建筑结构有哪些内容 ，怎么快速进行结构设计和分析？

建筑物要承受自然界或人为施加的各种荷载或作用，建筑结构就是这些荷载或作用的支承者，它要确保建筑物在这些作用力的施加下不破坏、不倒塌，并且持久地保持良好的使用状态。

建筑物的建筑结构不一致，承受的压力和用途也不一样。如框架结构，多用于10层以下建筑，而大跨度空间结构，多用于体育馆、游泳馆。在日常中，我们一般按照建筑所用材料和承重体系，把建筑结构划分为两大类。

1.按照所用材料不同，分为混凝土结构、钢结构、砌体结构和木结构。

1）混凝土结构。

混凝土结构是以混凝土为主要建筑材料的结构，包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构。

2）砌体结构

砌体结构是由块体(如砖、石和混凝土砌块)及砂浆经砌筑而成的结构，大量用于居住建筑和多层民用房屋(如办公楼、教学楼、商店、旅馆等)中，并以砖砌体的应用最为广泛。

3）钢结构

钢结构是以钢材为主制作的结构，主要用于大跨度的建筑屋盖(如体育馆、剧院等)、吊车吨位很大或跨度很大的工业厂房骨架和吊车梁，以及超高层建筑的房屋骨架等。

4）木结构

木结构是以木材为主制作的结构，但由于受自然条件的限制，我国木材相当缺乏，仅在山区、林区和农村有一定的采用，具体应用于单层结构。

2.按结构承重体系的不同，分为墙承重结构、排架结构、框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构、大跨度空间结构。

1）墙承重结构

用墙体来承受由屋顶、楼板传来的荷载的建筑，称为墙承重受力建筑。如砖混结构的住宅、办公楼、宿舍等，适用于多层建筑。

2）排架结构

采用柱和屋架构成的排架作为其承重骨架，外墙起围护作用，单层厂房是其典型。

3）框架结构

以柱、梁、板组成的空间结构体系作为骨架的建筑。常见的框架结构多为钢筋混凝土建造，多用于10层以下建筑。

4）剪力墙结构

剪力墙结构的楼板与墙体均为现浇或预制钢筋混凝土结构，多被用于高层住宅楼和公寓建筑。

5）框架—剪力墙结构

在框架结构中设置部分剪力墙，使框架和剪力墙两者结合起来，共同抵抗水平荷载的空间结构，充分发挥了剪力墙和框架各自的优点，因此在高层建筑中采用框架—剪力墙结构比框架结构更经济合理。

6）筒体结构

筒体结构是采用钢筋混凝土墙围成侧向刚度很大的筒体，其受力特点与一个固定于基础上的筒形悬臂构件相似。常见有框架内单筒结构、单筒外移式框架外单筒结构、框架外筒结构、筒中筒结构和成组筒结构。

7）大跨度空间结构

该类建筑往往中间没有柱子，而通过网架等空间结构把荷重传到建筑四周的墙、柱上去，如体育馆、游泳馆、大剧场等。

建筑结构在正常使用、正常维护的条件下，结构构件具有足够的耐久性能，能保持建筑的各项功能直至达到设计使用年限。

在不发生材料的严重锈蚀、腐蚀、风化等现象或构件的保护层过薄、出现过宽裂缝等现象的情况下，耐久性取决于结构所处环境及设计使用年限。

因此，在建筑设计时，我们需要对建筑结构进行分析，以此来计算建筑物正常使用极限状态和建筑结构使用年限。

目前，市面上能进行结构计算分析的BIM软件不多，功能最为齐全的要数Bentley的钢结构计算分析软件STAAD.Pro 。

STAAD.Pro 是一个全面集成的有限元分析和设计解决方案，用于分析受静力载荷、动力响应、土壤结构相互作用或风力、地震及移动载荷影响的几乎所有结构类型。

下面，我们一起来看下，STAAD.Pro 能完成哪些设计和结构分析：

1.分析重力和横向载荷

为各种载荷条件设计和分析简单或复杂结构，包括由重力引起的载荷（如恒载和活载）、跨越条件以及包括风力和地震在内的横向载荷。

2.遵循抗震要求

根据相关建筑规范设计和详细设计抗震系统，生成抗震载荷。在设计元素和设计框架及更大的结构系统（如果适用）时考虑这些作用力。在按比例分配和详细设计元素时，遵循所选设计规范的延展性要求。

3.设计和分析结构模型

快速为整个结构建模，包括甲板、板、板缘和开口、梁、柱、墙、支架、扩展和连续基脚及承台。高效自动执行多个费时的设计和分析任务，并生成文档已就绪的实用系统和组件设计。

4.借助有限元进行设计和分析

使用我们最先进的有限元分析来准确高效地完成整个建筑结构的分析、设计和制图。使用我们的快速求解器减少或消除等待结果的时间。

5.设计梁、柱和墙

优化或分析梁、柱和墙的重力和横向载荷，以快速获得安全经济的设计。充满自信地生成符合美国标准以及许多国际设计规格和建筑规范的设计。

6.检查冷弯型截面设计

使用综合的冷弯型截面库设计轻型钢构件，无需使用单独的专用应用程序。

7.设计抗侧力框架

对斜撑框架和抗弯框架执行抗震和风力建筑规范检查。为您的结构项目快速获取安全可靠的设计。

8.国际标准的设计

在您的产品设计中，使用广泛的国际标准与规格，扩展您的业务实践，利用全球的设计机会。受益于国际标准的广泛支持，充满信心的完成您的设计。

9.生成设计载荷和载荷组合

使用内置载荷生成器将规范要求的风力和抗震载荷应用于结构中。基于结构几何图形、批量和选定建筑规范条款，自动计算相关载荷参数，而无需单独手动计算。使用载荷组合生成器将这些横向载荷工况与重力和其他类型的负荷组合起来。

10.导入在 DXF 中创建的截面图形状

快速导入在 DXF 工程图中详细设计的以公制或英制自定义的截面剖面图。或者使用简单的关键尺寸或从一系列标准库中选取的标准来定义常规形状。

11.集成板筏和基础设计

使用集成在分析主模型中的专业应用程序设计板筏和基础。创建设计计算和钢筋工程图。使用 ISM 添加 BIM 模型中的设计信息。

12.集成钢结构结点设计

在单一集成的环境中设计钢结构结点。直接从三维分析中将焊点形态、构件尺寸和合力传输到钢结构结点设计应用程序中。这样可以实现高效的信息复用并减少因结构变化造成的返工量。

13.生成截面属性报告

快速计算截面属性并轻松生成自定义截面图的详细报告。

14.生成结构设计文档

自动生成结构设计文档，包括用于传递设计意图的必要平面图和立面图。对三维模型所作的更改会在文档中自动更新。

15.共享结构模型

将结构模型几何图形和设计结果从一个应用程序传输到另一个应用程序，并同步未来变化。快速共享结构模型、工程图和信息以供整个团队查看。

16.充分利用国际通用标准截面配置文件

使用丰富的国际通用标准的截面配置文件库（不另外收费）完成结构模型。充分利用全球性的设计机会。