建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)常見問(wèn)題解析

建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)常見問(wèn)題解析審圖中心2012.6.一、消防車荷載和客車荷載的取值二、超市活荷載的取值三、框架梁端截面底筋的限值四、框架梁頂面底面通長(zhǎng)筋的限值五、框架結(jié)構(gòu)的邊梁設(shè)計(jì)六、跨層柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)和構(gòu)造處理七、梁與圓柱相交，與方柱斜交時(shí)，梁縱筋在支座的構(gòu)造問(wèn)題八、短肢剪力墻的判定九、高層建筑開設(shè)轉(zhuǎn)角窗的角部剪力墻的設(shè)計(jì)十、合理確定框架－剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻的數(shù)量十一、梁一端為墻（平面內(nèi)），另一端為柱時(shí)設(shè)計(jì)要點(diǎn)十二、帶加強(qiáng)層的框架——核心筒結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理（加強(qiáng)層的作用）十三、分體柱的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介十四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范在運(yùn)用中的幾個(gè)問(wèn)題一、消防車荷載和客車荷載的取值1.規(guī)范數(shù)值是有條件的，不能將樓面等效荷載和樓面實(shí)際荷載混為一談，不能簡(jiǎn)單地取用20KN/㎡或35KN/㎡（消防車）及4.0KN/㎡或2.5KN/㎡（客車）

。

●客車：小于9人；板跨尺寸：?jiǎn)蜗虬濉?.0m，雙向板≥6.0x6.0；

●消防車：300KN；板跨尺寸：?jiǎn)蜗虬濉?.0m，雙向板≥6.0x6.0；

2.不符合上述條件時(shí)，按“結(jié)構(gòu)效應(yīng)的等效原則，換算為等效均布荷載?！苯Y(jié)構(gòu)效應(yīng)等效：

●.板跨中彎矩等效；

●求輪壓局部荷載作用下的板跨中彎矩，由此彎矩反算出對(duì)應(yīng)的樓面均布荷載。這就是等效均布荷載。

3.消防車荷載要考慮動(dòng)力系數(shù),土的擴(kuò)散作用。覆土厚度足夠時(shí)消防車的荷載汽車輪壓荷載傳到樓板和梁的動(dòng)力系數(shù)覆土厚度(M)0.250.300.350.400.450.500.550.600.65≥0.7動(dòng)力系數(shù)1.301.271.241.21.171.141.101.071.041.0汽車類型100KN汽車100KN汽車200KN300KN覆土厚度最小值2.52.412.322.5荷載（KN/M2)4.256.348.511.25二、超市活荷載的取值●規(guī)范規(guī)定商店為3.5KN/㎡：

①與展覽廳、車站、港口、機(jī)場(chǎng)大廳及其旅客等候室列在一起，可見超市活荷載按此取值偏小。②按條文說(shuō)明“活動(dòng)的人數(shù)很集中，有時(shí)很擠或有較重的設(shè)備Lk=3.5KN/㎡。③儲(chǔ)存物品的倉(cāng)庫(kù)5.0KN/㎡。④實(shí)際是“活動(dòng)的人數(shù)很集中，有時(shí)很擠且存儲(chǔ)較重的商品，如:米、油魚產(chǎn)活水產(chǎn)品等。套用“人數(shù)很多，有時(shí)很擠+貯有物品倉(cāng)庫(kù)”也應(yīng)為3.5+5.0=8.5KN/㎡。

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同濟(jì)大學(xué)的調(diào)查研究結(jié)果：三、框架梁端截面底筋的限值●由于地震的隨機(jī)性，強(qiáng)震下梁端可能出現(xiàn)較大的正彎矩，該正彎矩可能明顯大于小震計(jì)算的梁端組合正彎矩。若梁端下部縱向受力鋼筋配置過(guò)少，將可能發(fā)生下部鋼筋的過(guò)早屈服或破壞過(guò)重，從而影響承載力和變形能力的正常發(fā)揮?！裉岣吡合虏靠v筋，有助于改善梁端塑性鉸壓在負(fù)彎矩作用下的延性性能。四、框架梁頂面底面通長(zhǎng)筋的限值●地震作用過(guò)程中，反彎點(diǎn)的位置可能發(fā)生變化，配通長(zhǎng)筋可以保證梁各個(gè)部位有適當(dāng)?shù)某休d力?！瘛皟筛ㄩL(zhǎng)的縱向鋼筋”并不是不能截?cái)?。底筋不成?wèn)題，面筋可比支座縱筋小，但要滿足連接要求（搭接長(zhǎng)度）。五、框架結(jié)構(gòu)的邊梁設(shè)計(jì)●考慮抗扭（板與梁剛接）

