第一篇：淺談建筑結構的阻尼與阻尼比

最新【精品】范文 參考文獻

專業(yè)論文

淺談建筑結構的阻尼與阻尼比

淺談建筑結構的阻尼與阻尼比

摘 要：阻尼是建筑結構進行動力分析一個重要的參數。文章首先簡要介紹阻尼的實質、表達方法及其對反應譜的影響，重點對空間結構彈性分析時的阻尼比取值進行討論，并給出了阻尼比的建議值，可供設計分析參考。

關鍵詞：阻尼；阻尼比；空間結構；反應譜

阻尼

1.1 阻尼的實質

阻尼是反映結構體系振動過程中能量耗散的特征參數。實際結構的振動耗能是多方面的，具體形式相當復雜，且耗能不具有構件尺寸、結構質量、剛度等有明確的、直接的測量手段和相應的分析方法，使得阻尼問題難以采用精細的理論分析方法。

阻尼的表達方法主要分為兩大類：

（1）粘滯阻尼，即假定阻尼力與速度成正比，無論對簡諧振動還是非簡諧振動得到的振動方程均是線性方程。

（2）滯回阻尼，即假定應力應變間存在一相位差，從而振動一周有耗能發(fā)生，其特點是可以得到不隨頻率而改變的振型阻尼比。

1.2 阻尼的表達方法

傳統(tǒng)上，總是將系統(tǒng)假定為比例阻尼來處理，應用最為廣泛有：（1）Rayleigh 阻尼C = α M + β K；（2）Clough 廣義阻尼C =ΣCb = MΣab（M-1 K）b，（-∞

然而，實際結構均為非比例阻尼。自70 年代以來，研究者對如何處理非比例阻尼問題做了許多探索，提出了各種方法，如等效阻尼法、擬力實模態(tài)疊加法、非比例阻尼分析法和滯變阻尼法等。但他們都存在共同問題：所獲得的阻尼矩陣無明確的物理意義，也不存在帶狀稀疏特性，對工程應用十分不方便。

最新【精品】范文 參考文獻

專業(yè)論文

1992 年，美國國家地震研究中心Liang博士等人提出了一種阻尼矩陣的一般表達方式，該表達能導出復模態(tài)，即Cs = β0I+β1M +β2K+β3A。其中下標S 表示近似的阻尼矩陣C，I 為單位矩陣，A 為M、K的某種組合。很顯然，Rayleigh 阻尼是最簡單的例子，僅用了M、K兩項。Clough 阻尼是另一個例子。考慮簡單情況，取Cs =β0I+β1M+β2K，可以證明系統(tǒng)導致復模態(tài)。

1.3 阻尼對反應譜的影響

目前我國抗震規(guī)范給出的設計反應譜方法，是以0.05的阻尼比反應譜為基礎，建立阻尼修正公式，但其修正公式沒有反映不同周期段阻尼比對反應譜的影響。而根據強震統(tǒng)計結果和典型強震記錄所呈現的一般規(guī)律，建議采用分段阻尼修正系數，并考慮周期的影響。

早在60年代，胡聿賢先生就研究了周期對設計反應譜阻尼修正系數的影響，并給出了阻尼修正公式。在此之后，眾多研究者提出了各種形式的與周期相關的阻尼修正公式。

阻尼比取值

影響阻尼比取值的因素有結構類型、材料、屋面、質量、剛度、節(jié)點構造、動力特性等。阻尼比取值應根據結構實測與試驗結果，經統(tǒng)計分析得出。本文針對空間結構彈性分析時的阻尼比取值進行討論。

2.1 空間網格結構的實測值

2.1.1 N.M.Newmark 對阻尼比值的建議

對于一般焊接鋼結構：當截面應力低于屈服極限的1/ 4時，ζ1為0.005～0.01；當截面應力為屈服極限的1/ 2時，ζ1為0.02；當進入塑性區(qū)時，ζ1=0.07～0.10。對于螺栓連接的鋼結構：當截面應力低于屈服極限的1/4時，ζ1仍為0.005～0.01；當截面應力為屈服極限的1/2時，ζ1可達到0.05～0.07。

2.1.2 武藤清（K.Muto）對阻尼比值的建議

武藤清給出了7 棟高層鋼結構的阻尼比值為ζ1=0.005～0.01，個別為0.018，均在0.02以內。

2.1.3 日本建筑學會實測結果

2003 年日本建筑學會阻尼評定委員會發(fā)布了205 棟多高層建筑

最新【精品】范文 參考文獻

專業(yè)論文

阻尼比的實測結果：①絕大部分鋼框架第一階阻尼比ζ1均小于0.02；②建筑高度越高，阻尼比ζ1值越小；③結構高階振型的阻尼比值依振型順序依次略有增大。

2.1.4 上海高層建筑阻尼比的實測值

1997 年黃本才等對上海市內3棟著名大酒店進行了動力特性實測。由實測結果可知：較高的兩棟建筑阻尼比值較小，其平動第一階阻尼比ζ1為0.00369～0.00511，扭轉第一階阻尼比ζt1為0.00133～0.00351；而較低的建筑ζ1為0.01，ζt1為0.00545。得出的結論：對于較高的高層鋼結構ζ1約為0.005，較低的多高層鋼結構ζ1約為0.01。總的來看，鋼結構阻尼比取值不宜大于0.02。

2.1.5 預應力組合網架結構的實測值

韓慶華等于2003 年采用脈動法對天津一中新建活動中心預應力組合網架樓蓋結構進行了動力特性實測，給出結論：（1）實測后按兩種計算方法得出的預應力組合網架結構平均阻尼比分別為0.0282與0.0264，兩值比較接近；（2）0.028 可作為鋼與混凝土預應力組合網架結構的參考阻尼比。

2.2 空間網格結構的建議值

2.2.1 建議落地支承的空間網格結構阻尼比值取0.02。空間網格結構的阻尼比值最好是由大跨空間結構的實測值回歸得到。在缺少實測資料的情況下，從偏于安全出發(fā)，現均參考鋼框架結構。

2.2.2 建議下部為混凝土框架或柱支承的一般空間網格結構阻尼比值取0.03。實際空間網格結構的基本周期比一般高層鋼框架要短，即剛度要大些。

2.3 索結構的阻尼比取值

至今有關索結構阻尼比實測與試驗尚很少，建議索網結構阻尼比取0.01。按收集到的國內外資料統(tǒng)計，對于無屋面覆蓋層的索結構的阻尼比值均遠遠小于0.01；對于有輕屋面覆蓋層的索結構阻尼比值約為0.0065 ～0.018，僅極個別的達0.03。

2.4 組合空間結構的簡化計算公式

阻尼比的計算公式要考慮到不同材料、不同單元構件對結構阻尼比的影響。引用等效結構法的思路，用位能加權平均法推導，得出由

最新【精品】范文 參考文獻

專業(yè)論文

索元、梁元、桿元組合的結構阻尼比簡化計算公式：

式中：ζ為整體結構阻尼比；ζi為第i 個構件阻尼比，對鋼構件取0.02，對混凝土構件取0.05；Wi為第i 個構件的位能，梁元、桿元位能分別為：

結語

在動力分析中，阻尼是不可缺少的部分。我國有關結構阻尼比值的實測資料或試驗結果甚少。由于數據分散，阻尼比測試工作量甚大，建議有關部門組織開展該項課題實測與試驗研究。

