【文章內(nèi)容簡介】 (2)未考慮施工過程中由于材料堆放等引起的施工荷載。 改進措施： 汽車通道下方的首層地下室頂板應考慮消防車荷載，否則可能會造成不安全。頂板設(shè)計時應根據(jù)工程的實際情況確定頂板由于消防車產(chǎn)生的荷載。當消防車直接行駛于頂板上時，可直接按《荷載規(guī)范》GB 50009 表 第 8 項的規(guī)定取值；當頂板上填有覆土或其他充填物時，應按消防車輪壓處于最不利位置并考慮其在土中或充填物內(nèi)的擴散分布，進行分析計算后確定消防車荷載。 地下室頂板設(shè)計時應考慮在施工過程中由于材料堆放等原因引起的施工荷載，此施工荷載 應在結(jié)構(gòu)設(shè)計說明中注明，以便施工單位控制此荷載，避免發(fā)生超載。 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板為雙向板，其上置放有局部活荷載 (非中心位置處 )，在設(shè)計時其活荷載未按等效均布活荷載確定方法進行計算。 改進措施： 一般情況 (采用有限元方法分析者除外 )，在設(shè)計現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板時，作用在板上的樓面局部荷載應進行等效均布荷載的換算。換算時，可按單跨四邊簡支雙向板，使局部荷載產(chǎn)生的板的絕對最大彎矩與滿布均布荷載產(chǎn)生的板中心處最大彎矩相等的條件而求得，此滿布的均布荷載值即為所換算的等效均布荷載值。由于雙向板可求得兩個 等效均布荷載值，設(shè)計時應取其中的較大值。 注：當局部均布荷載位于板中心時 (即當 a＝ b， c＝ d 時 )，即可求得該雙向板局部均布荷載最不利布置 (板中心處 )時換算的等效均布荷載值。其可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊查表計算確定。 施工階段不加支撐的鋼筋混凝土疊合樓面梁的荷載取值不正確，例如： (1)第一階段未考慮該階段的施工荷載； (2)第二階段的樓面荷載未按從屬面積取值。 改進措施： 疊合梁分兩階段施工，其荷載也應分階段承受。計算疊合梁第一階段的內(nèi)力時，施工荷載標準值一般按 ，懸 挑梁按 。只有當后澆砼達到設(shè)計強度后疊合梁才能承受梁板的全部荷載。因而若末考慮第一階段的施工荷載，則設(shè)計不正確 . 樓面梁承受的樓面荷載應按梁的從屬面積取值。當梁兩側(cè)均為單向板時，則以梁每側(cè)單向板跨度的 1/2范圍內(nèi)的荷載傳到梁上；若梁兩側(cè)均為雙向板時，則視雙向板跨度的不同以板上三角形面積或等腰梯形面積上的荷載傳到梁上。如圖 所示。 民用建筑工程設(shè)計常見問題分析及圖示 (結(jié)構(gòu)設(shè)計原則、荷載及荷載效應組合和地震作用、地基基礎(chǔ) ) 10 屋面活荷載標準值的取值不正確；例如： (1)上人屋面活荷載標準值取 ； (2)上人屋面活荷載標準值按不上人屋面情況取值； (3)兼作其他用途的上人屋面，未按相應用途的樓面活荷載標準值取值； (4)設(shè)有屋頂花園的屋面活荷載標準值，漏算花圃土石等的材料自重； (5)屋面有上翻梁時，對可能形成的積水荷載在設(shè)計中未考慮。 改進措施： 按照《荷載規(guī)范》 GB 50009 第 條規(guī)定：上人屋面的活荷載標準值應取 2． 0kN/m2，而不是 kN/m2。上人屋面活荷載標準值按不上人屋面情況取值會造成結(jié)構(gòu)不安全，因而不正確。兼作其他用途的上人屋面，應按相應用途的樓面活荷載標準值取值，否則可能造成結(jié)構(gòu)不安全。設(shè)有屋頂花園的屋面活荷載若漏算花 圃土石等材料自重將會造成結(jié)構(gòu)不安全，屋面有上翻梁時，四周由上翻梁包圍的屋面可能造成積水，因而應在屋面設(shè)計中考慮積水荷載，否則應采取有效的措施避免積水。 總之，設(shè)計時對屋面活荷載的取值應符合《荷載規(guī)范》的規(guī)定。此外當屋面結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)時，尚應符合《鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范》 GB 50017 第 條的規(guī)定。 