結構設計論文精選(九篇)

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第1篇：結構設計論文范文

1.1鋼結構住宅的定義

鋼結構建筑體系的主體結構體現(xiàn)在一般分為鋼框架結構體系、鋼框架核心筒結構體系、鋼框架-支撐結構體系、鋼框架-剪力墻結構體系、交錯桁架結構體系和輕鋼結構住宅體系。

1.2鋼結構住宅的主要特點

一般情況下，在梁高相同的條件下，鋼結構的開間要比混凝土結構的開間大50%左右，所以鋼結構體系的建筑布置可以更加靈活，為住宅空間的搭配提供了很大的自由度。這種大自由度與高建材強度的結合基本就是鋼結構住宅的最大優(yōu)勢。通過該比較可以看出，雖然鋼結構在具體應用中造價成本較高，但是造價比和建筑重量等因素都遠遠超出單純的混凝土結構。在經過詳細的論證之后，鋼結構的應用被通過，以下是該小區(qū)的鋼結構住宅的最終設計方案。

1.3鋼結構住宅在河北省具體可行性

目前，河北省的建筑行業(yè)發(fā)展還比較粗放，要達到節(jié)能減排、保護環(huán)境的要求，就必須進行住宅的統(tǒng)一產業(yè)化，鋼結構住宅所需鋼材一般都是產業(yè)化生產，符合建筑業(yè)產業(yè)集群和保護環(huán)境節(jié)能減排的要求，能成為住宅產業(yè)化發(fā)展的有力推動技術。鋼結構住宅的另一個優(yōu)勢是施工工期較短和施工所需人員少，有效地節(jié)約了勞動成本和勞動力，為經濟發(fā)展轉型做出了較大貢獻。

2鋼結構住宅設計中遇到的具體問題以及解決策略

2.1鋼結構住宅的設計規(guī)范

根據2001年原國家建設部印發(fā)的《鋼結構住宅產業(yè)化技術導則》，鋼結構住宅在初期設計的過程中，應該遵守以下規(guī)范。1）總體設計方面：鋼結構住宅建筑應該滿足標準化、定型化、多樣化和通用化的原則，在鋼結構住宅的各部分設計中應該嚴格做到模數協(xié)調，在總體設計方面追求鋼結構建筑的建筑、結構、水電暖氣綜合設計的原則。2）平面設計方面：應該充分體現(xiàn)鋼結構設計的系列化原則，充分適應鋼結構構件的標準化設計和標準化應用，要做到標準化與多樣化組合的結合，實現(xiàn)多樣模塊化以應對多種建筑情況，考慮梁、柱、樓板等實際情況進行鋼結構設計中的模塊化設計，充分適應鋼結構住宅個性化、多樣化和可操作性的需要。3）豎向設計方面：樓板構造的選型應該充分考慮到受力、隔音和管線布置等要素來合理確定層高，在管線鋪設方面應該盡量使用空閑的空間來集中鋪設管線，易于管線的維修管理等。4）圍護結構方面：圍護結構應該對抗震性能和連結性有較高的要求，圍護結構的墻體應該采用輕質且高強的墻體，確保隔熱、保溫、隔音、防水、防火和防裂等各方面的綜合性能，對墻面涂料也要有較高的要求。

2.2鋼結構節(jié)點的設計

一般情況下，鉸接點的形式較為簡易，施工也較為方便，但是它會使梁跨中彎矩加大，從而增加建筑的鋼材用量，剛性節(jié)點形式復雜，但是對鋼材的利用有所節(jié)約，與之相比，半剛性節(jié)點由于其復雜的受力特性，應用較為罕見。根據實際情況調查，在選用鋼結構進行住宅建筑的企業(yè)中，半剛性節(jié)點的應用率僅為10%，說明它的技術還需要進一步提升。

2.3鋼結構建筑墻體材料的選用

鋼結構的特點是輕便、靈活，所以在墻體材料的選擇方面，要符合其特點，不適合采用黏土磚等質量較大的材料，而應該采用空心混凝土砌塊、加氣混凝土和壓型鋼板與輕質保溫材料組成的符合墻體或者CS板、OSB板等。這些輕質材料的防水和放滲透能力都比較好，保溫效果也很好，施工較為簡便，作為建筑墻體的強度也足夠。在墻體設計的過程中，要注重對連接件的詳細參數有所規(guī)定，以減少施工的復雜程度，從另一個方面來說，詳細的參數也有利于提高設計的精確性。

2.4鋼結構建筑中的廚衛(wèi)設計

廚衛(wèi)設計在鋼結構設計中占有很重要的地位，其重要的原因是因為廚衛(wèi)設計比較考研鋼結構設計的鋼材防腐蝕和防水能力，鋼結構住宅設計中，結構防水比較實用，框架結構體系要把衛(wèi)生間和廚房放到核心筒內，其他的結構體系則需要根據工程的實際情況來決定。

2.5鋼材的防火問題

鋼結構雖然有著各種優(yōu)點，但作為一種常見的金屬，它必須要考慮防火、防水和防腐蝕的問題，鋼材的耐腐蝕性、耐熱性都比較差，一旦被熱源、腐蝕源或者水源靠近太長時間，就極易產生問題，對鋼材的承載能力產生一定的損傷。以一般的建筑用鋼材（Q235或a345）為例，在全負荷的狀態(tài)下，失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性的溫度極值大約500℃，在300℃以上時就會產生一定危險，如果在發(fā)生火災的情況下，火場溫度大約800℃以上，鋼材結構遠遠達不到防火要求。鋼材防火措施中較為常用的是防火涂料或者在外面包裹混凝土等，而事實上這就喪失了鋼結構本身的優(yōu)勢。合適的鋼結構住宅的防火措施可以分為主動防火措施和被動防火措施，主動防火措施一般有防火探測和警報系統(tǒng)、消防噴淋系統(tǒng)（氣體、液體、泡沫滅火）、防火隔離區(qū)等，而被動防火措施則主要利用各種技術對鋼材的防火性能進行強化，一般情況下有以下幾種形式：使用外包保護層對鋼材進行保護使其耐火性增加的外包法，外包法一般有實體外包（如混凝土外包）或者板材外包（如防火石膏板外包）等；利用膨脹材料使鋼材在受熱時材料產生膨脹，以形成一層耐火保護層；將鋼材設計成空心注水也是防火的良好方法，可是這種方法的造價和技術要求都比較高，不適合廣泛應用；或者把鋼結構屏蔽在耐火材料建造成的墻體中，但是這會導致建筑的有效使用面積有所減少。

