建筑物的结构设计 外文文献翻译大学论文 .doc

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1、附录B建筑物的结构设计平面布局框架的平面布局依据所提供的空间的功能要求，以及房屋居住者的使用而定。其中建筑构思和整个房屋建造的经济问题将起控制作用。塑性设计的设计原则与容许应力法的设计原则相同。荷载体系的确定结构框架要确定的荷载体系与容许应力法选择的荷载体系相同。通常，某一地区建筑规范将会规定最小荷载。当没有地区建筑规范时，工程师通常选择几个可以借鉴的建筑规范。平面框架的荷载体系分布塑性设计与容许应力设计相同的另一控制条件是平面框架的付载体系分布。只要找到了所有荷载传给地面的某种途径，荷载体系的分布便可以分为如下几种：1）

2、楼板的恒荷载和活荷载以均匀或集中的形式作用于每个排架上。2）均匀于托梁上的外墙恒荷载，在托梁与框架相交处，以集中荷载的形式作用于每个排架。3）在主梁高度处，外部横向风荷与地震荷载以集中荷载形式作用于每个排架。4）作用于某些无支撑排架的横向荷载可能通过楼板系统的横隔板作用分布于抗侧移排架上。无支撑排架承受的横向荷载的形式与抗侧移排架的横向荷载相叠加。当相似构件的刚度相差很大时，需谨慎地自行假定框架的荷载分布。例如，有许多无支撑排架及抗侧移排架组成的房屋，如果排架的刚度非对称分布，那么它的荷载形式将远非所假定的均布情况。结构设

3、汁28建筑物的结构设计是建筑物得到足够强度、刚度和韧性的一个过程。这里，”足够”的含义是个施加自然或人为的付载或运动时，在适用期内，建筑物可以为它的房书和居住者提供满意的服务。进行这种设计，要通过结构荷载分析来确定各种荷载或荷载组合在结构上所产生的效应。然后，把荷载效应与结构承载能力相比较，以便确定结构或构件的充足性。结构设计的初始部分足与设计组的其他成员(包括建筑师、规划师、机械师、电器及音响等方面的工程帅）合作的结果，以便形成结构体系的优化形式。对各方面的需求给予适当考虑，对于建筑物的结构性能至关紧要。结构设计工程师要

4、确定川于荷载分析与构件强度分析(即适当的结构模型）的近似值标准。这个标准的变化取决于所设计的特定结构。通常只需作出最粗略的估算，这对工程费用几乎没有影响(如果有的话影响也不大）。随着建筑物规模和作刚的增加，或如果许多构件都相同的活，就要适当地、更详细地分析荷载和强度。因而，尽管人部分结构分析教材都强调复杂而详细的分析步骤，然而理解结构的近似值估算方法及其局限性，恰恰也同样重要。确定所要求的精确度常常是设计者所要做出的最重要的决定。初步结构设计的一个重要部分足选择结构体系，同时考虑它与建筑经济学的关系。要把材料、制作、安装所

5、需要的成本与所用的时间、安装速度、贷款偿还计划以及结构使用期间的维修费用联系起来，以便选用最佳体系。弹性设计步骤设计经验表明，利用完全弹性的应力-应变关系的设计为确定结构体系的荷载效应应分布、构件和连接的强度分析提供了最简单的方法。基于这些假设而导出的线性方程的使用不仅简单，而且还能对不同加载条件进行独立分析并使用直接迭加形成荷载组合。遗憾的是，没有哪种材料能精确地以弹性方式变形，而且结构体系中构件的强度往往大大超过用弹性方法所预测的强度。这样，为了准确估价结构体系的性能，人们发现有必要改进设计假设。近年来，正式这些改进带

6、来了许多附加的设计复杂性，受到设计同行们的诋毁，这类修正的例子有：连续构件：(如钢梁和混凝土板）的弯矩重新分布，钢构件的塑性强度、混凝土受弯构件的非线性几力分布以及在木结构中基于荷载持续I时间的容计应力修正。28在设计中，累加逐个构件的附属付载，往往可得到在结构体系内用于确定构件效应的荷载分布。二维框架分析常用于复杂的结构体系，如多层建筑的抗弯框架用于抵抗侧向荷载。计算机的应用已经实现了相对复杂的建筑结构的三维框架弹性分析。重要的是，要考虑这些弹性分析的局限性，以便恰当地改变薄弱之处或在适当之处重新分布荷载效应。下部结构的

7、类别和作用下部结构或基础通常是设置在地面以下，并将荷载传递给下面土壤或岩石的结构部分。所有土壤在受荷载作用时明显受到压缩，引起所支撑的建筑物沉降：在基础设计中有两个基本要求，一是结构物总的沉降要限制到尽量小的程度：二是要尽可能消除结构各部分的不均匀沉降：就建筑物被破坏的可能性而言，避免不均匀沉降，即避免同一建筑物内的沉降差值，比限制均匀的总沉降生为重要。为了限制上述沉降，(1）必须把建筑物的荷载传递到有足够强度的土层；(2）把荷载分布在该上层足够大的面积上，以减少支撑压力。如果建筑物下就近找不到合适的土层，必须采用深基础，

8、例如桩或沉箱，以便把荷载传递到较深的坚实土层上，如果正好在建筑物的下面就有良好的土层，仅需要刚基础或其他手段来扩散荷载。这样的下部结构叫做扩展式基础，我们要讨论的正是这种基础。选择某个结构的基础体系要随结构的尺寸、重要性及用途、场地的地下状况、结构的设计以及基础体系的造价而定。这些因素互相关联，但往往有