計算鋼筋混凝土或砌體結(jié)構(gòu)的地下室側(cè)墻承載力時，當土壓力引起的效應參與組合，但未考慮由永久荷載效應控制的基本組合情況。 改進措施： 計算鋼筋砼或砌體結(jié)構(gòu)的地下室側(cè)墻承載力時，土壓力應作為永久荷載考慮。因此 ，當土壓力引起的效應參與組合時，不僅應考慮由可變荷載效應控制的組合 (土壓力的荷載分項系數(shù)取 )；還應考慮由永久荷載效應控制的組合 (土壓力的荷載分項系數(shù)取 )情況。通常后一種組合情況是最不利組合。 雪荷載取值 高低屋面在設(shè)計低屋面處的屋面結(jié)構(gòu)時未考慮該處雪荷載積雪分布不均勻的影響。 改進措施： 按《荷載規(guī)范》 GB 50009表 8 項規(guī)定，高低屋面在低屋面處的積雪分布系數(shù)為 ，因此在設(shè)計低屋面處的屋面結(jié)構(gòu)時，必須考慮此種情況，否則有可能造成不安全。 民用建筑工程設(shè)計常見問題分析及圖示 (結(jié)構(gòu)設(shè)計原則、荷載及荷載效應組合和地震作用、地基基礎(chǔ) ) 11 設(shè)計屋面承重構(gòu)件時，雪荷載標準值未考慮不同的積雪分布情況。 改進措施： 《荷載規(guī)范》 GB 50009 第 條對設(shè)計屋面承重構(gòu)件規(guī)定： (1)屋面板和檁條按積雪不均勻分布的最不利情況確定雪荷載的標準值； (2)屋架和拱殼可分別按積雪全跨均勻分布情況、不均勻分布情況和半跨的均勻分布的情況確定雪荷載標準值，并根據(jù)三種情況計算構(gòu)件的內(nèi)力。 因此，在設(shè)計屋面承重構(gòu)件時應按不同的積雪分布情況確定雪荷載標準值，并據(jù)此計算構(gòu)件的內(nèi)力和進行效應組合。 風荷載取值 確定門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的基本風壓 Wo 時，未將《荷載規(guī)范》規(guī)定的基本風壓增大 倍。 改進措施： 根據(jù)《門式剛架規(guī)程》 CECS 102 附錄 A 規(guī)定：確定垂直于建筑物表面的風荷載時，應將《荷載規(guī)范》 GB50009 取值的基本風壓乘以 。在實際工程中，設(shè)計者常漏乘 ，因而不正確，應予以改正。 設(shè)計修建于山區(qū)的房屋，在確定風荷載標準值時，未考慮地形的影響。 改進措施： 《荷載規(guī)范》 GB 50009 第 條規(guī)定：對山區(qū)的房屋，在確定風荷載標準值時，風壓高度變化系數(shù)從應考慮地形條件的影響，可將按平坦地形求得的風壓高度變化系 數(shù)進行修正，乘以修正系數(shù)η ,η可按《荷載規(guī)范》第 條和第 條確定。如圖 所示： 修建于非抗震設(shè)防地區(qū)跨度與高度之比≤ 4 的單跨門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋，在設(shè)計主體結(jié)構(gòu)時，風荷載未按《荷載規(guī)范》有關(guān)規(guī)定計算。 改進措施： 門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋，由于屋面荷載較輕，風荷載往往是確定主體結(jié)構(gòu)斷面尺寸的主要荷載。關(guān)于這類房屋的風荷載計算，目前有兩本規(guī)范可依據(jù)，《荷載規(guī)范》 GB 50009 和《門式剛架規(guī)程》 CECS 102。經(jīng)國內(nèi)工程設(shè)計人員的研究、分析得出以下結(jié)論：對單跨門式剛架 輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋，當跨度與高度之比≤ 4 時，其主體結(jié)構(gòu)的風荷載應按《荷載規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定計算風荷載標準值 Wk 及風荷載體形系數(shù)μs、 、并取風振系數(shù)β Z＝ 1，因其對結(jié)構(gòu)設(shè)計較安全。