手把手教你結(jié)構(gòu)設(shè)計（入門到熟練）
1.結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程（了解）
本文是送給剛接觸結(jié)構(gòu)設(shè)計及希望從事結(jié)構(gòu)設(shè)計的新手的，其目的是使新手們對結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程以及結(jié)構(gòu)設(shè)計所包括的內(nèi)容有一個大致的了解，請前輩們不要見笑了，新人們有什么問題也可以在貼中提出來，大家共同討論，共同進步..
1，看懂建筑圖
結(jié)構(gòu)設(shè)計，就是對建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)造進行設(shè)計，首先當然要有建筑施工圖，還要能真正看懂建筑施工圖，了解建筑師的設(shè)計意圖以及建筑各部分的功能及做法，建筑物是一個復(fù)雜物體，所涉及的面也很廣，所以在看建筑圖的同時，作為一個結(jié)構(gòu)師，需要和建筑，水電，暖通空調(diào)，勘察等各專業(yè)進行咨詢了解各專業(yè)的各項指標。在看懂建筑圖后，作為一個結(jié)構(gòu)師，這個時候心里應(yīng)該對整個結(jié)構(gòu)的選型及基本框架有了一個大致的思路了.
2，建模(以框架結(jié)構(gòu)為例)（關(guān)鍵）
當結(jié)構(gòu)師對整個建筑有了一定的了解后，可以考慮建模了，建模就是利用軟件，把心中對建筑物的構(gòu)思在電腦上再現(xiàn)出來，然后再利用軟件的計算功能進行適當?shù)恼{(diào)整，使之符合現(xiàn)行規(guī)范以及滿足各方面的需要.現(xiàn)在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的軟件很多，常用的有PKPM，廣廈，TBSA等，大致都差不多。這里不對軟件的具體操作做過多的描述，有興趣的可以看看，每個軟件的操作說明書（好厚好厚的，買起來會破產(chǎn)）。每個軟件都差不多，首先要建軸網(wǎng)，這個簡單，反正建筑已經(jīng)把軸網(wǎng)定好了，輸進去就行了，然后就是定柱截面及布置柱子。柱截面的大小的確定需要一定的經(jīng)驗，作為新手，剛開始無法確定也沒什么，隨便定一個，慢慢再調(diào)整也行。柱子布置也需要結(jié)構(gòu)師對整個建筑的受力合理性有一定的結(jié)構(gòu)理念，柱子布置的合理性對整個建筑的安全與否以及造價的高低起決定性作用...不過建筑師在建筑圖中基本已經(jīng)布好了柱網(wǎng)，作為結(jié)構(gòu)師只需要對布好的柱網(wǎng)進行研究其是否合理.適當?shù)臅r候需要建議建筑更改柱網(wǎng).當布好了柱網(wǎng)以后就是梁截面以及主次梁的布置.梁截面相對容易確定一點，主梁按1/8~1/12跨度考慮，次梁可以相對取大一點主次梁的高度要有一定的差別，這個規(guī)范上都有要求。而主次梁的布置就是一門學(xué)問，這也是一個涉及安全及造價的一個大的方面.總的原則的要求傳力明確,次梁傳到主梁，主梁傳到柱.力求使各部分受力均勻。還有，根據(jù)建筑物各部分功能的不同，考慮梁布置及梁高的確定（比如住宅，在房中間做一道梁，本來層就只有3米，一道梁去掉幾十公分，那業(yè)主不罵人才怪...）。梁布完后，基本上板也就被劃分出來了，當然懸挑板什么的現(xiàn)在還沒有，需要以后再加上...,梁板柱布置完后就要輸入基本的參數(shù)啦，比如混凝土強度啊，每一標準層的層高啊，板厚啊，保護層啊，這個每個軟件設(shè)置的都不同，但輸入原則是嚴格按規(guī)范執(zhí)行.當整個三維線框構(gòu)架完成，就需要加入荷載及設(shè)置各種參數(shù)了，比如板厚啊，板的受力方式啊，懸挑板的位置及荷載啊什么的，這時候模形也可以講基本完成了，生成三維線框看看效果吧，可以很形象的表現(xiàn)出原來在結(jié)構(gòu)師腦中那個虛構(gòu)的框架.
2.計算
計算過程就是軟件對結(jié)構(gòu)師所建模型進行導(dǎo)荷及配筋的過程，在計算的時候我們需要根據(jù)實際情況調(diào)整軟件的各種參數(shù)，以符合實際情況及安全保證,如果先前所建模型不滿足要求，就可以通過計算出的各種圖形看出，結(jié)構(gòu)師可以通過對計算出的受力圖，內(nèi)力圖，彎矩圖等等對電算結(jié)果進行分析，找出模型中的不足并加以調(diào)整，反復(fù)至電算結(jié)果滿足要求為止，這時模型也就完全的確定了.然后再根據(jù)電算結(jié)果生成施工圖，導(dǎo)出到CAD中修改就行了，通常電算的只是上部結(jié)構(gòu)，也就是梁板柱的施工圖，基礎(chǔ)通常需要手算，手工畫圖,現(xiàn)在通常采用平面法出圖了，也大大簡化了圖紙有利于施工.
3.繪圖
當然，軟件導(dǎo)出的圖紙是不能夠指導(dǎo)施工的,需要結(jié)構(gòu)師根據(jù)現(xiàn)行制圖標準進行修改，這就看每個人的繪圖功底了，施工圖是工程師的語言，要想讓別人了解自己的設(shè)計，就需要更為詳細的說明，出圖前結(jié)構(gòu)師要確定，別人根據(jù)施工圖能夠完整的將整個建筑物再現(xiàn)于實際中，這是個復(fù)雜的過程，需要仔細再仔細，認真再認真。結(jié)構(gòu)師在繪圖時還需要針對電算的配筋及截面大小進一步的確定，適當加強薄弱環(huán)節(jié)，使施工圖更符合實際情況，畢竟模型不能完完全全與實際相符.最后還需要根據(jù)現(xiàn)行各種規(guī)范對施工圖的每一個細節(jié)進行核對，宗旨就是完全符合規(guī)范，結(jié)構(gòu)設(shè)計本就是一個規(guī)范化的事情.我們的設(shè)計依據(jù)就是那幾十本規(guī)范，如果施工圖中有不符合規(guī)范要求的地方，那發(fā)生事故，設(shè)計者要負完全責任的......總的來講，結(jié)構(gòu)施工圖包括設(shè)計總說明，基礎(chǔ)平面布置及基礎(chǔ)大樣圖，如果是樁基礎(chǔ)就還有樁位圖，柱網(wǎng)布置及柱平面法大樣圖，每層的梁平法配筋圖，每層板配筋圖，層面梁板的配筋圖，樓梯大樣圖等，其中根據(jù)建筑復(fù)雜程度，有幾個到幾十個結(jié)點大樣圖.
4.校對審核出圖
當然，一個人做如此復(fù)雜的事情往往還是會出錯，也對安全不利，所以結(jié)構(gòu)師在完成施工圖后，需要一個校對人對整個施工圖進行仔細的校對工作，校對通常比較仔細資格也比較老，水平也比較高，設(shè)計中的問題多是校對發(fā)現(xiàn)的，校對出了問題后返回設(shè)計者修改。修改完畢交總工審核，總工進一步發(fā)現(xiàn)問題返回設(shè)計者修改，通常修改完畢后的施工圖，有錯誤的可能性就很低了，就是有錯誤，也對整個結(jié)構(gòu)不會產(chǎn)生災(zāi)難性的后果...然后簽完字，蓋完出圖章和注冊章，拿去曬圖吧...
5.聯(lián)系單或設(shè)計變更
在建筑物的施工過程中，有時候?qū)嶋H情況與設(shè)計考慮的情況不符或，設(shè)計的施工難度過大，施工無法滿足就需要設(shè)計變更，由甲方或施工隊提出問題，返回設(shè)計修改，在施工過程中，設(shè)計也需要多次到工地現(xiàn)場進行檢查，看施工是否是按照自己的設(shè)計意圖來做的，不對的地方及時指出修改...
1. 地質(zhì)報告看什么-----
1、先看清楚地質(zhì)資料中對場地的評價和基礎(chǔ)選型的建議，好對場地的大致情況有一個大概的了解；
2、根據(jù)地質(zhì)剖面圖和各土層的物理指標對場地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、土層分布、場地穩(wěn)定性、均勻性進行評價和了解；
3、確定基礎(chǔ)形式；
4、根據(jù)基礎(chǔ)形式，確定地基持力層、基礎(chǔ)埋深、土層數(shù)據(jù)等；
5、沉降數(shù)據(jù)分析；
6、是否發(fā)現(xiàn)影響基礎(chǔ)的不利地質(zhì)情況，如土洞、溶洞、軟弱土、地下水情況.......等等。注意有關(guān)地下水地質(zhì)報告中經(jīng)常有這樣一句“勘察期間未見地下水“，如果帶地下室，而且場地為不透水土層，例如巖石，設(shè)計時必須考慮水壓，因為基坑一旦進水，而水又無處可去，如果設(shè)計時未加考慮那就麻煩了。
2. 鋼筋驗收驗什么
1鋼筋數(shù)量與直徑；
2鋼筋錨固；
3 鋼筋間距；
4 鋼筋保護層；
5 箍筋彎鉤；
6 后澆帶鋼筋；
7 拉結(jié)筋；
8 鋼筋搭接長度及接頭率；
9 鋼筋接頭部位；
10 鋼筋合格證及試驗報告。
3. 驗槽到底該驗什么
驗槽是為了普遍探明基槽的土質(zhì)和特殊土情況，據(jù)此判斷異常地基的局部處理；原鉆探是否需補充，原基礎(chǔ)設(shè)計是否需修正，對自己所接受的資料和工程的外部環(huán)境進行確認。
1 地基土層是否是到達設(shè)計時由地質(zhì)部門給的數(shù)據(jù)的土層，是否有差別，主要由勘察人員負責；
2 基礎(chǔ)深度是否達設(shè)計深度，持力層是否到位或超挖，基坑尺寸是否正確，軸線位置及偏差、基礎(chǔ)尺寸；
3 驗證地質(zhì)報告，有不相符的情況下協(xié)商解決，修改設(shè)計方案；
4 基坑是否積水，基底土層是否被攪動；
5 有無其他影響基礎(chǔ)施工質(zhì)量的因素(如基坑放坡是否合適，有無塌方)
4. 主體驗收驗什么---
主體驗收，結(jié)構(gòu)工程師主要注意的內(nèi)容有：
1、梁柱板尺寸定位是否設(shè)計要求，其成形質(zhì)量如何，是否有蜂窩麻面等。還有是否有修補的痕跡，如果有，應(yīng)詢問修補的原因，是否對結(jié)構(gòu)有影響。
2、預(yù)埋件是否準確埋設(shè)，插筋是否預(yù)留，雨水管過水洞是否留設(shè)準確，衛(wèi)生間等設(shè)備是否按要求留設(shè)，對后封的洞板鋼筋是否預(yù)留等。
3、砌體工程的砂漿是否飽滿，強度是否夠（可以用手扳一下），砌體的放樣如何，是否平直，墻面是否平整。砌體中的構(gòu)造柱是否設(shè)槎，框架梁下砌體是否密實，圈梁是否按要求設(shè)置。墻面的砂漿找平層厚度是否過厚。等等。
4、看看各層施工時的沉降記錄如何，是否有過大的差異沉降。每層增加的沉降量，及各觀測點間的沉降差如何。如有差異過大，首先加大觀測密度。
5、查看施工記錄,各種材料合格證,試件的強度檢驗報告等
5. 結(jié)構(gòu)專業(yè)擴初說明包含什么
一、設(shè)計依據(jù)：
1.主要設(shè)計規(guī)范和規(guī)定
2. 巖土工程勘察
二、自然條件：
基本風(fēng)壓值、建筑物抗震設(shè)防烈度、建筑物抗震重要性分類、建筑物安全等級、場地土類型、地震作用、抗震措施、場地穩(wěn)定性、場地土層描述。
三、基礎(chǔ)
1．擬建建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計等級;基礎(chǔ)持力層。
2．擬建建筑物基礎(chǔ)形式。
3．場地地下水對混凝土結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土中鋼筋有無腐蝕性及措施。
四、上部結(jié)構(gòu)形式及平面布置說明
五、材料
1．混凝土強度等級
2．隔墻材料
六、使用荷載標準值
七、計算方法和結(jié)果
1 計算軟件
2 主要技術(shù)參數(shù)：自震周期、 層間位移、剪重比、總質(zhì)量G。
6. 結(jié)構(gòu)施工圖主要畫什么
1 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明；
2 基礎(chǔ)平面圖及詳圖：基礎(chǔ)尺寸定位、暖溝圖及基礎(chǔ)留洞圖；
3 ▲結(jié)構(gòu)平面圖及詳圖:主要包括模板圖、現(xiàn)澆板的配筋（預(yù)制板的布置）、特殊節(jié)點詳圖、過梁布置、雨蓬、陽臺、挑檐布置和其剖面詳圖、樓梯布置、板頂標高、梁布置及其編號、板上開洞洞口尺寸及其附加筋、屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖；
4柱配筋及詳圖；
5梁平面配筋圖及詳圖；
6 樓梯詳圖；
7 墻、暗柱詳圖及構(gòu)造；
8 圈梁、構(gòu)造柱布置及其剖面詳圖；
9 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件詳圖及構(gòu)造。
7. 計算書內(nèi)容主要有什么----
一、 設(shè)計依據(jù)
1.執(zhí)行的國家標準、部頒標準與地方標準；
2.資料：地質(zhì)勘察報告、試樁報告、動測報告等；
3.應(yīng)用的計算分析軟件名稱、開發(fā)單位。
二、 結(jié)構(gòu)的安全等級:
砼結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、樁基、天然地基等安全等級。
三、荷載取值
1．墻自重取值：
(1)砼墻
(2) 圍護外墻
(3) 內(nèi)隔墻
(4) 活動隔斷等效荷載
2．側(cè)壓力、水浮力計算、人防等效靜載、底層施工堆載、支擋結(jié)構(gòu)的地面堆載。
四、樓面（含地下室）、屋面荷載計算（推薦格式，括號中數(shù)值為推薦值）
1． 底層樓面
靜載：
(1) 砼板厚 mm，自重標準值 (kN/m2)；
(2) 面層厚度 mm，自重標準值 (kN/m2)；
(3) 底粉或吊頂(含吊掛燈具風(fēng)管重) ，標準值(kN/m2)；分項系數(shù)。
靜載合計 標準值 (kN/m2)
活載：
施工活載標準值(kN/m2)，分項系數(shù)。
2． 樓面荷載計算：按荷載標準層分別寫。
一般樓面：
靜載：
(1) 砼板厚 mm，自重標準值 (kN/m2)；
(2) 面層厚度 mm，自重標準值 (kN/m2)；
(3) 底粉或吊頂(含吊掛燈具風(fēng)管重) ，標準值(kN/m2)；分項系數(shù)。
靜載合計 標準值 (kN/m2)
活載：
(1) 活載標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
(2) 等效隔斷 kN/m2，分項系數(shù)。 特殊樓面：機房、貯藏、庫房等活載大的
逐項寫出。
(3) 隔墻計算：q= kN/m2，hioxqi= kN/m 其中hio(凈高)
不上人屋面：
靜載：
(1) 防水層，標準值 kg/m2，分項系數(shù)
(2) 保溫層，標準值 kN/m2，分項系數(shù)
(3) 找平隔氣層，標準值 kN/m2，分項系數(shù)
(4)屋面板，標準值 kN/m2，分項系數(shù)
靜載合計： kN/m2
檢修活載：標準值0.7kN/m2，分項系數(shù)
注：不上人的屋面活載平屋面建議標準值1.0kN/m2，斜屋面為0.5kN/m2。
上人屋面：
靜載：
飾面，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
剛性面層(50厚)，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
找平層，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
防水層，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
保溫層，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
找平、隔氣層，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
屋面板，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
吊頂或底粉，標準值 kN/m2，分項系數(shù)。
合 計： kN/m2
樓梯荷載計算：
靜載：
(1) 樓板自重標準值，分項系數(shù)。
(2) 飾面自重標準值，分項系數(shù)。
(3) 底粉自重標準值0.5kN/m2。
合 計： kN/m2
五、地基基礎(chǔ)計算書
1． 天然地基
(1) 持力層選擇，基礎(chǔ)底面標高。
(2) 地基承載力設(shè)計值計算。
(3) 底層柱下端內(nèi)力組合設(shè)計值(可以用平面圖代替)。
(4) 基礎(chǔ)底面積計算、地基變形計算
應(yīng)歸納總底面積，總垂直荷載設(shè)計值，供校對用。
(5) 基礎(chǔ)計算書：沖切、抗剪、抗彎計算。
2． 復(fù)合地基
(1) 靜載試驗值。
(2) 承載力設(shè)計值計算與選用值。
(3) 、(4)、(5)同天然地基。
3． 樁基
(1) 結(jié)構(gòu)計算，取出柱底內(nèi)力；
(2)單樁承載力極限標準值計算(分別按鉆孔計算)
(3) 樁數(shù)計算 ;總樁數(shù)，總荷載設(shè)計值。
(4) 靜載試驗分析，樁位調(diào)整。
(5) 承臺設(shè)計計算（沖切、剪切、抗彎）
六、地下室計算
1． 荷載計算
2． 內(nèi)力分析：側(cè)板、底板。
3． 配筋原則
(1) 強度控制頂板。
(2) 裂縫控制，結(jié)構(gòu)自防水底板、周邊墻板。
七、 電算部分
1 結(jié)構(gòu)設(shè)計總信息
2 周期、振型、地震力
3 結(jié)構(gòu)位移
4 軸壓比與有效計算長度系數(shù)簡圖
5各層樓面及墻、梁荷載
6各層平面簡圖
7各層配筋簡圖
8層超筋超限輸出信息
框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點和過程
1. 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明
主要是設(shè)計依據(jù)，抗震等級，人防等級，地基情況及承載力，防潮抗?jié)B做法，活荷載值，材料等級，施工中的注意事項，選用詳圖，通用詳圖或節(jié)點，以及在施工圖中未畫出而通過說明來表達的信息。如混凝土的含堿量不得超過3kg/m3等等。
2. 各層的結(jié)構(gòu)布置圖，包括:
(1).預(yù)制板的布置(板的選用、板縫尺寸及配筋)。標注預(yù)制板的塊數(shù)和類型時, 不要采用對角線的形式。因為此種方法易造成線的交叉, 宜采用水平線或垂直線的方法, 相同類型的房間直接標房間類型號。應(yīng)全樓統(tǒng)一編號，可減少設(shè)計工作量，也方便施工人員看圖。板縫盡量為40, 此種板縫可不配筋或加一根筋。布板時從房間里面往外布板, 盡量采用寬板, 現(xiàn)澆板帶留在靠窗處, 現(xiàn)澆板帶寬最好≥200(考慮水暖的立管穿板)。如果構(gòu)造上要求有整澆層時, 板縫應(yīng)大于60。整澆層厚50, 配雙向φ6@250, 混凝土C20。純框架結(jié)構(gòu)一般不需要加整澆層。構(gòu)造柱處不得布預(yù)制板。地下車庫由于防火要求不可用預(yù)制板。框架結(jié)構(gòu)不宜使用長向板，否則長向板與框架梁平行相接處易出現(xiàn)裂縫。建議使用PMCAD的人工布板功能布預(yù)制板，自動布板可能不能滿足用戶的施工圖要求，僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對樓層凈高很敏感、跨度超過6.9米或不符合模數(shù)時可采用SP板，SP板120厚可做到7.2米跨。
(2).現(xiàn)澆板的配筋(板上、下鋼筋，板厚尺寸)。板厚一般取120、140、160、180四種尺寸或120、150、180三種尺寸。盡量用二級鋼包括直徑φ10（目前供貨較少）的二級鋼，直徑≥12的受力鋼筋，除吊鉤外，不得采用一級鋼。鋼筋宜大直徑大間距，但間距不大于200，間距盡量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂縫均可滿足要求)�？缍刃∮�2米的板上部鋼筋不必斷開，鋼筋也可不畫，僅說明鋼筋為雙向雙排φ8@200。板上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過多。頂層及考慮抗裂時板上筋可不斷，或50%連通，較大處附加鋼筋，拉通筋均應(yīng)按受拉搭接鋼筋。板配筋相同時，僅標出板號即可。一般可將板的下部筋相同和部分上部筋相同的板編為一個板號，將不相同的上部筋畫在圖上。當板的形狀不同但配筋相同時也可編為一個板號。應(yīng)全樓統(tǒng)一編號。當考慮穿電線管時，板厚≥120，不采用薄板加墊層的做法。電的管井電線引出處的板，因電線管過多有可能要加大板厚至180（考慮四層32的鋼管疊加）。宜盡量用大跨度板，不在房間內(nèi)(尤其是住宅)加次梁。說明分布筋為φ6@250，溫度影響較大處可為φ8@200。板頂標高不同時，板的上筋應(yīng)分開或傾斜通過�，F(xiàn)澆挑板陽角加輻射狀附加筋(包括內(nèi)墻上的陽角)。現(xiàn)澆挑板陰角的板下宜加斜筋。頂層應(yīng)建議甲方采用現(xiàn)澆樓板，以利防水，并加強結(jié)構(gòu)的整體性及方便裝飾性挑沿的穩(wěn)定。外露的挑沿、雨罩、挑廊應(yīng)每隔10～15米設(shè)一10mm的縫，鋼筋不斷。盡量采用現(xiàn)澆板，不采用予制板加整澆層方案。衛(wèi)生間做法可為70厚+10高差(取消墊層)。8米以下的板均可以采用非預(yù)應(yīng)力板。L、T或十字形建筑平面的陰角處附近的板應(yīng)現(xiàn)澆并加厚，雙向雙排配筋，并附加45度的4根16的抗拉筋�，F(xiàn)澆板的配筋建議采用PMCAD軟件自動生成，一可加快速度，二來盡量減小筆誤。自動生成樓板配筋時建議不對鋼筋編號，因工程較大時可能編出上百個鋼筋號，查找困難，如果要編號，編號不應(yīng)出房間。配筋計算時，可考慮塑性內(nèi)力重分布，將板上筋乘以0.8~0.9的折減系數(shù)，將板下筋乘以1.1~1.2的放大系數(shù)。值得注意的是，按彈性計算的雙向板鋼筋是板某幾處的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人為放大。支承在外圈框架梁上的板負筋不宜過大，否則將對梁產(chǎn)生過大的附加扭距。一般：板厚>150時采用φ10@200；否則用φ8@200。PMCAD生成的板配筋圖應(yīng)注意以下幾點：1.單向板是按塑性計算的，而雙向板按彈性計算，宜改成一種計算方法。2.當厚板與薄板相接時，薄板支座按固定端考慮是適當?shù)�，但厚板就不合適，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。3.非矩形板宜減小支座配筋，增大跨中配筋。4.房間邊數(shù)過多或凹形板應(yīng)采用有限元程序驗算其配筋。PMCAD生成的板配筋圖為PM?.T。板一般可按塑性計算，尤其是基礎(chǔ)底板和人防結(jié)構(gòu)。但結(jié)構(gòu)自防水、不允許出現(xiàn)裂縫和對防水要求嚴格的建筑, 如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應(yīng)采用彈性計算。室內(nèi)輕隔墻下一般不應(yīng)加粗鋼筋，一是輕隔墻有可能移位，二是板整體受力，應(yīng)整體提高板的配筋。只有垂直單向板長邊的不可能移位的隔墻，如廁所與其他房間的隔墻下才可以加粗鋼筋。坡屋頂板為偏拉構(gòu)件，應(yīng)雙向雙排配筋。