2.6鋼材的防腐蝕和防水問題

鋼材防腐蝕和防水的問題重點都在于在某種環(huán)境下保護鋼材不受極端環(huán)境的影響，從而產生惡劣的形狀變化，所以兩者之間有一定互相參考的元素。鋼材本身在酸性或者化學氣霧的情況下容易受到腐蝕，從而影響建筑的質量安全，在成本允許的情況下可以采取特殊耐候鋼，但更多的情況下，還是要采取一定措施來降低建筑成本。

3結語

第2篇：結構設計論文范文

就服裝結構設計起始階段的教學而言，課程內容大多數屬于專業(yè)理論知識，如若依舊按照傳統(tǒng)教學模式進行教學，那么中職生將會感到索然無味，興趣全無。由此可見，教師一定要聯(lián)系生活實際，利用通俗的形式，讓中職生輕松的學習專業(yè)知識，如可以引導中職生動手操作或者畫設計圖，讓其動手操作的過程中親身感受與學習服裝結構設計的理論知識。此外，在興趣激發(fā)環(huán)節(jié)，教師可組織開展中職生與教師之間的各種專業(yè)問題的探討與交流，多方面了解中職生在學習過程中對服裝專業(yè)的興奮點，接著結合興奮點及課程內容之間的促進作用，借助實際教學、創(chuàng)設情境、質疑、探討與研究等的不同方式，挖掘他們潛在的學習熱情。同時，動手操作可以促使中職生始終保持對服裝結構設計課程學習興趣的一種絕妙方式，不僅可以讓中職生的認識力與思維力得到提升，還能發(fā)展中職生勇于探索的精神。

2創(chuàng)造性開展教學，多角度引導思考

借助有效的教學形式促使中職生構建一個完善的服裝結構設計知識結構，提升中職生的專業(yè)技能，發(fā)展他們的創(chuàng)造能力。應以教學、傳授知識及提高能力三者為組織課程開展的重點，構建教、學、做3合1的課程教學模式，這樣能夠讓中職生對課程內容進行不同角度的思考，提升教學方法的多元化創(chuàng)新。把平面紙樣設計跟立體裁剪進行結合運用到課程教學過程中也是一種非常不錯的嘗試。有很多的企業(yè)都選擇采用平面制圖后立體裁剪調整這一方式來開展制版工作，此種生產模式的優(yōu)勢已被實際所檢驗。因此，在課堂教學活動中，借助平面和立體的有機結合可以讓教學效果更為顯著。并且，教學活動的多元性，也能提升中職生思維能力，讓課堂教學更加有效。（1）多媒體教學的多元性。選擇多媒體的教學方式穿插到教學當中，借助錄像、幻燈片與圖片等的不同形式，能很好地增強課堂的感染力，對教學目標的完成具有直接作用，可以讓中職生具有更強烈的參與欲望，發(fā)展中職生的思維能力。（2）制圖教學的多元性。制圖活動作為一個相對完備的課堂質量檢驗過程。制圖教學即可對中職生的理論知識及專業(yè)能力進行有效檢測，又能在繪圖過程發(fā)現(xiàn)問題、提出問題及解決問題，讓中職生了解知識、掌握知識，增強他們的分析力與應用力。（3）語言表達的多元化。服裝專業(yè)教師口頭表達的水平，將直接地影響到課堂教學的質量。高水準的口頭表達能夠巧妙地喚起中職生的學習欲望，促使他們創(chuàng)造性地學習。

3結語

第3篇：結構設計論文范文

裙子是覆蓋人體下身的服裝,合理的裙子結構應該與其覆蓋的腰臀間曲面有良好的對應關系,分析人體腰圍線以下的體型特征是裙子紙樣設計的基礎。女性人體腰圍線以下的體型特征主要有以下幾個方面:臀圍線以上:腰圍細,臀圍粗,前有腹凸,后有臀凸,腹凸的位置高于臀凸的位置,總體近似呈圓臺體。臀圍線以下:圍度逐漸減小,應更多考慮人體運動狀態(tài)。裙子紙樣設計要符合這一人體體型特征。因為腰臀圍度的差異性,比較合體的裙子紙樣必須設計省。腰臀之間體型近似圓臺體,而且腹凸和臀凸不是一個凸點,是一個范圍,這些特征決定裙子省位的設計相對比較靈活,可以在腰圍線上相對平行移動。臀凸的突起范圍小于腹凸的突起范圍,因此，前片裙省相對于后片裙省更靈活。為滿足人體腰臀運動的需要,裙子腰圍和臀圍必須設計加放量。設計裙擺大小時需考慮人體行走尺度。

2裙子規(guī)格設計

在裙子的實際設計中,除了考慮與人體的對應關系,滿足靜態(tài)造型的合體美觀外,還需滿足下肢的運動功能如行走、坐立等動作,加入適度的松量。(1)腰圍:女性穿著裙子時一般不會束腰帶,另外從服裝壓力舒適性的角度考慮,人體在腰圍尺寸縮小2cm時不會感到不舒服,因此,裙子腰圍加放量在0～2cm之間。如果面料是彈性面料,加放量可以取零。(2)臀圍:臀圍加放量范圍為0～4cm,彈性面料加放量可以小一些。另外臀圍加放量的設計與裙子的款式有關,緊身裙為4～6cm,A型裙的加放量為6～8cm,其他裙型的加放量在8cm以上。(3)長度:裙子長度的設計主要決定于款式。(4)裙擺圍:裙擺圍度的大小與款式和裙長有關,當裙擺小于正常行走的尺度時可以考慮采用其他的方法增強裙子的功能性,如設計開衩或褶裥,不然行走會受到影響。在臀圍線一下,裙長每增加10cm,每1/4片的側縫處下擺要擴展1～1.5cm。(5)裙省:一般情況下前省為8～9cm,后省為11～13cm,均勻分布設計。每個省一般控制在1.5～3cm。

