结构设计常见问题解析
一．结构计算问题
1．结构设计中出现计算控制性结果不满足规范要求的情况，应该在符合规范规定的限制条件后进行下道工序。
2．结构电算不可能一次成功。周期，角度，性能设计，调整等。
一般计算应该分两步走：第一步考虑刚性楼板计算位移和位移比；第二步根据楼板实际情况考虑是否采用弹性楼板计算配筋。
3．扭转周期与平动周期比值应符合规范要求。不应该出现第一周期为扭转周期的情况。一般应在第三周期及以后出现扭转周期。(实际要求与理论分析有一定的出入)
4．结构两个方向刚度相差不宜过大，需注意控制两个主轴方向第一振动周期的比值，一般可按周期比不小于0.8控制。
位移比超限未计算双向地震。
不规则，特别不规则，严重不规则：位移比大于１.２为扭转为不规则，应计算双向地震。考虑扭转藕联、按照双向地震计算时位移比不应超过１.５。如超过１.５，应重新调整结构布置。
5.扭转位移比是在刚性楼板的假设下计算。配筋计算应考虑实际刚度情况。
6.长宽比控制：进行结构计算时，各系数应合理取值。
⑴周期折减系数应根据不同的结构体系、填充墙品种（考虑到有可能变化）和填充墙数量综合确定，不应为了配筋方便不顾实际情况少折减或不折减。
高规第3.3.17条：填充墙为砖墙时，框架结构可取0.6~0.7，框剪结构0.7~0.8，剪力墙结构
0.9~1.0（应注意短肢剪力墙结构）
⑵剪力墙连梁刚度折减系数应保证在正常使用条件下连梁不致开裂。必要时应进行二次计算，以避免正常使用情况下连梁开裂。
7.某些构件不宜进行折减
计算机计算时，软件对所有构件的扭矩都按照输入的扭矩折减系数进行了折减。这会使得存在扭矩的折梁或曲梁扭矩也进行了折减，结构存在安全隐患。这些构件扭矩不应进行折减。
角窗的连梁（折梁）
应充分考虑到结构软件无法完全按照荷载规范第4.1.2条的要求进行折减。对软件折减幅度大的构件，应手算复核。
此外应注意以下几方面（可参考《建筑结构》2006年第7期随刊赠阅本第11页。）：
⑴计算主裙楼连为一体的结构的墙、柱与基础时，对于裙房部分，折减时计算层数有误。此种情况应特别注意。
⑵错层结构或中间有楼层缺失的情况，当计算楼层数与实际相差较大时应另行计算。
⑶特殊房间荷载折减
8.应注意层高变化较大时（如设备层），结构软弱层的刚度比以及抗剪承载能力的比值符合规范要求。
9.楼层抗剪承载力低于上层的80％时，应强制指定薄弱层，并使抗剪承载力比值不小于65%。
楼层不能既是薄弱层又是软弱层
10.应保证计算的振型数，使质量参与系数不小于９０％。（钢结构屋盖与空旷结构等复杂结构。高层结构计算振型数不应小于９；考虑扭转藕联时不应小于15；多塔结构不应小于塔数目的９倍。
11.大跨度简支次梁应进行挠度与裂缝验算，特别是跨高比大的梁。要求跨高比不要太大。大跨度楼板计算应综合考虑支座约束情况，协调相邻板厚、标高和支座配筋量。作为支座的梁应大于两倍板厚。
12.对大板支座梁应考虑受扭问题
13.混凝土框架筒体结构，应注意提高第二道防线的抗震能力。外框的0.2Q0内力调整系数不能自定取最大值2倍，宜按实际比值取用。保证外框承担的剪力不小于底部剪力的20%和计算楼层最大剪力1.5倍的较大值（注意此处不是二者的较小值）。
14.底框结构，二层与一层刚度比，6、7都不应大于2.5，8度2.0 。都不应小1 。底框二层结构，下两层刚度应接近。三层与二层刚度比，6、7都不应大于2.0，8度1.5 。但都不应小于1.0。两个方向都应布置剪力墙，最好的结果是接近，过大过小都不好。刚度接近，破坏不会集中于一个楼层。
主要目的是减少底部的薄弱程度，防止底部结构出现过大的侧移而严重破坏，甚至倒塌。但是，若底层的混凝土墙过多，其刚度可能大于上部砖混结构刚度。这样，地震下可能使薄弱层转移至过渡层。而过渡层是砌体结构，其延性不如底部的钢筋混凝土结构，易产生脆性破坏。因此，底层框架-抗震墙房屋的过渡层和底层的侧向刚度比要控制在一个合理的范围内。
注意逐层检查柱计算长度系数，特别是另一方向只有挑梁的情况，程序经常将悬挑梁当作普通框架梁考虑，而引起错误。
二．荷载问题
1.结构总说明中应增加特殊房间的荷载值，人防地下室注明各构件的人防等效荷载。
2.对厕所的蹲位、卫生间的浴盆、厨房等均应仔细折算荷载；对书库、资料库应根据实际布置取用荷载。
3.自选商场等有超市性质的商店，应根据具体情况取用活荷载，不宜全为3.5，必要时应与甲方协商。
4.荷载应根据建筑做法取用，不能无限加码。（荷载增大并非完全安全）
5.结构外墙应考虑建筑节能要求，增加的荷载应予以充分考虑。
6.荷载规范表４.１.１第８项的消防车荷载，系指消防车直接行使于顶板上，其轮压折合成的荷载。若下面有浮土或其它填充物时，应按照覆土厚度折算，不宜直接取用20 KN／m2。考虑覆土厚度对消防车荷载折减时，荷载折减的不宜太小。有资料介绍，折减以后不应小于10KN ／m2。
消防车荷载在计算梁柱和板时应取不同的数值。可以考虑频遇组合。
对板，应取大值。对梁柱可以折减。
梁板柱配筋大多数由可变荷载控制，部分覆土较厚的情况可能由永久荷载控制。
7.填充墙荷载取值时，应注意外墙是否有干挂石材，有干挂石材时除本身填充墙重量外，尚有石材及龙骨的重量，一般每平方米不小于1.0KN。
8.恒荷载较大的情况下，注意荷载效应可能由恒荷载控制，分项系数1.35应考虑到。这往往在屋面和地下室顶板有覆土时出现。
三. 地基基础
1.独立柱基或条形基础
基础过大，边长达五六米，宜改变基础形式。基础坡度太陡，不应大于1：3（垂直与水平之比），应注意矩形基础的短边。
对边长较大的基础总的厚度应适当加大，以保证基础本身的刚度，减小基础受弯变形。
2.独立基础或独立承台拉梁应该通到柱子上。
基础拉梁的作用是加强基础刚度，平衡柱底弯矩。独立基础或承台较大时可能不需要借助于基础拉梁。但柱基或承台较小时，特别是单桩或两桩承台，需要借助于拉梁。此时拉梁在柱底受拉。应将拉梁纵向钢筋伸入柱内。
3.地基承载力很大时，建议基础应增加抗剪承载力计算。
地基规范第8.1.1条附注４：“基础底面处的平均压应力超过300kPa的混凝土基础，尚应进行抗剪计算”8.2.7条扩展基础的条文说明：“阶梯形独立柱基及锥形独立柱基其斜截面受剪的折算宽度，可按照本规范附录Ｓ确定”。
对独立柱基，特别是非正方形独立柱基应验算抗剪承载力。
抗剪验算时应注意考虑截面高度影响系数。
4.地基的抗震验算
注意地震作用组合下地基承载力的验算。地震组合作用下，竖向荷载加大，但地基承载力并非全部提高的足以满足要求。对地耐力150KPa以下的部分土，承载力调整系数只有1.0、1.1。按照非抗震考虑满足要求，并不能保证地震组合下满足要求。特别是我省有部分地区地基承载力不高，但是地震烈度较高。
5.高层主楼基底标高高于裙房（车库）基底标高的情况，应尽量避免，必要时应设置结构架空层。确实避免不了时，应保证主楼基底标高不高于裙房地下室底层地面标高，并且主裙楼基底水平间距大于2~5倍基底标高差（按土质不同）。
6.成片住宅小区，主楼之间设置地下车库时，可能出现地下车库基底标高低于主楼基底标高的情况。
7.高层建筑基础埋深问题
8.地基承载力修正问题与抗倾覆问题
9.地基承载力修正应考虑折算荷载，折算是活荷载不应考虑。主楼四周不同时，可综合考虑或加权折算。但应有一定的富裕。
10.抗倾覆应考虑最不利情况。基础埋深1/15，1/18。只有在地基为岩石时才可以不遵守此要求。但应验算倾覆与滑移（大震之下）。注意两面高差不同情况
11.高层规程第12.1.7-2条规定，“当建筑物采用岩石地基或采取有效措施时，在满足承载力、稳定性和第12.1.6条的前提下，基础埋深可不受1/15的限制”。此时应注意验算在大震下建筑物的倾覆与滑移，以保证“大震不倒”的设计原则。
12.高层建筑基底标高有可能高于相邻基础或河道。应保证有足够的安全距离。不宜小于3倍高差。
结构设计时，基础埋置深度应严格按照规范要求取值，并充分考虑到周围建筑管沟等（如车库入口、地下广场）对埋置深度的不利影响。
13.底板后浇带大样下部应低于底板底一定距离，以保证底板混凝土的有效高度。并且应配钢筋。
14.采用片筏基础时，基础是否外挑，可参照《建筑设计技术细则》（北京院）第３.８.５条和《全国民用建筑工程设计技术措施》结构部分第３.８.５条第１７款的要求。
当片筏基础按照基底反力直线分布计算时，应将边跨跨中弯矩和第一内支座弯矩乘以 1.2的系数(地基规范８.４.１１条)。
15.用于地基承载力修正的深度D，应该采用折算深度。即D=P/r,其中P为裙房地下室底面的平均压力（不是相应基础的基底压力），r为基底以上土的重度。
16.采用桩基时，当桩端标高与探孔深度的关系，应注意钻孔深度是否符合勘察规范的要求，必要时应补勘。
17.《岩土工程勘察规范》4．9．4条规定勘探孔的深度应符合下列规定：
1）一般性勘探孔的深度应达到预计桩长以下3～5d(d为桩径)，且不得小于3m；对大直径桩，不得小于5m；
2）控制性勘探孔深度应满足下卧层验算要求；对需验算沉降的桩基，应超过地基变形计算深度；
3）钻至预计深度遇软弱层时，应予加深；在预计勘探孔深度内遇稳定坚实岩土时，可适当减小；
4）对可能有多种桩长方案时，应根据最长桩方案确定。
18.《高层建筑勘察规范》4．2．3规定：对于端承型桩，当以可压缩地层(包括全风化和强风化岩)作为桩端持力层时，勘探孔深度应能满足沉降计算的要求，控制性勘探孔的深度应深入预计桩端持力层以下5一l0m或6d～l0d(d为桩身直径或方桩的换算直径，直径大的桩取小值，直径小的桩取大值)，一般性勘探孔的深度应达到预计桩端下3—5m或3d～5d；４.２.４条规定：对于摩擦型桩，勘探孔的深度应符合下列规定：