(3).關(guān)于過梁布置及輕隔墻�，F(xiàn)在框架填充墻一般為輕墻，過梁一般不采用預(yù)制混凝土過梁，而是現(xiàn)澆梁帶。應(yīng)注明采用的輕墻的做法及圖集，如北京地區(qū)的京94SJ19，并注明過梁的補充筋。當過梁與柱或構(gòu)造柱相接時，柱應(yīng)甩筋，過梁現(xiàn)澆。不建議采用加氣混凝土做圍護墻，裝修難做并不能用在廁所處。
(4).雨蓬、陽臺、挑檐布置和其剖面詳圖。注意：雨棚和陽臺的豎板現(xiàn)澆時，最小厚度應(yīng)為80，否則難以施工。豎筋應(yīng)放在板中部。當做雙排筋時，高度<900，最小板厚100；高度>900時，最小板厚120。陽臺的豎板應(yīng)盡量現(xiàn)澆，預(yù)制擋板的相交處極易裂縫。雨棚和陽臺上有斜的裝飾板時，板的鋼筋放斜板的上面，并通過水平挑板的下部錨入墻體圈梁(即挑板雙層布筋)。兩側(cè)的封板可采用泰柏板封堵，鋼筋與泰柏板的鋼絲焊接，不必采用混凝土結(jié)構(gòu)。挑板挑出長度大于2米時宜配置板下構(gòu)造筋，較長外露挑板（包括豎板）宜配溫度筋。挑板內(nèi)跨板上筋長度應(yīng)大于等于挑板出挑長度，尤其是挑板端部有集中荷載時。內(nèi)挑板端部宜加小豎沿，防止清掃時灰塵落下。當頂層陽臺的雨搭為無組織排水時，雨搭出挑長度應(yīng)大于其下陽臺出挑長度100，頂層陽臺必須設(shè)雨搭。挑板配筋應(yīng)有余地，并應(yīng)采用大直徑大間距鋼筋，給工人以下腳的地方，防止踩彎。挑板內(nèi)跨板跨度較小，跨中可能出現(xiàn)負彎距，應(yīng)將挑板支座的負筋伸過全跨。挑板端部板上筋通常兜一圈向上，但當鋼筋直徑大于等于12時是難以施工的，應(yīng)另加筋。
(5).樓梯布置。采用X型斜線表示樓梯間，并注明樓梯間另詳。盡量用板式樓梯，方便設(shè)計及施工，也較美觀。
(6).板頂標高�？稍趫D名下說明大多數(shù)的板厚及板頂標高，廚廁及其它特殊處在其房間上另外標明。
(7).梁布置及其編號，應(yīng)按層編號，如L-1-XX，1指1層，XX為梁的編號。柱布置及編號。
(8).板上開洞(廚、廁、電氣及設(shè)備)洞口尺寸及其附加筋，附加筋不必一定錨入板支座，從洞邊錨入La即可。板上開洞的附加筋，如果洞口處板僅有正彎距，可只在板下加筋；否則應(yīng)在板上下均加附加筋。留筋后澆的板宜用虛線表示其范圍，并注明用提高一級的膨脹混凝土澆筑。未澆筑前應(yīng)采取有效支承措施。住宅躍層樓梯在樓板上所開大洞，周邊不宜加梁，應(yīng)采用有限元程序計算板的內(nèi)力和配筋。板適當加厚, 洞邊加暗梁。
(9).屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖。
(10).在平面圖上不能表達清楚的細節(jié)要加剖面，可在建筑墻體剖面做法的基礎(chǔ)上，對應(yīng)畫結(jié)構(gòu)詳圖。
3.基礎(chǔ)平面圖及詳圖:
(1).在柱下擴展基礎(chǔ)寬度較寬(大于4米)或地基不均勻及地基較軟時宜采用柱下條基。并應(yīng)考慮節(jié)點處基礎(chǔ)底面積雙向重復(fù)使用的不利因素，適當加寬基礎(chǔ)。
(2).當基礎(chǔ)下有防空洞或枯井等時，可做一大厚板將其跨過。
(3).混凝土基礎(chǔ)下應(yīng)做墊層。當有防水層時，應(yīng)考慮防水層厚度。
(4).建筑地段較好，基礎(chǔ)埋深大于3米時，應(yīng)建議甲方做地下室。地下室底板，當?shù)鼗休d力滿足設(shè)計要求時，可不再外伸以利于防水。每隔30~40米設(shè)一后澆帶，并注明兩個月后用微膨脹混凝土澆注。設(shè)置地下室可降低地基的附加應(yīng)力，提高地基的承載力(尤其是在周圍有建筑時有用)，減少地震作用對上部結(jié)構(gòu)的影響。不應(yīng)設(shè)局部地下室，且地下室應(yīng)有相同的埋深�？稍诜ぐ鍏^(qū)格中間挖空墊聚苯來調(diào)整高低層的不均勻沉降。
(5).地下室外墻為混凝土?xí)r，相應(yīng)的樓層處梁和基礎(chǔ)梁可取消。
(6).抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設(shè)縫，連接處應(yīng)加強。但沉降縫兩側(cè)墻體基礎(chǔ)一定要分開。
(7).新建建筑物基礎(chǔ)不宜深于周圍已有基礎(chǔ)。如深于原有基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)間的凈距應(yīng)不少于基礎(chǔ)之間的高差的1.5至2倍，否則應(yīng)打抗滑移樁，防止原有建筑的破壞。建筑層數(shù)相差較大時，應(yīng)在層數(shù)較低的基礎(chǔ)方格中心的區(qū)域內(nèi)墊焦碴來調(diào)整基底附加應(yīng)力。
(8).獨立基礎(chǔ)偏心不能過大，必要時可與相近的柱做成柱下條基。柱下條形基礎(chǔ)的底板偏心不能過大，必要時可作成三面支承一面自由板(類似筏基中間開洞)。兩根柱的柱下條基的荷載重心和基礎(chǔ)底板的形心宜重合，基礎(chǔ)底板可做成梯形或臺階形，或調(diào)整挑梁兩端的出挑長度。
(9).采用獨立柱基時，獨立基礎(chǔ)受彎配筋不必滿足最小配筋率要求，除非此基礎(chǔ)非常重要，但配筋也不得過小。獨立基礎(chǔ)是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結(jié)構(gòu)。面積不大的獨立基礎(chǔ)宜采用錐型基礎(chǔ)，方便施工。
(10).獨立基礎(chǔ)的拉梁宜通長配筋，其下應(yīng)墊焦碴。拉梁頂標高宜較高，否則底層墻體過高。
(11).底層內(nèi)隔墻一般不用做基礎(chǔ)，可將地面的混凝土墊層局部加厚。
(12).考慮到一般建筑沉降為鍋底形、結(jié)構(gòu)的整體彎曲和上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的協(xié)同作用，頂、底板鋼筋應(yīng)拉通(多層的負筋可截斷1/2或1/3)，且縱向基礎(chǔ)梁的底筋也應(yīng)拉通。
(13).基礎(chǔ)平面圖上應(yīng)加指北針。
(14).基礎(chǔ)底板混凝土不宜大于C30，一是沒用，二是容易出現(xiàn)裂縫。
(15).可用JCCAD軟件自動生成基礎(chǔ)布置和基礎(chǔ)詳圖。生成的基礎(chǔ)平面圖名為JCPM.T，生成的基礎(chǔ)詳圖名為JCXT?.T。
(16).基礎(chǔ)底面積不應(yīng)因地震附加力而過分加大，否則地震下安全了而常規(guī)情況下反而沉降差異較大，本末倒置。
請參照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GBJ7-89》和各地方的地基基礎(chǔ)規(guī)程。
4. 暖溝圖及基礎(chǔ)留洞圖:
(1).溝蓋板在遇到電線管時下降(500)，室外暖溝上一般有400厚的覆土。
(2).注明暖溝兩側(cè)墻體的厚度及材料作法。暖溝較深時應(yīng)驗算強度。
(3).洞口大于400時應(yīng)加過梁，暖溝應(yīng)加通氣孔。
(4).基礎(chǔ)埋深較淺時暖溝入口底及基礎(chǔ)留洞有可能比基礎(chǔ)還低，此時基礎(chǔ)應(yīng)局部降低。
(5).濕陷性黃土地區(qū)或膨脹土地區(qū)暖溝做法不同于一般地區(qū)。應(yīng)按濕陷性黃土地區(qū)或膨脹土地區(qū)的特殊要求設(shè)計。
(6).暖溝一般做成1200寬，1000的在維修時偏小。
5. 樓梯詳圖:
(1).應(yīng)注意：梯梁至下面的梯板高度是否夠（樓梯平臺的結(jié)構(gòu)下緣至人行通道的垂直高度不應(yīng)低于2.0m），以免碰頭，尤其是建筑入口處。 樓梯平臺凈寬不得小于樓梯梯段凈寬，且不應(yīng)小于1.2m。
(2).踏步高度不宜大于0.2m，以免易摔跤
(3).兩倍的踏步高度加踏步寬度約等于600。幼兒園樓梯踏步宜120高。
(4).樓梯折板、折梁陰角在下時縱筋應(yīng)斷開，并錨入受壓區(qū)內(nèi)La，折梁還應(yīng)加附加箍筋
(5).樓梯的建筑做法一般與樓面做法不同，注意樓梯板標高與樓面板的銜接。
(6).樓梯梯段板計算方法：當休息平臺板厚為80～100，梯段板厚100～130，梯段板跨度小于4米時，應(yīng)采用1/10的計算系數(shù)，并上下配筋相同；當休息平臺板厚為80～100，梯段板厚160～200，梯段板跨度約6米左右時，應(yīng)采用1/8的計算系數(shù)，板上配筋可取跨中的1/3～1/4，并且不得過大。此兩種計算方法是偏于保守的。任何時候休息平臺與梯段板平行方向的上筋均應(yīng)拉通，并應(yīng)與梯段板的配筋相應(yīng)。梯段板板厚一般取1/25~1/30跨度。
(7).注意當板式樓梯跨度大于5米時，撓度不容易滿足。應(yīng)注明加大反拱或增大配筋。
(8).當休息平臺板為懸挑板時，其內(nèi)部的樓梯梯段板負筋應(yīng)大于休息平臺板的板上筋，長度也應(yīng)大于平臺板筋。
(9).樓層處的休息平臺板的配筋應(yīng)與樓層板統(tǒng)一考慮配筋，主要是板的負筋。
6.梁詳圖:
(1).梁上有次梁處(包括挑梁端部)應(yīng)附加箍筋和吊筋，宜優(yōu)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�？稍诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計總說明處畫一節(jié)點，有次梁處兩側(cè)各加三根主梁箍筋，荷載較大處詳施工圖。
(2).當外部梁跨度相差不大時，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。當梁底距外窗頂尺寸較小時，宜加大梁高做至窗頂。外部框架梁盡量做成外皮與柱外皮齊平。梁也可偏出柱邊一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1/4柱寬，并宜小于1/3柱寬。
(3).折梁陰角在下時縱筋應(yīng)斷開，并錨入受壓區(qū)內(nèi)La，還應(yīng)加附加箍筋
(4).梁上有次梁時，應(yīng)避免次梁搭接在主梁的支座附近，否則應(yīng)考慮由次梁引起的主梁抗扭，或增加構(gòu)造抗扭縱筋和箍筋。（此條是從彈性計算角度出發(fā)）。當采用現(xiàn)澆板時，抗扭問題并不嚴重。
(5).原則上梁縱筋宜小直徑小間距，有利于抗裂，但應(yīng)注意鋼筋間距要滿足要求，并與梁的斷面相應(yīng)。箍筋按規(guī)定在梁端頭加密。布筋時應(yīng)將縱筋等距，箍筋肢距可不等。小斷面的連續(xù)梁或框架梁，上、下部縱筋均應(yīng)采用同直徑的，盡量不在支座搭接。
(6).端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次梁，梁端支座可按簡支考慮，但梁端箍筋應(yīng)加密。
(7).考慮抗扭的梁，縱筋間距不應(yīng)大于300和梁寬，即要求加腰筋，并且縱筋和腰筋錨入支座內(nèi)La。箍筋要求同抗震設(shè)防時的要求。
(8).反梁的板吊在梁底下，板荷載宜由箍筋承受，或適當增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時宜做下挑沿。
(9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。與挑板不同，挑梁的自重占總荷載的比例很小，作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋，每個都不一樣，難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時，注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承載力不足。對于大挑梁，梁的下部宜配置受壓鋼筋以減小撓度。挑梁配筋應(yīng)留有余地。
(10).梁上開洞時，不但要計算洞口加筋，更應(yīng)驗算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。梁從構(gòu)造上能保證不發(fā)生沖切破壞和斜截面受彎破壞。
(11).梁凈高大于500時，宜加腰筋，間距200，否則易出現(xiàn)垂直裂縫。
(12).挑梁出挑長度小于梁高時，應(yīng)按牛腿計算或按深梁構(gòu)造配筋。
(13).盡量避免長高比小于4的短梁，采用時箍筋應(yīng)全梁加密，梁上筋通長，梁縱筋不宜過大。
(14).扁梁寬度不必過大，只要鋼筋能正常擺下及受剪滿足即可。因為在撓度計算時，梁寬對剛度影響不大，加寬一倍，撓度減小20%左右。相對來講，增大鋼筋更經(jīng)濟，鋼筋加大一倍，撓度減小60%左右，同時梁的上筋應(yīng)大部分通長布置，以減小混凝土徐變對撓度的增大，如果上筋不小于下筋，撓度減小20%。
(15).框架梁高取1/10~1/15跨度，扁梁寬可取到柱寬的兩倍。扁梁的箍筋應(yīng)延伸至另一方向的梁邊。
(16).當一寬框架梁托兩排間距較小的柱時，可加一剛性挑梁，兩個柱支承在剛性挑梁的端頭。
(17).梁寬大于350時，應(yīng)采用四肢箍。
7. 柱詳圖：
(1).地上為圓柱時，地下部分應(yīng)改為方柱，方便施工。圓柱縱筋根數(shù)最少為8根，箍筋用螺旋箍，并注明端部應(yīng)有一圈半的水平段。方柱箍筋應(yīng)使用井字箍，并按規(guī)范加密。角柱、樓梯間柱應(yīng)增大縱筋并全柱高加密箍筋。幼兒園不宜用方柱。
(2).原則上柱的縱筋宜大直徑大間距，但間距不宜大于200。
(3).柱內(nèi)埋管，由于梁的縱筋錨入柱內(nèi)，一般情況下僅在柱的四角才有條件埋設(shè)較粗的管。管截面面積占柱截面4%以下時，可不必驗算。柱內(nèi)不得穿暖氣管。
(4).柱斷面不宜小于450X450，混凝土不宜小于C25，否則梁縱筋錨入柱內(nèi)的水平段不容易滿足0.45La的要求，不滿足時應(yīng)加橫筋。異型柱結(jié)構(gòu)，梁縱筋一排根數(shù)不宜過多，柱端部縱筋不宜過密，否則節(jié)點混凝土澆筑困難。當有部分矩形柱部分異型柱時，應(yīng)注意異型柱的剛度要和矩形柱相接近，不要相差太大。
(5).柱應(yīng)盡量采用高強度混凝土來滿足軸壓比的限制，減小斷面尺寸。
(6).盡量避免短柱，短柱箍筋應(yīng)全高加密，短柱縱筋不宜過大。
(7).考慮到豎向地震作用，柱子的軸壓比及配筋宜留有余地。
(8).獨立柱上或柱的中部（半層處）有挑梁時，挑梁長度應(yīng)有限制。
在用PKPM軟件計算梁柱時，應(yīng)盡量采用TAT或SATWE三維軟件。相對平面框架PK來講，第一，計算結(jié)果更接近實際受力狀態(tài)，如地震力或風(fēng)力是按抗側(cè)移剛度分配，而不是按框架的樓面從屬面積，還如從框架柱出挑的梁和從次梁出挑的梁，因次梁的支座(框架梁)發(fā)生下沉變形，內(nèi)力重分布，從框架柱出挑的挑梁配筋將較大。第二，快速方便，三維軟件整體計算，不必生成單榀框架，再人工歸并，可整樓歸并。第三，TAT或SATWE還可以進行井式梁的計算，由于PKPM軟件計算梁時僅按矩形計算，而井式梁的斷面較小，有可能超筋，此時可取出彎距再按Ｔ型梁補充計算，不必直接加大梁高。在繪制施工圖時，較大直徑的鋼筋連接宜用機械連接取代焊接，造價相差不大，但機械連接可靠并易于檢查。機械連接接頭位置可任意，但一次截斷的鋼筋不大于50%，接頭位置應(yīng)錯開70d。
8. 重點注意或設(shè)計原則:
(1).抗震驗算時不同的樓蓋及布置(整體性)決定了采用剛性、剛?cè)帷⑷嵝岳碚撚嬎��？拐痱炈銜r應(yīng)特別注意場地土類別。8度超過5層有條件時，盡量加剪力墻，可大大改善結(jié)構(gòu)的抗震性能。框架結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計成雙向梁柱剛接體系，但也允許部分的框架梁搭在另一框架梁上。應(yīng)加強垂直地震作用的設(shè)計，從震害分析，規(guī)范給出的垂直地震作用明顯不足。
(2).雨蓬不得從填充墻內(nèi)出挑。大跨度雨蓬、陽臺等處梁應(yīng)考慮抗扭�？紤]抗扭時，扭矩為梁中心線處板的負彎距乘以跨度的一半。
(3).框架梁、柱的混凝土等級宜相差一級。
(4).由于某些原因造成梁或過梁等截面較大時，應(yīng)驗算構(gòu)件的最小配筋率。
(5).出屋面的樓電梯間不得采用磚混結(jié)構(gòu)。
(6).框架結(jié)構(gòu)中的電梯井壁宜采用粘土磚砌筑，但不能采用磚墻承重。應(yīng)采用每層的梁承托每層的墻體重量。梯井四角加構(gòu)造柱，層高較高時宜在門洞上方位置加圈梁。因樓電梯間位置較偏，梯井采用混凝土墻時剛度很大，其它地方不加剪力墻，對梯井和整體結(jié)構(gòu)都十分不利。
(7).建筑長度宜滿足伸縮縫要求，否則應(yīng)采取措施。如：增大配筋率，通長配筋，改善保溫，鋪設(shè)架空層，加后澆帶等。
(8).柱子軸壓比宜滿足規(guī)范要求。
(9).當采用井字梁時，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不計。周邊一般加大截面的邊梁。
(10).過街樓處的梁上筋應(yīng)通長，按偏拉構(gòu)件設(shè)計。
(11).電線管集中穿板處，板應(yīng)驗算抗剪強度或開洞形成管井。電線管豎向穿梁處應(yīng)驗算梁的抗剪強度。
(12).構(gòu)件不得向電梯井內(nèi)伸出, 否則應(yīng)驗算是否能裝下。電梯井處柱可外移或做成L型柱。
(13).驗算水箱下、電梯機房及設(shè)備下結(jié)構(gòu)強度。水箱不得與主體結(jié)構(gòu)做在一起。
(14).當?shù)叵滤缓芨邥r，暖溝應(yīng)做防水。一般可做U型混凝土暖溝，暖氣管通過防水套管進入室內(nèi)暖溝。有地下室時，混凝土應(yīng)抗?jié)B，等級S6或S8，混凝土等級應(yīng)大于等于C25，混凝土內(nèi)應(yīng)摻入膨脹劑�；炷镣鈮�(yīng)注明水平施工縫做法，一般加金屬止水片，較薄的混凝土墻做企口較難。
(15).采用扁梁時，應(yīng)注意驗算變形。
(16).突出屋面的樓電梯間的柱為梁托柱時應(yīng)向下延伸一層，不宜直接錨入頂層梁內(nèi)，并且托梁上鐵應(yīng)適當拉通。錯層部位應(yīng)采取加強措施。女兒墻內(nèi)加構(gòu)造柱，頂部加壓頂。出入口處的女兒墻不管多高，均加構(gòu)造柱，并應(yīng)加密。錯層處可加一大截面梁，上下層板均錨入此梁。
(17).等基底附加壓力時基礎(chǔ)沉降并不同。
(18).應(yīng)避免將大梁穿過較大房間，在住宅中嚴禁梁穿房間。
(19).當建筑布局很不規(guī)則時，結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)建筑布局做出合理的結(jié)構(gòu)布置，并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施。如建筑方案為兩端較大體量的建筑中間用很小的結(jié)構(gòu)相連時(啞鈴狀)，此時中間很小的結(jié)構(gòu)的板應(yīng)按偏拉和偏壓考慮。板厚應(yīng)加厚，并雙層配筋。
(20).較大跨度的挑梁下柱子內(nèi)跨梁傳來的荷載將大于梁荷載的一半。挑板道理相同。
(21).挑梁、板的上部筋，伸入頂層支座后水平段即可滿足錨固要求時，因鋼筋上部均為保護層，應(yīng)適當增大錨固長度或增加一10d的垂直段。
9.常用輕隔墻(加氣塊或陶粒)自重(含雙面抹灰)：150墻：1.66，200墻：1.98，250墻：2.30，300墻：2.62 KN/M2。泰柏板：1.10 KN/M2。
10.關(guān)于降水問題：當有地下水時，應(yīng)在圖紙上注明采取降水措施，并采取措施防止周圍建筑及構(gòu)筑物因降水不能正常使用(開裂及下沉)，及何時才能停止降水(通過抗浮計算決定)。
11. 進行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員還應(yīng)掌握如下設(shè)計規(guī)范：建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、抗震規(guī)范、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范等。并應(yīng)考慮當?shù)氐胤叫缘慕ㄖㄒ?guī)。設(shè)計人員應(yīng)熟悉當?shù)氐慕ㄖ牧系臉?gòu)成、貨源情況、大致造價及當?shù)氐牧?xí)慣做法，設(shè)計出經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)體系。
12. 關(guān)于繪圖：
(1).一般鋼筋粗線寬度為.45, 距邊界線1，圓點直徑為.6。
(2).應(yīng)注意墻身剖面、連梁剖面、墻出挑梁的水平筋位置。
(3).注意一、二級鋼是否加彎鉤，二級鋼的斷點一般不加45度直鉤，除非不能表達清楚。
(4).字高應(yīng)為2.5,3.5,5,7,10,14, 高寬比：0.8。在圖面中，一般英文字高取2.5或3.5, 漢字取3.5或5，在說明處多用7。當多個數(shù)字一樣時，個數(shù)在前，如11X280=3080。
結(jié)構(gòu)設(shè)計的“四項基本原則”
剛?cè)嵯酀嗟婪谰�，抓大放小，打通關(guān)節(jié)
1、剛?cè)嵯酀?