參考文獻

[1] 董軍等.結構動力分析阻尼模型研究[J].世界地震工程，2000，16（4）.[2] 馮文賢等.結構振動系統(tǒng)阻尼矩陣的估計方法[J].廣東工業(yè)大學學報，2001，18（3）.[3] 馬東輝等.阻尼比對設計反應譜的影響分析[J].工程抗震，1995，4.[4] 曹資等.空間結構抗震分析中的地震波選取與阻尼比取值[J].空間結構，2008，14（3）.作者簡介：凌宏華（1986-），男，華南理工大學建筑設計研究院，研究方向：高層建筑結構抗震。

------------最新【精品】范文

第二篇：渦流。電磁阻尼與電磁驅動教案（定稿）

第7節(jié)渦流

電磁阻尼和電磁驅動

一、教學目標

（一）知識與技能

1．知道渦流是如何產生的。

2．知道渦流對我們有不利和有利的兩方面，以及如何利用和防止。3．知道電磁阻尼和電磁驅動。

（二）過程與方法

培養(yǎng)學生客觀、全面地認識事物的科學態(tài)度。

（三）情感、態(tài)度與價值觀

培養(yǎng)學生用辯證唯物主義的觀點認識問題。

二、重點、難點

教學重點：

1．渦流的概念及其應用。

2．電磁阻尼和電磁驅動的實例分析。教學難點：

電磁阻尼和電磁驅動的實例分析。

三、教學手段與策略

通過演示實驗，引導學生觀察現象、分析實驗

四、課時安排 ： 1課時

五、教學過程

（一）引入新課

教師：出示電動機、變壓器鐵芯，引導學生仔細觀察其鐵芯有什么特點？ 學生：它們的鐵芯都不是整塊金屬，而是由許多薄片疊合而成的。

教師：為什么要這樣做呢？用一個整塊的金屬做鐵心不是更省事兒？學習了渦流的知識，同學們就會知道其中的奧秘。

（二）進行新課

1、渦流

教師：［演示1］渦流生熱實驗。

在可拆變壓器的一字鐵下面加一塊厚約2 mm的鐵板，鐵板垂直于鐵芯里磁感線的方向。在原線圈接交流電。幾分鐘后，讓學生摸摸鐵芯和鐵板，比較它們的溫度，報告給全班同學。

學生：鐵板的溫度比鐵芯高。

教師：為什么鐵芯和鐵板會發(fā)熱呢？原來在鐵芯和鐵板中有渦流產生。安排學生閱讀教材，了解什么叫渦流？

學生：當線圈中的電流發(fā)生變化時，這個線圈附近的導體中就會產生感應電流。這種電流看起來很像水的旋渦，所以叫做渦流。

師生共同活動：分析渦流的產生過程。

分析：如圖所示，線圈接入反復變化的電流，某段時間內，若電流變大，則其磁場變強，根據麥克斯韋理論，變化的磁場激發(fā)出感生電場。導體可以看作是由許多閉合線圈組成的，在感生電場作用下，這些線圈中產生了感生電動勢，從而產生渦旋狀的感應電流。由于導體存在電阻，當電流在導體中流動時，就會產生電熱，這就是渦流的熱效應。

教師：課件演示，渦流的產生過程，增強學生的感性認識。教師：為什么鐵板的溫度比鐵芯高？

學生：因為鐵板中的渦流很強，會產生大量的熱。而鐵芯中的渦流被限制在狹窄的薄片之內，回路的電阻很大，渦流大為減弱，渦流產生的熱量也減少。

教師：同學們明白了為什么鐵芯用薄片疊合而成了嗎？ 學生：為了減少渦流損失的電能，同時也保護鐵芯不被燒壞。

教師：下面大家閱讀教材，了解一下渦流在生產、生活、科技等方面的應用。

2、電磁阻尼

教師：下面我們看教材30頁上的“思考與討論”，分組討論，然后發(fā)表自己的見解。學生：閱讀教材后，發(fā)表自己的看法。師生共同活動，得出電磁阻尼的概念：

導體在磁場中運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力的方向總是阻礙導體的運動，這種現象稱為電磁阻尼。

教師：［演示2］電磁阻尼。

按照教材“做一做”中敘述的內容，演示電表指針在偏轉過程中受到的電磁阻尼現象。學生觀察現象并解釋現象。

［演示3］如圖所示，彈簧下端懸掛一根磁鐵，將磁鐵托起到某高度后釋放，磁鐵能振動較長時間才停下來。如果在磁鐵下端放一固定線圈，磁鐵會很快停下來。上述現象說明了什么？

學生：觀察現象并作出分析。

當磁鐵穿過固定的閉合線圈時，在閉合線圈中會產生感應電流，感應電流的磁場會阻礙磁鐵和線圈靠近或離開，也就是磁鐵振動時除了空氣阻力外，還有線圈的磁場力作為阻力，安培阻力較相對較大，因而磁鐵會很快停下來。

3、電磁驅動

教師：感應電流不僅會對導體產生阻尼作用，有時還會產生驅動作用。［演示4］電磁驅動。

演示教材31頁的演示實驗。引導學生觀察并解釋實驗現象。師生共同活動，得出電磁驅動的概念：

磁場相對于導體運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力使導體運動起來，這種現象稱為電磁驅動。

教師：交流感應電動機就是應用電磁驅動的原理工作的。簡要介紹交流感應電動機的工作過程。

（三）課堂總結、點評

教師活動：讓學生概括總結本節(jié)的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。

學生活動：認真總結概括本節(jié)內容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。點評：總結課堂內容，培養(yǎng)學生概括總結能力。

教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。

（四）實例探究 渦流的應用

【例1】如圖所示是高頻焊接原理示意圖．線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，感應電流通過焊縫產生大量熱量，將金屬融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發(fā)熱很少，以下說法正確的是（）

A．電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高的越快 B．電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高的越快 C．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻小

D．工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻大

解析：線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，感應電流的大小與感應電動勢有關，電流變化的頻率越高，電流變化的越快，感應電動勢就越大。A選項正確。工件上焊縫處的電阻大，電流產生的熱量就多，D選項也正確。

答案：AD 【例2】用絲線懸掛閉合金屬環(huán)，懸于O點，虛線左邊有勻強磁場，右邊沒有磁場。金屬環(huán)的擺動會很快停下來。試解釋這一現象。若整個空間都有向外的勻強磁場，會有這種現象嗎？

分析：只有左邊有勻強磁場，金屬環(huán)在穿越磁場邊界時，由于磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，于是阻礙相對運動，擺動很快停下來，這就是電磁阻尼現象；空間都有勻強磁場，穿過金屬環(huán)的磁通量反而不變化了，因此不產生感應電流，不會阻礙相對運動。

（五）鞏固練習

1．如圖所示，一塊長方形光滑鋁板水平放在桌面上，鋁板右端拼接一根與鋁板等厚的條形磁鐵，一質量分布均勻的閉合鋁環(huán)以初速度v從板的左端沿中線向右端滾動，則（）

