悬索结构的形式与设计选型

悬索结构的形式与设计选型
悬索结构的形式与设计选型

建筑结构选型结课论文悬索结构的形式和设计选型

姓名:李超

学号:1401102-01

所在院系:建筑与城市规划学院

学科专业:城乡规划

指导教师:张弘

二〇一六年十二月

标题:悬索结构的形式和设计选型

申明:本人申明提交作业文章所有内容均有本人完成,文中引用他人观点均已标明出处。

签字:

日期:

悬索结构的形式和设计选型

摘要:本文在简述悬索结构构成和受力特点的基础上,根据索网曲面形式和结构特征,何恳索结构迸仃了分类,介绍了各种单(双)曲面单(双)层悬索结构、交叉索网、斜拉结构的组成特点和国内外卜程应用状况。文章还对悬索结构设计选型的若干主要问题,如建筑平面形状、结构跨度、刚度与稳定性、边缘构件与支承结构、片画材料与排水等进行了论述,并提供了一些可供设计参考的有效措施。

关键词:悬索结构设计选型索网杂交结构

1.悬索结构的组成与发展

土木建筑结构所指的悬索结构,就是指以柔性拉索或将拉索按一定规律布置成索网来直接承受屋面荷载作用的结构(见图1)这些索或索网均悬挂在支承结构体系的边缘构件上。在竖向荷载作用下,索或索网均承受轴向拉力,并通过边缘构件和支承结构将这些拉力传递到建筑物的基础上去。

悬索结构中承受轴向拉力的柔性拉索多采用高强度钢丝组成的钢铰线、钢丝绳、钢丝束等,有的也可以采用圆钢筋或带状薄钢板。边缘构件是用来锚固拉索(索网)的,起到承受索在支座处的拉力作用。根据建筑平面和结构类型的不同,

边缘构件可以选用圈梁、拱、析架、刚架等劲性构件,也可以直接选用柔性拉索。支承结构主要是用作承受边缘构件传来的压力和水平推力引起的弯矩。常选用钢筋混凝土独立柱、框架、拱等结构形式。这样受拉的索网和以受压、受弯为主

的边缘构件和支承结构,就可以分别采用受拉强度较高的钢材和抗压强度较好的钢筋混凝土,使不同材料的力学性能能得到合理利用。由于对柔性拉索与刚性结构的优化组合,就可以用较少的材料(一般索的用钢量仅为普通钢结构的l/5一

1/7,11一般都在10kg/m以下)做成较大跨度的悬索结构。由于钢索自重很轻,屋面构件也不很大,囚而给施工架设带来了很大的方便。安装时不需大型起重设备,也不需另设脚手架。这些都有利于加快施工进度,降低工程造价。同时索网布置灵活,便于建筑造型,能适应平面形状与外形轮廓的各种变化,这使建筑与

结构可以得到较完美的结合。因此悬索结构在友跨度建筑中得到了越来越多的应用。

悬索结构是一种受力比较合理的建筑结构形式。它与简支梁受力情况对比,就可以看出这种合理性。众所周知,图2中的简支梁住竖向荷载作用下,上纤维压应力的合力与「纤维拉应力的合力组成了截面的内力矩.合力间的距离即为内力臂,它总在截面高度的范围内,因此要提高梁的承载能力,就意味着要增加梁的高度。但在悬索结构中,钢索在自重下就自然形成了垂度,由索中拉力与支承水平力间的距离构成的内力臂,总在钢索截面范围以外,增加垂度也就加大了力臂,从而可以有效地减少索中拉力和钢索截面面积。

悬索结构在桥梁中的应用已有悠久历史,但在建筑工程中的广泛应用还只是50年代以来的事情。通过40多年来各国不断进行的研究和工程实践,它的应用范围正在不断扩大,结构形式在日趋丰富,计算理论与设计、施工技术亦趋于完善,现已成为一种成熟的建筑结构体系。目前在大、中跨度的体育馆、展览馆、商场、机(车)库等公共建筑和一些工业厂房、仓库中得到了较多的应用,它是空间结构的一种重要结构形式。

在国外大跨度屋盖中,悬索结构一直是选用中的主要结构形式。如1980年莫斯科奥运会有5项跨度在66M以上的主要体育建筑,都采用了悬挂钢板膜的或刚性索的悬挂结构;加拿大卡尔加里冬季奥运会的双曲抛物面索网屋盖(D=i20m),

美国纽约麦迪逊广场的双层辐射式悬索屋盖(D二123m),日本东京代代木体育馆

以两侧索网索为中间支承的悬索屋盖(120mxZ14m)等等,都是世界上比较著名的大跨度悬索结构。

我国从60年代以来也先后建成了30座左右的悬索结构工程。除60年代建成的北京工人体育馆(D二94m),浙江体育馆(椭圆形平面,80rnx60rn),成都城北体育馆 (D二6lm)等屋盖外,近年来又有很多创新与发展。新建的一批悬索结构形式就相当丰富:如吉林冰球馆(59mx76.8rn),采用了承重索和稳定索交错布置构成的立体拉索析架;安徽省体育馆(六边形平面,72mx69m)、上海杨浦体育馆(45m义48.6m),采用了横向加劲单曲悬索结构;四川省体育馆(六边形平面,72二、79.4m)、青岛市体育馆(卵形平面,87mx72m),采用了在中间相互倾斜或交叉的双拱两侧悬挂两片索网的形式;北京朝阳体育馆则采用了索拱组合体系作为索网屋盖的中间支承;淄博化纤厂餐厅采用的正方形对角线支承索网 (30mx3om)等等。此外,伞形悬索、斜拉屋盖结构在我国也得到了应用与发展。

吉林冰球馆浙江省体育馆如此众多的悬索结构工程的建成,不仅大大丰富了我国建筑结构的形式,而且也为悬索结构的进一步应用与发展,积累了可贵的经验。可以预料,随着我国建设事业的发展,大跨度空间建筑的社会需要不断增加,悬索结构必将会有更为广阔的应用前景。

2.悬索结构的形式

悬索结构的形式很多,根据索网、边缘构件和下部支承结构的不同配置,可以构成一系列形式各异的悬索结构。如果将悬索结构和其它结构形式结合,又可以进一步派生出许多形式新颖的结构体系。例如,按悬索结构的表面形状和不同结构特征,可以组合成以下几种基本形式:

若按不同的索网布置方式,则可以分为平行拉牢体系、拉索析架体系、幅射式拉索体系以及交叉索网体系等。

2.1单曲面单层悬索结构

单曲面单层悬索结构是由许多单根拉索平行构成的一种平行拉索体系。它的表面呈圆筒形,拉索两端支点可以等高,为了排水也可做成不等高。达种结构形式一般用于矩形平面的单跨建筑。平行拉索体系常呈平面受力状态,索中拉力放与跨中垂度成反比。对于一定跨度的悬索结构,如垂度太小则曲面扁平,索中拉为将过大;如垂度太大则索中拉力减少,但支派结构的高度将随之增大。因此适宜的垂跨比一般取1/10~1/20。这种拉索体系,构造简单,排水方便。但是屋面结构的稳定性不好,在不对称荷载或局部荷载作用下,有可能改变悬索屋盖的曲面形式;同时它的抗风能力也差,因此有必要采取有效措施来保证屋而的稳定性。通常的做法是采用重屋盖,即在索间铺设预制钢筋流凝土板,使悬索在较大的均布恒软作用下始终保持张紧状态,既可增强屋面保持原来状态的能力,又有利于克服风力的卸载作用。

