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建筑结构设计流程.doc

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离此远飞 上传于:2024-08-19
本文是送给刚接触结构设计及希望从事结构设计的新手的其目的是使新手们对结构设计的过程以及结构设计所包括的内容有一个大致的了解请前辈们不要见笑了新人们有什么问题也可以在贴中提出来大家共同讨论共同进步看懂建筑图结构设计就是对建筑物的结构构造进行设计首先当然要有建筑施工图还要能真正看懂建筑施工图了解建筑师的设计意图以及建筑各部分的功能及做法建筑物是一个复杂物体所涉及的面也很广所以在看建筑图的同时作为一个结构师需要和建筑水电暖通空调勘察等各专业进行咨询了解各专业的各项指标在看懂建筑图后作为一个结构师这个时候心里应该对整个结构的选型及基本框架有了一个大致的思路了建模以框架结构为例关键当结构师对整个建筑有了一定的了解后可以考虑建模了建模就是利用软件把心中对建筑物的构思在电脑上再现出来然后再利用软件的计算功能进行适当的调整使之符合现行规范以及满足各方面的需要现在进行结构设计的软件很多常用的有广厦等大致都差不多这里不对软件的具体操作做过多的描述有兴趣的可以看看每个软件的操作说明书好厚好厚的买起来会破产每个软件都差不多首先要建轴网这个简单反正建筑已经把轴网定好了输进去就行了然后就是定柱截面及布置柱子柱截面的大小的确定需要一定的经验作为新手刚开始无法确定也没什么随便定一个慢慢再调整也行柱子布置也需要结构师对整个建筑的受力合理性有一定的结构理念柱子布置的合理性对整个建筑的安全与否以及造价的高低起决定性作用不过建筑师在建筑图中基本已经布好了柱网作为结构师只需要对布好的柱网进行研究其是否合理适当的时候需要建议建筑更改柱网当布好了柱网以后就是梁截面以及主次梁的布置梁截面相对容易确定一点主梁按跨度考虑次梁可以相对取大一点主次梁的高度要有一定的差别这个规范上都有要求而主次梁的布置就是一门学问这也是一个涉及安全及造价的一个大的方面总的原则的要求传力明确次梁传到主梁主梁传到柱力求使各部分受力均匀还有根据建筑物各部分功能的不同考虑梁布置及梁高的确定比如住宅在房中间做一道梁本来层就只有米一道梁去掉几十公分那业主不骂人才怪梁布完后基本上板也就被划分出来了当然悬挑板什么的现在还没有需要以后再加上梁板柱布置完后就要输入基本的参数啦比如混凝土强度啊每一标准层的层高啊板厚啊保护层啊这个每个软件设置的都不同但输入原则是严格按规范执行当整个三维线框构架完成就需要加入荷载及设置各种参数了比如板厚啊板的受力方式啊悬挑板的位置及荷载啊什么的这时候模形也可以讲基本完成了生成三维线框看看效果吧可以很形象的表现出原来在结构师脑中那个虚构的框架计算计算过程就是软件对结构师所建模型进行导荷及配筋的过程在计算的时候我们需要根据实际情况调整软件的各种参数以符合实际情况及安全保证如果先前所建模型不满足要求就可以通过计算出的各种图形看出结构师可以通过对计算出的受力图内力图弯矩图等等对电算结果进行分析找出模型中的不足并加以调整反复至电算结果满足要求为止这时模型也就完全的确定了然后再根据电算结果生成施工图导出到中修改就行了通常电算的只是上部结构也就是梁板柱的施工图基础通常需要手算手工画图现在通常采用平面法出图了也大大简化了图纸有利于施工绘图当然软件导出的图纸是不能够指导施工的需要结构师根据现行制图标准进行修改这就看每个人的绘图功底了施工图是工程师的语言要想让别人了解自己的设计就需要更为详细的说明出图前结构师要确定别人根据施工图能够完整的将整个建筑物再现于实际中这是个复杂的过程需要仔细再仔细认真再认真结构师在绘图时还需要针对电算的配筋及截面大小进一步的确定适当加强薄弱环节使施工图更符合实际情况毕竟模型不能完完全全与实际相符最后还需要根据现行各种规范对施工图的每一个细节进行核对宗旨就是完全符合规范结构设计本就是一个规范化的事情我们的设计依据就是那几十本规范如果施工图中有不符合规范要求的地方那发生事故设计者要负完全责任的总的来讲结构施工图包括设计总说明基础平面布置及基础大样图如果是桩基础就还有桩位图柱网布置及柱平面法大样图每层的梁平法配筋图每层板配筋图层面梁板的配筋图楼梯大样图等其中根据建筑复杂程度有几个到几十个结点大样图校对审核出图当然一个人做如此复杂的事情往往还是会出错也对安全不利所以结构师在完成施工图后需要一个校对人对整个施工图进行仔细的校对工作校对通常比较仔细资格也比较老水平也比较高设计中的问题多是校对发现的校对出了问题后返回设计者修改修改完毕交总工审核总工进一步发现问题返回设计者修改通常修改完毕后的施工图有错误的可能性就很低了就是有错误也对整个结构不会产生灾难性的后果然后签完字盖完出图章和注册章拿去晒图吧联系单或设计变更在建筑物的施工过程中有时候实际情况与设计考虑的情况不符或设计的施工难度过大施工无法满足就需要设计变更由甲方或施工队提出问题返回设计修改在施工过程中设计也需要多次到工地现场进行检查看施工是否是按照自己的设计意图来做的不对的地方及时指出修改地质报告看什么先看清楚地质资料中对场地的评价和基础选型的建议好对场地的大致情况有一个大概的了解根据地质剖面图和各土层的物理指标对场地的地质结构土层分布场地稳定性均匀性进行评价和了解确定基础形式根据基础形式确定地基持力层基础埋深土层数据等沉降数据分析是否发现影响基础的不利地质情况如土洞溶洞软弱土地下水情况等等注意有关地下水地质报告中经常有这样一句勘察期间未见地下水如果带地下室而且场地为不透水土层例如岩石设计时必须考虑水压因为基坑一旦进水而水又无处可去如果设计时未加考虑那就麻烦了钢筋验收验什么钢筋数量与直径钢筋锚固钢筋间距钢筋保护层箍筋弯钩后浇带钢筋拉结筋钢筋搭接长度及接头率钢筋接头部位钢筋合格证及试验报告验槽到底该验什么验槽是为了普遍探明基槽的土质和特殊土情况据此判断异常地基的局部处理原钻探是否需补充原基础设计是否需修正对自己所接受的资料和工程的外部环境进行确认地基土层是否是到达设计时由地质部门给的数据的土层是否有差别主要由勘察人员负责基础深度是否达设计深度持力层是否到位或超挖基坑尺寸是否正确轴线位置及偏差基础尺寸验证地质报告有不相符的情况下协商解决修改设计方案基坑是否积水基底土层是否被搅动有无其他影响基础施工质量的因素如基坑放坡是否合适有无塌方主体验收验什么主体验收结构工程师主要注意的内容有梁柱板尺寸定位是否设计要求其成形质量如何是否有蜂窝麻面等还有是否有修补的痕迹如果有应询问修补的原因是否对结构有影响预埋件是否准确埋设插筋是否预留雨水管过水洞是否留设准确卫生间等设备是否按要求留设对后封的洞板钢筋是否预留等砌体工程的砂浆是否饱满强度是否够可以用手扳一下砌体的放样如何是否平直墙面是否平整砌体中的构造柱是否设槎框架梁下砌体是否密实圈梁是否按要求设置墙面的砂浆找平层厚度是否过厚等等看看各层施工时的沉降记录如何是否有过大的差异沉降每层增加的沉降量及各观测点间的沉降差如何如有差异过大首先加大观测密度查看施工记录各种材料合格证试件的强度检验报告等结构专业扩初说明包含什么一设计依据主要设计规范和规定岩土工程勘察二自然条件基本风压值建筑物抗震设防烈度建筑物抗震重要性分类建筑物安全等级场地土类型地震作用抗震措施场地稳定性场地土层描述三基础拟建建筑物地基基础设计等级基础持力层拟建建筑物基础形式场地地下水对混凝土结构和钢筋混凝土中钢筋有无腐蚀性及措施四上部结构形式及平面布置说明五材料混凝土强度等级隔墙材料六使用荷载标准值七计算方法和结果计算软件主要技术参数自震周期层间位移剪重比总质量结构施工图主要画什么结构设计说明基础平面图及详图基础尺寸定位暖沟图及基础留洞图结构平面图及详图主要包括模板图现浇板的配筋预制板的布置特殊节点详图过梁布置雨蓬阳台挑檐布置和其剖面详图楼梯布置板顶标高梁布置及其编号板上开洞洞口尺寸及其附加筋屋面上人孔通气孔位置及详图柱配筋及详图梁平面配筋图及详图楼梯详图墙暗柱详图及构造圈梁构造柱布置及其剖面详图非结构构件详图及构造计算书内容主要有什么一设计依据执行的国家标准部颁标准与地方标准资料地质勘察报告试桩报告动测报告等应用的计算分析软件名称开发单位二结构的安全等级砼结构钢结构桩基天然地基等安全等级三荷载取值墙自重取值砼墙围护外墙内隔墙活动隔断等效荷载侧压力水浮力计算人防等效静载底层施工堆载支挡结构的地面堆载四楼面含地下室屋面荷载计算推荐格式括号中数值为推荐值底层楼面静载砼板厚自重标准值面层厚度自重标准值底粉或吊顶含吊挂灯具风管重标准值分项系数静载合计标准值活载施工活载标准值分项系数楼面荷载计算按荷载标准层分别写一般楼面静载砼板厚自重标准值面层厚度自重标准值底粉或吊顶含吊挂灯具风管重标准值分项系数静载合计标准值活载活载标准值分项系数等效隔断分项系数特殊楼面机房贮藏库房等活载大的逐项写出隔墙计算其中净高不上人屋面静载防水层标准值分项系数保温层标准值分项系数找平隔气层标准值分项系数屋面板标准值分项系数静载合计检修活载标准值分项系数注不上人的屋面活载平屋面建议标准值斜屋面为上人屋面静载饰面标准值分项系数刚性面层厚标准值分项系数找平层标准值分项系数防水层标准值分项系数保温层标准值分项系数找平隔气层标准值分项系数屋面板标准值分项系数吊顶或底粉标准值分项系数合计楼梯荷载计算静载楼板自重标准值分项系数饰面自重标准值分项系数底粉自重标准值合计五地基基础计算书天然地基持力层选择基础底面标高地基承载力设计值计算底层柱下端内力组合设计值可以用平面图代替基础底面积计算地基变形计算应归纳总底面积总垂直荷载设计值供校对用基础计算书冲切抗剪抗弯计算复合地基静载试验值承载力设计值计算与选用值同天然地基桩基结构计算取出柱底内力单桩承载力极限标准值计算分别按钻孔计算桩数计算总桩数总荷载设计值静载试验分析桩位调整承台设计计算冲切剪切抗弯六地下室计算荷载计算内力分析侧板底板配筋原则强度控制顶板裂缝控制结构自防水底板周边墙板七电算部分结构设计总信息周期振型地震力结构位移轴压比与有效计算长度系数简图各层楼面及墙梁荷载各层平面简图各层配筋简图层超筋超限输出信息框架结构设计的要点和过程结构设计说明主要是设计依据抗震等级人防等级地基情况及承载力防潮抗渗做法活荷载值材料等级施工中的注意事项选用详图通用详图或节点以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息如混凝土的含碱量不得超过等等各层的结构布置图包括预制板的布置板的选用板缝尺寸及配筋标注预制板的块数和类型时不要采用对角线的形式因为此种方法易造成线的交叉宜采用水平线或垂直线的方法相同类型的房间直接标房间类型号应全楼统一编号可减少设计工作量也方便施工人员看图板缝尽量为此种板缝可不配筋或加一根筋布板时从房间里面往外布板尽量采用宽板现浇板带留在靠窗处现浇板带宽最好考虑水暖的立管穿板如果构造上要求有整浇层时板缝应大于整浇层厚配双向mailtoCF866250混凝土纯框架结构一般不需要加整浇层构造柱处不得布预制板地下车库由于防火要求不可用预制板框架结构不宜使用长向板否则长向板与框架梁平行相接处易出现裂缝建议使用的人工布板功能布预制板自动布板可能不能满足用户的施工图要求仅能满足定义荷载传递路线的要求对楼层净高很敏感跨度超过米或不符合模数时可采用板板厚可做到米跨现浇板的配筋板上下钢筋板厚尺寸板厚一般取四种尺寸或三种尺寸尽量用二级钢包括直径目前供货较少的二级钢直径的受力钢筋除吊钩外不得采用一级钢钢筋宜大直径大间距但间距不大于间距尽量用一般跨度小于米的板的裂缝均可满足要求跨度小于米的板上部钢筋不必断开钢筋也可不画仅说明钢筋为双向双排mailtoCF868200板上下钢筋间距宜相等直径可不同但钢筋直径类型也不宜过多顶层及考虑抗裂时板上筋可不断或连通较大处附加钢筋拉通筋均应按受拉搭接钢筋板配筋相同时仅标出板号即可一般可将板的下部筋相同和部分上部筋相同的板编为一个板号将不相同的上部筋画在图上当板的形状不同但配筋相同时也可编为一个板号应全楼统一编号当考虑穿电线管时板厚不采用薄板加垫层的做法电的管井电线引出处的板因电线管过多有可能要加大板厚至考虑四层的钢管叠加宜尽量用大跨度板不在房间内尤其是住宅加次梁说明分布筋为mailtoCF866250温度影响较大处可为mailtoCF868200板顶标高不同时板的上筋应分开或倾斜通过现浇挑板阳角加辐射状附加筋包括内墙上的阳角现浇挑板阴角的板下宜加斜筋顶层应建议甲方采用现浇楼板以利防水并加强结构的整体性及方便装饰性挑沿的稳定外露的挑沿雨罩挑廊应每隔米设一的缝钢筋不断尽量采用现浇板不采用予制板加整浇层方案卫生间做法可为厚高差取消垫层米以下的板均可以采用非预应力板或十字形建筑平面的阴角处附近的板应现浇并加厚双向双排配筋并附加度的根的抗拉筋现浇板的配筋建议采用软件自动生成一可加快速度二来尽量减小笔误自动生成楼板配筋时建议不对钢筋编号因工程较大时可能编出上百个钢筋号查找困难如果要编号编号不应出房间配筋计算时可考虑塑性内力重分布将板上筋乘以的折减系数将板下筋乘以的放大系数值得注意的是按弹性计算的双向板钢筋是板某几处的最大值按此配筋是偏于保守的不必再人为放大支承在外圈框架梁上的板负筋不宜过大否则将对梁产生过大的附加扭距一般板厚时采用mailtoCF8610200否则用mailtoCF868200生成的板配筋图应注意以下几点单向板是按塑性计算的而双向板按弹性计算宜改成一种计算方法当厚板与薄板相接时薄板支座按固定端考虑是适当的但厚板就不合适宜减小厚板支座配筋增大跨中配筋非矩形板宜减小支座配筋增大跨中配筋房间边数过多或凹形板应采用有限元程序验算其配筋生成的板配筋图为板一般可按塑性计算尤其是基础底板和人防结构但结构自防水不允许出现裂缝和对防水要求严格的建筑如坡平屋顶橱厕配电间等应采用弹性计算室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋一是轻隔墙有可能移位二是板整体受力应整体提高板的配筋只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋坡屋顶板为偏拉构件应双向双排配筋关于过梁布置及轻隔墙现在框架填充墙一般为轻墙过梁一般不采用预制混凝土过梁而是现浇梁带应注明采用的轻墙的做法及图集如北京地区的京并注明过梁的补充筋当过梁与柱或构造柱相接时柱应甩筋过梁现浇不建议采用加气混凝土做围护墙装修难做并不能用在厕所处雨蓬阳台挑檐布置和其剖面详图注意雨棚和阳台的竖板现浇时最小厚度应为否则难以施工竖筋应放在板中部当做双排筋时高度最小板厚高度时最小板厚阳台的竖板应尽量现浇预制挡板的相交处极易裂缝雨棚和阳台上有斜的装饰板时板的钢筋放斜板的上面并通过水平挑板的下部锚入墙体圈梁即挑板双层布筋两侧的封板可采用泰柏板封堵钢筋与泰柏板的钢丝焊接不必采用混凝土结构挑板挑出长度大于米时宜配置板下构造筋较长外露挑板包括竖板宜配温度筋挑板内跨板上筋长度应大于等于挑板出挑长度尤其是挑板端部有集中荷载时内挑板端部宜加小竖沿防止清扫时灰尘落下当顶层阳台的雨搭为无组织排水时雨搭出挑长度应大于其下阳台出挑长度顶层阳台必须设雨搭挑板配筋应有余地并应采用大直径大间距钢筋给工人以下脚的地方防止踩弯挑板内跨板跨度较小跨中可能出现负弯距应将挑板支座的负筋伸过全跨挑板端部板上筋通常兜一圈向上但当钢筋直径大于等于时是难以施工的应另加筋楼梯布置采用型斜线表示楼梯间并注明楼梯间另详尽量用板式楼梯方便设计及施工也较美观板顶标高可在图名下说明大多数的板厚及板顶标高厨厕及其它特殊处在其房间上另外标明梁布置及其编号应按层编号如指层为梁的编号柱布置及编号板上开洞厨厕电气及设备洞口尺寸及其附加筋附加筋不必一定锚入板支座从洞边锚入即可板上开洞的附加筋如果洞口处板仅有正弯距可只在板下加筋否则应在板上下均加附加筋留筋后浇的板宜用虚线表示其范围并注明用提高一级的膨胀混凝土浇筑未浇筑前应采取有效支承措施住宅跃层楼梯在楼板上所开大洞周边不宜加梁应采用有限元程序计算板的内力和配筋板适当加厚洞边加暗梁屋面上人孔通气孔位置及详图在平面图上不能表达清楚的细节要加剖面可在建筑墙体剖面做法的基础上对应画结构详图基础平面图及详图在柱下扩展基础宽度较宽大于米或地基不均匀及地基较软时宜采用柱下条基并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素适当加宽基础当基础下有防空洞或枯井等时可做一大厚板将其跨过混凝土基础下应做垫层当有防水层时应考虑防水层厚度建筑地段较好基础埋深大于米时应建议甲方做地下室地下室底板当地基承载力满足设计要求时可不再外伸以利于防水每隔米设一后浇带并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注设置地下室可降低地基的附加应力提高地基的承载力尤其是在周围有建筑时有用减少地震作用对上部结构的影响不应设局部地下室且地下室应有相同的埋深可在筏板区格中间挖空垫聚苯来调整高低层的不均匀沉降地下室外墙为混凝土时相应的楼层处梁和基础梁可取消抗震缝伸缩缝在地面以下可不设缝连接处应加强但沉降缝两侧墙体基础一定要分开新建建筑物基础不宜深于周围已有基础如深于原有基础其基础间的净距应不少于基础之间的高差的至倍否则应打抗滑移桩防止原有建筑的破坏建筑层数相差较大时应在层数较低的基础方格中心的区域内垫焦碴来调整基底附加应力独立基础偏心不能过大必要时可与相近的柱做成柱下条基柱下条形基础的底板偏心不能过大必要时可作成三面支承一面自由板类似筏基中间开洞两根柱的柱下条基的荷载重心和基础底板的形心宜重合基础底板可做成梯形或台阶形或调整挑梁两端的出挑长度采用独立柱基时独立基础受弯配筋不必满足最小配筋率要求除非此基础非常重要但配筋也不得过小独立基础是介于钢筋混凝土和素混凝土之间的结构面积不大的独立基础宜采用锥型基础方便施工独立基础的拉梁宜通长配筋其下应垫焦碴拉梁顶标高宜较高否则底层墙体过高底层内隔墙一般不用做基础可将地面的混凝土垫层局部加厚考虑到一般建筑沉降为锅底形结构的整体弯曲和上部结构和基础的协同作用顶底板钢筋应拉通多层的负筋可截断或且纵向基础梁的底筋也应拉通基础平面图上应加指北针基础底板混凝土不宜大于一是没用二是容易出现裂缝可用软件自动生成基础布置和基础详图生成的基础平面图名为生成的基础详图名为基础底面积不应因地震附加力而过分加大否则地震下安全了而常规情况下反而沉降差异较大本末倒置请参照建筑地基基础设计规范和各地方的地基基础规程暖沟图及基础留洞图沟盖板在遇到电线管时下降室外暖沟上一般有厚的覆土注明暖沟两侧墙体的厚度及材料作法暖沟较深时应验算强度洞口大于时应加过梁暖沟应加通气孔基础埋深较浅时暖沟入口底及基础留洞有可能比基础还低此时基础应局部降低湿陷性黄土地区或膨胀土地区暖沟做法不同于一般地区应按湿陷性黄土地区或膨胀土地区的特殊要求设计暖沟一般做成宽的在维修时偏小楼梯详图应注意梯梁至下面的梯板高度是否够楼梯平台的结构下缘至人行通道的垂直高度不应低于以免碰头尤其是建筑入口处楼梯平台净宽不得小于楼梯梯段净宽且不应小于踏步高度不宜大于以免易摔跤两倍的踏步高度加踏步宽度约等于幼儿园楼梯踏步宜高楼梯折板折梁阴角在下时纵筋应断开并锚入受压区内折梁还应加附加箍筋楼梯的建筑做法一般与楼面做法不同注意楼梯板标高与楼面板的衔接楼梯梯段板计算方法当休息平台板厚为梯段板厚梯段板跨度小于米时应采用的计算系数并上下配筋相同当休息平台板厚为梯段板厚梯段板跨度约米左右时应采用的计算系数板上配筋可取跨中的并且不得过大此两种计算方法是偏于保守的任何时候休息平台与梯段板平行方向的上筋均应拉通并应与梯段板的配筋相应梯段板板厚一般取跨度注意当板式楼梯跨度大于米时挠度不容易满足应注明加大反拱或增大配筋当休息平台板为悬挑板时其内部的楼梯梯段板负筋应大于休息平台板的板上筋长度也应大于平台板筋楼层处的休息平台板的配筋应与楼层板统一考虑配筋主要是板的负筋梁详图梁上有次梁处包括挑梁端部应附加箍筋和吊筋宜优先采用附加箍筋梁上小柱和水箱下架在板上的梁不必加附加筋可在结构设计总说明处画一节点有次梁处两侧各加三根主梁箍筋荷载较大处详施工图当外部梁跨度相差不大时梁高宜等高尤其是外部的框架梁当梁底距外窗顶尺寸较小时宜加大梁高做至窗顶外部框架梁尽量做成外皮与柱外皮齐平梁也可偏出柱边一较小尺寸梁与柱的偏心可大于柱宽并宜小于柱宽折梁阴角在下时纵筋应断开并锚入受压区内还应加附加箍筋梁上有次梁时应避免次梁搭接在主梁的支座附近否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭或增加构造抗扭纵筋和箍筋此条是从弹性计算角度出发当采用现浇板时抗扭问题并不严重原则上梁纵筋宜小直径小间距有利于抗裂但应注意钢筋间距要满足要求并与梁的断面相应箍筋按规定在梁端头加密布筋时应将纵筋等距箍筋肢距可不等小断面的连续梁或框架梁上下部纵筋均应采用同直径的尽量不在支座搭接端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁梁端支座可按简支考虑但梁端箍筋应加密考虑抗扭的梁纵筋间距不应大于和梁宽即要求加腰筋并且纵筋和腰筋锚入支座内箍筋要求同抗震设防时的要求反梁的板吊在梁底下板荷载宜由箍筋承受或适当增大箍筋梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿挑梁宜作成等截面大挑梁外露者除外与挑板不同挑梁的自重占总荷载的比例很小作成变截面不能有效减轻自重变截面挑梁的箍筋每个都不一样难以施工变截面梁的挠度也大于等截面梁挑梁端部有次梁时注意要附加箍筋或吊筋一般挑梁根部不必附加斜筋除非受剪承载力不足对于大挑梁梁的下部宜配置受压钢筋以减小挠度挑梁配筋应留有余地梁上开洞时不但要计算洞口加筋更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏梁净高大于时宜加腰筋间距否则易出现垂直裂缝挑梁出挑长度小于梁高时应按牛腿计算或按深梁构造配筋尽量避免长高比小于的短梁采用时箍筋应全梁加密梁上筋通长梁纵筋不宜过大扁梁宽度不必过大只要钢筋能正常摆下及受剪满足即可因为在挠度计算时梁宽对刚度影响不大加宽一倍挠度减小左右相对来讲增大钢筋更经济钢筋加大一倍挠度减小左右同时梁的上筋应大部分通长布置以减小混凝土徐变对挠度的增大如果上筋不小于下筋挠度减小框架梁高取跨度扁梁宽可取到柱宽的两倍扁梁的箍筋应延伸至另一方向的梁边当一宽框架梁托两排间距较小的柱时可加一刚性挑梁两个柱支承在刚性挑梁的端头梁宽大于时应采用四肢箍柱详图地上为圆柱时地下部分应改为方柱方便施工圆柱纵筋根数最少为根箍筋用螺旋箍并注明端部应有一圈半的水平段方柱箍筋应使用井字箍并按规范加密角柱楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋幼儿园不宜用方柱原则上柱的纵筋宜大直径大间距但间距不宜大于柱内埋管由于梁的纵筋锚入柱内一般情况下仅在柱的四角才有条件埋设较粗的管管截面面积占柱截面以下时可不必验算柱内不得穿暖气管柱断面不宜小于混凝土不宜小于否则梁纵筋锚入柱内的水平段不容易满足的要求不满足时应加横筋异型柱结构梁纵筋一排根数不宜过多柱端部纵筋不宜过密否则节点混凝土浇筑困难当有部分矩形柱部分异型柱时应注意异型柱的刚度要和矩形柱相接近不要相差太大柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