合理的建筑結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該是剛?cè)嵯酀�。結(jié)構(gòu)太剛則變形能力差，強大的破壞力瞬間襲來時，需要承受的力很大，容易造成局部受損最后全部毀壞；而太柔的結(jié)構(gòu)雖然可以很好的消減外力，但容易造成變形過大而無法使用甚至全體傾覆。結(jié)構(gòu)是剛多一點好，還 是柔多一點好？剛到什么程度或柔到什么程度才算合適呢？這些問題歷來都是專家們爭論的焦點，現(xiàn)今的規(guī)范給出的也只是一些控制的指標，但無法提供“放之四海皆準”的 精確答案。最后，專家們達成難以準確言傳的共識：剛?cè)嵯酀耸窃O(shè)計者的追求。 道也許都是相通的。
想想看，人應(yīng)該是剛多一點好還是柔多一點好呢？思考的哲人們對此各抒已見，力求給出處世的靈丹妙方。總的來講，做人太剛和太柔都不受推崇。過份剛強者，應(yīng)變能力差，難以找到共同受力的合作者，便要我行我素，要鶴立雞群，即使面對任何突然襲來的惡勢力，亦敢于硬頂硬撞而不留變通的余地，這種時候必須有足夠的剛度才能立于不敗，否則一旦后繼乏力，油盡燈枯就會發(fā)生脆性破壞，導(dǎo)致傷痕累累、體無完膚的滅頂之災(zāi)。在盛贊這種剛氣之余，卻鮮有人能夠或者愿意完全去做到，英雄的眼淚大抵只有英 雄自己能體味。人們唯有感嘆道：精神可嘉，方法難��！
世人處世多以“柔”為本，退一步海闊天空，和為貴。柔者易于找到共同受力的構(gòu)件以協(xié)同消化和抵抗外力。但過柔亦為人所不恥。因為“柔”必然產(chǎn)生變形以適應(yīng)外力，太柔的結(jié)果必然是太大的變形，甚至?xí)䦟?dǎo)致立足不穩(wěn)而失去根本。處世極為圓滑者，八面玲瓏，見風(fēng)使舵，整日上竄下跳，左右逢源，活得游刃有余，這種柔得無形，表面上著實不容易受到傷害，骨子里卻難免有“似我非我”的疑問，弄不好會個性喪失、面目全非，可能還免不了要背上奴顏婢膝的罵名。
所以古人在長期的實踐后發(fā)現(xiàn)了中庸之道最適合生存。用現(xiàn)代的話來講大意是做人最好既有原則性又有靈活性，也就是剛?cè)嵯酀�。剛是立足之本，必要剛度不能少，如此方能控制變形在可以忍受的范圍�?nèi)，才不會失掉本質(zhì)的東西；柔為護身之法，血肉之軀剛度畢竟有限，要學(xué)會以柔克剛，不斷提高消化轉(zhuǎn)換外力的能力，有時候，犧牲一點變形來抵抗突然到來的摧毀力是必要的，也是值得的，但應(yīng)以不失去自我為度。
只可惜“道可道，道難行”。不是想剛就能剛，想柔便得柔的，剛?cè)嵯酀皇抢硐胫械?ldquo;模糊結(jié)構(gòu)”，每個人的組成材料千差萬別，生存的地基也不盡相同，所受的外力更難統(tǒng)一定性。如此的差異下，企望哲人們找到統(tǒng)一的、萬無一失的處世良方實在勉為其難。不過，每個人如果都能給自己多一點時間，去思考一下適合于自身的結(jié)構(gòu)體系，想必這世界會有另一番光景。
2、多道防線
安全的結(jié)構(gòu)體系是層層設(shè)防的，災(zāi)難來臨，所有抵抗外力的結(jié)構(gòu)都在通力合作，前仆后繼。這時候，如果把“生存”的希望全部寄托在某個單一的構(gòu)件上，是非常非常危險的。多肢墻比單片墻好，框架剪力墻比純框架好等等，就是體現(xiàn)了多道防線的設(shè)計思路。也許我們會自信計算的正確性，但更要牢記絕對安全的防備構(gòu)件是不存在的，還是應(yīng)該多多考慮：當?shù)谝坏婪谰�跨了，第二道防線能頂住嗎？或者能頂住多少？還有沒有第三、第四道防線？
人生也應(yīng)該是多道設(shè)防的吧。畢竟，誰能堅信在一棵樹上永遠吊不死，或者誰又愿意在一棵樹上吊死呢？再好的汽車，都會有一個備胎在后面。一輩子平平安安、無災(zāi)無難的人實在很幸運。而每當看到飽經(jīng)滄桑、歷盡苦難的人盡力呵護甚至溺愛他們的子女時，也總有一股曖流涌入我的心中�？蓱z天下父母心，他們不希望自己的不幸際遇在下一輩去重演的！張開陳舊而溫暖的大傘，他們時時設(shè)防，企圖讓子女在暴風(fēng)雨來臨時免受傷害。能有這樣的父母作為人生的第一道防線是該知足了。但進一步想想，這第一道防線就已經(jīng)足夠了嗎？父母是否也該注意到去督促和幫助子女學(xué)會構(gòu)筑人生的第二、第三道防線呢？因為大多時候，最終陪我們走完一生路程的，可能不會是別人，不會是父母，而只有自己啊。
記得有個同行朋友，在精心做完一個建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計之后對我說，他煞費苦心地設(shè)計了一道又一道的防線來抵抗可能出現(xiàn)的地震破壞，真希望來一場地震檢驗一下他的成果，可接著他又說心底里有點害怕地震真會到來。我對此很有同感：想一想，最好還是沒有檢驗的機會吧，因為安全的儲備能夠名副其實，永遠處于儲備狀態(tài)才是我們設(shè)計者的心愿。類似地，培養(yǎng)一個人堅強，當然決不是希望他去遭受磨難的，而是讓他具有化解磨難的能力而已，如果能平平安安豈不更好？只是，我們千萬千萬不能放棄培養(yǎng)一個人變 得堅強起來的努力。
偶爾在報上會讀到百折不撓者，他們象堅不可摧的建筑，無數(shù)次風(fēng)雨雷電、天崩地裂之后依然立在那里，讓人肅然起敬。但我并不贊成“經(jīng)歷磨難越多越偉大”的觀點，我以為我們的生命真的不需要用磨難來證明些什么：生命原來可以不偉大的，但應(yīng)當快樂，所以我們要努力使其免遭傷害，因為生命只有一次。我想到的只是，雖然生命歷程中最好沒有任何災(zāi)難，但是抵抗災(zāi)難的防線卻是越多越好，我們寧愿這些防線一輩子都用不上，可誰又會認為建立這些防線就是多余、是空費時間和精力呢？就象建筑結(jié)構(gòu)的安全儲備，用不上可不等于沒有用的！
我忽然亂想一通。戰(zhàn)爭來了人們寒暄：“還活著呢？”饑餓日子人們關(guān)心：“吃飽了嗎？”混亂之后人們調(diào)侃：“撈了多少？”競爭年代人們試探：“何時下崗？”什么時候，人們會笑問：“防線準備好了沒有？”是呀是呀，奔跑時�；仡^看看備胎是否帶上，啊喔。
3、抓大放小
“強柱弱梁”、“強剪弱彎”等是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中非常重要的概念。有人問：為什么不是“強柱強梁”“強剪強彎”呢？為什么所有構(gòu)件都很強的結(jié)構(gòu)體系反而不好，甚至?xí)邪踩[患呢？
這里面首先包含著一個簡單的道理：絕對安全的結(jié)構(gòu)是沒有的。簡單地說，雖然整個結(jié)構(gòu)體系是由各種構(gòu)件協(xié)調(diào)組成一體，但各個構(gòu)件擔任的角色不盡相同，按照其重要性也就有輕重之分。一旦不可意料的破壞力量突然襲來，各個構(gòu)件協(xié)作抵抗的目的，就是為了保住最重要的構(gòu)件免遭摧毀或者至少是最后才遭摧毀，這時候犧牲在所難免，讓誰犧牲呢？明智之舉是要讓次要構(gòu)件先去承擔災(zāi)難。“寧為玉碎，不為瓦全”，如果平均用力，可能會“玉石俱粉”，損失則更大矣！在建筑結(jié)構(gòu)中，柱倒了，梁會跟著倒；而梁 倒了，柱還可以不倒的�？梢娭袚呢熑伪攘捍�，柱不能先倒。為了保證柱是在最后失效，我們故意把梁設(shè)計成相對薄弱的環(huán)節(jié)，使其破壞在先，以最大限度減少可能出現(xiàn)的損失。如果梁柱等同看待，企圖讓他們都“堅不可摧”，則可能會造成同時破壞，后果會更糟糕，損失會更大。
所以關(guān)鍵時刻要分清主次，抓大放小，也就是要取大舍小。有舍才有得，舍是為了得。但取誰舍誰，真是個難題。整個社會縮小了就象建筑結(jié)構(gòu)體系。人們竟不住要自問：在冥冥眾生中，我是一根梁還是一根柱？我能做一根梁還是能做一根柱？我愿做一根梁還是愿做一根柱？取舍在所難免時，我是被“取”還是被“舍”？按理說，不管梁還是柱，都屬于社會體系的一分子，都不可或缺。但我相信很少有人甘心去做陪襯、做墊腳石的--每個人都希望成為頂梁柱之類的重要角色。只可惜總要有人擔任其他次要角色，去成為梁、樓板乃至填充墻等等的。于是這世界充滿了競爭，充滿了矛盾；于是在這種競爭和矛盾中導(dǎo)演了一出出角色互換的悲喜�。挥谑沁@社會最后必然要論功行賞才顯得公平。大概每個人都能在相應(yīng)的崗位各得其所，社會才會變得有序起來。
身居高位者，承擔的責任較大，他（她）的行動會影響到多數(shù)人的利益，所以他不能倒，他只能最后倒；所以在給予相應(yīng)特權(quán)的同時更要嚴格要求他，以確保大眾的利益。如果高官和平民享受同樣的待遇，不知道還能有多少人想去做官想去承擔更多責任。但是倘若手握重權(quán)而不慎用，享受特種待遇卻沒有做出相應(yīng)的貢獻，最終這樣的官是做不長久的。就象一根柱子如果沒有發(fā)揮柱子的作用，大廈將傾，最后倒掉的還包括它自己�？梢娭倪x材設(shè)計須當謹慎，否則即害了柱，還要殃及整個大廈的。
擔任次要角色、身處低位的人，身上的擔子當然很輕，只能從自己的利益出發(fā)去要求社會，因為自身的存亡對他人影響不大，所以獲得的特權(quán)保護相對很少，甚至沒有什么特權(quán)，非常時刻還要“舍車保帥”，但幸虧大多時候還可以擁有活得輕松的心情，因為責任小嘛。不甘寂寞者要想實現(xiàn)角色由低到高的轉(zhuǎn)換，首先要搞清楚自己?承受能力，然后再去努力把能力提高，如此方能擔起重任，好高騖遠是不明智的。也許我們所需要的，我們想爭取的，其實只是一份發(fā)熱后輕松的心情。
如果說“大材小用”導(dǎo)致的是浪費，“小材大用”蘊藏的則是危險，所以嚴守“大”關(guān)實在很有必要。道理是簡單的，比較起來卻很殘酷--誰愿意承認自己是“小”呢？
4、打通關(guān)節(jié)
在結(jié)構(gòu)體系中，所謂關(guān)節(jié)，是指變化相聚之處，或變化出現(xiàn)的地方。不同類型的構(gòu)件相接處，同一構(gòu)件截面改變之處，是關(guān)節(jié)。廣義上，諸如結(jié)構(gòu)錯層之處，體量改變之處，轉(zhuǎn)換層亦是關(guān)節(jié)。關(guān)節(jié)無處不在，因為結(jié)構(gòu)體系乃是變化的統(tǒng)一。外力突然襲來之時，對于單一的構(gòu)件，力量的傳遞簡明，因而容易控制。對于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系，關(guān)節(jié)的復(fù)雜性難于預(yù)測和控制,即使從理論上保證了每個組成構(gòu)件的強度和剛度，但因關(guān)節(jié)的普遍存在，力量的傳遞往往不能暢通而出現(xiàn)集中甚至中斷，破壞由此而發(fā)生。歷次災(zāi)害表明，從節(jié)點開始破壞的建筑占了相當大的比例。所以理想的結(jié)構(gòu)體系當然是渾然一體的----也就是沒有任何關(guān)節(jié)的，這樣的結(jié)構(gòu)體系使任何外力都能迅速傳遞和消減�；谶@個思路，設(shè)計者要做的就是要盡可能地把結(jié)構(gòu)中各種各樣的關(guān)節(jié)“打通”，使力量在關(guān)節(jié)處暢通無阻。中醫(yī)上云：“通則不痛，痛則不通”，結(jié)構(gòu)就象一個人，氣穴若不能暢通，癥結(jié)和隱患就會產(chǎn)生。在設(shè)計的四項基本原則中，“剛?cè)嵯酀?rdquo;，“多道防線”，“抓大放小”是設(shè)計概念中的戰(zhàn)略問題，但要想得讓這些戰(zhàn)略思想得以實現(xiàn)，靠的是“打通關(guān)節(jié)”這個原則作為保證的，結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體操作，最后全都歸到“打通關(guān)節(jié)”的貫徹和實施上來。
如何打通關(guān)節(jié)？在設(shè)計概念里，要解決的是外力在結(jié)構(gòu)體系內(nèi)重分配的問題，要確保力量是按照各構(gòu)件的剛度大小進行分配的，避免出現(xiàn)不合理的集中，最終達致靜態(tài)的平衡。因結(jié)構(gòu)形本為“靜”，滅于“動”中。所有 “動” 的因素對于結(jié)構(gòu)均為不利。打通關(guān)節(jié)保持平衡的目的其實就是使其永遠處于原始的靜態(tài)，當力量不能暢通時，構(gòu)件與構(gòu)件之間，構(gòu)件的組成元素與元素之間的靜態(tài)平衡一旦被破壞，結(jié)構(gòu)變成機動，“動”即是死，即為終結(jié)。可見設(shè)計者是協(xié)調(diào)者，其任務(wù)是讓所有互不相關(guān)的靜態(tài)構(gòu)件相聚之后依然處于靜態(tài)（也就是使其保持常態(tài)），或者是處在相對的靜態(tài)之中。
對比由構(gòu)件與構(gòu)件組成的靜態(tài)“結(jié)構(gòu)體系”， 來看看由人與人組成的動態(tài)的“社會體系”，這一靜一動之間，實在有異曲同工之妙。
社會體系既是由動態(tài)的人組成，變化乃是其常態(tài)。如果把變化亦稱為關(guān)節(jié)的話，這種關(guān)節(jié)是無形的，或者稱為動態(tài)的。社會的存在和發(fā)展，關(guān)鍵在于“動”字，因為其形本為“動”，滅于“靜”中，“靜”即是死，即為終結(jié)。同樣的，打通關(guān)節(jié)的方法是要解決各種各樣的，諸如情感、金錢、地位等等的重分配的問題，要確保這種分配是按某種合理、有效的規(guī)則來進行的，避免形成集中而不暢，以期達到動態(tài)的平衡。任何靜態(tài)--也許是強制性的靜態(tài)，出現(xiàn)了對社會都是不利的。打通關(guān)節(jié)的目的是使社會永遠處在動態(tài)之中。無論是思想意識、還是行為舉止，一旦被限制，一旦處于停滯，出現(xiàn)靜態(tài)的死角，社會必將有癥結(jié)和隱患。是以對于任何動態(tài)異端，治理者只能以合理之規(guī)則加以疏導(dǎo)，不可強其靜止，不可逆之堵之，如此方為長治久安。
其實處理和成就世間萬物，必須使動為動，靜為靜，才能平衡；必須動者動之，靜者靜之，才能持久；必須知其本源，施以規(guī)則，順之導(dǎo)之，才能達至繁榮昌盛。一切的一切，以順應(yīng)自然為始，達到平衡為終，諸多規(guī)則，只是手段，只為平衡，只為暢通。
漫談結(jié)構(gòu)工程師的基本素質(zhì)
以下是我根據(jù)自己的工作實踐的自我總結(jié)，希望能對剛剛參加工作的畢業(yè)生有點益處。
對于一個合格的結(jié)構(gòu)工程師來說，最基本的素質(zhì)之一就是自信和自學(xué)的能力，具體地說，就是要不斷地完善“真、善、美”的自身修養(yǎng)。真，就是從實際出發(fā)，誠懇、實用、合理，不夸大，不縮小。善，就是以人為本，助人為樂，積極主動地與建筑、水電、暖通等專業(yè)配合，積極主動地和甲方、施工、監(jiān)理單位合作完成工程建設(shè)。美，就是形式美觀大方、自然簡潔，語言優(yōu)美動人，內(nèi)容表達準確到位，做到一針見血、入木三分。
在這里，我想特別就自信，談?wù)剬σ粋�剛剛參加工作的畢業(yè)生的重要性。每個畢業(yè)生都應(yīng)該有這種自信，那就是經(jīng)過了大學(xué)的刻苦學(xué)習(xí)，我已經(jīng)在理論上具備了做好結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的基本知識和能力。只要我們在工作中靈活運用基本理論，不斷地學(xué)習(xí)和運用規(guī)范，不斷地向有經(jīng)驗的工程師學(xué)習(xí)請教，腳踏實地，我們很快就可以感受到結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的無窮樂趣和無限魅力。如果我們可以相信自己，我們的大腦就會轉(zhuǎn)動起來，產(chǎn)生無限的能量。但是如果我們否定自己，那么我們就怎么也找不到好的方法來解決問題。有了自信，并不是盲目自大，而是要更謙虛樂觀。
對于一個合格的結(jié)構(gòu)工程師來說，一定還要具備理論和實踐相結(jié)合的素質(zhì)，也就是要堅持實踐→方法→認識→理論→實踐的不斷循環(huán)的過程。只要我們投身到實踐中去，在實踐中運用和完善理論，就可以很快地使自己成為一個真正合格的結(jié)構(gòu)工程師。一個結(jié)構(gòu)工程師要有一種荷載的意識，也就是荷載的傳遞和抵抗的概念。我們要認真地學(xué)習(xí)、理解和運用規(guī)范。對于規(guī)范，我們要遵守，但不必盲從。我們應(yīng)該以規(guī)范為指導(dǎo)，創(chuàng)造性地去解決實際問題，關(guān)鍵是要真正地提高我們自身的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)能力，鼓勵自己的責任感和事業(yè)心。因此，對于一個剛剛參加工作的畢業(yè)生來說，首先要花大量的時間來學(xué)習(xí)規(guī)范，不要怕煩，用你學(xué)過的理論知識來理解規(guī)范，有疑問就要多方請教，反復(fù)思考�？傊碚撌歉�，規(guī)范是本，兩者相輔相成，在實踐中檢驗理論和規(guī)范，在實踐中發(fā)展理論和規(guī)范。
對于一個合格的結(jié)構(gòu)工程師來說，一定還要具備從整體和大局著眼，從小處入手的素質(zhì)。什么叫從整體和大局著眼呢？1、三性統(tǒng)籌：可靠性、適用性（先進性）、經(jīng)濟性加以統(tǒng)一的辯正考慮，以可靠地滿足工作性能為基準，反對不切實際的強調(diào)先進，反對不講求經(jīng)濟效益。2、四位一體：建筑、結(jié)構(gòu)、水電、暖通要有機地配合，各得其所，發(fā)揮專長。3、多方兼顧：勘察、設(shè)計、施工、管理、使用、維護、保養(yǎng)要全面地綜合分析，貫穿到整個建筑物中去。4、要把人的因素考慮進去，從施工過程和實際使用中的各種不同情況都加以綜合考慮，要為用戶服務(wù)，為使用者著想。5、要有上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)共同作用的概念分析。6、上部結(jié)構(gòu)要有空間整體的分析模型和計算簡圖。7、要考慮建筑物所在位置和周圍建筑物及環(huán)境不同而引起的變化，同一建筑物在不同的地區(qū)會有不同的受力狀態(tài)和整體模型。
從小處入手，就是要正確處理好荷載的取值和分布情況，正確選擇結(jié)構(gòu)構(gòu)件，正確處理連接錨固的構(gòu)造要求，細致地解決局部的各種詳圖等等。還要有分解的概念，不僅僅是分解成單個的具體結(jié)構(gòu)構(gòu)件，更重要的是采用溫度縫、沉降縫、防震縫分解成一個個規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，滿足合理結(jié)構(gòu)的要求。
結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度專題討論綜述
1、關(guān)于可靠度設(shè)計理論
可靠度理論是分析結(jié)構(gòu)安全性的一種有效手段。我國已頒布統(tǒng)一標準，要求結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范按可靠度理論設(shè)計。70年代的我國混凝土結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范分別采用不同的設(shè)計方法體系，在安全度的表達形式上互不相同，給設(shè)計或教學(xué)都造成不便，80年代用可靠度理論率先加以統(tǒng)一。但是，對規(guī)范采用可靠度理論，以及這一理論能否將各種結(jié)構(gòu)的安全度都統(tǒng)一在同一體系中，專家們持不同意見：