近年来我国在安徽体育馆、上海杨浦体育馆等工程中则进一步采用了横向加劲式单曲悬索屋盖(图3),即在平行拉索的基础上,增设了与之正交的横向加劲构件(梁或桁架),通过强迫其端支座的下压,而使结构建立预应力(图3(C))。增设横向加劲构件不仅可以增强平行拉索屋盖的刚度,而且可使原来单独工作的索系形成整体,提高屋盖承受集中力和不均匀荷载的能力。对于纵向两端支撑结构水平刚度较大,而横向两端支撑较弱的矩形平面建筑物,采用横向加劲式单曲悬索屋盖尤其相宜。

国外应用单曲面单层悬索结构最大跨度的工程实例是德国法兰克福机场的5号双跨机库(图4),每跨由10个长135m、宽7.5M,厚8.c6m的预应力混凝土悬索带组成,每带净距3m,其间设置采光带。索带两端悬挂在34m高的钢筋混凝土格构式墩座丰,中间则支承在跨度为78m的箱形截面J大梁一上。在跨中最低处,将.22m宽的悬索带连成整体,做成有组织排水·为控制屋面的竖向变形,在板带中还设置了水平拉索。

2.2双曲面单层瓜索结构

双曲面单层悬索结构,常用于圆形平面的建筑,钢索由圆心向四周按幅射状布置,屋面形成一个下凹的旋转面(图5(a))。钢索两端分别锚固于周边外环和中央内环上。由于在钢索拉力作用下外环受压,内环受拉,因此,外环与内环分别采用钢筋混凝土和钢材,以适应它们的受力需要;也有的工程是将内环支承于建筑物中央的单根或多根支柱上的,形成了伞形悬索结构(图5(b)),如淄博市长途汽车站候车厅(D=50。)。柳州水泥厂熟料库(D二80m)等都采用了这种伞形悬索结构(图6)。在均布荷载作用下,、在圆形平面内呈幅射状布置的各条拉索内力相等,内力值随垂度的增加而减小。但是在椭圆形的平面上,由于各条拉索内力不等,同时在受压外环上将存在较大的弯矩,因此椭圆形平面的双曲面单层悬索结

构很少采用。

国外应用双曲面单层悬索结构最大跨度的工程实例有:美国阿拉美达郡体育馆 (D=13Om,它的钢筋混凝土外环是支承在32根X形的钢筋混凝土支柱上,钢内环直径为13.8m,内、外环间按幅射状设置了96功56钢铰线,钢索用钢量仅为6.6kg/m“;此外乌拉圭蒙地维多体育馆(D二94m)也采用了这种形式的悬索屋盖结构。这种悬索结构因为是单层索,因此都采用了重屋盖来增强屋盖刚度,并且还施加了预应力

2.3一单曲面双层雄卑结构

单曲面双层悬索结构是在平行拉索体系的墓础上增设一层反向曲率的钢索构成的。下凹一曲面为承重索,上凸曲面为稳定索,上下两层索间设有系杆(圆钢或钢索)。通过这些系杆对上、下层索施加预应力,以增强双层悬索结构的刚度和

稳定性。这种形式的悬索结构大都做成轻屋盖,且抗震性能也较好,它多用于矩形平面的单跨建筑。上承重索的垂度一般取跨度的l/17~1/20,下稳定索的拱度则取跨度的1/20一1/25。我国江苏无锡市体育馆(43mx40m)就采用了单曲面双层悬索结构屋盖(图7(a))。该设计的特点是将位于同一平面的承重索与稳定索在中点交接,可以提高结构抵抗不对称变形的能力和屋盖刚度。这种承重索和稳定索组成的双层悬索结构,因双索均位于同一竖向平面内,索与系杆构成了类似索梁或索析架体系,属受力平面体系,因此也称此为拉索析架。

吉林冰球馆屋盖是在单面双层悬索结构形式基础上,采用了双层预应力悬索结构 (67.4mx76.8m)(图7(。)),与无锡县体育馆不同之处是承重索和稳定索不在一个平面内,而是相互错开半个柱距,形成立体拉索析架。国外瑞典的斯德哥尔摩冰球馆屋盖工程 (见图8)也是采用了上述这种形式的悬索结构,它的平面尺寸为83mx118m,这是国外具有代表性的单曲面双层悬索结构形式。

2.4双曲面双层瓜索结构

双曲面双层悬索结构是在双曲面单层悬索结构的基础上增设了一层按辐射

状布置的稳定索而形成的。由于增设了一层稳定索,屋面刚度进一步有所提高,

抗凤、抗震性能有所增强,这为悬索屋盖结构采用轻型屋面提供了条件。这也是目前在圆形平面建筑中应用较多的一种悬索结构。双曲面双层悬索结构的稳定索,可置于承重索之上,也可置于承重索之下,或使两层索相互交叉。屋面形状也随之变化,或呈凸形、凹形或波形。在索拉力作用下,受拉的中心内环多用钢材制作,受压的外环则根据索的布置情况,设置一道或两道钢筋混凝土圈梁。在轴对称荷载作用下,上、下层索受力分别相等,亦呈平面受力状态。

2.5交叉索网体系

交叉索网体系是由两组相互正交而曲率相反的钢索直接交叉而成的。这种索网分布在由正、负高斯曲率构成的双曲抛物面上,常称之为马鞍形索网。其中下凹的是承重索,上凸的是稳定索。通过对稳定索施加预应力,即可使承重索张紧,从而增强屋面刚度。它可以适用于各种形状的建筑平面,如矩形、圆形、椭圆形、三角形、六边形等(图9)。索网锚固在沿屋盖周边设置的边缘构件上。边缘构件除用以锚固索网,承受索网轴力引起的压力和弯矩的作用外,还可以通过调整边

缘构件的结构形式,获得建筑造型多样化的效果。

交叉索网体系的屋盖刚度大,易于排水,可用于轻型屋面。由于这种形式的建筑设计灵活性大,;亦是目前应用较广的一种结构形式。

我国60年代建成的浙江体育馆就采用了这种呈马鞍形的交叉索网体系(椭

圆形平面, SOmx60m)。整个屋盖结构的用钢量仅为17.3kgZm么,在各类悬索结构中是比较经济的。它的设计合理性主要表现在布置索网时,充分考虑到了索网与圈梁的受力特点,并沿稳定索永平投影方向设置水平拉杆,可以有效地增强圈梁

在水平面内的刚度;同时可使索网在施加预应力和加载过程中对圈梁产生相反方向的弯矩,以减小圈梁在施工和使用阶段中的弯矩值。在跨中范围内设置一对

交叉索,对增强整体屋盖刚度有较好的作用。国外美国雷里体育馆(图10)的马鞍形交叉索网屋盖(glmx91m),是将索网锚固在两个呈抛物线的钢筋混凝土交叉拱上,这是一座设计新颖、结构受力合理而颇有影响的交叉悬索结构工程。加拿大卡尔加里冬季奥运会体育馆是一座近年兴建的造型新颖的索网结构。它的屋盖是以一个圆球与双曲抛物面相截形成,而底面又以圆球与平面相截形成,以减少体育馆的总体积。该体育馆底面直径为120亩,周边空间曲梁的截面为4.2m*1.5m。

