设计计算基本规定
建筑工程计算规则

建筑工程计算规则
建筑工程计算规则主要包括以下内容:
1. 结构计算规则:确定建筑物的承载能力和稳定性是建筑工程设计的核心。
结构计算规则要求根据建筑物的用途、荷载情况、材料强度等因素,通过静力分析或动力分析方法计算出建筑物的结构物件强度、刚度和稳定性等参数。
2. 地基计算规则:地基是建筑物的基础,承担着整个建筑物的重量和荷载。
地基计算规则需要确定地基的承载能力和稳定性,以确保建筑物在地震、风力等外力作用下不发生倾覆、沉降等不稳定现象。
3. 特殊部位计算规则:建筑物中的特殊部位,如楼梯、吊顶、烟囱等,需要根据其特殊的功能和荷载情况进行额外的计算规则。
例如,楼梯计算规则需考虑楼梯的坡度、踏步的尺寸等因素,以确保人们在使用过程中的安全性。
4. 材料计算规则:建筑工程中使用的材料,如混凝土、钢材等,需要根据其物理性质和强度特征进行计算规则。
例如,混凝土计算规则需考虑其抗压强度、抗拉强度等参数,以确保建筑物在荷载作用下不产生破裂或变形。
5. 桩基计算规则:在软弱地基上建造建筑物时,通常需要进行桩基计算。
桩基计算规则需要根据地基的承载能力,确定桩的数量、直径和长度,以确保建筑物的稳定性和安全性。
总之,建筑工程计算规则是保证建筑物结构安全性和稳定性的基础,各项规则需要根据实际情况和规范要求进行合理的计算和设计。
设计计算的基本规定

在抗震中,“耦联”就是作用在给定侧移 的某一质点上的弹性回复力不仅取决于这一 质点上的侧移,而且还取决于其他各质点的 位移,因而存在着刚度耦联,这样会给微分 方程组的求解带来不少困难,所以,应运用
振型分解和振型正交性原理来解耦,使方程
组求解大大简化。
7、风荷载效应分析
对称结构应按两个方向风效应的较大值采用,体 型复杂结构应按多个方向风效应的较大值采用。
弯矩和剪力可以仿照位移相似的方法乘放大系数。 但是在位移计算时不考虑刚度折减;而在内力计 算时要考虑刚度折减,同时还要使结构内力增量 控制在20%以内。则
M F2i M
*
(21) (22)
V F2iV
*
F2i
式中
1 1 2 G j /( Di hi )
j i n
(i 1, 2,
(2)连梁刚度 对于连梁的刚度,在抗震设计时,可 考虑在不影响其承受竖向荷载能力的前提 下,允许其适当开裂而把内力转移到墙体 等其他构件上,通常,设防烈度低时连梁 刚度可以少折减一些,设防烈度高时可以 多折减一些,抗震设防烈度为6、7度时, 折减系数可取0.7;8、9度时可取0.5。
(3)楼盖梁的抗扭效应
施工洞是为了施工的方便,在墙上预 留孔洞,这样方便运送材料,人员的输送 ,好像在施工作业中是不可少的。一般规 定,洞的尺寸,宽不大于一米,高不大于 两米,(超过的要加过梁,实际施工中,
一般的洞都加的有过梁。)
5、各类构件应考虑的变形
注:结构计算中一般可不考虑梁的轴向变形,但 当梁可能承受较大的拉力,如设臵斜柱、转换 梁等时,应考虑梁的轴向变形,对结构的关键 部位楼板应考虑开裂对其轴向刚度的影响,设 臵楼层水平桁架或楼面钢梁以传递楼层水平力 时,可偏安全的按照零刚度楼板计算梁等楼面 水平构件的轴力。
钢筋混凝土结构设计计算基本原则

第二节 结构按概率极限状态设计的基本概念
钢筋砼结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计法。
设计时主要考虑的两个变量:
荷载效应( S ) :荷载在结构构件上引起的内力和变形。
如弯矩M、轴力N、剪力V、扭矩T、挠度 f、裂缝宽度 w 等。
结构抗力( R ):结构构件的抵抗荷载效应的能力。如受
弯承载力Mu、受剪承载力Vu、容许挠度[f]、容许裂缝宽度[w]。
第一节 结构设计的极限状态
一.结构的极限状态的定义 结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设 计规定的某一功能要求,此特定状态称为该功能的极限状 态。一旦超过这种状态,结构就进入失效状态。 二.结构极限状态的分类 根据功能要求,国际上通常把极限状态分为两大类: 承载能力极限状态:超过这一极限状态时结构将发生 破坏、倒塌或失稳等现象。 正常使用极限状态:超过这一极限状态时结构将出现 过大的变形,开裂或过宽的裂缝,钢筋严重锈蚀,混凝土 腐蚀、风化、剥落等现象。
