结构设计毕业论文15篇结构设计

结构设计毕业论文15篇结构设计结构设计毕业论文摘要：土木工程结构设计是保证整个土木工程安全性和使用功能的基础，也是整个土木工程项目耗费资源最大的体系。因此，在当今土木工程建设行业中，就要求土木工程结构设计人员能够在保证工程结构设计安全性的前提下，也要充分考虑到整个结构设计的经济性。所以说，只有土木工程结构设计的安全性和经济性得到保障，才能使整个土木工程建设行业有一个更好的发展前景，从而为我国经济建设的可持续发展打下坚实的基础。关键词 结构设计毕业 结构论文 结构 结构设计毕业论文:建筑空间结构设计及优化摘要随着人民生活水平的不断提高，其对于建筑空间设计的需求也随之提高，城市建筑空间结构要不断优化。本文以建筑空间结构设计的特征出发，针对建筑空间结构设计中的问题及其优化手段进行分析，并给出相应的设计与优化措施。关键词建筑;空间结构;优化;设计建筑业的发展，促使了设计理念的改变。设计人员应针对建筑空间结构实施合理的设计，持续优化调整建筑空间结构，从而实现建筑设计的实用、经济、美观、安全的目标。设计人员应不断分析并研究建筑空间结构设计的优化问题，促使建筑设计能够充分彰显人们的生活品质，并符合生活需求。1我国建筑空间结构的设计特征11空间结构的架构材料多样化在建筑发展的推动下，我国建筑中的架构材料也呈现出多样化特征。以往多是碳素钢作为基础材料，目前部分建筑企业开始用不锈钢与铝合金等新型架构材料。此类新型的建筑空间结构材料具备良好的装饰、防腐、承重等性能，因此有着十分广阔的运用前景，同时也得到了较为普遍的应用，这有利于加快我国建筑空间架构的发展步伐。12空间结构形式比较丰富建筑空间结构形式单一，就很难对所有建筑用途都适用，影响到建筑水平。具有比较丰富的空间结构形式的建筑，既能吸引人们的注意力，又能体现出建筑物的水准与建筑风格。正因如此，建筑设计师在设计建筑空间结构时已注重采用多样建筑风格相结合的形式，这种设计方法逐步变成当前建筑空间结构设计的潮流。13受到外力的影响由于我国可用土地面积不断减少，加上土地价格不断增加，房价呈现出不断上涨的趋势。因此，在设计建筑空间结构时，设计者需要综合考虑结构的实用性、稳定性、成本、节能性、安全性、环保性以及整体的协调性等因素。建筑结构因此也产生较大变化。比如，目前在空间结构的建设过程中，要把地震、风力等因素纳入到考虑范围，把建筑空间结构的动力问题视为建筑空间结构设计的核心内容。2建筑空间结构设计中存在的问题21内部空间个性化建筑空间结构内部设计的完美与否主要是由业主的审美观念与个性化思维决定的，在不同的发展阶段，人们的思维方式与审美观念都有一定的差异，所以建筑结构设计要将不同发展阶段业主的要求纳入考虑范围，做到在充分利用建筑内部空间的同时，为业主预留一定的建筑内部空间，实施个性化设计与改造的空间，满足住户要求。22建筑高层化随着我国城市化步伐的逐步加快，建筑正朝着高层化的趋势发展。建筑业主除了居住这一目的，还希望通过建筑高层化设计来实现自己对于厨卫面积、采光、通风等基本要求。比如，低楼层住户怎样才能依靠结构设计接收到南向采光、怎样设计空中庭院使住户实现室内外自然景观的共享、怎样才能最方便地为建筑厨卫提供卫生防疫方面的工作等。23经济环保性在可持续发展战略的影响下，我们应适当提升能源、土地以及材料等的利用率，在设计建筑结构过程中，要尽可能地重视资金和材料的节约。建筑结构设计也需紧跟步伐，高度关注环保。要坚持环保适用、安全经济的原则，准确把握建筑在结构设计方面的整体概念设计。3建筑空间结构设计和优化的措施建筑企业在面对空间结构的特性与问题时，应采用如下应对策略，不断加大力度，针对建筑空间结构实施优化与设计，提升建筑空间结构的优化与设计水准，不断加强优化效果，如此才能在确保建筑使用安全的同时，推动我国建筑行业迅速、稳定地发展。31优化空间结构设计理念(1)中庭空间结构设计优化。目前，中庭空间结构模式在我国运用较为普遍，多出现于高级的高层建筑设计中。中庭空间结构模式具有彰显中央大厅气派、营造舒适休闲氛围、给人以轻松愉悦感受的作用。这种空间结构模式很受欢迎，由于工作紧张程度与环境因素的影响，现代职场人士偏爱于采用中庭空间结构模式，以缓解紧张情绪，同时通过喷泉、植物等的设置，创造出一个自然、宽松、舒适的环境。(2)内核空间结构设计优化。内核空间模式把卫生间、电梯、设备房等集中在一起，彻底变革了传统设计中古板的空间结构布置与随意性。这种空间模式很巧妙地集中了建筑体的几何中心、重心与刚度中心，减少了建筑体的扭转矩与剪切应力，既提升了建筑体的刚度与强度，又增强了建筑体的抗震稳定性与安全性。然而，该模式对自然灾害发生时人们逃生极为不利，因此逐渐被淘汰。(3)底部空间结构设计优化。底部空间结构是目前使用最广泛的一种空间结构设计模式，其多用于商业大厦。底部空间结构多运用地下结构对结构布局进行优化，不断拓展建筑体的空间。(4)多核空间结构设计优化。经过一系列的发展，多核空间结构逐步确定并完善。该空间模式在空间布局上，尽可能地扩大建筑体底层的空间，为室内人员的活动提供方便;在结构上，该空间模式对增强建筑体的强度极为有利，可确保建筑体的稳定性;在采光方面，该结构模式能创造良好的采光效果，利于实现生态环保、节能的目标。32建立建筑材料验收管理制度质量好的建筑材料是确保建筑工程质量良好的前提条件。为此，(1)要建立健全物资入库验收管理制度，严格控制材料质量，做好材料入库管理工作;(2)要建设并健全原材料验收制度，验收技术文件的有关规定要求，有效确保工作的顺利开展。