3悬索结构的选型

悬索结构的形式多种多样,如何根据工程具体情况合理选型是关系到建筑结构设计效果的重要课题。悬索结构通常多用于较大跨度的公共建筑,因此,其建筑

造型首先必须保证建筑使用功能的要求;其次还必须考虑其受力性能、屋盖刚度,材料和施工安装等条件,并结合边缘构件和支承结构作深入分析,以取得较好的

综合技术经济效果。下面就浅谈一下设计选型中的几个问题。

(1)要结合建筑平面选型

各种形式的悬索结构,对于不同建筑平面的适应性是不尽相同的,因此设计

选型时应根据具体的平面形状选用恰当形式的悬索结构。例如,建筑平面为矩形尤其是窄长矩形时,宜选用单层或双层的单曲面悬索结构,因为平行布置的拉索

可与矩形平面协调;而当建筑物为圆形平面时,则以呈辐射状布置的拉索与圆形

平面相协调,因此宜选用单层或双层的双曲面悬索结构或交叉索网体系;交叉索

网体系的布索则可适应矩形、圆形、椭圆形、菱形等不同建筑平面。

(2)要考虑索与网索的适宜跨度

在没有采取更有效措施的情况下,单层索只宜用于中小跨度的建筑结构。双层索和交叉索网的刚度较大,可以采用轻屋盖,则可在大、中跨度的建筑中采用。随着结构跨度的增加,索中内力及其支座水平反力均相应增加,因而也增加了边

缘构件处理的复杂性。对于大跨度的悬索结构可在建筑物平面的中部设置强劲的中间构架作为支点,以便减少索或索网的结构跨度。常用的中间构架有拱、刚架、曲梁等刚性构件,也可采用柔性钢索或将索与拱组合为索一拱体系。

(3)要重视悬索结构的刚度和稳定性

在进行结构设计选型时必须采取有效拾施,确保悬索结构的刚度和稳定性,

提高悬索结构屋盖刚度和稳定性有效措施之一足对索施加预应力,使索张紧而始终保持在设计状态下工作。其手段有:对于单层索系一般是通过重屋盖施加临时荷载而使索获得预应力,这种方法不流复杂的技术设备,因而比较经济。对于单,

曲悬索则可增设横向加劲构件,并调整其端支座的位移,而使整个体系建立预应力。

(4)要处理好边缘构件和支承结构的设计

(5)要选好屋面材料组织好屋面排水

参考文献(References)

[1]白正仙,刘喜亮,李义生. 新型空间结构形式———张弦梁结构.[J].空间结构.2001(2).

[2]董石麟.预应力大跨度空间钢结构的应用与展望. [J].空间结构, 2001(4).

[3]张文福.空间结构 [M].北京: 科学出版社, 2005.

[4]张国武.基于空间分割理论的城市住区研究——上海住房市场空间分割的实证研究及规划启示[D].湖南城市学院、中南大学.2013

[5]张其林.索和膜结构 [M].上海: 同济大学出版社, 2002.

浅谈桥梁下部结构的选型及施工设计便于后期养护

浅谈桥梁下部结构的选型及施工设计便于后期养护 李红军 (哈密公路总段,新疆哈密 839000) 摘要:在桥梁设计的过程中,下部结构的考虑是否得当,对工程造价、工程质量及后期养护使用影响很大,本文结合我在近几年一些施工设计项目有关资料的基础上,对桥梁墩、台的形式选择及结构设计注意事项进行了初步探讨。 关键词:桥梁下部;结构选型;设计与计算;经济 1 桥台结构型式选用 1.1 底部设有支撑梁的轻型桥台 轻型桥台的特点是,台身体积较小,台身为直立的薄壁墙,台身两侧设有翼墙(用于挡土),可以将侧墙做成斜坡。在两桥台下部设置钢筋混凝土支撑梁,上部结构与桥台通过锚栓连接,构成四铰框架结构系统,并借助两端台后的土压力来保持稳定。这种桥台适用于小跨径桥梁,桥跨孔数与轻型桥墩配合使用时不宜超过三孔,且桥梁全长不宜大于20m,单孔跨径不宜大于13m。按照翼墙(侧墙)的形式和布置方式,这种桥台又可分为:一字形轻型桥台、八字形轻型桥台、耳墙式轻型桥台。 1.2 钢筋混凝土薄壁桥台 薄壁轻型桥台常用的形式有悬臂式、扶壁式、撑墙式、及箱式等。这种桥台是由带扶壁的前墙和侧墙以及水平底板构成。挡土墙由前墙和间距为2.5~3.5m的扶壁组成。台顶由竖直小墙和支于扶壁上的水平板构成,用于支承桥跨结构。两侧薄壁可以与前墙垂直,有时也做成与前墙斜交。相对于重力式桥台而言,可减少污工体积40%~50%,同时因自重减轻而减少了对地基的压力,适用于软土地基的条件,但其构造和施工均较复杂,且用钢量较多。当墩台填土不高,河床不宽时,为了减少桥长,降低造价,不让台前溜坡压缩河床,可采用靠河较近墩台身直立的桩基础薄壁墩台,墩台下面设置支撑梁,整个桥梁形成框架结构体系,并借助两端台后的被动土压力来保持稳定。从已建成通车的公路上的桥梁(下部结构多采用这种型式)来看,情况良好。 1.3 埋置式桥台 埋置式桥台是将台身埋在锥形护坡中,这样,桥台所受的土压力大为减小,桥台的体积也就得到相应减小。但是由于台前护坡是用片石(或混凝土)作表面防护的一种永久性设施,存在着被洪水冲毁而使台身裸露的可能,故设计时必须进行强度和稳定性验算。按台身的结构形式,埋置式桥台可以分为:肋形埋置式桥台、桩柱式埋置式桥台、和框架式桥台。肋形埋置式桥台的台身是由两块(或多块)后倾式的肋板与顶面帽梁连接而成。台高在10m及10m以上者须设置横向系梁。帽梁、系梁和耳墙均需配置钢筋。桩

通信铁塔基础选型与设计初探

内容提示:通过对工程中常见的两种通信铁塔工程实例的分析,详细阐述了针对不同地质情况时,基础选型的一般原则和方法,通过合理选择基础形式,达到了减少投资、便于施工的效果。 延伸阅读:基础选型桩基础独立基础通信铁塔 0 引言 通信铁塔是装设通信天线的一种高耸结构,其特点是结构较高,横截面相对较小,横向荷载(主要是风荷载和地震作用)起主要作用。通信铁塔基础将上部结构的全部荷载安全可靠地传递到地基,并保证结构的整体稳定,是构成通信铁塔结构的重要组成部分。通信铁塔基础选型与上部结构形式、结构布置、外部荷载作用类别、建筑场地以及所在区域的地质条件等有着非常密切的关系。合理的基础选型和设计,对于降低工程造价,缩短工程建设周期,保证结构安全可靠至关重要。 由于风荷载属于随机荷载,风力的大小和方向具有任意性和脉动性,基础受力同样也具有任意性和脉动性的特征,所以基础设计选用荷载取值时,需根据不同的铁塔形式,选用最不利方向的荷载组合标准值进行设计。通信铁塔所采用的空间桁架结构自重相对较轻,而且挂设通信天线的平台竖向荷载也不大,因此三角形或四边形桁架塔塔下基础顶面的拉力或压力呈交变性,拉力值一般可达压力值的以上故桁架塔的基础抗拔计算特别重要,很多时候基础的抗拔设计起主导作用。 根据河北联通近几年来通信基站建设中的常用两种类型铁塔的基础设计,笔者针对四角塔和三管塔简要分析如何进行铁塔基础的选型与设计。 1 四边形角钢塔的基础选型与设计 四边形角钢塔简称四角塔,是近几年常见的通信塔形式。铁塔跟开一般约为铁塔高度的1/7,基础形式通常采用钢筋混凝土独立基础、灌注桩基础,计算基础所选用的荷载组合,一般取上部结构传至塔脚下最不利的第二方向(即45°角方向),在正常使用极限状态荷载效应的标准组合荷载,有下压力,上拔力和水平剪力,基础形式需依据基站所在位置的岩土工程勘察报告和周围建筑物情况,场地平整情况等综合选定。 1.1 钢筋混凝土独立基础