3裙子的結構設計與紙樣

第4篇：結構設計論文范文

本次選取比較典型的三棟近120m超高層住宅，即板式、規(guī)則點式、不規(guī)則點式(以下簡稱板式、規(guī)則、不規(guī)則)。

2結構選型，高寬比、水平荷載分析

2.1結構選型

從結構造價、施工便捷性角度出發(fā)，選用現(xiàn)澆鋼筋砼結構;因為項目均為住宅，從建筑使用空間角度考慮，不希望出現(xiàn)突出室內的柱、跨房間梁等，因此結構體系選擇剪力墻結構體系。砼強度等級豎向構件C50～C30，水平構件C35～C30。

2.2結構優(yōu)劣性分析

規(guī)則點式因其平面規(guī)則、高寬比最小，為結構最優(yōu);板式因進深小，且屋頂構架高(如圖6)為結構最差;不規(guī)則點式則介于二者之間。

2.3建筑結構的高寬比

規(guī)則點式平面的寬度容易得到，但板式和不規(guī)則點式的平面較為復雜，在此參照廣東省實施《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》(JGJ3—2002)補充規(guī)定3.2.2條:“…當建筑平面非矩形時，可取平面的等效寬度B=3.5r，r為建筑平面(不計外挑部分)最小回轉半徑?！保?］。的宏觀控制，如果高寬比過大，就會對結構體系、結構構件斷面的設計和結構經濟性的控制帶來不小的挑戰(zhàn)。

2.4水平荷載作用下結構基底剪力分析

3個項目地震基底剪力有無安評相差6%～34%(不規(guī)則點式超高層對地震力敏感)，因此結構計算均采用安評值;Y向風工況基底剪力比地震工況基底剪力部分大22%～85%，由此可見，該場地水平荷載尤其是風荷載較大。

3結構體系的變形分析及布置原則

3.1通過結構試算，變形控制工況，結構弱軸方向的荷載控制工況全部為風荷載工況;風荷載與建筑體型密切相關而與結構主體關聯(lián)性較小(僅風振相關)，而地震荷載與結構剛度、周期、自重等息息相關，因此應把握水平荷載的類型在結構體系布置時采取不同的措施。

3.2剪切變形與彎曲變形抗側力剛度較弱的結構體系(比如框架結構)，其水平力作用下的變形以剪切變形為主，抗側力剛度較強的結構體系(比如剪力墻結構)，其水平力作用下的變形以彎曲變形為主，框－剪體系則介于二者之間，整體彎曲變形主要體現(xiàn)在豎向構件在傾覆彎矩作用下的拉壓變形，因此對于剪力墻結構，要加強關鍵位置(離剛心較遠且整體性較好的位置)的豎向構件軸向剛度，就可提高整體抗彎剛度，減小彎曲變形，控制樓層最大層間位移角。

3.3剪力滯后效應“剪力滯后效應在結構工程中是一個普遍存在的力學現(xiàn)象，小至一個構件，大至一棟超高層建筑，都會有剪力滯后現(xiàn)象，具體表現(xiàn)是:在某一局部范圍內，剪力所能起的作用有限，所以正應力分布不均勻”［3］。剪力滯后效應會降低整體抗彎剛度;如果要減少剪力滯后效應，應加強結構體系整體性特別是加強關鍵豎向構件(或筒體)之間的連接。

3.4結構抗側力體系布置原則經過4.1～4.3的分析，結構布置原則如下:①找出關鍵位置的豎向構件并予以加強(提高整體抗彎剛度，原理類似于加強工字鋼的翼板)。②盡量對齊縱、橫向墻置，加強整體性，減小剪力滯后效應(原理類似于設計工字鋼的腹板)③對抗側力剛度幫助不大的構件以承受豎向荷載為主來設計，以合理低限設計結構斷面，減輕結構自重。通過加強關鍵位置的豎向構件和減小剪力滯后效應形成高效抗側力體系，從而實現(xiàn)以較小代價達到結構需求的抗側剛度的設計目的。另外，從建筑使用功能的角度出發(fā)，剪力墻布置做如下建議:①優(yōu)先考慮樓、電梯井，分戶墻位置，可減少被轉換的概率。②布置在樓、電梯井盡量形成筒體，筒體內墻從底部開始就采用最小斷面至頂，降低建筑公攤。

4結構體系的布置要點與結構計算模型、參數的處理

4.1布置要點

4.1.1板式住宅

X向:利用周圈凸窗設計高連梁、提高整體剛度。Y向:南北向離剛心較遠位置設置厚墻、大斷面柱(如圖7中涂黑部分的豎向構件)，利用樓電梯井形成筒體;加強南北向連接;盡量對齊剪力墻。

4.1.2規(guī)則點式住宅

建筑外周圈剪力墻體通過凸窗位置高連梁圍成筒體，內部樓電梯間圍成筒體;加強內外筒體連接。

4.1.3不規(guī)則點式住宅

建筑外周圈剪力墻體盡量滿布，周圈凸窗位置均設計為高連梁;離剛心較遠位置設置筒體并適當加厚墻體(如圖9中涂黑部分的豎向構件)。

4.2結構計算模型中部分構件、參數的處理。

4.2.1連梁:計算模型處理方式分兩種，墻上開洞方式和按普通梁方式，按墻上開洞方式輸入計算則軟件一般按殼單元處理，按普通梁方式輸入則軟件一般按桿單元處理，前者的力學模型更貼切實際情況，整體性比后者大甚至大很多，因此在結構計算模型中連梁盡量按墻上開洞方式輸入。

4.2.2連梁剛度折減系數:風荷載工況下取1.0，地震工況取0.5～0.7。

4.2.3帶邊框柱剪力墻:傳統(tǒng)軟件將剪力墻作殼單元處理(不考慮面外剛度)，邊框柱作桿單元處理，在承受垂直于剪力墻方向彎矩時未考慮剪力墻的有利作用而全部由邊框柱承擔，會造成邊框柱設計不合理，解決辦法是讀出內力手算復核或采用能考慮剪力墻的有利作用的軟件。

