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建筑結構設計流程(編輯修改稿)

2025-07-21 04:58 本頁面
 

【文章內容簡介】 .盡量避免短柱,短柱箍筋應全高加密,短柱縱筋不宜過大?! ?7).考慮到豎向地震作用,柱子的軸壓比及配筋宜留有余地?! ?8).獨立柱上或柱的中部(半層處)有挑梁時,挑梁長度應有限制?!   ≡谟肞KPM軟件計算梁柱時,應盡量采用TAT或SATWE三維軟件。相對平面框架PK來講,第一,計算結果更接近實際受力狀態(tài),如地震力或風力是按抗側移剛度分配,而不是按框架的樓面從屬面積,還如從框架柱出挑的梁和從次梁出挑的梁,因次梁的支座(框架梁)發(fā)生下沉變形,內力重分布,從框架柱出挑的挑梁配筋將較大。第二,快速方便,三維軟件整體計算,不必生成單榀框架,再人工歸并,可整樓歸并。第三,TAT或SATWE還可以進行井式梁的計算,由于 PKPM軟件計算梁時僅按矩形計算,而井式梁的斷面較小,有可能超筋,此時可取出彎距再按T型梁補充計算,不必直接加大梁高。在繪制施工圖時,較大直徑的鋼筋連接宜用機械連接取代焊接,造價相差不大,但機械連接可靠并易于檢查。機械連接接頭位置可任意,但一次截斷的鋼筋不大于50%,接頭位置應錯開 70d。  8. 重點注意或設計原則:  (1).抗震驗算時不同的樓蓋及布置(整體性)決定了采用剛性、剛柔、柔性理論計算。抗震驗算時應特別注意場地土類別。8度超過5層有條件時,盡量加剪力墻,可大大改善結構的抗震性能。框架結構應設計成雙向梁柱剛接體系,但也允許部分的框架梁搭在另一框架梁上。應加強垂直地震作用的設計,從震害分析,規(guī)范給出的垂直地震作用明顯不足?! ?2).雨蓬不得從填充墻內出挑。大跨度雨蓬、陽臺等處梁應考慮抗扭。考慮抗扭時,扭矩為梁中心線處板的負彎距乘以跨度的一半?! ?3).框架梁、柱的混凝土等級宜相差一級?! ?4).由于某些原因造成梁或過梁等截面較大時,應驗算構件的最小配筋率?! ?5).出屋面的樓電梯間不得采用磚混結構。  (6).框架結構中的電梯井壁宜采用粘土磚砌筑,但不能采用磚墻承重。應采用每層的梁承托每層的墻體重量。梯井四角加構造柱,層高較高時宜在門洞上方位置加圈梁。因樓電梯間位置較偏,梯井采用混凝土墻時剛度很大,其它地方不加剪力墻,對梯井和整體結構都十分不利。  (7).建筑長度宜滿足伸縮縫要求,否則應采取措施。如:增大配筋率,通長配筋,改善保溫,鋪設架空層,加后澆帶等。  (8).柱子軸壓比宜滿足規(guī)范要求。  (9).當采用井字梁時,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不計。周邊一般加大截面的邊梁?! ?10).過街樓處的梁上筋應通長,按偏拉構件設計?! ?11).電線管集中穿板處,板應驗算抗剪強度或開洞形成管井。電線管豎向穿梁處應驗算梁的抗剪強度。  (12).構件不得向電梯井內伸出, 否則應驗算是否能裝下。電梯井處柱可外移或做成L型柱?! ?13).驗算水箱下、電梯機房及設備下結構強度。水箱不得與主體結構做在一起?! ?14).當?shù)叵滤缓芨邥r,暖溝應做防水。一般可做U型混凝土暖溝,暖氣管通過防水套管進入室內暖溝。有地下室時,混凝土應抗?jié)B,等級S6或S8,混凝土等級應大于等于C25,混凝土內應摻入膨脹劑。混凝土外墻應注明水平施工縫做法,一般加金屬止水片,較薄的混凝土墻做企口較難?! ?15).采用扁梁時,應注意驗算變形?! ?16).突出屋面的樓電梯間的柱為梁托柱時應向下延伸一層,不宜直接錨入頂層梁內,并且托梁上鐵應適當拉通。錯層部位應采取加強措施。女兒墻內加構造柱,頂部加壓頂。