概念结构设计和逻辑结构设计

概念结构设计和逻辑结构设计 一.系统概述 本系统通过调查从事医药产品的零售,批发等工作的企业,根据其具体情况设计医药销售管理系统。医药管理系统的设计和制作需要建立在调查的数据基础上,系统完成后预期希望实现药品基本信息的处理,辅助个部门工作人员工作并记录一些信息,一便于药品的销售和管理。通过此系统的功能,从事药品零售和批发等部门可以实现一些功能,如:基础信息管理,进货管理,库房管理,销售管理,财务统计,系统维护等。 二.概念结构设计 1.员工属性 2.药品属性 3.客户属性 4.供应商属性 5.医药销售管理系统E--R 图 三.逻辑结构设计 该设计概念以概念结构设计中的E--R 图为主要依据,设计出相关的整体逻辑结构,具体关系模型如下:(加下划线的表示为主码) 药品信息(药品编号,药品名称,药品类别,规格,售价,进价,有效期,生产日期,产地,备注) 供应商信息(供应商编号,供应商名称,负责人,) 员工 姓名 家庭地址 E-maill 电话 员工 编号 年龄 帐号

四.系统各功能模块如何现(数据流实图);1.基本信息管理子系统 基本信息管理子系统 药品信息员工信息客户信息供应商信息2.库存管理子系统 库存管理子系 统 库存查询库存信息出入库登记库存报表3.销售管理子系统 销售管理 销售登记销售退货销售查询 4.信息预警子系统 信息预警 报废预警库存预警 5.财务统计子系统 财务统计 统计销售额打印报表 6.系统管理子系统

系统管理 权限管理修改密码系统帮助 五.数据库设计(E-R图,数据库表结构) 1.药品基本信息表 列名字段数据类型可否为空说明药品编号 药品名称 药品类别 规格 进价 有效期 生产日期 售价 产地 备注 2.员工基本信息表 列名字段数据类型可否为空说明员工编号 性别 身份证号 员工年龄

建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001

建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068-2001 中华人民共和国国家标准 建筑结构可靠度设计统一标准 Unified standard for reliability design of building structures GB 50068-2001 主编部门:中华人民共和国建设部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:2002年3月1日 关于发布国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》的通知 建标[2001]230 号 根据我部“关于印发《一九九七年工程建设标准制订、修订计划的通知》”(建标[1997]108号)的要求,由建设部会同有关部门共同修订的《建筑结构可靠度设计统一标准》,经有关部门会审,批准为国家标准,编号为GB 50068-2001 ,自2002年3月1日起施行。其中1.0.5,1.0.8为强制性条文,必须严格执行,原《建筑结构设计统一标准》GBJ 68-84 于2002年12月31日废止。 本标准由建设部负责管理,中国建筑科学研究院负责具体解释工作。建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 2001年11月13日 前言 本标准是根据建设部建标[1997]108 号文的要求,由中国建筑科学研究院会同有关单位对原《建筑结构设计统一标准》(GBJ 68-84)共同修订而成的。 本次修订的内容有:

1.标准的适用范围:鉴于《建筑地基基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》在结构可靠度设计方法上有一定特殊性,从原标准要求的"应遵守"本标准,改为"宜遵守"本标准; 2.根据《工程结构可靠度设计统一标准》(GB 50153-92)的规定,增加了有关设计工作状况的规定,并明确了设计状况与极限状态的关系; 3.借鉴最新版国际标准ISO 2394:1998 《结构可靠度总原则》,给出了不同类型建筑结构的设计使用年限; 4.在承载能力极限状态的设计表达式中,对于荷载效应的基本组合,增加了永久荷载效应为主时起控制作用的组合式; 5.对楼面活荷载、风荷载、雪荷载标准值的取值原则和结构构件的可靠指标以及结构重要性系数等作了调整; 6.首次对结构构件正常使用的可靠度做出了规定,这将促进房屋使用性能的改善和可靠度设计方法的发展; 7.取消了原标准的附件。 本标准黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。 本标准将来可能需要进行局部修订,有关局部修订的信息和条文内容将刊登在《工程建设标准化》杂志上。 为了提高标准质量,请各单位在执行本标准的过程中,注意总结经验,积累资料,随时将有关的意见和建议寄给中国建筑科学研究院,以供今后修订时参考。 本标准主编单位:中国建筑科学研究院 本标准参编单位:中国建筑东北设计研究院,重庆大学,中南建筑设计院,四川省建筑科学研究院,福建师范大学。 本标准主要起草人:李明顺胡德炘史志华陶学康陈基发白生翔苑振芳戴国欣陈雪庭王永维钟亮戴国莹林忠民 1 总则 1.0.1 为统一各类材料的建筑结构可靠度设计的基本原则和方法,使设计符合技术先进,经济合理、安全适用、确保质量的要求,制定本标准。 1.0.2 本标准适用于建筑结构,组成结构的构件及地基基础的设计。

建筑结构模型设计中的选型与设计

建筑结构模型设计中的选型与设计 高层建筑的结构体系是高层结构是否合理、经济的关键,随着建筑高度和功能的发展需要而不断发展变化。论文总结了各种高层建筑结构体系、特别是近年来出现的复杂、新颖的结构体系的受力特征,进而对高层建筑结构选型要点进行了探讨。 标签:建筑结构;模型设计;选型与设计 一、结构选型 (一)框架结构体系 框架结构体系采用梁、柱组成的结构体系作为建筑竖向承重结构,并同时承受水平荷载,适用于多层或高度不大的高层建筑。框架结构的布置要注意对称均匀和传力途径直接。传统的结构布置采用主次梁的作法为主,逐步向扁梁或无盖梁发展。框架柱是框架结构的主要竖向承重和抗侧力构件,以受压应力为主。 (二)剪力墙结构体系 剪力墙结构体系是利用建筑物的墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构体系。剪力墙的间距受楼板构件跨度的限制,一般为3~8米。因而剪力墙结构适用于要求小房间的住宅、旅馆等建筑。 (三)框架一剪力墙结构体系 框架一剪力墙结构是将框架和剪力墙结合在一起而形成的结构形式。它既有框架结构平面布局灵活、适用性强的优点,又有较好的承受水平荷载的能力,是高层建筑中应用比较广泛的一种结构形式。合理的结构设计,将能使框架、剪力墙两种不同变形性能的抗侧力结构很好地协同工作,共同发挥作用。 (四)筒体结构 随着建筑物高度的增加,传统的框架结构体系、框架一剪力墙结构体系已不能很好地满足结构在水平荷载作用下强度和刚度的要求。筒体体系因其在抵抗水平力方面具有良好的刚度,并能形成较大的使用空间,而成为六十年代以后常用于超高层建筑中的一种新的结构体系。根据筒体布置、组成、数量的不同,又可分为框架筒体、筒中筒、组合筒三种体系。 二、结构设计 (一)地基与基础设计

铁塔结构设计计算细则(2006)(稿)