A．鋁環(huán)的滾動速度將越來越小

B．鋁環(huán)將保持勻速滾動 C．鋁環(huán)的運動將逐漸偏向條形磁鐵的N極或S極 D．鋁環(huán)的運動速率會改變，但運動方向將不會發(fā)生改變 答案：B 2．如圖所示，閉合金屬環(huán)從曲面上 h高處滾下，又沿曲面的另一側上升，設環(huán)的初速為零，摩擦不計，曲面處在圖示磁場中，則（）

A．若是勻強磁場，環(huán)滾上的高度小于 h B．若是勻強磁場，環(huán)滾上的高度等于h C．若是非勻強磁場，環(huán)滾上的高度等于h D．若是非勻強磁場，環(huán)滾上的高度小于h 答案：BD 3．如圖所示，在光滑水平面上固定一條形磁鐵，有一小球以一定的初速度向磁鐵方向運動，如果發(fā)現小球做減速運動，則小球的材料可能是（）

A．鐵

B．木 C．銅

D．鋁 答案：CD 4．如圖所示，圓形金屬環(huán)豎直固定穿套在光滑水平導軌上，條形磁鐵沿導軌以初速度v0向圓環(huán)運動，其軸線在圓環(huán)圓心，與環(huán)面垂直，則磁鐵在穿過環(huán)過程中，做______運動．（選填“加速”、“勻速”或“減速”）

答案：減速

（六）作業(yè)

1、認真閱讀教材。

2、思考并完成“問題與練習”中的習題。

3、收集“渦流的利用和防止”方面的資料，在課下交流。

（七）教學反思

思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發(fā)現過程是培養(yǎng)學生能力的關鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。

六、板書設計

一、渦流

當線圈中的電流發(fā)生變化時，這個線圈附近的導體中就會產生感應電流。這種電流看起來很像水的旋渦，所以叫做渦流。

應用：真空冶煉爐、探雷器、安檢門。

二、電磁阻尼

導體在磁場中運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力的方向總是阻礙導體的運動，這種現象稱為電磁阻尼。

三、電磁驅動

磁場相對于導體運動時，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力使導體運動起來，這種現象稱為電磁驅動。

七、資料袋

1．利用渦流加熱和熔煉金屬

交變電流的磁場在金屬內感應的渦流能產生熱效應。這種加熱方法與用燃料加熱相比有很多優(yōu)點，除課本所述外還有：加熱效率高，達到50%~90%；加熱速度快；用不同頻率的交變電流可得到不同的加熱深度，這是因為渦流在金屬內不是均勻分布的，越靠近金屬表面層電流越強，頻率越高這種現象越顯著，稱為“趨膚效應”。

工業(yè)上把感應加熱依頻率分為四種：工頻（50 Hz）；中頻（0.5~8 kHz）；超音頻（20~60 Hz）；高頻（60~600 kHz）。工頻交變電流直接由配電變壓器提供；中頻交變電流由三相電動機帶動中頻發(fā)電機或用可控硅逆變器產生；超音頻和高頻交變電流由大功率電子管振蕩器產生。

課本圖16—41畫的是無心式感應熔爐，用途是熔煉鑄鐵、鋼、合金鋼和銅、鋁等有色金屬.所用交變電流的頻率要隨坩鍋能容納的金屬質量多少來選擇，以取得最好的效果。例如：

kg的用20 kHz，100 kg的用2.5 kHz，5 t的用1 kHz乃至50 kHz.感應加熱法也廣泛用于鋼件的熱處理，如淬火、回火、表面滲碳等.例如齒輪、軸等只需要將表面淬火提高硬度、增加耐磨性，可以把它放入通有高頻交流的空心線圈中，表面層在幾秒鐘內就可上升到淬火需要的高溫，顏色通紅，而其內部溫度升高很少。然后用水或其他淬火劑迅速冷卻就可以了.其他的熱處理工藝可根據需要的加熱深度選用中頻或工頻等。2．渦流與節(jié)能炊具電磁灶

我們知道，把塊狀的金屬放在變化的磁場中，或者讓它在磁場中運動時，塊狀金屬內將產生感應電流，這種電流在金屬塊內自成閉合回路，很像水的旋渦，叫渦電流，簡稱渦流.由于金屬電阻小，所以渦流很強，（如圖1所示）當交流電通過導線時，鐵芯中就產生很強的渦流，這種強電流使鐵芯發(fā)熱，浪費電能.為了減少損失，電機、變壓器等通常用具有絕緣層的薄硅鋼片疊壓制成鐵芯，使回路電阻增大，減少渦流。

在各種電機、變壓器中，渦流是有害的，我們要采取各種辦法來減弱它，其實渦流也是可以利用的，工業(yè)上的高頻感應爐就是利用渦流來熔化、冶煉金屬的.這種冶煉方法速度快，溫度容易控制，而且污染少，適應冶煉特種合金和特種鋼。

渦流也可以應用于生活.本文將要介紹的電磁灶就是渦流在生活中的應用。

電磁灶首先把50 Hz的交流電通過橋式整流裝置改換成直流電，然后通過逆變器，轉換成15 kHz ~50 kHz的高頻電流，此高頻電流通過扁平螺旋形加熱線圈（螺旋中心有圓環(huán)形磁芯）產生高頻交變磁場，這個磁場的磁感線穿過非金屬灶臺面板進入烹飪鐵鍋底內，由于電磁感應產生電場，形成強大的渦流電流，發(fā)出大量的焦耳熱，達到對食物加熱的目的。

圖1

圖2

圖2是電磁灶的內部電路.圖中C1為濾波電容，L1為扼流圈，D1和D2為半導體高速二極管，L2和C2為高頻轉換電感和電容，C2為調諧電容器，L3為加熱線圈，D1D2和L2C2組成逆變器，通過計算可知，加在D1上的直流電流通過逆變器后在C2上產生交流電壓，其頻率為：

f=1/2πL2C2，如果改變L2和C2的值可獲得不同頻率的交變電壓，一般f在15kHz~ 50kHz之間。

從圖3可知，C2兩端的電壓加到L3C3（L3有電阻R3）的串聯(lián)電路上，改變C3，使R3L3C3串聯(lián)電路振動頻率f與C2的頻率f相等，這樣在L3中的電流振幅最大，L3中交變電流在鐵鍋底中的的振幅也最大，產生的渦流最強，電磁灶的熱功率最大。

下面談談電磁灶給鍋加熱的情況，如圖4為放在加熱圖上的鍋底剖面圖，B是加熱圈中電流產生的磁場，這個磁場從圓心沿徑向分布。其磁感線分布形狀如圖5所示的傘形。B的變化激起鍋底內部產生渦流.根據右手定則可知，渦流方向如圖5所示，形成一些同心圓。

圖3

圖4

圖5

通過計算發(fā)現，鍋底產生的熱功率與交流電的頻率平方成正比，與勵磁線圈（加熱線圈）的安匝數的平方成正比，所以電磁灶一般采用高頻勵磁。用16~20股直徑為0.5 mm的銅絲絞合制成扁平螺旋線圈，以增加安匝數。鐵的磁導率大，電阻也比銅、鋁大些，在相同的頻率和匝數下，產生的熱功率比銅、鋁大，所以一般采用鐵鍋，不用銅鍋、鋁鍋.從圖4可以看出渦流主要分布在鍋底的表面，故鍋底在保持機械強度的條件下可以做得很薄，同時為了減少空隙磁阻，鍋底做成平底。