出入口處的女兒墻不管多高,均加構造柱,并應加密。錯層處可加一大截面梁,上下層板均錨入此梁。  (17).等基底附加壓力時基礎沉降并不同。  (18).應避免將大梁穿過較大房間,在住宅中嚴禁梁穿房間。  (19).當建筑布局很不規(guī)則時,結構設計應根據(jù)建筑布局做出合理的結構布置,并采取相應的構造措施。如建筑方案為兩端較大體量的建筑中間用很小的結構相連時(啞鈴狀),此時中間很小的結構的板應按偏拉和偏壓考慮。板厚應加厚,并雙層配筋?! ?20).較大跨度的挑梁下柱子內跨梁傳來的荷載將大于梁荷載的一半。挑板道理相同?! ?21).挑梁、板的上部筋,伸入頂層支座后水平段即可滿足錨固要求時,因鋼筋上部均為保護層,應適當增大錨固長度或增加一10d的垂直段。    (加氣塊或陶粒)自重(含雙面抹灰):150墻:,200墻:,250墻:,300墻: KN/m2。泰柏板: KN/m2?!   。寒斢械叵滤畷r,應在圖紙上注明采取降水措施,并采取措施防止周圍建筑及構筑物因降水不能正常使用(開裂及下沉),及何時才能停止降水(通過抗浮計算決定)?!   ?1. 進行框架結構設計時,設計人員還應掌握如下設計規(guī)范:建筑結構荷載規(guī)范、抗震規(guī)范、混凝土結構設計規(guī)范等。并應考慮當?shù)氐胤叫缘慕ㄖㄒ?guī)。設計人員應熟悉當?shù)氐慕ㄖ牧系臉嫵?、貨源情況、大致造價及當?shù)氐牧晳T做法,設計出經(jīng)濟合理的結構體系。    12. 關于繪圖:  (1)., 距邊界線1?! ?2).應注意墻身剖面、連梁剖面、墻出挑梁的水平筋位置。  (3).注意一、二級鋼是否加彎鉤,二級鋼的斷點一般不加45度直鉤,除非不能表達清楚?! ?4).,5,7,10,14, 高寬比:。在圖面中,, ,在說明處多用7。當多個數(shù)字一樣時,個數(shù)在前,如11X280=3080。結構設計的“四項基本原則”剛柔相濟,多道防線,抓大放小,打通關節(jié)剛柔相濟合理的建筑結構體系應該是剛柔相濟的。結構太剛則變形能力差,強大的破壞力瞬間襲來時,需要承受的力很大,容易造成局部受損最后全部毀壞;而太柔的結構雖然可以很好的消減外力,但容易造成變形過大而無法使用甚至全體傾覆。結構是剛多一點好,還是柔多一點好?剛到什么程度或柔到什么程度才算合適呢?這些問題歷來都是專家們爭論的焦點,現(xiàn)今的規(guī)范給出的也只是一些控制的指標,但無法提供“放之四海皆準”的 精確答案。最后,專家們達成難以準確言傳的共識:剛柔相濟乃是設計者的追求。 道也許都是相通的。想想看,人應該是剛多一點好還是柔多一點好呢?思考的哲人們對此各抒已見,力求給出處世的靈丹妙方??偟膩碇v,做人太剛和太柔都不受推崇。過份剛強者,應變能力差,難以找到共同受力的合作者,便要我行我素,要鶴立雞群,即使面對任何突然襲來的惡勢力,亦敢于硬頂硬撞而不留變通的余地,這種時候必須有足夠的剛度才能立于不敗,否則一旦后繼乏力,油盡燈枯就會發(fā)生脆性破壞,導致傷痕累累、體無完膚的滅頂之災。在盛贊這種剛氣之余,卻鮮有人能夠或者愿意完全去做到,英雄的眼淚大抵只有英雄自己能體味。人們唯有感嘆道:精神可嘉,方法難??! 世人處世多以“柔”為本,退一步海闊天空,和為貴。柔者易于找到共同受力的構件以協(xié)同消化和抵抗外力。但過柔亦為人所不恥。因為“柔”必然產生變形以適應外力,太柔的結果必然是太大的變形,甚至會導致立足不穩(wěn)而失去根本。處世極為圓滑者,八面玲瓏,見風使舵,整日上竄下跳,左右逢源,活得游刃有余,這種柔得無形,表面上著實不容易受到傷害,骨子里卻難免有“似我非我”的疑問,弄不好會個性喪失、面目全非,可能還免不了要背上奴顏婢膝的罵名。