大,收就越小。???????????????【×】 5、筋中含碳量愈高,筋的度愈高,但筋的塑性和可性就愈差。????【√】 (三)名解 1、混凝土的立方体度────我国《公路》定以每150mm的立方体件,在 20℃± 2℃的温度和相湿度在90%以上的潮湿空气中养28 天,依照准制作方法 和方法得的抗极限度(以MPa)作混凝土的立方体抗度,用符号f cu表示。 2、混凝土的徐────在荷的期作用下,混凝土的形将随而增加,亦即在力不的情况 下,混凝土的随增,种象被称混凝土的徐。 3、混凝土的收────混凝土在空气中硬体减小的象称混凝土的收。 第二章结构按极限状态法设计计算的原则 。

结构设计初学者必备

技术统一措施 一.荷载: 1.隔墙容重12KN/M3。内隔墙双面抹灰:12*h+0.8KN/M2 内隔墙单面贴砖:12*h+1.0KN/M2 内隔墙双面贴砖:12*h+1.2KN/M2 外墙保温按岩棉计算外墙双面抹灰:12*h+1.4KN/M2 外墙单面贴砖:12*h+1.6KN/M2 外墙双面贴砖:12*h+1.8KN/M2 外墙挂石材:12*h+2.3KN/M2 外墙保温按苯板计算外墙双面抹灰:12*h+1.2KN/M2 外墙单面贴砖:12*h+1.4KN/M2 外墙双面贴砖:12*h+1.6KN/M2 外墙挂石材:12*h+2.1KN/M2 注:1.计算墙线荷载时应扣除梁高,(特别注意砖墙上无梁时墙高度只扣除板厚);h为墙厚 2.当墙外包梁或层高处梁有建筑造型时,输入荷载时要考虑这部分重量。 3.当外墙上开较小的窗洞或开门洞时,线荷载按满墙考虑,不折减;当 外墙上开较大的窗洞时(开洞面积占墙面积的0.3以上),线荷载考虑 0.8的折减系数;当两个剪力墙之间距离等于窗洞口时,线荷载=窗下 填充墙线荷载+窗线荷载(窗荷载取 1.0KN/M2);落地幕面荷载 1.5 KN/M2。 4.与土接触的±0.000以下的墙体容重按20 KN/M3计算。 2.板荷载: (地热)一般楼板附加恒荷:2.0KN/M2活荷载按荷载规范取值 (散热器)一般楼板附加恒荷:1.5KN/M2 (地热)卫生间楼板附加恒荷:3.0KN/M2活荷:4.0KN/M2(设浴缸,坐便) (散热器)卫生间楼板附加恒荷:2.5KN/M2 活荷:8.0KN/M2(有分隔的蹲便公共卫生间)一般楼梯间恒荷:8.0 KN/M2活荷:3.5KN/M2 跨度(4m)较大楼梯恒荷:9.0 KN/M2活荷:3.5KN/M2(地热)公共走廊楼板附加恒荷:2.0KN/M2活荷载按荷载规范取值 (散热器)公共走廊楼板附加恒荷:1.5KN/M2 (地热)阳台楼板附加恒荷:2.0KN/M2活荷:2.5KN/M2 (散热器)阳台楼板附加恒荷:1.5KN/M2 (地热)电梯间楼板附加恒荷:2.0KN/M2电梯机房活荷:7.0KN/M2 (散热器)电梯间楼板附加恒荷:1.5KN/M2 不上人屋面附加恒荷:4.0KN/M2活荷:0.5KN/M2 上人屋面附加恒荷:4.5KN/M2活荷:2.0KN/M2 坡屋面附加恒荷:5.1KN/M2活荷:0.5KN/M2(按30o角,120mm 板厚折算)电梯吊钩恒荷集中力:50KN

