设计院结构设计入门培训大纲课件

结构设计结构设计讲课内容

一

结构专业设计的职责范围

二

结构设计中的常用数据及一般做法

三

结构专业设计各阶段的任务

四

施工图阶段结构专业与其它专业的关系

五结构专业设计文件编制的深度

2讲课内容一结构专业设计的职责范围2一、结构专业设计的职责范围负责工程设计中土建部分的结构设计建筑物中的结构设计构筑物中的结构设计设备基础设计操作钢平台，设备支架设计负责向用户提出工程地质勘察要求负责现场实施中出现的问题更新本专业的标准、手册、培训本专业人员3一、结构专业设计的职责范围负责工程设计中土建部分的结构设计3二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据结构的设计使用年限4设计使用年限实例15临时性房屋225易于替换的结构构件（如钢结构件）350普通房屋和构筑物4100概念性建筑和特别重要建筑二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据4设二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据建筑结构的安全等级5安全等级破坏后果建筑物类型一级很严重重要的房屋二级严重一般的房屋三级不严重次要的房屋二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据5安二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据建筑抗震设防分类和设防标准6抗震设防类别使用功能的重要性甲类建筑重大建筑工程和地震时可能发生严重火灾的建筑乙类建筑地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑丙类建筑除甲、乙、丁类以外的一般建筑丁类建筑抗震次要建筑二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据6抗二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据地基基础设计等级7设计等级建筑和地基类型甲级重要的工业与民用建筑。30层以上的高层建筑。对地基有特殊要求的建筑物。场地和地质条件复杂的一般建筑物。……乙级除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物丙级场地和地基条件简单，荷载分布均匀的七层及七层以下的民用建筑及一般工业建筑。次要的轻型建筑。二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据7设二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据地基基础的设计规定表：是否需作地基变形计算的丙级构筑物。（GB50007表3.0.2）8地基基础设计等级承载力计算地基变形验算稳定性验算抗浮验算甲级是是————乙级是是丙级是是（下表内）否（下表外）1）经常受水平荷载作用的高层建筑

高耸结构和挡土墙等以及建造在斜坡上或边坡附近的建构筑物2）基坑工程是同上是——当地下水埋藏较浅，地下室或地下构筑物存在上浮问题时是同上——是二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据8地二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据地震与震型扭转震动与平动震动主震型有效质量系数数值计算计算值与选用值有效数字未经设计许可不得改作它用9二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据9二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料混凝土钢筋钢材Q235，Q345，10Ⅰ级钢：HPB235210Ⅱ级钢：HRB335300Ⅲ级钢：HRB400360二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料10Ⅰ级钢：H二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料连接焊接焊缝质量等级螺栓连接11普通螺栓4.6/4.8级（C级）5.6/8.8级（A/B级）锚栓高强度螺栓8.8/10.9级承压型/序擦型二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料11普通螺栓4.二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料砌体地面以下或防潮层以下的砌体12基土的潮湿程度烧结砖、蒸压灰砂砖砼砌块石材水泥沙浆严寒地区一般地区稍潮湿MU10MU10MU7.5MU30MU5很潮湿MU15MU10MU7.5MU30MU7.5含水饱和MU20MU15MU10MU40MU10二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料12基土的潮湿程二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料地下工程防水混凝土设计抗渗等级