所以古人在長期的實踐后發(fā)現(xiàn)了中庸之道最適合生存。用現(xiàn)代的話來講大意是做人最好既有原則性又有靈活性,也就是剛柔相濟。剛是立足之本,必要剛度不能少,如此方能控制變形在可以忍受的范圍內,才不會失掉本質的東西;柔為護身之法,血肉之軀剛度畢竟有限,要學會以柔克剛,不斷提高消化轉換外力的能力,有時候,犧牲一點變形來抵抗突然到來的摧毀力是必要的,也是值得的,但應以不失去自我為度。只可惜“道可道,道難行”。不是想剛就能剛,想柔便得柔的,剛柔相濟只是理想中的“模糊結構”,每個人的組成材料千差萬別,生存的地基也不盡相同,所受的外力更難統(tǒng)一定性。如此的差異下,企望哲人們找到統(tǒng)一的、萬無一失的處世良方實在勉為其難。不過,每個人如果都能給自己多一點時間,去思考一下適合于自身的結構體系,想必這世界會有另一番光景。多道防線安全的結構體系是層層設防的,災難來臨,所有抵抗外力的結構都在通力合作,前仆后繼。這時候,如果把“生存”的希望全部寄托在某個單一的構件上,是非常非常危險的。多肢墻比單片墻好,框架剪力墻比純框架好等等,就是體現(xiàn)了多道防線的設計思路。也許我們會自信計算的正確性,但更要牢記絕對安全的防備構件是不存在的,還是應該多多考慮:當?shù)谝坏婪谰€跨了,第二道防線能頂住嗎?或者能頂住多少?還有沒有第三、第四道防線?人生也應該是多道設防的吧。畢竟,誰能堅信在一棵樹上永遠吊不死,或者誰又愿意在一棵樹上吊死呢?再好的汽車,都會有一個備胎在后面。一輩子平平安安、無災無難的人實在很幸運。而每當看到飽經(jīng)滄桑、歷盡苦難的人盡力呵護甚至溺愛他們的子女時,也總有一股曖流涌入我的心中??蓱z天下父母心,他們不希望自己的不幸際遇在下一輩去重演的!張開陳舊而溫暖的大傘,他們時時設防,企圖讓子女在暴風雨來臨時免受傷害。能有這樣的父母作為人生的第一道防線是該知足了。但進一步想想,這第一道防線就已經(jīng)足夠了嗎?父母是否也該注意到去督促和幫助子女學會構筑人生的第二、第三道防線呢?因為大多時候,最終陪我們走完一生路程的,可能不會是別人,不會是父母,而只有自己啊。記得有個同行朋友,在精心做完一個建筑的結構設計之后對我說,他煞費苦心地設計了一道又一道的防線來抵抗可能出現(xiàn)的地震破壞,真希望來一場地震檢驗一下他的成果,可接著他又說心底里有點害怕地震真會到來。我對此很有同感:想一想,最好還是沒有檢驗的機會吧,因為安全的儲備能夠名副其實,永遠處于儲備狀態(tài)才是我們設計者的心愿。類似地,培養(yǎng)一個人堅強,當然決不是希望他去遭受磨難的,而是讓他具有化解磨難的能力而已,如果能平平安安豈不更好?只是,我們千萬千萬不能放棄培養(yǎng)一個人變得堅強起來的努力。偶爾在報上會讀到百折不撓者,他們象堅不可摧的建筑,無數(shù)次風雨雷電、天崩地裂之后依然立在那里,讓人肅然起敬。但我并不贊成“經(jīng)歷磨難越多越偉大”的觀點,我以為我們的生命真的不需要用磨難來證明些什么:生命原來可以不偉大的,但應當快樂,所以我們要努力使其免遭傷害,因為生命只有一次。我想到的只是,雖然生命歷程中最好沒有任何災難,但是抵抗災難的防線卻是越多越好,我們寧愿這些防線一輩子都用不上,可誰又會認為建立這些防線就是多余、是空費時間和精力呢?就象建筑結構的安全儲備,用不上可不等于沒有用的!我忽然亂想一通。戰(zhàn)爭來了人們寒暄:“還活著呢?”饑餓日子人們關心:“吃飽了嗎?”混亂之后人們調侃:“撈了多少?”競爭年代人們試探:“何時下崗?”什么時候,人們會笑問:“防線準備好了沒有?”是呀是呀,奔跑時?;仡^看看備胎是否帶上,啊喔。抓大放小“強柱弱梁”、“強剪弱彎”等是建筑結構設計中非常重要的概念。有人問:為什么不是“強柱強梁”“強剪強彎”呢?