结构设计总说明(带图完整版)分解

混凝土结构设计总说明 1.工程概况 1.1 本工程位于xx市xxxxx,总建筑面积约13万平方米,由多栋商铺组成; 主要功能层数高度(m) 结构型式基础类型商铺 4 15.400 框架结构独基、管桩 2.设计依据 2.1 本工程主体结构设计使用年限为50年。 2.2 自然条件:基本风压:0.35kN/m 2(50年重现期);基本雪压:0.45kN/m 2; 抗震设防参数:本工程最大地震影响系数αmax=0.04(第一设防水准);场地特征周期Tg=0.35秒;场地为可进行建设的一般地段。本工程抗震基本烈度为6 度,场地土类别为Ⅱ类。 2.3 xxx工程有限公司2014.10xxx一期-4号中心岩土工程详细勘察报告书工 程编号:2014-K53 2.4 本工程施工图按初步设计审查批复文件和甲方的书面要求进行设计。 2.5 本工程设计采用的现行国家标准规范规程主要有: 建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001 建筑地基基础设计规范GB50007-2011 建筑工程抗震设防分类标准GB50223-2008 建筑抗震设计规范GB50011-2010 建筑结构荷载规范GB50009-2012 混凝土结构设计规范GB50010-2010 砌体结构设计规范GB50003-2011 地下工程防水技术规范GB50108-2008 工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-2008 建筑桩基技术规范JGJ 94-2008 人民防空地下室设计规范GB50038-2005 多孔砖砌体结构技术规范JGJ137-2001(200 3年局部修订) 混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2013 补充收缩混凝土应用技术规程JGJ/T 178-2009 建筑边坡工程技术规范GB/T50330-2013 工程建设标准强制性条文(房屋建筑部分)2013年版(涉及规范版本更新及修订的应按现行规范执行) 2.6 桩基静载荷试验报告和地基载荷板试验报告(本工程需有前述报告后方可进 行基础施工) 3.图纸说明 3.1 计量单位(除注明外):长度:mm;角度:度;标高:m;强度:N/mm 2。 3.2 本工程±0.000相当于绝对标高41.700m。 3.3 本工程施工图与国标11G101-1《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图 规则和构造详图》配套使用。 3.4 结构专业设计图应与其它专业设计图配合施工,并采用下列标准图: 国标 11G101-1、11G101-2、11G101-3、11G329-1;中南标 12ZG002、12ZG003、12ZG313 3.5 管桩专项说明另详。 3.6 本工程在设计使用年限内未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构的用途和 使用环境。

钣金产品结构设计资料(doc 26页)

钣金产品结构设计资料 第一章金属材料 SPCC 一般用钢板,表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板,表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材(钢铁),镀锌层或镀镍锌合金层,烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈,抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法 : 连续镀锌法(成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中 板片镀锌法 (剪切好的钢板浸在镀槽中,镀好后会有锌花. 电镀法: 电化学电镀,镀槽中有硫酸锌溶液,以锌为阳极,原材质钢板为阴极.

1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度 S A B C*D*E S for Steel A: EG (Electro Galvanized Steel)电气镀锌钢板---电镀锌 一般通称JIS 镀纯锌 EG SECC (1) 铅和镍合金合金EG SECC (2) GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化 GI, LG SGCC (3) 铅和镍合金 GA, ALLOY SGCC (4) 裸露处耐蚀性2>3>4>1 熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B: 所使用的底材 C (Cold rolled) : 冷轧

H (Hot rolled): 热轧 C: 底材的种类 C: 一般用 D: 抽模用 E: 深抽用 H: 一般硬质用 D: 后处理 M: 无处理 C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好,颜色白色化 D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好,颜色黄色化 P: 磷酸处理---涂装性良好 U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好,颜色白色化,耐指纹性很好 A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化,耐蚀性更好 FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性 FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油 E: 镀层厚