4.2.4位移比對層間位移角的影響:當樓層層間位移角不滿足規(guī)范要求時，不要盲目去做加法，應該分析是由于整體剛度不足造成還是扭轉造成，如果是扭轉造成則調整剛心位置去解決，如果是整體剛度不足(位移比已很小)則應再加強整體剛度。

5豎向構件的設計與優(yōu)化

在主體結構的砼用量中，板式超高層住宅剪力墻所占的砼體積比例一般在2/3左右，點式超高層一般也占到50%以上，同時剪力墻中邊緣構件的用鋼量又占到整個剪力墻用鋼量的2/3左右，因此整個結構體系設計是否經濟重點在于剪力墻以及其邊緣構件的設計是否合理;剪力墻在設計中注意問題如下:

(1)多布長墻少布短肢墻，在優(yōu)化墻體時先考慮優(yōu)化墻厚，后考慮優(yōu)化墻長;設置的厚墻、端柱在通過了層間位移角最大樓層后應及時收斷面。

(2)在結構電算模型初步定案后，應在圖中畫出邊緣構件范圍并推敲其合理性，修改完成后再反饋到電算模型中。

(6)端柱的含鋼率較剪力墻高，如結構經濟指標要求較高，則要把端柱斷面設計至合理低限。

(4)組合墻、邊框柱、端柱應按照合并的組合墻截面進行配筋。

(5)在約束邊緣構件區(qū)域，計算體積配箍率時考慮墻身水平筋伸入邊緣構件作箍筋，優(yōu)化配筋同時提高墻體的整體性;在構造邊緣構件區(qū)域，暗柱箍筋除采用封閉箍外，內部采用拉鉤隔一拉一，在優(yōu)化配筋的同時使其與約束邊緣構件區(qū)域承載力有所差別，形成多道防線。

6結構經濟指標、結構的建筑適用性評估

在結構初步設計階段，結構體系定案后應及時評估結構的經濟性和適用性，避免后面返工:

6.1結構經濟性評估在地震烈度7.5度，風荷載較大地區(qū)，建筑物高寬比以及結構的規(guī)則性對結構經濟指標的影響較大，以上三棟建筑的砼單方指標比值為1:0.72:0.89;鋼筋單方指標比值為1:0.78:0.92;三個項目的經濟指標均在可以接受的范圍內。

6.2結構對建筑空間的適用性評估

(1)板式住宅:除少數北面外墻較厚外(500～600mm)，其余墻體厚度在第3層以上均不大于200mm，除凸窗外，梁高不大于450，梁寬不大于200，在高寬比超規(guī)范很多、水平荷載很大的地區(qū)達到了結構與建筑在使用空間上的基本和諧統(tǒng)一。

(2)規(guī)則點式住宅:除底層墻厚300～400外，標準層以250，200厚度為主，除凸窗位置外，其余主梁高不大于570;滿足建筑要求。

(3)不規(guī)則點式住宅:除底層及三個控制彎曲變形的角部墻厚為300～400外，標準層以250，200厚度為主，除凸窗位置外，其余主梁高不大于570;滿足建筑要求。

7結論

本文以三棟具體的超高層住宅建筑為例，總結出廈門杏林灣這一水平荷載較大地區(qū)超高層住宅結構設計的流程：

(1)在水平荷載大、高寬比大情況下，通過加強關鍵位置豎向構件和減小剪力滯后效應形成高效抗側力體系，實現(xiàn)以較小代價達到結構需求抗側剛度的目的。

(2)通過第(1)點布置出合理的結構體系后，還應在結構計算模型、電算參數的處理方面抓住重點，使其符合實際情況;最后落實到具體的每個結構構件的設計上來。

(3)板式超高層住宅因其大開間、小進深的原因在采光通風方面有著天然的建筑優(yōu)勢，但其結構造價是最高的，適用于高附加值的項目;規(guī)則點式結構造價是最低，但在沿海地區(qū)與板式比較具一定建筑劣勢，適用于高容積率項目;不規(guī)則點式則介于上述兩者之間。

第5篇：結構設計論文范文

隨著經濟社會的逐步發(fā)展，我國道路交通問題日益突顯出來，我國也加大了對于橋梁建設的投入力度，道路橋梁設計是交通部門工作的重點。我國現(xiàn)階段道路橋梁結構設計常見問題主要有以下幾個方面。

1.1設計標準不高

我國道路橋梁設計對規(guī)范標準的要求并不高，進行施工就會對道路交通產生諸多不便或產生安全隱患，還會對橋型的美觀程度造成一定的負面效應。所以設計時應充分的考慮這個方面，結合現(xiàn)場環(huán)境，很多時候都需要在橋梁的主梁或梁側部分預留一定空間，為日后的施工打下良好的基礎。

1.2管道預留空間不足

專用橋梁管道是每一座橋梁設計中必須要考慮到的方面，但在具體的設計和施工中往往是忽略這一點的。產生的原因主要是城市化所帶來的人口壓力過大或城市改造工程。城市改造工程很有可能產生管道預留空間不足的情況，而在很多時候我們只能采用少量的擴容處理，將橋梁管道在橋體之外，這樣做的直接后果就是會對交通線產生不利影響，還可能影響到橋體的美觀。遇到橋梁管道預留空間不足的情況時，再次開挖是比較適宜的方法，但一大弊端就是會加大工程的資金投入力度，同時也不利于交通情況。

1.3綠化帶專項防水設計缺陷

橋梁工程必須具有一定的使用功能，除此之外還要有一定的美觀性。所以橋梁綠化帶專項防水設計應運而生。在設計橋梁結構的過程中，綠化美觀需要在設計的考慮范疇內。通盤考量了所有的影響因素后，必須要保證橋梁結構使用性和美觀性。

1.4結構設計選型問題

橋梁工程結構選型問題在設計中是比較重要的一個方面，滿足視距和凈空的要求的同時，還要具有美觀的外形和科學合理的結構，這也視為橋梁結構設計的基本標準和原則，盡可能的打造出功能和美觀于一體的橋梁工程，為城市平添一抹亮色。但在具體的設計時，關注實用功能的比較多，而忽視結構選型，結構選型不合理也就不足為怪了。