铁塔结构设计计算细则(角钢/钢管塔) 审核: 校核: 编写:金晓华 广东省电力设计研究院送变电室 2006.9

一、设计依据 1.《110kV~500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092-1999) 2.《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154-2002) 3.“设计条件及塔头间隙图”(广东省电力设计研究院)(附件1) 二、荷载 1.导、地线荷载见广东省电力设计研究院提供“铁塔外负荷计算书(附件2)”: 2.设计工况应包括正常运行(包括最小垂直荷载和最大水平荷载组合;直线塔最小垂直档距取0.5倍水平档距;转角塔要考虑正、负垂直档距)、断线、安装的最不利组合情况,转角塔及结构布材不对称的塔应计算反向风工况,所有塔应计算基础作用力工况。 为便于校对,应进行设计工况归并,可参考“铁塔设计工况”(附件3),并应详细列出每种荷载工况组合,而不是单纯指出第几种到第几种为事故或安装等工况。 3.参考国网典型设计,新规划的直线塔规定了计算高度,铁塔外负荷是对应这个计算高度值的。杆塔风荷载调整系数βz以及线条荷载对地距离均应按该计算高度(呼高)取值。对本塔高于该计算呼高的,应采用由我院电气专业开的缩小使用条件的铁塔外负荷来验算,原则上不增大共用段原主材构件规格,如个别共用段主材构件规格差别不大的情况下,则选用较大规格主材,而不修改档距从而修改计算荷载再重新计算,但应得到结构室内部确认。 4.引用国网典型设计,作以下特殊规定: 1).500kV直线塔考虑施工锚固工况,部分使用条件大的220kV直线塔也考虑施工锚固工况;500kV和220kV直线塔都考虑2倍起吊安装荷载,但应按4:6比例分配到前后的荷载点上。 2).为降低塔材指标,新规划的直线塔分平地和山地二类,其中平地直线塔考虑1~2种使用条件的塔型,按平腿设计,导线断线张力取一相Tm的15%(500kV)和20%(220kV 及以下);山地直线塔考虑3~4种使用条件的塔型,按长短腿设计,导线断线张力对500kV 电压等级取15%(第1种使用条件的塔)、20%(第2种)及25%(第3、4种),对220kV及以下电压等级取20%(第1种)及25%(除第1种外)。在塔的结构设计计算说明书的工程概况中列出断线张力百分数。 3).山区耐张塔的荷载组合应考虑两侧正档下压、两侧负档上拔、一侧正档另一侧负档扭转的所有正常、断线、安装工况的组合;平地耐张塔(当塔型规划有时),不考虑上拔情况。所有转角塔计算工况均应叠加跳线串荷载。

结构选型与布置

结构选型与布置第一节结构设计知识要点 优秀的建筑设计应做到艺术、技术和经济性的三位一体,它是建筑师对这三方面知识充分掌握和创造性应用的产物。建筑师在完成建筑功能、建筑艺术性设计的同时,也应当兼顾建筑的安全性、适用性、耐久性和经济性,以便建筑设计时其他工种的同事能同自己良好的衔接。 在建筑技术设计作图中,首先要根据建筑平面布置及房屋层数和高度,选用合理的结构体系,如:砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构等。其次要合理地确定和布置竖向承重构件和抗侧力构件,这些构件一般包括:承重墙体、柱、框架和支撑等。墙体既是竖向承重构件,又是抗侧力构件,同时又是建筑平面分隔和围护的需要;框架是由梁和柱刚性连接组成的骨架,它能承受建筑物的竖向荷载,同时也能承担水平荷载(如风力、地震作用) ;支撑是作为承担建筑物水平荷载的专用构件,主要用于单层产房、钢结构和高层建筑中。再次是合理地选择楼(屋)盖体系,楼(屋)盖体系构件包括:楼板(屋面板)、梁系(屋架)。楼板主要功能是沿水平方向分隔建筑中的上下空间,将其承受的建筑使用荷载传递给梁系或直接传给框架梁;使用梁系主要是为了使较大空间的房间传力途径更加合理,梁系中次梁将荷载传递给主梁或框架梁,再传至柱或墙。最后应合理地选择基础形式,根据不同的结构体系、建筑体型和场地土类别为竖向承重构件选取合理的基础形式,例如带拉梁或不带拉梁的独立基础、条形基础、箱形基础、役形基础、桩基础等。 下面将主要介绍砌体结构、框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构的结构布置注意事项。 一、砌体结构 砌体结构有着悠久的历史和辉煌的记录,直至今日仍然广泛地应用在各类工业与民用建筑中。砌体结构有造价低廉、易于取材、建筑舒适度好、建筑能耗低、耐久性好、维护方便、抗火性能优异、施工设备和方法简单、外观优美等优势;同样也存在着强度低、材料用量多、自重大、砌筑质量较难保证、震害严重等问题。 (一)砌体结构的承重墙体系 1.横墙承重体系 横墙指横向承重墙体。横墙承重体系指建筑物楼(屋)盖的竖向荷载主要通过短向楼板或横墙间小梁传给横墙,再经横墙基础传至地基的结构体系。由于横墙是主要承重墙体, 它的间距不能太大,划分房屋开间的宽度一般为3~5m,即横墙间距。横墙承受两侧开间内由楼(屋)盖传来的竖向荷载和由风或横向水平地震作用产生的水平荷载,假若两侧开间宽度相同,横墙在竖向荷载作用下基本上处于轴心受压状态,在水平荷载作用下则处于受弯、受剪状态。横墙承重体系建筑物的纵墙不参与承受楼(屋)盖荷载,仅承受自身的重量,因而在纵墙上可开设较大的门窗洞口;又由于承重横墙较密,建筑物的整体刚性和抗震性能很好,这些都是又由于横墙较密而使建筑材;内空间较小室,这种体系在房间使用上很不灵活,横墙承重体系的优点。但是 料用量较大,这又是横墙承重体系的缺点。横墙承重体系适用于宿舍、住宅等建筑物。 2.纵墙承重体系 纵墙指纵向承重墙体。纵墙承重体系指建筑物楼(屋)盖的竖向荷载主要通过长向楼板或进深梁传给纵墙,再经纵墙基础传至地基的结构体系。在这个体系中,为了保证建筑物的整体刚性,沿纵墙方向一定长度还需设置少量横墙与纵墙拉结。这样,建筑物的竖向荷载基本上由纵墙承受,而由风或横向水平地震作用产生的水平荷载则主要通过水平楼(屋)再传给横墙。由于板、梁在纵墙上的支承点往往并不与纵墙形心线重合,故纵墙一般处于偏心受压状态,而横墙在水平荷载作用下则处于受剪和受弯状态。纵墙承重体系的横墙间距一般较大,使得建筑物可以有较大的房间,室内分割也较灵活,这是它的优点;但整个建筑物的整体刚性不如横向承重体系,在纵墙上开门窗洞口受到限制,这又是它的缺点。纵墙承重体系适用于教学楼、办公楼、实验室、阅览室、中

钢结构最新设计规范方案

钢结构设计规GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规。 第1.0.2条本规适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3条本规的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第1.0.4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规》)。 第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规的要求。 第二章材料 第2.0.1条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋的结构可按该规定值提高10℃采用。 第2.0.3条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20℃时,对于3号钢尚应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有-40℃冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第 2.0.4条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。 第2.0.5条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜采用低氢型焊条。

