结构设计顺口溜

谈谈常用基础及其特点



在建筑物的设计和施工中,地基和基础占有很重要的地位,它对建筑物的安全使用和工程造价有着很大的影响,因此,进行合理的地基基础设计是十分必要的。这里较系统地介绍常用基础的类别及特点、适用范围等。

根据受力特点的不同,基础可分为刚性基础及柔性基础。根据构造型式的不同,基础可分为:柱下独立基础、柱下条形基础、墙下条形基础、筏板基础、箱形基础、薄壳基础、沉井、地下连续墙、沉箱、桩基础等。

刚性基础大都采用混凝土、砖、石、毛石混凝土、灰土和三合土等材料建造,这类基础的特点是抗压强度高,而整体性、抗拉、抗剪、抗弯性能差。基础的相对高度一般较大,在荷载作用下几乎不产生挠曲变形,习惯上称为刚性基础。它适用于地基坚实、均匀、上部荷载较小,六层及六层以下(三合土基础不宜超过四层)的一般民用建筑和墙承重的轻型厂房。

柱下独立基础按其构造形式,有现浇柱锥形、阶梯形基础(和预制柱杯形基础。这种基础由于钢筋混凝土的抗弯性能好,可充分放大基础底面尺寸,减小地基应力同时有效减小埋深,以节省材料和减少土方开挖量,加快施工进度。适用于六层和六层以下的一般民用建筑和整体式结构厂房的柱基和墙基。

当上部结构的荷载较大,地基土承载力又较低或土质不均匀时,常用钢筋混凝土条形基础。这种基础有较好的抗弯和抗剪能力,可做成板式或梁板结合式,梁板结合式加大截面高度,更有利于抵抗地基土不均匀沉降,提高抗弯能力。条形基础可用于柱下和墙下由纵横两个方向的条形基础连成十字形整体,形成十字交叉基础,也称格筏基础。

筏板基础由整块式钢筋混凝土平板或板、梁等组成,它在外形和构造上像倒置的钢筋混凝土平面无梁楼盖或肋形楼盖,分为平板式和梁板式两类。前者一般在荷载不大、柱网较均匀、且间距较小的情况下采用;后者用于荷载较大的情况。由于筏板基础扩大了基地面积,增强了基础的整体性,抗弯刚度大,可调整和避免结构物局部发生显著的不均匀沉降。适用于地基土质软弱且不均匀、有地下室或者柱子和墙传递的荷载很大的情况,或用于建造六层或六层以下横墙较密集的民用建筑。

箱形基础是有钢筋混凝土底板、顶板、外墙和一定数量的内墙构成的封闭整体箱体,基础中空部分可作地下室。箱形基础整体性好,刚度大,调整地基不均匀沉降能力和抗震能力强,减小基底处原有地基土自重应力,减小总沉降。适于作软弱地基上的面积较大、平面形状简单,荷载较大或上部结构分布不

均匀的高层建筑物的基础,特别在高层建筑和对沉降有严格要求的建筑基础中应用广泛。

薄壳基础有多种形式,如锥壳、球壳、筒壳、折板等。薄壳基础的优点是重量轻、强度高,节约材料、降低工程造价,可以将薄壳基础做成补偿基础,优点更明显。但薄壳基础的设计和施工都较为复杂,目前使用日渐减少。不过,其中的折板式补偿基础作为一般薄壳基础的简化和改进,其使用正越来越多。

地下连续墙是建造深基础和地下构筑物的一项新技术,它是通过专用的挖(冲)槽设备,沿着地下建筑物的周边,按预定的位置开挖(冲钻)出具有一定宽度与深度的沟槽,用泥浆护壁,然后在槽内吊入钢筋笼、浇灌水下混凝土,这样分段施工,并用特殊方法接头,使之成为连续的钢筋混凝土墙体。它主要用于:建造建筑物的地下室,高层建筑的深基础、逆作法施工的围护结构;工业建筑的深池、坑、竖井;邻近建筑基础的支护以及水工结构的堤坝防渗墙、护岸、码头等。