1）一般性勘探孔的深度应进入预计桩端持力层或预计最大桩端人土深度以下不小于3m；
2）控制性勘探孔的深度应达群桩桩基(假想的实体基础)沉降计算深度以下1～2m，群桩桩基沉降计算深度宜取桩端平面以下附加应力为上覆土有效自重压力20％的深度，或按桩端平面以下(1～1．5)ｂ(ｂ为假想实体基础宽度)的深度考虑。
桩身深度范围内存在液化土层时，应根据深度和标贯数值折减摩阻力，详桩基规范5.2.12条。宜对地质勘察报告中的折减系数进行复核。要求试桩时的承载力加上折减掉的承载力以及承台底面以上部分的摩阻力的极限值。
大于600mm的灌注桩，配筋长度不应小于桩长的三分之二。有液化的地区应伸至液化土层底面以下。
19.中间夹有软弱土层的情况
20.设计桩筏基础时，应考虑布桩位置对筏板内力的影响。
21.桩筏基础的桩的布置不能采取方格网布桩的形式，那样只能作到总体大平衡，未能作到局部平衡，且桩的承载总合力与作用力重心之间的偏心会增大，对桩的受力不利，对筏板的承载力要求太高。设计上如果实在避免不了时，一定要相当程度的增大筏板的刚度，否则将造成筏板剪弯破坏，所以一定要注意作到局部平衡。
22.当桩围绕柱墙布置时，基本能保证桩群重心与结构重心一致。
23.当桩的端承力大于桩承载力的50%时，即为端承桩或摩擦端承桩。桩身钢筋应有部分或全部通长。特别应注意在采用后压浆技术时，本来是摩擦为主有可能变成端承为主。
对阶梯形承台和锥形承台，应注意抗剪计算宽度的取值。
24.预应力混凝土管桩在以下条件不应使用：
⑴对钢结构和混凝土有强腐蚀性的场地。
⑵存在较厚中等或严重液化土层的场地。
⑶建筑结构无地下室（半地下室），结构高度超过28m（10层以上）的建筑。
⑷建筑结构有一层地下室，结构高度超过80m（25层以上）的建筑。
⑸桩端持力层为中微风化岩、强风化岩、碎卵石层，且桩端持力层以上土层均为淤泥质土层、淤泥层等软弱土层。
25.预应力管桩设计应综合考虑地质情况、建筑物荷载、层数、埋深、抗震、沉桩可能性、液化土层以及施工经验等综合考虑。虽然理论上多少层数都可以，但从实际构造、耐久性多方面考虑，24层以上应慎用。
26.竖向增强体复合地基处理（以CFG桩为例）适用条件
持力层经深宽修正后的承载力特征值考虑下卧层强度等，基本满足强度要求或稍差一点（相差约20~30%），地基土较均匀，持力层土较好，可采用复合地基设计。
当强度基本满足要求或强度不是问题，而变形难于控制，高层建筑的倾斜较难控制时，可采用复合地基方案。此时所选择的竖向增强体桩旨在减小变形，防止倾斜方面发挥作用。将使地基与基础的造价下降较多，不失为经济合理的方案。
复合地基处理以后，一定要选择整体性较好的基础方案，若上部结构传至基础的荷载不大时，也可采用独立基础，但应加强地梁的刚度。
27.不能各种建筑均采用复合地基
从公式上看，均可以采用，但应分场合。
探讨：承载能力不足的25层以上的高层建筑不宜采用。桩端为沉降量很小的土层或岩层时不宜采用（作用机理）桩顶（上部）为液化土或很软的土，不宜采用（特别是散体桩）。
28.增强体顶部应设褥垫层。褥垫层可采用中砂、粗砂、砾砂、碎石、卵石等散体材料，碎石、卵石宜掺入20%~30%的砂。褥垫层有以下作用：
（1）一定厚度砂石垫层对竖向增强体顶部的约束起到极大作用，提高桩体顶的抗震能力。（2）砂石垫层对桩土协同工作起到调整作用。
四．地下室设计中存在的问题
1.混凝土环境类别及耐久性指标注写不完全。
一般每个工程中都存在一类（正常环境）、二a类（室外地坪以上的潮湿环境）、二b类（与无侵蚀性水和土壤接触的环境、露天环境）三种情况，其他地区有的还有三类环境（严寒地区冬季水位变动的环境、滨海室外环境）。应将各个环境下的混凝土耐久性指标都注写明确。
2.地下室外墙计算简图一般取墙顶为铰支，墙底只有在地下室底板厚度大于墙体厚度时才是固端。当为独立基础或独立承台时，防水底板厚度往往小于等于墙体厚度，此时应为弹性支承，不能形成固端。
地下室外墙属于深梁，不需要在墙顶和墙底增加大梁，只需要按照深梁进行设计。或者仅设置构造梁。
3.地下室外墙计算时应该取用静止土压力系数。深度h处土压力为 Ｋ一般取０.５。
注意当有地下水时应该将水土分开计算（水对墙的压力不乘土压力系数）。
一般情况下，地下室外墙计算不宜考虑柱子作为支座，应按照竖向传力的单向板计算。如果考虑按照双向板图形计算，柱子应该有一定的侧向受弯刚度与强度，计算柱配筋时应考虑侧土压力进行配筋。
与主楼相连的大型地下车库宜增加混凝土墙。主楼与地下室相连，水平地震力靠地下室传到周围土体，因此要求地下室有一定刚度。对大面积的地下室，本身刚度不能满足要求，宜根据主楼与地下室外沿距离，在两个方向结合使用功能设置一定数量的混凝土墙。
4.地下室底板厚度不宜小于250ｍｍ．
5.地下室楼梯间处的混凝土外墙，计算简图应该按照实际情况考虑。
6.地下室外墙、柱强度等级问题
一般地下室外墙只是作为挡土墙，其混凝土强度等级不高。而与外墙浇在一起的柱或剪力墙强度等级较高，较难施工。施工单位一般要求都按照高标号施工。这样可能引起外墙混凝土开裂严重。可以将地下室部分的外墙柱或剪力墙强度等级降低（SA TWE可以实现）。此时框架柱可以考虑将部分墙体作为翼缘形成T型柱，进行计算。配筋与轴压比等不会有太大变化。
7.地下室结构构件混凝土保护层厚度不对。
应根据环境类别按照混凝土规范表9.2.1取用。对地下室外墙和底板顶板应考虑内外面保护层厚度的不同。特别容易忽略的是仅有一层地下室时，地下室顶板浮土的情况。构件计算时应根据不同的保护层厚度取用不同的构件有效高度。
8.抗浮计算应考虑一定的安全度。活载取零，恒载容重取小值且去掉可能没有的部分。
五. 上部结构
1.十字交叉次梁刚度明显不同，上部未设通长筋。
由于支座条件、断面和跨度的不同，双向十字交叉次梁肯定刚度不同，从而形成事实上的主次梁关系，只不过是份量不同而已。如果二者刚度相差较大，刚度小的次梁在刚度大的次梁处有可能出现负弯矩，如果不配上部通长筋，上部钢筋接头正好位于支座处，容易开裂。必要
的话可以调整断面尺寸直接做成主次梁。
2.结构设置抗震缝时，按照最新抗震理念，除应符合规范规定的缝宽以外，尚应满足中震下不碰撞的要求。即按照中震（基本上是提高1.5度）计算该点位移值的两倍。
3.钢筋砼结构体系布置应符合下面要求：
住宅结构禁止采用平面和竖向同时不规则的超限结构体系。
横向框架在15m范围内框架至少需拉通一榀，纵向框架至少需拉通2榀。
电梯井、楼梯间禁止采用悬挑结构。
高层建筑设置角窗或凸窗时，建筑物阳角的角点处必须设置竖向受力构件。
剧场、体育馆、会堂等大跨度、空旷的公共建筑不宜采用纯框架结构体系。
4.框架—剪力墙结构，剪力墙承受的地震倾覆力矩应大于50%，未达到50%时，其框架部分的抗震等级应按框架结构采用，柱轴压比限值宜按框架结构规定采用。有些设计人员为满足50%这一要求，仅在底部增设一些剪力墙，这种做法不符合规范的要求，剪力墙应上、下贯通。
5.剪力墙平面外大梁下部措施不够。
垂直于剪力墙设置大梁（跨度大于５米）时，无论是主梁和次梁，均应该在大梁下剪力墙相应部位设置翼缘、扶壁柱，最差也要设置暗柱（暗柱可以取梁宽加两倍墙厚）。许多工程是因为有墙体才设置大梁，完全可以设置翼墙。
6.框剪结构或者剪力墙结构，当楼电梯井背对背时，应特别注意楼电梯之间剪力墙的稳定问题，其厚度不能太小。该墙体在楼梯踏步板范围之内两侧都相当于开洞，没有楼板作为侧向支撑。厚度取值没有明确规定，并且受力也不好。必要时应在电梯井布置垂直于该墙体的剪力墙。
a.剪力墙长度不宜大于8米的理解（刚度均匀，弯曲破坏）避免各个击破，如刚度均匀也可以；
b. 短肢剪力墙（l/h=5~8），尽量避免大部分刚刚超过8.0，此乃钻规范的空子
c. 剪力墙厚度：h/H限值。稳定验算存在一定问题，应尽量满足要求
7.无论结构计算时嵌固部位标高在那里，剪力墙底部加强区高度均应从室外坪向上计算。建筑物总高度也应从室外坪计算到主要屋面。
8.在建筑物四周室外坪不同时应该从最高地坪向上计算（室外地面前后相差一层时），加强部位高度从计算嵌固部位向下一层，剪力墙总高度H应取至剪力墙最高点，不能仅仅算至大屋面。
9.决定建筑物A、B级，抗震等级的高度，基础埋深的高度，剪力墙加强区高度。
计算一二级剪力墙约束边缘构件长度lc时，墙肢长度hw取值不对。应根据边缘构件所在位置及起的作用而定。
在边缘构件内配置竖向钢筋，对提高墙体承载能力和延性有较大的作用，暗柱内箍筋可以约束混凝土，提高混凝土的极限应变，还可以使剪力墙具有较强的边框，阻止剪切裂缝迅速贯通全墙。如果墙上开洞尺寸较小，使墙的受力仍然保持一个整墙肢，应将该开洞的剪力墙作为一个整的墙肢对待。约束构件在中间时基本上属于中和轴位置，起不了多大作用。
翼柱A在X方向的墙肢长度取为Hw1，翼柱C取为Hw2都不对。翼柱A、C墙肢长度均应取为Hw。
10.单边有大跨次梁的框架梁受扭问题，这种梁应适当加大腰筋。
11.剪力墙约束边缘构件Lc以内、阴影区以外部分配箍率减半的执行。可以采用拉筋和箍筋。拉筋不超过肢数的1/3，竖向间距同阴影部分，水平间距不大于300。此处可以变换直径，但不能增加竖向间距。
12.地下室顶板作为嵌固部位时，地下室柱每边配筋不应小于底层柱的1.1倍。不能随意放大底层柱配筋。
13.当框架梁剪力主要是由集中力贡献时，应注意箍筋加密区以外抗剪强度。