二、结构的极限状态的分类
(二)正常使用极限状态
超过该极限状态,结构就不满足预定的适用性和耐久性要求。
产生过大的变形,影响正常使用和外观;
(不安全感、不能正常使用等)
产生过宽的裂缝,对耐久性有影响或者产生人们心理上不能接
受的感觉;
(钢筋锈蚀、不安全感、漏水等)
产生过大的振动影响使用。
二、 结构的极限状态的分类
(一)承载能力极限状态
承载能力极限状态时关于安全性功能要求的,所以满 足承载能力极限状态的要求,是结构设计的首要任务,因 为这关系到结构能否安全的问题,一旦失效,后果严重, 所以应具有较高的可靠度水平。
规范规定,所有结构构件均应进行承载力计算,必要 时尚应进行结构的抗倾、抗滑、抗浮验算;对需要抗震设 防的结构,尚应进行结构的抗震承载力计算。
结构设计的基本规定

• (一)、 建筑结构的功能要求 1.安全性 建筑结构在其设计使用年限内应能够承 受可能出现的各种作用。且在设计规定的偶然事 件发生时及发生后,结构应能保持必需的整体稳 定性,不致倒塌。 2.适用性 建筑结构在其设计使用年限内应能满足 预定的使用要求,有良好的工作性能,其变形、 裂缝或振动等性能均不超过规定的限度等。 3.耐久性 建筑结构在其设计使用年限内应有足够 的耐久性。例如保护层厚度不得过薄、裂缝不得 过宽而引起钢筋锈蚀等。
《标准》对一般工业与民用建筑结构所规定的、作为设计
依据的可靠指标,称为目标可靠指标[β]
(三) 极限状态设计表达式
1 承载能力极限状态设计表达式
S——承载能力极限状态的荷载效应(内 力)组合的设计值 。 对于承载能力极限状态,结构构件应按 荷载效应的基本组合进行计算,必要时 尚应按荷载效应的偶然组合进行计算。 对于基本组合,其内力组合设计值可按 以下两公式中最不利值确定:
• 承载能力极限状态 ——结构或结构构件达到最 大承载能力或不适于继续承载的变形。
(1) 整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡,如雨 篷压重不足而倾覆、烟囱抗风不足而倾倒、挡土墙抗滑 不足在土压力作用下而整体滑移等。 (2) 结构构件或其连接因超过材料强度而破坏(包括疲 劳破坏),如轴心受压构件中混凝土达到了轴心抗压强 度、构件的钢筋因锚固长度不足而被拔出等;或因变形 过大而不适于继续承受荷载。 (3) 结构转变为机动体系,如构件发生三铰共线而形成 机动体系,丧失承载能力。 (4) 结构或构件丧失稳定,如细长柱到达临界荷载后压 屈失稳而破坏。
2.按随空间位置的变异分类
固定作用—在结构空间位置上具有固定分布的作用。 可动作用—在结构空间位置上的一定范围内可以任意分布的作
建筑工程计算规则

建筑工程计算规则1.结构设计计算规则:结构设计计算是建筑物设计的核心内容,其目的是确保建筑物的结构安全和稳定性。
在结构设计计算中,需要进行受力分析、荷载计算、抗震设计等各个方面的计算,以确定各个构件的尺寸、截面形状、材料用量等。
2.材料计算规则:在建筑工程中,需要计算各种建筑材料的用量,以便进行材料采购和成本估算。
这些材料包括水泥、砂浆、砖块、钢材、木材等。
材料计算规则需要根据具体的工程要求和材料的特性进行计算,以确保建筑施工过程中所需材料的准确供应。
3.预算计算规则:预算计算是建筑工程管理的重要环节,它涉及到工程成本的估算和控制。
预算计算规则需要根据工程的设计方案、施工图纸等信息来计算建筑材料、人工费用、机械设备费用、管理费用等各个方面的费用,并编制成详细的预算表格。
4.安全计算规则:在建筑工程过程中,安全是首要考虑的因素之一、安全计算规则需要包括施工过程中的人员安全、工程设备安全、建筑物结构安全等方面的计算,以确保施工过程中的安全风险得到有效控制。
5.环境影响计算规则:建筑工程的施工和使用过程会对周围的环境产生一定的影响。
环境影响计算规则需要考虑建筑物的能耗情况、噪声污染、废水排放等方面的计算,并对影响进行定量分析,以制定相应的环境保护措施。
6.工程质量计算规则:建筑工程的质量是评估工程标准的重要指标。
工程质量计算规则需要对各种质量指标进行计算和评估,以确保工程质量符合相关标准和要求。