设计院通用工作表格全套

设计院通用工作表格全套 一、已出图归档的图纸需要做修改、增补时,都应填写A4大小统一规格的“设计修改通知单”,应填写序号、修改日期和所属专业,并写明修改原因、因甲方原因需修改的须清单确认书面文件(1)甲方要求(2)现状问题(3)图纸变动、修改内容以及涉及被修改的有关图纸的图别、图号。 二、已出图归档的图纸需要做修改、增补时,可采用下列三种方式进行并应做好相应的标识。 1、直接在“设计修改通知单”上填写方式当设计人对图纸做较少修改时,可直接采用A4大小统一规格格式的“设计修改通知单”。“设计修改通知单”以文件表达为主,此时修改图和“设计修改通知单”合在同一张底图上。“设计修改通知单”应填写序号、修改日期和所属专业并写明修改原因、修改内容以及涉及被修改的有关图纸的图名、图号。 2、重绘制底图当图纸做较多修改时,可采用重绘底图方式进行。局部修改的地方应做彩云状标记,并在图签栏上加注修改日期及内容,底图的版次应作相应修改。设计人应用文字形式同时填写“设计修改通知单”通知顾客/业主或相关单位。 3、插入图纸方式当有内容需要增加补充,涉及的相关图纸继续有效、且采用上述两种方式修改增补均不能满足要求时,可采

用插入图纸的方式进行。与原图纸无关的补充图纸一般按顺序排列在已出图纸之后。 设计人应同时用文字形式填写“设计修改通知单”通知顾客/业主或相关单位 三、修改、插入、删除、补充图纸的图号标识。通知单“设计修改通知单”应分别按专业排列顺序号,通知单的类别及序号可简称“景修3”等。修改重绘底图产生的新图应采用A、 B、C等顺序的版次标识。如:景施18A替代,在景施18作废。” “设计修改通知单”重绘时也按此条办法标识,如“景修3A”代替,在“建修3作废”。插入需要在原先图号中“插入增补”产生的新图纸,应采用加注第二层注脚的方式加以标识,如需在景施19中间插入补绘三张图纸,应标“景施 18、2” 、“景施18图纸已删除,无此图。”其余图号均可不变。补充补充图纸一般按顺序号排列在最后,不必在图号中写“景施—补1”等字样。 四、所有修改内容凡涉及到相关图纸或相关专业的,都应在修改图的文字说明中写清楚,修改后的图纸必须经相关专业人员的验证并签署。 五、图纸目录的添注和更新

结构设计常用数据表格

建筑结构安全等级 2 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm) 不同根数钢筋计算截面面积(mm2)

板宽1000mm内各种钢筋间距时钢筋截面面积表(mm2) 每米箍筋实配面积 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%) 框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%)

框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率(%) 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν(ρν=λνf/f)

受弯构件挠度限值 注:1 表中lo为构件的计算跨度; 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件; 3 如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件,尚可减去预加力所产生的反拱值; 4 计算悬臂构件的挠度限值时,其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用。

注: 1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件;当采用其他类别的钢丝或钢筋时,其裂缝控制要求可按专门标准确定; 2 对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值; 3 在一类环境下,对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.2mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁,其最大裂缝宽度限值应取为0.3mm; 4 在一类环境下,对预应力混凝土屋面梁、托梁、屋架、托架、屋面板和楼板,应按二级裂缝控制等级进行验算;在一类和二类环境下,对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁,应按一级裂缝控制等级进行验算; 5 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算;预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第8章的要求; 6 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 7 对于处于四、五类环境下的结构构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定; 8 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。 梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数

产品结构设计经验

塑胶产品结构设计注意事项 目录 第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1、材料选择 1.2、壳体厚度 1.3、零件厚度设计实例 2、脱模斜度 2.1、脱模斜度要点 3、加强筋 3.1、加强筋与壁厚的关系 3.2、加强筋设计实例 4、柱和孔的问题 4.1、柱子的问题 4.2、孔的问题 4.3、“减胶”的问题 5、螺丝柱的设计 6、止口的设计 6.1、止口的作用 6.2、壳体止口的设计需要注意的事项 6.3、面壳与底壳断差的要求 7、卡扣的设计 7.1、卡扣设计的关键点 7.2、常见卡扣设计 7.3、