制减小断面尺寸尽量避免短柱短柱箍筋应全高加密短柱纵筋不宜过大考虑到竖向地震作用柱子的轴压比及配筋宜留有余地独立柱上或柱的中部半层处有挑梁时挑梁长度应有限制在用软件计算梁柱时应尽量采用或三维软件相对平面框架来讲第一计算结果更接近实际受力状态如地震力或风力是按抗侧移刚度分配而不是按框架的楼面从属面积还如从框架柱出挑的梁和从次梁出挑的梁因次梁的支座框架梁发生下沉变形内力重分布从框架柱出挑的挑梁配筋将较大第二快速方便三维软件整体计算不必生成单榀框架再人工归并可整楼归并第三或还可以进行井式梁的计算由于软件计算梁时仅按矩形计算而井式梁的断面较小有可能超筋此时可取出弯距再按型梁补充计算不必直接加大梁高在绘制施工图时较大直径的钢筋连接宜用机械连接取代焊接造价相差不大但机械连接可靠并易于检查机械连接接头位置可任意但一次截断的钢筋不大于接头位置应错开重点注意或设计原则抗震验算时不同的楼盖及布置整体性决定了采用刚性刚柔柔性理论计算抗震验算时应特别注意场地土类别度超过层有条件时尽量加剪力墙可大大改善结构的抗震性能框架结构应设计成双向梁柱刚接体系但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上应加强垂直地震作用的设计从震害分析规范给出的垂直地震作用明显不足雨蓬不得从填充墙内出挑大跨度雨蓬阳台等处梁应考虑抗扭考虑抗扭时扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半框架梁柱的混凝土等级宜相差一级由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时应验算构件的最小配筋率出屋面的楼电梯间不得采用砖混结构框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑但不能采用砖墙承重应采用每层的梁承托每层的墙体重量梯井四角加构造柱层高较高时宜在门洞上方位置加圈梁因楼电梯间位置较偏梯井采用混凝土墙时刚度很大其它地方不加剪力墙对梯井和整体结构都十分不利建筑长度宜满足伸缩缝要求否则应采取措施如增大配筋率通长配筋改善保温铺设架空层加后浇带等柱子轴压比宜满足规范要求当采用井字梁时梁的自重大于板自重梁自重不可忽略不计周边一般加大截面的边梁过街楼处的梁上筋应通长按偏拉构件设计电线管集中穿板处板应验算抗剪强度或开洞形成管井电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度构件不得向电梯井内伸出否则应验算是否能装下电梯井处柱可外移或做成型柱验算水箱下电梯机房及设备下结构强度水箱不得与主体结构做在一起当地下水位很高时暖沟应做防水一般可做型混凝土暖沟暖气管通过防水套管进入室内暖沟有地下室时混凝土应抗渗等级或混凝土等级应大于等于混凝土内应掺入膨胀剂混凝土外墙应注明水平施工缝做法一般加金属止水片较薄的混凝土墙做企口较难采用扁梁时应注意验算变形突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层不宜直接锚入顶层梁内并且托梁上铁应适当拉通错层部位应采取加强措施女儿墙内加构造柱顶部加压顶出入口处的女儿墙不管多高均加构造柱并应加密错层处可加一大截面梁上下层板均锚入此梁等基底附加压力时基础沉降并不同应避免将大梁穿过较大房间在住宅中严禁梁穿房间当建筑布局很不规则时结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置并采取相应的构造措施如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时哑铃状此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑板厚应加厚并双层配筋较大跨度的挑梁下柱子内跨梁传来的荷载将大于梁荷载的一半挑板道理相同挑梁板的上部筋伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时因钢筋上部均为保护层应适当增大锚固长度或增加一的垂直段常用轻隔墙加气块或陶粒自重含双面抹灰墙墙墙墙泰柏板关于降水问题当有地下水时应在图纸上注明采取降水措施并采取措施防止周围建筑及构筑物因降水不能正常使用开裂及下沉及何时才能停止降水通过抗浮计算决定进行框架结构设计时设计人员还应掌握如下设计规范建筑结构荷载规范抗震规范混凝土结构设计规范等并应考虑当地地方性的建筑法规设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成货源情况大致造价及当地的习惯做法设计出经济合理的结构体系关于绘图一般钢筋粗线宽度为距边界线圆点直径为应注意墙身剖面连梁剖面墙出挑梁的水平筋位置注意一二级钢是否加弯钩二级钢的断点一般不加度直钩除非不能表达清楚字高应为高宽比在图面中一般英文字高取或汉字取或在说明处多用当多个数字一样时个数在前如结构设计的四项基本原则刚柔相济多道防线抓大放小打通关节刚柔相济合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的结构太刚则变形能力差强大的破坏力瞬间袭来时需要承受的力很大容易造成局部受损最后全部毁坏而太柔的结构虽然可以很好的消减外力但容易造成变形过大而无法使用甚至全体倾覆结构是刚多一点好还是柔多一点好刚到什么程度或柔到什么程度才算合适呢这些问题历来都是专家们争论的焦点现今的规范给出的也只是一些控制的指标但无法提供放之四海皆准的精确答案最后专家们达成难以准确言传的共识刚柔相济乃是设计者的追求道也许都是相通的想想看人应该是刚多一点好还是柔多一点好呢思考的哲人们对此各抒已见力求给出处世的灵丹妙方总的来讲做人太刚和太柔都不受推崇过份刚强者应变能力差难以找到共同受力的合作者便要我行我素要鹤立鸡群即使面对任何突然袭来的恶势力亦敢于硬顶硬撞而不留变通的余地这种时候必须有足够的刚度才能立于不败否则一旦后继乏力油尽灯枯就会发生脆性破坏导致伤痕累累体无完肤的灭顶之灾在盛赞这种刚气之余却鲜有人能够或者愿意完全去做到英雄的眼泪大抵只有英雄自己能体味人们唯有感叹道精神可嘉方法难取世人处世多以柔为本退一步海阔天空和为贵柔者易于找到共同受力的构件以协同消化和抵抗外力但过柔亦为人所不耻因为柔必然产生变形以适应外力太柔的结果必然是太大的变形甚至会导致立足不稳而失去根本处世极为圆滑者八面玲珑见风使舵整日上窜下跳左右逢源活得游刃有余这种柔得无形表面上着实不容易受到伤害骨子里却难免有似我非我的疑问弄不好会个性丧失面目全非可能还免不了要背上奴颜婢膝的骂名所以古人在长期的实践后发现了中庸之道最适合生存用现代的话来讲大意是做人最好既有原则性又有灵活性也就是刚柔相济刚是立足之本必要刚度不能少如此方能控制变形在可以忍受的范围内才不会失掉本质的东西柔为护身之法血肉之躯刚度毕竟有限要学会以柔克刚不断提高消化转换外力的能力有时候牺牲一点变形来抵抗突然到来的摧毁力是必要的也是值得的但应以不失去自我为度只可惜道可道道难行不是想刚就能刚想柔便得柔的刚柔相济只是理想中的模糊结构每个人的组成材料千差万别生存的地基也不尽相同所受的外力更难统一定性如此的差异下企望哲人们找到统一的万无一失的处世良方实在勉为其难不过每个人如果都能给自己多一点时间去思考一下适合于自身的结构体系想必这世界会有另一番光景多道防线安全的结构体系是层层设防的灾难来临所有抵抗外力的结构都在通力合作前仆后继这时候如果把生存的希望全部寄托在某个单一的构件上是非常非常危险的多肢墙比单片墙好框架剪力墙比纯框架好等等就是体现了多道防线的设计思路也许我们会自信计算的正确性但更要牢记绝对安全的防备构件是不存在的还是应该多多考虑当第一道防线跨了第二道防线能顶住吗或者能顶住多少还有没有第三第四道防线人生也应该是多道设防的吧毕竟谁能坚信在一棵树上永远吊不死或者谁又愿意在一棵树上吊死呢再好的汽车都会有一个备胎在后面一辈子平平安安无灾无难的人实在很幸运而每当看到饱经沧桑历尽苦难的人尽力呵护甚至溺爱他们的子女时也总有一股暧流涌入我的心中可怜天下父母心他们不希望自己的不幸际遇在下一辈去重演的张开陈旧而温暖的大伞他们时时设防企图让子女在暴风雨来临时免受伤害能有这样的父母作为人生的第一道防线是该知足了但进一步想想这第一道防线就已经足够了吗父母是否也该注意到去督促和帮助子女学会构筑人生的第二第三道防线呢因为大多时候最终陪我们走完一生路程的可能不会是别人不会是父母而只有自己啊记得有个同行朋友在精心做完一个建筑的结构设计之后对我说他煞费苦心地设计了一道又一道的防线来抵抗可能出现的地震破坏真希望来一场地震检验一下他的成果可接着他又说心底里有点害怕地震真会到来我对此很有同感想一想最好还是没有检验的机会吧因为安全的储备能够名副其实永远处于储备状态才是我们设计者的心愿类似地培养一个人坚强当然决不是希望他去遭受磨难的而是让他具有化解磨难的能力而已如果能平平安安岂不更好只是我们千万千万不能放弃培养一个人变得坚强起来的努力偶尔在报上会读到百折不挠者他们象坚不可摧的建筑无数次风雨雷电天崩地裂之后依然立在那里让人肃然起敬但我并不赞成经历磨难越多越伟大的观点我以为我们的生命真的不需要用磨难来证明些什么生命原来可以不伟大的但应当快乐所以我们要努力使其免遭伤害因为生命只有一次我想到的只是虽然生命历程中最好没有任何灾难但是抵抗灾难的防线却是越多越好我们宁愿这些防线一辈子都用不上可谁又会认为建立这些防线就是多余是空费时间和精力呢就象建筑结构的安全储备用不上可不等于没有用的我忽然乱想一通战争来了人们寒暄还活着呢饥饿日子人们关心吃饱了吗混乱之后人们调侃捞了多少竞争年代人们试探何时下岗什么时候人们会笑问防线准备好了没有是呀是呀奔跑时常回头看看备胎是否带上啊喔抓大放小强柱弱梁强剪弱弯等是建筑结构设计中非常重要的概念有人问为什么不是强柱强梁强剪强弯呢为什么所有构件都很强的结构体系反而不好甚至会有安全隐患呢这里面首先包含着一个简单的道理绝对安全的结构是没有的简单地说虽然整个结构体系是由各种构件协调组成一体但各个构件担任的角色不尽相同按照其重要性也就有轻重之分一旦不可意料的破坏力量突然袭来各个构件协作抵抗的目的就是为了保住最重要的构件免遭摧毁或者至少是最后才遭摧毁这时候牺牲在所难免让谁牺牲呢明智之举是要让次要构件先去承担灾难宁为玉碎不为瓦全如果平均用力可能会玉石俱粉损失则更大矣在建筑结构中柱倒了梁会跟着倒而梁倒了柱还可以不倒的可见柱承担的责任比梁大柱不能先倒为了保证柱是在最后失效我们故意把梁设计成相对薄弱的环节使其破坏在先以最大限度减少可能出现的损失如果梁柱等同看待企图让他们都坚不可摧则可能会造成同时破坏后果会更糟糕损失会更大所以关键时刻要分清主次抓大放小也就是要取大舍小有舍才有得舍是为了得但取谁舍谁真是个难题整个社会缩小了就象建筑结构体系人们竟不住要自问在冥冥众生中我是一根梁还是一根柱我能做一根梁还是能做一根柱我愿做一根梁还是愿做一根柱取舍在所难免时我是被取还是被舍按理说不管梁还是柱都属于社会体系的一分子都不可或缺但我相信很少有人甘心去做陪衬做垫脚石的每个人都希望成为顶梁柱之类的重要角色只可惜总要有人担任其他次要角色去成为梁楼板乃至填充墙等等的于是这世界充满了竞争充满了矛盾于是在这种竞争和矛盾中导演了一出出角色互换的悲喜剧于是这社会最后必然要论功行赏才显得公平大概每个人都能在相应的岗位各得其所社会才会变得有序起来身居高位者承担的责任较大他她的行动会影响到多数人的利益所以他不能倒他只能最后倒所以在给