7.工期计算规则:建筑工程的施工周期通常是有限的,需要合理安排工程进度,保证工程按时完成。
工期计算规则需要根据工程的具体情况,包括工程量、施工条件等,来进行工期的合理评估和计算。
总之,建筑工程计算规则是建筑工程设计和施工过程中的重要内容,它对于确保工程质量、控制成本、保证施工安全都起着重要作用。
各种计算规则需要根据具体的工程要求和实际情况来制定和执行,以确保工程的顺利进行。
全国统一建筑工程量计算规则

全国统一建筑工程量计算规则
全国统一建筑工程量计算规则是对建筑工程量进行计算和测算的统一规范。
这些规则适用于各种类型的建筑工程项目,包括住宅、商业、公共设施等。
根据全国统一建筑工程量计算规则,建筑工程量计算主要包括工程总量计算和分部分项工程量计算两个方面。
工程总量计算是指对整个工程项目进行总体计算和评估,包括建筑面积、体积、长度等指标的确定。
分部分项工程量计算是指对工程项目的各个分部分项进行独立计算,包括各个构件、设备、装饰等的数量和规格确定。
全国统一建筑工程量计算规则还提供了详细的测量和计算方法,包括测量精度要求、计算公式、计量单位等。
在进行工程量计算时,需要根据具体项目的要求和设计图纸,按照规定的方法进行量取和计算。
此外,全国统一建筑工程量计算规则还规定了工程量计算的分类和编码系统,以方便工程量的管理和统计。
根据规则的要求,每个项目都会被赋予唯一的编码,方便对工程量进行识别和跟踪。
总之,全国统一建筑工程量计算规则的实施,有利于规范建筑工程量的计算方法和标准,提高工程量计算的准确性和科学性,为建筑工程项目的设计、施工和管理提供依据。
建筑工程建筑面积计算规范

建筑工程建筑面积计算规范1. 引言建筑面积是衡量建筑物大小和使用效率的重要指标之一。
准确计算建筑面积对于规划和设计建筑工程至关重要。
本文档旨在介绍建筑工程建筑面积计算的规范和方法。
2. 基本概念2.1 总建筑面积(Gross Floor Area,GFA)总建筑面积是指建筑物地上或地下所有层的总面积,包括室内和室外空间。
总建筑面积是计算建筑物整体大小和容积的重要指标。
2.2 建筑占地面积(Building Footprint)建筑占地面积是指建筑物在地面上所占的水平投影面积。
2.3 建筑净面积(Net Floor Area,NFA)建筑净面积是指除去公共空间、建筑构件和其他非可利用面积后的实际可使用面积。
建筑净面积是计算建筑物实际使用效率的重要指标。
2.4 建筑公摊面积(Common Area)建筑公摊面积是指建筑物内的公共空间,包括走廊、楼梯、电梯间、储藏室等。
建筑公摊面积需要按照一定比例分摊给各个业主或使用者。
2.5 住宅建筑面积计算住宅建筑面积的计算一般采用套内建筑面积和建筑公摊面积的方式。
套内建筑面积是指住宅实际可使用的室内空间,不包括走廊、阳台和公共空间。
建筑公摊面积按照一定的比例分摊给各个业主。
3. 计算方法3.1 总建筑面积计算总建筑面积可以通过以下公式计算:总建筑面积 = 地上建筑面积 + 地下建筑面积地上建筑面积是指建筑物地上各层的面积之和,地下建筑面积是指建筑物地下各层的面积之和。
3.2 建筑净面积计算建筑净面积可以通过以下公式计算:建筑净面积 = 总建筑面积 - 建筑公摊面积建筑公摊面积需要根据实际情况按照一定的比例进行计算。
3.3 住宅建筑面积计算住宅建筑面积可以通过以下公式计算:住宅建筑面积 = 套内建筑面积 + 建筑公摊面积套内建筑面积是指住宅实际可使用的室内空间,不包括走廊、阳台和公共空间。
4. 其他注意事项4.1 参考规范和标准在进行建筑面积计算时,需要参考相关的国家或地区规范和标准,以确保计算结果的准确性和合法性。
设计计算书编制规定

设计计算书编制规定1. 本规定适用范围本规定一般适用于初步设计和施工图设计阶段,少数专业还包括工程可行性研究阶段。
2. 计算书编制的一般规定2.1 计算书编制必须做到三符合:符合国家有关基本建设的法规;符合国家现行的规范、规程和标准,严格执行强制性条文的规定;符合批准的设计任务书的要求。
2.2 计算书编制格式必须采用院的统一格式:《设计计算书》。
编制的手写计算书必须采用A4纸,用钢笔或水笔誊写;采用计算机打印的计算书,落款和签署必须手写。