沉井是一座无顶无底,四周有壁的筒形钢筋混凝土结构物。沉井既是一种深基础工程的常用施工方法,也是深基础的一种结构形式。沉井与大开挖相比,占地面积小,可大量减少土方量,操作简便,节约投资,特别在建筑物稠密的市区,采用沉井可以避免周围土方的坍陷,保证周围建筑物的安全,也无需采用临时支护措施及挡土结构。常用于地下泵房、水池、桥墩,各类地下厂房、大型设备基础,高层或超高层建筑物基础,以及隧道和顶管施工中。沉井如果在下沉前井底先封闭,则称为沉箱。

桩基础是应用范围非常广泛的一种基础形式,它的作用是将上部结构的荷载,通过软弱地层或水传递到深部较坚硬的、压缩性较小的土层或岩层上。桩按材料可分为:木桩、钢桩、混凝土桩、组合材料桩等;按受力特点分为摩擦桩及端承桩;按施工方法分为混凝土预制桩和混凝土灌注桩。

结构顺口留(注解版)



结构师须谨记,安全合理经济,
安全放在首位,人民生命第一,
力求设计合理,自然安全经济,
结构分为六块,梁板柱基构梯,(结构六部分,砼梁、砼板、砼柱-墙、基础、构件、楼梯)
进行结构设计,自下而上谈起,
首先来说基础,独基条基筏基,
各种类型选择,地堪报告建议,(独基经济,条基整体性好,筏基整体性好、适用于有地下室的建筑,桩基地域性很强、广泛应用于沿海)
人民防空规范,核爆常规武器,
了解人防功能,设计游刃有余,(人防结构本身不难,要把人防做好了解人防建筑功能很重要)
上部结构设计,注意布局合理,
变形缝之

布置,高低超长注意,(注意伸缩缝、抗震缝的布置,后浇带的位置)
抗震设计原则,四强四弱切记,(强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强墙弱连梁)
建筑抗风计算,六十米之设计,(高层建筑注意抗风,建筑超过60米,应按100年一遇的基本风压设计)
平面布置规整,避免双向问题,(主要是竖向抗侧力构件的布置,如出现扭转不规则应计入双向地震作用,这样竖向抗侧力构件钢筋量会增加10%左右)
竖向布置规整,薄弱楼层有利,(控制楼层刚度,一般高层建筑地震破坏都在薄弱层处)
抗震类别选定,框架抗震等级,
柱子断面大小,先来控制压比,
而后计算抗震,砼柱更加合理,(用轴压比来估算砼柱断面,在设计中方便、实用)
砼梁平面设计,剪刀扭矩大忌,(应避免剪刀梁或由其他原因引起的梁扭矩增大,好多梁裂缝都是由于梁扭矩过大,而设计者忽略引起的)
楼板不宜太厚,加重荷载不利,(楼板在满足强度、挠度、裂缝、穿管的情况下越薄越好)
设计竖向构件,楼梯电梯扶梯,
虽然设计简单,切记画图心细,
进行砌体设计,几个问题铭记,
静力计算方案,墙距有疏有密,
三道纵墙布置,窗间墙体一米,
挑梁墙梁局压,加之墙高厚比,
砌体结构秘诀,满足构造切记,(砌体结构计算不难,设计时构造要求应牢记于心)
钢结构之设计,首要加强楼体,
整体局部稳定,节点尤为注意,
型钢砼之设计,首推节点设计,
节点布筋合理,施工没有问题,(型钢结构是钢结构与砼结构的结合设计,设计时要注意钢筋穿钢柱的做法,这一点很容意被忽略)
预应力之设计,后张有粘常遇,
计算应力损失,约百之二十计,(预应力的难点就是计算应力损失,大概在15%~25%之间)
设计考虑施工,张拉才能容易,
常用结构形式,以上均有列举,
画图需要谨慎,切记切忌切记

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