如今，我国一些建筑在施工时由于材料管理制度只停留在表面上，且比较简略，不利于建筑材料的质量控制。33确保建筑空间结构的施工安全通常情况下，在建筑空间结构进行安装的过程中均要用到脚手架，而且脚手架的负荷会随着安装时间的拉长持续增加。所以，作为施工人员，应在建筑空间结构施工过程中严格确保脚手架的刚度，避免脚手架由于变形出现下沉的情况，从而严重影响到建筑空间结构的安装工作的开展。例如，在不断优化建筑空间结构设计的时候，设计者要对脚手架进行科学、合理的设计，并严把质量关，在使用脚手架前，务必要开展专业的试压测试工作，严格把控好脚手架的刚度问题，才能有效地防止建筑空间结构在施工过程中出现安全事故，进而为建筑空间结构安装的顺利与安全性作保障。对于建筑企业而言，其应充分满足必要的消防需要，将防火涂料涂抹到建筑空间结构中的钢结构外表上，但必须注意涂料与涂料之间的相容性问题，并使用与底层相配套的防火涂料。34加大力度管理结构的焊接工作焊接工艺既是建筑空间结构架构中的关键构成要素，又是建筑空间的结构设计与优化过程中的重要环节。实际上，建筑空间结构设计要不断强化管理焊接工艺的力度。比方说，要求建筑企业针对焊接工人是否具备专业焊接技术、是否持证上岗进行严格检查等。在焊接重要部位或者实施大型焊接过程中，要率先开展焊接试验工作，确保工艺流程与焊接手段是正确的、合理的、科学的。如此，才能确保焊接工作的顺利开展，确保建筑物的使用安全与使用质量。4结语建筑空间结构的设计作为建筑业的关键构成要素，为人们工作、休闲娱乐、生活以及学习带来许多便利的同时，也推动了社会的发展进程，因此设计师应该不断优化设计方案，提高设计理念。作者：黄新 单位：邵阳市第二建筑设计院结构设计毕业论文:土木工程结构设计安全性及经济性分析摘要:近年来，土木工程在我国的经济建设中发挥了重要的作用。与此同时，它的结构设计的安全性和经济性也越来越受到人们的广泛关注。所以，怎样在土木工程建设中提高结构设计的安全性和经济性，就成为了整个建筑行业研究与探索的重要课题，也直接影响着我国建筑行业的可持续发展。关键词:土木工程；结构设计；安全性；经济性随着我国经济的迅猛发展，土木工程在整个建筑行业所占的比重也越来越大，同样，因为土木工程结构设计出现漏洞而导致的事故也逐年增多，给人们的生命和财产造成了巨大的损失。所以，为了减少这一现象，就要求土木工程结构设计人员能够在保证土木工程结构设计安全性的前提下，还能最大程度上的降低建筑成本，这对于整个土木工程行业设计人员来说，是一个严峻的考验。1土木工程结构设计的现状土木工程结构设计是否合理，不仅会影响到后期工程施工的进度，还直接对工程的安全性和经济性产生不良后果。近几年来，大型桥梁的建设以及高速公路的迅猛发展，都为我国经济的整体发展带来了巨大的帮助，这就促使土木工程建设中的结构设计人员能够充分地考虑各种因素，来加强土木工程结构设计的安全性和经济性。目前，我国的土木工程结构设计中还存在着一些问题，主要表现在以下几个方面。(1)土木工程结构设计不规范。相较于其他国家，我国现有的土木工程结构设计的标准较低，也不规范，比如说，建筑工程的使用年限、土木工程结构的牢固性和实际承载力等这些相关的标准都低于其他国家，这就使得我国的土木工程建设质量从根本上就达不到安全使用的标准，造成安全事故的频繁发生。(2)土木工程结构设计的稳定性差。在一些土木工程的安全事故中，结构设计的稳定性差就是重要原因之一。结构设计的稳定性，是整个土木工程建设质量的前提和基础。在结构设计中，只要有一个地方出现稳定性差的问题，根据土木工程结构自身具有的延展性，就会对整个土木工程的稳定性造成影响。(3)土木工程结构设计缺乏耐久性。土木工程结构设计中的耐久度不高，也是我国土木工程建设中常见的问题之一。我国幅员辽阔，南北地域差异大，而气候的差异也直接提高了对整个土木工程结构设计行业的要求。而有些设计人员在进行土木工程结构设计时，忽视了环境气候对土木工程的影响，使土木工程的使用寿命大大缩短。(4)土木工程结构设计的抗震效果差。近年来，我国的地震灾害时有发生，所以，为了加强土木工程结构设计的抗震能力，国家对土木工程结构设计中的抗震系数又有了新规定。但在实际的土木工程结构设计中，有些设计人员只是一味的追求经济性，而忽视了对承重墙荷载力的实际测试，一旦发生地震，这些工程结构根本无法抵抗剧烈的震动，造成墙体开裂甚至是坍塌，进而造成严重的后果。2提高土木工程结构设计安全性的措施(1)在进行土木工程结构设计前，应该选择行业内有资质的设计单位来进行设计。这些设计单位往往具有丰富的设计经验和先进的设计设备，设计人员的专业综合素质也相对较高，他们能够充分考虑到土木工程结构设计中遇到的各种问题，结合实际，为以后的土木工程结构设计打下坚实基础。(2)在进行土木工程结构设计中，应当对已有的设计理念进行反复的论证和提高，并且对一些概念性设计随时保持思路清晰。目前，概念结构设计已经成为保证整个土木工程结构设计是否安全可靠的主要设计思想。打个比方来说，在对建筑材料的选择中，进行全面的安全性评估，同时，可以利用精准的计算对概念结构设计进行核对，以此来获得更具有可行性的结构模式，进而提高整个土木工程结构设计的安全性。(3)在土木工程结构设计中，要对涉及到的所有数值进行全面而准确的计算。要运用更科学合理的管理方法对整个土木工程结构设计的项目进行细致划分，并且逐个的对所有子项目进行核对，争取不遗漏任何一个项目的计算内容。