電磁灶加熱溫度在50~200 ℃范圍內，功率在300~1200 W之間，電磁灶是通過鍋底渦流發(fā)熱，不存在熱量在傳遞過程中的損耗，故熱效率高達83%（普通電爐的熱效率為52%），電磁灶的耗電量只有電爐的63%。

電磁灶是美國西屋電器公司于1971年最先研制成功的，以后經過日本廠商的努力，到80年代初才成為技術成熟的家電產品，我國也開發(fā)了這種新產品。它是一種安全、衛(wèi)生、高效節(jié)能的炊具，是“現在廚房的標志”之一。

第三篇：阻尼橡膠材料的開發(fā)與市場調研

阻尼橡膠材料的開發(fā)與市場調研

各位銷售主管：

近日我公司技術部為深圳富士康公司開發(fā)出一種阻尼橡膠材料，主要應用于硬盤里的減震，目前已寄樣品并在進一步的表征和測試中。技術部目前已在阻尼橡膠材料方面有一定的配方儲備和技術研發(fā)工作，為進一步推進我公司阻尼橡膠材料的推廣，現技術部需要銷售部配合，做好相關阻尼橡膠材料的市場調研和開發(fā)工作。

阻尼材料：

隨著科技的發(fā)展，機械等設備運行所產生的振動與噪音問題日漸突出，使得機械設備運轉的安全性與穩(wěn)定可靠性受到了嚴重影響，這不僅會加快機械結構的疲勞性損壞，縮短機械設備的有效使用壽命年限，而且還會造成污染環(huán)境，危害人們健康。消減噪音和降低機械振動危害也因此而成為當今工業(yè)技術發(fā)展所亟待解決的問題。而利用增加機械系統(tǒng)的能量損耗來降低機械振動和消減噪聲的阻尼材料相關研究一直都是國內外所關注的熱點問題。

阻尼材料為一類能將振動機械能、聲能等能量吸收轉化為熱能、磁能、電能等并消耗掉的功能性材料，一般用于制造減震、吸聲等器件。阻尼減振降噪技術是運用具有阻尼功能的材料在動態(tài)形變過程中能將動能聲能等能量轉化為其他形式能量而消耗掉的基本思路，以達到衰減振動，延長機械系統(tǒng)使用壽命,消減噪音的目的。由于高分子材料具有非常獨特的黏彈性質，其在玻璃化轉變區(qū)域展現出優(yōu)良的阻尼特性，引起人們的重視。高分子材料的種類繁多，其中以橡膠為基體制備的降噪、抗震產品已被廣泛應用于各各領域。然而純橡膠基體一般存在著阻尼因子偏小，玻璃化轉變溫度區(qū)間偏窄，有效阻尼的溫度區(qū)間處于室溫以下的低溫區(qū)域，也因此以橡膠為基體制備阻尼材料往往以橡膠基體的改性為基礎。

阻尼材料都是在動態(tài)條件下使用，阻尼減震技術是利用橡膠特有的粘彈性，在振動過程中，將動能轉化為熱能，從而達到降低振幅的目的。其原理是，聚合物在受交變應力（如振動）作用時，因鏈狀大分子的運動要克服鏈段間的內摩擦阻力需要時間，因此，變形往往滯后于應力的變化，這種滯后在一定溫度及頻率下十分明顯。變形滯后則意味著要產生能量消耗，這正好將振動體的動能減小，達到減震的目的。阻尼減震橡膠用于防止或緩沖振動，廣泛用于各種機動車輛、設備儀器、自動化辦公設施和家用電器中。今年來，一些大型建筑物和橋梁、計算機房等，也采用了隔離地震的層壓橡膠墊支撐建筑物，以降低建筑物的地震響應。

第四篇：建筑結構與建筑設備講義 (10)

（四）抗震墻結構抗震構造措施

（1）抗震墻的厚度，一、二級不應小于 160mm且不宜小于層高或無支長度的 1 / 20，三、四級不應小于 140mm 且不應小于層高或無支長度的 1 / 25；無端柱或翼墻時，一、二級不應小于層高或無肢長度的 1 / 12，三、四級不應小于層高或無支長度的 1 / 20。底部加強部位的墻厚，一、二級不宜小于 200mm 且不宜小于層高或無支長度的 1 / 16 ；

三、四級不應小于 160mm 且不應小于層高或無支長度的 1 / 20。無端柱或翼墻時，一、二級不應小于層高或無支長度的 1 / 12；

三、四級不應小于層高或無支長度的 1 / 12。

（2）一、二、三級抗震墻在重力荷載代表值作用下墻肢的軸壓比，一級時，9度不宜大于0.4，7、8度不宜大于0.5；

二、三級時不宜大于0.6。

（3）抗震墻豎向、橫向分布鋼筋的配筋，應符合下列要求：

l）一、二、三級抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋最小配箍率均不應小于0.25 % ；四級抗震墻不應小于0.20 %。）部分框支抗震墻結構的抗震墻底部加強部位，縱向及橫向分布鋼筋配筋率均不應小于0.3 %。（4）抗震墻豎向、橫向分布鋼筋的配置，應符合下列要求：

1）抗震墻豎向、橫向分布鋼筋的間距不宜大于300mm，部分框支抗震墻結構的落地抗震墻底部加強部位，豎向和橫向分布鋼筋的間距不宜大于 200mm;2）抗震墻厚度大于 140mm 時，其豎向和橫向分布鋼筋應雙排布置，雙排分布鋼筋間拉筋的間距不宜大于 600mm，直徑不應小于 6mm;3）抗震墻豎向和橫向分布鋼筋的直徑，均不宜大于墻厚的 1 / 10且不應小于 8mm;豎向鋼筋直徑不宜小于 10mm。

(5）抗震墻兩端和洞口兩側應設置邊緣構件，邊緣構件包括暗柱、端柱和翼墻，并應特合下列要求： 1）對于抗震墻結構，底層墻肢底截面的軸壓比不大于表 8-17 規(guī)定的一、二、三級抗震墻及四級抗震墻，墻肢兩端可設置構造邊緣構件，構造邊緣構件的范圍按圖 8 一 l 采用，韻造邊緣構件的配筋除應滿足受彎承載力要求外，并宜符合表 8 一 18 的要求。）底層墻肢底截面的軸壓比大于表 8-17 規(guī)定的一、二、三級抗震墻，以及部分框支抗震墻，應在底部加強部位及相鄰上一層設置約束邊緣構件。約束邊緣構件沿墻肢的長度、配箍特征值、箍筋和縱向鋼筋宜符合表 8-19 的要求（參照圖 8-2）。