但是這類房屋的圍護結(jié)構(gòu)及當跨度與高度之比 4 的門式剛架仍宜按《門式剛架規(guī)程》的規(guī)定進行風荷載計算。 確定基本自振周期 T１ 的多層房屋的風荷載時，進行風振系數(shù)β Z計算。 改進措施： 《荷載規(guī)范》 GB 50009 局部修訂明確規(guī)定，對基本自振周期 T1大于 秒的工程結(jié)構(gòu)如大跨度屋蓋，各種高聳結(jié)構(gòu)以及對高度大于 30m 且高 寬比大于 的房屋，均應考慮風壓脈動對結(jié)構(gòu)發(fā)生順風向風振的影響。對基本自振周期 T1 的多層房屋，一般情況下其高度及高寬比均不符合需要計算風振系數(shù)的范圍，因而可不必對風振系數(shù)進行計算，取β Z=1。 計算框架結(jié)構(gòu)外圍護砌體填充墻受風荷載時的強度時，采用了《荷載規(guī)范》 GB 50009 表 中的陣風系數(shù)β gZ。 改進措施： 《荷載規(guī)范》 GB 50009 局部修訂規(guī)定：表 中的陣風系數(shù)β BZ僅用于計算玻璃幕墻的風荷載，不用于計算砌體圍護墻。因而計算框架結(jié)構(gòu)的砌體圍護墻的風荷載時不應 采用表 中的β gZ值，而應按《荷載規(guī)范》局部修訂中有關(guān)房屋圍護構(gòu)件的風荷載局部體型系數(shù)μ Sl取值，并取β gZ＝進行風荷載 民用建筑工程設(shè)計常見問題分析及圖示 (結(jié)構(gòu)設(shè)計原則、荷載及荷載效應組合和地震作用、地基基礎(chǔ) ) 12 計算。 荷載效應組合 永久荷載標準值 GK與可變荷載標準值 QK的比值較大，在進行承載能力極限狀態(tài)基本組合效應組合設(shè)計值計算時，漏算由永久荷載效應控制的最不利組合。 改進措施： 《荷載規(guī)范》 GB 50009 第 條規(guī)定，在進行承載能力極限狀態(tài)基本組合設(shè)計時，應從下列兩種組合值取最不利值： 組合 l：由可變荷載效應控制的組合 S＝γ GSGK＋γ 1SQ1K＋∑γ Qiψ CiSQiK(i=2～ n) 組合 2：由永久荷載效應控制的組合 S＝γ GSGK＋∑γ Qiψ CiSQiK(i=1～ n) 在組合 l 中永久荷載的分項系數(shù)γ G取 ，而在組合 2 中γ G取 。通常情況，當構(gòu)件上僅承受一種可變荷載，而其荷載分項系數(shù)γ Q取 及可變荷載的組合值系數(shù)ψ C取 0． 7 時，若可變荷載 QK和永久荷載 GK均為均布荷載，可求得當 GK／ QK＞ 則組合 2 為最不利組合。因此在此情況下若漏算由永久荷載效應控制的組合，將會造成計算錯誤。 設(shè)計生產(chǎn)中有大量排灰的廠房及鄰近建筑的屋面結(jié)構(gòu)構(gòu)件 時，進行承載能力極限狀態(tài)基本組合計算的不利效應組合考慮不充分，漏算可能出現(xiàn)的最不利情況。 改進措施： 此類屋面結(jié)構(gòu)構(gòu)件上有三種不同的可變荷載及其相應的組合值系數(shù)，即雪荷載，其標準值效應為 S1K、組合值系數(shù)為ψ C1取 ；屋面均布活荷載，其標準值效應為 S2K、組合值系數(shù)為為ψ C2取 ；屋面積灰荷載，其標準值效應為為 S3K、組合值系數(shù)為為ψ C3 取 或 (后者僅用于高爐鄰近建筑的屋面 )?！逗奢d規(guī)范》 GB 50009 規(guī)定：雪荷載與屋面均布活荷載不同時參與組合；而積灰荷載與雪荷載或屋面均布活荷載兩者中的較 大值可同時考慮參與組合。因此進行承載能力極限狀態(tài)基本組合計算不利效應組合 S時，應考慮以下組合情況，并選出最不利值： 由可變荷載效應控制的組合： 1， S＝ ＋ ＋ ( 或 )S3K 2， S＝ ＋ ＋ ( 或 )S3K 3， S＝ ＋ ＋ 4， S＝ ＋ ＋ 由永久荷載效應控制的組合： 5． S＝ ＋ ( 或 )S3K＋ 6， S＝ ＋ ( 或 )S3K＋ 當雪荷載標準值 Q1K小于屋面均布荷載標準值 Q2K時，上列效應組合可簡化為從 6 三者中選出最不利值。 