这就使整个土木工程结构设计的安全性得到了保证。(4)在土木工程结构设计中，设计人员要简单而准确的对设计文件进行细节说明。由于土木工程结构设计的施工人员专业素质参差不齐，针对一些重要的提示内容或细节，设计人员应该选择通俗易懂的语言来进行表述，尤其是一些较为复杂的设计，更应该将其中每一个环节的具体设计思路和施工工艺加以说明，进而在后期的土木工程结构设计施工中，保证安全性和设计人员的安全预期相一致。(5)在施工过程中要严格控制对土木工程结构设计出现的变更。土木工程结构设计，是一项非常严谨的系统工程，其中每一个结构之间的关联是非常紧密的，牵一发而动全身，只要某一个结构因为客观因素需要改变时，不仅会影响这个结构的施工工艺和性能，还会对与之相关联的其他结构造成影响。所以，在设计之初，要考虑到可能发生的所有问题，并提出解决方案，尽可能的适应现有的施工条件，以此来减少因设计不合理而造成的损失。3提高土木工程结构设计经济性的措施(1)为了提高土木工程的经济性，可以在土木工程结构设计之初就对整个成本进行控制，最常见的就是招投标，它可以利用设计方案、施工成本等综合性评估来选择最能实现经济性预想的施工单位，以此来降低土木工程结构设计的成本。选择一些有资质的施工单位，尽量避免假公济私的行为，并且综合考量它的结构设计方案，在保证工程安全质量的前提下保证低成本，极大地减少了土木工程的总体投资，提高了土木工程结构设计的经济性。(2)在进行土木工程结构设计时，设计人员应该采用灵活的设计思路以及方式。尽量避免使用标准图来作为设计的参考资料，尽管参照这些标准图可以大大减少设计的难度和时间，并能够有效规避设计错误带来的风险，但是，由于这些标准图往往都建立在高标准的基础上，而高标准就代表着高成本。因此，在土木工程结构设计中，要求设计人员应当利用本身所具备的专业技能，在保证工程结构安全可靠的前提下，设计出合理的结构方式，同时还能够最大限度的降低施工成本。(3)在整个土木工程结构设计中，应该全面系统的考虑到所涉及的安全因素和数据参数，比如材料、面积、布局、所需钢筋数量等，这些因素单独拿出来可能很微小，但是却会对整个土木工程结构设计施工的安全质量和经济性造成影响。打个比方来说，如果对施工材料的价格或者数量没有一个充分的了解，就会在以后的施工过程中造成材料的浪费或者影响。而关于结构构件，在设计之初就应该考虑到它本身的极限载荷量和其他参数，并将土木工程结构设计中的所有参数尽可能的进行合并和统一，以此来控制土木工程结构设计的经济性。(4)加强与有关部门的沟通与合作。在土木工程结构设计中，不仅仅会涉及到单纯的施工环节，还会需要大量的辅助性资料和工作。比如说地质勘探获得的资料和数据、材料检验检测数据等等，这些环境气候、地质结构等客观因素会对结构设计的标准化和安全需要产生非常严重的后果。因此，为保证结构设计的经济性，需要设计人员能够与各个相关部门进行沟通与合作，并获取设计所需的全面性资料和数据，来辅助提高整个土木工程结构设计的经济性。4结语土木工程结构设计是保证整个土木工程安全性和使用功能的基础，也是整个土木工程项目耗费资源最大的体系。因此，在当今土木工程建设行业中，就要求土木工程结构设计人员能够在保证工程结构设计安全性的前提下，也要充分考虑到整个结构设计的经济性。所以说，只有土木工程结构设计的安全性和经济性得到保障，才能使整个土木工程建设行业有一个更好的发展前景，从而为我国经济建设的可持续发展打下坚实的基础。作者：张璐 单位：北京国科天创建筑设计院有限责任公司保定分公司结构设计毕业论文:建筑工程地下室结构设计分析摘要：地下室是建筑的重要组成部分，地下室的结构设计好坏和施工质量，直接关系到建筑整体的性能。建筑工程在设计过程中，必须重视地下室的结构设计，以保证建筑整体的质量。本文对建筑工程地下室的结构设计进行了分析和探讨，希望对相关建筑设计工作者有所帮助。关键词：建筑工程；地下室；结构设计；分析探讨从目前来看，一般较高的建筑都设有地下室，而且随着建筑技术的不断发展，建筑的地下室层数也在逐渐增加，可以说，建筑工程地下室结构的设计，一直是建筑设计中不可缺少的一部分内容，也是在设计过程中相对较难的内容。对建筑工程地下室设计中的重点和难点的讨论，有助于提升行业内建筑设计工作者的地下室结构设计能力，提升建筑的整体质量，也有助于提升我国建筑工程设计中地下室设计的整体能力。地下室在设计中，需要关注多个关键点，即重点考虑的问题，只有正确处理和应对这些设计中的关键点，才能真正实现建筑地下室结构设计的质量提升。在此，将地下室结构设计中的关键点分析如下：一、地下室平面结构设计地下室平面结构设计，是建筑地下室设计中的一个关键点，但是这个关键点的影响相对较小，只需要保证足够的承重能力和空间布置合理度即可。例如建筑地下室平面结构设计是基于建筑占地面积、和建筑户型分配设计的，在居民楼的设计中，地下室平面结构设计应当在合理程度上压缩每个房间的空间，使地下室尽量具有更多的房间，使更多的住户可以使用，而酒店的地下室平面结构设计则完全不同，应当设计出停车场，在保证足够承重的情况下，尽量设计出足够大的停车空间。地下室平面结构设计应当在综合考虑开发商意图、承重能力、建筑功能等的基础上进行，才能保证其设计的科学性、合理性。二、地下室抗震性能设计现代建筑在设计中，越来越多地考虑了抗震性能，在地下室的结构设计中，也需要重点考虑抗震性能，尤其是在一些地震多发的地区。地下室的抗震性能设计，应当保证地下室的足够深度，越高的建筑，其地下室的埋藏深度应当越深，以提升其抗震性能。