(6）抗震墻的墻肢長度不大于墻厚的 3 倍時，應按柱的要求進行設計，矩形墻肢的厚度不大于 300mm 時，尚宜全高加密箍筋。

(7）跨高比較小的高連梁，可設水平縫形成雙連梁、多連梁或采取其他加強受剪承載力的構造。頂層連梁的縱向鋼筋伸人墻體的錨固長度范圍內，應設置箍筋。

（五）框架抗震墻結構抗震構造措施

(1）框架一抗震墻結構的抗震墻厚度和邊框的設置，應符合下列要求：

1）抗震墻的厚度不應小于 160mm 且不應小于層高或無支長度的 1 / 20，底部加強部位抗震墻厚度不應小于 200mm 且不應小于層高或無支長度的 1 ／16；

2）有端柱時，墻體在樓蓋處宜設置暗梁，暗梁的截面高度不宜小于墻厚和 400mm的較大值；端柱截面宜與同層框架柱相同，并應滿足前述對框架柱的要求；抗震墻底部加強部位的端柱和緊靠抗震墻洞口的端柱宜按箍筋加密區(qū)的要求沿全高加密箍筋。

（2）抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋，配筋率均不應小于0.25 %，鋼筋直徑不宜小于10mm，拉筋間距不宜大于 300mm，并應雙排布置，雙排分布鋼筋間應設置拉筋。

（3）樓面梁與抗震墻平面外連接時，不宜支承在洞口連梁上；沿梁軸線方向宜設置與梁連接的抗震墻，梁的縱筋應錨固在墻內；也可在支承梁的位置設置扶壁柱或暗柱，并應按計算確定其截面尺寸和配筋。

(4）框架抗震墻結構的其他抗震構造措施，尚應符合前述對抗震墻的有關要求。

（六）板柱一抗震墻結構抗震設計要求

（l）板柱一抗震墻結構的抗震墻，其抗震構造措施應符合本節(jié)對抗震墻的有關規(guī)定； ,柱（包括暗柱）和梁的抗震構造措施應符合前述對框架柱、框架梁的有關規(guī)定。

(2）板柱一抗震墻結構布置，尚應符合下列要求：）抗震墻的厚度不應小于 180mm，且不宜小于層高或無支長度的 1 / 20；房屋高度大于12m 時，墻厚不應小于200mm;2）房屋的周邊應采用有梁框架，樓、電梯洞口周邊宜設置邊框梁；)8 度時宜采用有托板或柱帽的板柱節(jié)點，托板或柱帽根部的厚度（包括板厚）不宜小于柱縱筋直徑的 16 倍。托板或柱帽的邊長不宜小于 4 倍板厚及柱截面相應邊長之和；.4）房屋的地下一層頂板，宜采用梁板結構。

(3）板柱一抗震墻結構的抗震計算，應符合下列要求：）房屋高度大于 12m 時，抗震墻應承擔結構的全部地震作用；房屋高度不大于 12m 時，抗震墻宜承擔結構的全部地震作用。各層板柱和框架部分應能承擔不少于本層地震剪力的 20 %;2）板柱結構在地震作用下按等代平面框架分析時，其等代梁的寬度宜采用垂直于等代平面框架方向兩側柱距各 1 / 4;3）板柱節(jié)點應進行沖切承載力的抗震驗算，應計人不平衡彎矩引起的沖切，節(jié)點處地震作用組合的不平衡彎矩引起的沖切反力設計值應乘以增大系數，一、二、三級板柱的增大系數分別取 1.7、1.5、1.3。

(4）板柱一抗震墻結構的板柱節(jié)點構造應符合下列要求：

l）無柱帽平板應在柱上板帶中設構造暗梁，暗梁寬度可取柱寬及柱兩側各不大于 15 倍板厚。暗梁支座上部鋼筋面積應不小于柱上板帶鋼筋面積的 50 %，暗梁下部鋼筋不宜少于上部鋼筋的 1 / 2 ；箍筋直徑不應小于5mm，間距不宜大于 3 / 4 倍板厚，肢距不宜大于 2 倍板厚，在暗梁兩端應加密；）無柱帽柱上板帶的板底鋼筋，宜在距柱面為 2 倍板厚以外連接，采用搭接時鋼筋端部宜有垂直于板面的彎鉤；）沿兩個主軸方向通過柱截面的板底連續(xù)鋼筋的總截面面積，應符合下式要求：

式中

A 一板底連續(xù)鋼筋總截面面積；

NG一在本層樓板重力荷載代表值（8 度時尚宜計人豎向地震）作用下的柱軸壓力設計值； Fy一樓板鋼筋的抗拉強度設計值）板柱節(jié)點應根據抗沖切承載力要求，配置抗剪栓釘或抗沖切鋼筋。

（七）筒體結構抗震設計要求

(1）框架一核心筒結構應符合下列要求：

l）核心筒與框架之間的樓板宜采用梁板體系，部分樓層采用平板體系時應有加強措施；）除加強層及其相鄰上下層外，按框架核心筒計算分析的框架部分各層地震剪力的最大值不宜小于結構底部總地震剪力的 10 ％。當小于 10%時，核心筒墻體的地震剪力應適當提高，邊緣構件的抗震構造措施應適當加強；任一層框架部分承擔的地震剪力不應小于結構底部總地震剪力的 15 %;3）加強層設置應符合下列規(guī)定：

① 9 度時不應采用加強層； ② 加強層的大梁或析架應與核心筒內的墻肢貫通；大梁或朽架與周邊框架柱的連接宜采用鉸接或半剛性連接； ③ 結構整體分析應計人加強層變形的影響； ④ 施工程序及連接構造上，應采取措施減小結構豎向溫度變形及軸向壓縮對加強層的影響。

(2）框架一核心筒結構的核心筒、筒中筒結構的內筒，其抗震墻除應符合對抗震墻曲有關規(guī)定外，尚應符合下列要求：）筒體底部加強部位及相鄰上一層，當側向剛度無突變時不宜改變墻體厚度；）框架一核心筒結構一、二級筒體角部的邊緣構件應按下列要求加強：底部加強部位，約束邊緣構件范圍內應全部采用箍筋，且約束邊緣構件沿墻肢的長度宜取墻肢截面高度的 1 / 4 ；底部加強部位以上的全高范圍內宜按轉角墻的要求設置約束邊緣構件；）內筒的門洞不宜靠近轉角。(3）樓面大梁不宜支承在內筒連梁上。

（4）

一、二級核心筒和內筒中跨高比不大于 2 的連梁；當梁截面寬度不小于 400mm時，宜采用交叉暗柱配筋；全部剪力應由暗柱承擔，并按框架梁構造要求設置普通箍筋；當梁截面寬度小于 400mm且不小于 200mm時，除普通箍筋外，宜另加設交叉的構造鋼筋。

二、多層砌體房屋和底部框架、內框架房屋

（一）震害特點 1 ．多層砌體房屋（1）墻體的破壞。

在水平地震作用下，與水平地震作用方向平行的墻體是主要承擔地震作用的構件，這時墻體將因主拉應力強度不足而發(fā)生剪切破壞，出現 450 對角線裂縫，在地震反復作用下造成 X 形交叉裂縫，這種裂縫表現在砌體房屋上是下部重，上部輕，房屋的層數越多，破壞越重。橫墻越少，破壞越重。墻體砂漿強度等級越低，破壞越重。層高越高，破壞越重。墻段長短不均勻布置時，破壞也多。