14.跨高比小于5的剪力墙连梁应该全跨加密箍筋。大于5时可以按照框架梁箍筋的构造连梁对剪力墙约束较强，剪力主要由地震引起的墙肢弯矩提供，本身变化不大。跨高比大时弯矩不是很大。
15.剪力墙连梁受弯钢筋配筋率问题
目前相关研究工作尚不充分。当跨高比小于0.5时，连梁是墙体的一部分，宜按墙体的要求配筋；跨高比大于0.5时,从“强剪弱弯”的角度，对抗震设计的连梁建议按下表采用。
抗震设计时连梁纵向钢筋构造配筋率
16.机械锚固水平段长度问题。保证可设置宽梁，但宽梁出墙面不要太大，必要时加腋。
17.大梁托柱转换。应注意从梁上升起的框架柱，柱底存在两个方向的弯矩，应在柱底设置垂直于大梁的另一方向的梁，平衡该方向的柱底弯矩。
托柱转换的转换大梁，应注意验算柱底的局部承压。此时不宜考虑局部受压计算底面积的增大，局部承压强度提高系数取1.0，必要时应设置钢筋网片。
18.框支结构的框支层电算配筋时，应按照弹性楼板考虑。转换层结构的转换构件，拆模时混凝土强度应达到100%。以避免上部结构跟随转换构件提前变形。
19.主要构件采用有粘结预应力，预应力对相关构件的影响（特别是对剪力墙产生平面外弯矩），相关构件对建立预应力的影响
20.抗震等级为一、二级的框架结构，其纵向受力钢筋采用普通钢筋时，钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25；钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应
大于1.3；且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。
21.钢筋混凝土框架结构转角处的框架柱是否均为角柱？
角柱是指位于建筑角部、与柱的正交的两个方向各只有一根框架梁与之相连接的框架柱。因此位于建筑平面凸角处的框架柱一般均为角柱，而位于建筑平面凹角处的框架柱，若柱的四边各有一根框架梁与之相连，则不按角柱对待。
22.按单元划分抗震设防类别“建筑各单元的重要性有显著不同时，可根据局部的单元段划分抗震设防类别” 设置抗震缝将结构分为若干单元，各单元有单独的疏散出入口，各单元独立承担地震作用，彼此之间没有相互作用，人流疏散也较容易。
23.大底盘高层建筑：当其下部裙房属于大型零售商场的乙类建筑范围时，一般可将其及与之相邻的上部高层建筑二层定为加强部位，按乙类进行抗震设计，其余各层可按丙类进行抗震设计。但是，当上部结构为乙类时，下部结构不论是什么类型，均为乙类。
24.抗震措施与抗震构造措施
抗震措施：除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容。包括抗震构造措施。
抗震措施：规范第五章及以后各章的内容（包括一般规定A、计算要点B和构造措施C）以及场地与地基一章。
抗震构造措施：根据抗震概念设计原则，一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各类细部构造。
抗震措施的调整
抗震措施与建筑抗震设防类别有关。甲乙丙丁类……
抗震构造措施与设防类别和场地类别有关。规范3.3.1和3.3.2条。注意Ⅰ类场地土和Ⅲ、Ⅳ类场地土上的7.5、8.5度下的抗震构造措施变化。
考虑场地类别后改变的只是抗震措施里的抗震构造措施C而一般规定A和计算要点B均与场地类别无关。
有可能带来Ⅰ类场地土上A、B两项的误降低和Ⅲ、Ⅳ类场地土上A、B两项的误提高。
抗震措施（I～IV类场地：甲、乙类建筑提高一度，丁类降半度）
25.底框结构应保证大部分砌体抗震墙由下部的框架主梁或钢筋混凝土抗震墙支承，每单元砌体抗震墙最多有二道可以不落在框架主梁或钢筋混凝土抗震墙上，而由次梁支托（二次转换）。底框结构底部纵向抗震墙的布置分散，均匀，对称。
26.扭转不规则及不规则程度
刚性楼板假定，小震作用，楼层最大弹性水平位移（或层间位移）值与该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的比值大于1.2时，判断为扭转不规则；当比值接近1.5时，判断为特别不规则；当比值大于1.5时，一般判断为严重不规则。此时，计算的弹性水平位移（或
层间位移）为代数值，当位移值小于规范限值的50 % 时，判断严重扭转不规则的比值可以适当放松。最大值和平均值的计算，均取楼层中同一轴线两端的竖向构件计算，不考虑楼板中悬挑的端部。
27.当高层建筑结构带有大底盘裙房，计算裙房与其上塔楼的楼层刚度比时，可取其有效影响范围内的竖向构件。所谓，有效影响范围可由塔楼与群房交界处做45o向外斜线，取斜线范围内的竖向构件（墙和柱）参与计算。对地下室部分也可照此处理，而不能将所有竖向构件、特别是取地下室外墙参与计算。
裙房抗震等级不低于主楼的抗震等级。当裙房与主楼在结构上完全分开时，主楼和裙房分别按各自的结构体系、房屋高度确定抗震等级。当主楼和裙房连接为整体时，裙房除按自身结构体系和高度确定抗震等级外，还不应低于主楼的抗震等级。
裙房为纯框架、主楼为抗震墙结构且连为整体时，主楼按抗震墙结构确定抗震等级，裙楼框架的抗震等级，尚不应低于整个结构按框架-抗震墙结构体系并按主楼高度确定的框架部分的抗震等级。
当主楼为部分框支抗震墙结构体系时，其框支层框架应按部分框支抗震墙结构确定抗震等级，裙楼可按框架-抗震墙体系确定抗震等级。此时，裙楼中与主楼框支层框架直接相连的非框支框架，当其抗震等级低于主楼框支层框架的抗震等级时，则应适当加强抗震构造措施。
28.框剪结构中，框架部分抗震等级按框架结构确定公式-----底层弯矩结构体系问题。
每个工程的结构体系应根据其所在地区的烈度、高宽比、长宽比、使用功能、平面形状等许多因素综合确定。
一般接近最大使用高度时经济性要差。例如七度区十层以上的框架结构可能不如框剪；
对于乙类建筑，取用最大使用高度时可以按照原设防烈度，但是抗震措施提高一度，会出现抗震等级超出的问题；
长宽比大的结构扭转难以控制，必要的话应考虑设缝或变更结构体系。
宽度较小的高层结构在水平荷载较大的情况下宜采用框剪。
一般情况下，短肢剪力墙结构经济性不如普通剪力墙结构（纵筋配筋率、最小厚度）；尽可能不要采用复杂结构体系。传力最直接的结构是最节约的结构体系。
29.转换结构（框支、底框）存在刚度突变问题，破坏严重。尽量避免。一个优秀的结构设计人员应该在满足或尽量满足建筑使用功能的条件下，设计出传力相对简单的结构。多层建筑扭转控制方式。高层控制周期比位移比。多层边榀放大（1.15，1.05）
30.抗震缝设与不设，宽度问题。
31.结构设计的经济性问题
与结构经济性相关的因素：结构体系（框架、框剪、短肢、剪力墙）、荷载、系数、放大
与配筋量相关的各计算系数的调整：周期折减系数、地震力放大系数、弯矩放大系数
现浇空心楼板（注意布管方向、留有足够的横向肋、双向受力差别、板的计算简图问题、周围支承构件刚度、横管方向的抗剪验算）。
北京技术细则：现浇圆孔板是一种单向板。即使板的区格为正方形，由于此种板两个方向的刚度差别较大，也不能按一般的双向板计算。即使采取一些措施，将每节管子之间留出间距，使板的横向也有一定的混凝土肋，但两个方向的刚度仍相差不少，仍以按单向板设计为宜。
六. 人防设计
1.人防规范要求，六级人防通室外的，均应考虑人防倒塌荷载。楼梯踏步板正反方向何在都有。
2.人防地下室注明各构件的人防等效荷载。
应分清人防地下室的性质，是防常规武器还是核武器。
注意做人防地下室设计时，如果是甲级人防地下室（既防核武器，又防常规武器），必须明确核武器防护级别和常规武器防护级别。二者不一定相同。如核6级人防地下室，防护时不一定是常6级，也可能是常5级。使得防护常规武器时的等效荷载大于防护核武器时的要求。
3.人防地下室当门框墙挑出较大时，仅靠墙体配筋很难满足，应加梁或柱。
人防规范第4.6.13条规定：支承平板门的门框墙，当门洞边长小于2倍墙体悬挑长度时，宜在门洞边设梁或柱。
4.六级平战结合人防临战封堵不符合要求。
新规范要求跨度大于12米时才可以采用后加柱，但每个房间后加柱不应多于4根。
高层建筑结构设计常见问题探讨 摘要：近年来，建筑高度的不断增加, 风格的变化多样，给高层结构设计提出了新的课题和挑战。本文就结构设计中特别要注意的几个问题进行了分析。 关键词：高层建筑; 结构设计;常见问题 一、高层建筑结构设计特点 1 高层建筑结构设计的特点 1.1 水平荷载成为决定因素。一方面，因为楼房自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖向构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。 1.2 轴向变形不容忽视。高层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续梁弯矩产生影响造成连续梁中问支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大；还会对预制构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值对下料长度进行调整；另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。 1.3 侧移成为控制指标。与较低楼房不同，结构侧移已成为高层建筑结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加，水平荷载下