另外，地下室的抗震性能高低也和地下室的墙壁结构、材料有关，相关建筑设计师在进行地下室设计的过程中，应当根据实际的建筑设计图纸，应用科学的方式对地下室的墙壁进行加固，使地下室的抗震能力达到预期的标准。另外，地下室的顶板和上层建筑是牢固贴合的，地下室的抗震等级应当和地上部分的建筑的抗震等级相同，例如，建筑地上部分的抗震等级是二级，那么此建筑的地下室部分的抗震等级也应当达到二级，以保证发生地震时建筑整体的稳定性，不至于因为地下室的抗震性能过低而使建筑发生坍塌。三、地下室的抗渗、抗浮性能设计建筑在使用过程中，除了可能遭遇地震发生的情况外，也可能遭遇大雨和水分下渗的情况，因此，对于建筑地下室的抗渗、抗浮设计也是非常重要的，同时保证建筑整体质量和安全性的重要内容。具体来说，应当采取以下措施来提高建筑地下室的抗渗、抗浮性能：在相关建筑设计条件允许的情况下，适当提高建筑基坑底部的设计高度，这样可以在一定程度上起到抗浮、抗渗作用；尽量应用无梁楼盖和宽扁梁进行施工，宽扁梁和无梁楼盖的应用，可以有效地降低地下室部分的高度，降低抗浮水位，增加建筑的抗浮、抗渗性能；增加地下室部分的重量，可以采用基板加载、边墙加载和顶板加载的办法，这种方式相对容易实现，在施工过程中的应用也非常简单、方便；设计抗拔桩，这种方法的应用非常常见，效果也非常好，最好使抗拔桩嵌入到坚硬的地下岩石层中，并对抗拔桩进行灌浆处理，使抗拔桩更加稳固，增加地下室的抗渗、抗浮性能。四、地下室结构超长的情况处理在很多情况下，地下室的结构设计都可能出现超长的情况，超出40m50m的情况还是比较常见的，这种情况的出现，对于提升地下室的质量是不利的，因此，必须采取适当的方法应对这种情况。在这种情况下，地下室虽然受到温度、湿度等的影响较小，但是很容易受到周围环境带来的压缩力和约束力，进而产生裂缝，因此，最重要的问题就是如何采取有效的手段控制地下室在结构超长的情况下产生的裂缝。一般来说，可以采取增设后浇带的方法，普通的后浇带宽度设计为80cm100cm即可，钢筋在后浇带的保护下不容易断裂，而在超长的情况下，后浇带的宽度应当适当改变，根据钢筋搭接需要的最低尺寸和搭接需要的操作空间来实际确定。此外，也可以采取如在混凝土中掺入微膨胀剂、设置膨胀加强带、提升钢筋混凝土抗拉力等方法来防止地下室在结构超长情况下的裂缝产生，增加地下室质量。五、地下室外墙结构设计地下室外墙结构设计的重点，是混凝土、水、钢筋的比例问题，以保证地下室外墙能够承受足够的建筑上层压力。具体来说，建筑物地下室的外墙所需承受的压力来自两个方向，一个是竖直方向的，一个是水平方向的，竖直方向的压力来自于建筑物地下室上层的质量带来的压力，水平方向的压力来自于建筑物周围土层的压力。另外，在大风天气，也会给建筑物的地下室带来一定的压力增加，建筑设计工作应当充分考虑到建筑地下室在不同的条件和情况下的压力承受情况，通过合理的设计保证建筑物地下室外墙在多种情况下都可以保持足够的荷载能力。在对建筑地下室需要承受的水平方向和竖直方向的压力进行相对准确的估计后，再对建筑地下室外墙施工所用的混凝土、水以及钢筋的比例进行合理规定，确保地下室外墙抗压能力，同时也保证成本不要超过预算。六、地下室的顶板结构设计地下室的顶板，是地下室和建筑上层连接、贴合的地方，其质量和性能高低关系到建筑物地下室和上层建筑的整体功能协同性，因此，对于地下室顶板的设计也应当重视。对于地下室顶板结构的设计，应当在充分考虑设备管线高度和保护土层的基础上进行。地下室顶板的结构设计，其承载力数值应当通过合理的计算获得，充分考虑建筑的高度、建筑的功能、建筑需要面对的恶劣环境等。对于一些特定功能的建筑，其地下室还需要考虑防爆性，使建筑地下室的爆动荷载达到消防车作用板面的爆动荷载，以保证建筑地下室的在遭遇爆炸是能够起到稳定建筑整体的作用。地下室顶板的结构设计，需要根据建筑功能是实际情况，以精确的荷载计算结果为基础进行。相关建筑设计人员，在进行地下室顶板结构设计的过程中，应当重视这一点，充分考虑地下室顶板设计需要考虑的因素，以免由于考虑不充分而造成设计漏洞，引发严重后果。结语现阶段，我国的建筑设计和施工领域的发展日新月异，而此时，人们对于建筑的各种功能要求也越来越高。在这样的情况下，建筑地下室这一对建筑质量、功能影响重大的设计内容，就需要引起相关建筑设计工作人员的重视。在建筑地下室的设计中，建筑设计人员应当充分考虑各种影响因素，制定地下室设计的功能目标，通过合理、可行的手段，对地下室的相关结构进行良好的设计，通过对地下室结构的合理设计，提升建筑整体的质量，增加建筑的稳定性和其他相关功能。作者：孙迪 单位：郑州市人防工程设计研究院结构设计毕业论文:市政给排水管道工程结构设计研究一、现场踏勘给排水管道距离比较长，有些管道要穿越城镇密集区，有些要跨越山脉和河流，还有的会横跨公路和铁路，因此地形条件比较复杂，对其进行现场勘查就十分有必要。如果不及时勘查地形或者地貌情况，那么对于管道的结构设计就会考虑不全面，对于给排水工程的整体质量也会产生一定的影响。在进行现场勘查时，结构设计人员应当同给排水和概预算等专业设计人员一同参谋，并选择合适的线路，根据当地的实际情况在施工图纸中进行科学设计，还要注意对个别疑难地进行重点勘查和设计。现场踏勘这一工序在市政给排水管道工程结构设计中是必须可少的，而且是非常重要的工序，需要专业设计等人员积极参与，并进行选线工作，踏勘以后提出专业意见以供给排水平面设计参考，从而保证管道结构设计的科学性和规范性。