①梁板剛度比較小，即梁截面尺寸相對(duì)較小，板相對(duì)較厚。

②板的邊支座負(fù)筋按剛接計(jì)算負(fù)彎矩配筋，錨入梁中不小于La。③邊梁抗扭剛度不應(yīng)折減。有些軟件對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)均采用一個(gè)抗扭剛度折減系數(shù)，對(duì)邊梁也做了折減，這會(huì)造成扭矩的缺失，梁抗扭承載力不足。●不考慮抗扭（板與梁鉸接）。梁板剛度比大，即梁截面尺寸大，板相對(duì)較薄時(shí)，接鉸接處理，板負(fù)筋按構(gòu)造，錨固長(zhǎng)度可適當(dāng)減小。六、跨層柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)和構(gòu)造處理（一）計(jì)算長(zhǎng)度●柱三種情況：雙向有拉結(jié)、雙向無(wú)拉結(jié)、單向有拉結(jié)。

●不能用“強(qiáng)制剛性樓板假定”。

●懸挑梁不能算作對(duì)柱的拉結(jié)。（二）構(gòu)造跨層柱的構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)按總跨層長(zhǎng)度考慮；縱筋的搭接，箍筋加密區(qū)的設(shè)置均應(yīng)以柱的跨層總長(zhǎng)為設(shè)計(jì)對(duì)象。七、梁與圓柱相交，與方柱斜交時(shí)，梁縱筋在支座的構(gòu)造問(wèn)題（一）三種情形a梁柱相切b圓柱截面較小c梁柱斜交●柱為中間支座時(shí)：不滿足20d的要求（一、二級(jí)抗震）《高規(guī)》6.3.3條、《抗規(guī)》6.3.4條、《混凝土規(guī)》11.3.7條?！裰鶠檫呏ё鶗r(shí)：不滿足0.4LaE的要求。（二）處理措施①調(diào)整梁鋼筋布置，把直徑較小的鋼筋放在梁的二側(cè)。②加大柱的截面尺寸；③設(shè)暗梁（暗牛腿）或墩頭。④將梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)局部加大，按寬扁梁節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。⑤改變柱子方向，使之與梁正交。⑥個(gè)別柱可按鉸接處理。八.短肢剪力墻的判定1.截面高厚比4~8；對(duì)L形、T形，工形，需每個(gè)方向均為4~8，若有一個(gè)方向大于8，則不屬短肢剪力墻。2.墻肢二端均與弱連梁相連（跨高比不小于5），或一端與弱連梁相連,一端自由。3.厚度≤300，（《高規(guī)》7.1.8條注1）

小于層高的1/15，截面高度＜2000mm（有爭(zhēng)議，未列入規(guī)范）九、高層建筑開設(shè)轉(zhuǎn)角窗的角部剪力墻的設(shè)計(jì)

●開設(shè)角窗的不制影響：設(shè)轉(zhuǎn)角窗實(shí)際上是取消了角部的剪力墻，代之以角部曲梁，削弱了結(jié)構(gòu)整體抗扭剛度和抗側(cè)力剛度，增大了洞口二側(cè)墻肢、連梁的內(nèi)力，扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯?！褚?guī)范關(guān)于角窗的設(shè)置無(wú)明確規(guī)定?！度珖?guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施（結(jié)構(gòu)）》和北京院《建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)措施》的建議是：B級(jí)高度的高層建筑和9度區(qū)的高層建筑不應(yīng)在外墻角部開設(shè)角窗?！裆鲜龅?條以外的高層建筑，當(dāng)必須設(shè)置轉(zhuǎn)角窗時(shí)，建議采取如下加強(qiáng)措施。①計(jì)算分析時(shí)，轉(zhuǎn)角梁的負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)，扭矩折減系數(shù)取1.0；抗震計(jì)算考慮扭轉(zhuǎn)耦連影響。②提高洞口二側(cè)墻肢的抗震等級(jí)，按提高的抗震等級(jí)限制軸壓比；③洞口應(yīng)上下對(duì)齊，洞口寬度不宜過(guò)大，連梁高度不宜過(guò)?。虎芏纯诙?cè)應(yīng)避免采用短肢剪力墻和單片剪力墻，盡量采用T形，L形、Z形截面，加大墻厚，沿全高設(shè)約束邊緣構(gòu)件；⑤加強(qiáng)轉(zhuǎn)角窗上曲梁的配筋與構(gòu)造；⑥轉(zhuǎn)角處樓板應(yīng)局部加厚，配筋加大，雙層雙向，最好增設(shè)暗梁連接洞口二側(cè)的墻肢。十、合理確定框架---剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻的數(shù)量1、框架——剪力墻結(jié)構(gòu)體系是一種雙重抗側(cè)力體系，剪力墻是第一道防線，框架柱是第二道防線。

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剪力墻過(guò)多不好：剛度大、地震效應(yīng)大、自重大、工程量大。