（1）認為我國規(guī)范采用了先進的可靠度理論，用失效概率度量結(jié)構(gòu)的可靠性，通過將抗力和作用效應(yīng)相互獨立。將隨機過程化為隨機變量并以經(jīng)驗為校準點，成功地將這一理論用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，這是我國規(guī)范先進性的一種表現(xiàn)。工程設(shè)計采用可靠度理論為國際標準組織（ISO）所提倡，是國際上大勢所趨；多次國際安全度會議也傾向于采納ISO提出的在設(shè)計規(guī)范中采用可靠度理論的原則�？煽慷壤碚撘粯又匾暯�(jīng)驗，可靠度取值用校準法確定。（2）認為可靠度理論是分析和度量結(jié)構(gòu)安全性的一種先進手段，但在應(yīng)用上還有其局限性，理論本身也有一些方面未能突破，比如結(jié)構(gòu)可靠度分析的三個約束條件：將抗力與作用效應(yīng)分離，將隨機過程變?yōu)殡S機變量，以及將截面承載力的安全指標β作為結(jié)構(gòu)的可靠指標，隨著認識的發(fā)展都值得質(zhì)疑。用概率可靠度理論需要進行大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，但不論荷載統(tǒng)計或抗力統(tǒng)計都還存在一些問題，規(guī)范安全度還需考慮將來可能出現(xiàn)的荷載變化。概率可靠度理論會有意或無意地簡化、忽略本應(yīng)考慮但又無法用這一理論處理的因素，如一定程度的人為失誤以及社會。經(jīng)濟因素等。可靠度理論強調(diào)三個正常，即正常設(shè)計、正常施工和正常使用，但正常和不正常有時不易界定。匆忙地將可靠度理論推廣于各種規(guī)范，會帶來一些不必要麻煩，比如地基基礎(chǔ)規(guī)范中，地基承載力強度的設(shè)計值竟比標準值還高，抗震設(shè)計規(guī)范中不得不引入調(diào)整系數(shù)。又如地下結(jié)構(gòu)的荷載與其作用效應(yīng)高度耦合，其不確定性遠大于荷載本身的不確定性、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的不確定性。以及材料強度不確定性的總和，而前者又難以估計，這時勉強采用可靠度設(shè)計往往徒有形式而無實效。有的專家指出，水工結(jié)構(gòu)的大壩設(shè)計目前只有蘇聯(lián)用可靠度理論，其它國家都用安全系數(shù)k大壩在不同工作條件下的溫度。滲透壓力很難用統(tǒng)計確定，影響壩基穩(wěn)定的地基軟弱夾層及其分布也很難憑少數(shù)鉆孔取樣確定其統(tǒng)計特性，所以用可靠度理論估計不了壩體的安全度。將可靠度理論用于鐵路工程結(jié)構(gòu)規(guī)范要確定火車的荷載譜，現(xiàn)在花了很大力氣已取得上萬條荷載譜，統(tǒng)計出了50年最大可能荷載，可是今后鐵路上的火車荷載及其變化，更多地由鐵路部門指令所確定，與那些統(tǒng)計多不相關(guān)。
（3）認為分項多安全系數(shù)設(shè)計方法要比可靠度方法更為靈活實用。在確定安全系數(shù)時，同樣可以利用可靠度理論一起作分析，最后選定合適的系數(shù)值。鑒于現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范已經(jīng)采用了可靠度理論，不足之處可繼續(xù)改進，而其設(shè)計公式的表達形式又與分項多安全系數(shù)基本相似，所以也不必再回到老路上去�，F(xiàn)行可靠度設(shè)計規(guī)范中的分項系數(shù)，其含義可以模糊些，考慮更多的經(jīng)驗因素，這在可靠度理論中也是說得過去的。規(guī)范采用可靠度理論應(yīng)采取實事求是的態(tài)度，能用的盡量用，尚不成熟的將來再用，不宜用行政手段一刀切去追求“統(tǒng)一”。
（4）認為可靠度理論是美國專家于40年代最早提出的，這方面的研究工作和成果也遠遠超過我們，可是到現(xiàn)在為止，他們大部分的重要規(guī)范都還沒有用可靠度方法。在西方，主張可靠度理論用于規(guī)范的主要是可靠度理論家們的觀點，搞工程實踐的人多持反對或懷疑態(tài)度。所請國際標準《結(jié)構(gòu)可靠性總原則》，主要也是一些理論工作者提出的、是參考性的，并無約束力。前不久，曾長期擔任過美國混凝上設(shè)計規(guī)范ACI-318委員會主席的國際著名學(xué)者Siess教授，就在《Concrete lnternational》雜志上談了為什么不用可靠度設(shè)計理論的見解�？煽慷壤碚撌欠窦和晟频娇梢杂糜谝�(guī)范的程度，這個問題在國際上是有爭論的。確定工程的安全度在一定程度上需以概率和統(tǒng)計為基礎(chǔ)，但更多的須依靠經(jīng)驗、工程判斷及綜合考慮。所以在可靠度用于規(guī)范這一點上，我們大可不必去爭天下先。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范還是用安全系數(shù)方法好，對于工程設(shè)計人員來說用分項安全系數(shù)表達安全度要比可靠指標β更直觀。更明白�？煽恐笜穗m然有一個相應(yīng)的失效概率，可是這個所謂的失效概率其實也不是真實的，但在一定程度上可用于相對比較。
2、多大的安全度才算夠
多大的安全度才算夠？這是一個探討已久的國際性課題。所謂“安全”，包括保證人員財產(chǎn)不受損失和保證結(jié)構(gòu)功能的正常運行，即所謂的“強度”和“功能”二原則，結(jié)構(gòu)安全度還應(yīng)保證結(jié)構(gòu)有修復(fù)的可能，加上“可修復(fù)”則為三原則。與國際上一些通用標準相比，我國混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)定的安全度水平偏低，有的偏低較多。由于不同標準對安全度的表示方法不一樣，所采用的抗力計算公式也不一致，要準確估計不同標準之間安全程度的差異比較困難。有的專家認為，我國規(guī)范與歐洲模式規(guī)范相比，可靠度只是偏低一些，并在可接受的范圍內(nèi)；另有專家認為，我國規(guī)范的安全度要比歐美規(guī)范低20％～40％；也有專家認為，如果再考慮到荷標準值的差異，對于有些建筑物樓層，安全儲備相差遠不止40％。解放后，我國結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度歷次變更，現(xiàn)在的安全度低于50年代。
確定結(jié)構(gòu)的安全儲備或安全度水平，應(yīng)考慮到國家和社會的經(jīng)濟、技術(shù)水平，結(jié)構(gòu)的生命周期，結(jié)構(gòu)的功能需求，以及增加安全度與增加費用之間的關(guān)系。在當前歷史條件下，如何對規(guī)范的設(shè)計安全度進行調(diào)整，專家們有不同的見解：
（1）認為現(xiàn)行規(guī)范的設(shè)計安全度在總體上是合適的，只要施工質(zhì)量保證，設(shè)計不出錯誤，安全程度已能滿足要求。所以不必作出全面的變更，個別地方有不夠的，則可作局部修補。規(guī)范對安全度的要求只是最低值，設(shè)計人員完全可以根據(jù)不同的工程對象，必要時采用高于規(guī)范規(guī)定的數(shù)值。我國是發(fā)展中的國家，還是要盡量提倡節(jié)約，即使在美國，省鋼也是受表揚的。我國規(guī)范中的構(gòu)造要求，并非都比外國低。有的已經(jīng)超過。外國大企業(yè)在北京買了按我國規(guī)范設(shè)計的大樓，說明我國規(guī)范不是進不了國際市場。現(xiàn)在對安全度進行討論，應(yīng)注意不要引起誤導(dǎo)，以為規(guī)范安全度不夠而在設(shè)計中盲目加大構(gòu)件截面，造成不必要的浪費。
（2）認為現(xiàn)行規(guī)范安全度與國際相比雖然偏低，但使用十年來已成功建成約100億m2的建筑物，實踐已經(jīng)證明，現(xiàn)行規(guī)范安全度是可以接受的，這是重要的經(jīng)驗，不能輕易放棄。但考慮到客觀形勢變化，國家經(jīng)濟實力增強和住宅制度改革現(xiàn)狀，可以將現(xiàn)行設(shè)計可靠度水平適當提高一點，這樣投入不大，卻對國家總體和長遠利益有利。
（3）認為設(shè)計安全度應(yīng)大幅度提高。由于環(huán)境變了，對結(jié)構(gòu)功能和安全程度的需求增強了，比如現(xiàn)在出現(xiàn)事故造成的損失已非昔日可比。規(guī)范要適應(yīng)從計劃經(jīng)濟體制到市場經(jīng)濟體制的轉(zhuǎn)變，從短缺經(jīng)濟年代的影響下走出來�，F(xiàn)在，建筑物商品化，結(jié)構(gòu)造價在建筑物售價中的比例愈來愈低，用相對較少的錢換得更為可靠和更為好用的房子，應(yīng)屬合理消費，為此而多用一些鋼筋也屬合理使用，說不上有違節(jié)約。如果既不要國家出錢，又能刺激生產(chǎn)，也不浪費資源，就不要限制合理消費，限制對商品高質(zhì)量和高標準的追求。所謂“大幅度”提高，只是一個宏觀估計。我國幅員廣闊，各地經(jīng)濟發(fā)展很不平衡，提高幅度可區(qū)別對待。經(jīng)濟發(fā)達的大城市，建筑物功能要求和售價都高，設(shè)計安全度應(yīng)相對高些。
（4）認為設(shè)計安全度水平應(yīng)盡量與國際接軌，比如混凝土結(jié)構(gòu)能夠與美國混凝土學(xué)會（ACI）的規(guī)范接近。即使達到相同的安全度水平，由于施工和材料的管理水平尚與國外有較大差距，結(jié)構(gòu)的實際安全儲備仍會偏低。我國現(xiàn)行規(guī)范的低安全度水平是歷史條件造成的，在60年代初編制我國混凝土規(guī)范時，對當時工程事故頻繁狀況，不少專家曾提出增大安全度，但限于當時政治形勢和經(jīng)濟狀況而未能實現(xiàn)�，F(xiàn)在條件變了，安全度應(yīng)該提高。
（5）我國目前的建筑業(yè)隊伍有3500萬人，其中2000萬來自農(nóng)村，在確定結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度時，確實不能不考慮施工隊伍平均受教育水平低的現(xiàn)狀。對于設(shè)計和施工，也不能不考慮難以避免的一定程度的人為差錯（human error）。要提高施工質(zhì)量和管理水平，牽涉到人員素質(zhì)和技術(shù)的發(fā)展，需有一個長期的過程。不能認為這些問題完全是施工的而在設(shè)定規(guī)范的安全度水平時不予理睬。也有專家指出：一些有經(jīng)驗的設(shè)計人員，能夠針對具體工程和施工的特點，需要時能選用高于規(guī)范規(guī)定的最低要求，可是沒有經(jīng)驗的設(shè)計人員就不一樣，還要提防故意鉆規(guī)范最低要求空子的。確定規(guī)范的設(shè)計安全度水平時，應(yīng)該考慮這些現(xiàn)實。
（6）關(guān)于工程事故與設(shè)計安全度的關(guān)系，專家們一致認為：當前頻繁的工程事故主要是野蠻施工和管理腐敗所致。有些專家認為，國內(nèi)發(fā)生的工程事故與現(xiàn)行規(guī)范的安全度沒有關(guān)系，規(guī)范的安全度是夠的。不過也有專家指出，一些工程事故往往由多種因素綜合造成，施工質(zhì)量差、設(shè)計有毛病、結(jié)構(gòu)安全儲備又偏低，加在一起終于釀成大禍，這類情況不是由于野蠻施工和管理腐敗，較高的安全度總是與較低的失效概率相聯(lián)系，這是客觀規(guī)律；例如鐵路工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計比較保守，安全度大，施工管理也比較嚴格，到現(xiàn)在沒有發(fā)生一例倒塌事故。建筑工程安全事故由來已久，只是不象現(xiàn)在這樣可以爆光而已。
3、設(shè)計要從多個方面來保證結(jié)構(gòu)的安全性
結(jié)構(gòu)設(shè)計的首要任務(wù)是選用經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)方案，其次是結(jié)構(gòu)分析與構(gòu)件和連接的設(shè)計，并取用規(guī)范規(guī)定的安全系數(shù)或可靠指標以保證結(jié)構(gòu)的安全性。結(jié)構(gòu)的安全度通常指安全系數(shù)或可靠指標，實際上只是對結(jié)構(gòu)截面強度安全的一種度量，與此相關(guān)的還有荷載和材料強度標準值的取值。影響結(jié)構(gòu)安全性的因素大多，安全度是保證結(jié)構(gòu)安全性的重要方面但不是全部。有些設(shè)計人員往往只滿足于規(guī)范對結(jié)構(gòu)強度計算上的安全度需要，而忽視從結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)構(gòu)造。結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)維護、結(jié)構(gòu)耐久性、以及從設(shè)計，施工到使用全過程中經(jīng)常出現(xiàn)的人為錯誤等方面去加強和保證結(jié)構(gòu)的安全性。有的結(jié)構(gòu)整體性和延性不足，抗偶然作用和防倒塌能力差；或者計算圖形和受力路線不明確，造成局部受力過大：或者混凝土強度等級過低、保護層厚度過小、鋼筋直徑過細、構(gòu)件截面過薄，消弱了結(jié)構(gòu)耐久性；這些都會嚴重影響結(jié)構(gòu)的安全性；有的城市橋梁雖然滿足設(shè)計規(guī)范的強度要求僅用了5-10年就因耐久性出了毛病影響結(jié)構(gòu)安全。結(jié)構(gòu)耐久性不足已成為最現(xiàn)實的一個安全問題，設(shè)計時要從構(gòu)造、材料等角度采取措施加強結(jié)構(gòu)耐久性，并要對施工單位提出具體要求�，F(xiàn)在有這樣的傾向：設(shè)計中考慮強度多而考慮耐久性少，重視強度極限狀態(tài)而不重視使用極限狀態(tài)，重視新建筑的建造而不重視舊建筑的維護。設(shè)計人員不能只套規(guī)范，應(yīng)該根據(jù)不同的設(shè)計對象，不同的環(huán)境和使用條件，發(fā)揮自己的才智和創(chuàng)造性；規(guī)范再詳細也不能包羅本來應(yīng)由設(shè)計人員自己去解決的各種問題。此外，不同的結(jié)構(gòu)體系針對其特點需有特殊的布局與構(gòu)造，例如預(yù)制預(yù)應(yīng)力多孔空心板的樓面結(jié)構(gòu)，板端應(yīng)考慮墻的嵌固約束，并配置負鋼筋以防止端部開裂而造成脆性剪切破壞，可是過去多按簡支設(shè)計而出現(xiàn)端部裂縫，造成大面積隱患。在新材料。新工藝。新技術(shù)應(yīng)用中，有許多專門技術(shù)需有專業(yè)公司合作配合，如有特殊防腐蝕要求的后張預(yù)應(yīng)力筋或混凝土等。
4、關(guān)于設(shè)計規(guī)范的操作和管理
國際上的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范有二種體制，一種是推薦性的，另一種是強制性的。發(fā)達國家的規(guī)范多是推薦性的，對設(shè)計人員只起幫助指導(dǎo)作用，結(jié)構(gòu)工程千變?nèi)f化，規(guī)范不可能取代設(shè)計人員所必需的理論知識、經(jīng)驗和判斷，設(shè)計人員必須自己承擔設(shè)計的全部責任，可以不受推薦性規(guī)范的約束。我國的設(shè)計規(guī)范則是強制性的，是設(shè)計人員必須遵守的法律，如有違反，一切責任由設(shè)計人自負，而出了事故，設(shè)計人員也可憑規(guī)范推卸責任。幾十年來，這種做法已在工程設(shè)計界深入人心，因而對規(guī)范的制訂工作也就提出了很高的要求。強制性規(guī)范的不足之處是，不能靈活適應(yīng)設(shè)計中遇到的各種情況，難以照顧到設(shè)計者可能遇到的各種特殊問題，而且客觀上不利于發(fā)揮調(diào)動甚至限制設(shè)計人員的創(chuàng)造性。強制性規(guī)范的利弊值得仔細探討。
長期以來，我國規(guī)范由政府部門管理，隨著政府機構(gòu)精簡和政府功能轉(zhuǎn)變，有人擔心在規(guī)范管理的力度上會否削弱。今后可否借助各種學(xué)會、協(xié)會的積極性，委托學(xué)會、協(xié)會來編制和管理，而政府部門則起批準監(jiān)督作用。如果將規(guī)范的課題研究，規(guī)范的編制和規(guī)范的批準分成獨立的不同層次，是否會更好一些。在規(guī)范的編訂和管理上，如何能更好地適應(yīng)既是社會主義。又是市場經(jīng)濟的體制，有必要作細致的研究。
結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點
1.結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量配合建筑要求,建筑是龍頭,建筑布置好比是人的靈魂,而結(jié)構(gòu)就是人的骨干.
2.建筑材料的選定.規(guī)范及其他的一些要求,我們在做設(shè)計時都應(yīng)斟酌選定.
3.最優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計,不只是用材料最少,而且還要看整體利益,它包括:易施工;力結(jié)構(gòu)布置要盡量齊整,力傳遞直接;結(jié)構(gòu)要穩(wěn)定且有足夠的剛度,并注意裂縫;耐用.維修少等.
4.構(gòu)件的設(shè)計已經(jīng)標準化了,而符合經(jīng)濟范圍亦大.如梁的高度變化,其造價也隨著變化,梁的造價與梁高度之間呈曲線關(guān)系,曲線在最小造價附近是平坦的.
5.整體的穩(wěn)定性.在大多數(shù)情況下,我們都將三維結(jié)構(gòu)簡化為二維結(jié)構(gòu)來分析,這時候很易忽略第三維的穩(wěn)定性,此時可以通過加斜桿.節(jié)點固結(jié)或補加強板等來解決.
6.▲電腦分析.現(xiàn)在用電腦來作結(jié)構(gòu)分析已經(jīng)很普及啦,但在應(yīng)用電腦軟件時要小心,要知道軟件的應(yīng)用范圍及限制條件,如彈性.撓度.剛性板.受壓失穩(wěn)等.我們不能完全依賴電腦,輸入數(shù)據(jù)時要復(fù)核結(jié)構(gòu)的幾何圖形.荷載.邊界條件等等.輸出結(jié)果時要復(fù)核平衡條件及邊界條件,要多對幾個結(jié)構(gòu)模型變換參數(shù)來復(fù)核結(jié)構(gòu)對參數(shù)的靈敏度及可靠性.結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果與結(jié)構(gòu)的實際效應(yīng)是有差別的,在作動態(tài)運算時,結(jié)構(gòu)的模型及假定最為重要,只有經(jīng)過多方面變換參數(shù)及參考有實際經(jīng)驗的方案,才能有效地保證運算的合理性.
7.結(jié)構(gòu)概念.首先要注意靜定與超靜定的區(qū)別.如簡支梁(靜定)其內(nèi)力可從力學(xué)平衡而得,它不會隨支承沉降.梁剛度變化而變化,如果是連續(xù)梁(超靜定)的話,其內(nèi)力會隨支承沉降.梁剛度變化而變化.對于許多重要構(gòu)件,如轉(zhuǎn)換梁等應(yīng)盡量用靜定結(jié)構(gòu),使結(jié)構(gòu)內(nèi)力傳遞清晰,以便設(shè)計;其次,要認識分辨主應(yīng)力和次應(yīng)力,如在桁架中,主應(yīng)力為軸力,次應(yīng)力為力矩,在設(shè)計時可不必考慮力矩.在一般的梁板結(jié)構(gòu)中,主應(yīng)力是力矩,次應(yīng)力是扭矩等等.
以上說明還有不到之處,望各位同仁補充.謝謝.
---------- 結(jié)構(gòu)工程師的職責就是在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下力求經(jīng)濟、美觀，安全是第一位的
------------沒錯！我們不能完全依賴電腦,輸入數(shù)據(jù)時要復(fù)核結(jié)構(gòu)的幾何圖形.荷載.邊界條件等等.輸出結(jié)果時要復(fù)核平衡條件及邊界條件,要多對幾個結(jié)構(gòu)模型變換參數(shù)來復(fù)核結(jié)構(gòu)對參數(shù)的靈敏度及可靠性.
---------只要造價不會增加太大的情況下,還是偏安全一點為好.
