毕业设计方案概念.doc

大四朋友们注意了，毕业设计中容易混淆几种基本概念
该帖被浏览了1015次 | 回答了32次
又是一年毕业时，毕业设计答辩时总是遇到教师提问，你要是明确了下列基本概念，保证可以顺利通过~
1、轴压比：重要为控制构造延性，规范对墙肢和柱均有相应限值规定，见抗规6.3.7和6.4.6，在剪力墙轴压比计算中，轴力取重力荷载代表设计值，与柱子不同样。
2、剪重比：重要为控制各楼层最小地震剪力，保证构造安全性，见抗规5.2.5。
3、侧向刚度比：重要为控制构造竖向规则性。
4、位移比：重要为控制构造平面规则性，以免形成扭转，对构造产生不利影响。控制比例为1.5。见抗规3.4.2、3.4.3。
5、周期比：重要为控制构造扭转效应，减小扭转对构造产生不利影响，规定见高规4.3.5。
6、刚重比：重要为控制构造稳定性，以免构造产生滑移和倾覆，规定见高规。
7、剪跨比： 梁剪跨比，剪力位置a与h0比值。剪跨比影响了剪应力和正应力之间相对关系，因而也决定了主应力大小和方向，也影响着梁斜截面受剪承载力和破坏方式；同步 也反映在受剪承载力公式上。柱剪跨比，若反弯点在柱子层高范畴内，可取 柱子剪跨比不大于2时，需要全长加密，见混凝土规范11.4.12、11.4.17。
剪跨比

剪跨比
　　ratio of shear span to depth
　　简支梁上集中荷载作用点到支座边沿最小距离a（a称剪跨）与截面有效高度h0之比。以λ＝a/h0表达。它反映计算截面上正应力与剪应力相对关系，是影响抗剪破坏形态和抗剪承载力重要参数。
　　在其他因素相似时，剪跨比越大，抗剪能力越小。当剪跨比不不大于3时，抗剪能力基本不再变化。
　　狭义定义：a/h0
　　广义定义：M/Vh0
　　更深一层：主应力与切应力之比，延伸至延性与脆性

。　
　　框架柱端普通同步存在着弯矩M和剪力V，依照柱剪跨比λ=M/Vho来拟定柱为长柱、短柱和极短柱，ho为与弯矩M平行方向柱截面有效高度。λ>2（当柱反弯点在柱高度Ho中部时即Ho/ho>4）称为长柱；1.5<λ≤2称为短柱；λ≤1.5称为极短柱。实验表白：长柱普通发生弯曲破坏；短柱多数发生剪切破坏；极短柱发生剪切斜拉破坏，这种破坏属于脆性破坏。抗震设计框架构造柱，柱端剪力普通较大，从而剪跨比λ较小，易形成短柱或极短柱，产生斜裂缝导致剪切破坏。柱剪切受拉和剪切斜拉破坏属于脆性破坏，在设计中应特别注意避免发生此类破坏。

8、剪压比（梁柱截面上名义剪应力V/bh0与混凝土轴心抗压强度设计值比值）：梁塑性铰区截面剪压比对梁延性、耗能能力及保持梁强度、刚度有明显影响，当剪压比不不大于0.15时候，梁强度和刚度有明显退化现象，此时再增长箍筋用量，也不能发挥作用，因而对梁柱截面尺寸有所规定。
9、轴压比：轴压比是指有地震作用组合柱组合轴压力设计值与柱全截面面积和砼轴心受压抗压强度设计值乘积比值，是影响柱子破坏形态和延性重要因素之一。轴压比限值根据是理论分析和实验研究并参照国外类似条件拟定，其基准值是对称配筋柱大小偏心受压状态轴压比分界值。
10、跨高比：梁跨高比（梁净跨与梁截面高度比值）对梁抗震性能有明显影响。梁（非剪力墙连梁）跨高比不大于5和深梁都按照深受弯构件进行计算。
11、延性比：延性比即为弹塑性位移增大系数。延性是指材料、构件、构造在初始强度没有明显退化状况下非弹性变形能力。延性比重要分为三个层面，即截面延性比、构件延性比和构造延性比。构造延性比多指框架或者剪力墙等构造水平荷载-顶层水平位移（P-delta）、水平荷载-层间位移等曲线。 构造屈服位移有等能量办法、几何做图法等
12、薄弱层：该楼层层间受剪承载力不大于相邻上一楼层80％；薄弱层重要是针对大震而言；屈强系数不大于0.5构造层、在大震下楼层塑性变形不不大于规范规定大震下容许值构造层。
所谓薄弱层，是指在强烈地地震作用下，构造一方面发生屈服并产生较大弹塑性变形部位。是指该楼层层间受剪承载力不大于向邻上一楼层80%，可以以为，是从构造强度角度来判断。高规中阐明竖向不规则构造形成薄弱部位,而薄弱部位有三种状况,一是刚度不持续形成柔软层,一是强度不持续形成薄弱层,尚有一种就是有水平转换体系竖向构件不持续构造.因而2楼和5楼说都是柔软层.但实际我看诸多地方所说薄弱层就是指薄弱部位意思,并没区别很仔细