予相应特权的同时更要严格要求他以确保大众的利益如果高官和平民享受同样的待遇不知道还能有多少人想去做官想去承担更多责任但是倘若手握重权而不慎用享受特种待遇却没有做出相应的贡献最终这样的官是做不长久的就象一根柱子如果没有发挥柱子的作用大厦将倾最后倒掉的还包括它自己可见柱的选材设计须当谨慎否则即害了柱还要殃及整个大厦的担任次要角色身处低位的人身上的担子当然很轻只能从自己的利益出发去要求社会因为自身的存亡对他人影响不大所以获得的特权保护相对很少甚至没有什么特权非常时刻还要舍车保帅但幸亏大多时候还可以拥有活得轻松的心情因为责任小嘛不甘寂寞者要想实现角色由低到高的转换首先要搞清楚自己承受能力然后再去努力把能力提高如此方能担起重任好高骛远是不明智的也许我们所需要的我们想争取的其实只是一份发热后轻松的心情如果说大材小用导致的是浪费小材大用蕴藏的则是危险所以严守大关实在很有必要道理是简单的比较起来却很残酷谁愿意承认自己是小呢打通关节在结构体系中所谓关节是指变化相聚之处或变化出现的地方不同类型的构件相接处同一构件截面改变之处是关节广义上诸如结构错层之处体量改变之处转换层亦是关节关节无处不在因为结构体系乃是变化的统一外力突然袭来之时对于单一的构件力量的传递简明因而容易控制对于复杂的结构体系关节的复杂性难于预测和控制即使从理论上保证了每个组成构件的强度和刚度但因关节的普遍存在力量的传递往往不能畅通而出现集中甚至中断破坏由此而发生历次灾害表明从节点开始破坏的建筑占了相当大的比例所以理想的结构体系当然是浑然一体的也就是没有任何关节的这样的结构体系使任何外力都能迅速传递和消减基于这个思路设计者要做的就是要尽可能地把结构中各种各样的关节打通使力量在关节处畅通无阻中医上云通则不痛痛则不通结构就象一个人气穴若不能畅通症结和隐患就会产生在设计的四项基本原则中刚柔相济多道防线抓大放小是设计概念中的战略问题但要想得让这些战略思想得以实现靠的是打通关节这个原则作为保证的结构设计的具体操作最后全都归到打通关节的贯彻和实施上来如何打通关节在设计概念里要解决的是外力在结构体系内重分配的问题要确保力量是按照各构件的刚度大小进行分配的避免出现不合理的集中最终达致静态的平衡因结构形本为静灭于动中所有动的因素对于结构均为不利打通关节保持平衡的目的其实就是使其永远处于原始的静态当力量不能畅通时构件与构件之间构件的组成元素与元素之间的静态平衡一旦被破坏结构变成机动动即是死即为终结可见设计者是协调者其任务是让所有互不相关的静态构件相聚之后依然处于静态也就是使其保持常态或者是处在相对的静态之中对比由构件与构件组成的静态结构体系来看看由人与人组成的动态的社会体系这一静一动之间实在有异曲同工之妙社会体系既是由动态的人组成变化乃是其常态如果把变化亦称为关节的话这种关节是无形的或者称为动态的社会的存在和发展关键在于动字因为其形本为动灭于静中静即是死即为终结同样的打通关节的方法是要解决各种各样的诸如情感金钱地位等等的重分配的问题要确保这种分配是按某种合理有效的规则来进行的避免形成集中而不畅以期达到动态的平衡任何静态也许是强制性的静态出现了对社会都是不利的打通关节的目的是使社会永远处在动态之中无论是思想意识还是行为举止一旦被限制一旦处于停滞出现静态的死角社会必将有症结和隐患是以对于任何动态异端治理者只能以合理之规则加以疏导不可强其静止不可逆之堵之如此方为长治久安其实处理和成就世间万物必须使动为动静为静才能平衡必须动者动之静者静之才能持久必须知其本源施以规则顺之导之才能达至繁荣昌盛一切的一切以顺应自然为始达到平衡为终诸多规则只是手段只为平衡只为畅通漫谈结构工程师的基本素质以下是我根据自己的工作实践的自我总结希望能对刚刚参加工作的毕业生有点益处对于一个合格的结构工程师来说最基本的素质之一就是自信和自学的能力具体地说就是要不断地完善真善美的自身修养真就是从实际出发诚恳实用合理不夸大不缩小善就是以人为本助人为乐积极主动地与建筑水电暖通等专业配合积极主动地和甲方施工监理单位合作完成工程建设美就是形式美观大方自然简洁语言优美动人内容表达准确到位做到一针见血入木三分在这里我想特别就自信谈谈对一个刚刚参加工作的毕业生的重要性每个毕业生都应该有这种自信那就是经过了大学的刻苦学习我已经在理论上具备了做好结构设计工作的基本知识和能力只要我们在工作中灵活运用基本理论不断地学习和运用规范不断地向有经验的工程师学习请教脚踏实地我们很快就可以感受到结构设计工作的无穷乐趣和无限魅力如果我们可以相信自己我们的大脑就会转动起来产生无限的能量但是如果我们否定自己那么我们就怎么也找不到好的方法来解决问题有了自信并不是盲目自大而是要更谦虚乐观对于一个合格的结构工程师来说一定还要具备理论和实践相结合的素质也就是要坚持实践方法认识理论实践的不断循环的过程只要我们投身到实践中去在实践中运用和完善理论就可以很快地使自己成为一个真正合格的结构工程师一个结构工程师要有一种荷载的意识也就是荷载的传递和抵抗的概念我们要认真地学习理解和运用规范对于规范我们要遵守但不必盲从我们应该以规范为指导创造性地去解决实际问题关键是要真正地提高我们自身的技术水平和业务能力鼓励自己的责任感和事业心因此对于一个刚刚参加工作的毕业生来说首先要花大量的时间来学习规范不要怕烦用你学过的理论知识来理解规范有疑问就要多方请教反复思考总之理论是根规范是本两者相辅相成在实践中检验理论和规范在实践中发展理论和规范对于一个合格的结构工程师来说一定还要具备从整体和大局着眼从小处入手的素质什么叫从整体和大局着眼呢三性统筹可靠性适用性先进性经济性加以统一的辩正考虑以可靠地满足工作性能为基准反对不切实际的强调先进反对不讲求经济效益四位一体建筑结构水电暖通要有机地配合各得其所发挥专长多方兼顾勘察设计施工管理使用维护保养要全面地综合分析贯穿到整个建筑物中去要把人的因素考虑进去从施工过程和实际使用中的各种不同情况都加以综合考虑要为用户服务为使用者着想要有上部结构和地基基础共同作用的概念分析上部结构要有空间整体的分析模型和计算简图要考虑建筑物所在位置和周围建筑物及环境不同而引起的变化同一建筑物在不同的地区会有不同的受力状态和整体模型从小处入手就是要正确处理好荷载的取值和分布情况正确选择结构构件正确处理连接锚固的构造要求细致地解决局部的各种详图等等还要有分解的概念不仅仅是分解成单个的具体结构构件更重要的是采用温度缝沉降缝防震缝分解成一个个规则的结构单元满足合理结构的要求结构设计安全度专题讨论综述关于可靠度设计理论可靠度理论是分析结构安全性的一种有效手段我国已颁布统一标准要求结构设计规范按可靠度理论设计年代的我国混凝土结构木结构和钢结构设计规范分别采用不同的设计方法体系在安全度的表达形式上互不相同给设计或教学都造成不便年代用可靠度理论率先加以统一但是对规范采用可靠度理论以及这一理论能否将各种结构的安全度都统一在同一体系中专家们持不同意见认为我国规范采用了先进的可靠度理论用失效概率度量结构的可靠性通过将抗力和作用效应相互独立将随机过程化为随机变量并以经验为校准点成功地将这一理论用于建筑结构设计规范中这是我国规范先进性的一种表现工程设计采用可靠度理论为国际标准组织所提倡是国际上大势所趋多次国际安全度会议也倾向于采纳提出的在设计规范中采用可靠度理论的原则可靠度理论一样重视经验可靠度取值用校准法确定认为可靠度理论是分析和度量结构安全性的一种先进手段但在应用上还有其局限性理论本身也有一些方面未能突破比如结构可靠度分析的三个约束条件将抗力与作用效应分离将随机过程变为随机变量以及将截面承载力的安全指标作为结构的可靠指标随着认识的发展都值得质疑用概率可靠度理论需要进行大量数据统计但不论荷载统计或抗力统计都还存在一些问题规范安全度还需考虑将来可能出现的荷载变化概率可靠度理论会有意或无意地简化忽略本应考虑但又无法用这一理论处理的因素如一定程度的人为失误以及社会经济因素等可靠度理论强调三个正常即正常设计正常施工和正常使用但正常和不正常有时不易界定匆忙地将可靠度理论推广于各种规范会带来一些不必要麻烦比如地基基础规范中地基承载力强度的设计值竟比标准值还高抗震设计规范中不得不引入调整系数又如地下结构的荷载与其作用效应高度耦合其不确定性远大于荷载本身的不确定性结构构件尺寸的不确定性以及材料强度不确定性的总和而前者又难以估计这时勉强采用可靠度设计往往徒有形式而无实效有的专家指出水工结构的大坝设计目前只有苏联用可靠度理论其它国家都用安全系数大坝在不同工作条件下的温度渗透压力很难用统计确定影响坝基稳定的地基软弱夹层及其分布也很难凭少数钻孔取样确定其统计特性所以用可靠度理论估计不了坝体的安全度将可靠度理论用于铁路工程结构规范要确定火车的荷载谱现在花了很大力气已取得上万条荷载谱统计出了年最大可能荷载可是今后铁路上的火车荷载及其变化更多地由铁路部门指令所确定与那些统计多不相关认为分项多安全系数设计方法要比可靠度方法更为灵活实用在确定安全系数时同样可以利用可靠度理论一起作分析最后选定合适的系数值鉴于现行建筑结构设计规范已经采用了可靠度理论不足之处可继续改进而其设计公式的表达形式又与分项多安全系数基本相似所以也不必再回到老路上去现行可靠度设计规范中的分项系数其含义可以模糊些考虑更多的经验因素这在可靠度理论中也是说得过去的规范采用可靠度理论应采取实事求是的态度能用的尽量用尚不成熟的将来再用不宜用行政手段一刀切去追求统一认为可靠度理论是美国专家于年代最早提出的这方面的研究工作和成果也远远超过我们可是到现在为止他们大部分的重要规范都还没有用可靠度方法在西方主张可靠度理论用于规范的主要是可靠度理论家们的观点搞工程实践的人多持反对或怀疑态度所请国际标准结构可靠性总原则主要也是一些理论工作者提出的是参考性的并无约束力前不久曾长期担任过美国混凝上设计规范委员会主席的国际著名学者教授就在杂志上谈了为什么不用可靠度设计理论的见解可靠度理论是否己完善到可以用于规范的程度这个问题在国际上是有争论的确定工程的安全度在一定程度上需以概率和统计为基础但更多的须依靠经验工程判断及综合考虑所以在可靠度用于规范这一点上我们大可不必去争天下先建筑结构设计规范还是用安全系数方法好对于工程设计人员来说用分项安全系数表达安全度要比可靠指标更直观更明白可靠指标虽然有一个相应的失效概率可是这个所谓的失效概率其实也不是真实的但在一定程度上可用于相对比较多大的安全度才算够多大的安全度才算够这是一个探讨已久的国际性课题所谓安全包括保证人员财产不受损失和保证结构功能的正常运行即所谓的强度和功能二原则结构安全度还应保证结构有修复的可能加上可修复则为三原则与国际上一些通用标准相比我国混凝土结构规范设定的安全度水平偏低有的偏低较多由于不同标准对安全度的表示方法不一样所采用的抗力计算公式也不一致要准确估计不同标准之间安全程度的差异比较困难有的专家认为我国规范与欧洲模式规范相比可靠度只是偏低一些并在可接受的范围内另有专家认为我国规范的安全度要比欧美规范低也有专家认为如果再考虑到荷标准值的差异对于有些建筑物楼层安全储备相差远不止解放后我国结构设计安全度历次变更现在的安全度低于年代确定结构的安全储备或安全度水平应考虑到国家和社会的经济技术水平结构的生命周期结构的功能需求以及增加安全度与增加费用之间的关系在当前历史条件下如何对规范的设计安全度进行调整专家们有不同的见解认为现行规范的设计安全度在总体上是合适的只要施工质量保证设计不出错误安全程度已能满足要求所以不必作出全面的变更个别地方有不够的则可作局部修补规范对安全度的要求只是最低值设计人员完全可以根据不同的工程对象必要时采用高于规范规定的数值我国是发展中的国家还是要尽量提倡节约即使在美国省钢也是受表扬的我国规范中的构造要求并非都比外国低有的已经超过外国大企业在北京买了按