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第22讲，学习

砼结构分析

工程项目建设程序：

项目立项建议书

可行性研究

设计任务书

工程勘察阶段

设计阶段

施工阶段

竣工验收

交付使用

建筑工程的设计专业：

1、建筑专业

2、结构专业

3、给排水专业

4、电气专业

5、采暖通风专业

6、智能建筑专业

7、工艺设计专业

结构设计的基本内容：

1、结构方案设计

结构选型

结构布置

构件截面尺寸的估算

2、结构分析

3、作用荷载效应组合

4、结构构件及其连接构造设计

5、绘制施工图

叠合板整体接缝后浇带的宽度不宜小于200mm

支撑的作用：为保证施工、使用过程中厂房结构的稳定性和整体性，并可靠地传递水平荷载

  支撑布置的重要性：是单厂结构设计中的一个主要内容。支撑是联系各主要承重构件厂房结构空间骨架的重要组成部分

支撑布置原则：应根据厂房跨度。高度、层架形式、有无天窗、吊车起重量和工作制、有无振动设备以及抗震设防等情况合理布置支撑

支撑内型：屋盖支撑和柱间支撑两大类

横向排架结构内力

装配式建筑应满足的条件：主体结构部分的评价分值不低于20分，围护墙和内隔墙部分的评价分值不低于10分，装配率不低于50%

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21-2，已听

多高层建筑常用的结构体系：

1、框架结构：平面布置灵活，侧向刚度小。

2、剪力墙结构（抗震墙结构）：侧向刚度大，开间小。

3、框架-剪力墙结构。

4、部分框支剪力墙结构。

5、筒体结构：侧向刚度大，平面布置灵活。筒中筒结构、框筒结构。

6、板柱-抗震墙结构。

支撑布置

支撑的作用：为保证施工、使用过程中厂房结构的稳定性和整体性，并可靠地传递水平荷载。

支撑布置的重要性：是单厂结构设计中的一个主要内容。支撑是联系各主要承重构件以及厂房结构空间骨架的重要组成部分。

支撑布置原则：应根据厂房跨度、高度、屋架形式、有无天窗、吊车起重量和工作制、有无振动设备以及抗震设防等情况合理布置支撑。

支撑类型：屋盖支撑和柱间支撑两大类。

结构布置

结构平面布置

柱网布置——柱网：承重柱的纵向（柱距）和横向（跨度）定位轴线所形成的网络。

柱网尺寸决定着柱的位置和屋面板、屋架、吊车梁、基础梁等构件的跨度。因此，柱网布置直接影响厂房的经济性和技术先进性。

柱网布置原则：满足生产工艺，使用要求；建筑平面和结构方案经济合理；符合模数等；适当考虑施工条件；考虑生产发展、技术革新要求。

排架结构对地基不均匀沉降有较好的适应能力，一般不设沉降缝。

当需要设置伸缩缝、沉降缝和防震缝时，应三缝合一，并应符合防震缝的宽度。

单层厂房是一个复杂的空间受力体系，为便于分析，将其分为几个子结构：屋盖结构；横向平面排架结构；纵向平面排架结构；围护结构。

屋盖结构：（1）有檩体系屋盖：小型屋面板，檩条，屋架和屋盖支撑体系。特点：构件小而轻；便于吊装和运输；构造、荷载传递较复杂；整体性、刚度较差。（2）无檩体系屋盖：大型屋面板，屋架和屋盖支撑体系。特点：屋面刚度大；整体性好；构件数量和种类较少；施工速度快。适用范围：大、中或重型厂房，应用较广。

横向平面排架：由天窗架、屋架、横向列柱和基础组成，它是单层厂房的基本承重结构。作用，承受竖向荷载（自重、屋面活载、雪载、吊车竖向荷载等），横向水平荷载（风载、吊车横向制动力、横向水平地震作用等）。

纵向平面排架：由连续梁、吊车梁、纵向列柱（含柱间支撑）和基础组成。它的作用是保证厂房结构的纵向刚度和稳定性，同时承受作用在厂房结构上的纵向水平荷载，它与横向平面排架共同组成了空间的厂房结构。作用，保证厂房结构的纵向刚度和稳定性；承受吊车纵向水平荷载、纵向地震作用、风荷载等。

围护结构：由纵墙、横墙（山墙）、抗风柱、连续梁、基础梁、过梁、围梁等构件组成。作用，主要承受墙体和构件的自重以及作用在墙面上的风荷载。

叠合梁对接连接处应设置后浇带，后浇带的长度应满足梁下部纵向钢筋连接作业的空间需求。

按塑性理论方法计算结构内力

用弯矩调幅法计算等跨连续梁、板内力：

等跨连续单向板，各跨跨中及支座截面的弯矩设计值，计算跨中弯矩和支座剪力时，取本跨跨度值；计算支座弯矩时，取相邻两跨较大跨度值。

超静定结构的塑性内力重分布基本概念：

RC结构达到承载力极限状态时，由于混凝土的塑性（开裂、屈服等），其内力分布与按弹性理论计算得到的内力分布是不一致的，这种不一致现象称为塑性内力重分布。

在混凝土超静定结构中，由于混凝土材料固有特性（裂缝、塑性），从受力至破坏，结构内力的分布规律，随着不同的结构破坏阶段不断变化，此现象称为结构内力重分布。“重分布”是相对于弹性结构而言，即不同于安弹性结构分析的内力分布。

构件受拉区出现裂缝、混凝土徐变、结构支座沉降等均引起结构的内力重分布。

总结：

1、超静定结构达到承载能力极限状态的标志不是一个截面达到屈服，而是出现足够多的塑性铰，使结构形成破坏破坏机构；

2、超静定结构出现第一个塑性铰后，结构中的内力分布不再服从弹性分析结果，与弹性内力结果存在差别的现象称为塑性内力重分布；

3、混凝土结构的塑性内力重分布是客观存在的，有可能加以利用；地震作用下又突出了塑性性能的必要性。因此，考虑塑性内力重分布，更符合实际内力分布规律；

4、按弹性分析方法是偏于安全的；

5、内力重分布要求塑性铰有足够的转动能力。

受弯构件的塑性铰：

塑性铰的形成：在钢筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承载力，截面在外弯矩增加很小的情况下产生很大转动，表现得犹如一个能够转动的铰，称为“塑性铰”。

塑性铰的特点（与理想铰相比）：

1、是一个区域，有一定的长度，不是集中于一个截面。（为分析简化，可认为塑性铰是一个截面）；

2、能承受弯矩，取截面屈服弯矩。（为简化考虑，认为塑性铰所承受的弯矩为定值即截面屈服弯矩）；

3、对于单筋梁，塑性铰为单向；

4、转动能力有限。

内力包络图：将所有活荷载不利布置情况的内力图与恒载的内力图叠加，并将这些内力图全部叠画在一起，称为叠合图，其外包线就是内力包络图。

内力包络图给出了连续梁各个截面可能出现的内力的上、下限，是连续梁截面承载力设计计算的依据。

弯矩包络图是计算和布置纵筋的依据，也即抵抗弯矩图应包住弯矩包络图；

剪力包络图是计算和布置腹筋的依据，也即抵抗剪力图应包住剪力包络图。

控制截面及其内力：

控制截面：对受力钢筋计算起控制作用的截面。

梁跨以内：取包络图中正弯矩最大值（梁底正钢筋），负弯矩最大值（配负钢筋）；支座处，取支座边缘处负弯矩最大值。