位置在下列状况拟定：
1）楼层屈服强度系数沿房屋高度分布均匀构造，可取底层；
2）楼层屈服强度系数沿房屋高度分布不均匀构造，可取该系数最小楼层（部位）和相对较小楼层，普通不超过2-3处；
3）单层厂房，可取上层；
薄弱层指强度，软弱层指刚度。一种是刚度比，另一种是承载力比，两者不满足规范规定均是薄弱层。请看看高规条文阐明4.4.2“正常设计高层建筑下部楼层刚度宜不不大于上部楼层侧向刚度，否则变形会集中于刚度小下部楼层而形成构造薄弱层”由此可推断出只要是刚度不大于上层楼层都应当算作薄弱层。按照高规5.1.14“对于竖向不规则高层建筑构造，不大于上层70%或不大于其上相邻3层侧向刚度平均值80%，或构造楼层层间抗侧力构造承载力不大于其上一层80%，或构造某楼层竖向抗侧力构件不持续，其薄弱层相应于地震作用原则值地震剪力应乘以1.15增大系数”
13、软弱层：该楼层侧向刚度不大于相邻上一层70％，或不大于其上三个楼层侧向刚度平均值80％；除顶层外，局部收进水平向尺寸不不大于相邻下一层25％；
14、转换层：该楼层水平转换构件（梁、桁架等）将上一层竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）内力由本层向下传递；
15、框支层：如果构造同一位置转换层以上为剪力墙，转换层如下为框架，那么转换层如下楼层为框支层，由于建筑功能规定，下部大空间，上部某些竖向构件不能直接持续贯通落地，而通过水平转换构造与下部竖向构件连接。当布置转换梁支撑上部构造为剪力墙时候，转换梁叫框支梁，支撑框支梁就是框支柱。框支柱构造规定见高规10。2。11条
16、法向刚度、剪切刚度单位同样是N/m或N/mm，差别在于力方向不同，变形模量单位为MPa
17、偶尔偏心：对规则构造,考虑偶尔偏心(本是必要考虑),柱子可以考虑双偏压,但是如果不是十分复杂话,建议还是单偏压计算,双偏压复合,角柱手动定义。对不规则构造,考虑双向地震,柱子还是单偏压计算双偏压复合,此时如果再考虑双偏压要慎重,钢筋会大诸多诸多。
18、短肢剪力墙、异形柱、壁式框架三者区别
要想理解第一种和第三个区别，必要先理解剪力墙分类。
A依照整体性系数来区别剪力墙种类。
a>=10，In/I<=kesi，为整体小开口墙，它整体性很强，截面应变符合平截面假定，墙肢不浮现反弯点，变形以弯曲型为主；
a<10，In/I<=kesi，为联肢墙，它整体性不很强，墙肢不浮现和很少浮现反弯点，变形仍以弯曲型为主；
a>=10，In/I>kesi，为壁式框架，它整体性虽然很强，但在多数楼层墙肢浮现反弯点，变形以剪切型为主，受力性能接近于框架。
《高层建筑混凝土构造技术规程》（征求意见稿）指出：短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5－8剪力墙，墙厚不不大于200mm。
B中间第二名词与其他两个不属于同一类。异形柱是指具备不规则截面柱。如L形,T形柱等等，不同于常用矩形、方形和圆形截面柱。这些柱多数在受力性能不及常用截面柱合理，但是与建筑使用功能以及美学结合较好。因此当前应用越来越普遍。
C异形柱设计要比常用截面柱设计要复杂某些。例如偏压构件，矩形截面受压区总是矩形，内力臂较大，而对于异性柱，受压区图形普通比较复杂，也许三角形，也也许是多边形，手算和分析起来比较费劲，例如如何大小偏压界限，极限承载力如何计算？难度不不大于普通截面柱。
另一方面，对于受压呈多边形分布截面，压区边沿混凝土应力过于集中，一旦达到受压强度，破坏区域往内渗入得过快，不利于外边沿混凝土纤维经历下降段，从而影响整个截面和构件延性问题。对于有抗震规定构件，在规范不建议采用异形柱。
第三，在实验还发现，对于异形柱，还浮现截面翘曲问题，常用基于平截面假定公式受到挑战。
第四，对异性柱分析、实验以及和设计办法等一套体系还没有完全建立起来，尚有待于进一步研究。
19、抗震办法：除地震作用计算和抗力计算以外抗震设计内容，涉及建筑总体布置，构造选型，地基抗液化办法，考虑概念设计规定对地震作用效应（内力及变形）调节，以及各种构造办法。请注意：抗震级别划分属“抗震办法”宏观控制，抗震规范第3页,第2.1.9和2.1.10条有明拟定义.
