沥青路面设计计算书

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沥青路面设计计算书

沥青路面结构设计与计算书

1 工程简介

本路段车站北路城市道路,采用二级标准.K0+000~K2+014.971,全线设计时速为40km/h。路基宽度为21.5m,机动车道宽度为2×7.5m,人行道宽度为2×2.5m,盲道宽度为2×0.75m。路面设计为沥青混凝土路面,设计年限为15年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示;根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为:机动车道路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土AC-13和6cm厚中粒式沥青混凝土AC-20,基层采用20cm厚水稳砂砾(5:95),底基层采用20cm天然砂砾。

2 土基回弹模量的确定

本设计路段自然区划位于Ⅵ区,当地土质为砂质土,由《公路沥青路面设计规(JTG D50-2006》表F.0.3查得,土基回弹模量在干燥状态取59Mpa.

3 设计资料

(1)交通量年增长率:6% 设计年限:15年

(2)初始年交通量如下表:

4 设计任务

4.1 沥青路面结构组合设计

4.2 沥青路面结构层厚度计算,并进行结构层层底拉应力验算

4.3 绘制沥青路面结构图

5 沥青路面结构组合设计

5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示。标准轴载计算参数如表10-1所示。

5.1.1 以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次

5.1.1.1 轴载换算

轴载换算采用如下的计算公式:

35

.41

21∑=?

??

??=k

i i i P P n C C N ,()11 1.211c m =+?-=,计算结果如下表所示。

轴载换算结果表(弯沉)

注:轴载小于25KN 的轴载作用不计

5.1.1.2 累计当量轴次

根据设计规,二级公路沥青路面设计年限取15年,车道系数η=0.7,γ=6.0% 累计当量轴次:

()[][]596.369071406

.07.06.6203651)06.01(3651115

=???-+=??-+=

ηγγN N t

e

5.1.2 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次

5.1.2.1 轴载验算

验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为:

8

'

'

'

1

21

k

i i i P N C C n P =??

= ???∑

轴载换算结果表(半刚性基层层底拉应力)

注:轴载小于50KN的轴载作用不计

5.1.2.2 累计当量轴次

参数取值同上,设计年限为15年,车道系数取0.7,则累计当量轴次为:

()[][]

次689.259051706

.07

.06.4353651)06.01(3651115

=???-+=?'?-+=

'

ηγ

γN N t

e

5.2 路面结构层设计与材料选取

由上面计算得到设计年限一个行车道上的累计当量轴次。根据《路基路面工程》在干燥路段,路面拟定采用以下结构:

面 层:细粒式沥青混凝土(厚度4cm );

中粒式沥青混凝土(厚度6cm );