為什么所有構件都很強的結構體系反而不好,甚至會有安全隱患呢?這里面首先包含著一個簡單的道理:絕對安全的結構是沒有的。簡單地說,雖然整個結構體系是由各種構件協(xié)調組成一體,但各個構件擔任的角色不盡相同,按照其重要性也就有輕重之分。一旦不可意料的破壞力量突然襲來,各個構件協(xié)作抵抗的目的,就是為了保住最重要的構件免遭摧毀或者至少是最后才遭摧毀,這時候犧牲在所難免,讓誰犧牲呢?明智之舉是要讓次要構件先去承擔災難?!皩帪橛袼?,不為瓦全”,如果平均用力,可能會“玉石俱粉”,損失則更大矣!在建筑結構中,柱倒了,梁會跟著倒;而梁倒了,柱還可以不倒的??梢娭袚呢熑伪攘捍?,柱不能先倒。為了保證柱是在最后失效,我們故意把梁設計成相對薄弱的環(huán)節(jié),使其破壞在先,以最大限度減少可能出現(xiàn)的損失。如果梁柱等同看待,企圖讓他們都“堅不可摧”,則可能會造成同時破壞,后果會更糟糕,損失會更大。所以關鍵時刻要分清主次,抓大放小,也就是要取大舍小。有舍才有得,舍是為了得。但取誰舍誰,真是個難題。整個社會縮小了就象建筑結構體系。人們竟不住要自問:在冥冥眾生中,我是一根梁還是一根柱?我能做一根梁還是能做一根柱?我愿做一根梁還是愿做一根柱?取舍在所難免時,我是被“取”還是被“舍”?按理說,不管梁還是柱,都屬于社會體系的一分子,都不可或缺。但我相信很少有人甘心去做陪襯、做墊腳石的每個人都希望成為頂梁柱之類的重要角色。只可惜總要有人擔任其他次要角色,去成為梁、樓板乃至填充墻等等的。于是這世界充滿了競爭,充滿了矛盾;于是在這種競爭和矛盾中導演了一出出角色互換的悲喜??;于是這社會最后必然要論功行賞才顯得公平。大概每個人都能在相應的崗位各得其所,社會才會變得有序起來。身居高位者,承擔的責任較大,他(她)的行動會影響到多數(shù)人的利益,所以他不能倒,他只能最后倒;所以在給予相應特權的同時更要嚴格要求他,以確保大眾的利益。如果高官和平民享受同樣的待遇,不知道還能有多少人想去做官想去承擔更多責任。但是倘若手握重權而不慎用,享受特種待遇卻沒有做出相應的貢獻,最終這樣的官是做不長久的。就象一根柱子如果沒有發(fā)揮柱子的作用,大廈將傾,最后倒掉的還包括它自己??梢娭倪x材設計須當謹慎,否則即害了柱,還要殃及整個大廈的。擔任次要角色、身處低位的人,身上的擔子當然很輕,只能從自己的利益出發(fā)去要求社會,因為自身的存亡對他人影響不大,所以獲得的特權保護相對很少,甚至沒有什么特權,非常時刻還要“舍車保帥”,但幸虧大多時候還可以擁有活得輕松的心情,因為責任小嘛。不甘寂寞者要想實現(xiàn)角色由低到高的轉換,首先要搞清楚自己?承受能力,然后再去努力把能力提高,如此方能擔起重任,好高騖遠是不明智的。也許我們所需要的,我們想爭取的,其實只是一份發(fā)熱后輕松的心情。如果說“大材小用”導致的是浪費,“小材大用”蘊藏的則是危險,所以嚴守“大”關實在很有必要。道理是簡單的,比較起來卻很殘酷誰愿意承認自己是“小”呢?打通關節(jié)在結構體系中,所謂關節(jié),是指變化相聚之處,或變化出現(xiàn)的地方。不同類型的構件相接處,同一構件截面改變之處,是關節(jié)。廣義上,諸如結構錯層之處,體量改變之處,轉換層亦是關節(jié)。關節(jié)無處不在,因為結構體系乃是變化的統(tǒng)一。外力突然襲來之時,對于單一的構件,力量的傳遞簡明,因而容易控制。對于復雜的結構體系,關節(jié)的復雜性難于預測和控制,即使從理論上保證了每個組成構件的強度和剛度,但因關節(jié)的普遍存在,力量的傳遞往往不能暢
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