二、测量和地勘要求1.勘探点距和钻孔深度。根据要求，勘探点要在管道的中线上布置，而且不能偏离中线太远，最多为3m，间距一般为30-100m，根据不同的地形条件选择不同的间距，对于地形复杂而且变化较大的地段，间距应当小些要密集一些，深度要达到埋设深度以下并在1m以上，遇到河流的话要继续钻，达到河床最大冲刷深度以下2-3m。2.提供勘探成果要求。提供的勘探成果要求主要有：第一，要认真查明管道埋设深度范围内的地层形成原因、岩石的特征以及厚度；第二，要划分沿线地质单元；第三，要对沿线的滑坡、泥石流、坍塌等地质灾害容易发生的地域范围、发展趋势以及对管道可能造成的影响进行深入调查；第四，要调查岩层的产状和分化破碎程度对管道产生影响的全部断裂带的性质及其分布特点；第五，查明沿线井、泉的分布和水位具体情况；第六，对跨越河流的岸坡稳定性进行调查，并查明河床和两岸地层岩性及洪水可能淹没的范围；第七，要查明沿线的施工条件、水文地质遗迹地下水对混凝土和金属管道的腐蚀程度，并提供专业设计参数和建议；第八，针对开挖坡度和软弱地基处理提供建议；第九，要对地震效应和液化进行评价。三、管道设计内容1.结构形式。管道的结构形式主要根据管道的用途，也就是看是用作给水还是排水，是处理污水还是雨水以及工作环境、流量、水文地质情况以及经济指标等经过专业人员分析以后提出相对比较科学的参考意见。一般而言，承压管道大多采用预应力钢筋混凝土管、玻璃钢管、钢管、铸铁管或者现浇钢筋混凝土箱涵；而非承压管大多采用混凝土管、砌体盖板涵、钢筋混凝土管和现浇钢筋混凝土箱涵等。在具体的实施中根据具体情况而定，当污水管道的口径相对比较大时，最好采用现浇钢筋混凝土箱涵，对于过河渠、公路和铁路等特殊地段的非承压管也可采用光管的形式，对于比较大型的工程也会采用盾构造结构形式。2.结构设计。根据管道的规格、地面载荷、埋置深度和地下水位等情况通过试验来计算管道的刚度和强度，并对其进行复核，并提供管道壁厚、管道等级和结构配筋图。对于特殊要求需要进行加固的管道，可以采用管廊、混凝土或者钢筋混凝土包管等措施来加固。当遇到钢管计算出的壁厚缺乏经济性的问题时可以使用加助的方法进行处理，在具体实施中应当根据具体情况来确定指标。3.敷设方式。对于管道的敷设方式选择应当根据地面地下障碍物和埋置的深度来确定，一般常用沟埋式的敷设方式，另外还有上埋式、顶管和架空等方式。当使用购买时的敷设方式具有难度时，可以选择顶管和架空等敷设方式。总之，设计结构不同对敷设方式的选择也不同，要根据实际情况进行合理选择。4.抗浮稳定。在管道敷设时会遇到地下水位比较高或者施工期间连续下雨的情况，因此给排水管道结构设计人员一定要高度重视管道的抗浮稳定，根据专业计算采取相应的措施来抗浮，从而保证管道工程的质量。5.抗震设计。在进行市政给排水管道工程结构设计时尤其要重视对抗震的设计，要尽量避开对抗震不利的场地和地基，实在无法避免的就应当根据工程的重要性进行综合考虑。为了满足抗震的设计要求，尽量选择抗拉、抗折、延展性好并且强度高的钢管，一般选择钢筋混凝土结构的管道，并做好钢管的防腐蚀措施从而保证管道的质量。四、管道结构设计中需要考虑的问题的问题1.管道渗漏问题。市政工程给排水管道设计中应当考虑的问题之一就是管道的渗漏，管道的渗漏可能由多方面的原因造成的，概括来讲，主要有两方面原因：一方面，管道材料自身的问题，为了降低成本而使用一些不合格、砂眼和弯头质量不过关的材料，在使用的过程中由于达不到工程规定的要求，因此很容易造成管道的渗漏；另一方面，施工的组织管理存在缺陷，在施工过程中如果不对监督施工状况进行及时的监督，施工人员就会放松警惕，安全和质量意识就会下降，这样就很容易造成管道接口由于缺乏严格密封导致管道渗漏。针对此，在今后的管道设计和施工中应当根据不同的施工环境来选取不同材料的管道，从而降低管道漏损的概率。在管道材料中经常使用球墨铸铁管和玻璃钢夹纱管，这些材料具有管壁厚、环向刚度大和耐腐蚀等优势，尽管成本比较高，但是使用寿命很长，因此成为优先选择的材料。此外，要加强对施工过程的监督，不断增强施工人员的质量意识，一旦出现问题要及时纠正，从而保证管道的施工质量。2.管道堵塞问题。市政工程给排水结构设计中应当考虑的问题还有管道的堵塞，管道堵塞也是经常发生的问题。管道一旦堵塞，污水和雨水等将得不到及时的排泄，给人们的日常生活造成很大不便。具体来讲，管道内部很容易进入地面上的垃圾，经过水流的作用以后会在弯头等处汇集，由于清理不及时，这些垃圾就会淤积起来，最终导致管道堵塞。因此针对垃圾堵塞管道的情况，在今后的给排水工程施工过程中，如果不进行安全工作那么可以用麻袋缠缚在管道的接口处，在它的上面盖上木板，这样垃圾就不会进入到管道内。再者如果不慎垃圾进入管道造成堵塞，要及时换管道，还应当对周围地区的管道及时进行检查，从而减少必要的损失；另一方面，还要优化管道的设计，可以适当增大管道的内径，从而减少管道堵塞的发生。3.给排水管道设计中的其他问题。在给排水管道设计中除了上述量大需要注意的问题以外还应当注意在用户管线出口建立格栅、在检查井底设置沉淀地以及在检查井内设置闸槽等问题，只有这样才能保证给排水管道设计更加科学合理，才能保证整体施工质量。作者：李书林结构设计毕业论文:煤矿机械无轴承行星传动结构设计研究0引言随着煤机设备朝大功率、大规格和大扭矩方向发展，产品可靠性和寿命的要求也越来越高，而受井下空间尺寸的限制，齿轮传动要求的功率体积比越来越大。