當雪荷載標準值 Q1K大于屋面均布荷載標準值 Q2K時，上列效應組合可簡化為從 5 三者中選出最不利值。 因此若對不利效應考慮不充分，漏算可能出現(xiàn)的最不利效應組合，將會造成不安全。 地震作用 施工圖設(shè)計文件的抗震設(shè)防烈度 (設(shè)計基本地震加速度值 )取值有誤。 改進措施： 《抗震規(guī)范》 GB 50011 第 條 規(guī)定，抗震設(shè)防烈度必須按國家規(guī)定的權(quán)限審批或按頒發(fā)的文件 (圖件 )確定。這是一條強制性條文，必須執(zhí)行，在一般情況下，設(shè)計時可取用抗震規(guī)范附錄 A 提供的我國主要城鎮(zhèn)中心地區(qū)的抗震設(shè)防烈度、設(shè)計基本地震加速度和設(shè)計地震分組。對已編制抗震設(shè)防區(qū)劃的城市，可按批準的抗震設(shè)防烈度或設(shè)計地震動參數(shù)進行抗震設(shè)防。 《抗震規(guī)范》附錄 A 給出的是“城鎮(zhèn)中心地區(qū)”的參數(shù)，目前隨著城鎮(zhèn)的日益擴大，建設(shè)工程日益遠離城鎮(zhèn)中心，那些遠離城鎮(zhèn)中心的建筑工程，特別是往抗震設(shè)防烈度大的方向的建筑工程，可能需按較高 民用建筑工程設(shè)計常見問題分析及圖示 (結(jié)構(gòu)設(shè)計原則、荷載及荷載效應組合和地震作用、地基基礎(chǔ) ) 13 的標準進行抗震設(shè)防，例如北京的密云 、懷柔、昌平、門頭溝，《抗震規(guī)范》附錄 A 給出的是 7 度 ()，但該四個城鎮(zhèn)中心往北京市中心方向，及昌平中心往延慶中心方向的某些村鎮(zhèn)的建筑工程就可能需按 8 度()進行抗震設(shè)防。一般這些需按較高標準抗震設(shè)防的村鎮(zhèn)位于地震動峰值加速度分界線兩側(cè) 4km 區(qū)域內(nèi)。如圖 所示。 單層廠房設(shè)計只考慮橫向水平地震作用，而未對廠房縱向進行水平地震作用的計 算。 改進措施： 《抗震規(guī)范》 GB 50011 第 條規(guī)定，一般情況下，應允許在建筑結(jié)構(gòu)的兩個主軸方向分別計算水平地震作用進行抗震 驗算，各方向的水平地震作用應由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔。因此對廠房縱橫方向均應進行水平地震作用計算。 復雜平面的建筑通過設(shè)置防震縫分割為多個結(jié)構(gòu)單元后，未對各單元計算地震作用。 改進措施： 復雜平面的建筑通過設(shè)置防震縫分為多個結(jié)構(gòu)單元后，各結(jié)構(gòu)單元應單獨進行計算地震作用。若該建筑在地下部分整體相連時，則應按多塔模型進行計算，才能較好的反映建筑的地震作用的真實情況。采用不正確的計算模型，將造成計算結(jié)果也不正確。 對有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的房屋，當相交角度大于 150時，未分別計算各抗側(cè)力構(gòu)件方向 的水平地震作用。 改進措施： 《抗震規(guī)范》第 條第 2 款規(guī)定，對有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的房屋，如圖 所示，當相交角度大于 150時，應分別計算各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用。 民用建筑工程設(shè)計常見問題分析及圖示 (結(jié)構(gòu)設(shè)計原則、荷載及荷載效應組合和地震作用、地基基礎(chǔ) ) 14 當最不利地震作用方向角較大時，未按最不利地震作用方向計算地震作用。 改進措施： 對于一個建筑工程而言，地震的作用方向是不確定的，但總存在一個方向，在這個方向上，建筑結(jié)構(gòu)的地震作用反應取極大，這個方向就是最不利的地震作用方向。 使用一些計算軟件進行結(jié)構(gòu)總體分析時，一般會給出一個最不利地震作用方向角。當這個角度較大時，例 如大于 150 時，應將該方向的地震作用計算一次，并以此較大的計算結(jié)果設(shè)計、編