20、抗震构造办法：依照抗震概念设计原则，普通不需计算而对构造和非构造各某些必要采用各种细部规定。如钢筋锚固，搭接，混凝土保护层，最小配筋率等。 “抗震办法”涵盖了“抗震构造办法”抗震级别拟定是按抗震办法来划分，抗震设计是按照“地震作用”和“抗震办法”两个手段，平时说“抗震级别”就是按照“抗震办法”来划分，平时所说“剪力调节”其实就是抗震办法中计算某些，另一某些就是规范明确阐明“抗震构造办法”，这两某些构成了“抗震办法”两大详细板块。在考试中经常容易混淆就是乙类建筑“乙类建筑，地震作用应符合本地区抗震设防烈度规定；抗震办法，普通状况下，当抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度规定，当为9 度时，应符合比9 度抗震设防更高规定；”，此时就要按照抗震办法规定该提高一度查表查表来拟定抗震级别。
21、设计特性周期：抗震设计用地震影响系数曲线中,反映地震级别,震中距和场地类别等因素下降段起始点相应周期值.----------------依照其所在地设计地震分组和场地类别拟定.详见抗震规范.
22、自振周期：是构造自身动力特性. 是构造按某一振行完毕一次自由振动所需时间.与构造H,B关于.当自振周期与地震作用1/f接近时,共振发生,对建筑导致很大影响
23、构造可靠度：建筑构造可靠性涉及安全性、合用性和耐久性三项规定。构造可靠度是构造可靠性概率度量，其定义是：构造在规定期间内，在规定条件下，完毕预定功能概率，称为构造可靠度。其“规定期间”是指设计基如期50年，这个基如期只是在计算可靠度时，考虑各项基本变量与时间关系所用基准时间，并非指建筑构造寿命；“规定条件”是指正常设计、正常施工和正常使用条件，不涉及人为过错影响；“预定功能”则是能承受在正常施工和正常使用时也许浮现各种作用能力（即安全性）；在正常使用时具备良好工作性能（即合用性）；在正常维护下具备足够耐久性能（耐久性）。在偶尔事件发生时及发生后，仍能保持必须整体稳定性。构造能完毕预定功能概率称为可靠概率p↓s，构造不能完毕预定功能概率称为失效概率Pf， Pf＝1－Ps，用以度量构造构件可靠度是用可靠指标β，它与失效概率Pf关系为Pf＝ψ（－β）。依照对正常设计与施工建筑构造可靠度水平校正成果，并考虑到长期使用经验和经济后果后，《统一原则》给出构件强度统－β值：对于安全级别为二级各种构件，延性破坏，β＝3．2；脆性破坏，β＝3．7。影响构造可靠度因素重要有：荷载、荷载效应、材料强度、施工误差和抗力分析五种，这些因素普通都是随机，因而，为了保证构造具备应有可靠度，仅仅在设计上加以控制是远远不够，必要同步加强管理，对材料和构件生产质量进行控制和验收，保持正常构造使用条件等都是构造可靠度有机构成某些。为了照顾老式习惯和实用上以便，构造设计时不直接按可靠指标β，而是依照两种极限状态设计规定，采用以荷载代表值、材料设计强度（设计强度等于原则强度除以材料分项系数）、几何参数原则值以及各种分项系数表达实用表达式进行设计。其中分项系数反映了以β为标志构造可靠水平。
24、建筑构造安全级别：建筑构造设计时，应依照构造破坏也许产生后果（危及人生命、导致经济损失、产生社会影响等）严重性，采用不同安全级别。它以构造重要性系数形式反映在设计表达式中，如表4－2。建筑物中各类构造构件安全级别，宜与整个构造安全级别相似，对其中某些构造构件安全级别可进行调节，但不得低于三级。