1.5裝飾結構設計問題

我國的橋梁工程結構設計中安全材料不合標準的情況是比較常見的。一項工程要想成為精品，所使用的材料可以說是最為關鍵的，其是保障橋梁結構的安全運行根本。所以必須要保證裝飾材料的可靠性，可以采用材料取樣試驗的方式來嚴把材料的質量關，為橋梁工程的安全運行保駕護航。

2道路橋梁結構設計要點

2.1主梁設計

不同于整體式簡支梁結構，裝配式簡支梁結構最為重要的特點是可將預制獨立構件進行運輸與吊裝，并且通過現(xiàn)場安裝、拼接制梁。對于自動化、機械化施工技術的應用在設計中就可以完成，這樣就大幅度的節(jié)省了施工成本，勞動生產力也有顯著的提高，季節(jié)變化也無法對施工造成實質上的威脅。橋梁上部結構的主要承重構件就是主梁，一般的設計型式有T型和箱型，箱型結構主梁大多在預應力混凝土結構梁中應用。設計采用箱型結構主梁需要對主梁結構的間距與片數作要求，主梁間距與片數兩者相互制約，即間距小則片數多、間距大則片數少。而主梁的高度及細部尺寸是以荷載的計算方法加以確定的，若主梁對稱布置，梁身的荷載也是呈對稱分布，此時要用杠桿法來計算，如若不然就要以偏心受壓來計算。上述兩種情況的相同之處是控制設計的標準是內力的最大值，要注意的是此標準不可作為主梁結構各個截面的最不利狀況的受力計算，主要是因為很多不安全的因素夾雜在計算結構中。

2.2型式的選擇應為橋臺設計橋臺結構設計的重點

在橋臺結構的選擇上，裝配式簡支橋梁主要有輕型橋臺、鋼筋混凝土薄壁橋臺、埋置式橋臺三種。輕型橋臺結構型式體積較小，比較適合擋土的翼墻結構設計。鋼筋混凝土薄壁橋臺可設計將臺身埋置于橋梁護坡中，這樣不僅能夠降低橋臺結構受上部荷載的作用力，還能夠使橋臺留有足夠的空間。但護坡容易受到洪水的侵襲使臺身，所以設計時不可缺少的是對強度和穩(wěn)定性的計算。

2.3橋墩型式選擇

雙柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩是裝配式簡支橋梁結構設計的主要型式，單幅雙柱式是最為常見的。鑒于以往的經驗教訓，設計時應謹慎選擇橋墩結構型式，在巖溶性地質、樁基礎施工難度比較大的地方應以實際情況為前提，減少樁基的設計，單柱單樁的設計是比較適合的。而在施工在河谷或容易受滾石威脅的地方時，設計的重點應該放在如何加強橋墩結構的整體抗撞擊能力上，也比較適合單柱單樁設計。對于高位墩柱長橋，設計時應重點考量橋梁上部結構荷載累積變位的問題，這是雙幅兩柱整體下部構造設計是比較理想的。

2.4定線原則

（1）在1:10000比例尺的地形圖上在起、終控制點間研究路線的總體布局，找出中間控制點。根據相鄰控制點間的地形、地貌分布情況，盡量選擇地勢平緩地帶，確定各種路線方案。

（2）山嶺重丘地形，定線時應以縱坡度為主；而平原微丘地區(qū)地面自然坡度較小，縱坡度不受控制的地帶，選線以路線平面線形為主，最終合理確定出公路中線的位置。

3結束語

第6篇：結構設計論文范文

本文設計的垃圾清掃車結構及組成如圖2所示。部分技術參數如下：1）盤刷電動機，48V，額定功率110W，轉速60r/min；2）滾刷電動機，48V，額定功率40W，轉速30r/min；3）鼓風機，48V，額定功率30W，風速0.92m3/min，風壓為150Pa，回轉式風機；4）工作速度Vmax=5km/h；5）清潔寬度（主刷+邊刷）為1569mm。清掃裝置是由盤刷和滾刷兩部分組合，盤刷的底圓直徑約為713mm，盤刷組合的最大寬度約為1569mm，大于車體的最大寬度，便于清掃臺階角落處的清掃盲區(qū)。

滾刷的刷輥直徑為70mm，苗高70mm，最大外圓直徑為210mm。在清掃時，使用者將手控桿向下按到指定位置并扣住，在連桿機構的作用下，使盤刷向前傾斜約15°，與地面接觸的刷毛長度約45mm；滾刷向下移動約40mm的距離，與地面形成寬度約為30mm的接觸面積。而在不清掃時可將手控桿抬起到原來位置并扣住，此時盤刷與滾刷都處于懸空狀態(tài)，減少非工作狀態(tài)下垃圾車與地面的摩擦力，增加垃圾車運動的靈活性。運動裝置由2個大輪和1個萬向輪組成，這3個輪子同時承擔整個車體的重量，由于萬向輪的靈活性，適合清掃較為不平的路面。

防揚塵裝置是由噴水裝置和空氣凈化裝置組成。噴水裝置由水箱、水泵、水管、噴頭組成，水泵將水箱中的水抽出并在噴頭處噴出，由于噴頭的孔較小，所以形成霧化環(huán)境，噴頭安裝位置在滾刷的上方，由于霧化作用，粉塵被吸附到小水珠的表面，防止揚塵。空氣凈化裝置由過濾器、鼓風機和管道組成，位于車體的前方，由于鼓風機的吸力，車體內部的空氣經過過濾器被排到外部，形成車體內部與外部的空氣循環(huán)與凈化的過程（見圖3，圖中箭頭表示空氣循環(huán)方向）。

垃圾收集裝置的是可抽拉式垃圾倉，在垃圾倉底部有一定數量的小孔，方便垃圾中的泔水流出，在垃圾倉的前部有1塊固定的傾斜板，用于引導垃圾向垃圾倉的深處移動，避免垃圾堆積在垃圾倉的前部，垃圾倉底部有4個滑輪，便于操作人員將垃圾倉抽出進行傾倒垃圾。