●剪力墻過(guò)少也不好：抗側(cè)力剛度不足，位移過(guò)大，甚至因構(gòu)件的承載力不足而破壞。2、合理的剪力墻數(shù)量

①側(cè)移和舒適度滿足限值要求；

②不經(jīng)調(diào)整，就滿足0.2Qo要求；

③剪力墻承擔(dān)的底層傾震力矩60~80%,即70%左右，框架承擔(dān)20~40%，即30%左右，這也正好在新《高規(guī)》的10~50%范圍內(nèi)。十一、梁一端為墻（平面內(nèi)），另一端為柱時(shí)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

●跨高比不大于5時(shí)，其受力，變形與連梁相似，宜按連梁設(shè)計(jì)?！窨绺弑却笥?時(shí)，由于剪力墻的剛度巨大，幾乎成為該梁的嵌固端，可以吸收很大的彎矩，故梁端負(fù)彎矩過(guò)大，極易超筋。

處理方法有二：

①開洞：在靠近梁的那端剪力墻結(jié)構(gòu)洞，減小梁相連的墻肢的剛度。

②鉸接：設(shè)計(jì)成梁－墻鉸接。

注意：有設(shè)計(jì)在墻端設(shè)邊框柱與梁相連，表面上不超筋了，實(shí)際上問(wèn)題并設(shè)有解決。十二、帶加強(qiáng)層的框架——核心筒結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理（加強(qiáng)層的作用）●設(shè)加強(qiáng)與未設(shè)加強(qiáng)層的比較●加強(qiáng)層的組成

①水平伸臂構(gòu)件（一般為鋼桁架）：作用是增大外框架柱的軸力，從而增大外框架的抗傾覆力矩，增大結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度，減少結(jié)構(gòu)側(cè)移。

②水平環(huán)向架：沿結(jié)構(gòu)周邊布置的一層或二層樓高的桁架（腰桁架，帽桁架），作用是協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)周邊各豎向構(gòu)件的變形，減小它們之間的豎向變形差異，受力變化均勻?！裨O(shè)加強(qiáng)層的利弊比較①加大結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度，減少結(jié)構(gòu)側(cè)移，尤其是在低烈度、高風(fēng)壓區(qū)，設(shè)加強(qiáng)層十分有利，效益明顯。②引起結(jié)構(gòu)豎向剛度突變，使加強(qiáng)層附近的結(jié)構(gòu)內(nèi)力劇增，上下層柱配筋設(shè)計(jì)十分困難。在地震壓尤其是高烈度壓8、9度要慎設(shè)加強(qiáng)層。③由于對(duì)結(jié)構(gòu)很大的約束，環(huán)境溫度的變化也會(huì)在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力。十三菠、分拉體柱秒的設(shè)創(chuàng)計(jì)簡(jiǎn)綠介●、地余下室覆層高股小，葛柱截晚面超蝦大時(shí)尿，極數(shù)易出彼現(xiàn)剪污跨比λ＜1.煮5的超短柱此。設(shè)益?zhèn)鋵雍趟庵逆i出現(xiàn)斗，造革成結(jié)切構(gòu)剛貫度突昨變、副延性咸差。分體就柱是冊(cè)解決做超短能柱的下有效牲方法嘴?！穹煮w蹄柱就竄是采芽用隔紐奉板將計(jì)整截膠面的蠅柱沿鹽短柱駱?lè)较蛉し譃榭莸冉貚涿娴乃絾卧巡⒎蛛[別配市筋，呆單元允柱之撐間應(yīng)胞有隔屋板作姥為填織充材引料?！穹煮w袍柱的霞計(jì)算掘：①剛度蠶取外勞包尺祥寸相蝴同的嘗整截?fù)裘嬷f的0.騙7倍。②彎矩災(zāi)、軸欄力、座剪力底均由而各單鉆元柱乒平均盛分擔(dān)券。十四附、結(jié)鹿構(gòu)設(shè)脈計(jì)規(guī)今范在泥運(yùn)用略中的心幾個(gè)型問(wèn)題●框架晚梁端眾縱筋挖配筋攪率大魂于2%時(shí)，咐箍筋開直徑柜加大2m倡m。算筋能率時(shí)P=船AS掠/b渣ho，用稱有效倉(cāng)高度h?！癞?dāng)腹?jié)嵃甯咄捕萮w不小首于45饅0m辜m設(shè)腰前筋。Hw：矩?cái)r形截顯面為ho；T形截缸面為ho點(diǎn)-h疏f●柱凈乒高與劇柱宴截面懇高度臨比小但于4時(shí)為肌短柱茶，此比截面防高度輕為饒有效塘高度ho?！痘炷呁烈?guī)賄范》λ=H忽n/殿2h顏o,當(dāng)λ過(guò)≤2時(shí)，Hn等/2吩ho≤2，Hn些/h讓o≤4。●新《高規(guī)》：框檢架傾儉覆力起矩小蕩于10％時(shí)孔，按裝剪力艘墻結(jié)媽構(gòu)設(shè)吵計(jì)，鬼