我国规范设计的大楼说明我国规范不是进不了国际市场现在对安全度进行讨论应注意不要引起误导以为规范安全度不够而在设计中盲目加大构件截面造成不必要的浪费认为现行规范安全度与国际相比虽然偏低但使用十年来已成功建成约亿的建筑物实践已经证明现行规范安全度是可以接受的这是重要的经验不能轻易放弃但考虑到客观形势变化国家经济实力增强和住宅制度改革现状可以将现行设计可靠度水平适当提高一点这样投入不大却对国家总体和长远利益有利认为设计安全度应大幅度提高由于环境变了对结构功能和安全程度的需求增强了比如现在出现事故造成的损失已非昔日可比规范要适应从计划经济体制到市场经济体制的转变从短缺经济年代的影响下走出来现在建筑物商品化结构造价在建筑物售价中的比例愈来愈低用相对较少的钱换得更为可靠和更为好用的房子应属合理消费为此而多用一些钢筋也属合理使用说不上有违节约如果既不要国家出钱又能刺激生产也不浪费资源就不要限制合理消费限制对商品高质量和高标准的追求所谓大幅度提高只是一个宏观估计我国幅员广阔各地经济发展很不平衡提高幅度可区别对待经济发达的大城市建筑物功能要求和售价都高设计安全度应相对高些认为设计安全度水平应尽量与国际接轨比如混凝土结构能够与美国混凝土学会的规范接近即使达到相同的安全度水平由于施工和材料的管理水平尚与国外有较大差距结构的实际安全储备仍会偏低我国现行规范的低安全度水平是历史条件造成的在年代初编制我国混凝土规范时对当时工程事故频繁状况不少专家曾提出增大安全度但限于当时政治形势和经济状况而未能实现现在条件变了安全度应该提高我国目前的建筑业队伍有万人其中万来自农村在确定结构设计安全度时确实不能不考虑施工队伍平均受教育水平低的现状对于设计和施工也不能不考虑难以避免的一定程度的人为差错要提高施工质量和管理水平牵涉到人员素质和技术的发展需有一个长期的过程不能认为这些问题完全是施工的而在设定规范的安全度水平时不予理睬也有专家指出一些有经验的设计人员能够针对具体工程和施工的特点需要时能选用高于规范规定的最低要求可是没有经验的设计人员就不一样还要提防故意钻规范最低要求空子的确定规范的设计安全度水平时应该考虑这些现实关于工程事故与设计安全度的关系专家们一致认为当前频繁的工程事故主要是野蛮施工和管理腐败所致有些专家认为国内发生的工程事故与现行规范的安全度没有关系规范的安全度是够的不过也有专家指出一些工程事故往往由多种因素综合造成施工质量差设计有毛病结构安全储备又偏低加在一起终于酿成大祸这类情况不是由于野蛮施工和管理腐败较高的安全度总是与较低的失效概率相联系这是客观规律例如铁路工程结构的设计比较保守安全度大施工管理也比较严格到现在没有发生一例倒塌事故建筑工程安全事故由来已久只是不象现在这样可以爆光而已设计要从多个方面来保证结构的安全性结构设计的首要任务是选用经济合理的结构方案其次是结构分析与构件和连接的设计并取用规范规定的安全系数或可靠指标以保证结构的安全性结构的安全度通常指安全系数或可靠指标实际上只是对结构截面强度安全的一种度量与此相关的还有荷载和材料强度标准值的取值影响结构安全性的因素大多安全度是保证结构安全性的重要方面但不是全部有些设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要而忽视从结构体系结构构造结构材料结构维护结构耐久性以及从设计施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性有的结构整体性和延性不足抗偶然作用和防倒塌能力差或者计算图形和受力路线不明确造成局部受力过大或者混凝土强度等级过低保护层厚度过小钢筋直径过细构件截面过薄消弱了结构耐久性这些都会严重影响结构的安全性有的城市桥梁虽然满足设计规范的强度要求仅用了年就因耐久性出了毛病影响结构安全结构耐久性不足已成为最现实的一个安全问题设计时要从构造材料等角度采取措施加强结构耐久性并要对施工单位提出具体要求现在有这样的倾向设计中考虑强度多而考虑耐久性少重视强度极限状态而不重视使用极限状态重视新建筑的建造而不重视旧建筑的维护设计人员不能只套规范应该根据不同的设计对象不同的环境和使用条件发挥自己的才智和创造性规范再详细也不能包罗本来应由设计人员自己去解决的各种问题此外不同的结构体系针对其特点需有特殊的布局与构造例如预制预应力多孔空心板的楼面结构板端应考虑墙的嵌固约束并配置负钢筋以防止端部开裂而造成脆性剪切破坏可是过去多按简支设计而出现端部裂缝造成大面积隐患在新材料新工艺新技术应用中有许多专门技术需有专业公司合作配合如有特殊防腐蚀要求的后张预应力筋或混凝土等关于设计规范的操作和管理国际上的结构设计规范有二种体制一种是推荐性的另一种是强制性的发达国家的规范多是推荐性的对设计人员只起帮助指导作用结构工程千变万化规范不可能取代设计人员所必需的理论知识经验和判断设计人员必须自己承担设计的全部责任可以不受推荐性规范的约束我国的设计规范则是强制性的是设计人员必须遵守的法律如有违反一切责任由设计人自负而出了事故设计人员也可凭规范推卸责任几十年来这种做法已在工程设计界深入人心因而对规范的制订工作也就提出了很高的要求强制性规范的不足之处是不能灵活适应设计中遇到的各种情况难以照顾到设计者可能遇到的各种特殊问题而且客观上不利于发挥调动甚至限制设计人员的创造性强制性规范的利弊值得仔细探讨长期以来我国规范由政府部门管理随着政府机构精简和政府功能转变有人担心在规范管理的力度上会否削弱今后可否借助各种学会协会的积极性委托学会协会来编制和管理而政府部门则起批准监督作用如果将规范的课题研究规范的编制和规范的批准分成独立的不同层次是否会更好一些在规范的编订和管理上如何能更好地适应既是社会主义又是市场经济的体制有必要作细致的研究结构设计的重点结构应尽量配合建筑要求建筑是龙头建筑布置好比是人的灵魂而结构就是人的骨干建筑材料的选定规范及其他的一些要求我们在做设计时都应斟酌选定结构设计讲解建筑材料的选定规范及其他的一些要求我们在做设计时都应斟酌选定最优的结构设计不只是用材料最少而且还要看整体利益它包括易施工力结构布置要尽量齐整力传递直接结构要稳定且有足够的刚度并注意裂缝耐用维修少等构件的设计已经标准化了而符合经济范围亦大如梁的高度变化其造价也随着变化梁的造价与梁高度之间呈曲线关系曲线在最小造价附近是平坦的整体的稳定性在大多数情况下我们都将三维结构简化为二维结构来分析这时候很易忽略第三维的稳定性此时可以通过加斜杆节点固结或补加强板等来解决电脑分析现在用电脑来作结构分析已经很普及啦但在应用电脑软件时要小心要知道软件的应用范围及限制条件如弹性挠度刚性板受压失稳等我们不能完全依赖电脑输入数据时要复核结构的几何图形荷载边界条件等等输出结果时要复核平衡条件及边界条件要多对几个结构模型变换参数来复核结构对参数的灵敏度及可靠性结构的分析结果与结构的实际效应是有差别的在作动态运算时结构的模型及假定最为重要只有经过多方面变换参数及参考有实际经验的方案才能有效地保证运算的合理性结构概念首先要注意静定与超静定的区别如简支梁静定其内力可从力学平衡而得它不会随支承沉降梁刚度变化而变化如果是连续梁超静定的话其内力会随支承沉降梁刚度变化而变化对于许多重要构件如转换梁等应尽量用静定结构使结构内力传递清晰以便设计其次要认识分辨主应力和次应力如在桁架中主应力为轴力次应力为力矩在设计时可不必考虑力矩在一般的梁板结构中主应力是力矩次应力是扭矩等等以上说明还有不到之处望各位同仁补充谢谢结构工程师的职责就是在保证结构安全的前提下力求经济美观安全是第一位的没错我们不能完全依赖电脑输入数据时要复核结构的几何图形荷载边界条件等等输出结果时要复核平衡条件及边界条件要多对几个结构模型变换参数来复核结构对参数的灵敏度及可靠性只要造价不会增加太大的情况下还是偏安全一点为好结构设计若干问题这是本人年结构设计经验的总结属于一家之言看看也好别太当真欢迎交流探讨指教关于箱筏基础底板挑板的阳角问题阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小干脆砍了可砍成直角或斜角如果底板钢筋双向双排且在悬挑部分不变阳角不必加辐射筋谁见过独立基础加辐射筋的当然加了也无坏处独立基础接近刚性角与薄底板受力差之远矣独立基础有裂缝无妨悬挑底板纵向为构造筋至阳角处双向为构造加放射筋能抵抗集中应力防止漏水岂能马虎如果甲方及老板不是太可恶的话可将悬挑板的单向板的分布钢筋改为直径的别小看这一改一个工程省个万不成问题关于箱筏基础底板的挑板问题从结构角度来讲如果能出挑板能调匀边跨底板钢筋特别是当底板钢筋通长布置时不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋较节约出挑板后能降低基底附加应力当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时加挑板就可能采用天然地基必要时可加较大跨度的周圈窗井能降低整体沉降当荷载偏心时在特定部位设挑板还可调整沉降差和整体倾斜窗井部位可以认为是挑板上砌墙不宜再出长挑板虽然在计算时此处板并不应按挑板计算当然此问题并不绝对当有数层地下室窗井横隔墙较密且横隔墙能与内部墙体连通时可灵活考虑当地下水位很高出基础挑板有利于解决抗浮问题从建筑角度讲取消挑板可方便柔性防水做法当为多层建筑时结构也可谦让一下建筑关于箍筋在梁配筋中的比例问题约例如一米跨梁截面为配筋上根截断下根箍筋mailto810020041000范围内加密纵筋总量箍筋箍筋纵筋如果双肢箍仅为箍筋相对纵筋来讲所占比例较小故不必在箍筋上抠门且不说要强剪弱弯已经是构造配箍除外关于梁板的计算跨度一般的手册或教科书上所讲的计算跨度如净跨的倍等这些规定和概念仅适用于常规的结构设计在应用日广的宽扁梁中是不合适的梁板结构简单点讲可认为是在梁的中心线上有一刚性支座取消梁的概念将梁板统一认为是一变截面板在扁梁结构中梁高比板厚大不了多少时应将计算长度取至梁中心选梁中心处的弯距和梁厚及梁边弯距和板厚配筋取二者大值配筋借用台阶式独立基础变截面处的概念柱子也可认为是超大截面梁所以梁配筋时应取柱边弯距削峰是正常的不削峰才有问题纵筋搭接长度为若干倍钢筋直径一般情况下取钢筋直径的较小值这是有个前提即大直径钢筋强度并未充分利用否则应取钢筋直径的较大值如框架结构顶层的柱子纵筋有时比下层大应取较大的钢筋直径甚至纵筋应向下延伸一层其实两根钢筋放一起用铁丝捆一下能起多大用还消弱了钢筋与混凝土的握裹力所以钢筋如有可能尽量采用机械连接或焊接锚固搭接全靠混凝土握裹铁丝捆一下仅作钢筋定位如非受拉远比焊接可靠机械联接成本过高若非钢筋直径过大能省则省钢筋锚固长度为若干倍钢筋直径这是在钢筋强度被充分利用的前提下的要求在钢筋强度未被充分利用时如梁上小挑沿纵筋剪力墙的水平筋端部等锚固长度可折减如剪力墙的水平筋端部仅要求有的直钩即可柱子造价在框架结构中是很小的而在抗震时起的作用是决定性的经实验考虑空间作用时柱子纵筋加大至计算值的倍左右才可保证塑性铰不出现在柱子上可不按计算配筋大幅度增加纵筋同时增大箍筋加大柱配筋能保证塑性铰不出现在柱子上实验依据何在常规柱配筋高得离谱抗震缝应加大经统计按规范要求设的防震缝在地震时有发生了碰撞故应增大抗震缝间距锚固搭接例如中柱节点处框架梁下纵筋锚入柱内其搭接长度柱宽如钢筋直径柱宽既其搭接长度已经达到了远大于而柱变断面如上下柱断面相差上柱锚入下柱此处按锚固还时搭接关于回弹再压缩基坑开挖时摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束不反弹坑中心的地基土反弹回弹以弹性为主回弹部分被人工清除当基础较小坑底受到很大约束如独立基础回弹可以忽略在计算沉降时