13工程埋置深度（m）设计抗渗等级10S610~20S820~30S1030~40S12二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料13工程埋置深度二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载楼、地面操作荷载应由有关专业提供，若无特殊要求则：仓库的楼面梁、柱、墙及基础等效均布荷载不折减14楼面操作荷载3.0KN/m2楼面操作荷载（存放有效材料或检修时）3.5KN/m2控制室4.0KN/m2水泵房、发电机房、变配电房10.0KN/m2化工物资库房地面20-35.0KN/m2二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载14楼面操作荷载二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载管束抽芯（包括热交换器）时的设计荷载应是管束重量乘以1.5倍。水池、地下室底板及外侧墙应考虑可能的最高地下水位的水压力作用。计算水池，地下室外墙时，室外地面荷载不应小于10.0KN/m2顶板需考虑施工堆料时，宜控制在5.0KN/m2以内，特殊情况除外。受天气变化直接影响的结构，设计温度变化是-10℃到30℃，安装温度按10℃计。设备、容器或塔体的重量（包括自重及活载）若是四点支承时按三点考虑。15二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载15二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法置于地面的小型泵，风机，电机基础自重大于机器重量的3-5倍。卧式泵，鼓风机，引风机应与其相连的电机在同一基础上。钢支承板或机器底板与基础混凝土顶面之间应预留50mm的细石混凝土或20mm的水泥砂浆找平层，找平层边缘应作成45°斜角。混凝土基础外边缘应大于设备钢底座外边50mm，预留螺栓孔应考虑留洞与基础的外缘尺寸一般不小于100。16二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法16二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法钢结构的连接应采用焊接或螺栓连接，梁、柱等主要节点采用高强螺栓连接，振动设备的地脚螺栓应采用锁螺母，连接板的厚度不宜小于6mm，螺栓的最小规格为M16。钢结构支撑杆件长细比限值拉杆压杆17二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法17二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法平台和走道高度不小于2.1mm。钢梯钢梯宽度宜取600、800、1000，平台不得小于各梯的宽度。钢梯坡度采用45°或59°，连续各梯宜取相同坡度，超过9m长的直梯应设中间平台，距地面或楼面超过3m的直梯在2.4m开始应设有安全护圈。18二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法18二、结构设计中的常用数据及一般做法（五）常用结构类型砌体结构混凝土结构多层（框架/剪力墙/框剪/筒体）单层（有吊车/无吊车）钢结构（厂房/平台）构筑物（水池、地下室、设备基础、管架）19二、结构设计中的常用数据及一般做法（五）常用结构类型19三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段（设计前期工作阶段）初步设计阶段（总体设计阶段；基础工程设计阶段）施工图设计阶段（详细设计阶段）20三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段（设计前期工作阶段）三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段1.1参加厂址选择，收集厂址的地形、地貌和工程地质资料1.2收集地方材料、地方标准图1.3提出工程地质勘察技术要求21三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段21三、结构专业设计各阶段的任务初步设计阶段2.1提出各建、构筑物初步的结构方案2.2提出初步的地基处理方案2.3编写相关文件结构专业工程设计规定建、构筑物的结构特征一览表三材及主要工程量22三、结构专业设计各阶段的任务初步设计阶段22三、结构专业设计各阶段的任务施工图设计阶段3.1编写结构专业工程规定及说明3.2根据相关专业的条件进行初步的结构布置及计算3.3完成结构平面布置图3.4完成结构计算3.5完成结构施工图3.6设计文件、资料的整理及归档23三、结构专业设计各阶段的任务施工图设计阶段23四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件1.1设计经理提供1）批文等2）开工报告及设计基础资料3）用户对结构设计的建议和要求24四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件1.2工艺、设备,公用等专业提供1）设备布置图2）设备荷载数据表3）楼地面使用/安装荷载4）大型设备安装就位方案5）楼面孔b(d)≥300mm

且孔洞四周有集中荷载或楼面孔b(d)≥1000mm，墙面孔d≥500mm

的孔位置、尺寸。6）吊车、吊轨的布置、荷载及标高7）操作平台、地坑等的位置、大小、尺寸、高度8）≥3KN管道荷重点位置及支吊方式25四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件1.3建筑专业提供建筑物平、立、剖面图楼梯、通道、防火分区等1.4总图专业提供建、构筑物的位置、坐标、标高等，挡土墙等26四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业提出的条件2.1结构布置图，包括梁、柱、板尺寸；基础埋深及尺寸。2.2基础沉降和不均匀沉降值结构专业有关图纸与相关专业的会签包括预留孔，预埋件，支、吊架，设备基础，防雷接地等。27四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业提出的条件五、结构专业设计文件编制的深度方案设计结构专业设计文件以文字说明为主1.1设计依据1）结构专业所涉及的规范、规程名称2）自然条件：风荷载、雪荷载、抗震设防烈度等1.2设计依据1）上部结构方案选择2）建筑结构的安全等级，抗震等级等3）建筑抗震设防分类及标准等4）新结构、新材料的选用等5）基础形式28五、结构专业设计文件编制的深度方案设计28五、结构专业设计文件编制的深度初步设计

结构专业设计文件包括设计说明书，图纸及主要计算书，其中结构计算书包括主要构件截面的估算。29五、结构专业设计文件编制的深度初步设计29五、结构专业设计文件编制的深度施工图