基 层:水泥稳定砂砾(20cm ); 底基层:天然砂砾(厚度待定)。 5.3 土基回弹模量的确定

该路段处于Ⅵ1砂质土,土基回弹模量:干燥59Mpa 。 5.4 设计指标的确定

对于二级公路,规要求以设计弯沉作为设计指标,并进行结构层层底拉应力验算。

5.4.1 设计弯沉值

该公路为二级公路。公路等级系数取1.1,面层类型系数取1.0,半刚性基层、底基层总厚度大于20cm ,基层

建筑结构设计

65 建筑结构设计分析 张亚超 魏强 西安骊山建筑规划设计院 摘 要:本文主要介绍建筑结构的基本内容,然后针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象,提倡采用概念设 计思想来促进结构工程师的创造性,推动结构设计的发展,对建筑结构设计常见问题做了分析,为以后的设计提供参考。 关键词:建筑;结构设计;方法;概念设计 而建筑结构设计优化方法的应用则既能满足建筑美观、造型优美的要求,又能使房屋结构安全、经济、合理,成为实质意义上的“经济适用”房。 1 结构设计的基本内容 1.1 屋顶(面)结构图 当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有两种:梁板式及折板式。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。反之,则适用折板式。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于 120 厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法, 建议采用剖面示意图加大样详图的表示方法(实践证明此方法便于施工人员正确理解图纸)。1.2 结构平面图 在绘制结构平面布置图前有个问题需要说明一下, 就是要不要输入结构软件进行建模的问题。当建筑地处抗震设防烈度为 6 度区时,根据建筑抗震设计规范,是可以不用进行截面抗震验算的但应符合有关的抗震措施要求。那么对于砌体结构来讲如果时间不是很充足的话应该可以不用在软件中建模的,直接设计即可,但要注意受压和局部受压的问题。必要时进行人工复核。对于局部受压的防御措施是要按规定对梁下设梁垫以及设置构造柱等措施。如果时间不是很紧张的话建议还是输入建模较好, 有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算。另外,当建筑地处抗震设防烈度为 7 度及以上时我的观点是必须要输入软件建模计算的, 绘制结构平面图时如果没有建模的话就可以直接在建筑的条件图上来绘制结构图了, 这一步必不可少的是删除建筑图中对结构来讲没有用的部分,简单快捷的方法是利用软件的图层功能,直接冻结相关的层。然后再建立新的结构图层:圈梁层、构造柱层、梁层、文字层、板钢筋层等等。这样做的目的是提高绘图效率, 方便在不同结构平面图间的拷贝移动和删除。1.3 楼梯 楼梯梯板要注意挠度的控制, 梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求, 梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。阁楼层处的楼梯由于有 分户墙的存在要设置抬墙梁。注意梁下的净空要求, 并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题, 必要时应设梯梁。1.4 基础 基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用,应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度(因软件计算的是墙下的平均轴力)。基础图中的构造柱,当定位不明确时应给予准确定位。 2 概念设计 所谓的概念设计一般指不经数值计算, 尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中, 依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想, 从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法, 可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确,避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算,具有较好的经济可靠性能,同时,也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 概念设计的重要性:概念设计是展现先进设计思想的关键,一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计,并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。一般认为,概念设计做得好的结构工程师,随着他的不懈追求,其结构概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富,设计成果也越来越创新、完善。遗憾的是,随着社会分工的细化,大部分结构工程师只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计,缺乏创新,更不愿(不敢)创新,有的甚至拒绝对新技术、新工艺的采纳(害怕承担创新的责任)。大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天,对计算机结果的明显不合理、甚至错误不能及时发现。 3 建筑结构设计常见问题 (下转第67页)

沥青路面结构计算书

新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区,属于二级公路,设计时速为40Km/h,12米双车道公路,设计使用年限为12.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类,根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710,交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为20.1℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-8.23,d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm),根据表3.0.6-1,沥青层容许永久变形为20.0(mm),拟定的路面结构满足要求。

建筑结构设计计算题

模块三钢筋混凝土受弯构件计算能力训练(课题1-7)习题答案二、计算题 1.已知梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为C25,fc =mm2,, 钢筋采用HRB335,截面弯矩设计值M=。环境类别为一类。求:受拉钢筋截面面积。 解:采用单排布筋 将已知数值代入公式及 得 16510= 两式联立得:x=186mm A= 验算 x=186mm<= 所以选用325 A=1473mm2 2.已知一单跨简支板,计算跨度l=,承受均布荷载q k=3KN/m2(不包括板的自重),如图所示;混凝土等级C30,;钢筋等级采用HPB235钢筋,即Ⅰ级钢筋,。可变荷载分项系数γQ=,永久荷载分项系数γG=,环境类别为一级,钢筋混凝土重度为25KN/m3。 求:板厚及受拉钢筋截面面积As 解:取板宽b=1000mm的板条作为计算单元;设板厚为80mm,则板自重g k=25×=m2,跨中处最大弯矩设计值: 第2题图1 由表知,环境类别为一级,混凝土强度C30时,板的混凝土保护层最小厚度为15mm,故设=20mm,故h0=80-20=60mm ,fc=,ft=,

fy=210,= 查表知, 第2题图2 选用φ8@140,As=359mm2(实际配筋与计算配筋相差小于5%),排列见图,垂直于受力钢筋放置φ6@250的分布钢筋。 验算适用条件: ⑴ ⑵ 3.已知梁的截面尺寸为b×h=250mm×450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm的HRB335钢筋,即Ⅱ级钢筋,,As=804mm2;混凝土强度等级为C40,;承受的弯矩M=。环境类别为一类。 验算此梁截面是否安全。 解:fc=mm2,ft= N/mm2,fy=300 N/mm2。由表知,环境类别为一类的混凝土保护层最小厚度为25mm,故设a=35mm,h0=450-35=415mm 则 4.已知梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为C40,,钢筋采用HRB335,即Ⅱ级钢筋,,截面弯矩设计值M=。环境类别为一类。 求:所需受压和受拉钢筋截面面积 解:fc=mm2,fy’=fy=300N/mm2,α1=,β1=。假定受拉钢筋放两排,设a=60mm,则h0=h-a=500-60=440mm 这就说明,如果设计成单筋矩形截面,将会出现超筋情况。若不能加大截面尺寸,又不能提高混凝土等级,则应设计成双筋矩形截面。 取