2.3 选用电算程序计算的,必须使用有效版本,并应在计算结果前加以说明(选用的计算程序名、版本、选用程序的适用范围、计算原理、输入参数、输出的数值和图形的结果分析)。
2.4 计算书编制必须内容完整、设计深度符合规定的要求、计算公式选用准确、计算无误、说明清楚。
2.5 计算书的文句应通顺,字迹应端正,阿拉伯数字、度量衡单位必须按国标书写,不得潦草、脏乱。
2.6 计算书必须经过校对和审核。
校审应留有痕迹,对采用的软件、公式、输入的数据、输出的结果及每幅简图,如认为正确,应标有“√”符号。
各级校审人员的校审痕迹应采用用不同颜色的笔加以区分。
3. 各专业编制计算书的具体规定3.1 建筑专业3.1.1 要求1)初步设计阶段,如在初步设计文本中已经列入所有计算内容和计算过程,可不单独编写计算书。
2)施工图设计阶段,如按通过评审的初步设计进行施工图设计,无重大变动的,无需另行计算,不再单独编写计算书。
3.1.2 轨道交通车站1)项目名称2)设计阶段3)设计依据(包括客流)4)车站规模(包括站厅和站台面积计算)5)通过能力(包括自动扶梯、楼梯宽度计算;出入通道宽度计算)6)防灾疏散计算3.1.3 隧道1)项目名称2)设计阶段3)设计依据4)横剖面计算3.1.4 地面建筑1)项目名称2)设计阶段3)设计依据4)基地面积计算5)建筑总面积计算(1)地上(2)地下6)建筑密度计算7)容积率计算8)停车量计算(1)机动车(2)自行车9)绿地率计算10)日照分析3.2结构专业3.2.1 要求电算计算书的电算结果应经分析,荷载简图、原始数据和电算结果应注明来龙去脉。
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10
荷载分项系数的取值:
➢ 承载力计算
(1) 永久荷载分项系数:gG
对结构不利:
可变荷载效应控制的组合: G =1.2
永久荷载效应控制的组合:
对结构有利:
G
=1.35
gG =1.0
(2) 楼面活荷载分项系数 Q =1.4
(3) 风荷载分项系数 gw =1.4 ➢ 位移计算
以上各分项系数取值为1.0
11
2.有地震作用效应组合时
S = gG SGE + gEhSEhk + gEV SEVK + y W gW SWK
S——荷载效应和地震作用效应组合的设计值;
SGE , SW ——重力荷载代表值的效应;风荷载标准值的效应;
重力荷载、水平地震及竖 向地震作用
重力荷载、水平地震作用 及风荷载
重力荷载、水平地震作用 、竖向地震作用及风荷载 重力荷载、水平地震作用 、 竖向地震作用及风荷载
G
Байду номын сангаас
Eh Ev W
1.2 1.3 — —
1.2 — 1.3 —
1.2 1.3 0.5 —
1.2 1.3 — 1.4
1.2 1.3 0.5 1.4
6
4.3 结构稳定与抗倾覆验算
1.重力二阶效应与结构稳定: 构件自身挠曲引起:P-δ效应 水平力作用产生侧移后:P-∆效应
2.框架结构的重力二阶效应与稳定要求:
不考虑重力二阶效应条件: 稳定条件:
n
Di 20 G j / hi ji
n
Di 10 G j / hi
ji
7
3.剪力墙、框-剪、筒体结构(弯剪型结构)的重力二阶效应 及稳定要求:
22
23
(a)弹塑性变形计算的简化方法(≤12层,层侧向刚度无突变
的框架结构)
uP P ue
式中 ue ——大震下薄弱层的层间弹性位移
P
ue V大震 / D
——弹塑性位移增大系数。当薄弱层y不小于
S Ehk ——水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的
增大系数或调整系数;
S EVK ——竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的 增大系数或调整系数;
y
—— 0w.2
风
荷
载
的
组
合
值
系
数
,
一
般
取
0
;
60m
以
上
建
筑
取
12
➢ 荷载分项系数的取值 (位移计算取1.0)
组合
重力荷载及水平地震作用
重力荷载及竖向地震作用
4)房屋高度大于150m的结构。
20