結(jié)構(gòu)設(shè)計若干問題
這是本人10年結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)驗的總結(jié)，屬于一家之言，看看也好，別太當真。歡迎交流探討指教。
1.關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板挑板的陽角問題：
(1).陽角面積在整個基礎(chǔ)底面積中所占比例極小，干脆砍了�？煽吵芍苯腔蛐苯�。
(2).如果底板鋼筋雙向雙排，且在懸挑部分不變，陽角不必加輻射筋，誰見過獨立基礎(chǔ)加輻射筋的？當然加了也無壞處。(獨立基礎(chǔ)接近剛性角與薄底板受力差之遠矣。獨立基礎(chǔ)有裂縫無妨，懸挑底板縱向為構(gòu)造筋至陽角處雙向為構(gòu)造，加放射筋能抵抗集中應(yīng)力，防止漏水，豈能馬虎。)
(3).如果甲方及老板不是太可惡的話，可將懸挑板的單向板的分布鋼筋改為直徑12的，別小看這一改，一個工程省個3、2萬不成問題。
2.關(guān)于箱、筏基礎(chǔ)底板的挑板問題：
(1).從結(jié)構(gòu)角度來講，如果能出挑板，能調(diào)勻邊跨底板鋼筋，特別是當?shù)装邃摻钔ㄩL布置時，不會因邊跨鋼筋而加大整個底板的通長筋，較節(jié)約。
(2).出挑板后，能降低基底附加應(yīng)力，當基礎(chǔ)形式處在天然地基和其他人工地基的坎上時，加挑板就可能采用天然地基。必要時可加較大跨度的周圈窗井。
(3).能降低整體沉降，當荷載偏心時，在特定部位設(shè)挑板，還可調(diào)整沉降差和整體傾斜。
(4).窗井部位可以認為是挑板上砌墻，不宜再出長挑板。雖然在計算時此處板并不應(yīng)按挑板計算。當然此問題并不絕對，當有數(shù)層地下室，窗井橫隔墻較密，且橫隔墻能與內(nèi)部墻體連通時，可靈活考慮。
(5).當?shù)叵滤缓芨�，出基礎(chǔ)挑板，有利于解決抗浮問題。
(6).從建筑角度講，取消挑板，可方便柔性防水做法。當為多層建筑時，結(jié)構(gòu)也可謙讓一下建筑。
3.關(guān)于箍筋在梁配筋中的比例問題(約10~20%)： 例如一8米跨梁，截面為400X600，配筋：上6根25，截斷1/3，下5根25，箍筋：8@100/200(4),1000范圍內(nèi)加密�？v筋總量 ：3.85*9*8=281kg,箍筋：0.395*3.5*50=69,箍筋/縱筋=1/4, 如果雙肢箍僅為1/8，箍筋相對縱筋來講所占比例較小，故不必在箍筋上摳門。且不說要強剪弱彎。已經(jīng)是構(gòu)造配箍除外。
4.關(guān)于梁、板的計算跨度：
一般的手冊或教科書上所講的計算跨度，如凈跨的1.1倍等，這些規(guī)定和概念僅適用于常規(guī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在應(yīng)用日廣的寬扁梁中是不合適的。梁板結(jié)構(gòu)，簡單點講，可認為是在梁的中心線上有一剛性支座，取消梁的概念，將梁板統(tǒng)一認為是一變截面板。在扁梁結(jié)構(gòu)中，梁高比板厚大不了多少時，應(yīng)將計算長度取至梁中心，選梁中心處的彎距和梁厚，及梁邊彎距和板厚配筋，取二者大值配筋。（借用臺階式獨立基礎(chǔ)變截面處的概念）柱子也可認為是超大截面梁，所以梁配筋時應(yīng)取柱邊彎距。削峰是正常的，不削峰才有問題。
5.縱筋搭接長度為若干倍鋼筋直徑d，一般情況下，d取鋼筋直徑的較小值，這是有個前提，即大直徑鋼
筋強度并未充分利用。否則應(yīng)取鋼筋直徑的較大值。如框架結(jié)構(gòu)頂層的柱子縱筋有時比下層大，d應(yīng)取較大的鋼筋直徑，甚至縱筋應(yīng)向下延伸一層。其實，兩根鋼筋放一起，用鐵絲捆一下，能起多大用，還消弱了鋼筋與混凝土的握裹力。所以，鋼筋如有可能盡量采用機械連接或焊接。(錨固搭接全靠混凝土握裹，鐵絲捆一下僅作鋼筋定位，如非受拉，遠比焊接可靠.機械聯(lián)接成本過高，若非鋼筋直徑過大（）25），能省則省。)
6.鋼筋錨固長度為若干倍鋼筋直徑d，這是在鋼筋強度被充分利用的前提下的要求，在鋼筋強度未被充分利用時，如梁上小挑沿縱筋，剪力墻的水平筋端部等，錨固長度可折減。如剪力墻的水平筋端部僅要求有10d的直鉤即可。
7.柱子造價在框架結(jié)構(gòu)中是很小的，而在抗震時起的作用是決定性的。經(jīng)實驗，考慮空間作用時，柱子縱筋加大至計算值的2.5倍左右才可保證塑性鉸不出現(xiàn)在柱子上�？刹话从嬎闩浣�，大幅度增加縱筋，同時增大箍筋。(加大柱配筋能保證塑性鉸不出現(xiàn)在柱子上，實驗依據(jù)何在。常規(guī)0.8~1.0%柱配筋x2.5=2.0~2.5%,高得離譜。 )
8.抗震縫應(yīng)加大，經(jīng)統(tǒng)計，按規(guī)范要求設(shè)的防震縫在地震時有40%發(fā)生了碰撞。故應(yīng)增大抗震縫間距。
9.錨固?搭接？：例如，中柱節(jié)點處，框架梁下縱筋錨入柱內(nèi)LAE，其搭接長度：2*LAE-柱寬，如鋼筋直徑25，LAE=40D，柱寬500，2*25*40-500=1500，既其搭接長度，已經(jīng)達到了1500，遠大于1.2*LAE=1200。而柱變斷面，如上下柱斷面相差50，上柱錨入下柱40D，此處按錨固還時搭接？
10. 關(guān)于回彈再壓縮： 基坑開挖時，摩擦角范圍內(nèi)的坑邊的基底土受到約束，不反彈，坑中心的地基土反彈，回彈以彈性為主，回彈部分被人工清除。當基礎(chǔ)較小，坑底受到很大約束，如獨立基礎(chǔ)，回彈可以忽略，在計算沉降時，應(yīng)按基底附加應(yīng)力計算。當基坑很大時，相對受到較小約束，如箱基，計算沉降時應(yīng)按基底壓力計算，被坑邊土約束的部分當做安全儲備，這也是計算沉降大于實際沉降的原因之一。
11. 柱下條基一般認為在剛度較大，柱子軸力和跨度相差不大時，可按倒樓蓋計算。實際大部分都可以按倒樓蓋計算。即采用修正倒樓蓋。先按平均反力計算連續(xù)梁，然后將求得的支座反力與柱子軸力相平衡，將差值的正值加到柱兩邊的1/3梁上，負值加在梁跨中1/3，相對來講，跨中1/3的壓應(yīng)力較小�？赡芤拚啻�，直到支座反力與柱子軸力接近平衡。
12. 主梁有次梁處加附加筋：一般應(yīng)優(yōu)先加箍筋，附加箍筋可認為是：主梁箍筋在次梁截面范圍無法加箍筋或箍筋短缺，在次梁兩側(cè)補上，象板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但不應(yīng)絕對。規(guī)范說的清楚，位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應(yīng)全部由附加橫向鋼筋承擔。也就是說，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力應(yīng)加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可根據(jù)具體情況而定。當主次梁截面相差不大，次梁荷載較大時，應(yīng)加附加筋。當主梁高度很高，次梁截面很小、荷載很小時，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。還有當主次梁截面均很大，如工藝要求形成的主次深梁，而荷載相對不大，主梁也可不加附加筋�？偟脑瓌t，當主梁上次梁開裂后，從次梁的受壓區(qū)頂至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁產(chǎn)生的剪力時，主梁可不加附加筋。梁上集中力，產(chǎn)生的剪力在整個梁范圍內(nèi)是一樣，所以抗剪滿足，集中力處自然滿足。主次深梁及次梁相對主梁截面、荷載較小時，也可滿足。話又說回來，也不差幾根箍筋。但有時畫圖想偷懶時可用此與老總狡辯。
13. 一般情況下，懸挑梁宜做成等截面，尤其出挑長度較短時。與挑板不同，挑梁的自重占總荷載的比例很小，作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋，每個都不一樣，加大施工難度。變截面梁的撓度也大于等截面梁。當然，大挑梁外露者除外。外露的大挑梁，適當變截面感官效果好些。
14. 現(xiàn)澆板一般應(yīng)做成雙向板。其一，雙向板的支承邊多，抗震的穩(wěn)定性好，垮了兩邊還有兩邊。單向板垮一邊板就下來了。二，雙向板經(jīng)濟。從計算上講，例如四邊簡支支承的雙向板，其單向跨中彎距系數(shù)約1/27，兩邊簡支的單向板跨中彎距系數(shù)為1/8，二者比為2*1/27 / 1/8，約為60%。從構(gòu)造上，雙向板的板厚為1/40~50，單向板為1/3~40，雙向板薄，再著，即使是單向板，其非受力邊也得放構(gòu)造筋。
15. 梁墊：為了減小支座反力偏心對磚墻體產(chǎn)生的附加彎距，可做成內(nèi)缺口梁墊。
16. 一般認為，板的上筋直徑為8以上時，可防止施工時踩彎，而現(xiàn)場經(jīng)驗看，只有螺紋12以上的才能保證。
17. 現(xiàn)澆陽臺欄板，從施工條件來講，當布單排筋時，板厚應(yīng)大于80，雙排筋時，應(yīng)大于120。因振搗棒最小為30，布單排筋時，板厚如為60，雙向鋼筋直徑如為8+6，則鋼筋兩邊僅剩23，無法振搗。
18. 當某一房間采用雙向井字次梁時，板應(yīng)考慮整體彎距。即，井字次梁分隔成的4個角上的小板塊，負筋應(yīng)考慮按房間開間進深尺寸截斷，而不是僅僅按本小板格截斷。即次梁僅認為是大板的加勁肋。
19. 當建筑大多數(shù)房間較小，而僅一兩處房間較大時，如按大房間確定基礎(chǔ)板厚會造成浪費，而按小房間確定則造成配筋困難，當承載力能滿足要求時，可在大房間中部墊聚苯卸載，按小房間確定基礎(chǔ)板厚。
20. 挑梁端部的撓度并不完全取決于本身的變形，其支座內(nèi)垮的影響很可能超過挑梁本身的變形。
結(jié)構(gòu)分析的目的、結(jié)構(gòu)模型以及分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系
在工程設(shè)計、結(jié)構(gòu)安全鑒定等眾多工程實踐過程中，我們經(jīng)常會遇到諸如結(jié)構(gòu)分析的深度，如何簡化結(jié)構(gòu)模型以便迅速找到合理誤差范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的計算結(jié)果等許多問題，本文就其中結(jié)構(gòu)分析的目的、分析與設(shè)計的關(guān)系及關(guān)于結(jié)構(gòu)模型的問題談?wù)劰P者的一些體會。
1 結(jié)構(gòu)分析
結(jié)構(gòu)分析是確定在給定荷載下結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的內(nèi)力和變形，以便使結(jié)構(gòu)設(shè)計得合理并能檢查現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的安全狀況。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，必須先從結(jié)構(gòu)的概念開始擬定一種結(jié)構(gòu)形式，然后再進行分析。這樣做能確定構(gòu)件的尺寸以及所需要的鋼筋，以便a). 承受設(shè)計荷載而不致出現(xiàn)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞（承載能力極限狀態(tài)設(shè)計）；b). 結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到正常使用或耐久性能的規(guī)定（正常使用極限狀態(tài)設(shè)計）。
由于通常在工作荷載作用下，結(jié)構(gòu)處于彈性狀態(tài)，因此以彈性狀態(tài)假設(shè)為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)理論就適用于正常狀態(tài)。結(jié)構(gòu)的倒塌通常在遠遠超出材料彈性范圍，超出臨界點后才會發(fā)生，因而建立在材料非彈性狀態(tài)基礎(chǔ)上的極限強度理論是合理確定結(jié)構(gòu)安全性，防止倒塌所必需的。不過彈性理論可用來確定延性結(jié)構(gòu)強度的安全近似值（塑性下限逼近法），在鋼筋混凝土設(shè)計中通常采用這種方法。基于這種原因，在本文中僅僅采用結(jié)構(gòu)的彈性理論。
2 結(jié)構(gòu)模型
仔細的觀察所有結(jié)構(gòu)都是三維構(gòu)件的組合體，對其進行精確的分析，甚至在理想狀態(tài)下，也是一個棘手的工作，即使專業(yè)人員也無從考慮。由于這種原因，分析人員工作的一個重要部分是將實際結(jié)構(gòu)和荷載狀態(tài)簡化成一個易于合理分析的模型。
這樣，結(jié)構(gòu)框架系統(tǒng)可分解成板和樓蓋梁，樓蓋梁是由柱支撐的交叉梁系，柱將荷載傳遞到基礎(chǔ)上。因為傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析不能分析板的作用，所以經(jīng)常理想化成類似于梁的條形系統(tǒng)。同樣，普通的方法不能處理三維框架系統(tǒng)，因此利用平面結(jié)構(gòu)組合系統(tǒng)建立整個結(jié)構(gòu)的模型，分別加以分析�，F(xiàn)代的有限元法可以分析整個系統(tǒng)從而革新了結(jié)構(gòu)分析，這樣可對荷載作用下結(jié)構(gòu)的性能做出更可靠的預(yù)測。
實際荷載狀態(tài)也是很難確定和很難客觀表達的，為了進行分析，必須進行簡化。例如：橋梁結(jié)構(gòu)上的交通荷載主要是動載和可變荷載，通常理想化成靜態(tài)行使的標準汽車或分布荷載，以用來模擬實際產(chǎn)生的最危險的荷載狀態(tài)。
同樣，連續(xù)梁有時簡化為簡支梁，剛性結(jié)點簡化為鉸結(jié)點，忽略填充墻，把剪力墻簡化成梁。在決定如何建立一個結(jié)構(gòu)模型使之比較客觀，但又比較簡單時，分析人員必須記住每個這樣的理想化都將使所求的結(jié)果更加可疑。分析的越客觀，產(chǎn)生的信心越大，所取的安全系數(shù)（或可忽略的因素）可以越小。這樣，除非規(guī)范條款控制，工程師必須估算出結(jié)構(gòu)精確分析所需追加的費用與結(jié)構(gòu)中可能節(jié)省的費用相比，是否合算。
3 結(jié)構(gòu)分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系
結(jié)構(gòu)分析的最重要的用處是在結(jié)構(gòu)設(shè)計中作為一種工具。它通常是反復(fù)試算過程中的一個環(huán)節(jié)，在這種方法中，首先，在假定的恒載下對假定的結(jié)構(gòu)體系進行分析，然后根據(jù)分析結(jié)果設(shè)計各構(gòu)件，這個階段稱為初步設(shè)計。由于這種設(shè)計常常在變化，通常采用粗略的快速分析方法就足夠了。在此階段，估計結(jié)構(gòu)的成本，修正荷載及構(gòu)件特性，并對設(shè)計進行檢查以便改進。至此，所作的更改已納入到結(jié)構(gòu)中，需進行更精細的分析，并修改構(gòu)件設(shè)計。這種設(shè)計過程會收斂，收斂的速度取決于設(shè)計者的能力。很清楚，為了設(shè)計需要從“迅速而粗略”到“精確”的各種分析方法。
因而，有能力的分析人員必須掌握嚴密的分析方法，必須能夠通過適當?shù)募僭O(shè)條件進行簡化分析，必須了解可利用的標準設(shè)計和分析手段以及建筑規(guī)范中允許的簡化方法。同時，現(xiàn)代的分析人員必須精通結(jié)構(gòu)矩陣分析的基本原理及其在數(shù)字計算機中的應(yīng)用以及會應(yīng)用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)分析程序及有關(guān)軟件。
結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)總結(jié)
結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)總結(jié)
一、拿到作業(yè)圖不要盲目建模計算。先進行全面分析，與建筑設(shè) 計人員進行勾通，充分了解工程的各種情況（功能、選型等）。
二、建模計算前的前處理要做好。比方荷載的計算要準確，不能估計。要完全根據(jù)建筑做法或使用要求來輸入。
三、在進行結(jié)構(gòu)建模的時候，要了解每個參數(shù)的意義，不要盲目修改參數(shù)，修改時要有依據(jù)。
四、在計算中，要充分考慮在滿足技術(shù)條件下的經(jīng)濟性。不能隨意加大配筋量或加大構(gòu)件的截面。這一點要作為我們的設(shè)計理念之一來重視。
五、梁、柱、板等電算結(jié)束后要進行大量的調(diào)整和修改，這都要有依據(jù)可循（可根據(jù)驗算簡圖等資料）。 具體有以下集中修改或注意事項：
a、梁：
1、梁的標高（是否確定梁底標高及梁上翻等問題）
2、梁的支座負筋不能太疏，要人為加密。
3、梁的跨數(shù)要核對。
4、盡量減少鋼筋的種類和級差（≤2級）
5、有雨蓬等外挑構(gòu)件處的梁要加強（可以將此處的箍筋加密、設(shè)置抗扭鋼筋等措施）
6、鋼筋在梁中的放置必須滿足凈距要求，特別是梁上部鋼筋的凈距（≥1.5d或30mm）
7、碰到電算結(jié)果的井字梁（有主次關(guān)系）處，要分清主次關(guān)系，在主要梁支座處標出支座筋
8、擱在邊梁上的連梁等，在靠邊梁處的支座筋不宜過大，宜減小，從而減少對邊梁的扭矩
9、有主次梁關(guān)系，從梁截面上也有區(qū)別，次梁適當放小。
b、柱：
1、滿足軸壓比要求（≤0.9）
2、大跨度的廠房等，柱子截面宜選用長方柱。
3、構(gòu)造柱的設(shè)置（細查規(guī)范《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》P72）
c、板：
1、負筋不宜選用過細的鋼筋，可以用較大直徑的鋼筋代替，可避免施工時被踩下；較大
直徑 鋼筋不宜過疏，否則受力不力或容易開裂。
2、在結(jié)構(gòu)平面圖中須注明標高及板剖面圖。
3、屋面板的鋼筋須全部拉通。
4、板配筋要表達清楚，不能讓施工人員猜測。
5、在結(jié)構(gòu)平面圖中，注明雨蓬、陽臺、檐口等位置及尺寸，并畫出大樣。
d、基礎(chǔ)：
1、不能將深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)混用。
2、基礎(chǔ)荷載計算時，千萬別漏算荷載（包括底層墻體荷載重量等）
3、基礎(chǔ)（包括地梁、承臺等）的標高要滿足上部管線的通過，一般其上預(yù)留300mm。
e、其它：
11.結(jié)構(gòu)人員在設(shè)計中的注意事項
下面是我院總師辦給每個結(jié)構(gòu)人員在設(shè)計中的注意事項，現(xiàn)發(fā)上來供大家參考�。�！
2000系列新規(guī)范執(zhí)行初期結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項
根據(jù)建設(shè)部要求2003年1月1日起全面執(zhí)行新規(guī)范，相應(yīng)的89系列規(guī)范廢止。為正確理解、有效執(zhí)行各有關(guān)2000系列規(guī)范，提出以下要點，請各結(jié)構(gòu)設(shè)計人員予以注意：
一． 一般規(guī)定
1、 設(shè)計說明應(yīng)注明工程設(shè)計使用年限，安全等級，選用的建筑材料，應(yīng)注明規(guī)格、型號、性能等技術(shù)指標，其質(zhì)量必須符合國家標準的要求。
2、 2003年簽訂合同的設(shè)計項目，一律采用與新規(guī)范配套的軟件作計算分析，TBSA用6.0版，SATWE用2003.1及以后的版本。
3、 用新版本軟件計算結(jié)果用鋼量將會提高，我院規(guī)定用新版本軟件計算梁、柱主筋，鋼材優(yōu)先采用HRB400。一級柱箍筋優(yōu)先采用HRB400.
4、 風(fēng)荷載取值，南京地區(qū)設(shè)計周期50年，w0＝0.40Kpa，設(shè)計周期100年w0＝0.45，對風(fēng)荷載敏感的建筑以及60米以上的高層建筑按w0＝0.45取值。
5、 基本雪壓，南京地區(qū)設(shè)計周期50年，取0.65Kpa，設(shè)計周期100年取0.75Kpa。
6、 對小塔樓的界定應(yīng)慎重，當塔樓高度對房屋結(jié)構(gòu)適宜高度有影響時，小塔樓應(yīng)報院結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會確定。
7、 施工圖涉及到鋼網(wǎng)架、電梯及其它設(shè)備予留的孔洞、機坑、基礎(chǔ)、予埋件等一定要寫明：“有關(guān)尺寸在澆筑混凝土之前必須得到設(shè)備廠家簽字認可方可施工。”
8、 砌體結(jié)構(gòu)不允許設(shè)轉(zhuǎn)角飄窗。
9、 鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計必須注明：焊縫質(zhì)量等級，耐火等級，除銹等級，及涂裝要求。
10、 砌體工程設(shè)計必須注明設(shè)計采用的施工質(zhì)量控制等級。（一般采用B級）。
11、 砌體結(jié)構(gòu)不宜設(shè)置少量的鋼筋混凝土墻。
12、 砌體結(jié)構(gòu)樓面有高差時，其高差不應(yīng)超過一個梁高（一般不超過500mm）。超過時，應(yīng)將錯層當兩個樓層計入總樓層中。
二．結(jié)構(gòu)計算
13、 結(jié)構(gòu)整體計算總體信息的取值：
（1） 鋼筋混凝土容重（KN/m3）取26~27，全剪結(jié)構(gòu)取27，若取25，對于剪力墻需輸入雙面粉層荷載。(規(guī)范取24~25)
（2） 地下室層數(shù)，取實際地下室層數(shù)，當含有地下室計算時，不指定地下室層數(shù)是不對的，請審核人把關(guān)。
（3） 計算振型數(shù)，取3的倍數(shù)，高層建筑應(yīng)至少取9個，考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計算時，振型應(yīng)不少于15個，對多塔結(jié)構(gòu)不應(yīng)少于塔數(shù)×9。計算時要檢查Cmass-x及Cmass-y兩向質(zhì)量振型參與系數(shù)，均要保證不小于90％，達不到時，應(yīng)增加振型數(shù)，重新計算。
（4） 地震信息中的“活荷質(zhì)量一般折減系數(shù)”RMC取0.5，具體問題時按照《抗震》5.1.3條）。
（5） 自振周期應(yīng)考慮填充墻體對剛度的影響進行折減。當添充墻為磚墻時： 框架結(jié)構(gòu)0.6-0.7，框剪結(jié)構(gòu) 0.7-0.8，剪力墻結(jié)構(gòu) 0.9-1.0。
（6） 活荷載信息中“柱、墻活荷載是否折減”，一般不折減，“傳到基礎(chǔ)的活荷載是否折減”，應(yīng)折減。
（7） 調(diào)整信息中“中梁剛度增大系數(shù)”BK取2.00；
“梁端彎矩調(diào)幅系數(shù)”BT＝0.85～0.9；
“梁跨中旁矩增大系數(shù)”BM＝1.05～1.10，一般取1.05；活荷載大于3.0Kpa的多高層，1.1～1.2
“連梁剛度折減系數(shù)”BLZ取0.50～0.7，在內(nèi)力和位移計算中，最小取0.50，一般取0.55,當結(jié)構(gòu)位移由風(fēng)荷載控制，不宜小于0.8；
“梁扭矩折減系數(shù)”TB，一般取0.40；
“全樓地震力放大系數(shù)”一般1.0，當λ不滿足”抗震規(guī)范“5.25條時，用此系數(shù)調(diào)至滿足；
“0.2Q0”框剪結(jié)構(gòu)必須要求調(diào)整；
“頂塔樓內(nèi)力放大”當振型數(shù)多于9個，取1，否則需放大取3。
14、 結(jié)構(gòu)審核人應(yīng)在初步設(shè)計階段對電算結(jié)果進行審核把關(guān)。對主要參數(shù)應(yīng)作控制，如：剪重比、周期比（以扭轉(zhuǎn)為主的基本周期與第一平動周期之比）、位移比（最大彈性層間位移與層間平均位移之比），滿足規(guī)范基本要求。
15、 有斜樓座的看臺、劇場由于整體性差，樓層剛度無窮大的假定難于形成，應(yīng)補充單榀驗算
三、對地質(zhì)勘察報告的基本要求：
16、如果由設(shè)計院布置鉆孔，提勘察要求，須加注明：勘察部門應(yīng)根據(jù)勘察規(guī)范及現(xiàn)場地質(zhì)情況作必要調(diào)整。若業(yè)主委托設(shè)計已完成鉆探，設(shè)計人應(yīng)根據(jù)以下基本要求作審查：
（1） 鉆孔控制點的布置應(yīng)布置在建筑物的外圍，即建筑物四角應(yīng)有鉆孔。
（2） 鉆孔分一般性鉆孔和控制性鉆孔，對孔深要求：勘探孔深應(yīng)能控制主要持力層，當基礎(chǔ)底面寬度不大于5m時，勘探孔的深度對條形基礎(chǔ)不應(yīng)小于基礎(chǔ)底面寬度的3倍，對單獨基礎(chǔ)不應(yīng)小于1.5倍，且不小于5米；對高層建筑和需作變形驗算的地基，控制性勘探孔的深度應(yīng)超過地基變形計算深度。
（3） 樁基勘探深度
a. 布置1/3-1/2的勘探孔為控制性孔，且安全等級為一級建筑樁基場地至少布置3個控制性鉆孔，安全等級為二級的建筑樁基不應(yīng)少于2個控制性鉆孔，控制性孔深度應(yīng)穿過樁端以下壓縮層厚度，一般性鉆孔應(yīng)深入樁端平面以下3～5米。
b. 嵌巖樁鉆孔應(yīng)深入持力層巖層不小于3～5倍樁徑，當持力層較薄時，控制性鉆孔應(yīng)穿過持力巖層，巖溶地區(qū)，應(yīng)查明溶洞、溶溝分布情況。
（4） 勘察報告，除了要作取土勘探孔，還應(yīng)要求現(xiàn)場原位測試，單橋靜力觸探和標準貫入測試，對于適于采用予制樁基的場地，應(yīng)要求提供JGJ94-94---公式5.2.6-1所要求的單橋靜力觸探比貫入阻力值估算的樁周側(cè)阻力和樁端阻力。
（5） 嵌巖樁基，應(yīng)要求勘察報告提供南京地基規(guī)范，嵌巖樁公式9.9.4-3所要求的各項系數(shù)、巖石單軸抗壓強度以及基巖的完整性。
（6） 對于有地下室的工程，應(yīng)要求勘察報告提供基坑支護設(shè)計所要求的各項工程特性指標。
（7） 當?shù)叵滤癫剌^淺，建筑地下室存在上浮問題時，應(yīng)要求勘察報告提供用于計算地下水浮力的設(shè)計水位。
（8） 勘探報告應(yīng)劃分場地土類型和場地土類別，并對飽和砂土及粉土進行液化判別。
（9） 樁基設(shè)計應(yīng)要求勘探報告提供各種樁型的參數(shù)，以便作多種樁基方案的技術(shù)經(jīng)濟對比，避免只有一種樁基參數(shù)，思路受到勘探部門的限制，而不能選擇更好的基礎(chǔ)方案。
四、基礎(chǔ)設(shè)計
17、地基基礎(chǔ)設(shè)計時，確定基礎(chǔ)面積或樁數(shù)量，上部的荷載效應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標準組合。相應(yīng)的抗力應(yīng)采用地基承載力特征值或單樁承載力特征值。
18、 計算地基變形時，傳至基礎(chǔ)底面上的荷載效應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的準永久組合，不計入風(fēng)荷載和地震作用。
19、 基礎(chǔ)底板的配筋，應(yīng)按抗彎計算確定，地基反力采用的是荷載效應(yīng)基本組合時的地基反力設(shè)計值。承臺配筋計算時，采用相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的樁豎向力設(shè)計值。
20、 靜載試驗所確定的單樁豎向極限承載力除以安全系數(shù)2為單樁豎向承載力特征值Ra。
21、 （1）人工挖孔樁的樁長不宜大于40m，亦不宜小于6m，樁長少于6m的按墩基礎(chǔ)考慮，樁長雖大于6m，但L/D(D為擴大端直徑)<3亦按墩基計算。
（2）人工挖孔樁計算單樁承載力時，樁側(cè)阻力可按混凝土護壁外直徑計算，計算樁端阻力和樁身強度時，僅取內(nèi)徑為樁身計算直徑。
（3）支承在微風(fēng)化巖上長徑比L/d≤5的端承樁，只計端阻，不計側(cè)阻，支承于其它土層或中風(fēng)化巖、強風(fēng)化巖土的樁， 端承樁計算摩阻力，但有擴大頭的樁，其擴大部分及以上1～ 2m范圍內(nèi)不計樁周側(cè)阻力。
22、 對樁基設(shè)計，應(yīng)作兩種以上樁型的技術(shù)經(jīng)濟對比。
五、構(gòu)造設(shè)計
23、 鋼筋連接有三種基本型式：搭接、焊接、機械連接。由于現(xiàn)場質(zhì)量有時得不到保證，對于22及以上直徑的鋼筋，優(yōu)先采用機械接頭，不宜焊接。
24、 用以減少溫度和收縮不利影響的后澆帶澆筑間隔時間，一般要求60天以上（GB50010-9.1.3條說明）。
25、 混凝土收縮及溫度變化引起的拉應(yīng)力是沿板的整個厚度作用，所以特別強調(diào)上、下表面同時配置附加鋼筋的必要性，GB50010-10.1.9條，根據(jù)國內(nèi)、外工程經(jīng)驗給出板上、下表面每個方向的附加鋼筋均不宜小于0.1％的建議。我院已發(fā)的暫行規(guī)定有關(guān)條款需修改，對于陽角房間、屋面所有板塊，計算不配鋼筋的部位另加抗溫度、收縮分布鋼筋，板厚120，φ6-200，板厚100，φ6-220。
26、 受力鋼筋的直徑與構(gòu)件截面高度及跨度應(yīng)呈一定的比例，GB50010-10.2.1對梁最小鋼筋直徑作了規(guī)定（當梁高h≥300mm時，不應(yīng)小于10mm;當梁高h<300mm時，不應(yīng)小于8mm。）。對現(xiàn)澆板，一般考慮（建議）：
板厚120以下的、適宜的鋼筋直徑為8～12
板厚120～150以下的、適宜的鋼筋直徑為10～14
板厚150～180以下的、適宜的鋼筋直徑為12～16
板厚180～220以下的、適宜的鋼筋直徑為14～18
板厚150以上的板，應(yīng)采用HRB335。
27、 對臥置于地基上的基礎(chǔ)筏板，板厚大于2M,除應(yīng)沿板的上、下表面布置縱橫方向的鋼筋外，需沿板厚度向不超過1M設(shè)置與板面平行的構(gòu)造鋼筋網(wǎng)片，其直徑不小于12mm,縱橫方向的間距不大于200mm.