2017沥青路面计算书

三长线 新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于江西省,属于一级公路,起点桩号为K0+000,终点桩号为K44+086,设计使用年限为15.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类,根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为22,351,024, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为1,670,542,389。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为10,019,677,交通等级属于重交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取90MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取0.80,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取0.85,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为61MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为23.8℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为25.4℃。可靠度系数为1.28。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-7.67,d2=0.76。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量

建筑结构设计试题及答案

建筑结构设计 一、选择题(每小题1分,共20分) 1、单层厂房下柱柱间支撑设置在伸缩缝区段的( )。 A 、两端,与上柱柱间支撑相对应的柱间 B 、中间,与屋盖横向支撑对应的柱间 C 、两端,与屋盖支撑横向水平支撑对应的柱间 D 、中间,与上柱柱间支撑相对应的柱间 2、在一般单阶柱的厂房中,柱的( )截面为内力组合的控制截面。 A 、上柱底部、下柱的底部与顶部 B 、上柱顶部、下柱的顶部与底部 C 、上柱顶部与底部、下柱的底部 D 、上柱顶部与底部、下柱顶部与底部 3、单层厂房柱牛腿的弯压破坏多发生在( )情况下。 A 、0.751.0 C 无论何时 q γ=1.4 D 作用在挡土墙上q γ=1.4 12、与b ξξ≤意义相同的表达式为()

沥青路面设计计算书

沥青路面结构设计与计算书 1 工程简介 本路段车站北路城市道路,采用二级标准.K0+000~K2+014.971,全线设计时速为40km/h。路基宽度为21.5m,机动车道宽度为2×7.5m,人行道宽度为2×2.5m,盲道宽度为2×0.75m。路面设计为沥青混凝土路面,设计年限为15年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示;根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为:机动车道路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土AC-13和6cm厚中粒式沥青混凝土AC-20,基层采用20cm厚水稳砂砾(5:95),底基层采用20cm天然砂砾。 2 土基回弹模量的确定 本设计路段自然区划位于Ⅵ区,当地土质为砂质土,由《公路沥青路面设计规(JTG D50-2006》表F.0.3查得,土基回弹模量在干燥状态取59Mpa. 3 设计资料 (1)交通量年增长率:6% 设计年限:15年 (2)初始年交通量如下表:

4 设计任务 4.1 沥青路面结构组合设计 4.2 沥青路面结构层厚度计算,并进行结构层层底拉应力验算 4.3 绘制沥青路面结构图 5 沥青路面结构组合设计 5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示。标准轴载计算参数如表10-1所示。 5.1.1 以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 5.1.1.1 轴载换算

轴载换算采用如下的计算公式: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P n C C N ,()11 1.211c m =+?-=,计算结果如下表所示。 轴载换算结果表(弯沉) 注:轴载小于25KN 的轴载作用不计

建筑结构设计期末试题

四 川 大 学 期 末 考 试 试 题 (2005 ——2006 学年第 1 学期) 课程号: 课序号:0 课程名称:建筑结构设计 任课教师: 成绩: 适用专业年级:土木02级 学生人数:130 印题份数:140 学号: 姓名: 311n λ??+ ?i q H ,

∑, F

(2006 —2007 学年第一学期) 课程号:课序号:0 课程名称:建筑结构设计任课教师:贾正甫成绩: 适用专业年级:03土木工程学生人数:90 印题份数:95 学号:姓名: 注:1试题字迹务必清晰,书写工整。本题共 1 页,本页为第 1 页 2 题间不留空,一般应题卷分开教务处试题编号: 3务必用A4纸打印

(2006 —2007 学年第一学期) 课程号:课序号:0 课程名称:建筑结构设计任课教师:贾正甫成绩: 适用专业年级:03土木工程学生人数:90 印题份数:95 学号:姓名: 注:1试题字迹务必清晰,书写工整。本题共 1 页,本页为第 1 页 2 题间不留空,一般应题卷分开教务处试题编号: 3务必用A4纸打印

(2006 —2007 学年第一学期) 课程号:课序号:0 课程名称:建筑结构设计任课教师:贾正甫成绩: 适用专业年级:03土木工程学生人数:90 印题份数:95 学号:姓名: 注:1试题字迹务必清晰,书写工整。本题共 1 页,本页为第 1 页 2 题间不留空,一般应题卷分开教务处试题编号: 3务必用A4纸打印

(2006—2007 学年第二学期) 课程号:课序号:0 课程名称:建筑结构设计任课教师:成绩: 适用专业年级:04土木工程学生人数:175 印题份数:200 学号:姓名: 2 题间不留空,一般应题卷分开教务处试题编号: 3务必用A4纸打印