结构的侧移变形迅速增大，因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。 1.4 结构延性是重要设计指标。相对于较低楼房而言，高层建筑结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。 二、根据不同类型高层建筑，选择合理的结构体系 2.1结构的规则性问题 新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案”。因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。 2.2结构的超高问题 在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为a 级高度的建筑外，增加了 b级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为 b级高度建筑甚或超过了b 级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。在实际工程设计中，出现过由于结构类型的变更而忽略该问题，导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证
建筑结构设计中常见错误分析 【摘要】在现代化建筑体系不断更新的要求下，建筑的结构体系日趋多样化，建筑布置与竖向体型也越来越复杂，设计要求也越来越高。许多设计人员在设计时容易产生一些错误。建筑工程质量的优劣直接关系到人们的生命安全。在实际设计工作中，常常发生建筑结构设计的种种概念和方法上的差错。我们应按规范相应的构造要求严格拙行，才能从根本上消除设计质量上的隐患。 abstract: with latest design requirement and diversified structure system in modern architecture, the building layout and vertical body is getting more complex , it is inevitable that there are many design errors occurring , which is closely related to people lives. so to clear up all the potential quality dangers, we should strictly follow related rules. [关键字] 结构设计；承载力；错误分析 key words: structure design, bearing capacity, error analysis 中图分类号：tu318文献标识码：a文章编号： 引言 建筑工程质量的优劣直接关系到人们的生命安全。建筑的结构体系日趋多样化，许多建筑也因其结构复杂，楼盖为密肋楼盖，构件较多，再者楼地面设备布置、预埋件预留孔也较多，故导致许多设计人员在设计时容易产生一些错误，给施工带来麻烦，给业主今
结构设计常见问题解答
1.梁裂缝控制与粱端弯矩调幅矛盾的解答 2.次梁对整体刚度贡献与点铰接问题 3.位移比与周期比对扭转控制有什么区别 4.质疑：周期折减系数 5.为什么不用pkpm自动梁配筋，而是要对SATWE信息手动配筋 6.大小偏心柱与单双偏压问题 1、板厚一般怎么取，与跨度有什么关系？ 2、布置梁的时候，一般梁与梁之间的间距多少经济？(包括次梁的) 3、住宅楼的梁高一般怎么取？ 4、框架结构柱距多少较为经济？ 5、纯框架结构适合的高度和层数？ 6、框架柱的混凝土等级一般怎么取？ 7、框架结构的变形特性？ 8、混凝土中，温度收缩怎么处理？ 9、剪力墙高宽比多少为宜？ 10、剪力墙混凝土等级一般取多少？ 11、合理的剪力墙数量？ 12、框架结构合理的重量范围？ 13、怎么估算柱子截面？ 14、轴压比超了怎么调？ 15、位移比不满足怎么调？
16、周期比不满足怎么调？ 17、位移角不满足怎么调？ 18、PKPM建模中怎么降板？ 19、PKPM中板厚为零和房间开洞的区别？ 20、PKPM中虚梁怎么建？ 21、什么情况下点铰？ 22、超筋了怎么处理？ 23、基础设计时，什么情况下要输入详细的地质资料？ 24、基础底标高怎么考虑？ 25、活荷载折减在PKPM中折减怎么实现？ 1. 梁裂缝控制与粱端弯矩调幅矛盾的解答 a支座弯矩调幅与截面裂缝宽度验算是一对矛盾，对支座调幅处理的目的是为适当减小支座弯矩，而对支座截面进行裂缝宽度计算往往又需要加大截面的配筋，从而又加大了支座截面的弯矩。支座不调幅时支座弯矩大，截面配筋大，裂缝宽度不能满足规范要求，及多配
21 We learn we go 张 伟，李 斌，黄 杰/0 前言 楼梯间的功能是解决建筑物竖向交通，对多层和高层建筑而言，都是不可或缺的重要组成部分。当遇到紧急情况（如火灾、地震等）时，楼梯间是紧急疏散人群的重要交通通道，其重要性更突出。在对工业与民用建筑工程项目进行设计时，楼梯间是最能体现建筑师和结构工程师密切配合的劳动成果。在满足楼梯间建筑功能正常使用的前提下，做到安全经济，是结构工程师最基本的职责。但是，若欠缺有关的设计经验，不但会影响到楼梯间正常使用和建筑功能的要求，而且有时会遗留安全隐患。楼梯间设计正确与否的问题涉及到与建筑专业的配合深度，而且针对结构专业自身也存在一些需要注意的常见问题，故基于在实际工程中大量工程案例有关楼梯设计问题的归类和总结，通过一些常见问题的剖析，提出解决问题的思路和方法，供同行在实际工程设计中借鉴。 1 影响建筑功能的问题 1.1 净高不足 （1）存在问题 楼梯间净高不足是楼梯设计中常见问题之一，出现此类问题的原因主要有以下两点：1）建筑师对相关建筑规范中有关楼梯设计的规定尚未熟练掌握或对组成楼梯结构构件的空间关系缺乏必要了解；2）结构工程师对楼梯净高概念的要求未能融会贯通、灵活应用，对影响到净高结构构件的空间关系缺乏足够认识。 （2）应对措施 1）掌握有关楼梯净高概念的相关规定，《民用建筑设[1]第6.7.5条规定：楼梯平台上部及下部过道处的净高不应小于2m ，梯段净高不宜小于2.2m 。其中，对梯段净高的概念解释为：自踏步前缘（包括最低和最高一级踏步前缘线以外0.3m 范围内）量至上方突出物下缘间的垂直高度。上述解释的理由是基于一般应满足人在楼梯上伸至手臂向上旋升时手指刚触及上方突出物下缘一点为限，为保证人在行进时不碰头和不产生压抑感，故按照常用楼梯坡度，梯段净高不宜小于2.2m 。2）对遇到梯段净高余量较小的区域，上层踏步起跑位置的梯梁位置应仔细计算分析，遇到净高不足的情况，有两个途径可以选择：即取消起跑位置梯梁或将梯梁内退平移。前者适用于梯段和休息平台跨度之和较小的情况，此时该梯段转化为折线型楼梯，应重新复核计算，其梯板板厚和配筋均会有所变化。后者应特别注意，梯梁内退平移距离应将建筑面层厚度计算在内，以免余量太小，有可能仍旧不满足对梯段净高的要求。遇到休息平台下方净高余 各项因素，将上层位置的梯梁内退0.35m ，可有效解决该问题（图1）。 图1 梯段净高不足实例一 （4）工程实例2 某工程楼梯间，首层入户门和半层位置均存在净高不足的问题，针对此问题，采取的具体措施为：入户门上方梯梁设计为反梁可使得净高大于2m 。半层位置梯段休息平台和起跑位置净高余量均较小，除将梯梁内退0.35m 外，尚要求梯梁梁高控制在0.3m 以内，方能满足最小净高的要求（图2）。 1.2 净宽不足 （1）存在问题
结构设计常见问题问答 1、住宅工程中顶层为坡屋顶，屋顶是否需设水平楼板?顶层为坡屋顶时层高有无限制?总高度应如何计算? 住宅工程中的坡屋顶，如不利用时檐口标高处不一定设水平楼板。关于顶层为坡屋顶时层高的计算问题新规范未做具体规定，结构设计时由设计人员根据实际情况而定，取质点的计算高度仍不超过4m.檐口标高处不设水平楼板时，按抗震规范，总高度可以算至檐口(此处檐口指结构外墙体和屋面结构板交界处的屋面结构板顶)。檐口标高附近有水平楼板，且坡屋顶不是轻型装饰屋顶时，上面三角形部分为阁楼，此阁楼在结构计算上应做为一层考虑，高度可取至山尖墙的一半处，即对带阁楼的坡屋面应算至山尖墙的二分之一高度处。 2、砖墙基础埋深较大，构造柱是否应伸至基础底部?较大洞口两侧要设构造柱加强，一般多大的洞口算较大洞口? 新规范，但应伸入室外地面下500mm，或锚入浅于500mm的基础圈梁内，两条满足其中的一条即可。但需注意此处的基础圈梁是指位于基础内的，不是一般位于相对标高±0.0m 的墙体圈梁。构造柱的钢筋伸入基础圈梁内应满足锚固长度的要求。 X&Qs$对于底层框架砖房的砖房部分，一般允许将砖房部分的构造柱锚固于底部的框架柱或钢筋混凝土抗震墙内(上层与下层的侧移刚度比应满足要求)。：新规范表，内纵墙和横墙的较大洞口，指2000mm 以上的洞口;外纵墙的较大洞口，则由设计人员根据开间和门窗洞尺寸的具体情况确定。 3、填充墙的构造柱与多层砌体房屋的构造柱有何不同? 填充墙设构造柱，属于非结构构件的连接，与多层砌体房屋设置的钢筋混凝土构造柱有一定差异，应结合具体情况分析确定。如挑梁端部设置填充墙构造柱，挑梁在计算时应考虑构造柱传递来的荷载。 4、抗震新规范 新规范，主要指不要在墙体厚度内开洞，烟道等应设在墙外，成为附墙烟道等，以免墙体应力集中。 5、底层框架结构的计算高度如何取?若取到基础顶，抗震墙厚度取1/20层高，是否过大? 计算高度的取值应根据实际情况而定，主要是看地坪的嵌固情况而定，若嵌固得好，如作刚性地坪或有连续的地基梁，可以从嵌固处取，否则从基础顶;抗震墙厚取1/20层高，这里的层高与计算高度的概念不同，是指从一层地坪到一层楼板顶的高度。 6、多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋室内外高差大于0.6m时，房屋总高度允许比表，但不应多于1m，那么此时是否仍可将小数点后第一位数四舍五入吗? 多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋，若室内外高差大于0.6m时，房屋总高度允许比新规范，但不应多于1m.因已将总高度值适当增加，故此时不应再将小数点后第一位数四舍五入，即增加值不大于1m.
