12年结构设计大赛结构设计方案1.doc

承受竖向及水平荷载的框架结构模型设计 团队名称 　 作品名称 　 参赛院系 　 参赛队员 　、 、 联系电话 　、 、 专业名称 、 、 指导教师 联系电话 二○一二年四月 概念设计 计算设计 1．效果图 效果图 2.计算简图与内力分析 a.结构整体受力图及尺寸（单位：N,m） b结构轴力图（单位：N） c.结构剪力图（单位：N） d.结构弯矩图（单位：N*m） e.结构位移分析图 内力分析结果： 主梁最不利组合为弯矩；轴力；剪力 立式斜杆最大轴力为： ，压力 丝线—悬索最大拉力为： 3.构件破坏分析 多次的加载重复试验证明，构件破坏主要为： 四根立式压杆失稳破坏 措施：根据细长柱压杆临界力的欧拉公式，在纵向同侧两根斜杆之间加斜向拉线，以增大杆件的长度因数，增大临界力值。 跨中加载区域局部被撕裂 措施：在相应部位进行纸带局部加强 受P-Δ效应影响，结构顶部与底部发生较大的相对位移 措施：在柱间用细线绷紧，使结构整体稳定增强，降低二阶效应。 4.承载力预测 由以上内力分析知，加载F=100N时，结构满足安全稳定条件。100*2*2=400N；400(N)/10(N/kg)=40(kg)，即可承重40千克静荷载。 构造设计 1.截面尺寸 为满足多方向（竖直方向、水平方向）均匀受力以及“强柱弱梁”原则，主要受力构件梁与柱分别采用矩形与圆形，具体尺寸如下图。 梁截面尺寸 柱截面尺寸 2.节点连接方式 梁柱节点连接（一） 梁柱节点连接（二） 斜杆与梁节点连接 斜杆、柱与梁节点连接 尺寸介绍:立柱四根，高600，梁八根，宽22，高40，长400、楼板400x400，厚10，开洞100x100.、斜杆布置于一层梁中点与二层梁柱节点，截面尺寸同柱。 截面尺寸见最后一页。 荷载信息，见实施方案。计划加载，竖直方向40kg，侧向15kg。 内力图一需改 内力图二需改 内力图三需改 位移图需改，无数据 需微改 需改