现行公路沥青路面设计实例计算书汇总

现行公路沥青路面设计实例计算书汇总 内容提要配合《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2017)和已发行的《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2011)的有关内容,东南大学编制了《公路路面设计程序系统》(HPDS2017),本文仅对其中公路沥青混凝土路面设计的实例计算进行详细汇总,供设计人员参考。 关键词公路沥青混凝土路面设计实例计算汇总 0 前言 《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2017)的设计方法与前规范有很大不同,为使设计人员较快掌握与之配套的《公路路面设计程序系统》(HPDS2017),特编本实例计算详细汇总。 表1 现行公路沥青路面设计实例计算书汇总表 1 新建二级公路计算书 (1)新建二级公路计算书: 一、交通量计算 公路等级二级公路 目标可靠指标 初始年大型客车和货车双向年平均日交通量(辆/日) 900 路面设计使用年限(年) 12 通车至首次针对车辙维修的期限(年) 12 交通量年平均增长率%

方向系数 .55 车道系数 1 整体式货车比例 45 % 半挂式货车比例 25 % 车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 满载车比例 .1 .41 .12 0 .38 .59 .32 .47 .41 .42 初始年设计车道大型客车和货车年平均日交通量(辆/日) 495 设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量(辆) 2960466 路面设计交通荷载等级为轻交通荷载等级 当验算沥青混合料层疲劳开裂时: 设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 7500888 当验算无机结合料稳定层疲劳开裂时: 设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 +08 当验算沥青混合料层永久变形量时: 通车至首次针对车辙维修的期限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 7500888 当验算路基顶面竖向压应变时: 设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 +07 二、路面结构设计与验算 路面结构的层数 : 5 设计轴载 : 100 kN 路面设计层层位 : 4 设计层起始厚度 : 200 (mm) 层位结构层材料名称厚度模量泊松比无机结合料稳定类材沥青混合料车辙试验 (mm) (MPa) 料弯拉强度( MPa) 永久变形量( mm )

混凝土结构设计计算题

四、计算题(本大题共5小题,每小题6分,共30分) 39.某两层三跨框架的计算简图如题39图所示。各柱线刚度均为1.0×104·m,边柱侧移刚度修正系数为α=0.6,中柱侧移刚度修正系数为α=0.7。试用D值法计算柱的B端弯矩。(提示:底层反弯点高度比为0.65) 题39图 39.两跨等高排架结构计算简图如题39图所示。排架总高13.1m,上柱高3.9m,q1=1.5/m, q2=0.75/m,A、B、C三柱抗侧刚度之比为1∶1.7∶1。试用剪力分配法求A柱的上柱下端截面的弯矩值。 (提示:柱顶不动铰支座反力11,C11=0.34) 40.三层两跨框架的计算简图如题40图所示。各柱线刚度均为 1.0×104·m,边柱侧移刚度修正系数为0.6,中柱侧移 刚度修正系数为0.7。试计算该框架由梁柱弯曲变形引起的 顶点侧移值。 (未注明单位:) 四、计算题(本大题共5小题,每小题6分,共30分) 36.单层厂房排架结构如图a所示。已知15.0,q1=0.8/m,q2=0.4/m。试用剪力分配法计算各柱的柱顶剪力。 (提示:支反力系数C11=0.3,见图b(1);图b(2)、b(3)中的△u1=2△u2)

题36图 37.某两层三跨框架如图所示,括号内数字为各杆相对线刚度。试用反弯点法求杆的杆端弯矩,并画出该杆的弯矩图。 题37图 38.某单层厂房排架结构及风荷载体型系数如图所示。基本风压w 0=0.35/m 2,柱顶标高+12.00m ,室外天然地坪标高-0.30m ,排架间距6.0m 。求作用在排架柱A 及柱B 上的均布风荷载设计值及。 (提示:距离地面10m 处,z μ=1.0;距离地面15m 处,z μ=1.14;其他高度z μ按内插法取值。) 题38图 四、计算题(本大题共5小题,每小题6分,共30分) 36.排架计算简图如题36图所示,A 柱与B 柱的形状和 尺寸相同。 =84·m , =40·m ,8。 试用剪力分配法求B 柱的弯矩图。 (提示:柱顶不动铰支座反力37.1C ,C H M 33=)