行星轮传动装置采用多个行星轮同时传递载荷，实现功率分流，具有传动比大、体积小、重量轻、效率高、振动小、噪音低的优点，得到越来越普遍的应用。1使用现状传统的行星传动装置一般采用双轴承支撑行星轴，轴承或置于行星轮内，或置于行星架中，见图2，轴承不可避免地要占用有限空间内的径向尺寸，在有限空间内布置轴承就需要减小减小行星轴直径或行星轮、行星架外壁壁厚，在具体设计计算中，在一定空间尺寸限制下，很难同时满足行星轮或行星架、行星轴强度及轴承寿命要求。目前，国内为提高行星传动系统功率体积比，设计中往往采用去内圈或外圈的滚动轴承及行星轴充当内圈、行星轮内孔充当外圈的滚珠轴承方式。在空间尺寸紧张、转速较低的情况下，采用薄壁滑动轴承的结构。但在功率、体积矛盾日益突出的情况下，行星轴的径向尺寸加大10mm，甚至是5mm对强度的影响也不可忽视：比如一根直径50mm的轴，其抗弯截面模量是直径45mm轴的1.37倍，那么在弯矩相同的情况下，其应力值仅为直径45mm轴的72%左右。因此，采用无轴承行星传动结构，可在有限空间内合理分配行星轴、行星轮、行星架的空间尺寸，均衡各零件强度，提高行星传动的整体可靠性。2无轴承行星传动结构无轴承行星传动结构，见图5，行星轴与行星架固定，无轴承支撑，行星轮与行星轴相对旋转，行星轴兼具轴承的功能。该结构充分利用有限空间，提高行星传动功率体积比。国外先进煤机制造商已有使用该技术的相关的产品问世，并在实际生产中得到了很好地应用，中国目前尚未发现有使用无轴承行星传动结构的国产矿用齿轮箱，该项目的研究在国内尚属空白。无轴承行星传动的关键在于合理分配行星轴、行星轮、行星架的空间尺寸，均衡各零件强度，提高行星传动的整体可靠性。设计过程中，首先利用经典力学理论计算齿轮寿命和强度、行星轴强度，并调整行星轴直径，保证二者均满足设计要求，然后利用有限元软件进一步分析行星轮、行星轴和行星架，优化结构，使行星架强度与行星轮、行星轴强度均衡，提高行星组件体积功率比。无轴承行星传动行星轮与行星轴、行星轴与行星架之间的配合关系也是关键环节。行星架的孔的加工难度高于行星轮的孔的加工难度，正常情况下，行星轴与行星架配合按基孔制，行星轴与行星轮配合按基轴制。行星轴与行星架固定，安装定位键，防止行星轴与行星架发生相对旋转，这样行星轴与行星架可选较松的配合，便于装配，只需满足定心要求即可。行星轮与行星轴相对旋转，应选择间隙配合，但间隙太大，影响齿轮啮合及均载效果；间隙太小，行星轮与行星轴之间无法形成油膜，行星轴磨损严重，影响行星轴使用寿命。另外，无轴承行星传动的原理上是一种滑动摩擦，工作部件温度较高，必须考虑行星轴的热膨胀量对配合间隙的影响。在设计时，行星轮孔的公差要加入热膨胀量，热膨胀量的值可按下式计算：=dt，（1）式（1）中，为行星轴的热膨胀量，mm；d为行星轴的直径，mm；t为环境温度，；为材料热膨胀系数。行星轮与行星轴配合关系影响润滑油膜形成质量，初步确定后必须按润滑方式研究部分进行详细校核，合理调整。3结语煤矿井下条件恶劣，巷道底板不平整，经常有较多煤泥水，承载能力相对较低，因此，行走齿轮箱必须提供充足的动力，保证整机可靠运行。在井下工业性试验期间，项目组对应用无轴承行星传动结构行走齿轮箱进行功率、振动等方面数据的采集，并分析实时采集的数据，结果显示无轴承行星传动装置动力输出稳定。作者：石涛 单位：中国煤炭科工集团太原研究院有限公司结构设计毕业论文:智能扭力扳手机械结构设计0引言扭力扳手是一种能够实时反馈并控制拧紧力矩的常用工具,可以施加准确的拧紧力矩。现有的扭力扳手都要先设定所需扭矩值再进行拧紧操作，这要求操作者对螺栓所需扭矩值有一定的掌握。对此，课题组研制了一款根据螺栓规格自动设定所需扭矩值的智能扭力扳手。该智能扭力扳手可实现自动识别螺栓规格，辅助设置相关参数，自动计算螺栓的许用扭矩，采用扭矩传感器采集施加的扭矩值与许用扭矩值比较，达到许用值时扳手手柄出现微动失效，及时卸载并提示不再加力。机械机构部分主要实现自动计算许用扭矩和加力达到所需值时及时卸载失效，防止因用力过猛损坏零部件。1设计思路智能扭力扳手由控制系统和机械结构2部分组成。机械结构部分主要包括无级定位夹持机构和过载微动失效机构。夹持机构不但要适应不同规格的螺栓，还要实现关联螺栓规格与所需扭矩值的传感器功能。因此选用无级定位的方式既能实现夹持装置活动端任意位置定位，用于夹持不同规格的螺栓，并且在加力时保持稳定，又可通过活动端与电位器关联实现开口大小的检测；过载微动失效机构实现过载后在电磁铁的驱动下实现扳手头部和手柄连接铰链的轻微转动，及时减小施加载荷，并提示操作者不再加力。2设计原理（1）无级定位夹持机构夹持机构用于夹持螺栓六角头，为了适应不同规格的螺栓，夹持开口大小必须可调。传统的活动口扳手的调整是利用蜗轮蜗杆机构实现的，利用蜗轮蜗杆机构的反向自锁实现活动端的定位，但是这种机构传动效率低，扳手开口调节较慢。本文所设计的无级定位夹持机构通过滑块在定位轨道中滑动调节开口大小，调节大小一步到位，效率较高，利用接触面的摩擦力实现定位，稳定可靠。（2）夹持机构原理分析无级定位夹持机构由扳手头主体、滑块、活动端、销轴等几部分组成。如图1所示，滑块与活动端通过销轴铰接，滑块在扳手头主体的导槽中滑动，活动端的下表面在导轨上表面上滑动，活动端中间部位的三角形凸起用于夹持螺栓头的定位。（3）过载微动失效机构原理分析由于智能扳手控制系统的输出电压最大为12V，低电压电磁铁的电磁力是有限的，因此利用钢珠的滚动摩擦系数低特性，实现大载荷微动机构的低电压驱动。