第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1、材料的选取 a. ABS:高流动性,便宜,适用于对强度要求不太高的部件(不直接受冲 击,不承受可靠性测试中结构耐久性的部件),如内部支撑架(键板支 架、LCD支架)等。还有就是普遍用在电镀的部件上(如按钮、侧键、 导航键、电镀装饰件等)。目前常用奇美PA-757、PA-777D等。 b. PC+ABS:流动性好,强度不错,价格适中。适用于作高刚性、高冲击 韧性的制件,如框架、壳体等。常用材料代号:拜尔T85、T65。 c. PC:高强度,价格贵,流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、 按键、传动机架、镜片等。常用材料代号如:帝人L1250Y、PC2405、 PC2605。 d. POM具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸 水性、较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、 传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等,常用材料代号如:M90-44。 e. PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。 受冲击力较大的关键齿轮,需添加填充物。材料代号如:CM3003G-30。 f. PMMA有极好的透光性,在光的加速老化240小时后仍可透过92%的太阳 光,室外十年仍有89%,紫外线达78.5% 。机械强度较高,有一定的耐

结构设计基本知识及要点

结构设计基本知识

主要内容 1.结构设计基本知识简介 ?建筑结构体系及结构型式 ?框架结构 ?框架剪力墙结构 ?转换层结构 2.案例分析 ?案例一地铁螳螂山 ?案例二天津某住宅 ?案例三华润酒店 ?案例四平安中心投标 ?案例五住宅设计中经常与建筑需要协调的问题?案例六世纪中心

结构设计基本知识简介 结构型式: 按结构材料划分有: ?砌体结构(包括加构造柱圈梁) ?钢筋砼结构 ?钢结构 ?混合结构(钢管混凝土柱、型钢混凝土柱+钢梁) 结构体系: 框架结构、框架剪力墙体系,剪力墙体系,巨型框架、框架筒体结构、筒中筒结构体系等

结构体系的定义 框架结构体系 由梁(包括桁架)、柱等杆系组成的能承受垂直和 水平力作用的空间结构(可含少量墙肢)。剪力墙结构体系 主要由双向墙肢和连梁组成的空间结构(包括短肢 剪力墙和壁式框架结构)框架剪力墙体系由框架、剪力墙共同组成的结构体系,但以剪力墙 为主承受水平力。 一般由筒和板梁组成的结构,可分为内筒外框(或 筒体结构体系 称核心筒)、筒中筒、框架-核心筒和多筒体结构。 由密排柱及楼层上的裙梁构成的筒体称为框筒。 其他结构体系 以上体系以外的体系如板柱结构体系,悬挂结构 体系,侧向支撑体系,膜结构体系、空间网架等。

结构型式选择原 则 ) a) 结构体系与结构型式的合理选择是结构设计的重要环节。结构选型必须在建筑物的使用要求,工程特点,自然环境,材料供应,施工技术条件,抗震设防,地质地形等情况充分调查研究和综合分析的基础上进行,必要时还应做多方案比较,择优选用。基础上进行必要时还应做多方案比较择优选用。 b) 同结构单元中,钢筋砼结构不宜与砖砌体结构b)同一结构单元中钢筋砼结构不宜与砖砌体结构混合使用(混用是指平面方向的承力构件不同材料而言,而底层为钢筋砼框架,其上为砖砌体结构的而言而底层为钢筋砼框架其上为砖砌体结构的竖向布置不在列中)。在抗震要求时,不宜选用砌体结构 体结构。

结构设计常用表(2010)(1)

钢筋的计算截面面积及公称质量表 每米板宽内的钢筋截面面积表

梁纵向钢筋单排最大根数 注:表内分数值,其分子为梁上部纵筋单排最大根数,分母为梁下部钢筋单排最大根数。 柱纵向钢筋单排最大根数

地基基础设计等级 受弯构件的挠度限值 注:1、表中0为构件的计算跨度;计算悬臂构件的挠度限度时,其计算跨度0按实际悬臂长度的 2 倍取用。 2、表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件; 3、如果构件制作时预先起拱,且使用上也允许,则在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去起拱值;对预应力混凝土构件, 尚可减去预加力所产生的反拱值; 4、构件制作是的起拱值和预加力所产生的反拱值,不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值。 结构构件的裂缝控制等级及最大裂度宽度限值 混凝土强度设计值(N/mm2)