建筑结构设计规范和设计方法

建筑结构设计规范和设计方法 建筑结构设计规范和设计方法 摘要:本文分析了几个建筑设计中结构设计方面存在的普遍问题,并提出了针对这些问题的防治方法,供大家参考借鉴。 关键词:建筑结构设计存在问题 建筑设计是一项繁重而又责任重大的工作,直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。但在实际设计工作中,常常发生建筑结构设计的种种概念和方法上的差错,这些差错的产生,有的是由于设计人员没有对一般建筑尤其是多层建部设计引起高度重视,盲目参照或套用其他的设计的结果;有的则是由于设计对设计规范和设计方法缺乏理解;还有的是由于设计者的力学概念模糊,不能建立正确的计算模式,对结构验算结果也缺乏判断正确与否的经验,为了避免或减少类似的情况发生,确保建筑设计质量能上一个台阶,应从以下几个方面对结构设计中的常见问题加以改进: 1 剪力墙砌体结构挑梁裂缝问题 底层框架剪力墙砌体结构房屋是指底层为钢筋混凝土框架--剪 力墙结构,上部为多层砌体结构的房屋。该类房屋多见于沿街的旅馆、住宅、办公楼,底层为商店,餐厅、邮局等空间房屋,上部为小开间的多层砌体结构。这类建筑是解决底层需要一种比较经济的空间房屋的结构形式。部分设计者为追求单一的建筑立面造型来增加使用面积,将二层以上的部分横墙且外层挑墙移至悬挑梁上,各层设计有挑梁,但实际结构的底层挑梁承载普遍出现裂缝,该类挑梁的设计与出现裂缝在临街砌体结构房屋中比较常见。 原因是原设计各层挑梁均按承受本层楼盖及其墙体的荷载进行 计算。但实际结构中,悬挑梁上部墙体均为整体砌筑,且下部墙体均兼上层挑梁的底摸,这样挑梁上部的墙体及楼盖的荷载实际上是由上往下传递。上述挑梁的设计计算与实际工程中受力及传力路线不符是导致底层挑梁承载力不足并出现受力裂缝的主要原因,解决的办法要么改变计算简图及受力路线,要么注意施工顺序和施工工序。

沥青路面结构厚度计算

沥青路面结构厚度计算 路等级 : 一级公路新建路面的层数 :5 标准轴载 : BZZ-100 路面设计弯沉值 : 24、9 (0、01mm) 路面设计层层位 :4 设计层最小厚度 :150 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力 (mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa) 1 细粒式沥青混凝土401400 02000 0 、47 2 中粒式沥青混凝土601200 01800 0 、34 3 粗粒式沥青混凝土801000 01200 0 、27 4 水泥稳定碎石 ?1500 03600 0 、25 5 石灰土250550 01500 0 、1 6 新建路基36 按设计弯沉值计算设计层厚度 : LD= 24、9 (0、01mm) H(4 )=200 mm LS= 26、3 (0、01mm) H(4 )=250 mm LS= 23、4 (0、01mm)

H(4 )=224 mm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力计算设计层厚度 : H(4 )=224 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=274 mm σ(5 )= 、101 MPa H(4 )=324 mm σ(5 )= 、087 MPa H(4 )=277 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求) 路面设计层厚度 : H(4 )=224 mm(仅考虑弯沉) H(4 )=277 mm(同时考虑弯沉和拉应力) 验算路面防冻厚度 : 路面最小防冻厚度500 mm 验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求、通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:-------------------------------------- 细粒式沥青混凝土40 mm-------------------------------------- 中粒式沥青混凝土60 mm-------------------------------------- 粗粒式沥青混凝土80 mm-------------------------------------- 水泥稳定碎石280 mm-------------------------------------- 石灰土250 mm-------------------------------------- 新建路基

(完整版)《混凝土结构设计》计算题题型及答案

第二章 单层厂房 1.某单层单跨工业厂房排架结构,跨度18m ,柱距6m ,厂房内设有1台吊车,吊车的最大轮压标准值为P max,k =110kN,最小轮压标准值为P min,k =30kN,大车轮距为4.5m 。试画出吊车梁支座反力影响线,并计算作用在排架柱上的吊车竖向荷载设计值D max 、D min 。(提示:4.1=Q γ) 2.某单层单跨厂房排架结构及其风载体型系数如题39图所示,跨度18m ,柱距6m ,h 1=2500mm,h 2=1200mm 。已知基本风压w 0=0.3kN/m 2,求作用于排架上的风荷载标准值q 1k 及W k 。(提示:①w k =0s z w μμ;②风压高度系数z μ按内插法取值,离室外地面10m 高时,z μ=1.0;离室外地面15m 高时,z μ=1.14;③柱顶以下按水平均布风载考虑,风压高度系数可按柱顶标高取值。柱顶以上按水平集中风载考虑,风压高度系数可按檐口标高取值。) 题39图(尺寸mm ,标高m )