（2）樓梯間的破壞。

樓梯間開間小，水平方向剛度大，所承擔的地震作用也較大；同時樓梯間的墻體缺少樓蓋與其形成空間結構，墻體的自由高度較大，在房屋的頂層，樓梯間墻為一層半樓高；若樓梯踏步板嵌入墻體時，削弱了墻體的截面；因此樓梯間墻體的震害比房屋其他部位墻體的震害重。

（3）墻體轉角處及內外墻連接處的破壞。

墻體轉角或連接處，剛度大，應力集中，易破壞，尤其是四大陽角處，還受到扭轉的影響，更容易發(fā)生破壞。內外墻連接處，有時由于內外墻分開砌筑或留直搓等原因，地震時造成外縱墻外閃、倒塌。

（4）樓蓋的破壞。

砌體結構中有相當多的樓板采用預制板，當樓板的擱置長度較小或無可靠拉結時，在強烈地震作用下很容易造成樓板塌落，并造成墻體倒塌。

（5）突出房面的屋頂間等附屬結構破壞。

突出屋面的屋頂間及附屬結構，由于平面尺寸和側移剛度的突變，高振型的影響和變形集中顯著，震害普遍而嚴重。出屋面的煙囪、女兒墻等，與主體結構的連接較差，由于地震作用的邊端效應，一般破壞較重，尤其女兒墻極易倒塌，產生次生災害。．底部框架、內框架房屋

（1）震害多發(fā)生在房屋的底層，房屋上部震害與多層砌體類似，其破壞強度比底層小；（2）房屋層數越多、高度越大，震害越嚴重；

（3）底層為框架結構時的震害比底層為框架一剪力墻時的震害大；剪力墻少的房屋震害比剪力墻多時嚴重；

（4）底層的震害表現為：墻比柱嚴重，柱比梁嚴重；（5）底層為內框架的房屋破壞嚴重。

（二）抗震設計一般規(guī)定

(1）多層砌體房屋和底部框架房屋是指由燒結普通鉆土磚、燒結多孔黏土磚、混凝土小型空心砌塊等砌體承重的結構

(2）多層房屋的層數和高度應符合下列要求：）一般情況下，房屋的層數和總高度不應超過表 8-20 的規(guī)定。）對醫(yī)院、教學樓等及橫墻較少的多層砌體房屋，總高度應比表 8-20 的規(guī)定降低 3m，層數相應減少一層；各層橫墻很少的多層砌體房屋，還應根據具體情況再適當降低總高度和減少層數。

注：橫墻較少指同一樓層內開間大于 4.20m 的房間占該層總面積的 40 ％以上。）橫墻較少的多層磚砌體住宅樓，當按規(guī)定采取加強措施并滿足抗震承載力要求時，其高度和層數應允許仍按表 8-20 的規(guī)定采用。）橫墻較少的多層砌體房屋，總高度應比表 8-20 的規(guī)定降低 3m，層數相應減少一層；各層橫墻

很少的多層砌體房屋，還應再減少一層；

注：橫墻較少指同一樓層內開間大于4.2m 的房問占該層總面積的 40 ％以上；其中，開何不大于 4.2m 的房間占該層總面積不到 20%且開間大于4.5m 的房間占該層總面積的50％以上為橫墻很少)6、7 度時．橫墻較少的丙類多層砌體房屋，當按規(guī)定采取加強措施并滿足抗震承載力要求時，其高度和層數應允許仍按表 8 一 20 的規(guī)定采用；）采用蒸壓灰砂磚和蒸壓粉煤灰磚的砌體房屋，當砌體的抗剪強度僅達到普通黏土磚砌體的 70 ％時，房屋的層數應比普通磚房減少一層，總高度應減少 3m ；當砌體的抗剪強度達到普通黏土磚砌體的取值時，房屋層數和總高度的要求同普通磚房屋

(3）多層砌體承重房屋的層高不應超過 3.6m ；底部框架一抗震墻房屋的層高，不應司過 4.5m ；當底部采用約束砌體抗震墻時，底層的層高不應超過 4.2m ；當使用功能確有靄要時，采用約束砌體等加強措施的普通磚房屋，層高不應超過 3.9m。

(4）多層砌體房屋總高度與總寬度的最大比值，宜符合表 8 一 21 的要求：

注： ① 單面走廊房屋的總寬度不包括走廊寬度；

② 建筑平面接近正加衫時，其高寬比宜適當減小（5）房屋抗震墻橫墻的間距，不應超過表 8-22 的要求：

（6）房屋中砌體墻段的局部尺寸限值，宜符合表 8 一 23 的要求

注 ① 局部尺寸不足時應采取局部加強措施彌補；

② 出人口處的女兒墻應有錨固且最小寬度不宜小于 l / 4 層高和表列數據的 80 %。（7）多層砌體房屋的結構體系，應符合下列要求： l）應優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系。2）縱橫墻砌體布置應符合下列要求：

①縱橫墻的布置宜均勻對稱，沿平面內宜對齊，沿豎向應上下連續(xù)；同一軸線上的窗間寬度宜均勻。②平面輪廓凹凸尺寸，不應超過典型尺寸的50%，當超過典型尺寸的 25 ％時，房屋轉角處應采取加強措施。

③樓板局部大洞口的尺寸不宜超過樓板寬度的30%，且不應在墻體兩側同時開洞。④房屋錯層的樓板高差超過500mm時，應按兩層計算。錯層部位的墻體應采取加強措施；

⑤ 同一軸線上的窗間墻寬度宜均勻；墻面洞口的面積、6、7 度時不宜大于墻面總面積的 55 % , 8、9 度時不宜大于 50％;⑥ 在房屋寬度方向的中部應設置內縱墻，其累計長度不宜小于房屋總長度的 60 %（高寬比大于 4 的墻段不計人）

3）房屋有下列情況之一時應設置防震縫，縫兩側均應設置墻體，縫寬應根據烈度和房屋高度確定，可采用70~100mm: ① 房屋立面高差在 6m 以上；

② 房屋有錯層，且樓板高差大于層高的 1 / 4;③ 各部分結構剛度、質量截然不同。4）樓梯間不宜設置在房屋的盡端和轉角處。5）不應在房屋轉角處設置轉角窗。）橫墻較少、跨度較大的房屋，宜采用現澆鋼筋混凝土樓、屋蓋。(8）底部框架一抗震墻房屋的結構布置．應符合下列要求： 1）上部的砌體抗震墻與底部的框架梁或抗震墻應對齊或基本對齊；）房屋的底部，應沿縱橫兩方向設置一定數量的抗震墻，并應均勻對稱布置。6 度且總層數不超過四層的底層框架一抗震墻砌體房屋，應允許采用嵌砌于框架之間的約束普通磚砌體或小砌塊砌筑的砌體抗震墻，但應計人砌體墻對框架的附加軸力和附加剪力并進行底層抗震驗算，且同一方向不應同時采用鋼筋混凝土抗震墻和約束砌體抗震墻；其余情況，8 度時應采用鋼筋混凝土抗震墻，6、7 度時應采用鋼筋混凝土抗震墻或配筋小砌塊硬體抗震墻；）底層框架抗震墻砌體房屋的縱橫兩個方向，第二層計人構造柱影響的側向剛度與底層側向剛度的比值，6、7 度時不應大于 2.5 , 8 度時不應大于 2 ．0，且均不應小于 1.0；）底部兩層框架抗震墻砌體房屋的縱橫兩個方向，底層與底部第二層側向剛度應接近，第三層計人構造柱影響的側向剛度與底部第二層側向剛度的比值，6、7 度時不應大于 2.0 , 8度時不應大于 1.5，且均不應小于 1.0;5）底部框架杭震墻砌體房屋的抗震墻應設置條形基礎、筏式基礎等整體性好的基礎．