手机结构设计的常见问题 发表人：中国手机研发网发布日期：2005-1-4 转自：手机研发论坛 一、常出现的结构设计方面的问题。 1.Vibrator vibrator安装位置的选择很重要。其一，要看装在哪儿振动效果最好；其二，最好vibrator附近没有复杂的rib位，因为vibrator在ALT 时会有滑动现象，如碰到附近的rib位可能被卡住，致使来电振动失败。 2.吊饰孔 由于吊饰孔处要承受15磅的拉力，所以housing的吊饰孔处的壁厚要保证足够的强度。 3.Sim card slot 由于不同地区的sim card的大小和thickness有别，所以在进行sim card slot 的设计时，要保证最大、最厚的sim card能放进去，最薄的sim card能接触良好。 4.Battery connector 有两种形式：针点式和弹簧片式。前者由于接触面积小，有可能发生瞬间电流不够的现象而导致reset，但占用的面积小。而后者由于接触面积大，稳定性较好，但占用的面积大。 5.薄弱环节 在drop test时，手机的头部容易开裂。主要是因为有结合线和结构复杂导致的注塑缺陷。Front housing的battery cover button处也易于开裂，所以事先要通过加rib和倒角来保证强度。 6.和ID的沟通。 结构完成pcb的堆叠后将图发给ID，由于这关系到ID画出来的外形能否容纳所有的内部结构，所以在处理时要很小心。Pcb上的所有的元件都要取正公差，所包含的元件要齐全，特别是那些比较大的元件；小处也不能忽略，比如sponge和lens的双面背胶等。 7.缩水常发生部位 boss与外壳最好有0.8-1mm的间隙，要避免boss和外壳连在一起而导致缩水。
钢结构设计常见38个问题解析 1、门式刚架问答一看弯矩图时，可看到弯矩，却不知弯矩和构件截面有什么关系？ 答：受弯构件受弯承载力Mx/(γx*Wx)+My/(γy*Wy)≤f其中W为截面抵抗矩根据截面抵抗矩可手工算大致截面 2、就是H型钢平接是怎样规定的？ 答：想怎么接就怎么接, 呵呵. 主要考虑的是弯矩和/或剪力的传递. 另外, 在动力荷载多得地方, 设计焊接节点要尤其小心平接: 3、“刨平顶紧”，刨平顶紧后就不用再焊接了吗？ 答：磨光顶紧是一种传力的方式，多用于承受动载荷的位置。为避免焊缝的疲劳裂纹而采取的一种传力方式。有要求磨光顶紧不焊的，也有要求焊的。看具体图纸要求。接触面要求光洁度不小于12.5，用塞尺检查接触面积。刨平顶紧目的是增加接触面的接触面积，一般用在有一定水平位移、简支的节点，而且这种节点都应该有其它的连接方式（比如翼缘顶紧，腹板就有可能用栓接）。 一般的这种节点要求刨平顶紧的部位都不需要焊接，要焊接的话，刨平顶紧在焊接时不利于融液的深入，焊缝质量会很差，焊接的部位即使不开坡口也不会要求顶紧的。顶紧与焊接是相互矛盾的，所以上面说顶紧部位再焊接都不准确，不过也有一种情况有可能出现顶紧焊接，就是顶紧的节点对其它自由度的约束不够，又没有其它部位提供约束，有可能在顶紧部位施焊来约束其它方向的自由度，这种焊缝是一种安装焊缝，也不可能满焊，更不可能用做主要受力焊缝。4、钢结构设计时，挠度超出限值，会后什么后果？ 答：影响正常使用或外观的变形；影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）；影响正常使用的振动；影响正常使用的其它特定状态。 5、挤塑板的作用是什么？ 答：挤塑聚苯乙烯（XPS）保温板，以聚苯乙烯树脂为主要原料，经特殊工艺连续挤出发泡成型的硬质板材。具有独特完美的闭孔蜂窝结构，有抗高压、防潮、不透气、不吸水、耐腐蚀、导热系数低、轻质、使用寿命长等优质性能的环保型材料。挤塑聚苯乙烯保温板广泛使用于墙体保温、低温储藏设施、泊车平台、建筑混凝土屋顶极结构屋顶等领域装饰行业物美价廉的防潮材料。挤塑板具有卓越持久的特性：挤塑板的性能稳定、不易老化。可用30--50年，极其优异的抗湿性能，在高水蒸气压力的环境下，仍然能够保持低导热性能。挤塑板具有无与伦比的隔热保温性能：挤塑板因具有闭孔性能结构，且其闭孔率达99％，所以它的保温性能好。虽然发泡聚氨酯为闭孔性结构，但其闭孔率小于挤塑板，仅为80％左右。挤塑板无论是隔热性能、吸水性能还是抗压强度等方面特点都优于其他保温材料，故在保温性能上也是其他保温材料所不能及的。挤塑板具有意想不到的抗压强度：挤塑板的抗压强度可根据其不同的型号厚度达到 150--500千帕以上，而其他材料的抗压强度仅为150--300千帕以上，可以明显看出其他材料的抗压强度，远远低于挤塑板的抗压强度。挤塑板具有万无一失的吸水性能：用于路面及路基之下，有效防水渗透。尤其在北方能减少冰霜及受冰霜影响的泥土结冻等情况的出现，控制地面冻胀的情况，有效阻隔地气免于湿气破坏等。 6、什么是长细比? 回转半径：根号下（惯性矩/面积）长细比=计算长度/回转半径 答：结构的长细比λ＝μl/i，i为回转半径长细比。概念可以简单的从计算公式可以看出来：长细比即构件计算长度与其相应回转半径的比值。从这个公式中可以看出长细比的概念综合考虑了构件的端部约束情况，构件本身的长度和构件的截面特性。长细比这个概念对于受压杆件稳定计算的影响是很明显的，因为长细比越大的构件越容易失稳。可以看看关于轴压和压弯构件的计算公式，里面都有与长细比有关的参数。对于受拉构件规范也给出了长细比限制要求，这是为了保证构件在运输和安装状态下的刚度。对稳定要求越高的构件，规范给的稳定限值越小。 7、受弯工字梁的受压翼缘的屈曲，是沿着工字梁的弱轴方向屈曲，还是强轴方向屈曲？ 答：当荷载不大时，梁基本上在其最大刚度平面内弯曲，但当荷载大到一定数值后，梁将同时产生较大的侧向弯曲和扭转变形，最后很快的丧失继续承载的能力。此时梁的整体失稳必然是侧向弯扭弯曲。 解决方法大致有三种： 1、增加梁的侧向支撑点或缩小侧向支撑点的间距 2、调整梁的截面，增加梁侧向惯性矩Iy或单纯增加受压翼缘宽度（如吊车梁上翼缘）
对建筑结构设计常见问题探讨 发表时间：2018-11-09T17:57:33.430Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第19期作者：秦浩 [导读] 设计工作需要由多工种多专业合作共同完成，因此结构设计工作不是孤立的。 山东建大工程鉴定加固研究院山东济南 250000 摘要：结构设计简而言之就是用结构语言来表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。用基础，墙，柱，梁，板，楼梯，大样细部等结构元素来构成建筑物的结构体系，包括竖向和水平的承重及抗力体系。把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。 关键词：房屋建筑；结构设计；常见问题 设计工作需要由多工种多专业合作共同完成，因此结构设计工作不是孤立的。在设计方面，就需要与建筑设计或工艺设计、设备设计及建筑经济等工种紧密配合；在设计以外，它又跟很多专业，如结构材料、施工技术、分析理论和计算工具、检测手段等密切相关，因此，要提高结构设计水平，除做好自身工作以外，不管是正常的设计工作或者科学研究，都要取得这些工种与专业的支持。不要把结构设计工作自闭起来，应该认识到它的成果或者提高是与其他工种和专业的支持分不开的。 1.地基与基础方面 1.1对于独栋或单体数量较少的住宅，建设单位能委托地质勘察单位进行详细的地质勘察，能为工程设计提供较为详细的勘察技术资料，而成片的多层房屋建筑往往因为地勘费用的问题，地勘单位的探点不能严格按照有关技术要求布置，多栋建筑单体参考一个探点，使得实际的地质情况与地勘报告相差较大。地基与基础设计要做到合理、安全适用，设计人员必须依据详细、真实的地质勘察资料。 1.2软弱地基处理一般采用级配砂石换填，仅仅简单提出换填深度和最终地基承载力的要求，在技术上只是草草写上严格执行《地基处理规范》，而没有针对具体的建筑物画出详细的开挖边线，如轴线变化处，突出凹进墙体部分的开挖边线等，也没有明确砂石换填的应力扩散角具体数值。因此很多工程在地基基础施工中，不能切实有效地做好地基处理。 1.3在基础设计中，对于混凝土独立基础、筏板基础、条形基础，节点设计、构造设计中往往不明确应采用的具体技术参数，如锚固长度搭接长度是采用抗震的还是非抗震的，造成具体实施阶段的扯皮现象 1.4在高层混凝土结构的主体结构设计中，往往梁柱混凝土的等级差别较大，那么在梁柱节点处混凝土怎么进行处理，在设计图中往往不作清楚地技术交底。