3.某单层单跨厂房排架结构如题39图所示。A 柱与B 柱尺寸相同,在牛腿顶面上分别作用有 M max =104kN·m 及M min =58kN·m 的力矩,吊车横向水平刹车力为T=30kN 。试用剪力分配法计算各柱的柱顶剪力。(提示:柱顶不动铰支座反力R = H M C 3+T C 5,C 3=1.30,C 5=0.70) 4.钢筋混凝土牛腿如题38图所示,牛腿宽度为400mm ,采用C30混凝土(抗拉强度标准值为

2.01N/mm 2),作用于牛腿顶部的竖向荷载标准值为150kN ,水平荷载标准值为70kN ,裂缝控制系数取0.65。试验算牛腿截面是否满足斜裂缝控制条件。 (提示:0 5050140h a .bh f F F .F ,mm a tk vk hk vk s + ???? ? ?-≤=β) 38解:由题意知: 650.=β,mm b 400=,kN F Vk 150=,kN F hk 70=,2012mm /N .f tk =, mm a 200=,mm a s 40=,mm h 500= mm a h h s 460405000=-=-= (2分) kN F kN .....h a .bh f F F .vk tk vk hk 1502197460 2005046040001215070501650505 0100=≥=+?????? ???-?=+???? ? ? -β (3分) 故牛腿截面满足斜裂缝控制条件。 (1分) 5.某牛腿尺寸及承受的设计荷载如题40图所示。已知作用在牛腿顶部的竖向力设计值为640kN ,水平拉力设计值为100kN ,采用HRB400级钢(f y =360N/mm 2),a s =50mm 。试计算牛腿顶部所需配置的纵向受拉钢筋面积A s 。 (提示:当a <0.3h 0时,取a =0.3h 0;A s = y h 0y v 2.185.0f F h f a F +) (未注明单位:mm) 题40图

高层建筑结构设计题目与答案解析

一、选择题 1、高层建筑结构的抗震等级与A、结构类型和结构总高度D、地震烈度有关。 2、重力荷载代表值中可变荷载组合值的组合系数是A、雪载取0.5 C、书库等库房取0.8 D、楼面荷载取0.5。 3、≥150m高层剪力墙结构剪力的底部加强部位,下列何项符合规定A、剪力墙墙肢总高的1/10,并不小于底部两层层高。 4、高层建筑立面不规则包括A、竖向刚度不规则B、竖向抗侧力构件不连续D、楼层承载力突变 5、适用于底部剪力法的高层建筑应该A、高度≤40米C、质量和刚度没高度分布比较均匀D、以第一振型和剪切变形为主。 6、减少筒体结构的剪力滞后效应应采取的措施是B、控制结构的高宽比C、设计平面成正方形D、设计密柱深梁。 7、影响框架柱延性的因素有B、箍筋和纵筋配筋率D、剪跨比和轴压比。 8、剪力墙的延性设计一般包括B、设置边缘构件C、控制轴压比D、限制高宽比 9、两幢相邻建筑,按8度设防,一幢为框架-筒体结构,高50m,另一幢为框架结构,高30m。若设沉降缝,缝宽下列哪项是正确的?B、170mm。 10、框架结构中反弯点高度比与A、层高B、层数、层次及层高变化C、上下梁线刚度比D、梁柱线刚度比有关。 11、在高层建筑结构中控制最大层间位移的目的是A、满足人们的舒适度要求B、防止结构在常遇荷载下的损害C、确保在罕遇地震时建筑物不致倒塌D、力求填充墙等非结构构件不被损坏12、在水平荷载作用下的近似计算中,D值法与反弯点法的主要区别在于A、反弯点高度不同B、D值法假定柱的上下端转角不相等D、反弯点法中D值需要修正