混凝土保护层最小厚度c(mm) 柱轴压比限值 纵向受力钢筋的最小配筋百分率ρmin值(%) 最小配筋率ρmin值(%)

柱全部纵向受力钢筋最小配筋率(%) 注:1 表中括号内数值用于框架结构的柱; 2 钢筋强度标准值小于400MPa时,表中数值应增加0.1,钢筋强度钢筋强度标准值为400MPa时,表中数值应增加0.05; 3 混凝土强度等级高于C60时,上述数值应增加0.1。 框架梁纵向受力钢筋最小配筋率(%) 附加箍筋承受集中荷载承载力表[F] (kN)

附加吊筋承受集中荷载承载力表(kN) 防震缝最小宽度 6.1.4钢筋混凝土房屋需设置防震缝时,应符合下列要求: 1防震缝宽度应分别符合下列要求: 1)框架结构(包括设置少量抗震墙的框架结构)房屋的防震缝宽度,当高度不超过15m 时不应小于100mm;当高度超过15m 时,6 度、7 度、8 度和9 度相应每增加高度5m、4m、3m 和2m,宜加宽20mm; 2框架-抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款1)项规定数值的70%,抗震墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款1)项规定数值的50%,且均不宜小于100mm。 3防震缝两侧结构类型不同时,宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确立缝宽。 估算板厚度h/l

《混凝土结构设计》复习资料

复习资料(部分) 概念题 1、单向板:只在一个方向弯曲或主要在一个方向弯曲的板。 2、双向板:在两个方向弯曲,且不能忽略任一方向弯曲的板。 3、张拉控制应力:是指张拉钢筋时,张拉设备上的压力表所控制的总张拉力 除以预应力钢筋面积得出的应力值。 4、预应力损失:预应力钢筋在张拉过程中、由于材料性能、张拉工艺等原因, 使预加应力阶段及长期使用过程中,预加应力不断减小的现象。 5、塑性理论计算法:是以弹性理论计算法为依据,以构件实际受力情况为基 础,考虑构件塑性变形内力重分布的一种计算连续梁内力的方法。 6、等高铰接排架:凡横梁均铰接于柱顶的单层排架,且当排架发生水平位移 时,各柱顶位移均相同。 7、全框架结构:由梁、柱组成框架承重体系,内、外墙起填充、围护作用。 8、“D”值法:柱的侧移刚度不但与柱本身的线刚度和层高有关,而且还与 梁的线刚度有关;柱的反弯点高度不应是个定值,而应是个变数,它随该柱与梁间的线刚度比,该柱所在的楼层位置,上下层梁间的线刚度比,以及上下层层高的不同而不同,甚至与房屋的总层数等因素也有关。 简答题 1、现浇板上需开设一直径为500毫米的空洞,请简述构造处理措施。 答:要点:空洞的直径属于300mm

