建筑结构设计快速入门与提高

4、P10 当柱与柱距离很近时，柱与柱之间存在刚域，可以做成双柱联合基础，如同一个大的 独立基础。和独立基础一样，双柱联合基础的设计过程也是：经验高度+经验宽度+小软件+ 大样（改大样） ，然后进行受弯计算，剪切验算，再调整双柱联合基础的宽度、高度。 修改后： 当柱与柱距离很近时，柱与柱之间存在刚域，可以做成双柱联合基础，如同一个大的 独立基础。和独立基础一样，双柱联合基础的设计过程也是：经验高度+经验宽度+小软件+ 大样（改大样） ，然后进行受弯计算，剪切、冲切验算，再调整双柱联合基础的宽度、高度。 一般按冲切控制基础高度，两柱间的基础板按抗剪验算。 5、P10 墙下条形基础不用设置地梁，因为上部结构的竖向力是以线荷载的形式向下传递。条 基翼缘的受弯、剪切计算类似于悬臂板。 修改后： 墙下条形基础一般不用设置地梁，因为上部结构的竖向力是以线荷载的形式向下传 递。条基翼缘的受弯、剪切计算类似于悬臂板。但一些高层剪力墙结构，若地质条件好，可 以考虑做剪力墙的带肋条形基础，在 JCCAD 中输入弹性地基梁进行计算。不开洞墙下基础 梁只需构造设置， 如果是开洞墙下的基础梁， 则情况较为复杂， 地基反力的分布与洞口大小、 基础梁的刚度有关，不是一个恒定不变的关系。有些高层剪力墙结构设计时，比如用平筏板 基础，墙下可设暗梁，暗梁主要起拉结作用，加强筏板的整体性，但是否设置同样应结合工 程具体情况确定， 如果设置， 可按梁配筋并画图， 墙下暗梁也可利用或部分利用基础板钢筋。 6、P10 钢筋、混凝土的节省造成施工不方便，如果钢筋、混凝土的节省带来的经济效益不是 很明显，应首先满足方便施工。比如建筑中梁高限值为 750mm，现在梁高做到 550mm 已满 足要求，但剩下的 200mm 做过梁，过梁上放填充墙施工会不方便，可以直接把梁高做到 750mm，让梁底齐窗顶。 修改后： 钢筋、混凝土的节省造成施工不方便，如果钢筋、混凝土的节省带来的经济效益不是 很明显，应首先满足方便施工。比如建筑中梁高限值为 750mm（立面图） ，则结构中最大的 允许梁高限值应为 750-50=700mm，如果梁高估算值为 500mm，剩下的 200mm 做过梁，过梁 上放填充墙施工会不方便，可以直接把梁高做到 700mm，让梁底齐窗顶，一般该差值在 200mm 以内时，可按上述方法处理。在实际设计中如果遇到上述情况，也可以从梁底吊一 块小板下来。 7、P11 梁的布置应使力合理分配，把力比较均匀的分配到每根梁上，“强者多劳“，控制好 变形与变形协调。在实际设计中，可以参考以下 5 点： 修改后： 梁的布置应使力合理分配，把力比较均匀的分配到每根梁上，“强者多劳”，在满足建
14、P139 1.柱 墙设计时活荷载 一般选取不折减。 如在 PMCAD 中考虑了梁的活荷载折减， 则在 SATWE、 TAT、 PMSAP 中最好不要选择“柱墙活荷载折减” ，以避免活荷载折减过多。 2.传给基础的活荷载 一般选取折减。 3.梁活荷不利布置 此参数填 0， 表示不考虑梁活荷载的不利布置作用； 若填入大于零的数 N， 则表示从 1~N 各层考虑梁活荷载的不利布置，而 N+1 层以上则不考虑活荷载的不利布置。 修改后： 1.柱 墙设计时活荷载 程序默认为“不折减” ，一般不需要改。SATWE 根据《荷规》第 4.1.2 条第 2 款设置 此选项，点选“折减” ，程序会按照右侧输入的楼层折减系数进行活荷载折减，生成的墙、 柱轴压比及配筋会比点选“不折减”稍微小一些。 