应按基底附加应力计算当基坑很大时相对受到较小约束如箱基计算沉降时应按基底压力计算被坑边土约束的部分当做安全储备这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一柱下条基一般认为在刚度较大柱子轴力和跨度相差不大时可按倒楼盖计算实际大部分都可以按倒楼盖计算即采用修正倒楼盖先按平均反力计算连续梁然后将求得的支座反力与柱子轴力相平衡将差值的正值加到柱两边的梁上负值加在梁跨中相对来讲跨中的压应力较小可能要修正多次直到支座反力与柱子轴力接近平衡主梁有次梁处加附加筋一般应优先加箍筋附加箍筋可认为是主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺在次梁两侧补上象板上洞口附加筋附加筋一般要有但不应绝对规范说的清楚位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载应全部由附加横向钢筋承担也就是说位于梁上的集中力如梁上柱梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋位于梁下部的集中力应加附加筋但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定当主次梁截面相差不大次梁荷载较大时应加附加筋当主梁高度很高次梁截面很小荷载很小时如快接近板上附加暗梁主梁可不加附加筋还有当主次梁截面均很大如工艺要求形成的主次深梁而荷载相对不大主梁也可不加附加筋总的原则当主梁上次梁开裂后从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时主梁可不加附加筋梁上集中力产生的剪力在整个梁范围内是一样所以抗剪满足集中力处自然满足主次深梁及次梁相对主梁截面荷载较小时也可满足话又说回来也不差几根箍筋但有时画图想偷懒时可用此与老总狡辩一般情况下悬挑梁宜做成等截面尤其出挑长度较短时与挑板不同挑梁的自重占总荷载的比例很小作成变截面不能有效减轻自重变截面挑梁的箍筋每个都不一样加大施工难度变截面梁的挠度也大于等截面梁当然大挑梁外露者除外外露的大挑梁适当变截面感官效果好些现浇板一般应做成双向板其一双向板的支承边多抗震的稳定性好垮了两边还有两边单向板垮一边板就下来了二双向板经济从计算上讲例如四边简支支承的双向板其单向跨中弯距系数约两边简支的单向板跨中弯距系数为二者比为约为从构造上双向板的板厚为单向板为双向板薄再着即使是单向板其非受力边也得放构造筋梁垫为了减小支座反力偏心对砖墙体产生的附加弯距可做成内缺口梁垫一般认为板的上筋直径为以上时可防止施工时踩弯而现场经验看只有螺纹以上的才能保证现浇阳台栏板从施工条件来讲当布单排筋时板厚应大于双排筋时应大于因振捣棒最小为布单排筋时板厚如为双向钢筋直径如为则钢筋两边仅剩无法振捣当某一房间采用双向井字次梁时板应考虑整体弯距即井字次梁分隔成的个角上的小板块负筋应考虑按房间开间进深尺寸截断而不是仅仅按本小板格截断即次梁仅认为是大板的加劲肋当建筑大多数房间较小而仅一两处房间较大时如按大房间确定基础板厚会造成浪费而按小房间确定则造成配筋困难当承载力能满足要求时可在大房间中部垫聚苯卸载按小房间确定基础板厚挑梁端部的挠度并不完全取决于本身的变形其支座内垮的影响很可能超过挑梁本身的变形结构分析的目的结构模型以及分析与结构设计的关系在工程设计结构安全鉴定等众多工程实践过程中我们经常会遇到诸如结构分析的深度如何简化结构模型以便迅速找到合理误差范围内结构或构件的计算结果等许多问题本文就其中结构分析的目的分析与设计的关系及关于结构模型的问题谈谈笔者的一些体会结构分析结构分析是确定在给定荷载下结构中产生的内力和变形以便使结构设计得合理并能检查现有结构的安全状况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由于通常在工作荷载作用下结构处于弹性状态因此以弹性状态假设为基础的结构理论就适用于正常状态结构的倒塌通常在远远超出材料弹性范围超出临界点后才会发生因而建立在材料非弹性状态基础上的极限强度理论是合理确定结构安全性防止倒塌所必需的不过弹性理论可用来确定延性结构强度的安全近似值塑性下限逼近法在钢筋混凝土设计中通常采用这种方法基于这种原因在本文中仅仅采用结构的弹性理论结构模型仔细的观察所有结构都是三维构件的组合体对其进行精确的分析甚至在理想状态下也是一个棘手的工作即使专业人员也无从考虑由于这种原因分析人员工作的一个重要部分是将实际结构和荷载状态简化成一个易于合理分析的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实际荷载状态也是很难确定和很难客观表达的为了进行分析必须进行简化例如桥梁结构上的交通荷载主要是动载和可变荷载通常理想化成静态行使的标准汽车或分布荷载以用来模拟实际产生的最危险的荷载状态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与结构设计的关系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因而有能力的分析人员必须掌握严密的分析方法必须能够通过适当的假设条件进行简化分析必须了解可利用的标准设计和分析手段以及建筑规范中允许的简化方法同时现代的分析人员必须精通结构矩阵分析的基本原理及其在数字计算机中的应用以及会应用现有的结构分析程序及有关软件结构设计技术总结结构设计技术总结一拿到作业图不要盲目建模计算先进行全面分析与建筑设计人员进行勾通充分了解工程的各种情况功能选型等二建模计算前的前处理要做好比方荷载的计算要准确不能估计要完全根据建筑做法或使用要求来输入三在进行结构建模的时候要了解每个参数的意义不要盲目修改参数修改时要有依据四在计算中要充分考虑在满足技术条件下的经济性不能随意加大配筋量或加大构件的截面这一点要作为我们的设计理念之一来重视五梁柱板等电算结束后要进行大量的调整和修改这都要有依据可循可根据验算简图等资料具体有以下集中修改或注意事项梁梁的标高是否确定梁底标高及梁上翻等问题梁的支座负筋不能太疏要人为加密梁的跨数要核对尽量减少钢筋的种类和级差级有雨蓬等外挑构件处的梁要加强可以将此处的箍筋加密设置抗扭钢筋等措施钢筋在梁中的放置必须满足净距要求特别是梁上部钢筋的净距或碰到电算结果的井字梁有主次关系处要分清主次关系在主要梁支座处标出支座筋搁在边梁上的连梁等在靠边梁处的支座筋不宜过大宜减小从而减少对边梁的扭矩有主次梁关系从梁截面上也有区别次梁适当放小柱满足轴压比要求大跨度的厂房等柱子截面宜选用长方柱构造柱的设置细查规范建筑抗震设计规范板负筋不宜选用过细的钢筋可以用较大直径的钢筋代替可避免施工时被踩下较大直径钢筋不宜过疏否则受力不力或容易开裂在结构平面图中须注明标高及板剖面图屋面板的钢筋须全部拉通板配筋要表达清楚不能让施工人员猜测在结构平面图中注明雨蓬阳台檐口等位置及尺寸并画出大样基础不能将深基础与浅基础混用基础荷载计算时千万别漏算荷载包括底层墙体荷载重量等基础包括地梁承台等的标高要满足上部管线的通过一般其上预留其它结构人员在设计中的注意事项下面是我院总师办给每个结构人员在设计中的注意事项现发上来供大家参考系列新规范执行初期结构设计注意事项根据建设部要求年月日起全面执行新规范相应的系列规范废止为正确理解有效执行各有关系列规范提出以下要点请各结构设计人员予以注意一一般规定设计说明应注明工程设计使用年限安全等级选用的建筑材料应注明规格型号性能等技术指标其质量必须符合国家标准的要求年签订合同的设计项目一律采用与新规范配套的软件作计算分析用版用及以后的版本用新版本软件计算结果用钢量将会提高我院规定用新版本软件计算梁柱主筋钢材优先采用一级柱箍筋优先采用风荷载取值南京地区设计周期年设计周期年对风荷载敏感的建筑以及米以上的高层建筑按取值基本雪压南京地区设计周期年取设计周期年取对小塔楼的界定应慎重当塔楼高度对房屋结构适宜高度有影响时小塔楼应报院结构专业委员会确定施工图涉及到钢网架电梯及其它设备予留的孔洞机坑基础予埋件等一定要写明有关尺寸在浇筑混凝土之前必须得到设备厂家签字认可方可施工砌体结构不允许设转角飘窗钢结构工程设计必须注明焊缝质量等级耐火等级除锈等级及涂装要求砌体工程设计必须注明设计采用的施工质量控制等级一般采用级砌体结构不宜设置少量的钢筋混凝土墙砌体结构楼面有高差时其高差不应超过一个梁高一般不超过超过时应将错层当两个楼层计入总楼层中二结构计算结构整体计算总体信息的取值钢筋混凝土容重取全剪结构取若取对于剪力墙需输入双面粉层荷载规范取地下室层数取实际地下室层数当含有地下室计算时不指定地下室层数是不对的请审核人把关计算振型数取的倍数高层建筑应至少取个考虑扭转耦联计算时振型应不少于个对多塔结构不应少于塔数计算时要检查及两向质量振型参与系数均要保证不小于达不到时应增加振型数重新计算地震信息中的活荷质量一般折减系数取具体问题时按照抗震条自振周期应考虑填充墙体对刚度的影响进行折减当添充墙为砖墙时框架结构框剪结构剪力墙结构活荷载信息中柱墙活荷载是否折减一般不折减传到基础的活荷载是否折减应折减调整信息中中梁刚度增大系数取梁端弯矩调幅系数梁跨中旁矩增大系数一般取活荷载大于的多高层连梁刚度折减系数取在内力和位移计算中最小取一般取当结构位移由风荷载控制不宜小于梁扭矩折减系数一般取全楼地震力放大系数一般当不满足抗震规范条时用此系数调至满足框剪结构必须要求调整顶塔楼内力放大当振型数多于个取否则需放大取结构审核人应在初步设计阶段对电算结果进行审核把关对主要参数应作控制如剪重比周期比以扭转为主的基本周期与第一平动周期之比位移比最大弹性层间位移与层间平均位移之比满足规范基本要求有斜楼座的看台剧场由于整体性差楼层刚度无穷大的假定难于形成应补充单榀验算三对地质勘察报告的基本要求如果由设计院布置钻孔提勘察要求须加注明勘察部门应根据勘察规范及现场地质情况作必要调整若业主委托设计已完成钻探设计人应根据以下基本要求作审查钻孔控制点的布置应布置在建筑物的外围即建筑物四角应有钻孔钻孔分一般性钻孔和控制性钻孔对孔深要求勘探孔深应能控制主要持力层当基础底面宽度不大于时勘探孔的深度对条形基础不应小于基础底面宽度的倍对单独基础不应小于倍且不小于米对高层建筑和需作变形验算的地基控制性勘探孔的深度应超过地基变形计算深度桩基勘探深度布置的勘探孔为控制性孔且安全等级为一级建筑桩基场地至少布置个控制性钻孔安全等级为二级的建筑桩基不应少于个控制性钻孔控制性孔深度应穿过桩端以下压缩层厚度一般性钻孔应深入桩端平面以下米嵌岩桩钻孔应深入持力层岩层不小于倍桩径当持力层较薄时控制性钻孔应穿过持力岩层岩溶地区应查明溶洞溶沟分布情况勘察报告除了要作取土勘探孔还应要求现场原位测试单桥静力触探和标准贯入测试对于适于采用予制桩基的场地应要求提供公式所要求的单桥静力触探比贯入阻力值估算的桩周侧阻力和桩端阻力嵌岩桩基应要求勘察报告提供南京地基规范嵌岩桩公式所要求的各项系数岩石单轴抗压强度以及基岩的完整性对于有地下室的工程应要求勘察报告提供基坑支护设计所要求的各项工程特性指标当地下水埋藏较浅建筑地下室存在上浮问题时应要求勘察报告提供用于计算地下水浮力的设计水位勘探报告应划分场地土类型和场地土类别并对饱和砂土及粉土进行液化判别桩基设计应要求勘探报告提供各种桩型的参数以便作多种桩基方案的技术经济对比避免只有一种桩基参数思路受到勘探部门的限制而不能选择更好的基础方案四基础设计地基基础设计时确定基础面积或桩数量上部的荷载效应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