28、 地下室外墻板以及剪力墻中溫度收縮應(yīng)力較大部位（頂層、外墻），水平分布鋼筋配筋率不宜小于0.30％，不應(yīng)小于0.25％。當墻厚超過400，單側(cè)水平分布筋配筋率不宜小于0.2％。
29、 屋面天溝、雨蓬應(yīng)考慮滿水荷載，當天溝、雨蓬深度超過500時，應(yīng)在天溝、雨蓬側(cè)板設(shè)泄水孔，此時水重可計至泄水孔底面，此外還須考慮找坡層的重量。
30、 現(xiàn)澆板樓面，考慮在使用周期靈活布置輕質(zhì)隔墻時，可將隔墻每米長自重的30％作為每平方米樓面的均布荷載標準值計算，且不小于1.0Kpa，其永久值系數(shù)可取0.5。
31、 現(xiàn)澆板內(nèi)埋設(shè)設(shè)備暗管時，管外徑不得大于板厚的1/3，交叉管線應(yīng)妥善處理，并使管壁至板上下邊凈距不小于25mm。
32、 挑檐轉(zhuǎn)角位于陽角時的加強配筋。圖
挑檐轉(zhuǎn)角位于陰角時的加強配筋。圖
33、 結(jié)構(gòu)平面圖中，所有受力構(gòu)件都應(yīng)相對于軸線標注定位尺寸（陽臺、雨篷挑出長度、梁距軸線距離等）。
34、 轉(zhuǎn)換層現(xiàn)澆板最小厚度180,最小配筋率0.3%�！ ∞D(zhuǎn)換層上下各一層現(xiàn)澆板需加強，板厚宜150mm,最小配筋率0.25%.
35、 連續(xù)跨梁配鋼筋時，支座兩側(cè)的鋼筋直徑盡可能相同，以便鋼筋穿過支座，避免兩側(cè)不同的鋼筋都在支座錨固，造成節(jié)點鋼筋過密，影響節(jié)點混凝土澆灌筑。
我在結(jié)構(gòu)設(shè)計中總結(jié)出來的幾條歪理
看到有不少談結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)驗的，受益非淺。在此本人總結(jié)了的幾條“更常見”和“更可怕”，供大家討論。
1、變形過大比構(gòu)件破壞“更常見”。按正常設(shè)計，一般很少會出現(xiàn)構(gòu)件破壞的事。但實際工程常常出現(xiàn)變形過大（包括裂縫）的事，誰看了都膽戰(zhàn)心驚。設(shè)計人好沒面子。本人的教訓(xùn)：一個工程的樓板厚度不足，雖不會破壞，但在未裝修地面時，人一跺腳就顫。
結(jié)論：一定要作正常使用狀態(tài)的驗算。
2、地基沉降造比基礎(chǔ)破壞“更常見”。由地基沉降造成的建筑物傾斜、開裂等現(xiàn)象很多，但好象沒幾個人見過基礎(chǔ)破壞的事故吧？
結(jié)論：重視地基承載力、沉降等計算，做好地基處理，保守點沒壞處。基礎(chǔ)設(shè)計時不必過分放大。
3、濕陷性黃土比液化“更可怕”。濕陷性黃土一旦遇水就玩完，實際情況是常常會漏水。液化只有在地震情況下才有問題。
結(jié)論：濕陷性黃土一定要認真處理好。
4、柱子壞了比梁板壞了“更可怕”。柱子一旦壞了會造成大面積倒塌，而且不好補救。梁板壞了一般不至于大面積倒塌，也容易補救。
結(jié)論：設(shè)計柱子時多想一想安全性，設(shè)計梁板時多想一想經(jīng)濟性。
5、構(gòu)造不正確比構(gòu)件配筋不足“更可怕”。構(gòu)造不正確往往會造成隱性的、極大的薄弱環(huán)節(jié)。配筋稍有不足，一般不會出問題。
結(jié)論：重視構(gòu)造。
6、框架結(jié)構(gòu)中填充墻出問題比承重構(gòu)件出問題“更常見”。許多人全身心地投入承重構(gòu)件的計算，忽視了填充墻的拉結(jié)、砌筑、抹灰等問題。結(jié)果工程還沒完工就出現(xiàn)了墻裂縫，抹灰空鼓等現(xiàn)象。工程還沒完就讓設(shè)計人現(xiàn)眼。
結(jié)論：重視填充墻的構(gòu)造。
7、懸挑構(gòu)件比其它構(gòu)件“更可怕”。懸挑梁一旦出問題，往往就從高空落下去了。超靜定結(jié)構(gòu)的梁壞了，一般是個大裂縫，很少會掉地下。
結(jié)論：對懸挑構(gòu)件不要心疼鋼筋。
8、正常使用下的破壞比地震破壞“更可怕”。正常使用下結(jié)構(gòu)壞了，肯定會有人找你的麻煩。地震的時候，誰先死還不知道呢。
結(jié)論：不妨單獨算一次正常使用情況下的配筋。
9、概念錯誤比計算錯誤“更可怕”。概念錯了就全錯了，往往沒救，而且下次還會錯。計算錯了往往是局部錯，好補救，下次就不會錯了。
結(jié)論：概念不清千萬別做設(shè)計
10、施工不到位比設(shè)計時少配一根鋼筋“更可怕”。施工不到位（如節(jié)點處砼不密實），你的設(shè)計全部白搭，出事的機率很大。設(shè)計中少配一根筋，一般能僥幸不出事。
結(jié)論：要充分考慮施工的方便性。
我的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作小結(jié)－－（2）上部結(jié)構(gòu)部分
1、設(shè)計坡屋頂時，梁配筋后，必須自校梁底標高，算出其凈高，看是否滿足要求，特別是樓梯等入口處。
2、設(shè)計坡屋面時，屋脊（陽角、陰角）處，梁可適當減小，當板跨較小時，可以不設(shè)梁，否則可能影響使用，凈高不足，再者，也會造成看上去影響美觀。
3、樓梯柱（中間平臺作用處）應(yīng)該全程加密，因為該柱為短柱。
4、對于迎水面保護層為50mm的混凝土墻，應(yīng)在50mm內(nèi)增設(shè)Φ8@150雙層雙向的鋼筋網(wǎng)片，以減少混凝土的收縮裂縫。
5、對于梁高的取值，應(yīng)該考慮建筑空間的需求，要和建筑協(xié)商好凈高要求。
6、寫字樓、商場等8m跨梁，取300x800的梁不好，應(yīng)取350x700，對于一些大跨度公鍵，梁寬應(yīng)適當加大，應(yīng)取300以上，最好取350、400，因為：
①梁寬加寬，抗剪有利，符合“強剪弱彎”的原則。
②350寬的梁，用四肢箍可以使箍筋直徑減小。
③主梁加寬，有利于次梁鋼筋的錨固。
7、對于柱的大小，應(yīng)該盡量做到按軸壓比控制，軸壓比相差不宜大于0.2，當建筑有要求時，應(yīng)和建筑協(xié)商好該問題。
8、對于高層建筑，頂層板考慮到剛度突變很大，宜加厚到150mm，應(yīng)充分分析計算結(jié)果，判斷結(jié)構(gòu)類型。
9、梁配筋時，應(yīng)充分考慮梁的錨固長度，特別是次梁，應(yīng)盡量滿足圖集要求。
10、板配筋時，應(yīng)注意Ⅰ級、Ⅱ級鋼的區(qū)別（是否有彎鉤），以及板厚不同時，千萬注意不能把鋼筋拉通。
11、畫大樣圖時，一定要對照建筑大樣圖和立面圖，以達到建筑的里面要求。
12、梁配筋時，應(yīng)注意腰筋的設(shè)置，單側(cè)腰筋應(yīng)大于 0.1％bhw。
13、柱配筋時，應(yīng)同時滿足配筋率、箍筋、主筋、角筋、最小體積配筋率的要求。
14、后澆帶應(yīng)按新規(guī)范加強。
15、高層建筑中，樓板開大洞后，宜按JGJ3-2002第4.3.8條加強。
16、剪力墻墻肢截面高度不宜大于8m，否則應(yīng)開結(jié)構(gòu)洞。
在日常結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題（本貼將不斷更新�。�
------以下發(fā)表的部分是自己在工作中的總結(jié)，部分來源于已發(fā)表的論文，僅供大家參考！歡迎批評指正！（以后將陸續(xù)將積累的總結(jié)上傳）
1、高層建筑的嵌固部位新的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（以下簡稱《抗震規(guī)范》）和《高規(guī)》第第5.3.7條規(guī)定：“高層建筑結(jié)構(gòu)計算中，當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)嵌固部位時，地下室結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小于相鄰上部結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度的2倍。”同時規(guī)定了嵌固部位相應(yīng)的構(gòu)造要求。但并不是要求地下室頂板必須作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位。有些高層結(jié)構(gòu)不具備這樣的條件，如高層主體范圍以外的純地下室地下一層為綠化覆土層，嵌固部位就應(yīng)降至地下一層樓板，并按此條件進行相應(yīng)設(shè)計。（高層主體外地下一層為綠化，但是上下層剛度比能滿足規(guī)范要求的話，可以嵌固至首層樓板，可以考慮此部分土體的嵌固作用�；觽�(cè)壁均有回填，對于沒有大的純地下室，基坑側(cè)壁同樣是回填土，情況應(yīng)該是一樣的。我認為不用進行區(qū)分by腳踏實地 ）
2、抗震設(shè)計的高層建筑，當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固端時，新規(guī)范除對頂板的厚度及配筋等提出要求以外，還規(guī)定：a、“地下室柱截面每一側(cè)的縱向鋼筋面積，除應(yīng)符合計算要求外，不應(yīng)少于地上一層對應(yīng)柱每側(cè)縱筋面積的1.1倍”。設(shè)計時，各柱可在保持地上縱筋布置的情況下，在地下室每一側(cè)的第二排再附加縱筋即可。b、地上一層的框架結(jié)構(gòu)柱和抗震墻墻底截面的彎矩設(shè)計值除應(yīng)按規(guī)范各相關(guān)條文進行各項調(diào)整外，位于地下室頂板的梁柱節(jié)點左右梁端截面實際受彎承載力之和，不宜小于上下柱端實際受彎承載力之和。
3、關(guān)于轉(zhuǎn)換梁新的《高規(guī)》已經(jīng)明確規(guī)定，當剪力墻墻肢與其平面外方向的樓面梁連接時，應(yīng)采取在墻與梁相交處設(shè)置扶壁柱或暗柱，或在墻內(nèi)設(shè)置型鋼等至少一種措施，減小梁端部彎距對墻的不利影響。但有個別工程設(shè)計，將框支梁（轉(zhuǎn)換梁）直接垂直支承于一般厚度的剪力墻上，而未對墻體采取上述加強措施。其中有些轉(zhuǎn)換梁是大跨度單跨梁垂直支承于兩端墻體；有些轉(zhuǎn)換梁甚至位于支承墻的門洞邊；有些支承墻因多層架空，高厚比不滿足要求。這類情況，為增強轉(zhuǎn)換梁兩端的約束能力，滿足其鋼筋錨固要求，必須在轉(zhuǎn)換梁兩端的墻體中設(shè)置墻體端柱或扶壁柱，或加厚墻體設(shè)置暗柱（必要時加型鋼），并按框支柱的要求進行設(shè)計。
4、新《高規(guī)》第10.2.8條，對各抗震等級框支梁縱向鋼筋的最小配筋率提高了要求，同時增加了最小面積配箍率的要求，并作為強制性條文。
5、對一、二級抗震等級的剪力墻底部加強部位控制軸壓比，并設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，是《高規(guī)》為保證剪力墻的延性，新增加的要求。在剪力墻約束邊緣構(gòu)件配箍特征值為λv/2的區(qū)段，規(guī)范允許配置箍筋或拉筋。所設(shè)拉筋應(yīng)同時鉤住墻體的水平分布筋（或箍筋）和豎向分布筋，而不能有一部分拉筋僅鉤住墻體的豎向分布筋。當此區(qū)段的體積配箍率或拉筋的豎向間距不能滿足規(guī)范要求時，應(yīng)同時設(shè)置箍筋。
6、新的《抗震規(guī)范》和《高規(guī)》對各抗震等級剪力墻在各種情況下的厚度與層高（或無支長度）的比值作了更詳細的規(guī)定，比舊規(guī)范要求更嚴。當難以滿足墻體厚高比的要求時，新規(guī)范也給出了墻體穩(wěn)定的計算方法。
7、地下室外墻作為混凝土構(gòu)件，在進行截面設(shè)計時，側(cè)土壓力作為地下室外墻的永久荷載，不僅要乘荷載分項系數(shù)，而且因為它起控制作用，按新的《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》其分項系數(shù)應(yīng)取》1.35,（與人防荷載組合時仍取1.2）。另外，嚴格來講，地下室外墻的側(cè)土壓力應(yīng)按靜止土壓力計算，但在實際設(shè)計中，經(jīng)常采用主動土壓力計算，已經(jīng)偏小。因此，不能再不乘分項系數(shù)。？
8、高層建筑地下室布置的一些墻體，地上對應(yīng)位置無墻。如果在設(shè)計基礎(chǔ)底板時將這些不出地面的墻作為支座，則此墻應(yīng)按深梁進行設(shè)計，核算其剪壓比能否滿足要求。
9、有些工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，框架梁或剪力墻連梁的抗震等級較高，對構(gòu)件剪壓比驗算應(yīng)予以重視，當電算超限時做必要的處理
10、一些高層建筑設(shè)計，南北側(cè)窗臺高度不同。如南側(cè)為落地窗或低窗臺（200-300mm），北側(cè)為高窗臺（900-1100mm）。在結(jié)構(gòu)整體計算中，剪力墻的連梁高度均未考慮窗臺，且連梁剛度折減系數(shù)取規(guī)范最小值0.5，周期折減系數(shù)取1.0。但施工圖設(shè)計，窗臺與墻同寬，且與主體混凝土結(jié)構(gòu)整體現(xiàn)澆。在水平荷載作用下，剪力墻結(jié)構(gòu)的實際剛度分布及對整體結(jié)構(gòu)的影響、外墻肢及連梁的內(nèi)力將與設(shè)計狀態(tài)不符。因此，應(yīng)按實際連梁高度進行整體計算，或采取以下措施：a、未作為連梁設(shè)計的窗臺后砌，采取有效施工措施防止不同墻體材料之間出現(xiàn)裂縫；b、減薄混凝土窗臺厚度或在窗臺墻與窗間墻連接處設(shè)控制縫。
11、關(guān)于主次梁結(jié)點部位（梁面同高）的間接受荷情況，我國新老規(guī)范都明確規(guī)定應(yīng)設(shè)置附加橫向鋼筋，并承擔全部集中荷載。同時，不允許用布置在集中荷載影響區(qū)內(nèi)的斜截面受剪箍筋代替附加橫向鋼筋。
12、主次梁樓蓋中，當抗震設(shè)計框架梁上的荷載以集中荷載為主時，如果按箍筋加密區(qū)間距進行電算，對抗震要求的箍筋加密區(qū)段以外的截面，因其剪力比支座截面衰減不多，故應(yīng)驗算此截面的斜截面受剪承載力。如計算需要，應(yīng)延長箍筋加密區(qū)的長度。
13、抗震設(shè)計時的型鋼混凝土框支柱或框架柱，其箍筋設(shè)置除滿足規(guī)范規(guī)定的體積配箍率及構(gòu)造要求以外，同一截面內(nèi)的箍筋肢距，同樣要滿足規(guī)范對鋼筋混凝土框架柱的要求。必要時仍要設(shè)置復(fù)合箍。
14、在較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)平面布置中，經(jīng)常存在多方向柱網(wǎng)相接區(qū)域。有些設(shè)計將每根柱與周圍各柱均用框架梁連接起來，形成不同方向的多梁交于一柱，導(dǎo)致節(jié)點區(qū)鋼筋錨固和混凝土施工困難。實際上，對于現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)，水平地震力主要靠樓板傳遞，每根柱只要在兩個接近垂直的方向有梁連接即可，不必將所有柱都連起來。
淺議建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的概念設(shè)計
在不斷的結(jié)構(gòu)設(shè)計研究與實踐中，人們積累了大量有益的經(jīng)驗，并體現(xiàn) 在設(shè)計規(guī)范、設(shè)計手冊、標準圖集等等。隨著計算機技術(shù)和計算方法的發(fā)展，計算機及其結(jié)構(gòu)程序在結(jié)構(gòu)工程中得到大量地應(yīng)用，每個設(shè)計單位都在為徹底甩掉圖板而做努力。結(jié)果給部分結(jié)構(gòu)工程師造成一種錯覺，覺得結(jié)構(gòu)設(shè)計很簡單，只需遵循規(guī)范、手冊、圖集，等待建筑師給出一個空間形成的方案（非結(jié)構(gòu)的），使用計算機，然后設(shè)法去完成它，自己只不過是一個東拼西湊的計算機畫圖匠而已。這不僅不能有效地運用他們的知識、精力和時間，而且還會與建筑師的交流中產(chǎn)生分歧與矛盾。
我國結(jié)構(gòu)計算理論經(jīng)歷了經(jīng)驗估算，容許應(yīng)力法，破損階段計算，極限狀態(tài)計算，到目前普遍采用的概率極限狀態(tài)理論等階段。現(xiàn)行的《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準》(GBJ68-84)則采用以概率理論為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計準則,以使建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計得以符合技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用。概率極限狀態(tài)設(shè)計法更科學(xué)、更合理。但該法在運算過程中還帶有一定程度的近似，只能視作近似概率法。并且光憑極限狀態(tài)設(shè)計也很難估計建筑物的真正承載力的。事實上，建筑物是一個空間結(jié)構(gòu)，各種構(gòu)件以相當復(fù)雜的方式共同工作，且都并非是脫離總的結(jié)構(gòu)體系的單獨構(gòu)件。目前，人們在具體的空間結(jié)構(gòu)體系整體研究上還有一定的局限性，在設(shè)計過程中采用了許多假定與簡化。作為結(jié)構(gòu)工程師不應(yīng)盲目的照搬照抄規(guī)范，應(yīng)該把它作為一種指南、參考，并在實際設(shè)計項目中作出正確的選擇。這就要求結(jié)構(gòu)工程師對整體結(jié)構(gòu)體系與各基本分體系之間的力學(xué)關(guān)系有透徹的認識，把概念設(shè)計應(yīng)用到實際工作中去。
所謂的概念設(shè)計一般指不經(jīng)數(shù)值計算，尤其在一些難以作出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題中，依據(jù)整體結(jié)構(gòu)體系與分體系之間的力學(xué)關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞機理、震害、試驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗所獲得的基本設(shè)計原則和設(shè)計思想，從整體的角度來確定建筑結(jié)構(gòu)的總體布置和抗震細部措施的宏觀控制。運用概念性近似估算方法，可以在建筑設(shè)計的方案階段迅速、有效地對結(jié)構(gòu)體系進行構(gòu)思、比較與選擇，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正確，避免后期設(shè)計階段一些不必要的繁瑣運算，具有較好的的經(jīng)濟可靠性能。同時，也是判斷計算機內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。
比如，有的設(shè)計人員用多、高層結(jié)構(gòu)三維空間分析程序來計算底層框架，還人為的布置一些抗震墻，即不能滿足樓層間的合理剛度比，也不能正確地反映底層框架在地震時受力狀態(tài)。問題在于結(jié)構(gòu)概念不明確，沒考慮這兩種結(jié)構(gòu)體系的差異。軟件的選擇和使用不當，造成危害是不容忽視的。美國一些著名學(xué)者和專家曾警告工業(yè)界：“誤用計算機造成結(jié)構(gòu)破壞而引起災(zāi)難只是一個時間的問題。”然而避免這種情況，概念設(shè)計的思想不妨是個好方法。
運用概念設(shè)計的思想，也使得結(jié)構(gòu)設(shè)計的思路得到了拓寬。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)計算理論的研究和結(jié)構(gòu)設(shè)計似乎只關(guān)注如何提高結(jié)構(gòu)抗力R，以至混凝土的等級越用越高，配筋量越來越大，造價越來越高。結(jié)構(gòu)工程師往往只注意到不超過最大配筋率，結(jié)果肥梁、胖柱、深基礎(chǔ)處處可見。以抗震設(shè)計為例，一般是根據(jù)初定的尺寸、砼等級算出結(jié)構(gòu)的剛度，再由結(jié)構(gòu)剛度算出地震力，然后算配筋。但是大家知道，結(jié)構(gòu)剛度越大，地震作用效應(yīng)越大，配筋越多，剛度越大，地震力就越強。這樣為抵御地震而配的鋼筋,增加了結(jié)構(gòu)的剛度,反而使地震作用效應(yīng)增強。其實，為什么不考慮降低作用效應(yīng)S呢？目前在抗震設(shè)計中，隔震消能的研究就是一個很好的例子。隔震消能的一般作法是在基礎(chǔ)與主體之間設(shè)柔性隔震層；加設(shè)消能支撐（類似于阻尼器的裝置）；有的在建筑物頂部裝一個“反擺”，地震時它的位移方向與建筑物頂部的位移相反，從對建筑物的振動加大阻尼作用，降低加速度，減少建筑物的位移，來降低地震作用效應(yīng)。合理設(shè)計可降低地震作用效應(yīng)達60%，并提高屋內(nèi)物品的安全性。這一研究在國內(nèi)外正廣泛地深入展開。在日本，研究成果已經(jīng)廣泛應(yīng)用于實際工程中，取得良好的經(jīng)濟、適用效果。而我國由于經(jīng)濟、技術(shù)和人們認識的限制，在工程界還未被廣泛地應(yīng)用。
