3對單構(gòu)件作優(yōu)化設計

　　前幾步主要是對結(jié)構(gòu)整體合理性的計算和調(diào)整，這一步則主要進行結(jié)構(gòu)單個構(gòu)件內(nèi)力和配筋計算，包括梁，柱，剪力墻軸壓比計算，構(gòu)件截面優(yōu)化設計等。

　�。�1）軟件對混凝土梁計算顯示超筋信息有以下情況：1）當梁的彎矩設計值M大于梁的極限承載彎矩Mu時，提示超筋；2）規(guī)范對混凝土受壓區(qū)高度限制：

　　四級及非抗震：ξ≤ξb

　　二、三級：ξ≤0.35（計算時取AS‘＝0.3AS）

　　一級：　　ξ≤0.25（計算時取AS‘＝0.5AS）

　　當ξ不滿足以上要求時，程序提示超筋；3）《抗震規(guī)范》要求梁端縱向受拉鋼筋的最大配筋率2.5%，當大于此值時，提示超筋；4）混凝土梁斜截面計算要滿足最小截面的要求，如不滿足則提示超筋。

　�。�2）剪力墻超筋分三種情況：1）剪力墻暗柱超筋：軟件給出的暗柱最大配筋率是按照4%控制的，而各規(guī)范均要求剪力墻主筋的配筋面積以邊緣構(gòu)件方式給出，沒有最大配筋率。所以程序給出的剪力墻超筋是警告信息，設計人員可以酌情考慮；2）剪力墻水平筋超筋則說明該結(jié)構(gòu)抗剪不夠，應予以調(diào)整；3）剪力墻連梁超筋大多數(shù)情況下是在水平地震力作用下抗剪不夠。規(guī)范中規(guī)定允許對剪力墻連梁剛度進行折減，折減后的剪力墻連梁在地震作用下基本上都會出現(xiàn)塑性變形，即連梁開裂。設計人員在進行剪力墻連梁設計時，還應考慮其配筋是否滿足正常狀態(tài)下極限承載力的要求。

　�。�3）柱軸壓比計算：柱軸壓比的計算在《高規(guī)》和《抗震規(guī)范》中的規(guī)定并不完全一樣，《抗震規(guī)范》第6.3.7條規(guī)定，計算軸壓比的柱軸力設計值既包括地震組合，也包括非地震組合，而《高規(guī)》第6.4.2條規(guī)定，計算軸壓比的柱軸力設計值僅考慮地震作用組合下的柱軸力。軟件在計算柱軸壓比時，當工程考慮地震作用，程序僅取地震作用組合下的的柱軸力設計值計算；當該工程不考慮地震作用時，程序才取非地震作用組合下的柱軸力設計值計算。因此設計人員會發(fā)現(xiàn)，對于同一個工程，計算地震力和不計算地震力其柱軸壓比結(jié)果會不一樣。

　�。�4）剪力墻軸壓比計算：為了控制在地震力作用下結(jié)構(gòu)的延性，新的《高規(guī)》和《抗震規(guī)范》對剪力墻均提出了軸壓比的計算要求。需要指出的是，軟件在計算斷指剪力墻軸壓比時，是按單向計算的，這與《高規(guī)》中規(guī)定的短肢剪力墻軸壓比按雙向計算有所不同，設計人員可以酌情考慮。

　　（5）構(gòu)件截面優(yōu)化設計：計算結(jié)構(gòu)不超筋，并不表示構(gòu)件初始設置的截面和形狀合理，設計人員還應進行構(gòu)件優(yōu)化設計，使構(gòu)件在保證受力要求的德條件下截面的大小和形狀合理，并節(jié)省材料。但需要注意的是，在進行截面優(yōu)化設計時，應以保證整體結(jié)構(gòu)合理性為前提，因為構(gòu)件截面的大小直接影響到結(jié)構(gòu)的剛度，從而對整體結(jié)構(gòu)的周期、位移、地震力等一系列參數(shù)產(chǎn)生影響，不可盲目減小構(gòu)件截面尺寸，使結(jié)構(gòu)整體安全性降低。

　　4.滿足規(guī)范抗震措施的要求在施工圖設計階段，還必須滿足規(guī)范規(guī)定的抗震措施要求�！痘炷�土規(guī)范》、《高規(guī)》和《抗震規(guī)范》對結(jié)構(gòu)的構(gòu)造提出了非常詳盡的規(guī)定，這些措施是很多震害調(diào)查和抗震設計經(jīng)驗的總結(jié)，也是保證結(jié)構(gòu)安全的最后一道防線，設計人員不可麻痹大意。

　　（1）設計軟件進行施工圖配筋計算時，要求輸入合理的歸并系數(shù)、支座方式、鋼筋選筋庫等，如一次計算結(jié)果不滿意，要進行多次試算和調(diào)整。

　�。�2）生成施工圖以前，要認真輸入出圖參數(shù)，如梁柱鋼筋最小直徑、框架頂角處配筋方式、梁挑耳形式、柱縱筋搭接方式，箍筋形式，鋼筋放大系數(shù)等，以便生成符合需要的施工圖。軟件可以根據(jù)允許裂縫寬度自動選筋，還可以考慮支座寬度對裂縫寬度的影響。

　�。�3）施工圖生成以后，設計人員還應仔細驗證各特殊或薄弱部位構(gòu)件的最小縱筋直徑、最小配筋率、最小配箍率、箍筋加密區(qū)長度、鋼筋搭接錨固長度、配筋方式等是否滿足規(guī)范規(guī)定的抗震措施要求。規(guī)范這一部分的要求往往是以黑體字寫出，屬于強制執(zhí)行條文，萬萬不可以掉以輕心。

　　（4）最后設計人員還應根據(jù)工程的實際情況，對計算機生成的配筋結(jié)果作合理性審核，如鋼筋排數(shù)、直徑、架構(gòu)等，如不符合工程需要或不便于施工，還要做最后的調(diào)整計算。