值计算地基变形时传至基础底面上的荷载效应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合不计入风荷载和地震作用基础底板的配筋应按抗弯计算确定地基反力采用的是荷载效应基本组合时的地基反力设计值承台配筋计算时采用相应于荷载效应基本组合时的桩竖向力设计值静载试验所确定的单桩竖向极限承载力除以安全系数为单桩竖向承载力特征值人工挖孔桩的桩长不宜大于亦不宜小于桩长少于的按墩基础考虑桩长虽大于但为扩大端直径亦按墩基计算人工挖孔桩计算单桩承载力时桩侧阻力可按混凝土护壁外直径计算计算桩端阻力和桩身强度时仅取内径为桩身计算直径支承在微风化岩上长径比的端承桩只计端阻不计侧阻支承于其它土层或中风化岩强风化岩土的桩端承桩计算摩阻力但有扩大头的桩其扩大部分及以上范围内不计桩周侧阻力对桩基设计应作两种以上桩型的技术经济对比五构造设计钢筋连接有三种基本型式搭接焊接机械连接由于现场质量有时得不到保证对于及以上直径的钢筋优先采用机械接头不宜焊接用以减少温度和收缩不利影响的后浇带浇筑间隔时间一般要求天以上条说明混凝土收缩及温度变化引起的拉应力是沿板的整个厚度作用所以特别强调上下表面同时配置附加钢筋的必要性条根据国内外工程经验给出板上下表面每个方向的附加钢筋均不宜小于的建议我院已发的暂行规定有关条款需修改对于阳角房间屋面所有板块计算不配钢筋的部位另加抗温度收缩分布钢筋板厚板厚受力钢筋的直径与构件截面高度及跨度应呈一定的比例对梁最小钢筋直径作了规定当梁高时不应小于当梁高时不应小于对现浇板一般考虑建议板厚以下的适宜的钢筋直径为板厚以下的适宜的钢筋直径为板厚以下的适宜的钢筋直径为板厚以下的适宜的钢筋直径为板厚以上的板应采用对卧置于地基上的基础筏板板厚大于除应沿板的上下表面布置纵横方向的钢筋外需沿板厚度向不超过设置与板面平行的构造钢筋网片其直径不小于纵横方向的间距不大于地下室外墙板以及剪力墙中温度收缩应力较大部位顶层外墙水平分布钢筋配筋率不宜小于不应小于当墙厚超过单侧水平分布筋配筋率不宜小于屋面天沟雨蓬应考虑满水荷载当天沟雨蓬深度超过时应在天沟雨蓬侧板设泄水孔此时水重可计至泄水孔底面此外还须考虑找坡层的重量现浇板楼面考虑在使用周期灵活布置轻质隔墙时可将隔墙每米长自重的作为每平方米楼面的均布荷载标准值计算且不小于其永久值系数可取现浇板内埋设设备暗管时管外径不得大于板厚的交叉管线应妥善处理并使管壁至板上下边净距不小于挑檐转角位于阳角时的加强配筋图挑檐转角位于阴角时的加强配筋图结构平面图中所有受力构件都应相对于轴线标注定位尺寸阳台雨篷挑出长度梁距轴线距离等转换层现浇板最小厚度最小配筋率转换层上下各一层现浇板需加强板厚宜最小配筋率连续跨梁配钢筋时支座两侧的钢筋直径尽可能相同以便钢筋穿过支座避免两侧不同的钢筋都在支座锚固造成节点钢筋过密影响节点混凝土浇灌筑我在结构设计中总结出来的几条歪理看到有不少谈结构设计经验的受益非浅在此本人总结了的几条更常见和更可怕供大家讨论变形过大比构件破坏更常见按正常设计一般很少会出现构件破坏的事但实际工程常常出现变形过大包括裂缝的事谁看了都胆战心惊设计人好没面子本人的教训一个工程的楼板厚度不足虽不会破坏但在未装修地面时人一跺脚就颤结论一定要作正常使用状态的验算地基沉降造比基础破坏更常见由地基沉降造成的建筑物倾斜开裂等现象很多但好象没几个人见过基础破坏的事故吧结论重视地基承载力沉降等计算做好地基处理保守点没坏处基础设计时不必过分放大湿陷性黄土比液化更可怕湿陷性黄土一旦遇水就玩完实际情况是常常会漏水液化只有在地震情况下才有问题结论湿陷性黄土一定要认真处理好柱子坏了比梁板坏了更可怕柱子一旦坏了会造成大面积倒塌而且不好补救梁板坏了一般不至于大面积倒塌也容易补救结论设计柱子时多想一想安全性设计梁板时多想一想经济性构造不正确比构件配筋不足更可怕构造不正确往往会造成隐性的极大的薄弱环节配筋稍有不足一般不会出问题结论重视构造框架结构中填充墙出问题比承重构件出问题更常见许多人全身心地投入承重构件的计算忽视了填充墙的拉结砌筑抹灰等问题结果工程还没完工就出现了墙裂缝抹灰空鼓等现象工程还没完就让设计人现眼结论重视填充墙的构造悬挑构件比其它构件更可怕悬挑梁一旦出问题往往就从高空落下去了超静定结构的梁坏了一般是个大裂缝很少会掉地下结论对悬挑构件不要心疼钢筋正常使用下的破坏比地震破坏更可怕正常使用下结构坏了肯定会有人找你的麻烦地震的时候谁先死还不知道呢结论不妨单独算一次正常使用情况下的配筋概念错误比计算错误更可怕概念错了就全错了往往没救而且下次还会错计算错了往往是局部错好补救下次就不会错了结论概念不清千万别做设计施工不到位比设计时少配一根钢筋更可怕施工不到位如节点处砼不密实你的设计全部白搭出事的机率很大设计中少配一根筋一般能侥幸不出事结论要充分考虑施工的方便性我的结构设计工作小结上部结构部分设计坡屋顶时梁配筋后必须自校梁底标高算出其净高看是否满足要求特别是楼梯等入口处设计坡屋面时屋脊阳角阴角处梁可适当减小当板跨较小时可以不设梁否则可能影响使用净高不足再者也会造成看上去影响美观楼梯柱中间平台作用处应该全程加密因为该柱为短柱对于迎水面保护层为的混凝土墙应在内增设mailtoCEA68150双层双向的钢筋网片以减少混凝土的收缩裂缝对于梁高的取值应该考虑建筑空间的需求要和建筑协商好净高要求写字楼商场等跨梁取的梁不好应取对于一些大跨度公键梁宽应适当加大应取以上最好取因为梁宽加宽抗剪有利符合强剪弱弯的原则宽的梁用四肢箍可以使箍筋直径减小主梁加宽有利于次梁钢筋的锚固对于柱的大小应该尽量做到按轴压比控制轴压比相差不宜大于当建筑有要求时应和建筑协商好该问题对于高层建筑顶层板考虑到刚度突变很大宜加厚到应充分分析计算结果判断结构类型梁配筋时应充分考虑梁的锚固长度特别是次梁应尽量满足图集要求板配筋时应注意级级钢的区别是否有弯钩以及板厚不同时千万注意不能把钢筋拉通画大样图时一定要对照建筑大样图和立面图以达到建筑的里面要求梁配筋时应注意腰筋的设置单侧腰筋应大于柱配筋时应同时满足配筋率箍筋主筋角筋最小体积配筋率的要求后浇带应按新规范加强高层建筑中楼板开大洞后宜按第条加强剪力墙墙肢截面高度不宜大于否则应开结构洞在日常结构设计中应注意的问题本贴将不断更新以下发表的部分是自己在工作中的总结部分来源于已发表的论文仅供大家参考欢迎批评指正以后将陆续将积累的总结上传高层建筑的嵌固部位新的建筑抗震设计规范以下简称抗震规范和高规第第条规定高层建筑结构计算中当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的倍同时规定了嵌固部位相应的构造要求但并不是要求地下室顶板必须作为上部结构的嵌固部位有些高层结构不具备这样的条件如高层主体范围以外的纯地下室地下一层为绿化覆土层嵌固部位就应降至地下一层楼板并按此条件进行相应设计高层主体外地下一层为绿化但是上下层刚度比能满足规范要求的话可以嵌固至首层楼板可以考虑此部分土体的嵌固作用基坑侧壁均有回填对于没有大的纯地下室基坑侧壁同样是回填土情况应该是一样的我认为不用进行区分脚踏实地抗震设计的高层建筑当地下室顶板作为上部结构的嵌固端时新规范除对顶板的厚度及配筋等提出要求以外还规定地下室柱截面每一侧的纵向钢筋面积除应符合计算要求外不应少于地上一层对应柱每侧纵筋面积的倍设计时各柱可在保持地上纵筋布置的情况下在地下室每一侧的第二排再附加纵筋即可地上一层的框架结构柱和抗震墙墙底截面的弯矩设计值除应按规范各相关条文进行各项调整外位于地下室顶板的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和关于转换梁新的高规已经明确规定当剪力墙墙肢与其平面外方向的楼面梁连接时应采取在墙与梁相交处设置扶壁柱或暗柱或在墙内设置型钢等至少一种措施减小梁端部弯距对墙的不利影响但有个别工程设计将框支梁转换梁直接垂直支承于一般厚度的剪力墙上而未对墙体采取上述加强措施其中有些转换梁是大跨度单跨梁垂直支承于两端墙体有些转换梁甚至位于支承墙的门洞边有些支承墙因多层架空高厚比不满足要求这类情况为增强转换梁两端的约束能力满足其钢筋锚固要求必须在转换梁两端的墙体中设置墙体端柱或扶壁柱或加厚墙体设置暗柱必要时加型钢并按框支柱的要求进行设计新高规第条对各抗震等级框支梁纵向钢筋的最小配筋率提高了要求同时增加了最小面积配箍率的要求并作为强制性条文对一二级抗震等级的剪力墙底部加强部位控制轴压比并设置约束边缘构件是高规为保证剪力墙的延性新增加的要求在剪力墙约束边缘构件配箍特征值为的区段规范允许配置箍筋或拉筋所设拉筋应同时钩住墙体的水平分布筋或箍筋和竖向分布筋而不能有一部分拉筋仅钩住墙体的竖向分布筋当此区段的体积配箍率或拉筋的竖向间距不能满足规范要求时应同时设置箍筋新的抗震规范和高规对各抗震等级剪力墙在各种情况下的厚度与层高或无支长度的比值作了更详细的规定比旧规范要求更严当难以满足墙体厚高比的要求时新规范也给出了墙体稳定的计算方法地下室外墙作为混凝土构件在进行截面设计时侧土压力作为地下室外墙的永久荷载不仅要乘荷载分项系数而且因为它起控制作用按新的建筑结构荷载规范其分项系数应取与人防荷载组合时仍取另外严格来讲地下室外墙的侧土压力应按静止土压力计算但在实际设计中经常采用主动土压力计算已经偏小因此不能再不乘分项系数高层建筑地下室布置的一些墙体地上对应位置无墙如果在设计基础底板时将这些不出地面的墙作为支座则此墙应按深梁进行设计核算其剪压比能否满足要求有些工程的结构设计中框架梁或剪力墙连梁的抗震等级较高对构件剪压比验算应予以重视当电算超限时做必要的处理一些高层建筑设计南北侧窗台高度不同如南侧为落地窗或低窗台北侧为高窗台在结构整体计算中剪力墙的连梁高度均未考虑窗台且连梁刚度折减系数取规范最小值周期折减系数取但施工图设计窗台与墙同宽且与主体混凝土结构整体现浇在水平荷载作用下剪力墙结构的实际刚度分布及对整体结构的影响外墙肢及连梁的内力将与设计状态不符因此应按实际连梁高度进行整体计算或采取以下措施未作为连梁设计的窗台后砌采取有效施工措施防止不同墙体材料之间出现裂缝减薄混凝土窗台厚度或在窗台墙与窗间墙连接处设控制缝关于主次梁结点部位梁面同高的间接受荷情况我国新老规范都明确规定应设置附加横向钢筋并承担全部集中荷载同时不允许用布置在集中荷载影响区内的斜截面受剪箍筋代替附加横向钢筋主次梁楼盖中当抗震设计框架梁上的荷载以集中荷载为主时如果按箍筋加密区间距进行电算对抗震要求的箍筋加密区段以外的截面因其剪力比支座截面衰减不多故应验算此截面的斜截面受剪承载力如计算需要应延长箍筋加密区的长度抗震设计时的型钢混凝土框支柱或框架柱其箍筋设置除满足规范规定的体积配箍率及构造要求以外同一截面内的箍筋肢距同样要满足规范对钢筋混凝土框架柱的要求必要时仍要设置复合箍在较为复杂的结构平面布置中经常存在多方向柱网相接区域有些设计将每根柱与周围各柱均用框架梁连接起来形成不同方向的多梁交于一柱导致节点区钢筋锚固和混凝土施工困难实际上对于现浇梁板结构水平地震力主要靠楼板传递每根柱只要在两个接近垂直的方向有梁连接即可不必将所有柱都连起来浅议建筑结构设计中的概念设计在不断的结构设计研究与实践中人们积累了大量有益的经验并体现在设计规范设计手册标准图集等等随着计算机技术和计算方法的发展计算机及其结构程序在结构工程中得到大量地应用每个设计单位都在为彻底甩掉图板而做努力结果给部分结构工程师造成一种错觉觉得结构设计很简单只需遵循规范手册图集等待建筑师给出一个空间形成的方案非结构的使用计算机然后设法去完成它自己只不过是一个东拼西凑的计算机画图匠而已这不仅不能有效地运用他们的知识精力和时间而且还会与建筑师的交流中产生分歧与矛盾我国结构计算理