结构设计原资料整理篇

结构设计原理 一.名词解释 1.★钢筋混凝土结构:由钢筋和混凝土两种力学性能不同的材料组成,且二者有效地结合共同发挥作用。 2★ⅰ原点弹性模量:在混凝土受压应力—应变曲线的原点作切线,该切线的斜率即为原点弹性模量ⅱ切线模量:在混凝土应力—应变曲线上某一应力处作切线,该切线的斜率即为相应于应力时的切线模量。ⅲ变形模量:连接混凝土应力—应变曲线的原点O及曲线上某一点K作割线,K点混凝土应力为,则该割线的斜率即为变形模量。 3★混凝土的收缩:混凝土在空气中结硬时体积随时间推移而减小的现象。 4★钢筋拉伸应力—应变关系曲线分为:有明显流幅的和没有明显流幅的 5★屈服强度:用较稳定的屈服下线作为依据的强度。 6★屈强比:屈服强度与抗拉极限强度的比值【它可以代表材料的强度储备,一般屈强比不大于0.8】 7★黏结应力:钢筋受力后在沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力。 8★结构可靠性:结构和结构构件在规定时间内、规定的条件下完成预定功能的可能性。9★可靠概率(结构可靠度):出现后一事件的概率。 10★承载能力极限状态:对于桥涵及其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态。 11★塑性理论:是桥梁构件的承载能力极限状态的计算基础,设计原则:作用效应最不利组合的设计值必须小于或等于结构抗力的设计值。 12★配筋率:所配置的钢筋截面面积与规定的混凝土截面面积的比值。 13★抵抗弯矩图(材料图):沿梁长个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵抗14★预应力混凝土:就是人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力,且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度的配筋混凝土。 15.★预应力度:由预加应力大小确定的消压弯矩与外荷载产生的比值 16.★先张法:指的是先张拉钢筋,后浇筑构件混凝土的方法。施工工序: 17.★后张法:指先浇筑构件混凝土,待混凝土结硬后,再张拉预应力钢筋并锚具的方法。18★钢筋的张拉控制应力:指预应力钢筋锚固前张拉钢筋的千斤顶所显示的总拉力除以预应力钢筋截面积所求得的钢筋应力值。 19.★砖石结构:将砖、天然石等用胶结材料连接成整体的结构。 20.★块材:圬工结构中的砖、及混凝土预制块材料等称为块材。 21★砌体的线膨胀系数:当温度每升高1摄氏度,单位长度砌体的线性伸长。 22.★钢结构:用钢板和型钢作基本构件,采用焊接、铆接或螺栓连接等方法,按照一定结构要求连接起来,承受规定荷载的结构物。 23.★冷弯性能:钢材在常温下加工产生塑性变形时,对产生裂缝的抵抗能力。作用:检验钢材的弯曲程度;显示钢材的缺陷程度。 24.★钢材的冲击韧性:钢材在冲击荷载作用下吸收机械能的一种能力。作用:衡量钢材抵抗可能因低温、应力集中、冲击作用而导致脆性断裂的一项力学性能指标。 25.★疲劳破坏及疲劳强度:钢材在连续的反复荷载作用下,其应力虽然低于抗拉强度,甚至低于屈服点时,会使构件产生突然破坏,这种现象叫钢材的疲劳破坏。导致疲劳破坏的应力叫疲劳强度。