所以，当需要以结构偏安全性为先的时 候，建议点选“不折减” ；当需要以墙、柱尺寸和结构经济性为先的时候，建议点选“折 减” 。 如在 PMCAD 中考虑了梁的活荷载折减（荷载输入/恒活设置/考虑活荷载折减） ，则在 SATWE、TAT、PMSAP 中最好不要选择“柱墙活荷载折减”，以避免活荷载折减过多。对于带 裙房的高层建筑， 裙房不宜按主楼的层数取用活荷载折减系数。 同理， 顶部带小塔楼的结构、 错层结构、多塔结构等，都存在同一楼层柱墙活荷载系数不同的情况，应按实际情况灵活处 理。 2.传给基础的活荷载 程序默认为“折减” ，不需要改。SATWE 根据《荷规》第 4.1.2 条第 2 款设置此选项， 点选“折减” ，程序会按照右侧输入的楼层折减系数进行活荷载折减，生成传到底层的最 大组合内力， 但没有传到 JCCAD， JCCAD 读取的是程序计算后各工况的标准值。 所以， 当 需要考虑传给基础的活荷载折减时， 应到 JCCAD 的“荷载参数”中点选 “自动按楼层折 减活荷载” 。 3.梁活荷不利布置 程序默认为“0” ，一般改为楼层数。SATWE 根据《高规》第 5.1.8 条设置此选项，若 取 0，表示不考虑梁活荷载不利布置作用；若取＞0 的数 NL，就表示从 1~NL 各层均考虑梁 活荷载的不利布置，而 NL+1 层以上则不考虑。若 NL 等于结构的总层数 Nst，则表示对全 楼均考虑活荷的不利布置作用。 当考虑活荷不利布置， 程序仅对梁作活荷不利布置作用计算， 对柱、墙等竖向构件并未考虑活荷不利布置作用，而只考虑了活荷一次性满布作用；当不考 虑活荷不利布置，可将未考虑活荷载不利分布计算的框架梁弯矩乘以放大系数予以近似考 虑，该放大系数通常可取为 1.1～1.3 ，活载大时可选用较大数值，近似考虑活荷载不利分 布影响时，梁正、负弯矩应同时予以放大。 所以，建议一般多层混凝土结构应取全部楼层； 高层宜取全部楼层。
0.1% × 250 ×
2 2 500=125 mm ， 一般每边最少 2 根 12=226 mm ； 梁截面 300×800mm 时， 则 0.1%bhw 0.1%
×300×700=210 mm ，2 12 可以满足，但还应满足规范对腰筋间距的规定，每侧要配三
2
根构造钢筋。 修改 后： 定量计算：假设板厚 100mm ，梁截面 250 × 600mm ，则 0.1%bhw
1、P5：5. 快速解决问题的能力 任何单位都会遇到奇怪的设计，会遇到新的挑战，于是要求结构工程师能独立思考，快 速解决设计中遇到的问题。有一次，我碰到一个不懂的问题：风荷载作用下到底控不控制位 移比？百思不得其解，于是，我在钢结构发了一个帖子，有很多前辈说出了自己的观点，最 后，我得出了这样一个结论：大多数情况下，风荷载作用下不控制位移比，原因如下：①不 管是风荷载还是地震作用， 最终都会产生变形效应， 控制位移比主要是控制扭转变形不要太 大。②当层间位移角较小时，位移比若超出规范不是太多是允许的，特别是对于多层建筑。 ③风荷载作用时是从刚度和强度的角度进行控制， 而地震力作用时， 结构应具有较好的延性 去抗震，所以地震作用时要考虑位移比，风荷载作用下可不控制位移比。 修改后： 任何单位都会遇到有挑战的工程项目， 于是要求结构工程师能独立思考， 快速解决设计 中遇到的问题。