过载失效机构原理。该机构由扳手头部、联接销轴、扳手手柄、卡栓、复位弹簧、钢珠、锁紧套、电磁铁等零部件组成，扳手头部和手柄通过联接销轴铰接，卡栓圆柱面有凹槽来配合钢珠并在锁紧套的作用下将卡栓定位。电磁铁为动力元件，不通电时，锁紧套在复位弹簧的作用下将钢珠和卡栓锁紧，卡栓的上表面与扳手头部下表面相接触，铰接处无法转动。当拧紧螺栓时，控制系统检测施加的扭矩值并与所需值比较，当到达所需扭矩值时，给电磁铁通电，锁紧套在磁铁吸力的作用下向下运动使钢珠和卡栓解脱，卡栓解脱后在施加扭矩的作用下铰接处发生转动，转到头部与手柄壁接触为止。扳手拧紧螺栓过程中力量较大，小电压驱动的电磁铁力量比较小，此机构巧妙的运用钢珠摩擦系数小的特性，使用较小的驱动力使扳手在施加扭矩值达到所需值后及时卸载，有效防止扭矩值的进一步增大。3仿真与优化（1）有限元仿真扳手头部夹持机构受力较大，运用大型有限元分析软件ANSYS对其进行静力学仿真，验证设计的合理性，并根据仿真结果进一步对模型进行优化。装配体的有限元分析计算中，需要考虑各零件之间的接触问题，本设计中接触面之间的摩擦系数是重要参数。因此，首先要建立合理的力学模型，正确设置各接触面的接触类型及摩擦系数。扳手拧紧螺栓时，夹持端面会受到被夹持件的反作用力。对夹持机构的夹持接触面施加法向载荷，模拟螺栓的拧紧过程，有限元网格划分模型如图4所示。该扳手的使用范围为M5M24。经计算，拧紧M24的普通六角头螺栓需要施加260Nm的扭矩，M24的螺栓六角头对边距为36mm，需要2个夹持面各施加大小约7kN的力。因此，分别对2个夹持端面施加法向载荷，大小均为7kN，设置活动端和滑块与扳手主体的摩擦系数为0.3，在机构与手柄联接处施加固定约束。（2）结构优化仿真结果显示，该机构设计模型存在严重的应力集中现象，受力不均匀，这是由于模型设计中形状突变造成的，可通过结构优化改善此问题。根据各个零件的应力云图，各个零件分别做以下优化：扳手主体。在夹持头与主体联接突变处，添加肋板进行加固，并将突变处更改为圆角过渡；活动端。在活动端中间部位销轴上方的突变处进一步加固，将圆角过渡更改为肋板，在活动端与主体接触摩擦面位置受力较大处，对通槽中无干涉位置进行实体填充，直角改为圆角。4结语针对智能扭力扳手的总体方案，设计了其机械机构部分。巧妙的运用钢球组合机构解决了小力驱动控制大力机构的微动，分析了夹持机构利用摩擦力实现无级定位的可行性。并运用ANSYS软件对夹持机构的受力进行了静力学分析，根据结果进行结构优化，优化后各部位的应力值满足设计要求。机械结构的设计满足了智能扭力扳手的设计需求，智能扭力扳手能有效解决技术资料在工程实际中运用较少的问题，能够快速准确地施加拧紧力矩，智能化程度进一步提高。作者：赵排航 王克印 黄海英 陈玉昆 单位：军械工程学院结构设计毕业论文:高层混凝土建筑抗震结构设计研究0引言随着城市化进程的加快，城市人口的增加，高层建筑逐渐成为了建筑行业的发展趋势。而在高层建筑的发展过程中，高层建筑的安全问题也逐渐凸显了出来，如何提高高层混凝土建筑的抗震性能成为建筑行业需着重考虑的问题。但在提高高层混凝土建筑抗震性能时应首先明确高层混凝土建筑抗震结构设计的要求，才能抓住抗震设计的核心，提高高层混凝土建筑的抗震性能。1高层混凝土建筑抗震结构设计的要求高层混凝土建筑在抗震结构设计中应保证建筑在遭受强震的过程中不倒，在中等地震中经过维护还能继续使用，在轻微的地震中保持稳固，将损坏降低到最小。高层混凝土建筑抗震结构设计要达到抗震设计的要求，应做到刚柔并进，综合考虑建筑的受力情况，做好强剪弱弯的设计，并根据高层建筑结构的特点，进行具体的设计，保证高层混凝土建筑抗震结构设计符合要求。11综合性要求在对高层混凝土建筑进行抗震结构设计时应注意建筑的刚度设计要求，利用物理学中的力学知识合理判断结构设计中的力学特点，了解机械设备的运行、建筑材料的要求以及具体的施工场地。根据这些因素确定混凝土建筑结构设计中的刚度值，充分考虑各部分的建筑结构的连接设计，在设计过程中根据实际情况予以不断调整，逐渐提高高层混凝土建筑抗震结构设计的性能，使抗震结构的设计能够抵抗强等级的地震，即使建筑结构在发生轻微变形的情况下，建筑也能通过自我的调整，保证建筑的安全性1。12具体要求高层混凝土建筑抗震结构设计在规划设计环节，需要充分考虑各方面的因素，尤其应着重考虑关键部分的连接点作用与不同构件的受力情况，设计人员应根据要求，保证各连接点与构件在地震中能发挥其作用。而在刚度方面，应注意刚度值的具体要求，若高层混凝土建筑的刚度值过低，建筑在强震中会受到严重的破坏，直接损坏建筑的主体结构，而在地震过后余震的作用下，建筑很可能会直接倒塌。除了混凝土建筑抗震结构设计中的刚度值问题，建筑的延展性也应引起重视，保障建筑的强度与刚度在合理的范围内，促进高层混凝土建筑抗震结构设计效用的发挥。2地震发生过程中高层混凝土建筑的破坏特点21地基破坏特点高层混凝土建筑在地震发生过程中，若地基的土层较软弱，地基会因土体的液化而发生沉降，进而破坏地基，造成建筑上部结构发生倾斜，最终使得建筑在地震作用下发生坍塌;除此之外，高层建筑若在一些危险地带修建，尤其是在一些泥石流、滑坡等多发地段，在地震发生时，危险地带在地震的作用力下会产生二次性伤害，导致建筑的基础发生不均匀沉降，引发建筑裂缝的产生，并在共振效应下，损坏建筑的上部结构，引发无可挽回的结果。