13、高层建筑结构增大基础埋深的作用有A、提高基础的承载力,减少沉降C、加强地基的嵌固作用,抵抗水平力,防止建筑物的滑移、倾斜,保证稳定性D、利用箱基等基础外侧墙的土压力和摩擦力,使基底的土压力分布趋于均匀,减少应力集中 14、8度地震区某高度75m的高层建筑,考虑地震作用效应时,不应该组合的项是C、竖向地震作用 15、建筑高度、设防烈度、建筑重要性类别及场地类别等均相同的两个建筑,一个是框架结构,另一个是框架-剪力墙结构,这两种结构体系中的框架抗震等级下述哪种是正确的?A、前者的抗震等级高、也可能相等 二、判断题 1、有地震作用组合时,承载力纪纪验算中,引入抗震调整系数γRE 含义是考虑罕遇地震时结构的可靠度可以略微降低。对 2、地框架-剪力墙结构中,连接总框架与总剪力墙的连杆若是刚性楼板,则整个体系称之为刚接体系。错 3、剪力墙的分类主要是根据墙面开洞率的大小确定的。错 4、高层建筑的外荷载有竖向荷载和水平荷载,竖向荷载包括自重等恒载和使用荷载等运载,水平荷载仅考虑地震作用。错 5、框架结构在水平荷载作用下,当上下层梁的线刚度之比增大时,柱的反弯点下移。对 6、在筒体结构中,跨高比小于1的框筒梁宜采用交叉暗撑。错 7、钢管混凝土柱特别适合于轴心受压构件,是因为混凝土处于三向受压状态。对 8、在高层建筑结构中,当活荷载≤4KN/m2时,一般不考虑其不利布置但跨中弯矩要放大1.1~1.2。对 9、房屋的顶层、结构转换层、平面复杂或开洞过大的楼层楼面结构采用整体式楼面结构的目的是保

东南大学建筑结构设计大纲.doc

《建筑结构设计》考试大纲 一、课程基本要求 本课程是一门综合性课程,内容包括混凝土结构、钢结构、砌体结构和钢—混凝土组合结构。 1.1了解建筑结构的组成和常用种类,能进行结构类型的判别。 1.2了解结构设计的一般过程和内容。 1.3了解建筑结构的作用,了解可变荷载的随机特性;掌握荷载标准值、组合值、频遇值、准永久值等概念;掌握风荷载的计算方法。 1.4了解结构耐火设计的基本知识。 1.5了解建筑结构的安全性等级、地基基础设计等级、设计使用年限、结构重要性系数等概念;熟悉极限状态设计要求和内容,掌握荷载效应的基本组合、标准组合、频遇组合和准永久组合的方法和使用场合。 1.6了解抗震设防目标、抗震设防标准及抗震设计基本内容。 2.1了解建筑工程中常用的梁板结构种类,熟悉混凝土单向板肋梁楼盖、混凝土双向板楼盖和钢楼盖的平面布置方案。 2.2熟悉混凝土楼盖、钢楼盖和钢—混凝土组合楼盖中板、次梁、主梁的计算模型,包括计算简图和荷载;掌握连续梁、板内力计算的调幅法,各向同性双向板的塑性铰线法以及四边支承组合板内力的弹性计算方法;熟悉变刚度连续梁的内力分布特性和连续梁的挠度计算方法;熟悉计算模型与实际受力的差异以及它的适用性。 2.3掌握混凝土楼盖板、梁的配筋构造要求,掌握钢楼盖次梁与主梁、主梁与柱的连接方式;掌握组合板的承载力、挠度和裂缝宽度计算方法,了解组合板的基本构造要求;掌握组合梁的承载力计算方法,熟悉组合梁挠度和裂缝宽度计算原理,了解组合梁的基本构造要求。 2.4了解楼梯的常用种类,熟悉梁式楼梯和板式楼梯的布置方法和计算要点,了解梁式楼梯和板式楼梯的构造要求。

3.1了解单层厂房的常用结构类型,熟悉混凝土排架结构和钢门式刚架结构厂房的组成、布置及各部分的作用; 3.2熟悉厂房结构的荷载传递路线,掌握荷载计算方法和排架结构、刚架结构内力分析方法;熟悉分析模型选取的合理性、适用范围和结构的空间作用性能。3.3掌握排架柱、刚架梁柱控制截面的内力组合方法;理解确定构件计算长度的原理。熟悉混凝土牛腿的设计方法,熟悉刚架梁柱节点和柱脚节点的设计方法。 3.4熟悉柱间支撑的计算模型、腹杆计算长度的确定方法。 3.5了解柱下独立基础的破坏形式,掌握独立基础的计算方法,熟悉独立基础的构造要求。 3.6了解屋架的常用结构类型,熟悉屋架的计算模型,掌握钢屋架的节点设计方法。了解檩条、隅撑、拉条与撑杆的设计要求。 4.1了解多层现浇混凝土框架结构、装配整体式框架结构和钢框架结构的常用节点类型;熟悉框架结构的布置方式以及与楼盖布置方案的关系;了解框架结构的平面规则性和竖向规则性;熟悉框架梁柱构件截面尺寸的估算方法。 4.2熟悉框架结构内力分析模型选取的合理性和适用范围;掌握框架结构在竖向和水平荷载下的内力分析方法。理解框架的P—Δ效应,了解二阶分析方法。4.3掌握框架梁柱控制截面的内力组合方法;熟悉混凝土框架梁柱、钢框架梁柱和型钢—混凝土框架梁柱构件的设计方法;掌握混凝土框架节点的构造要求;掌握钢框架节点的设计方法和构造要求,了解型钢—混凝土框架节点的构造要求。 4.4了解常用的基础类型、地基分析模型和弹性基础模型;熟悉常用的刚性基础模型;掌握条形基础的设计方法,熟悉十字形基础和筏型基础的分析要点。 5.1了解高层结构的基本受力单元和常用的结构体系;熟悉高层结构的规则性;了解高层结构的布置原则和变形缝设置要求。 5.2熟悉无洞口剪力墙的受力性能;掌握有洞口剪力墙的连续化分析方法;理解剪力墙整体性系数α的物理意义,掌握剪力墙的分类判别方法,能根据不同的类型选择合适的分析模型。