有一次，我碰到一个不懂的问题：风荷载作用下到底控不控制位移比？百思 不得其解， 于是， 我在中华钢结构论坛发了一个帖子， 有很多前辈说出了自己的观点， 最后， 我得出了这样一个结论：大多数情况下，风荷载作用下可不控制位移比，原因如下：①不管 是风荷载还是地震作用， 最终都会产生变形效应， 控制位移比主要是控制扭转变形不要太大。 ②当层间位移角较小时，位移比若超出规范不是太多是允许的，特别是对于多层建筑，北京 市建筑设计研究院编写的“建筑结构专业技术措施”中提到，当最大层间位移角的数值小于 规范中限值的 50%时，位移比可放松 10%；③风荷载作用时是从刚度和强度的角度对结构 进行控制， 而地震力作用时， 结构应具有较好的延性去抗震， 是从中震、 大震的角度考虑的， 中震大震一般比风荷载作用效应大很多， 所以地震作用时要考虑位移比， 风荷载作用下一般 可不控制位移比。
2、P9 独立基础设计就是经验高度+经验宽度+小软件+大样（改大样） ，然后进行受弯计算， 剪切验算，再调整独立基础的宽度、高度。 修改后： 独立基础设计就是经验高度+经验宽度+小软件+大样（改大样） ，然后进行受弯计算， 冲切验算， 再根据计算结果调整独立基础的宽度、 高度。 独立基础的高度一般可由冲切控制， 因为独立基础一般是双向受力；条形基础一般是单向受力，所以一般由剪切控制。 3、P9 承台相当于独立基础，向下的轴力由桩来承担，还要考虑许多其它因素，比如群桩效 应。承台要进行受弯计算和剪切验算，桩身要满足强度、刚度要求，地基承载力也要满足要 求，整个设计过程就是一个力的“平衡”过程。 修改后： 承台类似于独立基础，向下的轴力由桩端及桩土之间的摩擦力来承担，还要考虑许多 其它因素，比如群桩效应等。承台要进行受弯计算和冲切、剪切验算。桩基础既要满足桩身 强度、刚度要求，也要满足地基承载力要求，整个设计过程就是一个力的“平衡”过程。
筑的前提下（一般墙下布梁），梁应连续布置(沿着跨度多的方向布置)，不连续的地方一般 都要加强，比如，边缘构件要加强，板边需要加强，角柱需要加强，底柱和顶柱子需要加强。 梁沿着跨数多的方向布置一般比较经济， 但有时候结构横向刚度会不够， 出现扭转比较大等 情况，此时应沿着横向布置梁,横向布置属于变形协调，增加了传递途径，不经济但是有必 要。由于地震烈度不同，结构规则性不一样，楼层高度不同等，经验也会发生变化，但本质 的东西不会变，即结构布置应尽量满足传力直接，连续，出现矛盾，则增加传力途径协调变 形。在实际设计中，可以参考以下 5 点： 8、P14 当结构扭转变形比较大时，应加强扭转变形大那一侧梁的高度或宽度，墙、柱的截面， 使得扭转变形变小。 修改后： 当结构扭转变形比较大时，可加大扭转变形大那一侧梁的高度或宽度，墙、柱的截面 或适量减小扭转变形小那一侧梁的高度或宽度，墙、柱的截面，使得扭转变形变小。 9、P17 其它指标包括剪重比、刚度比、刚重比、受剪承载力比、周期比，它们与层间位移角， 位移比，周期比其实是统一的。当结构布置规则、均匀、外围时，整个结构变形小，一般都 能满足规范要求 修改后： 其它指标包括剪重比、刚度比、刚重比、受剪承载力比、轴压比，它们与层间位移角， 位移比，周期比其实是统一的。当结构布置规则、均匀、外围时，整个结构变形小，一般都 能满足规范要求。 10、P36 定量计算：假设板厚 100mm ，梁截面 250 × 600mm ，则 0.1%bhw