(9）底部框架抗震墻砌體房屋的鋼筋混凝土結構部分，應符合鋼筋混凝土框架結構的相應要求；此時，底部混凝土框架的抗震等級，6、7、8 度分別按三、二、一級采用，混凝土墻體的抗震等級，6、7、8 度分別按三、三、二級采用。

第五篇：建筑結構與結構CAD教學大綱

本文由hxhgb貢獻

pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。

《建筑結構與結構 CAD》教學大綱

總 學 時： 學 分： 132 8.5 2周 2 課程設計： 學 分：

一、課程的性質和任務 《建筑結構與結構 CAD》課程包括混凝土結構、砌體結構、鋼結構及相關抗震 要求等內容組成，是一門應用性極強的應用科學，是建筑工程專業(yè)的主要專業(yè)課。本課程講授混凝土、鋼材、磚、石等材料的基本力學性質，鋼筋混凝土結構、砌體 結構、鋼結構基本構件的受力特點。使學生掌握鋼筋混凝土梁、板、柱、樓（屋）蓋預應力混凝土構件，砌體結構的墻、柱及鋼結構的連接，梁、柱的設計計算方法 和一般結構的構造知識；同時掌握與施工和工程質量監(jiān)理有關的結構基本知識。能 進行一般民用房屋和單層工業(yè)廠房結構選型與結構計算，并能繪制結構施工圖。

二、教學內容和教學要求 課題一：鋼筋混凝土結構

（一）緒論 教學要求：了解鋼筋混凝土的優(yōu)缺點、應用范圍及發(fā)展簡史

（二）鋼筋混凝土結構的基本計算原理 主要內容： 1．結構功能及其極限狀態(tài) 2．結構可靠度應用概率論的基本知識 3．建筑結構的荷載 4．極限狀態(tài)設計法 教學要求： 掌握：建筑結構荷載的確定 理解：概論論的基本知識 應用：極限狀態(tài)設計法 1

（三）鋼筋混凝土材料的力學性能 主要內容：

1、混凝土的力學性能

2、鋼筋的種類及其力學性能 教學要求： 掌握：鋼筋和混凝土的主要力學性能，正確合理地選擇鋼筋和混凝土材料 應用：表格中各種指標值

（四）受彎構件正截面承載力計算 主要內容： 1．概論 2．梁、板的一般構造 3．受彎構件正截面承載力的試驗研究 4．受彎構件正截面承載力計算的基本理論 5．單筋矩形截面承載力的計算 6．雙筋矩形截面受彎構件正截面承載力的計算 7．T 形截面受彎構件正截面承載力的計算 教學要求： 掌握：受彎構件正截面承載力計算及其構造要求 理解：受彎構件在荷載作用下各階段的應力狀態(tài)及其在結構設計中的應用 應用：通過工程實例，提高分析問題和解決問題的能力

（五）受彎構件斜截面承載力計算 主要內容： 1．概論 2．受彎構件斜截面承載力的試驗研究 3．受彎構件斜截面承載力計算 4．縱向鋼筋的彎起、截斷和錨固 教學要求： 掌握：受彎構件斜截面承載力計算及其構造要求 理解：斜截面破壞形式及“剪跨比”概念 應用：通過工程實例，提高分析問題和解決問題的能力 2

（六）鋼筋混凝土受扭構件承載力計算 主要內容： 1．概論 2．鋼筋混凝土受扭構件的限制條件 3．矩形截面剪、扭承載力計算 4．矩形截面彎、剪、扭構件承載力計算 5．受扭構件的構造要求與計算步驟 教學要求： 掌握：矩形截面彎、剪、扭構件的承載力計算 理解：受扭構件截面上的應力分布及其構造要求 應用：通過工程實例，提高分析問題和解決問題的能力

（七）鋼筋混凝土受壓構件承載力計算 主要內容： 1．軸心受力構件 2．偏心受壓構件 3．偏心受壓柱斜截面受剪承載力計算 教學要求： 掌握：鋼筋混凝土受壓構件正截面承載力計算及其構造要求 理解：鋼筋混凝土受壓構件斜截面承載力計算 應用：通過工程實例，提高分析問題和解決問題的能力

（八）受拉構件承載力的計算（※）主要內容： 1．軸心受拉構件的正截面承載力計算 2．偏心受拉構件的正截面承載力計算 教學要求： 了解：計算概念

（九）鋼筋混凝土構件變形與裂縫驗算 主要內容： 1．受彎構件的變形計算 2．裂縫寬度的計算 3 教學要求： 掌握：受彎構件的撓度計算，受彎及受拉構件裂縫寬度的驗算 理解：EI—為常數，B—為變數

（十）預應力混凝土構件 主要內容： 1．基本概念 2．施加預應力的方法和錯具 3．預因力混凝土材料 4．張拉控制應力和預應力損失 5．預應力混凝土軸心受拉構件 6．預應力混凝土構件的構造 教學要求： 了解： 1．預應力混凝土的基本概念 2．會進行預應力損失的計算 3．會應用減少預應力損失的措施

（十一）鋼筋混凝土梁板結構 主要內容： 1．概論 2．整體式單向板肋形樓蓋 3．雙向板肋形樓蓋 4．井字樓蓋（※）5．裝配式樓蓋（※）6．樓梯 7．雨逢 8．樓梯 教學要求： 掌握： 1．單向板、雙向板肋梁樓蓋按彈性理論和塑性理論的計算方法、截面配筋計 算和構造要求 4 2．樓梯、過梁和雨逢的計算方法及其構造要求 理解：裝配式樓蓋平面布置原理和構造要求 應用：通過工程實例，提高分析問題和解決問題的能力

（十二）單層工業(yè)廠房結構（※）主要內容： 1．單層工業(yè)廠房的結構組成和受力特點 2．單層工業(yè)廠房的結構組成選型與支撐布置 3．單層工業(yè)廠房鉸接排架的內力分析與組合 4．單層工業(yè)廠房排架柱設計 5．柱下獨立基礎 6．單層工業(yè)廠房鎰接排架設計實例 教學要求： 掌握：單跨排架的計算方法和排架柱截面配筋計算 理解：單層廠房的組成與傳力途徑 應用：進行構件的選型及其布置

（十三）多層房屋結構和高層房屋結構（※）主要內容： 1．多層房屋和高層房屋結構類型 2．框架結構布置及計算簡圖 3．多層多跨框架的內力和側移計算 4．框架的內力組合及截面配筋 5．現澆框架的確一般構造要求 教學要求： 了解：多層框架的設計原理和方法