铁塔结构设计计算细则

铁塔结构设计计算细则 (角钢/钢管塔) 审核: 校核: 编写:金晓华 广东省电力设计研究院送变电室 2006.9

一、 设计依据 1.《110kV~500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092-1999) 2.《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154-2002) 3.“设计条件及塔头间隙图”(广东省电力设计研究院)(附件1) 二、荷载 1.导、地线荷载见 广东省电力设计研究院提供“铁塔外负荷计算书(附件2)”: 2.设计工况应包括正常运行(包括最小垂直荷载和最大水平荷载组合;直线塔最小垂直档距取0.5倍水平档距;转角塔要考虑正、负垂直档距)、断线、安装的最不利组合情况,转角塔及结构布材不对称的塔应计算反向风工况,所有塔应计算基础作用力工况。 为便于校对,应进行设计工况归并,可参考 “铁塔设计工况”(附件3),并应详细列出每种荷载工况组合,而不是单纯指出第几种到第几种为事故或安装等工况。 3.参考国网典型设计,新规划的直线塔规定了计算高度,铁塔外负荷是对应这个计算高度值的。杆塔风荷载调整系数βz以及线条荷载对地距离均应按该计算高度(呼高)取值。对本塔高于该计算呼高的,应采用由我院电气专业开的缩小使用条件的铁塔外负荷来验算,原则上不增大共用段原主材构件规格,如个别共用段主材构件规格差别不大的情况下,则选用较大规格主材,而不修改档距从而修改计算荷载再重新计算,但应得到结构室内部确认。 4.引用国网典型设计,作以下特殊规定: 1).500kV直线塔考虑施工锚固工况,部分使用条件大的220kV直线塔也考虑施工锚固工况;500kV和220kV直线塔都考虑2倍起吊安装荷载,但应按4:6比例分配到前后的荷载点上。 2).为降低塔材指标,新规划的直线塔分平地和山地二类,其中平地直线塔考虑1~2种使用条件的塔型,按平腿设计,导线断线张力取一相Tm的15%(500kV)和20%(220kV 及以下);山地直线塔考虑3~4种使用条件的塔型,按长短腿设计,导线断线张力对500kV 电压等级取15%(第1种使用条件的塔)、20%(第2种)及25%(第3、4种),对220kV及以下电压等级取20%(第1种)及25%(除第1种外)。在塔的结构设计计算说明书的工程概 况中列出断线张力百分数。 3).山区耐张塔的荷载组合应考虑两侧正档下压、两侧负档上拔、一侧正档另一侧负档扭转的所有正常、断线、安装工况的组合;平地耐张塔(当塔型规划有时),不考虑上拔情况。所有转角塔计算工况均应叠加跳线串荷载。

悬索结构的形式与设计选型

建筑结构选型结课论文悬索结构的形式和设计选型 姓名:李超 学号:1401102-01 所在院系:建筑与城市规划学院 学科专业:城乡规划 指导教师:张弘 二〇一六年十二月

标题:悬索结构的形式和设计选型 申明:本人申明提交作业文章所有内容均有本人完成,文中引用他人观点均已标明出处。 签字: 日期:

悬索结构的形式和设计选型 摘要:本文在简述悬索结构构成和受力特点的基础上,根据索网曲面形式和结构特征,何恳索结构迸仃了分类,介绍了各种单(双)曲面单(双)层悬索结构、交叉索网、斜拉结构的组成特点和国内外卜程应用状况。文章还对悬索结构设计选型的若干主要问题,如建筑平面形状、结构跨度、刚度与稳定性、边缘构件与支承结构、片画材料与排水等进行了论述,并提供了一些可供设计参考的有效措施。 关键词:悬索结构设计选型索网杂交结构 1.悬索结构的组成与发展 土木建筑结构所指的悬索结构,就是指以柔性拉索或将拉索按一定规律布置成索网来直接承受屋面荷载作用的结构(见图1)这些索或索网均悬挂在支承结构体系的边缘构件上。在竖向荷载作用下,索或索网均承受轴向拉力,并通过边缘构件和支承结构将这些拉力传递到建筑物的基础上去。 悬索结构中承受轴向拉力的柔性拉索多采用高强度钢丝组成的钢铰线、钢丝绳、钢丝束等,有的也可以采用圆钢筋或带状薄钢板。边缘构件是用来锚固拉索(索网)的,起到承受索在支座处的拉力作用。根据建筑平面和结构类型的不同,

边缘构件可以选用圈梁、拱、析架、刚架等劲性构件,也可以直接选用柔性拉索。支承结构主要是用作承受边缘构件传来的压力和水平推力引起的弯矩。常选用钢筋混凝土独立柱、框架、拱等结构形式。这样受拉的索网和以受压、受弯为主 的边缘构件和支承结构,就可以分别采用受拉强度较高的钢材和抗压强度较好的钢筋混凝土,使不同材料的力学性能能得到合理利用。由于对柔性拉索与刚性结构的优化组合,就可以用较少的材料(一般索的用钢量仅为普通钢结构的l/5一 1/7,11一般都在10kg/m以下)做成较大跨度的悬索结构。由于钢索自重很轻,屋面构件也不很大,囚而给施工架设带来了很大的方便。安装时不需大型起重设备,也不需另设脚手架。这些都有利于加快施工进度,降低工程造价。同时索网布置灵活,便于建筑造型,能适应平面形状与外形轮廓的各种变化,这使建筑与 结构可以得到较完美的结合。因此悬索结构在友跨度建筑中得到了越来越多的应用。 悬索结构是一种受力比较合理的建筑结构形式。它与简支梁受力情况对比,就可以看出这种合理性。众所周知,图2中的简支梁住竖向荷载作用下,上纤维压应力的合力与「纤维拉应力的合力组成了截面的内力矩.合力间的距离即为内力臂,它总在截面高度的范围内,因此要提高梁的承载能力,就意味着要增加梁的高度。但在悬索结构中,钢索在自重下就自然形成了垂度,由索中拉力与支承水平力间的距离构成的内力臂,总在钢索截面范围以外,增加垂度也就加大了力臂,从而可以有效地减少索中拉力和钢索截面面积。

建筑结构选型案例分析

1 混合结构体系 1.1混合结构体系概述 混合结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土和砖木建造的。如一幢房屋的梁是用钢筋混凝土制成,以砖墙为承重墙,或者梁是用木材建造,柱是用钢筋混凝土建造。由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。混合结构,又可以说是砖混结构.虽然也用钢筋浇柱\梁,但墙体具是承重功能,不能乱拆. 特点:质量较框架略差,质量较好,寿命较长.造价略低,适合6层以下,横向刚度大,整体性好,但平面灵活性差。 分类:型钢柱+混凝土梁+混凝土筒归入混凝土结构 型钢柱/钢管混凝土+钢梁+混凝土筒归入型钢框架混凝土核心筒结构 1.2 实例工程项目概况 金茂大厦(JinMaoTower),又称金茂大楼,位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区,楼高420.5米,是上海目前第2高的摩天大楼(截至2008年)、中国大陆第3高楼、世界第8高楼。大厦于1994年开工,1999年建成,有地上88层,若再加上尖塔的楼层共有93层,地下3层,楼面面积27万8,707平方米,有多达130部电梯与555间客房,现已成为上海的一座地标,是集现代化办公楼、五星级酒店、会展中心、娱乐、商场等设施于一体,融汇中国塔型风格与西方建筑技术的多功能型摩天大楼,由著名的美国芝加哥SOM设计事务所的设计师Adrian Smith设计。因为中国人喜欢塔所以中国才把金茂大厦设计成这样。 1.3 实例工程项目结构选型与结构布置分析 其结构体系为巨型型钢混凝土翼柱+ 内筒混合结构体系。这种混合结构体系的巨型型钢混凝土柱和钢筋混凝土内筒通过刚性大梁构成一个整体的抗侧力体系, 而且其抗侧力体系的力矩很大, 效率很高。这种体系还可提供较大的使用空间, 其外围洞口可以做得很大。 2框架结构体系 2.1框架结构体系概述 框架结构是利用梁柱组成的纵、横向框架,同时承受竖向荷载及水平荷载的