25、荷载代表值：是构造或构件设计时采用荷载取值，它涉及原则值、准永久值和组合值等。设计时应依照不同极限状态设计规定来拟定采用哪一种荷载值。1．荷载原则值（G↓K、Q↓K）。荷载基本代表值，是构造设计按各类极限状态设计时所采用荷载代表值。2．荷载组合值（ψ↓qQ↓x）。是当构造承受两个或两个以上可变荷载时，承载能力极限状态按基本组合设计及正常使用极限状态按短期效应组合设计所采用荷载代表值。3．荷载准永久值（ψ↓cQ↓K）。是正常使用极限状态长期效应组合设计时所采用荷载代表值。因而，永久荷载只有原则值作为它唯一代表值，而可变荷载代表值则除了原则值外，尚有组合值和准永久值。构造自重原则值，可按设计尺寸与材料原则容重计算。可变荷载原则值Q↓K，应依照荷载观测和实验数据，并考虑工程经验，按设计基如期最大荷载概率分布某一分位值拟定，设计时可按《荷载规范》采用。荷载组合值系数ψ↓c应依照两个或两个以上可变荷载在设计基如期内相遇状况及其组合最大荷载效应概率分布，并考虑构造构件可靠指标具备一致性原则拟定。普通状况下，当有风荷载参加组合时，ψc取0．6；当没有风荷载参加组合时，ψc取1.0；对于高层建筑和高耸构筑物，其组合中风荷载效应 Ψ↓c均取1．0；在普通框架、排架构造简化组合中，当参加组合可变荷载有两个或两个以上，且其中涉及风荷载时，ψ取0．85；其她状况，Ψ均取1． 0。荷载准永久值系数Ψ↓q是荷载准永久值与荷载原则值比值。荷载准永久值应按在设计基如期内荷载达到和超过该值总持续时间T，与设计基如期T比值拟定，比值Tq／T可采用0，5。因此荷载准永久值相称于任意时点荷载概率密度函数50％分位值。
26、构造上作用：各种施加在构造上集中或分布荷载，以及引起构造外加变形或约束变形因素，均称为构造上作用。引起构造外加变形或约束变形因素系指地层、基本沉降、温度变化和焊接等作用。构造上前作用可按下列原则分类：1．按其随时间变异性和浮现也许性可分为永久作用，如构造自重、土压力、预应力等；可变作用，如楼面活荷载、风、雪荷载、温度等；偶尔作用，如地震、爆炸、撞击等。2．按随空间位置变异分为固定作用，如楼面上固定设备荷载、构件自重等；可动作用，如楼面上人员荷载、吊车荷载等。3．按构造反映分为静态作用，如构造自重、楼面活荷重等；动态作用，如地震、吊车荷载及高耸构造上风荷载等。
27、构造作用效应 ：作用引起构造或构件内力和变形即称为构造作用效应。常用作用效应有：1．内力。（1）轴向力，即作用引起构造或构件某一正截面上法向拉力或压力；（2）剪力，即作用引起构造或构件某一截面上切向力；（3）弯矩，即作用引起构造或构件某一截面上内力矩；（4）扭矩，即作用引起构造或构件某一截面上剪力构成力偶矩。2．应力。如正应力、剪应力、主应力等。3．位移。作用引起构造或构件中某点位置变化（线位移）或某线段方向变化（角位移）。4．挠度。构件轴线或中面上某点在弯短作用平面内垂直于轴线或中面线位移。5．变形。作用引起构造或构件中各点间相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。6．应变：如线应变、剪应变和主应变等。
28、构造抗力：构造或构件承受作用效应能力称为抗力，如强度、刚度和抗裂度等。强度：材料或构件抵抗破坏能力，其值为在一定受力状态和工作条件下，材料所能承受最大应力或构件所能承受最大内力（承载能力）。刚度：构造或构件抵抗变形能力，涉及构件刚度和截面刚度，按受力状态不同可分为轴向刚度、弯曲刚度、剪变刚度和扭转刚度等。对于构件刚度，其值为施加于构件上力（力矩）与它引起线位移（角位移）之比。对于截面刚度，在弹性阶段，其值为材料弹性模量或剪变模量与截面面积或惯性矩乘积。抗裂度：构造或构件抵抗开裂能力。
29、弹性模量（E）是材料在单向受拉或受压且应力和应变呈线性关系时，截面上正应力与相应正应变比值：E：σ／ε。
30、剪变模量（G）：材料在单向受剪且应力和应变呈线性关系时，截面上剪应力与相应剪应变比值：G＝τ／γ（τ为剪应力，γ为剪切角）。在弹性变形范畴内，G＝E／2（1＋υ）。υ——泊松比，预料在单向受拉或受压时，横向正应变与轴向正应变比值。如对钢材，＝0．3，算得G＝0．384E；对混凝土，υ＝1／6，则得G＝ 0．425E。