22结构体系破坏特点高层混凝土建筑为框架填充墙结构时，在地震的作用力下，建筑整个平面中的内框架柱上部容易引发剪切型的破坏，窗洞会因窗下墙的作用引发短柱性的损坏。但建筑若为框架剪力墙结构则不易遭受严重的破坏。而在底框结构中，由于底层的刚度较低，在地震的影响才会遭受严重的破坏，并且使用的若是框架填充墙结构，底层的框架为敞开式的，在没砌墙时刚度也较低，也易遭受严重的破坏。23刚度破坏特点高层混凝土建筑的主体结构一般使用的是矩形平面结构，一旦发生地震，建筑内的电梯井会产生偏心作用，因此在强扭转振动下会加重地震的作用力，加重破坏程度。而对于一些不对称的平面结构中，地震产生的扭转振动会严重影响结构的稳定性，造成建筑的损毁。24构件破坏特点不同的构件有不同的抗震性能。在高层混凝土建筑的框架剪力墙结构中，板与梁更容易遭受破坏，而剪力墙的窗台下部位置也容易产生交叉裂缝;但框架柱由于设置了螺旋箍筋，加大了层间的位移角，因此，在地震作用下不易遭受破坏。3加强高层混凝土建筑抗震结构设计的方法31做好建筑主体结构的基础设计建筑主体结构的基础设计是建筑结构抗震性能提高的最基本问题，因此应重视建筑基础的设计。在设计过程中应注意将结构相同的单元设置在地基性一致的地面上，并保持结构一致，对于地基位置上较软弱的土层应进行处理，以免承载力的不同引发地基沉降，并运用适当的处理方法增加地基础结构的刚度，加强基础承载力的同时，使承载力保持在一致的水平上。并且应注重底框的运用，因为底框虽然经济实用，运用用途广，但结构体系分布不均匀，易引发结构的不均匀变形，甚至在严重的地震作用下，造成建筑部分开裂。因此，在使用底框时应在设计时增加一些措施以使底框能保持较均匀的刚度，避免不均匀造成变形的出现。32增加抗震防线的设计高层混凝土建筑的抗震结构并不是由某一部分构成的而是由不同的延性分体组成的，并且不同的延性分体并不是单独的工作，例如框剪结构是由剪力墙和框架分体组合而成的多肢剪力墙结构体系，在通力合作下能在余震过程中发生作用，增加建筑的抗震性能。而增加抗震防线的重要性在于即使一道防线破坏，另一道防线也会继续发生作用，减轻地震对建筑的破坏。因此，设计人员应建立一个由多构件组合而成的抗震防线体系，保证同一平面内的主要构件屈服，其他的抗侧力部件能在发生弹性时，延长主体结构屈服的力度与时间，保证主体结构较强的延性以及抗侧移性。此外，在设计过程中，若有的构件出现抗侧移值过大的状况，减弱了其他构件的强度，应适当增强构件的抗侧移能力，在设计中注意多重抗震防线的设计3。33综合多种抗震计算方法在对高层混凝土建筑抗震计算中，位移计算的正确性不容忽视，并且应对结构设计方案进行定量分析，控制主体结构的变形量，保证在中、低地震等级中，建筑的主体结构不会发生变形。在计算主体结构的承载力过程中，应对高烈度地震中结构的层间位移以及延性位移进行实时性的计算，具体算出建筑构件位移与结构变形间的关系，得出建筑主要构建的变形值，并对建筑截面的应变情况予以分析，计算得出构建的合理构造值，最大限度的降低主体构件在地震发生中的破坏程度。34抗震的加固设计在高层混凝土建筑抗震结构设计中，因主要构件应满足一定的延性要求，在楼层较高时，通过调节轴压比以增强构件的延性，但轴压比又不应过小，否则会造成结构短柱，延性也会受到影响，在高强度的地震作用下，造成建筑的坍塌，因而应进行加固设计。首先，在地震的加固设计中应选择螺旋复合箍筋，因为螺旋复合箍筋能有效地提高建筑中柱子的抗冲击力，从而提高短柱的抗震能力。其次，框架柱的抗剪能力应与强剪弱弯以及剪压比相对应，并且柱子顶端的抗弯能力应在强柱弱梁值的范围内，使短柱在强柱弱梁或强剪弱弯时也不会破坏剪切性，增加建筑的抗震力度。最后，因为短柱的抗剪性较弱，在地震中常出现在抗弯能力还没起作用时已发生了剪性破坏，所以在设计过程中应减少短柱的抗弯能力，使其与抗剪力保持平衡，在地震发生时满足短柱的抗弯屈服。但为了减弱短柱的抗弯强度，将柱子沿竖向设缝的情况，将其划分成多个分体柱，并利用通缝或分隔板等连接键，增加建筑构件的抗震性能，促进建筑的抗震加固设计。4结语高层混凝土建筑抗震结构设计的重要性是不言而喻的，只有明确抗震设计的要求并根据具体建筑结构的抗震特点，才能在设计的过程中结合建筑各体系的破坏特点，有针对性地提高高层混凝土建筑的抗震结构设计，减轻地震对高层混凝土建筑结构的破坏，从而保障人们的生命财产安全。作者：李璐 单位：太原理工大学建筑设计研究院结构设计毕业论文:高层混凝土建筑抗震结构设计探析随着我国人口的快速增长，城市中需要建设大量的高层建筑才能满足城市人口的居住需要，还可以满足商业和企业的不同需要。其中抗震结构设计是保证高层混凝土建筑的重要结构，也是未来我国建筑业的主要设计结构。1高层混凝土建筑的结构特点高层混凝土建筑的定义是建筑高于28m，并且层数大于10层的混凝土建筑。高层混凝土结构属于竖向的悬臂结构。高层混凝土建筑结构受到的水平载荷和垂直载荷的影响，并产生弯矩和轴向力，建筑的高度跟轴向力呈线性关系。高层混凝土建筑的层数与水平位移，跟弯矩是呈上升曲线的关系，且轴向力与高度的比例关系是正比例。2高层混凝土建筑抗震结构设计的优化2.1结构尺寸的优化。在结构几何形状和材料都规定好的条件下，计算出满足各种条件下的最优构件截面，其实就是对结构构件尺寸进行设计，使其造价最低化。2.2结构体系的优化。结构体系的优化先从结构概念设计开始，使结构平面布置满足对称、规则，立面和竖向规则，侧向刚度均匀变化。与此同时，通过定量的分析和计算对关系到体系整