梁柱节点本身就是个受力复杂的节点，而由于设计缺陷，造成此部位成为一个薄弱点。 2楼板设计常见问题 2.1设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足，简单地将双向板作用按单向板进行计算。使计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向配筋不足，致使板出现裂缝。 2.2楼板承受线荷载时弯矩计算问题。在民用建筑中，常在楼板上布置一些非承重隔墙，故楼板设计中，通常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后，进行楼板的配筋计算。有些设计人员图省事，错误地将隔墙的总荷载附以该板块的总面积。这样会造成非承重隔墙分布宽度内配筋量不足，而此板块其它部分配筋过大，这样隔墙处楼板会出现裂缝。 2.3双向板有效高度取值偏大。双向板在两个方向均产生弯矩，由此双向板跨中正弯矩钢筋是纵横叠放，短跨方向的跨中钢筋应放在下面，长跨方向的跨中钢筋置于短跨钢筋的上面，计算时应用两个方向的各自的有效高度。一般长向的有效高度比短向的有效高度小 d（d 为短向钢筋的直径）有的设计者为图省事或对板受力认识不足，而取两上方向的有效高度一致进行配筋计算，致使长跨有效高度偏大，配筋降低，致使结构构件存在的质量隐患，甚至出现开明缝的现象。 3楼层平面刚度的问题 一些设计在缺乏基本的结构观念或结构布置、缺乏必要措施时，采用楼板变形的计算程序。结构设计存在着结构不安全或者某些部位或构件安全储备过大等现象。为了使程序的计算结果基本上能反映结构的真实受力状况，而不致于出现根本性的误差，设计时应尽可能将楼层设计成刚性楼面。要做到这一点，首先，应在建筑设计方案阶段就避免采用楼面有变形的平面，比如楼层大开洞、外伸翼块太长、块体之间成“缩颈”连接、凹槽缺口太深等。其次，要从结构布置和配筋构造上给予保证，对于使用功能确实必需的，或者建筑效果十分优越的建筑设计，如果其平面无法完全符合刚性楼板的假定，那么在结构设计时，可以通过增设连系梁板、洞口边加设暗梁边梁、提高连系梁板或暗梁边梁的配筋量、采用斜向配筋或双层配筋形式等方法，尽量满足刚性楼板的基本假设，或者弥补由于不是绝对的刚性楼板假定而产生的计算“误差”。 4砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用 在砖混结构中，构造不但能够提高墙体的抗剪能力，而且构造柱与固梁联结在一起，形成对砌体的约束，这对于限制墙体裂缝的开展，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能有着重要的作用在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种作法将引起以下几个问题。 4.1构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力，这不但会降低构造柱对彻底的拉结和约束作和，而且结构一旦遭遇地震作用时，在构造柱位置必然形成应力集中，首先破坏这样构造柱不但起不到其应有的作用，反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。 4.2构造柱一般生根于地圈梁中，没有另设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压被出现裂缝。本文建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时，构造柱也可布置于梁下，但此时必须按不考虑构造柱作用来验算下墙体的局部承压和抗弯强度。经验算满足，方可在粱下布置构造柱。 5承重柱截面高度设计过小 这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计人员误认为六度设防就是不设防，为受力分析方便，他们故意把柱子的截面高度设计得过小，使梁柱的线刚度比加大。把梁简化为铰支梁，梁柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析，但却给房屋结构埋下了隐患。因为，这样做忽略了梁柱间的刚结作用，加之柱截面的配筋都较小，结构一旦受力后，柱顶抗弯刚度必然不足，从而柱子在梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。这样在正常使用情况下，柱子已开始带铰工作。这不但影响了房屋的耐久性，而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是，这样的结构一旦遭遇地震作用，将会倒塌，这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。
建筑结构设计中常见问题及应对策略分析摘要：随着我国建筑行业发展规模不断扩大、发展速度不断加快的同时，建筑功能、建筑结构相关问题日益突出，在建设过程中或多或少的会出现这样、那样的问题，给建筑的安全性埋下大量的隐患。因此，在新时代发展，如何不断优化房屋建筑结构设计，有效的提高房屋建筑的安全性、完善房屋建筑的功能性，成为广大人们群众普遍关注和重点研究的话题之一。 引言 近年来，我国经济快速发展，人民生活水平不断提高，人们对建筑的要求越来越高，因此，建筑业的发展速度不断加快。人们所居住的房屋逐渐由单层、小层向高层复杂化变化，房屋的建筑结构设计也由简单的砖混结构变的多种多样。建筑结构设计的好坏直接影响到人们居住的质量高低。因此，对房屋建筑进行结构设计的同时，必须及时找出设计中的常见问题并及时找好方法解决，以此来保障房屋建筑产品的安全。 一、建筑结构设计概述 由于建筑物功能不同，建筑物分类方法也多种多样。根据建筑物使用功能，可分为民用建筑、工业建筑两种；根据建筑物的结构材料，可分为砌体结构、钢结构、混凝土结构、木结构、混合结构；根据建筑物层数，可分为超高层、高层、多层、单层建筑；根据建筑物的结构形式，可分为筒体结构、剪力墙结构、框架结构、排架结构等。建筑结构是建筑物功能的基础环节，建筑结构设计是建筑设计的重要部
分，其具体过程为：方案设计、结构分析、构件设计、绘制施工图。为了保证建筑结构的安全性和可靠性，在结构设计时应注意以下内容：一是计算方面：应考虑各种结构构件的承载极限，并进行验算；二是由于建筑结构会受到多种作用力，在结构设计时应综合考虑各种作用力；三是抗震方面：我国抗震设防的烈度为 6～9 度，在建筑结构设计时应根据所在地区的房屋高度、结构类型、烈度等情况确定抗震等级。 二、房屋建筑结构设计过程中常见问题 1、结构布置不合理 建筑房屋的设计结构越规则，结构的布置才能越合理，这是建筑房屋结构设计的中心环节。一方面要注意建筑的平、立面外形尺寸大小和抗侧力物体布置的局面，满足承载力分布等各种因素的综合要求。另一方面，由于很多因素都可以造成结构的不规则，特别是针对于复杂的建筑结构，利用若干已经简单化的定量指标来划分不规则的程度并明确限定范围是几乎不可能的。 由于对规范标明的相应的设计规定不了解和对结构抗震理念的缺乏，有些房屋结构的设计人员在结构设计时不注重相关规则，导致建筑过程中出现了规则性不好、抗震性差的房屋。这主要表现在以下几点：（1）设计后的建筑平面凹凸不平，规则性差。（2）导致楼层错层。高层建筑中错层问题较严重时，会阻断楼层的楼板连续性，对建筑结构抗震十分不利。（3）在高层建筑结构中采用了两种或以上的复杂结构。例如错层结构、带转换层结构和多塔楼结构等，都属于复杂
机械结构设计的方法和基本要求 摘要：随着现代机械制造业的快速发展，对机械产品质量也提出更高的要求。 从现行大多机械设备设计情况看，更注重以自动化、轻量化、精密型以及高效型 等为设计方向。但也有部分设备运行中在噪声、振动问题上较为严重，不仅影响 设备综合性能的发挥，也容易对操作人员带来一定的伤害。通过实践研究发现， 将动态设计方法引入其中，对提升机械结构设计水平可起到明显作用。 关键词：机械结构设计；方法；要求 引言 机械结构设计是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出 具体的结构图，以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或 零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表 面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之 间关系等问题。 1机械零件结构工艺性分析的重要性 日常生产中，在对机器零件进行设计时，要求其结构不仅具体满足使用条件，而且要求结构的工艺性能良好，即具有很强的可行性和经济性。只有满足机械结 构设计的工艺性，才能保障生产地顺利进行，还具有零件装载完整、成本消耗少 等优点，能在市场竞争中处于优势地位。因此机器零件的结构工艺性设计是进行 机械设计的关键，其涉及面广、综合性强，值得深入研究。 此外，重视对机械零件的结构工艺性进行分析，可以促进机械加工工艺过程 合理化，减少工作量，提高工作效率。