2結語

第7篇：結構設計論文范文

理正工具箱雖然可以對獨立基礎對地基壓力、地基變形、地基持力層的強度以及地基軟弱下臥層的強度分別進行計算。但是，上部結構荷載需要從PKPM或廣廈等大型建模設計軟件中導出，它只是起到輔助的設計，小計算做得很全面，不用我們來手動計算。PKPM中的JCCAD是從上部結構中直接導入荷載到基礎中，這樣整個建筑模型就很完整，但是，就是因為考慮的是全面的計算，所以在地基壓力、地基變形、地基持力層的強度以及地基軟弱下臥層的強度這些計算還需要手動計算來輸入到JCCAD參數中。算易結構設計工具箱比理正工具箱多了出計算書的功能以及可以導入到CAD中。這樣，結構設計人員的計算書，為后期的出圖工作節(jié)省了很多時間。計算書大師軟件的亮點為施工相關計算功能，與施工現(xiàn)場需要的一些計算相接軌，這樣也減少了施工現(xiàn)場的工作人員的計算量和工作量。其次，它的規(guī)范查詢也是很方便的，一般地我們的結構設計軟件，參數都是要自己輸入，在輸入之前需要根據結構設計人員的經驗來翻規(guī)范取值。這一方面，如果設計人員出現(xiàn)失誤，后面的計算會出現(xiàn)很大的偏差。

2從上述中的四種結構設計軟件中的特點來分析

在對柱下獨立基礎設計的各種軟件比較的過程中，重點也要研究各種結構設計軟件的不足，本文已經找出了各自的特點，各自的不足，也已經對各軟件的計算程序還有薄弱環(huán)節(jié)進行了詳細的探討，在對結構設計軟件的數學、力學模型及使用條件對比的同時，各結構設計軟件是都對柱下獨立基礎的計算過程進行簡化，來得到各軟件最終所需要的計算參數，最后來輔助結構設計的計算。

3從上述中的四種結構設計軟件中找出柱下獨立

基礎設計的最優(yōu)方案通過針對各種結構設計軟件在柱下獨立基礎中的應用進行研究，可以在不同的結構設計軟件中找出計算最可靠，對結構設計人員起到輔助作用最大的結構設計軟件，那么在此之前，我們必須研究清楚：哪些計算過程是靠設計人員手工計算，哪些計算過程交給結構設計軟件來參與輔助計算來提高效率。通過提出如何更好地在基礎設計中運用結構設計軟件，對結構設計軟件的優(yōu)化和改革起到重大的作用。通過以上的一些比較，在國內還是以PKPM結構設計為主要結構計算軟件，所以，還是以PKPM中PKCAD來上部結構建模，從而對基礎的受力配筋計算。以計算書大師軟件來進行柱下獨立基礎的設計，其他一些細節(jié)計算過程可以由理正工具箱來輔助，最后由計算書大師軟件來將圖導到CAD中，以TSSD探索者繪圖軟件打開，來做最后的修改布圖，符合現(xiàn)行的平法規(guī)則。當然TSSD探索者結構繪圖軟件自帶的簡單的基礎設計，也可以對上述的結構設計中柱下獨立基礎中復雜的設計過程起到輔助的作用，可它的主打是繪圖，不建議來計算。各種結構設計軟件都必須根據我國現(xiàn)行的規(guī)范來將計算結果呈現(xiàn)給廣大客戶，對基礎結構計算起到輔助的作用。當涉及到柱下獨立深基礎時，其他的設計軟件計算達不到時，可以用PKPM系統(tǒng)實現(xiàn)數據輸入、圖形編輯、施工圖輸出等，功能完善。鋼筋混凝土多層框架房屋采用較深柱下獨立基礎時，拉梁的配置應根據獨立基礎的埋置深度采用不同的計算模型。

4基礎結構設計中結構設計軟件未來的發(fā)展

在眾多的結構計算軟件中，目前國內大多工程技術人員著重在某一項結構設計軟件的應用與研究中有較深層次的提煉?；蛘邔φ麄€結構設計的過程所運用到的結構設計軟件進行詳細的探討，在基礎設計這一重要領域有系統(tǒng)的研究與比較。但是在獨立基礎設計中也是分開進行研究。因此，筆者對獨立基礎設計中應用到的軟件，設計過程，優(yōu)化設計進行整合，運用在結構工作當中基礎結構設計的體會領悟對這一領域提出自己見解。期望以后的PKPM面向對象的實體單元建模，采用平面，立面和自定義視平面進行功能強大的3D建模，允許采用較大的單元而不需要在每個節(jié)點都進行劃分，并且具有強大的類似CAD的編輯特點，在一個統(tǒng)一的集成環(huán)境中進行建模，修改，分析，設計優(yōu)化，并查看結果，進行交互式的混凝土框架結構設計，剪力墻設計，鋼結構設計，由屏幕直接顯示分析與設計結果，最后動畫顯示變形、振型、應力輪廓、時間關系曲線等結果，最后導入、導出模型到通用的繪圖軟件中。

5總結

第8篇：結構設計論文范文

關鍵詞：通用串行總線USB接口接口標準

一、USB接口背景

在早期的計算機系統(tǒng)上常用串口或并口連接設備。每個接口都需要占用計算機的系統(tǒng)資源(如中斷，I/O地址，DMA通道等)。無論是串口還是并口都是點對點的連接，一個接口僅支持一個設備。因此每添加一個新的設備，就需要添加一個ISA/EISA或PCI卡來支持，同時系統(tǒng)需要重新啟動才能驅動新的設備。

USB總線是INTEL、DEC、MICROSOFT、IBM等公司聯(lián)合提出的一種新的串行總線標準，主要用于PC機與設備的互聯(lián)。USB總線具有低成本、使用簡單、支持即插即用、易于擴展等特點，已被廣泛地用在PC機及嵌入式系統(tǒng)上。