31、变形模量（Edef）：材料在单向受拉或受压且应力和应变呈非线性（或某些线性和某些非线性）关系时，截面上正应力与相应正应变比值。例如混凝土，其应力应变关系只是在迅速加荷或应力不大于fc／3（fc为混凝土轴心抗压强度）时才接近直线，而普通状况下应力应变为曲线关系。混凝土规范中Ec是在应力上限为σ：0．5fc重复加荷5～10次后变形趋于稳定，应力应变曲线接近于直线，其斜率即为混凝土弹性模量Ec。当应力较大时，应力应变曲线上任一点，与原点。联线oa斜率称为混凝土变形模量E＝tga↓1。E′c也称为割线模量。变形模量可用弹性模量表达：E′c＝，Ec。υ为弹性系数，随应力增大而减小，即变形模量减少。
32．截面面积矩（又叫静矩s）。截面上某一微元面积到截面上某一指定轴线距离乘积，称为微元面积对指定轴静矩；而把微元面积与各微元至截面上指定轴线距离乘积积分称为截面对指定轴静矩Sx＝ ydF。
33．截面惯性矩（I）。截面各微元面积与各微元至截面某一指定轴线距离二次方乘积积分Ix＝ y↑2dF。
34．截面极惯性矩（Ip）。截面各微元面积与各微元至垂直于截面某一指定轴线二次方乘积积分Ip＝ P↑2dF。截面对任意一对互相垂直轴惯性矩之和，等于截面对该二轴交点极惯性矩Ip＝Iy＋Iz。
35．截面抵抗矩（W）。截面对其形心轴惯性矩与截面上最远点至形心铀距离比值W2＝ 。
36．截面回转半径（i）。截面对其形心轴惯性矩除以截面面积商二次方根。
37．弯曲中心。对矩形、I形梁纵向对称中面施加垂直（或叫横向力）外，对其她截面梁除产生弯曲外，还产生扭转。欲使梁不产生扭转，就必要使外力P在过某一A点纵向平面内，此A点就称为弯曲中心，即只有当横向力P作用在通过弯曲中心纵向平面内时，梁才只产生弯曲而不产生扭转。
38、脆性破坏：构造或构件在破坏前无明显变形或其他预兆破坏类型。
39、延性破坏：构造或构件在破坏前有明显变形或其他预兆破坏类型。
在冲击和振动荷载作用下，规定构造材料可以吸取较大能量，同步能产生一定变形而不致破坏，即规定构造或构件有较好延性。例如，钢构造材料延性好，可抵抗强烈地震而不崩塌；而砖石构造变形能力差，在强烈地震下容易浮现脆性破坏而崩塌。为此，砖石砌体构造房屋需按抗震规范规定设立构造柱和抗震圈梁，约束砌体变形，以增长其在地震作用下抗崩塌能力。钢筋混凝土材料具备双重性，如果设计合理，能消除或减少混凝土脆性性质危害，充分发挥钢筋塑性性能，实现延性构造。为此，抗震钢筋混凝土构造都要按照延性构造规定进行抗震设计，以达到抗震设防三水准规定：小震下构造处在弹性状态；中震时，构造也许损坏，但经修理即可继续使用；大震时，构造也许有些破坏，但不致崩塌或危及生命安全。
40、压杆稳定：细长受压杆当压力达到一定值时，受压杆也许突然弯曲而破坏，即产生失稳现象。由于受压杆失稳后将丧失继续承受原设计荷载能力，而失稳现象又常是突然发生，因此，构造中受压杆件失稳常导致严重后果，甚至导致整个构造物崩塌。工程上浮现较大工程事故中，有相称一某些是由于受压构件失稳所致，因而对受压杆稳定问题绝不容忽视。所谓压杆稳定，是指受压杆件其平衡状态稳定性。当压力P不大于某一值时，直线状态平衡为稳定，当P不不大于该值时，便是不稳定，其界限值P↓（1j）称为临界力。当压杆处在不稳定平衡状态时，就称为丧失稳定或简称失稳。显然，承载构造中受压杆件绝对不容许失稳。由于杆端支承对杆变形起约束作用，且不同支承形式对杆件变形约束作用也不同，因而，同一受压杆当两端支承状况不同步，其所能受到临界力值也必然不同。工程中普通依照杆件支承条件用“计算长度”来反映压杆稳定因素。不同材料压杆，在不同支承条件下，其承载力折减系数也不同，所用名称也不同，例如钢压杆叫长细比，钢筋混凝土柱叫高宽比，砌体墙、柱叫高厚比，但这些都是考虑压杆稳定问题。
最后，祝愿大四同窗可以顺利毕业，大一大二大三同窗学业有成~
加油~~~