同時，在目前建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定及加固中，概念設(shè)計的思想也應(yīng)得到延伸。在1976年唐山地震中，天津市加固的2萬間民房無一倒塌，但天津第二毛紡廠三層的框架廠房，卻因偏重于傳統(tǒng)構(gòu)部件的加固 ，忽視結(jié)構(gòu)總體抗震性能的判斷，造成不合理的加固使抗震薄弱層轉(zhuǎn)移，仍然倒塌。
概念設(shè)計的思想被越來越多的結(jié)構(gòu)工程師所接受，并將在結(jié)構(gòu)設(shè)計中發(fā)揮越來越大的作用。然而現(xiàn)在的高校教學(xué)中，往往只重視單獨構(gòu)件和孤立的分體系的力學(xué)概念講解。尤其在專業(yè)課教學(xué)中，單項計算練習(xí)居多，綜合練習(xí)偏少，并著重體現(xiàn)在考題中，使得相當部分學(xué)生養(yǎng)成只知套用公式解題的習(xí)慣。而且近年來強調(diào)計算機應(yīng)用教育，比如，畢業(yè)設(shè)計用結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件計算、出圖。但由于計算機設(shè)計過程的屏蔽，手算過程訓(xùn)練程度的削弱，造成學(xué)生產(chǎn)生一定依賴性,結(jié)果綜合運用能力下降，整體結(jié)構(gòu)體系概念模糊。這些對于培養(yǎng)具有創(chuàng)造力、未來的工程師是相當不利的。
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也提出了更高的要求。發(fā)展先進計算理論，加強計算機的應(yīng)用，加快新型高強、輕質(zhì)、環(huán)保建材的研究與應(yīng)用， 使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更加安全、適用、可靠、經(jīng)濟是當務(wù)之急。其中，打破建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的墨守成規(guī)，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)工程師的創(chuàng)新能力，是相當必要的。因為他們是結(jié)構(gòu)設(shè)計革命的推動者和執(zhí)行者。這則需要工程界和教育界進行共同的努力。推廣概念設(shè)計思想是一種有效的辦法。
著名的美國工程院院士林同炎教授在《結(jié)構(gòu)概念和體系》一書中為結(jié)構(gòu)工程師提供了廣泛而又有獨特見解的結(jié)構(gòu)概念設(shè)計基礎(chǔ)知識和設(shè)計實例。該書著重介紹用整體概念來規(guī)劃結(jié)果總體方案的方法，以及結(jié)構(gòu)總體系和個分體系尖的相互力學(xué)關(guān)系和簡化近似設(shè)計方法。為結(jié)構(gòu)工程師和建筑師在設(shè)計中創(chuàng)造性地相互配合，設(shè)計出令人滿意的建筑奠定基礎(chǔ)。這本書第二版的出版，為我們更好的加深概念設(shè)計的理解，提供有益的幫助�？傊�，概念設(shè)計必然會成為今后結(jié)構(gòu)設(shè)計的主流思想，這就讓我們來共同學(xué)習(xí)、發(fā)展它吧，為結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻。
正確應(yīng)用CAD 軟件提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量
隨著計算機硬件技術(shù)的發(fā)展和建筑結(jié)構(gòu)分析理論的日臻完善,計算機輔助設(shè)計(CAD) 系統(tǒng)在建筑設(shè)計領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。尤其是近年來高層建筑結(jié)構(gòu)分析理論的逐步成熟,極大地推動了我國高層建筑的發(fā)展。
在眾多的結(jié)構(gòu)分析軟件中,平面框排架計算與繪圖軟件PK既是獨立的計算和繪圖軟件,又作為PKPM系列其它高層分析程序的接口軟件,是結(jié)構(gòu)工程師非常熟悉的。其它如結(jié)構(gòu)平面計算機輔助設(shè)計PMCAD、剪力墻結(jié)構(gòu)計算機輔助設(shè)計JLQ ,以薄壁桿件理論為基礎(chǔ)的高層建筑結(jié)構(gòu)三維分析程序TAT,以及以墻元理論為基礎(chǔ)的高精度空間有限元分析程序SATWE等。我們經(jīng)過近十年的實踐應(yīng)用,中國建筑科學(xué)研究院PKPMCAD 工程部開發(fā)的PKPM系列微機建筑工程CAD 系統(tǒng),是一套比較優(yōu)秀的建筑設(shè)計軟件,而且涉及的內(nèi)容比較全面,它是集建筑APM) 、結(jié)構(gòu)、設(shè)備(水WPM、暖HPM、電EPM、空調(diào)CPM) ,概預(yù)算(STAT) 和施工于一體的大型CAD 設(shè)計系統(tǒng),各個模塊之間既可進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、接口,又可單獨使用。其中結(jié)構(gòu)平面輔助設(shè)計軟件PMCAD、框排架計算及施工圖繪制軟件PK、高層空間分析軟件TAT和基礎(chǔ)設(shè)計軟件JC2CAD 等可組成一個高效率的結(jié)構(gòu)分析、計算及繪圖系統(tǒng)。下面主要介紹這些結(jié)構(gòu)軟件使用過程中容易出現(xiàn)的問題及設(shè)計時應(yīng)注意的事項。
1 設(shè)計中存在的問題
我們在設(shè)計中及與其它設(shè)計單位交往的過程中發(fā)現(xiàn),雖然采用了CAD ,但在結(jié)構(gòu)施工圖中出現(xiàn)了許多概念性的錯誤和計算錯誤,有些錯誤可能會導(dǎo)致嚴重的后果。究其原因是由于許多結(jié)構(gòu)設(shè)計人員并未接受過系統(tǒng)的專業(yè)知識學(xué)習(xí),雖然初步掌握了一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件的使用能力,但是缺乏對整體結(jié)構(gòu)概念的認識,過分相信計算機分析結(jié)果而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)計算模型與實際建筑物的較大差別;或由于軟件技術(shù)條件認識不清而導(dǎo)致錯誤的計算結(jié)果。為此,本文就近幾年來發(fā)現(xiàn)的這些問題及其原因,結(jié)合PKPM軟件的應(yīng)用作一些簡單的分析,以便提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量。
111 超規(guī)范設(shè)計導(dǎo)致結(jié)構(gòu)存在安全隱患
超規(guī)范設(shè)計問題對中小設(shè)計院來說是禁而未絕的問題。雖然建設(shè)主管部門三令五申的強調(diào),但是由于缺乏有效的管理手段和約束機制,有的地方設(shè)計審查流于形式,或?qū)υO(shè)計圖紙的審查只限于對建筑造型的審查,使得一些超規(guī)范設(shè)計變成了聳立于城市街頭的建筑物。當然,超規(guī)范設(shè)計有設(shè)計單位主觀上的原因,也有的是客觀上造成的。超規(guī)范設(shè)計的問題主要表現(xiàn)在幾個方面:
(1) 磚混結(jié)構(gòu)層數(shù)和高度超規(guī)范問題。在《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GBJ11289) (以下簡稱“抗規(guī)”) 中,多層砌體房屋由高度和層數(shù)兩個指標控制,一般認為,超過其中的一個控制指標即是超規(guī)范設(shè)計。近年來,一些抗震設(shè)防地區(qū)所建磚混建筑物相繼出現(xiàn)8 層帶半地下室磚混住宅。嚴格地講,按“抗規(guī)”第51112 條規(guī)定,帶半地下室住宅房屋的高度和層數(shù)應(yīng)從地下室地面算起,也就是說,8 層帶半地下室建筑的實際層數(shù)應(yīng)為9 層。
(2) 底層框架磚房超規(guī)范設(shè)計問題。底層框架磚房除存在上述高度和層數(shù)超規(guī)范問題以外,還存在底層框架本身的設(shè)計超規(guī)范問題。“抗規(guī)”所謂的底層框架是指底層為框架- 抗震墻承重的結(jié)構(gòu),且宜采用鋼筋混凝土抗震墻,但抗震烈度為6 度和7 度地區(qū)可采用嵌砌于框架之間的磚墻。根據(jù)了解的情況,有些工程底層框架雖有抗震墻但截面面積明顯不足。一些工程竟采用底層純框架結(jié)構(gòu),而且在抗震區(qū)總層數(shù)達到8 層。并有1 托7、2 托6、甚至3 托5 的底層純框架形式出現(xiàn),并且在實際工程中底層有限的幾片磚墻還常常是按填充墻來考慮。這種結(jié)構(gòu)形式大都出現(xiàn)在臨街的住宅設(shè)計中,尤其近年來在房地產(chǎn)開發(fā)商所建的商品房中居多,這種結(jié)構(gòu)形式的建筑在地震中的表現(xiàn)是非常脆弱的。所以,一旦有地震發(fā)生,其后果將是十分嚴重的。
(3) 舊房改造設(shè)計中的超規(guī)范問題。某些過去設(shè)計建造的房屋在建設(shè)當時該地區(qū)的抗震設(shè)防烈度低于現(xiàn)行的設(shè)防烈度,或由于建筑時的材料所限,其抗震能力較差,已屬于抗震加固對象,而某些設(shè)計單位未進行加固設(shè)計而進行了加層設(shè)計,有的加層設(shè)計還超過現(xiàn)行規(guī)范要求。在加層施工中原
結(jié)構(gòu)有不同程度的破壞,加層設(shè)計對該建筑的抗震性能來說無疑是雪上加霜。調(diào)查發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致超規(guī)范設(shè)計的主要原因有如下幾方面:一是某些設(shè)計人員遵循規(guī)范的意識淡薄,對規(guī)范規(guī)定模糊不清、學(xué)習(xí)不夠,甚至有些結(jié)構(gòu)設(shè)計人員從來沒有考慮過規(guī)范的要求。二是建筑設(shè)計的人員結(jié)構(gòu)概念模糊,從建筑設(shè)計方案階段造成結(jié)構(gòu)設(shè)計是超規(guī)范的,而又片面地強調(diào)所謂的建筑形式等要求,使結(jié)構(gòu)難以滿足規(guī)范要求。三是某些建設(shè)單位由于從投資的限制、土地利用率等方面出發(fā)而提出不滿足規(guī)范要求的結(jié)構(gòu)形式,而設(shè)計部門為得到工程的設(shè)計任務(wù)故意違反規(guī)范規(guī)定,有的設(shè)計單位領(lǐng)導(dǎo)為了眼前的利益,迫使設(shè)計人員進行超規(guī)范設(shè)計,四是設(shè)計審查部門遷就建設(shè)單位的意圖,使超規(guī)范設(shè)計在某些地方合法化甚至成為不成文的地方標準和習(xí)慣作法。筆者認為,設(shè)計規(guī)范作為國家制定的規(guī)程是指導(dǎo)建筑設(shè)計的綱領(lǐng),作為建筑設(shè)計工作者,在任何時候都不應(yīng)當違反。
過分依賴計算機分析結(jié)果,忽視抗震概念和構(gòu)造設(shè)計
在實際工程中,不同程度地存在著忽視抗震概念設(shè)計和構(gòu)造設(shè)計的問題。例:某6 度抗震區(qū)建筑,設(shè)計為6 層帶半地下室磚混住宅,上部結(jié)構(gòu)布置均勻規(guī)整,但是上部作為主要承重和抗震墻體的內(nèi)縱墻卻沒有基礎(chǔ),而是坐落于地下室的內(nèi)橫墻上,也就是說,上部6 層墻體的線荷載,變?yōu)榧泻奢d(點) 傳于地下室橫墻上,這種結(jié)構(gòu)的傳力路線是最為不利的。再如:某6 層磚混結(jié)構(gòu)商品樓,下部3 層為商業(yè)網(wǎng)點,上部3 層為住宅,初看起來好象并無不妥,但是下部1 層均為貫通整個進深的單間門市部,開間為3 000～3 900 mm ,實際上就是1 層只有橫墻而沒有縱墻,這樣的建筑其縱向的抗震能力很小,是不能夠按磚混結(jié)構(gòu)來設(shè)計的。其設(shè)計者認為按磚混結(jié)構(gòu)設(shè)計,層數(shù)及高度均不超規(guī)范,結(jié)構(gòu)是可行的。殊不知它的抗震性能是極差的,是不能滿足抗震要求的。
建筑物抗震設(shè)計包括三部分內(nèi)容,即概念設(shè)計、構(gòu)造設(shè)計和結(jié)構(gòu)計算。眾所周知,地震是一種復(fù)雜的自然現(xiàn)象,我們對建筑物的地震破壞機理還不十分清楚,對地震的破壞現(xiàn)象也只是停留在感性認識階段,建筑物抗震計算的原理只是一種近似方法。所以,我們在進行建筑物抗震設(shè)計時,一定要遵循“抗規(guī)”提出的抗震設(shè)計原則和抗震設(shè)計構(gòu)造要求來正確應(yīng)用CAD 軟件提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量進行設(shè)計,例如底層框架結(jié)構(gòu)上部的磚房的構(gòu)造措施比多層磚房的構(gòu)造措施要嚴格一些,要求構(gòu)造柱的縱向鋼筋不宜小于4<14 ,箍筋間距不宜大于200mm 等,不能按磚房的抗震措施來設(shè)計,也不能單憑計算結(jié)果來判斷結(jié)構(gòu)的可靠性,象上述的兩個例子,結(jié)構(gòu)的靜力計算是沒有問題的,而縱向抗震能力明顯不足。
113 對軟件技術(shù)條件不清,導(dǎo)致計算和繪圖結(jié)果錯誤
每一種計算理論都有它的假定條件,每一個軟件的編制都符合特定的技術(shù)條件,我們熟悉的PKPM系列軟件也不例外,如果沒有很好地理解軟件技術(shù)條件便不能很好地利用軟件來解決實際問題。一些對結(jié)構(gòu)概念不很清楚的設(shè)計人員可能會過分地相信計算機而出現(xiàn)嚴重的設(shè)計錯誤。6 層磚混結(jié)構(gòu),其中第6 層為大空間會議室,而且第6 層沿縱墻外挑1200 mm。也就是說,第6 層的屋面、墻體等荷載最終傳于5層的外挑梁上,而挑梁向內(nèi)的平衡長度不夠或挑梁上的平衡荷載不足,顯然挑梁的抗傾覆能力不足。設(shè)計者認為:挑梁的計算數(shù)據(jù)是由PMCAD 軟件生成的,其配筋是經(jīng)過PK軟件計算的,計算結(jié)果沒有問題。其實,由于設(shè)計者對軟件技術(shù)條件不明,在操作時有荷載漏項,導(dǎo)致計算結(jié)果錯誤。
2 設(shè)計中應(yīng)注意的問題
211 結(jié)構(gòu)平面輔助設(shè)計軟件PMCAD 的應(yīng)用
PMCAD 是PKPM系列軟件的核心模塊,是建筑與結(jié)構(gòu)連接的接口軟件,也是結(jié)構(gòu)平面設(shè)計軟件,在這個模塊中建立的結(jié)構(gòu)模型應(yīng)力求準確,能夠反應(yīng)結(jié)構(gòu)的實際情況。
(1) 交互式結(jié)構(gòu)模型的建立。結(jié)構(gòu)模型中所有的構(gòu)件均在此項操作中輸入,應(yīng)當注意的是:凡是結(jié)構(gòu)布置形式及構(gòu)件尺寸和荷載不同的結(jié)構(gòu)層均應(yīng)描述為不同的結(jié)構(gòu)標準層,對于上下層柱變截面情況用構(gòu)件相對于節(jié)點的偏心描述,注意在節(jié)點過密的時候墻體及梁布置的連續(xù)性。在布置過兩個或更多的標準層后,不能使用圖案編輯菜單對某一層或某一部分拖動或平移,因為所有的節(jié)點位置都是用相對于原點的位置描述的,拖動或平移會造成上下層節(jié)點錯位。全樓的組裝必須是自下而上的標準層組裝,不能把后一個標準層組裝于前一個標準層之前。填充墻不能作為墻體輸入。在此輸入的荷載值應(yīng)是荷載標準值,不是設(shè)計值。
(2) PK文件的生成。對于磚混結(jié)構(gòu),按連梁生成的墻梁的PK文件,在沒有進行磚混抗震驗算時梁上沒有上部墻體及以上層樓板傳來的荷載。底框磚房的底層框架梁不可以用生成連梁的方法生成PK文件,否則會引起框架上地震荷載的漏項,而用PK所畫的梁施工圖其節(jié)點構(gòu)造不滿足“抗規(guī)”要求。在此項操作中生成的連梁PK文件應(yīng)打開修改支座情況,主要是依據(jù)實際情況修改梁與柱的鉸接還是固接。在此菜單生成的框架PK文件應(yīng)打開修改梁慣性矩增大系數(shù)和梁端彎矩調(diào)幅系數(shù),否則PK軟件按梁混凝土彈性工作配筋,使支座鋼筋偏大而跨中鋼筋偏小。
212 平面框排架計算及繪圖軟件PK的應(yīng)用
PK是PKPM系列軟件的重要組成部分,不但可以單獨使用,而且還可以和SATWE、TAT等模塊聯(lián)合使
(1) 框架繪圖。有時計算結(jié)果顯示梁柱超筋時,往往能夠通過繪圖,但是要注意此時的繪圖結(jié)果有時是錯誤的,其顯示的配筋情況可能比計算小得多,必須修改計算數(shù)據(jù)文件后,梁柱計算都不超筋時其繪圖結(jié)果才是可信的。另外,在修改鋼筋操作中對梁鋼筋進行了通長修改后,一定要對所形成的施工圖進行檢查,使顯示結(jié)果與繪圖結(jié)果不一致。
(2) 注意審查每一個柱的軸壓比信息。PK軟件對柱的超筋控制是以最大配筋率來控制的,有時雖然軟件未顯示柱的超筋信息,但并不能說明我們所選的柱截面是合適的。
213 獨立基礎(chǔ)及條形基礎(chǔ)設(shè)計軟件JCCAD 的應(yīng)用
(1) 對磚混結(jié)構(gòu)而言,一般應(yīng)在荷載組合中加入經(jīng)PM2CAD 軟件進行磚混抗震計算后的荷載。
(2) 對框架結(jié)構(gòu)而言,一般應(yīng)計入經(jīng)PK軟件計算的PK荷載,并在PK荷載中計入地震荷載組合,并經(jīng)縱橫兩個方向的驗算后確定基礎(chǔ)選用的合理值,或計入經(jīng)TAT、SATWE 計算的荷載組合。若只經(jīng)PM恒、活荷載計算,則結(jié)果在地震區(qū)會明顯偏小。
(3) 對彈性地基梁及筏板基礎(chǔ)的計算還應(yīng)注意以下幾個方面: ①應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場勘探情況利用軟件對地基進行驗算; ②應(yīng)根據(jù)地基及設(shè)計情況不同選用適當?shù)牡鼗鶆偠认禂?shù); ③根據(jù)上部結(jié)構(gòu)及場地情況,選取適當?shù)幕A(chǔ)形式和計算方法;④經(jīng)過反復(fù)地試算,最后確定較為合適的梁截面和翼緣寬度。一般認為,如果我們確定了一種梁截面或翼緣厚度時,加大或減小其截面尺寸都會引起配筋量的增加,那就說明我們選定的這個截面是較為合適的。
3 結(jié)束語
在工程設(shè)計時,即從模型簡化、荷載匯總、結(jié)構(gòu)計算到施工圖繪制的全過程中,我們應(yīng)認真的考慮設(shè)計的每一環(huán)節(jié),不僅保證計算模型的簡化與工程實際相吻合,使計算假定與實際情況相一致,而且應(yīng)注意設(shè)計軟件的適用條件及其技術(shù)條件,正確的適用CAD 軟件,保證計算結(jié)果準確,更要加強規(guī)范的學(xué)習(xí),加強概念設(shè)計,保證結(jié)構(gòu)滿足各項構(gòu)造措施的要求。使建筑結(jié)構(gòu)安全能夠承受可能出現(xiàn)的各種作用,保證結(jié)構(gòu)具有良好的工作性能和耐久性能。
淺談砌體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題