(2)下列结构宜进行弹塑性变形验算: 1)表3.17所列高度范围且竖向不规则的高层建筑结构: 2)7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8度时乙类建筑结构; 3)板柱-抗震墙结构。
(3)薄弱层的位置 (a)楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构,可取底层 (b)楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的结构,可取屈 服系数最小的楼层及相对较小的楼层,一般不超过2~3处
3
2.计算模型: 平面结构空间协同模型 空间杆系模型 空间杆-薄壁杆系模型 空间杆-墙板元模型 其他组合有限元模型
4
3.结构构件刚度: 楼盖和屋盖刚度 连梁刚度 楼面梁抗扭刚度 地下室顶板刚度
4.计算简图: 构件偏心和计算长度 密肋楼盖和无梁楼盖 复杂平面和立面剪力墙 结构嵌固部位
5
5.各类构件应考虑的变形: 6.B级高度和复杂高层建筑结构: 7.风荷载效应分析: 8.重力荷载下施工过程的模拟: 9.多塔结构
18
4.6 水平位移验算和舒适度要求
1.限制使用阶段层间位移的原因: 1)保证主结构基本处于弹性受力状态; 2)保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好,避免产生 明显损伤。 2.风振舒适度
19
4.7 罕遇地震下的弹塑性变形验算
(1)下列结构应进行弹塑性变形验算: 1)7~9度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构; 2)甲类建筑和9度时乙类建筑; 3)采用隔震和消能减震设计的结构;
9
1.无地震作用效应组合时:
S G SGK L Q Q SQK W W SWK
S——荷载效应组合的设计值; SGK S QK SWK ——永久荷载效应、楼面活荷载效应、
风荷载效应标准值; y Q .y w ——楼面活荷载组合值系数、风荷载组合值系数
永久荷载效应起控制作用时分别取值:0.7、0.0 可变荷载效应起控制作用时分别取值:1.0、0.6
1.2 0.5 1.3 1.4
说明
抗震所有建筑 9度;水平长悬臂7.5-9度 9度;水平长悬臂7.5-9度
60m以上的高层建筑
60m以上的高层建筑:9 度;水平长悬臂7.5-9度 水平长悬臂7.5-9度
13
4.5 构件承载力计算
1.计算公式: 2.结构抗震等级: 3.特一级抗震等级的构造要求:
14
不考虑重力二阶效应条件: 稳定条件:
4.抗倾覆验算
n
EJd 2.7H 2 G j j 1
n
EJd 1.4H 2 G j j 1
高宽比大于4的高层建筑:不宜出现零应力区
高宽比不大于4的高层建筑:零应力区不超过15%
8
4.4 作用效应组合
1.无地震作用效应组合: 2.有地震作用效应组合:
21
(4)屈服系数:
y 按构件实际配筋和材料标准强度计算的楼层受剪承载力
罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力 (5)弹塑性位移限值:
UP P h
式中 h——薄弱层层高 U P ——大震下薄弱层层间弹塑性位移
[θp]---层间弹塑性位移角限值
(a)弹塑性变形计算的简化方法 (b)弹塑性变形计算的弹塑性分析法
第4章 设计计算的基本规定
1
1.混凝土强度 2.受力钢筋 3.钢材
4.1结构材料
2
4.2结构计算的一般规定
1.计算原则: a.内力与变形按弹性计算,截面设计考虑材料弹塑性; b.对比较柔软结构,考虑重力二阶效应; c.复杂结构和混合结构高层建筑的计算分析,除应符合 本章要求外,尚应符合第9章和第10章的有关规定; d.框架梁与连梁可考虑局部塑性变形引起的内力重分布。
1.承载力的计算公式:
➢ 不考虑地震作用组合: 0Sd Rd ➢ 考虑地震作用组合: Sd Rd / RE
0 结构重要性系数,分别取1.1、1.0、0.9 RE 承载力抗震调整系数
15
2.结构抗震等级: A级高度的高层建筑结构抗震等级
16
17
B级高度的高层建筑结构抗震等级