二、USB總線優(yōu)缺點

1.優(yōu)點

（1）使用簡單

所用USB系統(tǒng)的接口一致，連線簡單。系統(tǒng)可對設備進行自動檢測和配置，支持熱插拔。新添加設備系統(tǒng)不需要重新啟動。

（2）應用范圍廣

USB系統(tǒng)數據報文附加信息少，帶寬利用率高，可同時支持同步傳輸和異步傳輸兩種傳輸方式。一個USB系統(tǒng)最多可支持127個物理設備。USB設備的帶寬可從幾Kbps到幾Mbps(在USB2.0版本，最高可達幾百Mbps)。一個USB系統(tǒng)可同時支持不同速率的設備，如低速的鍵盤、鼠標，全速的ISDN、語音，高速的磁盤、圖像等(僅USB2.0版本支持高速設備)。

（3）較強的糾錯能力

USB系統(tǒng)可實時地管理設備插拔。在USB協(xié)議中包含了傳輸錯誤管理、錯誤恢復等功能，同時根據不同的傳輸類型來處理傳輸錯誤。

（4）總線供電

USB總線可為連接在其上的設備提供5V電壓/100mA電流的供電，最大可提供500mA的電流。USB設備也可采用自供電方式。

（5）低成本

USB接口電路簡單，易于實現(xiàn)，特別是低速設備。USB系統(tǒng)接口/電纜也比較簡單，成本比串口/并口低。

2.缺點

USB技術還不是很成熟，特別是高速設備。市場上現(xiàn)有的USB設備價格都比較昂貴，但隨著USB技術的日益成熟，設備的不斷增加和廣泛應用，其價格將會有所降低。

三、USB系統(tǒng)拓撲結構

一個USB系統(tǒng)包含三類硬件設備:USB主機(USBHOST)、USB設備(USBDEVICE)、USB集線器(USBHUB)，如圖1所示。

（1）USBHOST

在一個USB系統(tǒng)中，當且僅當有一個USBHOST時，USBHOST有以下功能:

管理USB系統(tǒng)；

每毫秒產生一幀數據；

發(fā)送配置請求對USB設備進行配置操作；

對總線上的錯誤進行管理和恢復。

（2）USBDEVICE

在一個USB系統(tǒng)中，USBDEVICE和USBHUB總數不能超過127個。USBDEVICE接收USB總線上的所有數據包，通過數據包的地址域來判斷是不是發(fā)給自己的數據包：若地址不符，則簡單地丟棄該數據包；若地址相符，則通過響應USBHOST的數據包與USBHOST進行數據傳輸。

（3）USBHUB

USBHUB用于設備擴展連接，所有USBDEVICE都連接在USBHUB的端口上。一個USBHOST總與一個根HUB(USBROOTHUB)相連。USBHUB為其每個端口提供100mA電流供設備使用。同時，USBHUB可以通過端口的電氣變化診斷出設備的插拔操作，并通過響應USBHOST的數據包把端口狀態(tài)匯報給USBHOST。一般來說，USB設備與USBHUB間的連線長度不超過5m，USB系統(tǒng)的級聯(lián)不能超過5級（包括ROOTHUB）。

四、USB總線數據傳輸

USB總線上數據傳輸的結構如圖2所示。

從物理結構上，USB系統(tǒng)是一個星形結構；但在邏輯結構上，每個USB邏輯設備都是直接與USBHOST相連進行數據傳輸的。在USB總線上，每ms傳輸1幀數據。每幀數據可由多個數據包的傳輸過程組成。USB設備可根據數據包中的地址信息來判斷是否響應該數據傳輸。在USB標準1.1版本中，規(guī)定了4種傳輸方式以適應不同的傳輸需求：

（1）控制傳輸（controltransfer）

控制傳輸發(fā)送設備請求信息，主要用于讀取設備配置信息及設備狀態(tài)、設置設備地址，設置設備屬性、發(fā)送控制命令等功能。全速設備每次控制傳輸的最大有效負荷可為64個字節(jié)，而低速設備每次控制傳輸的最大有效負荷僅為8個字節(jié)。

（2）同步傳輸（isochronoustransfer）

同步傳輸僅適用于全速/高速設備。同步傳輸每ms進行一次傳輸，有較大的帶寬，常用于語音設備。同步傳輸每次傳輸的最大有效負荷可為1023個字節(jié)。

（3）中斷傳輸（interrupttransfer）

中斷傳輸用于支持數據量少的周期性傳輸需求。全速設備的中斷傳輸周期可為1~255ms，而低速設備的中斷傳輸周期為10~255ms。全速設備每次中斷傳輸的最大有效負荷可為64個字節(jié)，而低速設備每次中斷傳輸的最大有效負荷僅為8個字節(jié)。（4）塊數據傳輸（bulktransfer）

塊數據傳輸是非周期性的數據傳輸，僅全速/高速設備支持塊數據傳輸，同時，當且僅當總線帶寬有效時才進行塊數據傳輸。塊數據傳輸每次數據傳輸的最大有效負荷可為64個字節(jié)。

五、典型應用

USB系統(tǒng)的典型應用如圖3所示。

在圖3所示系統(tǒng)中，顯示器、Audio、Modem皆為全速設備，鍵盤、鼠標為低速設備。其數據傳輸為：

USBHOST通過控制傳輸更改顯示器屬性。

USBHOST通過塊數據傳輸將要顯示的數據送給顯示器。

USBHOST通過控制傳輸更改鍵盤、鼠標屬性。

USBHOST通過中斷傳輸要求鍵盤、鼠標輸入讀入系統(tǒng)。

USBHOST通過控制傳輸更改Audio屬性。

USBHOST通過同步傳輸與Audio設備傳輸數據。

USBHOST通過控制傳輸更改Modem屬性。

USBHOST通過塊數據傳輸與Modem設備傳輸數據

六、一個USBHOST接口的軟硬件設計

市場上現(xiàn)已有很多公司提供的USB接口器件，如PHILIPS的PDIUSBD11/PDIUSBD12，OKI的MSM60581，NATIONAL的USBN9602，LUCENT的USS-820/USS-620，SCANLOGIC的SL11，等等。

同時也有很多帶USB接口的處理器，如CYPRESS的EZ-USB，AMD的AM186CC，ATMEL的AT43320，MOTOROLA的PPC823/PPC850，等等。下面給出用SCANLOGIC的USB接口器件SL11HT實現(xiàn)嵌入式USBHOST的例子。

