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手把手教你結構設計(入門到熟練)

手把手教你結構設計(入門到熟練)

手把手教你結構設計(入門到熟練) 1.結構設計的過程(了解)

本文是送給剛接觸結構設計及希望從事結構設計的新手的,其目的是使新手們對結構設計的過程以及結構設計所包括的內容有一個大致的了解,請前輩們不要見笑了,新人們有什么問題也可以在貼中提出來,大家共同討論,共同進步。 1,看懂建筑圖

結構設計,就是對建筑物的結構構造進行設計,首先當然要有建筑施工圖,還要能真正看懂建筑施工圖,了解建筑師的設計意圖以及建筑各部分的功能及做法,建筑物是一個復雜物體,所涉及的面也很廣,所以在看建筑圖的同時,作為一個結構師,需要和建筑,水電,暖通空調,勘察等各專業進行咨詢了解各專業的各項指標。在看懂建筑圖后,作為一個結構師,這個時候心里應該對整個結構的選型及基本框架有了一個大致的思路了.

2,建模(以框架結構為例)(關鍵)

當結構師對整個建筑有了一定的了解后,可以考慮建模了,建模就是利用軟件,把心中對建筑物的構思在電腦上再現出來,然后再利用軟件的計算功能進行適當的調整,使之符合現行規范以及滿足各方面的需要.現在進行結構設計的軟件很多,常用的有PKPM,廣廈,TBSA等,大致都差不多。這里不對軟件的具體操作做過多的描述,有興趣的可以看看,每個軟件的操作說明書(好厚好厚的,買起來會破產)。每個軟件都差不多,首先要建軸網,這個簡單,反正建筑已經把軸網定好了,輸進去就行了,然后就是定柱截面及布置柱子。柱截面的大小的確定需要一定的經驗,作為新手,剛開始無法確定也沒什么,隨便定一個,慢慢再調整也行。柱子布置也需要結構師對整個建筑的受力合理性有一定的結構理念,柱子布置的合理性對整個建筑的安全與否以及造價的高低起決定性作用...不過建筑師在建筑圖中基本已經布好了柱網,作為結構師只需要對布好的柱網進行研究其是否合理.適當的時候需要建議建筑更改柱網.當布好了柱網以后就是梁截面以及主次梁的布置.梁截面相對容易確定一點,主梁按1/8~1/12跨度考慮,次梁可以相對取大一點主次梁的高度要有一定的差別,這個規范上都有要求。而主次梁的布置就是一門學問,這也是一個涉及安全及造價的一個大的方面.總的原則的要求傳力

明確,次梁傳到主梁,主梁傳到柱.力求使各部分受力均勻。還有,根據建筑物各部分功能的不同,考慮梁布置及梁高的確定(比如住宅,在房中間做一道梁,本來層就只有3米,一道梁去掉幾十公分,那業主不罵人才怪...)。梁布完后,基本上板也就被劃分出來了,當然懸挑板什么的現在還沒有,需要以后再加上...,梁板柱布置完后就要輸入基本的參數啦,比如混凝土強度啊,每一標準層的層高啊,板厚啊,保護層啊,這個每個軟件設置的都不同,但輸入原則是嚴格按規范執行.當整個三維線框構架完成,就需要加入荷載及設置各種參數了,比如板厚啊,板的受力方式啊,懸挑板的位置及荷載啊什么的,這時候模形也可以講基本完成了,生成三維線框看看效果吧,可以很形象的表現出原來在結構師腦中那個虛構的框架.

2.計算

計算過程就是軟件對結構師所建模型進行導荷及配筋的過程,在計算的時候我們需要根據實際情況調整軟件的各種參數,以符合實際情況及安全保證,如果先前所建模型不滿足要求,就可以通過計算出的各種圖形看出,結構師可以通過對計算出的受力圖,內力圖,彎矩圖等等對電算結果進行分析,找出模型中的不足并加以調整,反復至電算結果滿足要求為止,這時模型也就完全的確定了.然后再根據電算結果生成施工圖,導出到CAD中修改就行了,通常電算的只是上部結構,也就是梁板柱的施工圖,基礎通常需要手算,手工畫圖,現在通常采用平面法出圖了,也大大簡化了圖紙有利于施工.

3.繪圖

當然,軟件導出的圖紙是不能夠指導施工的,需要結構師根據現行制圖標準進行修改,這就看每個人的繪圖功底了,施工圖是工程師的語言,要想讓別人了解自己的設計,就需要更為詳細的說明,出圖前結構師要確定,別人根據施工圖能夠完整的將整個建筑物再現于實際中,這是個復雜的過程,需要仔細再仔細,認真再認真。結構師在繪圖時還需要針對電算的配筋及截面大小進一步的確定,適當加強薄弱環節,使施工圖更符合實際情況,畢竟模型不能完完全全與實際相符.最后還需要根據現行各種規范對施工圖的每一個細節進行核對,宗旨就是完全符合規范,結構設計本就是一個規范化的事情.我們的設計依據就是

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