具体来讲，应该做好以下几方面工作：1）认真分析机械零件的结构对机械零件（尤其是复杂零件）的结构进行分析时，首 先要通过对图纸的详细分析，弄清各零件在产品中的装配关系和作用，再对该零 件指数（包括形状、尺寸等）和性质（如粗糙度等）进行详细分析；2）认真分 析零件加工工艺性在对机械零件的结构进行了详细、认真分析的基础上，搞清楚 各形状和尺寸的设计基准，分析个表面工艺性，检查各加工面设计基准与定位基 准是否重合，避免基准链换算而增加计算工作量。 2.机械结构设计常见问题分析 2.1机械结构在温度变化较大时，会产生较大的尺寸变化 较长零部件或者机械结构在温度变化较大时，会产生较大的尺寸变化，在设 计时应考虑温度变化产生的自由伸缩空间，如可以采用能够自由移动的支座、自 由胀缩的管道结构等。 2.2滑动轴承采用接触式密封结构 由于滑动轴承比滚动轴承的间隙大，而且滑动轴承发生一些磨损后，轴心产 生相应的移动，因此滑动轴承宜采用接触式密封结构。 2.3同一轴上布置两个键时，根据不同的键类型，选择不同的结构方式 半圆键是靠侧面传力的，由于键槽较深，若在同一个横剖面内采用对称布置 两个半圆键，将严重削弱轴的强度，最好将两个半圆键设计在同一轴向母线上， 平键两侧是工作面，上表面与轮毂键槽底面间有间隙，工作时靠轴槽、键及毂槽 的侧面受挤压来传递转矩，不能实现轴上零件的轴向固定，靠上下面压紧产生承 受载荷，连接处的偏压也承受载荷。 2.4对于带传动、链传动错误的结构设计 带传动结构设计时，由于紧边下垂较小，而松边下垂较大，应使紧边在下，
钢结构设计的常见问题 筑信达 吴文博 SAP2000和ETABS在钢结构设计中具有计算准确，自主度高等优点，可灵活处理各类问题，因此受到了设计人员的喜爱。但程序中参数设置较多，用户对一些选项设置理解并不透彻，从而引起设计过程中的一些错误。现对几个常见问题进行分析。 1 钢框架设计时，为何有时会出现总应力比与各项应力比之和不相符的情况？ 目前SAP2000和ETABS在进行应力比计算时，对于不同形状的截面是有所区分的。 ?双轴对称截面。由于最大的应力点一定会发生在翼缘端部的四个角点之中，所以，总应力比=N+M主+M次，其中N、M主、M次分别为控制方程中轴力项、主弯矩项和次弯矩项所对应的应力比。 图1 双轴对称截面最大应力点 ?圆形截面。由于最大的应力点一般发生在主弯矩与次弯矩的合力方向，所以，总应力比=N+SQRT（M主2+M次2）。 图2 圆形截面最大应力点 ?T形截面。由于最大应力点可能发生在肢尖或翼缘的角点处，所以，总应力比=max（N+M主1+M次，N+M主2），其中M主1为翼缘处最大应力比，M主2为肢尖处最大应力比。因此可能出现设计弯矩不为0，但是对应的设计应力比为0的情况（肢尖为最大应力比）。 图3 T形截面最大应力点 2 角钢在计算长细比时，为何λ主和λ次与L主/i33和L次/i22的计算结果不符？ 程序在设计细节中给出的回转半径i22和i33是基于截面的局部坐标轴2-2和3-3进行计算的（如图4），但按规范要求，应使用最小回转半径计算长细比（如图5）。所以程序中给出的λ主和λ次是依据最小回转半径计算得出的，而非i22和i33。
图4 设计细节中给出的回转半径 图5 角钢最小回转半径 3 钢框架设计时，杆件的设计类型是如何确定的，不同设计类型之间又有何区别？ 杆件的设计类型可分为：柱、梁、支撑和桁架四种，目前适用于中国规范的只有前三种。 程序默认按照杆端节点的几何坐标来判断杆件的设计类型，当杆件两端的节点x，y坐标相同，z坐标不同时，程序将其判定为柱；当杆件两端的节点x，y坐标不同，z坐标相同时，程序将其判定为梁；当杆件两端的节点x，y，z坐标均不同时，程序将其判定为支撑。当默认的设计类型与实际情况不符时，用户可以通过设计覆盖项来修改杆件的设计类型。 图6 杆件设计类型覆盖项 不同的设计类型，其计算与构造的要求是不同的。 柱：设计时同时考虑轴力与两个方向的弯矩作用来进行强度和稳定性验算，其有效长度系数默认按照钢框架柱的计算长度公式计算，按柱构件验算长细比要求，其余构造措施同相关规范对柱的要求。 梁：分为两种情况，一为梁按纯弯构件设计（默认情况），一为梁按压弯构件设计（通过设计首选项或覆盖项进行设置，如图7）。 梁按纯弯构件考虑：设计时按纯弯构件进行强度和稳定性验算，其余构造措施同相关规范对梁的要求。
钢结构施工中常见问题及解决方法 钢结构因其自身优点，在桥梁、工业厂房、高层建筑等现代建筑中得到广泛应用。在大量的工程建设过程中，钢结构工程也暴露出不少质量通病。本文主要针对辽宁近年来在钢结构主体验收及竣工验收中的常见问题及整改措施谈一些看法。 1、构件的生产制作问题 门式钢架所用的板件很薄，最薄可用到4毫米。多薄板的下料应首选剪切方式而避免用火焰切割。因为用火焰切割会使板边产生很大的波浪变形。目前H型钢的焊接大多数厂家均采用埋弧自动焊或半自动焊。如果控制不好宜发生焊接变形，使构件弯曲或扭曲。 2、柱脚安装问题 (1)预埋件(锚栓)问题现象:整体或布局偏移;标高有误;丝扣未采取保护措施。直接造成钢柱底板螺栓孔不对位，造成丝扣长度不够。 措施:钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工
作，混凝土浇捣之前。必须复核相关尺寸及固定牢固。 (2)锚栓不垂直现象:框架柱柱脚底板水平度差，锚栓不垂直，基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。柱子安装后不在一条直线上，东倒西歪，使房屋外观很难看，给钢柱安装带来误差，结构受力受到影响，不符合施工验收规范要求。 措施:锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平，再用无收缩砂浆二次灌浆填实，国外此法施工。所以锚栓施工时，可采用出钢筋或者角钢等固定锚栓。焊成笼状，完善支撑，或采取其他一些有效措施，避免浇灌基础混凝土时锚栓移一位。 (3)锚栓连接问题现象:柱脚锚栓未拧紧，垫板未与底板焊接;部分未露2~3个丝扣的锚栓。 措施:应采取焊接锚杆与螺帽;在化学锚栓外部，应加厚防火涂料与隔热处理，以防失火时影响锚固性能;应补测基础沉降观测资料。 3、连接问题 (1)高强螺栓连接
房屋结构设计常见问题探讨 由于经济高速前进，人们的生活品质得以显著的提升，建筑的结构设计也开始受到人们的关注，在具体的设计，常会面对很多的不利现象，进而干扰到建筑的品质和外形。文章重点的论述了一些不利现象。 标签：房屋；结构设计；问题 1 关于地基以及基础 对于多层的建筑来讲，只是凭借建设方的言语性的内容或者是模糊的靠着设计信息就开展设计活动的话，很明显是不合理的。对于地基和基础来讲，要确保其合理，要确保安全，设计者要结合勘察信息，全方位的分析多种要素，进行基础类型和上部结构的详细勘测方可设计，只是靠耐力的话是不综合的，同时也是不合理的，那种把耐力的许容数设置的最低的思想是错误的。 采用换土垫层进行软弱地基处理，不对其进行设计，只是按照过去的工作经验来设置。一些时候设计人员意识不到此类地基容易带来的不利现象，只是靠着过去的活动思想来进行工作，未对垫层的尺寸等分析，这样的话，不但无法确保其稳定，同时还会耗费非常多的资金。 民用建筑中柱、梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。当对多层的民宅开展设计的时候，在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范采用荷载乘折减系数计算其荷载值，所以数据有失精准性。 2 在砖混结构中，构造柱具有成重特征 对于这类建筑，其构造柱不但具有提升抗震性的水平，同时还能和圈梁联系起来，此时就会对砌体产生约束力，其能够积极的应对缝隙现象，提升构造的抗震性特征。 对于现在的设计来讲，常将构造柱当成是承重柱，其必然会导致很多的不利现象。 如果将其当成是承重柱的话，此时它就会提前受到力的影响，这样不仅仅会使得其对墙体产生的约束等力下降，同时，如果受到地震的影响的话，其中会出现很多的应力，必然会受到影响。此时其不仅无法发挥应有的功效特征，反倒是会成为建筑中最弱势的区域。 它通常设置在地圈梁里面，未单独的设置基础，当将其看成是承重柱之后，它的抗冲切强度就无法合乎规定了。如果基础出现了冲切力的话，就会发生缝隙。建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时，构造柱也可布置于梁下，但此时必须按不考虑构造柱作用来验算墙体的局部承压和抗弯
44个结构设计常见问题解析（干货） 1、结构类型如何选择？ 解释： （1）对于高度不超过150米的多高层项目一般都选择采用钢筋混凝土结构； （2）对于高度超过150米的高层项目则可能会采用钢结构或混凝土结构类型； （3）对于落后偏远地区的民宅或小工程则可能采用砌体结构类型. 2、结构体系如何选择？ 解释：对于钢筋混凝土结构,当房屋高度不超过120米时,一般均为三大常规结构体系——框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构. （1）对于学校、办公楼、会所、医院以及商场等需要较大空间的建筑, 当房屋高度不超过下表时,一般选择框架结构； 当房屋高度超过下表时,一般选择框架-剪力墙结构； （2）对于高层住宅、公寓、酒店等隔墙位置固定且空间较小的建筑项目一般选择剪力墙结构.当高层住宅、公寓、酒店项目底部一层或若干层因建筑功能要求（如大厅或商业）需要大空间时,一般采用部分框支剪力墙结构.