论经历了经验估算容许应力法破损阶段计算极限状态计算到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段现行的建筑结构设计统一标准则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则以使建筑结构的设计得以符合技术先进经济合理安全适用概率极限状态设计法更科学更合理但该法在运算过程中还带有一定程度的近似只能视作近似概率法并且光凭极限状态设计也很难估计建筑物的真正承载力的事实上建筑物是一个空间结构各种构件以相当复杂的方式共同工作且都并非是脱离总的结构体系的单独构件目前人们在具体的空间结构体系整体研究上还有一定的局限性在设计过程中采用了许多假定与简化作为结构工程师不应盲目的照搬照抄规范应该把它作为一种指南参考并在实际设计项目中作出正确的选择这就要求结构工程师对整体结构体系与各基本分体系之间的力学关系有透彻的认识把概念设计应用到实际工作中去所谓的概念设计一般指不经数值计算尤其在一些难以作出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中依据整体结构体系与分体系之间的力学关系结构破坏机理震害试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制运用概念性近似估算方法可以在建筑设计的方案阶段迅速有效地对结构体系进行构思比较与选择易于手算所得方案往往概念清晰定性正确避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算具有较好的的经济可靠性能同时也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据比如有的设计人员用多高层结构三维空间分析程序来计算底层框架还人为的布置一些抗震墙即不能满足楼层间的合理刚度比也不能正确地反映底层框架在地震时受力状态问题在于结构概念不明确没考虑这两种结构体系的差异软件的选择和使用不当造成危害是不容忽视的美国一些著名学者和专家曾警告工业界误用计算机造成结构破坏而引起灾难只是一个时间的问题然而避免这种情况概念设计的思想不妨是个好方法运用概念设计的思想也使得结构设计的思路得到了拓宽传统的结构计算理论的研究和结构设计似乎只关注如何提高结构抗力以至混凝土的等级越用越高配筋量越来越大造价越来越高结构工程师往往只注意到不超过最大配筋率结果肥梁胖柱深基础处处可见以抗震设计为例一般是根据初定的尺寸砼等级算出结构的刚度再由结构刚度算出地震力然后算配筋但是大家知道结构刚度越大地震作用效应越大配筋越多刚度越大地震力就越强这样为抵御地震而配的钢筋增加了结构的刚度反而使地震作用效应增强其实为什么不考虑降低作用效应呢目前在抗震设计中隔震消能的研究就是一个很好的例子隔震消能的一般作法是在基础与主体之间设柔性隔震层加设消能支撑类似于阻尼器的装置有的在建筑物顶部装一个反摆地震时它的位移方向与建筑物顶部的位移相反从对建筑物的振动加大阻尼作用降低加速度减少建筑物的位移来降低地震作用效应合理设计可降低地震作用效应达并提高屋内物品的安全性这一研究在国内外正广泛地深入展开在日本研究成果已经广泛应用于实际工程中取得良好的经济适用效果而我国由于经济技术和人们认识的限制在工程界还未被广泛地应用同时在目前建筑结构抗震鉴定及加固中概念设计的思想也应得到延伸在年唐山地震中天津市加固的万间民房无一倒塌但天津第二毛纺厂三层的框架厂房却因偏重于传统构部件的加固忽视结构总体抗震性能的判断造成不合理的加固使抗震薄弱层转移仍然倒塌概念设计的思想被越来越多的结构工程师所接受并将在结构设计中发挥越来越大的作用然而现在的高校教学中往往只重视单独构件和孤立的分体系的力学概念讲解尤其在专业课教学中单项计算练习居多综合练习偏少并着重体现在考题中使得相当部分学生养成只知套用公式解题的习惯而且近年来强调计算机应用教育比如毕业设计用结构设计软件计算出图但由于计算机设计过程的屏蔽手算过程训练程度的削弱造成学生产生一定依赖性结果综合运用能力下降整体结构体系概念模糊这些对于培养具有创造力未来的工程师是相当不利的随着社会经济的发展和人们生活水平的提高对建筑结构设计也提出了更高的要求发展先进计算理论加强计算机的应用加快新型高强轻质环保建材的研究与应用使建筑结构设计更加安全适用可靠经济是当务之急其中打破建筑结构设计中的墨守成规充分发挥结构工程师的创新能力是相当必要的因为他们是结构设计革命的推动者和执行者这则需要工程界和教育界进行共同的努力推广概念设计思想是一种有效的办法著名的美国工程院院士林同炎教授在结构概念和体系一书中为结构工程师提供了广泛而又有独特见解的结构概念设计基础知识和设计实例该书着重介绍用整体概念来规划结果总体方案的方法以及结构总体系和个分体系尖的相互力学关系和简化近似设计方法为结构工程师和建筑师在设计中创造性地相互配合设计出令人满意的建筑奠定基础这本书第二版的出版为我们更好的加深概念设计的理解提供有益的帮助总之概念设计必然会成为今后结构设计的主流思想这就让我们来共同学习发展它吧为结构设计的发展作出应有的贡献正确应用软件提高建筑结构设计质量随着计算机硬件技术的发展和建筑结构分析理论的日臻完善计算机辅助设计系统在建筑设计领域得到越来越广泛的应用尤其是近年来高层建筑结构分析理论的逐步成熟极大地推动了我国高层建筑的发展在众多的结构分析软件中平面框排架计算与绘图软件既是独立的计算和绘图软件又作为系列其它高层分析程序的接口软件是结构工程师非常熟悉的其它如结构平面计算机辅助设计剪力墙结构计算机辅助设计以薄壁杆件理论为基础的高层建筑结构三维分析程序以及以墙元理论为基础的高精度空间有限元分析程序等我们经过近十年的实践应用中国建筑科学研究院工程部开发的系列微机建筑工程系统是一套比较优秀的建筑设计软件而且涉及的内容比较全面它是集建筑结构设备水暖电空调概预算和施工于一体的大型设计系统各个模块之间既可进行数据转换接口又可单独使用其中结构平面辅助设计软件框排架计算及施工图绘制软件高层空间分析软件和基础设计软件等可组成一个高效率的结构分析计算及绘图系统下面主要介绍这些结构软件使用过程中容易出现的问题及设计时应注意的事项设计中存在的问题我们在设计中及与其它设计单位交往的过程中发现虽然采用了但在结构施工图中出现了许多概念性的错误和计算错误有些错误可能会导致严重的后果究其原因是由于许多结构设计人员并未接受过系统的专业知识学习虽然初步掌握了一些建筑结构设计软件的使用能力但是缺乏对整体结构概念的认识过分相信计算机分析结果而出现结构计算模型与实际建筑物的较大差别或由于软件技术条件认识不清而导致错误的计算结果为此本文就近几年来发现的这些问题及其原因结合软件的应用作一些简单的分析以便提高建筑结构的设计质量超规范设计导致结构存在安全隐患超规范设计问题对中小设计院来说是禁而未绝的问题虽然建设主管部门三令五申的强调但是由于缺乏有效的管理手段和约束机制有的地方设计审查流于形式或对设计图纸的审查只限于对建筑造型的审查使得一些超规范设计变成了耸立于城市街头的建筑物当然超规范设计有设计单位主观上的原因也有的是客观上造成的超规范设计的问题主要表现在几个方面砖混结构层数和高度超规范问题在建筑抗震设计规范以下简称抗规中多层砌体房屋由高度和层数两个指标控制一般认为超过其中的一个控制指标即是超规范设计近年来一些抗震设防地区所建砖混建筑物相继出现层带半地下室砖混住宅严格地讲按抗规第条规定带半地下室住宅房屋的高度和层数应从地下室地面算起也就是说层带半地下室建筑的实际层数应为层底层框架砖房超规范设计问题底层框架砖房除存在上述高度和层数超规范问题以外还存在底层框架本身的设计超规范问题抗规所谓的底层框架是指底层为框架抗震墙承重的结构且宜采用钢筋混凝土抗震墙但抗震烈度为度和度地区可采用嵌砌于框架之间的砖墙根据了解的情况有些工程底层框架虽有抗震墙但截面面积明显不足一些工程竟采用底层纯框架结构而且在抗震区总层数达到层并有托托甚至托的底层纯框架形式出现并且在实际工程中底层有限的几片砖墙还常常是按填充墙来考虑这种结构形式大都出现在临街的住宅设计中尤其近年来在房地产开发商所建的商品房中居多这种结构形式的建筑在地震中的表现是非常脆弱的所以一旦有地震发生其后果将是十分严重的旧房改造设计中的超规范问题某些过去设计建造的房屋在建设当时该地区的抗震设防烈度低于现行的设防烈度或由于建筑时的材料所限其抗震能力较差已属于抗震加固对象而某些设计单位未进行加固设计而进行了加层设计有的加层设计还超过现行规范要求在加层施工中原结构有不同程度的破坏加层设计对该建筑的抗震性能来说无疑是雪上加霜调查发现导致超规范设计的主要原因有如下几方面一是某些设计人员遵循规范的意识淡薄对规范规定模糊不清学习不够甚至有些结构设计人员从来没有考虑过规范的要求二是建筑设计的人员结构概念模糊从建筑设计方案阶段造成结构设计是超规范的而又片面地强调所谓的建筑形式等要求使结构难以满足规范要求三是某些建设单位由于从投资的限制土地利用率等方面出发而提出不满足规范要求的结构形式而设计部门为得到工程的设计任务故意违反规范规定有的设计单位领导为了眼前的利益迫使设计人员进行超规范设计四是设计审查部门迁就建设单位的意图使超规范设计在某些地方合法化甚至成为不成文的地方标准和习惯作法笔者认为设计规范作为国家制定的规程是指导建筑设计的纲领作为建筑设计工作者在任何时候都不应当违反过分依赖计算机分析结果忽视抗震概念和构造设计在实际工程中不同程度地存在着忽视抗震概念设计和构造设计的问题例某度抗震区建筑设计为层带半地下室砖混住宅上部结构布置均匀规整但是上部作为主要承重和抗震墙体的内纵墙却没有基础而是坐落于地下室的内横墙上也就是说上部层墙体的线荷载变为集中荷载点传于地下室横墙上这种结构的传力路线是最为不利的再如某层砖混结构商品楼下部层为商业网点上部层为住宅初看起来好象并无不妥但是下部层均为贯通整个进深的单间门市部开间为实际上就是层只有横墙而没有纵墙这样的建筑其纵向的抗震能力很小是不能够按砖混结构来设计的其设计者认为按砖混结构设计层数及高度均不超规范结构是可行的殊不知它的抗震性能是极差的是不能满足抗震要求的建筑物抗震设计包括三部分内容即概念设计构造设计和结构计算众所周知地震是一种复杂的自然现象我们对建筑物的地震破坏机理还不十分清楚对地震的破坏现象也只是停留在感性认识阶段建筑物抗震计算的原理只是一种近似方法所以我们在进行建筑物抗震设计时一定要遵循抗规提出的抗震设计原则和抗震设计构造要求来正确应用软件提高建筑结构设计质量进行设计例如底层框架结构上部的砖房的构造措施比多层砖房的构造措施要严格一些要求构造柱的纵向钢筋不宜小于箍筋间距不宜大于等不能按砖房的抗震措施来设计也不能单凭计算结果来判断结构的可靠性象上述的两个例子结构的静力计算是没有问题的而纵向抗震能力明显不足对软件技术条件不清导致计算和绘图结果错误每一种计算理论都有它的假定条件每一个软件的编制都符合特定的技术条件我们熟悉的系列软件也不例外如果没有很好地理解软件技术条件便不能很好地利用软件来解决实际问题一些对结构概念不很清楚的设计人员可能会过分地相信计算机而出现严重的设计错误层砖混结构其中第层为大空间会议室而且第层沿纵墙外挑也就是说第层的屋面墙体等荷载最终传于层的外挑梁上而挑梁向内的平衡长度不够或挑梁上的平衡荷载不足显然挑梁的抗倾覆能力不足设计者认为挑梁的计算数据是由软件生成的其配筋是经过软件计算的计算结果没有问题其实由于设计者对软件技术条件不明在操作时有荷载漏项导致计算结果错误
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