结构专业设计文件包括结构计算书及设计图纸，其中设计图纸按下述顺序排列。1）图纸目录2）结构设计说明设计原则与设计依据（包括所采用的规范、规程、工程的安全等级）自然条件及荷载地基基础上部结构材料与构造其它应在说明中注明的设计做法、施工要求及施工应遵循的规范，规程、标准30五、结构专业设计文件编制的深度施工图30五、结构专业设计文件编制的深度施工图3）基础平面图4）基础详图5）结构平面布置图，柱配筋详图6）钢筋混凝土结构模板图，配筋图7）钢筋混凝土结构详图8）其它图纸31五、结构专业设计文件编制的深度施工图31五、结构专业设计文件编制的深度施工图钢结构施工图钢结构图可用单线条绘制的构件布置图，构件内力图及节点详图表示1）钢结构设计说明，除一般说明外，还应说明钢材牌号，焊条型号，螺栓类型及材质，加工精度要求除锈防腐涂料及做法要求防火措施及做法加工精度要求，运输吊装注意事项，安装顺序及质量检验要求等32五、结构专业设计文件编制的深度施工图32五、结构专业设计文件编制的深度施工图钢结构施工图2）构件布置图柱，柱间支撑，吊车梁，连系梁布置图楼面（或柱），构件布置图层面构件布置图3）节点详图33五、结构专业设计文件编制的深度施工图33

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一

结构专业设计的职责范围

二

结构设计中的常用数据及一般做法

三

结构专业设计各阶段的任务

四

施工图阶段结构专业与其它专业的关系

五结构专业设计文件编制的深度

37讲课内容一结构专业设计的职责范围2一、结构专业设计的职责范围负责工程设计中土建部分的结构设计建筑物中的结构设计构筑物中的结构设计设备基础设计操作钢平台，设备支架设计负责向用户提出工程地质勘察要求负责现场实施中出现的问题更新本专业的标准、手册、培训本专业人员38一、结构专业设计的职责范围负责工程设计中土建部分的结构设计3二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据结构的设计使用年限39设计使用年限实例15临时性房屋225易于替换的结构构件（如钢结构件）350普通房屋和构筑物4100概念性建筑和特别重要建筑二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据4设二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据建筑结构的安全等级40安全等级破坏后果建筑物类型一级很严重重要的房屋二级严重一般的房屋三级不严重次要的房屋二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据5安二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据建筑抗震设防分类和设防标准41抗震设防类别使用功能的重要性甲类建筑重大建筑工程和地震时可能发生严重火灾的建筑乙类建筑地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑丙类建筑除甲、乙、丁类以外的一般建筑丁类建筑抗震次要建筑二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据6抗二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据地基基础设计等级42设计等级建筑和地基类型甲级重要的工业与民用建筑。30层以上的高层建筑。对地基有特殊要求的建筑物。场地和地质条件复杂的一般建筑物。……乙级除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物丙级场地和地基条件简单，荷载分布均匀的七层及七层以下的民用建筑及一般工业建筑。次要的轻型建筑。二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据7设二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据地基基础的设计规定表：是否需作地基变形计算的丙级构筑物。（GB50007表3.0.2）43地基基础设计等级承载力计算地基变形验算稳定性验算抗浮验算甲级是是————乙级是是丙级是是（下表内）否（下表外）1）经常受水平荷载作用的高层建筑

高耸结构和挡土墙等以及建造在斜坡上或边坡附近的建构筑物2）基坑工程是同上是——当地下水埋藏较浅，地下室或地下构筑物存在上浮问题时是同上——是二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据8地二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据地震与震型扭转震动与平动震动主震型有效质量系数数值计算计算值与选用值有效数字未经设计许可不得改作它用44二、结构设计中的常用数据及一般做法（一）结构设计基本数据9二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料混凝土钢筋钢材Q235，Q345，45Ⅰ级钢：HPB235210Ⅱ级钢：HRB335300Ⅲ级钢：HRB400360二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料10Ⅰ级钢：H二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料连接焊接焊缝质量等级螺栓连接46普通螺栓4.6/4.8级（C级）5.6/8.8级（A/B级）锚栓高强度螺栓8.8/10.9级承压型/序擦型二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料11普通螺栓4.二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料砌体地面以下或防潮层以下的砌体47基土的潮湿程度烧结砖、蒸压灰砂砖砼砌块石材水泥沙浆严寒地区一般地区稍潮湿MU10MU10MU7.5MU30MU5很潮湿MU15MU10MU7.5MU30MU7.5含水饱和MU20MU15MU10MU40MU10二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料12基土的潮湿程二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料地下工程防水混凝土设计抗渗等级