砌體結(jié)構(gòu)是由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。眾所周知，采用砌體結(jié)構(gòu)建造房屋符合“因地制宜、就地取材”的原則。和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，可以節(jié)約水泥和鋼筋，降低造價。因此幾十年來砌體結(jié)構(gòu)在新中國的發(fā)展建設(shè)中起到了不可替代的作用。
在砌體結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用的同時，也發(fā)現(xiàn)了許多的質(zhì)量事故。砌體工程常見的質(zhì)量問題有以下四類：
一、 砌體強度不足
1、 設(shè)計截面太小，承載力不夠；
2、 水、電、暖、衛(wèi)設(shè)設(shè)備留洞留槽削弱墻截面太多；
3、 材料質(zhì)量不合格，如砌體用磚和砂漿強度等級不符合設(shè)計要求，采用不符合標準的水泥和摻和料等；
4、 施工質(zhì)量差，砂漿飽滿度嚴重不足，施工時磚沒有浸水，引起灰縫強度不足等。
二、 砌體錯位，變形
1、 砌體墻高厚比過大導(dǎo)致使用階段失穩(wěn)變形；
2、 施工質(zhì)量問題，如墻體出現(xiàn)豎向偏斜，使用后受力而增加變形，甚至錯動；
3、 施工順序不當，如縱橫墻不同時咬槎砌筑，導(dǎo)致新砌體墻平面外變形失穩(wěn)；
4、 施工工藝不當，如灰砂磚砌筑，導(dǎo)致砌筑時失穩(wěn)。
三、 局部損傷或倒塌
1、墻體由于施工或使用中的碰撞沖擊而掉角、穿洞、甚至局部倒塌；
2、墻體在使用過程中受到酥堿腐蝕，使得部分墻體嚴重損傷；
3、冬季采用凍結(jié)法施工，解凍期無適當措施，導(dǎo)致砌體墻倒塌。
四、砌體裂縫
砌體的裂縫是質(zhì)量事故最常見的現(xiàn)象，砌體的強度不足、變形失穩(wěn)損傷和可能出現(xiàn)的局部倒塌等情況也可通過出現(xiàn)的裂縫形態(tài)來分析和判別。現(xiàn)將砌體的裂縫類型及原因總結(jié)如下：
1、溫度變形
（1）、因日照及氣溫變化，不同材料及不同結(jié)構(gòu)部位的變形不一致，同時又存在較強大的約束。如平頂磚混結(jié)構(gòu)頂層磚墻因日照及氣溫變化和兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)不同，造成屋蓋與磚墻變形不一致所產(chǎn)生的裂縫，位置多在兩端頂層墻體上。
（2）、溫度或環(huán)境溫度溫差太大。如房屋長度太長，又不設(shè)置伸縮縫，造成貫穿房屋全高的豎向裂縫，位置常在縱墻中部。
（3）、磚墻溫度變形受地基約束。如北方地區(qū)施工期不采暖，磚墻收縮受到地基約束而造成窗臺及其以下砌體中產(chǎn)生斜向或豎向裂縫。
（4）、砌體中的混凝土收縮（溫度與干縮）較大。如較長的現(xiàn)澆雨蓬梁兩端墻面產(chǎn)生的斜裂縫。
2、地基不均勻沉降
（1）、地基沉降差較大。如長高比較大的磚混結(jié)構(gòu)房屋中，中部地基沉降大于兩端時產(chǎn)生八字裂縫；地基兩端沉降大于中間時，產(chǎn)生倒八字裂縫；地基突變，一端沉降較大時，產(chǎn)生豎向裂縫。
（2）、地基局部塌陷。如位于防空洞、古井上的砌體，因地基局部塌陷而裂縫。
（3）、地基凍脹。如北方地區(qū)房屋基礎(chǔ)埋深不足，地基土又具有凍脹性，導(dǎo)致砌體裂縫。
（4）、地基浸水。如填土地基或濕陷黃土地基局部浸水后產(chǎn)生不均勻沉降使縱墻開裂。
（5）、地下水位降低。如地下水位較高的軟土地基，因人工降低地下水位引起附加沉降導(dǎo)致砌體開裂。
（6）、相鄰建筑物影響。如原有建筑物附近新建高大建筑物造成原有建筑產(chǎn)生附加沉降而裂縫
3、結(jié)構(gòu)荷載過大或砌體截面過小
（1）、抗壓、抗彎、抗剪、抗拉強度不足。如中心受壓磚注的豎向裂縫；磚砌平拱抗彎強度不足產(chǎn)生豎向或斜向裂縫；擋土墻抗剪強度不足而產(chǎn)生水平裂縫；磚砌水池池壁沿灰縫的裂縫。
（2）、局部承壓強度不足。如大梁或梁墊下的斜向或豎向裂縫。
4、設(shè)計構(gòu)造不當
（1）、沉降縫設(shè)置不當。如沉降縫位置不設(shè)在沉降差最大處；沉降縫太窄，高層房屋沉降變形后，低層房屋隨之下沉砌體受擠壓而開裂。
（2）、建筑結(jié)構(gòu)整體性差。如混合結(jié)構(gòu)建筑中，樓梯間磚墻的鋼筋混凝土圈梁不閉合而引起的裂縫。
（3）、墻內(nèi)留洞。如住宅內(nèi)外墻交接處留煙囪孔影響內(nèi)外墻連接。使用后因溫度變化而開裂。
（4）、不同結(jié)構(gòu)混合使用，又無適當措施。如鋼筋混凝土墻梁撓度過大引起墻體裂縫。
（5）、新舊建筑連接不當。如原有建筑擴建時，基礎(chǔ)分離而新舊磚墻砌成整體，使結(jié)合處產(chǎn)生墻體裂縫。
（6）、留大窗洞的墻體構(gòu)造不當。如大窗臺墻下，上寬下窄的豎向裂縫。
5、材料質(zhì)量不良
（1）、砂漿體積不穩(wěn)定。如水泥安全性不合格，用含硫量超標的硫鐵礦渣代砂引起砂漿開裂
（2）、磚體積不穩(wěn)定。如使用出廠不久的灰砂磚砌墻，因收縮不一致較易引起裂縫。
6、施工質(zhì)量低劣
（1）、組砌方法不合理，漏放構(gòu)造鋼筋。如內(nèi)外墻不同時砌筑，又不留踏步式接茬，或不放拉接鋼筋，導(dǎo)致內(nèi)外墻連接處產(chǎn)生通長豎向裂縫。
（2）、砌體用斷磚，墻中通縫、重縫較多。如某單層廠房圍護外墻因集中使用斷磚而裂縫。
（3）、留洞或留槽不當。如某辦公樓在500mm寬窗間墻留腳手眼，而導(dǎo)致砌體開裂縫。
7、地震和工程振動
（1）、地震。如多層磚混結(jié)構(gòu)宿舍在強烈地震下產(chǎn)生的斜向或交叉裂縫。
（2）、無下弦人字木屋架。如頂層人字木無下弦屋架，在地震時產(chǎn)生水平推力，頂部墻體出現(xiàn)縱向水平裂縫頂層墻角在地震時出現(xiàn)角部V形裂縫。
（3）、不均勻震陷。如樓蓋有圈梁，地震時一側(cè)震陷較大窗間墻出現(xiàn)斜裂縫。
（4）、機械振動。如某工程附近爆破所造成的裂縫。
綜上所述，設(shè)計不當、材料不良、施工低劣和地震及機械振動造成的裂縫比較容易觀察和判別。砌體最常見的裂縫原因是溫度變形和地基不均勻沉降引起的，但也有因荷載過大或截面過小導(dǎo)致的裂縫，則其危害性往往嚴重。
異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中的幾個問題
現(xiàn)代住宅建筑要求大開間，平面及房間布置靈活、方便，室內(nèi)不出現(xiàn)柱楞、不露梁等。異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)能較好地滿足現(xiàn)代住宅建筑的要求，因而逐漸得到了推廣應(yīng)用。
目前，現(xiàn)行國家規(guī)范或規(guī)程中尚未給出有關(guān)異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的條款，因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在設(shè)計中常會遇到一些規(guī)范或規(guī)程尚未論及的問題，需要設(shè)計人員積累經(jīng)驗，利用正確的概念進行設(shè)計。
本文旨在對異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一些問題進行探討，提出個人看法，供結(jié)構(gòu)設(shè)計人員參考。
1 異形柱結(jié)構(gòu)型式及其計算
異形柱結(jié)構(gòu)型式有異形柱框架結(jié)構(gòu)、異形柱框架—剪力墻結(jié)構(gòu)和異形柱框架—核心筒結(jié)構(gòu)。
異形柱結(jié)構(gòu)自身的特點決定了其受力性能、抗震性能與矩形柱結(jié)構(gòu)不同。由于異形柱截面不對稱，在水平力作用下產(chǎn)生的雙向偏心受壓給承載力帶來的影響不容忽視。因此，對異形柱結(jié)構(gòu)應(yīng)按空間體系考慮，宜優(yōu)先采用具有異形柱單元的計算程序進行內(nèi)力與位移分析。因異形柱和剪力墻受力不同，所以計算時不應(yīng)將異形柱按剪力墻建模計算。
當采用不具有異形柱單元的空間分析程序（如TBSA 5.0）計算異形柱結(jié)構(gòu)時，可按薄壁桿件模型進行內(nèi)力分析。
對異形柱框架結(jié)構(gòu)，一般宜按剛度等效折算成普通框架進行內(nèi)力與位移分析。當剛度相等時，矩形柱比異形柱的截面面積大。一般，比值（A矩／A異）約在1.10-1.30之間［1］。因此，用矩形柱替換后計算出的軸壓比數(shù)值不能直接應(yīng)用于異形柱，建議用比值（A矩／A異）對軸壓比計算值加以放大后再用于異形柱。
對有剪力墻（或核心筒）的異形柱結(jié)構(gòu)，由于異形柱分擔的水平剪力很小，由此產(chǎn)生的翹曲應(yīng)力基本可以忽略，為簡化計算，可按面積等效或剛度等效折算成普通框架—剪力墻（或核心筒）結(jié)構(gòu)進行內(nèi)力與位移分析。按面積等效更能反映異形柱軸壓比的情況，且面積等效計算更為簡便。但應(yīng)注意，按面積等效計算時，須同時滿足下面兩式：
(1)A矩=A異；(2)b/h=(Ix異／Iy異)1/2
式中，A矩、A異——分別為矩形柱和異形柱的截面面積；
b、h——分別為矩形截面的寬和高；
Ix異 、Iy異——分別為異形柱截面x、y向的主形心慣性矩。
一般，按面積等效計算時，矩形柱的慣性矩比異形柱的小。但對有剪力墻（或核心筒）的異形柱結(jié)構(gòu)，計算分析表明［2］，按面積等效與按剛度等效的計算結(jié)果是接近的。
異形柱的截面設(shè)計，可根據(jù)上述方法得出的內(nèi)力，采用適合異形柱截面受力特性的截面計算方法進行配筋計算。
2 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)及其計算
短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是適應(yīng)建筑要求而形成的特殊的剪力墻結(jié)構(gòu)。其計算模型、配筋方式和構(gòu)造要求均同于普通剪力墻結(jié)構(gòu)。在TAT、TBSA中，只需按剪力墻輸入即可，而且TAT、TBSA更適合用來計算短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。TAT、TBSA所用的計算模型都是桿件、薄壁桿件模型，其中梁、柱為普通空間桿件，每端有６個自由度，墻視為薄壁桿件，每端有７個自由度（多一個截面翹曲角，即扭轉(zhuǎn)角沿縱軸的導(dǎo)數(shù)），考慮了墻單元非平面變形的影響，按矩陣位移法由單元剛度矩陣形成總剛度矩陣，引入樓板平面內(nèi)剛度無限大假定減少部分未知量之后求解，它適用于各種平面布置，未知量少，精度較高。但是，薄壁桿件模型在分析剪力墻較為低寬、結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜（如有轉(zhuǎn)換層）時，也存在一些不足，主要是薄壁桿件理論沒有考慮剪切變形的影響，當結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜時變形不協(xié)調(diào)。而短肢剪力墻結(jié)構(gòu)由于肢長較短（一般為墻厚的５-８倍），本身較高細，更接近于桿件性能，所以，用TAT、TBSA計算短肢剪力墻結(jié)構(gòu)能較好地反映結(jié)構(gòu)的受力，精度較高。
對設(shè)有轉(zhuǎn)換層的短肢剪力墻結(jié)構(gòu)，一般都只是將電梯間、樓梯間、核心筒和一少部分剪力墻落地，其于剪力墻框支。框支剪力墻是受力面向受力點過渡，由于薄壁桿件的連接處是點連接，所以用薄壁桿件模型不能很好地處理位移的連續(xù)和力的正確傳遞。因此，帶有轉(zhuǎn)換層的短肢剪力墻結(jié)構(gòu)宜優(yōu)先采用墻元模型軟件（如SATWE）進行計算。當然，從整體上的內(nèi)力（特別是下部支承柱的內(nèi)力）分布情況來看，如果將剪力墻加以適當?shù)奶幚恚�是可以用TAT、TBSA對結(jié)構(gòu)進行整體計算的［3］。
3 異形柱的受力性能及其軸壓比控制
天津大學(xué)的試驗研究結(jié)果表明［4］：異形柱的延性比普通矩形柱的差。軸壓比、高長比（即柱凈高與截面肢長之比）是影響異形柱破壞形態(tài)及延性的兩個重要因素。
異形柱由于多肢的存在，其剪力中心與截面形心往往不重合，在受力狀態(tài)下，各肢產(chǎn)生翹曲正應(yīng)力和剪應(yīng)力。由于剪應(yīng)力，使柱肢混凝土先于普通矩形柱出現(xiàn)裂縫，即產(chǎn)生腹剪裂縫，導(dǎo)致異形柱脆性明顯，使異形柱的變形能力比普通矩形柱降低。
作為異形柱延性的保證措施，必須嚴格控制軸壓比，同時避免高長比小于４（短柱）�？刂浦孛孑S壓比的目的，在于要求柱應(yīng)具有足夠大的截面尺寸，以防止出現(xiàn)小偏壓破壞，提高柱的變形能力，滿足抗震要求。廣東《規(guī)程》按建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GBJ11—89）中所規(guī)定的柱子軸壓比降低0.05取用（按截面的實際面積計算）；天津《規(guī)程》則根據(jù)箍筋間距與主筋直徑之比、箍筋直徑及抗震等級共同確定，其要求比廣東《規(guī)程》嚴格，例如，對s/d＝５、４（即箍筋間距s＝100mm，縱筋直徑d分別為20mm、25mm的情況），箍筋直徑dv＝8mm，抗震等級為三級的L形截面，其軸壓比限值分別為0.60，0.65。異形柱是從短肢剪力墻向矩形柱過渡的一種構(gòu)件，柱肢截面的肢厚比（即肢長／肢寬）不大于４�！陡咭�(guī)》（JGJ3—91）第5.3.4條，“抗震設(shè)計時，小墻肢的截面高度不宜小于3bw”，“一、二級剪力墻的小墻肢，其軸壓比不宜大于0.6”。根據(jù)上述分析，為便于應(yīng)用，建議在６度設(shè)防區(qū)，對于異形柱框架結(jié)構(gòu)，L形截面柱的軸壓比不應(yīng)超過0.6（按截面的實際面積計算，下同），T形截面柱的的軸壓比不應(yīng)超過0.65，十字形截面柱的軸壓比不應(yīng)超過0.8；對于異形柱框架—剪力墻（或核心筒）結(jié)構(gòu)，由于框架是第二道抗震防線，所以框架柱的軸壓比限值可放寬到0.65（L形）、0.70（T形）、0.90（＋字形），但對于轉(zhuǎn)換層下的支承柱，其軸壓比仍不應(yīng)超過0.60。
短柱在壓剪作用下往往發(fā)生脆性的剪切破壞，設(shè)計中應(yīng)盡量避免出現(xiàn)短柱。根據(jù)高長比不宜小于４，在梁高為600mm的前提下，當標準層層高為3.0m時，異形柱的最大肢長可為600mm；底層層高為4.2m時，肢長可為900mm。
4 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)換層的設(shè)置高度及框支柱
在現(xiàn)代高層住宅的地下室和下部幾層，由于停車和商業(yè)用房需較大空間，就得通過轉(zhuǎn)換層來實現(xiàn)。在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中，一般都只將電梯間、樓梯間、核心筒和一少部分剪力墻落地，其于剪力墻框支。
據(jù)研究表明［5］，“框支剪力墻結(jié)構(gòu)當轉(zhuǎn)換層位置較高時，轉(zhuǎn)換層附近層間位移角及內(nèi)力分布急劇突變，內(nèi)力的傳遞僅靠轉(zhuǎn)換層一層樓板的間接傳力途徑很難實現(xiàn)；轉(zhuǎn)換層下部的‘框支’結(jié)構(gòu)易于開裂和屈服，轉(zhuǎn)換層上部幾層墻體易于破壞。這種結(jié)構(gòu)體系不利于抗震。高烈度區(qū)（９度及９度以上）不應(yīng)采用；８度區(qū)可以采用，但應(yīng)限制轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度，可考慮不宜超過３層；７度區(qū)可適當放寬限制。”因此，建議在６度抗震設(shè)防區(qū)，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度不宜超過５層，避免高位轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換層上下的層剛度比γ宜接近１，不宜超過２。轉(zhuǎn)換層位置較高時，宜同時控制轉(zhuǎn)換層下部“框支”結(jié)構(gòu)的等效剛度（即考慮彎曲剪切和軸向變形的綜合剛度），使EgJg與EcJc接近。EgJg為剪力墻結(jié)構(gòu)的等效剛度，剪力墻結(jié)構(gòu)高度取框支層的總高度，其平面和層高與轉(zhuǎn)換層上部的剪力墻結(jié)構(gòu)相同；EcJc為轉(zhuǎn)換層下部“框支”結(jié)構(gòu)的等效剛度。研究表明［5］，“控制轉(zhuǎn)換層下部‘框支’結(jié)構(gòu)的等效剛度對于減少轉(zhuǎn)換層附近的層間位移角和內(nèi)力突變是十分必要的，效果也很顯著。”
規(guī)范對框支柱的內(nèi)力、軸壓比、配筋等的要求都嚴于普通柱�？蛑Ъ袅Y(jié)構(gòu)當轉(zhuǎn)換層位置較高時，如何定義框支柱，涉及到安全與經(jīng)濟的問題。根據(jù)圣維南原理，局部處理的影響只限于局部范圍，所以當轉(zhuǎn)換層位置較高（如高位轉(zhuǎn)換）時，除轉(zhuǎn)換層附近樓層的內(nèi)力較復(fù)雜外，下面的結(jié)構(gòu)受到的影響很小，應(yīng)與普通框架結(jié)構(gòu)基本一樣，不必按框支柱處理。文獻［６］計算了兩個28層的結(jié)構(gòu)，一為內(nèi)筒外框架結(jié)構(gòu)，一為內(nèi)筒外框支結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層設(shè)在18層。計算結(jié)果表明，轉(zhuǎn)換層下二層的內(nèi)力影響很大，下三層的內(nèi)力誤差最大為15%，下五層的內(nèi)力已比較接近（最大誤差小于10%）,下八層的內(nèi)力已基本一樣（最大誤差小于5%）。這說明框支柱只需在五層范圍內(nèi)加以考慮，其它層的柱子按普通框架柱處理即可。因此，建議當轉(zhuǎn)換層位置不超過五層時，轉(zhuǎn)換層下的各層柱均按框支柱處理；當轉(zhuǎn)換層位置超過五層時，轉(zhuǎn)換層下相鄰的五層柱按框支柱處理，而其它層的柱按普通框架柱處理。由于高位轉(zhuǎn)換對抗震不利，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)盡量避免高位轉(zhuǎn)換。
5 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱環(huán)節(jié)及概念設(shè)計
振動臺模擬地震試驗結(jié)果表明［7］，建筑平面外邊緣及角點處的墻肢、底部外圍的小墻肢、連梁等是短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱環(huán)節(jié)。當有扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，建筑平面外邊緣及角點處的墻肢會首先開裂；在地震作用下，高層短肢剪力墻結(jié)構(gòu)將以整體彎曲變形為主，底部外圍的小墻肢，截面面積小且承受較大的豎向荷載，破壞嚴重，尤其“一”字形小墻肢破壞最嚴重；在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中，由于墻肢剛度相對減小，使連梁受剪破壞的可能性增加。因此，在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對這些薄弱環(huán)節(jié)，更應(yīng)加強概念設(shè)計和抗震構(gòu)造措施。例如，短肢剪力墻在平面上分布要力求均勻，使其剛度中心和建筑物質(zhì)心盡量接近，以減小扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；適當增加建筑平面外邊緣及角點處的墻肢厚度（宜取250mm，對底部外圍的小墻肢根據(jù)需要可取用300mm），加強墻肢端部的暗柱配筋，嚴格控制墻肢截面的軸壓比不超過0.6，以提高墻肢的承載力和延性；高層結(jié)構(gòu)中連梁是一個耗能構(gòu)件，連梁的剪切破壞會使結(jié)構(gòu)的延性降低，對抗震不利，設(shè)計時應(yīng)注意對連梁進行“強剪弱彎”的驗算，保證連梁的受彎屈服先于剪切破壞；短肢剪力墻宜在兩個方向均有梁與之拉結(jié)，連梁宜布置在各肢的平面內(nèi)，避免采用“一”字形墻肢；短肢剪力墻底部加強部位的配筋應(yīng)符合規(guī)范要求；等。