路面结构设计计算书(有计算过程的)DOC.doc

公路路面结构设计计算示例 一、刚性路面设计 交通组成表 车型 前轴重 后轴重 后轴数 后轴轮组数 后轴距 交通量 ( m ) 小客车 1800 解放 CA10B 19.40 60.85 1 双 — 300 黄河 JN150 49.00 101.60 1 双 — 540 交通 SH361 60.00 2× 110.00 2 双 130.0 120 太脱拉 138 51.40 2× 80.00 2 双 132.0 150 吉尔 130 25.75 59.50 1 双 — 240 尼桑 CK10G 39.25 76.00 1 双 — 180 1)轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: n 16 P i N s i N i 100 i 1 式中 : N s —— 100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; P i —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型 i 级轴载的总重 KN ; N i —各类轴型 i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴—轮型系数,单轴—双轮组时, i =1;单轴—单轮时,按式 i 2.22 103 P i 0.43 计算; 双轴—双轮组时,按式 i 1.07 10 5 P i 0. 22 ;三轴—双轮组时,按式 i 2.24 10 8 P i 0. 22 计算。 轴载换算结果如表所示 车型 P i N i P i 16 i i N i ( P ) 解放 CA10B 后轴 60.85 1 300 0.106 黄河 JN150 前轴 49.00 2.22 103 49 0.43 540 2.484 后轴 101.6 1 540 696.134 交通 SH361 前轴 60.00 2.22 103 60 0.43 120 12.923 后轴 2 110.00 1.07 10 5 220 0.22 120 118.031

2017沥青路面计算书

三长线新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于江西省,属于一级公路,起点桩号为K0+000,终点桩号为 K44+086,设计使用年限为15.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类,根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

车辆类型非满载车满载车非满载车满载车 35.5 0.5 类 2.8 0.8 2314.2 类3 4.1 1.3 0.4 137.6 4.2 4类0.7 0.3 72.9 6.3 0.6 类5 0.6 1505.7 7.9 6类1.3 10.2 553.0 类77.8 6.0 1.4 713.5 16.4 6.7 1.4 类8.9类 1.5 5.1 0.7 204.3 426.8 7.0 10类 37.8 2.4 985.4 2.5 12.1 1.5 11类 根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为22,351,024, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为1,670,542,389。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为10,019,677,交通等级属于重交通。

建筑结构抗震设计方法论文

建筑结构抗震设计方法 摘要:我国是世界上地震多发国家之一,地震灾害给人民的生命财产安全造成了毁灭性的破坏。因此,建筑结构的抗震设计一直是建筑界的热点和难题。半个世纪以来,我国的建筑结构抗震设计也取得了很大的进步,其中抗震设计方法是结构抗震设计的中心环节。本文首先分析了建筑结构地震震害的主要类型,并重点从建筑抗震场地,建筑结构框架设计和减震技术方面详细阐述了建筑结构抗震设计的方法。 关键词:建筑结构;抗震设计;地震;强柱弱梁 abstract: china is one of the countries in the world are earthquake, earthquake disaster to the people’s life and property security caused devastating damage. therefore, the seismic design of building structure construction has been the hot and difficult problem. half a century, the structural seismic design also has made great progress, the seismic design method is a central part of the seismic design of structures. this paper first analyzes the architectural structure of the main types of earthquake damage, and mainly from the aseismic site, building structure design and damping technology in detail the structural seismic design method. keywords: building structure; seismic design; the earthquake; strong column weak beam

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