结构分析的目的、结构模型与结构设计关系

结构分析的目的、结构模型与结构设计关系 来源：考试大2010年3月1日【考试大：中国教育考试第一门户】
1、结构分析
在结构设计中，必须先从结构的概念开始拟定一种结构形式，然后再进行分析。这样做能确定构件的尺寸以及所需要的钢筋，以便a）。承受设计荷载而不致出现结构或结构构件的破坏（承载能力极限状态设计）；b）。结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的规定（正常使用极限状态设计）。
2、结构模型
这样，结构框架系统可分解成板和楼盖梁，楼盖梁是由柱支撑的交叉梁系，柱将荷载传递到基础上。因为传统的结构分析不能分析板的作用，所以经常理想化成类似于梁的条形系统。同样，普通的方法不能处理三维框架系统，因此利用平面结构组合系统建立整个结构的模型，分别加以分析。现代的有限元法可以分析整个系统从而革新了结构分析，这样可对荷载作用下结构的性能做出更可靠的预测。
同样，连续梁有时简化为简支梁，刚性结点简化为铰结点，忽略填充墙，把剪力墙简化成梁。在决定如何建立一个结构模型使之比较客观，但又比较简单时，分析人员必须记住每个这样的理想化都将使所求的结果更加可疑。分析的越客观，产生的信心越大，所取的安全系数（或可忽略的因素）可以越小。这样，除非规范条款控制，工程师必须估算出结构精确分析所需追加的费用与结构中可能节省的费用相比，是否合算。
结构分析的最重要的用处是在结构设计中作为一种工具。它通常是反复试算过程中的一个环节，在这种方法中，首先，在假定的恒载下对假定的结构体系进行分析，然后根据分析结果设计各构件，这个阶段称为初步设计。由于这种设计常常在变化，通常采用粗略的快速分析方法就足够了。在此阶段，估计结构的成本，修正荷载及构件特性，并对设计进行检查以便改进。至此，所作的更改已纳入到结构中，需进行更精细的分析，并修改构件设计。这种设计过程会收敛，收敛的速度取决于设计者的能力。很清楚，为了设计需要从“迅速而粗略”到“精确”的各种分析方法。
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