48工程埋置深度（m）设计抗渗等级10S610~20S820~30S1030~40S12二、结构设计中的常用数据及一般做法（二）材料13工程埋置深度二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载楼、地面操作荷载应由有关专业提供，若无特殊要求则：仓库的楼面梁、柱、墙及基础等效均布荷载不折减49楼面操作荷载3.0KN/m2楼面操作荷载（存放有效材料或检修时）3.5KN/m2控制室4.0KN/m2水泵房、发电机房、变配电房10.0KN/m2化工物资库房地面20-35.0KN/m2二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载14楼面操作荷载二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载管束抽芯（包括热交换器）时的设计荷载应是管束重量乘以1.5倍。水池、地下室底板及外侧墙应考虑可能的最高地下水位的水压力作用。计算水池，地下室外墙时，室外地面荷载不应小于10.0KN/m2顶板需考虑施工堆料时，宜控制在5.0KN/m2以内，特殊情况除外。受天气变化直接影响的结构，设计温度变化是-10℃到30℃，安装温度按10℃计。设备、容器或塔体的重量（包括自重及活载）若是四点支承时按三点考虑。50二、结构设计中的常用数据及一般做法（三）荷载15二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法置于地面的小型泵，风机，电机基础自重大于机器重量的3-5倍。卧式泵，鼓风机，引风机应与其相连的电机在同一基础上。钢支承板或机器底板与基础混凝土顶面之间应预留50mm的细石混凝土或20mm的水泥砂浆找平层，找平层边缘应作成45°斜角。混凝土基础外边缘应大于设备钢底座外边50mm，预留螺栓孔应考虑留洞与基础的外缘尺寸一般不小于100。51二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法16二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法钢结构的连接应采用焊接或螺栓连接，梁、柱等主要节点采用高强螺栓连接，振动设备的地脚螺栓应采用锁螺母，连接板的厚度不宜小于6mm，螺栓的最小规格为M16。钢结构支撑杆件长细比限值拉杆压杆52二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法17二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法平台和走道高度不小于2.1mm。钢梯钢梯宽度宜取600、800、1000，平台不得小于各梯的宽度。钢梯坡度采用45°或59°，连续各梯宜取相同坡度，超过9m长的直梯应设中间平台，距地面或楼面超过3m的直梯在2.4m开始应设有安全护圈。53二、结构设计中的常用数据及一般做法（四）一般做法18二、结构设计中的常用数据及一般做法（五）常用结构类型砌体结构混凝土结构多层（框架/剪力墙/框剪/筒体）单层（有吊车/无吊车）钢结构（厂房/平台）构筑物（水池、地下室、设备基础、管架）54二、结构设计中的常用数据及一般做法（五）常用结构类型19三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段（设计前期工作阶段）初步设计阶段（总体设计阶段；基础工程设计阶段）施工图设计阶段（详细设计阶段）55三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段（设计前期工作阶段）三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段1.1参加厂址选择，收集厂址的地形、地貌和工程地质资料1.2收集地方材料、地方标准图1.3提出工程地质勘察技术要求56三、结构专业设计各阶段的任务方案设计阶段21三、结构专业设计各阶段的任务初步设计阶段2.1提出各建、构筑物初步的结构方案2.2提出初步的地基处理方案2.3编写相关文件结构专业工程设计规定建、构筑物的结构特征一览表三材及主要工程量57三、结构专业设计各阶段的任务初步设计阶段22三、结构专业设计各阶段的任务施工图设计阶段3.1编写结构专业工程规定及说明3.2根据相关专业的条件进行初步的结构布置及计算3.3完成结构平面布置图3.4完成结构计算3.5完成结构施工图3.6设计文件、资料的整理及归档58三、结构专业设计各阶段的任务施工图设计阶段23四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件1.1设计经理提供1）批文等2）开工报告及设计基础资料3）用户对结构设计的建议和要求59四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件1.2工艺、设备,公用等专业提供1）设备布置图2）设备荷载数据表3）楼地面使用/安装荷载4）大型设备安装就位方案5）楼面孔b(d)≥300mm

且孔洞四周有集中荷载或楼面孔b(d)≥1000mm，墙面孔d≥500mm

的孔位置、尺寸。6）吊车、吊轨的布置、荷载及标高7）操作平台、地坑等的位置、大小、尺寸、高度8）≥3KN管道荷重点位置及支吊方式60四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件1.3建筑专业提供建筑物平、立、剖面图楼梯、通道、防火分区等1.4总图专业提供建、构筑物的位置、坐标、标高等，挡土墙等61四、施工图设计阶段结构专业与其它专业的关系结构专业接受的条件四、施工图设计阶段结构专业与其它