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨

关于高层建筑结构选型设计的初步探讨【摘要】:高层建筑的结构体系是高层结构是否合理、经济的关键,随着建筑高度和功能的发展需要而不断发展变化。论文总结了各种高层建筑结构体系、特别是近年来出现的复杂、新颖的结构体系的受力特征,进而对高层建筑结构选型要点进行了探讨。 【关键词】:高层建筑;结构选型;重要性; 中图分类号: tu97 文献标识码:a 文章编号: 【 abstract 】:the structure of the high-rise building system is high-rise structure whether reasonable, key economic, along with the development of building height and function need constantly develops and changes. the thesis summed up the various kinds of high building structure system, especially in recent years, the complex, novel appeared of structural system of the mechanical characteristics and structure design of high-rise building points are discussed 【 key words 】: high-rise buildings; the structural type; importance; 引言 对于高层建筑的结构设计, 首先摆在结构工程师面前的是结构选型的问题。高层建筑结构的选型通常要遵循一定的原则, 它不仅考虑到建筑物的适用性、经济性、抗震性能,而且要考虑施工安装的影响。正确处理高层建筑结构体系的选型问题,对于高层建筑结

手机音腔部品选型及音腔结构设计指导及规范

手机音腔部品选型及音腔结构设计指导及规范 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

手机音腔部品选型及音腔结构设计指导及规范 1. 声音的主观评价 声音的评价分为主观和客观两个方面,客观评价主要依赖于频响曲线﹑SPL值等声学物理参数,主观则因人而异。一般来说,高频是色彩,高中频是亮度,中低频是力度,低频是基础。音质评价术语和其声学特性的关系如下表示: 从人耳的听觉特性来讲,低频是基础音,如果低频音的声压值太低,会显得音色单纯,缺乏力度,这部分对听觉的影响很大。对于中频段而言,由于频带较宽,又是人耳听觉最灵敏的区域,适当提升,有利于增强放音的临场感,有利于提高清晰度和层次感。而高于 8KHz略有提升,可使高频段的音色显得生动活泼些。一般情况下,手机发声音质的好坏可以用其频响曲线来判定,好的频响曲线会使人感觉良好。 声音失真对听觉会产生一定的影响,其程度取决于失真的大小。对于输入的一个单一频率的正弦电信号,输出声信号中谐波分量的总和与基波分量的比值称为总谐波失真(THD),其对听觉的影响程度如下:THD<1%时,不论什么节目信号都可以认为是满意的; THD>3%时,人耳已可感知; THD>5%时,会有轻微的噪声感; THD>10%时,噪声已基本不可忍受。 对于手机而言,由于受到外形和Speaker尺寸的限制,不可能将它与音响相比,因此手机铃声主要关注声音大小、是否有杂音、是否有良好的中低音效果。 2. 手机铃声的影响因素 铃声的优劣主要取决于铃声的大小、所表现出的频带宽度(特别是低频效果)和其失真度大小。对手机而言,Speaker、手机声腔、音频电路和MIDI选曲是四个关键因素,它们本身的特性和相互间的配合决定了铃声的音质。 Speaker单体的品质对于铃声的各个方面影响都很大。其灵敏度对于声音的大小,其低频性能对于铃声的低音效果,其失真度大小对于铃声是否有杂音都是极为关键的。

7.3 概念结构设计(S)

7.3 概念结构设计 将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念结构设计。它是整个数据库设计的关键。(概念结构是对用户需求的客观反映,不涉及到软硬件环境,也不能直接在数据库管理系统DBMS上实现,是现实世界与机器世界的中介。这一阶段所产生的工作结果一般表现为E-R图的形式,它不仅能够充分反映客观世界,而且易于非计算机人员理解,易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。) 7.3.1 概念结构 在需求分析阶段所得到的应用需求应该首先抽象为信息世界的结构,才能更好地、更准确地用某一DBMS实现这些需求。 概念结构的主要特点是: (1) 能真实、充分地反映现实世界,包括事物和事物之间的联系,能满足用户对数据的处理要求。是对现实世界的一个真实模型。 (2) 易于理解,从而可以用它和不熟悉计算机的用户交换意见,用户的积极参与是数据库的设计成功的关键。 (3) 易于更改,当应用环境和应用要求改变时,容易对概念模型修改和扩充。 (4) 易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。 概念结构是各种数据模型的共同基础,它比数据模型更独立于机器、更抽象,从而更加稳定。 描述概念模型的有力工具是E-R模型。有关E-R模型的基本概念已在第一章介绍。下面将用E-R模型来描述概念结构。 7.3.2 概念结构设计的方法与步骤 设计概念结构通常有四类方法: ·自顶向下。即首先定义全局概念结构的框架,然后逐步细化,如图7.7(a)所示。 ·自底向上。即首先定义各局部应用的概念结构,然后将它们集成起来,得到全局概念结构,如图7.7(b)所示。 ·逐步扩张。首先定义最重要的核心概念结构,然后向外扩充,以滚雪球的方式逐步生成其他概念结构,直至总体概念结构,如图7.7(c)所示。 ·混合策略。即将自顶向下和自底向上相结合,用自顶向下策略设计一个全局概念结构的框架,以它为骨架集成由自底向上策略中设计的各局部概念结构。 其中最经常采用的策略是自底向上方法。即自顶向下地进行需求分析,然后再自底向上地设计概念结构。如图7.8所示。这里只介绍自底向上设计概念结构的方法。它通常分为两步:第1步是抽象数据并设计局部视图,第2步是集成局部视图,得到全局的概念结构,如图7.9所示。

护岸结构选型和设计分析

护岸结构选型和设计分析 发表时间:2019-06-18T16:22:18.140Z 来源:《防护工程》2019年第5期作者:王创江 [导读] 河道生态治理是生态建设的重要环节,生态护岸形式和材料的选取应结合当地特色,就地取材,因地制宜,合理规划。陕西省土地工程建设集团陕西西安 710075 摘要:根据地形、水文、地质等资料分析现状及存在的问题,结合结构和景观需求,分析常用护岸的优点和缺点,通过方案比选,左岸护坡材料选用格宾石笼护坡,右岸护坡材料选用混凝土栽植槽护岸。设计确定结构形式和尺寸,结果表明:结构满足在设计洪水位和施工期两种工况下临水侧堤坡的稳定性。 关键词:格宾石笼护坡混凝土栽植槽稳定性 中图分类号:TV871.1;文献标识码:A 河道部分河段有堤岸,原有堤岸防洪标准较低;两岸道路兼做堤岸,没有完善的防洪体系;河道两岸坡地杂草丛生,沿河高度2m~10m,天然状态下稳定性良好,现状河堤抗冲能力差,水土流失严重,生态环境差,存在安全隐患。根据水流作用、地质地貌、施工环境等因素,选定适宜本工程的护岸型式是保证堤防和防洪的重要保证措施。 1常用护岸形式选择 从防冲刷、亲水、生态、造价、美观等方面考虑,拟选用生态混凝土、格宾石笼、预制连锁块、植生型雷诺护垫、混凝土栽植槽五种护坡材料进行比较。 1.1生态混凝土护坡 生态混凝土是一种能将工程防护和生态修复很好的结合起来的新型护坡材料,性能介于普通混凝土和耕植土之间的新型材料[1],具有一定的强度,质量相对较小,自重轻,形成一个个“蜂窝状”空隙,既有利于植被根系生长,又能为植被生长所必需的养分提供存储空间[2]。生态混凝土护岸具有抗冲能力强、施工速度快、生态效果好等优点。 2)格宾石笼护坡 格宾石笼护岸具有很好的柔韧性、透水性,对于不均匀沉降自我调整性能佳,耐久性强,操作简单、施工速度快,受气候影响较小,适用于机械化施工,大大缩短了工期。同时,因岸面多孔性,石材间有利于动植物生长,较好的实现了工程结构和生态环境的有机结合,但是格宾石笼对块石料需求量和强度要求高。 3)预制块联锁式护岸 预制块联锁式护岸由拼装和整体两部分组成,护坡厚度较薄,具有灵活性好、透水性好、生态效果好等优点,但是联锁式护岸施工工艺要求较高,易因堤身的不均匀沉降而开裂,一般适应于流速小于3m/s的河道,且产品的安装质量控制难度大。 4)植生型雷诺护垫 植生型雷诺护垫由雷诺护垫底座和加筋麦克垫盖板组成,整体性好,综合了纯刚性与纯柔性结构的特点,有较强的的河床变形适应能力,有效的解决了不均匀沉降问题,施工便利,还具备促淤特性,能更有效的抵抗水流作用和促进植被生长,稳固边坡。 5)混凝土栽植槽护岸 混凝土栽植槽护岸的核心材料为自嵌块。这种护坡型式是一种重力结构,主要依靠自嵌块块体的自重来抵抗动静荷载,使岸坡稳固;同时该种挡土墙无需砂浆砌筑,主要依靠带有后缘的自嵌块的锁定功能和自身重量来防止滑动倾覆。该类护岸孔隙间可以人工种植一些植物,增加其美感[3]。混凝土栽植槽是由栽植槽按护岸坡度拼装组成,具有柔性、灵活性较好、生态效果好、防洪能力强、造型多变、对地基要求低的优点,但泥土易被水流带走,造成墙后中空,影响结构的稳定,在水流过急时容易导致墙体垮塌[6]。