（十四）建筑結構 CAD 簡介 主要內容： 1．建筑結構 CAD 概況 2．建筑結構 CAD 的基本概念及工作過程 3．建筑結構 CAD 軟件——PK 軟件的介紹 4．利用 PKPM 軟件進行框架結構、連續(xù)梁、排架結構等的內力計算和畫結構施 5 工圖 教學要求： 了解：建筑結構 CAD 的基本概念及其工作過程 掌握：PKPM 軟件，能進行框架結構、連續(xù)梁、排架結構等設計 課題二：砌體結構

（一）砌體材料及其力學性能 主要內容： 1．砌體材料 2．砌體種類 3．砌體的力學性能 教學要求： 了解：各種砌體的強度指標，并會查表 應用：會合理選用砌體材料

（二）砌體結構構件的承載力計算 主要內容： 1．砌體結構設計表達式及分項系數 2．受壓構件 3．局部受壓計算 4．受拉、受彎和受剪構件（※）5．配筋砌體概述 教學要求： 掌握：無筋磚砌體的受壓及避部受壓構件的計算 了解：配筋砌體的計算和構造

（三）混合結構房屋的墻、柱設計 主要內容： 1．房屋的結構布置 2．房屋的靜力計算方案 3．墻、柱的構造要求 4．剛性方案房屋墻體計算 5．彈性與剛彈性方案房屋的墻體計算（※）6 教學要求： 掌握：磚砌體墻、柱的高厚比驗算，剛性方案房屋墻體的計算 了解：房屋結構布置承重方案和墻、柱的構造要求

（四）過梁、墻梁和挑梁的設計與計算 主要內容： 1．過梁 2．墻梁（※）3．挑梁 教學要求： 掌握：過梁、挑梁的計算 了解：墻梁的設計

（五）建筑抗震設計基本知識 主要內容： 1．地震基本知識 2．建筑抗震設防基本知識 3．地震作用 教學要求： 掌握：建筑抗震設防基本知識 了解：地震基本知識

三、多層砌體房屋抗震設計 主要內容： 1．概述 2．震害及其分析 3．抗震設計的一般規(guī)定 4．抗震計算 5．抗震構造措施 6．設計實例 教學要求： 掌握：抗震設計的一般規(guī)定 應用：抗震構造措施 7 課題三：鋼結構

（一）緒論 主要內容： 1．鋼結構的特點和應用范圍 2．鋼結構的概況 教學要求： 了解：鋼結構的特點，應用范圍及發(fā)展概況

（二）鋼結構的材料和設計方法 主要內容： 1．鋼結構的材料 2．影響鋼材力學性能的主要因素 3．鋼材的選用及規(guī)格 4．鋼材的應力集中 5．鋼結構的計算方法和設計指標 教學要求： 掌握：鋼材的力學性能，正確理解并熟悉現行規(guī)范關于鋼結構采用牌號的規(guī)定 了解：鋼材的規(guī)格及其選用，會型鋼表 應用：應力集中原理，處理實際工程問題

（三）鋼結構的連接 主要內容： 1．鋼結構的連接方法 2．焊接方法和焊接類型 3．角焊縫的構造和計算 4．對接焊縫的構造和計算 5．焊接變形和焊接應力

6、普通螺栓連接 7．高強度螺栓連接 教學要求： 掌握： 1．焊接連接的計算與構造要求 8 2．螺栓連接的計算與構造要求

（四）受彎構件的計算 主要內容： 1．梁的類型及其應用 2．梁的強度和剛度計算 3．梁的整體穩(wěn)定 4．型鋼梁的設計 5．梁的局部穩(wěn)定 教學要求： 掌握： 1．梁的強度和剛度計算 2．對梁的整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定重點是講清物理概念 理解：組合梁中加勁肋布置的原理

（五）軸心受力構件和拉彎、壓彎構件 主要內容： 1．軸心受力構件 2．實腹式軸心受壓柱 3．格構式軸心受壓柱 4．偏心受力構件 5．柱頭與柱腳 教學要求： 掌握：實用軸心受壓柱的設計 了解：格構式軸心受壓柱的計算方法 應用：對偏心受力構件只作一般了解

（六）鋼屋蓋（※）主要內容： 1．鋼屋蓋結構的組成形式和尺寸 2．支撐 3．屋架桿件內力計算 4．屋架桿件截面設計 9 5．屋架節(jié)點設計 6．鋼屋架施工圖 7．輕型鋼屋架 8．網架結構 9．鋼屋架設計實例 教學要求： 理解：屋蓋支撐布置、桿件內力組合、截面設計、節(jié)點設計 應用：能識讀鋼屋架結構施工圖 注：大綱中帶※號者未計入總學時，可作為選修及自學內容

三、學時分配表 序號 1 2 3 課題 一 二 三 課 題 內 容 總學時 66 28 36 2 132 其 中 授習題課 實驗課 8 2 2 14 講 34 26 34 2 鋼筋混凝土結構 砌體結構 鋼結構 機動、復習合 計 106 12 14 注：習題課學時可根據學生接受能力進行調整。

四、實踐性教學環(huán)節(jié)和課外教學活動

序 號 實驗項目名稱 實驗 學時 實驗內容

1、安裝 PKPM 設計軟件

2、將 PKPM 設計軟件安裝 光 盤 放 入 光 驅并 運 行 SETUP.EXE

3、點擊下一步進行安裝

4、安裝加密狗驅動程序

5、重啟計算機即可

6、雙擊 Windows 桌面上的 PKPM—CAD 圖標，彈出 PKPM 系列軟件界面，顯示主菜單

1、軸線輸入

5、荷載定義

2、網格生成

6、樓層組裝

3、構件定義

7、保存文件

4、樓層定義

1、檢查數據文件

2、程序對剛才建立的模型 必 修 實驗要求 選 修 其 他 備注 1 常用 PKPM 結構 分析設計軟件的 安裝、調試和維 護能力 PMCAD 的啟動 2 * 2 執(zhí) 行 主 菜 單 A—PM 交互式數 據輸入 執(zhí)行主菜單 1— 檢查數據文件 2 * 3 2 * 10 執(zhí)行主菜單 2— 輸入次梁樓板 4 執(zhí)行主菜單 3— 荷載輸入信息 執(zhí)行主菜單 5— 畫結構平面圖 執(zhí)行主菜單 4— 形成 PK 文件 操作實例：框架 結構、連續(xù)梁、現澆樓蓋。課程設計 2 5 2 6 4 7 進行數據檢查

3、輸入次梁樓板

4、選擇下一個需要作布置 的標準層號

1、輸入荷載信息

2、畫結構平面圖

3、修改樓板配筋圖參數

4、完成圖層管理一系列操作

5、畫板的配筋圖

1、框架生成

2、連續(xù)梁生成

3、現澆樓蓋生成

1、PK 數據文件輸入和數檢

2、框架、連續(xù)梁、現澆樓蓋 等結構計算

3、繪制框架、連續(xù)梁、現澆 樓蓋 2周 * * * *

五、建議考核方式

1、采取知識考核與能力考核相結合。知識考核占總分的 50%，能力考核占總分的 50%；

2、知識考核于期中和期末，以卷面的形式出現，集中考核學生對所學知識的掌握程 度；能力考核是指課程設計及大作業(yè)；

3、編寫大綱時，主要參考《建筑結構》由陶紅林主編書目。11 1