常用建筑结构设计软件比较

常用结构软件比较 本人在设计院工作,有机会接触多个结构计算软件,加上自己也喜欢研究软件,故对各种软件的优缺点有一定的了解。现在根据自己的使用体会,从设计人员的角度对各个软件作一个评价,请各位同行指正。本文仅限于混凝土结构计算程序。 目前的结构计算程序主要有:PKPM系列(TAT、SATWE)、TBSA系列(TBSA、TBWE、TBSAP)、BSCW、GSCAD、 SAP系列。其他一些结构计算程序如ETABS等,虽然功能强大,且在国外也相当流行,但国内实际上使用的不多,故不做详细讨论。 一、结构计算程序的分析与比较 1、结构主体计算程序的模型与优缺点 从主体计算程序所采用的模型单元来说 TAT和TBSA属于结构空间分析的第一代程序,其构件均采用空间杆系单元,其中梁、柱均采用简化的空间杆单元,剪力墙则采用空间薄壁杆单元。在形成单刚后再加入刚性楼板的位移协调矩阵,引入了楼板无限刚性假设,大大减少了结构自由度。 SATWE、TBWE和TBSAP在此基础上加入了墙元,SATWE和TBSAP还加入了楼板分块刚性假设与弹性楼板假设,更能适应复杂的结构。SATWE提供了梁元、等截面圆弧形曲梁单元、柱元、杆元、墙元、弹性楼板单元(包括三角形和矩形薄壳单元、四节点等参薄壳单元)和厚板单元(包括三角形厚板单元和四节点等参厚板单元)。另外,通过与JCCAD的联合,还能实现基础-上部结构的整体协同计算。TBSAP提供的单元除了常用的杆单元、梁柱单元外,还提供了用以计算板的四边形或三角形壳元、墙元、用以计算厚板转换层的八节点四十八自由度三维元、广义单元(包括罚单元与集中单元),以及进行基础计算用的弹性地基梁单元、弹性地基柱单元(桩元)、三角形或四边形弹性地基板单元和地基土元。TBSAP可以对结构进行基础-上部结构-楼板的整体联算。 从计算准确性的角度来说 SAP84是最为精确的,其单元类型非常丰富,而且能够对结构进行静力、动力等多种计算。最为关键的是,使用SAP84时能根据结构的实际情况进行单元划分,其计算模型是最为接近实际结构。 BSCW和GSCAD的情况比较特殊,严格说来这两个程序均是前后处理工具,其开发者并没有进行结构计算程序的开发。但BSCW与其计算程序一起出售,因此有必要提一下。BSCW一直是使用广东省建筑设计研究院的一个框剪结构计算软件,这个程序应属于空间协同分析程序,即结构计算的第二代程序(第一代为平面分析,第二代为空间协同,第三代为空间分析)。GSCAD则可以选择生成SS、TBSA、TAT或是SSW的计算数据。SS和SSW均是广东省建筑设计研究院开发的,其中SS采用空间杆系模型,与TBSA、TAT属于同一类软件;而SSW根据其软件说明来看也具有墙元,但不清楚其墙元的类型,而且此程序目前尚未通过鉴定。 薄壁杆件模型的缺点是: 1、没有考虑剪力墙的剪切变形。 2、变形不协调。 当结构模型中出现拐角刚域时,截面的翘曲自由度(对应的杆端力为双力矩)不连续,造成误差。另外由于此模型假定薄壁杆件的断面保持平截面,实际上忽略了各墙肢的次要变形,增大了结构刚度。同一薄壁杆墙肢数越多,刚度增加越大;薄壁杆越多,刚度增加越大。但另一方面,对于剪力墙上的洞口,空间杆系程序只能作为梁进行分析,将实际结构中连梁对墙肢的一段连续约束简化为点约束,削弱了结构刚度。连梁越高,则削弱越大;连梁越多,则削弱越大。所以计算时对实际结构的刚度是增大还是削弱要看墙肢与连梁的比例。 杆单元点接触传力与变形的特点使TBSA、TAT等计算结构转换层时误差较大。因为从实

结构设计方案模板资料

技术文件技术文件名称:XX整机结构设计方案技术文件编号: 版本: 文件质量等级: 共页 (包括封面) 拟制 审核 会签 标准化 批准

目录 1概述-----------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.1 设计目标--------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.2设备组成--------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.3外部接口--------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.4缩略语-----------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.5参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------1 2外观造型设计------------------------------------- ----------------------------------------------------1 3整机结构布局------------------------------------------------------------------------------------------1 3.1整机结构布局图--------------------------------------------------------------------------------------1 3.2整机结构组成----------------------------------------------------------------------------------------1 4机械强度设计-------------------------------------- -----------------------------------------------------1 5走线设计------------------------------------------------------------------------------------------------1 6人机界面设计-----------------------------------------------------------------------------------------1 7 设备兼容性设计-------------------------------- -----------------------------------------------------1 8 电磁兼容设计----------------------------------------------------------------------------------------1 9 热设计--------------------------------------------------------------------------------------------------1 9.1 热耗的计算----------------------------------------------------------------------------------------------1 9.2 散热方案--------------------------------------------------------------------------------------------1 10 接地和和防静电设计------------------------------------------------------------------------------------2 11 可维护性设计----------------------------------------------------------------------------------------------2 12 其它设计---------------------------------------------------------------------------------------------------2 13 方案分析比较--------------------------------------------------------------------------------------------2 14 方案确定--------------------------------------------------------------------------------------------------2 15 产品成本预算--------------------------------------------------------------------------------------------2

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