建筑结构体系及选型樊振和课后题

建筑结构体系及选型樊振和课后题

建筑结构选型 绪论 0-1.建筑结构选型是对各种建筑结构形式的结构组成、基本力学特点、适用范围以及技术经济、施工要求等方面的内容进行分析和研究,建筑师做到了这些,才能更好解决以下两个问题:(1)做方案时,主动并正确地考虑、推敲、确定并采用最适宜的建筑结构体系,并使之与建筑空间、体型及形象有机融合;(2)作为工程主持人的建筑师,掌握了建筑结构体系及选型的知识(以及必要的其它相关专业知识),就能很好地与建筑结构工程师进行默契的协作和配合。 0-2.技术因素:建筑材料、建筑技术发展水平 社会因素:人们对建筑功能要求的丰富和提高 0-3.非结构功能:美学表现力 建筑师的设计:处理好建筑功能与建筑空间的关系,并选择合理的建筑结构形式,就自然形成了建筑的外观,然后去发现、选择、袒露那些建筑结构自身具有美学价值的因素;再在选择的基础上,根据建筑构图原理,对那些具有美学价值的结构因素进行艺术加工和创造,从而利用这些来构成建筑的艺术形象。 0-4.(1)选择能充分发挥材料性能的结构形式。根据力学原理选择合理的结构形式使结构处于无弯矩状态,以达到受力合理节省材料的目的。减少结构弯矩峰值,使结构受力更为合理。

(2)合理地选用结构材料。充分利用结构材料的长处,避免和克服它们的短处。提倡结构形式的优选组合。采用轻质高强的结构材料、 一般平板结构 1-1.平板结构:一个简单而基本的概念,即非曲面结构,不但涵盖建筑结构水平分系统中的板式结构和梁板式结构,而且涵盖了建筑结构竖向分系统,包括结构柱、结构墙体、带壁柱结构墙体等 板式结构与梁板式结构都属于平板结构 1-2.单向板:荷载主要沿短跨方向传递 双向板:长跨短跨两个方向都有明显挠曲,板在两个方向上都传递荷载。 单向板在结构上属于平面受力和传力,双向板在结构上属于空间受力和传力,因此双向板比单向板更为经济合理 1-3.水平分系统:自身跨度 竖向分系统:稳定性条件 两者都是结构力学的问题 1-4.减小板的跨度。 无关,壁柱是为了提高砖墙的稳定性以及增加墙体刚度的。 1-5.简支梁:静定结构,由梁自身承重,内力较连续梁大,跨度

热交换器的选型和设计指南

热交换器的选型和设计指南

目录 1 概述 (1) 2 换热器的分类及结构特点。 (1) 3 换热器的类型选择 (2) 4 无相变物流换热器的选择 (11) 5 冷凝器的选择 (13) 6 蒸发器的选择 (14) 7 换热器的合理压力降 (17) 8 工艺条件中温度的选用 (18) 9 管壳式换热器接管位置的选取 (19) 10 结构参数的选取 (19) 11 管壳式换热器的设计要点 (23) 12 空冷器的设计要点 (32) 13 空冷器设计基础数据 (35)

1 概述 本工作指南为工艺系统工程师提供换热器的选型原则和工艺参数的选取及计算方法。 2 换热器的分类及结构特点。 表 2-1 换热器的结构分类

3 换热器的类型选择 换热器的类型很多,每种型式都有特定的应用范围。在某一种场合下性能很好的换热器,如果换到另一种场合可能传热效果和性能会有很大的改变。 因此,针对具体情况正确地选择换热器的类型,是很重要的。换热器选型时需要考虑的因素是多方面的,主要有: 1) 热负荷及流量大小 2) 流体的性质 3) 温度、压力及允许压降的范围 4) 对清洗、维修的要求 5) 设备结构、材料、尺寸、重量 6) 价格、使用安全性和寿命 在换热器选型中,除考虑上述因素外,还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、安全性等方面加以考虑。所有这些又常常是相互制约、相互影响的,通过设计的优化加以解决。针对不同的工艺条件及操作工况,我们有时使用特殊型式的换热器或特殊的换热管,以实现降低成本的目的。因此,应综合考虑工艺条件和机械设计的要求,正确选择合适的换热器型式来有效地减少工艺过程的能量消耗。对工程技术人员而言,在设计换热器时,对于型式的合理选择、经济运行和降低成本等方面应有足够的重视,必要时,还得通过计算来进行技术经济指标分析、投资和操作费用对比,从而使设计达到该具体条件下的最佳设计。 3.1管壳式换热器 管壳式换热器的应用范围很广,适应性很强,其允许压力可以从高真空到41.5MPa,温度可以从-100°C以下到 1100°C高温。此外,它还具有容量

铁塔设计方案图样知识分享

铁塔制作要求 1、铁塔设计设计要求 设备安装铁塔为前端监控设备的运行提供必要的保障,为了使设备正常运行,在基础建设上本着牢固可靠、坚固耐用的原则,铁塔设计遵循《高耸结构设计规范》GB135-90,满足设备安装的要求。 铁塔抗风性能要加强,据了解,该地区最大历史风力记录为18级强台风,14级台风每年都有不少于10次,故此,需要特别注意安装铁塔的抗风要求,加强铁塔、基础的抗风制作级别,确保安装铁塔以及设备的安全。 由于设备安装点地处海岛,常年台风季节多,伴随雷电多发天气也多,需要加强铁塔的接地级别要求,本协议要求铁塔的整体接地阻值不大于1欧姆。 2、铁塔设计考虑的因素: 1)铁塔的设计原则是“安全,适用,经济,美观”。由于海域监控系统地处海边,为了系统 建设后与整体环境协调,铁塔的设计在满足安装、安全性的条件下,追求线条流畅,与周边环境和谐,铁塔颜色可根据环境色调搭配; 2)铁塔设计、施工、验收依据 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《钢结构工程施工工程质量验收规范》GB50205-2001 《建筑抗震设计规范》GB50135-2006 《钢塔桅结构设计规程》GBJ1-84 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002 《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》YD/T5131-2005 3)基本抗风、结构安全等级及设计使用年限:抗风级别18级,铁塔抗震为不低于9级,铁塔设计使用寿命不低于10年。 4)铁塔负载要求:铁塔要求负载不小于200公斤,该铁塔负载不包括钢结构主材、螺栓、节点板、避雷针等永久载荷和风荷载、地震作用、雪荷载、裹冰荷载、人员上塔安装检修等

相关文档
最新文档