1.SL11HT特點

遵從USB1.1標準；

支持全速/低速傳輸；

支持主機/設備端兩種模式；

3.3/5.0V供電；

片內包含256個字節(jié)的SRAM；

48MHz晶振輸入。

當SL11HT被用作USBHOST接口時，對系統(tǒng)有以下要求:

由系統(tǒng)維護SOF幀數目；

由系統(tǒng)生成CRC5效驗碼；

要求系統(tǒng)中斷潛伏期小于1.5μs。

2.SL11HT接口硬件框圖

圖4簡單地給出了使用SL11HT擴展USB接口的框圖，更詳細的硬件連線圖請見參考文獻2,3。

3.USBHOST端軟件結構

USBHOST端軟件結構如圖5所示。

（1）USB接口驅動程序

USB接口驅動程序需實現(xiàn)以下功能:

USB接口器件的初始化；

計算上層數據包的效驗和，發(fā)送上層的數據包；

發(fā)送SOF幀；

接收從USB接口傳送來的數據，并檢查數據的有效性；

將接收到的數據送往上層。

（2）USB協(xié)議棧驅動程序

USB協(xié)議棧驅動程序需實現(xiàn)以下功能:

提供與設備驅動程序的接口；

讀取并解析USB設備描述符，配置描述符；

為USB設備分配唯一的地址；

使用默認的配置來配置設備；

支持基本的USB命令請求；

連接設備與相應的驅動程序；

轉發(fā)設備驅動程序的數據包。

（3）設備驅動程序

設備驅動程序需實現(xiàn)以下功能:

提供與應用程序的接口；

讀取并解析USB設備特有的描述符，獲得設備提供的傳輸通道；

發(fā)送設備特有的和基本的USB命令請求；

第9篇：結構設計論文范文

目前鋼筋混凝土排架結構在設計分析方面仍面臨很多挑戰(zhàn)，為能解決這些可能遇到的問題，很多學者對鋼筋混凝土排架結構設計上做了研究。在唐山大地震中，大多數以鋼筋混凝土排架結構為主的工業(yè)廠房結構柱破壞，造成很大的損失和傷亡，此后，我國學者鋼筋混凝土排架結構開始進行深入的分析與研究。研究的內容如下:地震局工程力學研究所對排架結構進行了有機玻璃模型的具體分析;李樹禎等采用彈塑動力時程分析方法對橫向單棍的排架結構進行分析，認為鋼筋混凝土排架結構用普通的設計方法可滿足抗震的基本要求，但從概率角度出發(fā)，其可靠度相對較低，地震作用下部分構件可能超過強度而嚴重破壞，“強柱弱梁”整體廠房還做不到;西安建筑科技大學共同對變柱變梁異型平面節(jié)點、鋼筋混凝土框排架結構柱和帶直交梁空間節(jié)點進行了大量的試驗研究，研究結果表明:提出了長柱、短柱、普通混凝土柱以及異型節(jié)點承載力在高強混凝土上的計算公式，為改善節(jié)點區(qū)的配筋及高強混凝土在工程中應用提供了理論依據;目前彈性扭轉效應的研究已趨于成熟，各國的規(guī)范對結構的彈性扭轉效應都有各自的計算方法。對于結構進入塑性扭轉，由于塑性扭轉效應涉及到對整體結構的空間彈塑性分析的問題，其在這一領域問題較為明顯，為鋼筋混凝土排架等結構工程領域研究的熱點問題。從總體上講，在鋼筋混凝土排架結構設計及理論方面，通過理論研究分析取得了許多有益的結論。但目前排架結構的研究重點仍處于對平面和彈性階段的研究和分析，目的是能將空間計算問題盡量簡化為平面的簡單問題計算。由于鋼筋混凝土排架結構的自身復雜性、專業(yè)性和特殊性，當前仍然有很多問題有待解決，如:塑性扭轉效應和非線性分析問題;當前抗震性能的試驗在鋼筋混凝土排架整體結構領域進行較少，在排架結構的設計中，抗震設防的理論有待進一步完善;在排架結構處于塑性區(qū)后，其抗震能力發(fā)生變化，這一現(xiàn)象在結構扭轉效應表現(xiàn)突出;此外，對排架與框架相互結合剪力墻結構的研究涉及較少，對框排架的工作性能及受力特點有待進一步的更多的研究和分析;鋼筋混凝土框排架結構中框架與排架的協(xié)同工作受力情況較為模糊。

2我國目前規(guī)范對鋼筋混凝土排架設計的不足

在鋼筋混凝土排架結構的抗震設計方面，GB50191—2012構筑抗震設計規(guī)范和GB50011—2010建筑抗震設計規(guī)范指導規(guī)范不同地域、不同排架結構的抗震設計。本文結合《構筑抗震設計規(guī)范》的具體條文，闡述了目前規(guī)范中鋼筋混凝土排架結構中設計的不足和缺陷。有關排架結構上部屋架結構計算的規(guī)定有:

1)《構筑抗震設計規(guī)范》6．2．19條規(guī)定，針對Ⅲ，Ⅳ類場地和8度、9度時，應該考慮屋架下弦的拉壓效應對結構的影響并核算屋架承載力;

2)《構筑抗震設計規(guī)范》6．2．22條規(guī)定，針對Ⅲ，Ⅳ類場地和8度、9度時，應驗算變形產生的附加內力。上述兩點敘述，規(guī)范使用“應”字，因此應考慮建立合適的屋架和支撐的桿系模型，否則無法得出上述內力值。在鋼結構排架設計方面，鋼排架結構施工進度快，造價低，但以后要經常維護保養(yǎng)?？蚣芙Y構施工復雜，造價高，后期維護工作量低。在工程建設中，鋼架也就是在排架柱方向通過設置聯(lián)系梁或桁架的方式使排架柱方向形成可以抵抗縱向力下變形的鋼框架(局部開間或連續(xù)開間)，具體做法可采用實腹聯(lián)系梁或格構桁架———根據可設置高度選用，采用門式柱間支撐，可以留出工藝空間，還能對柱平面外予以加強。但我國處于高度使用水泥的情況，環(huán)境污染日益嚴重，從節(jié)能減排方面講，鋼排架結構應作為首選，但規(guī)范未給具體說明。

3結語