（3）对于高度大于100米的高层写字楼,一般采用框架-核心筒结构. 3、40米高的办公楼采用框架结构合理吗？ 解释：不合理.7度区框架结构经济适用高度为30米,超过30米较多时应在合适的位置（如楼梯、电梯、辅助用房）布置剪力墙,形成框架-剪力墙结构体系.这样子剪力墙承受大部分水平力,大大减小框架部分受力,从而可以减小框架柱、框架梁的截面和配筋,使得结构整体更加经 济合理. 4、框架结构合理柱网及其尺寸？ 解释： （1）柱网布置应有规律,一般为正交轴网. （2）普通建筑功能的多层框架结构除个别部位外不宜采用单跨框架,学校、医院等乙类设防建筑以及高层建 筑不应采用单跨框架. （3）仅从结构经济性考虑,低烈度区（6度、7度）且风压小（小于0.4）者宜采用用大柱网（9米左右）；高烈度区（8度及以上）者宜采用中小柱网（4~6米左右）. （4）一般情况下,柱网尺寸不超过12米；当超过12米时可考虑采用钢结构.
机械结构设计准则汇总 第一部分、塑料件 1、概述： 注塑件设计的一般原则: z 充分考虑塑料件的成型工艺性，如流动性； z 塑料件的形状在保证使用要求的前提下，应有利于充模，排气，补缩， 同时能适应高效冷却硬化； z 塑料设计应考虑成型模具的总体结构，特别是抽芯与脱出制品的复杂程 度，同时应充分考虑到模具零件的形状及制造工艺，以便使制品具有较 好的经济性： z 塑料件设计主要内容是零件的形状、尺寸、壁厚、孔、圆角、加强筋、 螺纹、嵌件、表面粗糙度的设计。 1.1、常用塑料介绍 常用的塑料主要有 ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM 等，其 中常用的透明塑料有 PC、PMMA、PS、AS。高档电子产品的外壳通常采用 ABS+PC；显示屏采用 PC，如采用 PMMA 则需进行表面硬化处理。日常生活中 使用的中底挡电子产品大多使用 HIPS 和 ABS 做外壳，HIPS 因其有较好的抗老 化性能，逐步有取代 ABS 的趋势。 1.2、常见表面处理介绍 表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC 料都有较好的表面处 理效果。而 PP 料的表面处理性能较差，通常要做预处理工艺。近几年发展起来 的模内转印技术（IMD）、注塑成型表面装饰技术（IML）、魔术镜（HALF MIRROR）制造技术。 IMD 与 IML 的区别及优势： 1、 IMD 膜片的基材多数为剥离性强的 PET，而 IML 的膜片多数为 PC。 2、 IMD 注塑时只是膜片上的油墨跟树脂接合，而 IML 是整个膜片履在树 脂上。 9 3、 IMD 是通过送膜机器自动输送定位，IML 是通过人工操作手工挂。 1.3、外形设计 对于塑料件，如外形设计错误，很可能造成模具报废，所以要特别小心。外 形设计要求产品外观美观、流畅，曲面过渡圆滑、自然，符合人体工程。 现实生活中使用的大多数电子产品，外壳主要都是由上、下壳组成，理论上 上下壳的外形可以重合，但实际上由于模具的制造精度、注塑参数等因素影响， 造成上、下外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面壳）。可接受面刮<0.15mm，可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时，尽 量使产品：面壳>底壳。 一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大， 一般选 0.5%。 底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选 0.4%。
《结构设计常见问题探讨》的读书笔记 《结构设计常见问题探讨》一文在网络上流传甚广,本文为HiStruct的读书笔记(见正文中红字注出部分。正文如下: 结构设计中相当部分构件的设置,规范仅给出了最低限值或建议取值,实际设计 过程中各人的理解不同可能对整个设计带来相当大的区别。还有部分是属于概念设 计的范畴,尤其值得我们一起探讨。 一.关于超长结构: 混凝土结构设计规范第9.1.1条中规定钢筋混凝土框架结构伸缩缝最大间距为55 m,而7.1.2条则规定当采取后浇带分段施工,专门的预加应力措施或采取能减小混凝 土温度变化或收缩的措施且有充分依据的,伸缩缝间距可适当增大。这两条使我们在 实际设计过程中较难把握。工程实例中超过55m 就设置伸缩缝,这显然是很难保证的,但采取后浇带分段施工后究竟应控制房屋长度 多少而不至于产生裂缝等不良现象呢?笔者认为这取决于各地区的温差及混凝土不 同的收缩应力。按照苏州地区的经验,单层房屋超过55m 在70m以内时,采取设置施工后浇带及相应的构造加强措施后,不设置伸缩缝是可行的,这在笔者长期的工程实践中证明是切实可行的,多个工程均未产生严重的裂缝。 但在结构设计中必须对梁柱配筋进行概念上的调整。首先是长向板钢筋应双层设置, 并适当加强中部区域的梁板配筋,笔者认为中部区域作为一个中点必然受较大应力, 而两侧梁柱,特别是边跨的柱配筋必须加强以抵抗温度应力带来的推力,而超长结构 在角部容易产生的扭转效应也须我们在设计中对角部结构进行加强[HiStruct注:首先 中部区域恰恰相对不需要加强配筋,这是因为中部作为收缩的中和轴区域,一般应力 比较小,而约束比较强的边界区域则是需要加强的;角部区域更是严重,至于角部区域 的扭转,则有点费解]。当框架结构超过70m时,笔者认为必须采取特殊的措施才能不 设置伸缩缝,譬如说采用预加应力,掺入抗裂外加剂等等,而且作为超过70m 的结构,必须对温度及收缩裂缝采取定量的分析,并相应施加预应力,这在许多工程实 例中应用的效果也是众目共睹的。如果对超长结构,不能有效的分析清楚受力情况,
机械结构设计基础知识 1前言 1.1机械结构设计的任务 机械结构设计的任务是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出具体的结构图，以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以，结构设计的直接产物虽是技术图纸，但结构设计工作不是简单的机械制图，图纸只是表达设计方案的语言，综合技术的具体化是结构设计的基本内容。 1.2机械结构设计特点 机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。为此，在进行机械结构设计时，必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求 2机械结构件的结构要素和设计方法 2.1结构件的几何要素 机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成，一个零件通常有多个表面，在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触，把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计，可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。 2.2结构件之间的联接 在机器或机械中，任何零件都不是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外，还必须研究零件之间的相互关系。 零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的，成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求，如减速器中两相邻的传动轴，其中心距必须保证一定的精度，两轴线必须平行，以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关，如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线，这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的，所以，主轴与导轨之间位置相关；而刀架与主轴之间为运动相关。 多数零件都有两个或更多的直接相关零件，故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。在进行结构设计时，两零件直接相关部位必须同时考虑，以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件，如进行尺寸链和精度计算等。一般来说，若某零件直接相关零件愈多，其结构就愈复杂；零件的间接相关零件愈多，其精度要求愈高。例如，轴毂联接见图1。 2.3结构设计据结构件的材料及热处理不同应注意的问题 机械设计中可以选择的材料众多，不同的材料具有不同的性质，不同的材料对应不同的加工工艺，结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料，又要根据材料的种类确定适当的加工工艺，并根据加工工艺的要求确定适当的结构，只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料最充分的发挥优势。 设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。