建筑结构施工图设计常见问题解析

建筑结构施工图设计常见问题解析审图中心2012.6.一、消防车荷载和客车荷载的取值二、超市活荷载的取值三、框架梁端截面底筋的限值四、框架梁顶面底面通长筋的限值五、框架结构的边梁设计六、跨层柱的计算长度系数和构造处理七、梁与圆柱相交，与方柱斜交时，梁纵筋在支座的构造问题八、短肢剪力墙的判定九、高层建筑开设转角窗的角部剪力墙的设计十、合理确定框架－剪力墙结构中剪力墙的数量十一、梁一端为墙（平面内），另一端为柱时设计要点十二、带加强层的框架——核心筒结构的工作机理（加强层的作用）十三、分体柱的设计简介十四、结构设计规范在运用中的几个问题一、消防车荷载和客车荷载的取值1.规范数值是有条件的，不能将楼面等效荷载和楼面实际荷载混为一谈，不能简单地取用20KN/㎡或35KN/㎡（消防车）及4.0KN/㎡或2.5KN/㎡（客车）

。

●客车：小于9人；板跨尺寸：单向板≥2.0m，双向板≥6.0x6.0；

●消防车：300KN；板跨尺寸：单向板≥2.0m，双向板≥6.0x6.0；

2.不符合上述条件时，按“结构效应的等效原则，换算为等效均布荷载。”结构效应等效：

●.板跨中弯矩等效；

●求轮压局部荷载作用下的板跨中弯矩，由此弯矩反算出对应的楼面均布荷载。这就是等效均布荷载。

3.消防车荷载要考虑动力系数,土的扩散作用。覆土厚度足够时消防车的荷载汽车轮压荷载传到楼板和梁的动力系数覆土厚度(M)0.250.300.350.400.450.500.550.600.65≥0.7动力系数1.301.271.241.21.171.141.101.071.041.0汽车类型100KN汽车100KN汽车200KN300KN覆土厚度最小值2.52.412.322.5荷载（KN/M2)4.256.348.511.25二、超市活荷载的取值●规范规定商店为3.5KN/㎡：

①与展览厅、车站、港口、机场大厅及其旅客等候室列在一起，可见超市活荷载按此取值偏小。②按条文说明“活动的人数很集中，有时很挤或有较重的设备Lk=3.5KN/㎡。③储存物品的仓库5.0KN/㎡。④实际是“活动的人数很集中，有时很挤且存储较重的商品，如:米、油鱼产活水产品等。套用“人数很多，有时很挤+贮有物品仓库”也应为3.5+5.0=8.5KN/㎡。

●

同济大学的调查研究结果：三、框架梁端截面底筋的限值●由于地震的随机性，强震下梁端可能出现较大的正弯矩，该正弯矩可能明显大于小震计算的梁端组合正弯矩。若梁端下部纵向受力钢筋配置过少，将可能发生下部钢筋的过早屈服或破坏过重，从而影响承载力和变形能力的正常发挥。●提高梁下部纵筋，有助于改善梁端塑性铰压在负弯矩作用下的延性性能。四、框架梁顶面底面通长筋的限值●地震作用过程中，反弯点的位置可能发生变化，配通长筋可以保证梁各个部位有适当的承载力。●“两根通长的纵向钢筋”并不是不能截断。底筋不成问题，面筋可比支座纵筋小，但要满足连接要求（搭接长度）。五、框架结构的边梁设计●考虑抗扭（板与梁刚接）

①梁板刚度比较小，即梁截面尺寸相对较小，板相对较厚。

②板的边支座负筋按刚接计算负弯矩配筋，锚入梁中不小于La。③边梁抗扭刚度不应折减。有些软件对整个结构均采用一个抗扭刚度折减系数，对边梁也做了折减，这会造成扭矩的缺失，梁抗扭承载力不足。●不考虑抗扭（板与梁铰接）。梁板刚度比大，即梁截面尺寸大，板相对较薄时，接铰接处理，板负筋按构造，锚固长度可适当减小。六、跨层柱的计算长度系数和构造处理（一）计算长度●柱三种情况：双向有拉结、双向无拉结、单向有拉结。

●不能用“强制刚性楼板假定”。

●悬挑梁不能算作对柱的拉结。（二）构造跨层柱的构造设计应按总跨层长度考虑；纵筋的搭接，箍筋加密区的设置均应以柱的跨层总长为设计对象。七、梁与圆柱相交，与方柱斜交时，梁纵筋在支座的构造问题（一）三种情形a梁柱相切b圆柱截面较小c梁柱斜交●柱为中间支座时：不满足20d的要求（一、二级抗震）《高规》6.3.3条、《抗规》6.3.4条、《混凝土规》11.3.7条。●柱为边支座时：不满足0.4LaE的要求。（二）处理措施①调整梁钢筋布置，把直径较小的钢筋放在梁的二侧。②加大柱的截面尺寸；③设暗梁（暗牛腿）或墩头。④将梁柱节点区局部加大，按宽扁梁节点设计。⑤改变柱子方向，使之与梁正交。⑥个别柱可按铰接处理。八.短肢剪力墙的判定1.截面高厚比4~8；对L形、T形，工形，需每个方向均为4~8，若有一个方向大于8，则不属短肢剪力墙。2.墙肢二端均与弱连梁相连（跨高比不小于5），或一端与弱连梁相连,一端自由。3.厚度≤300，（《高规》7.1.8条注1）

小于层高的1/15，截面高度＜2000mm（有争议，未列入规范）九、高层建筑开设转角窗的角部剪力墙的设计

●开设角窗的不制影响：设转角窗实际上是取消了角部的剪力墙，代之以角部曲梁，削弱了结构整体抗扭刚度和抗侧力刚度，增大了洞口二侧墙肢、连梁的内力，扭转效应明显。●规范关于角窗的设置无明确规定。《全国民用建筑工程设计技术措施（结构）》和北京院《建筑结构专业技术措施》的建议是：B级高度的高层建筑和9度区的高层建筑不应在外墙角部开设角窗。●上述第2条以外的高层建筑，当必须设置转角窗时，建议采取如下加强措施。①计算分析时，转角梁的负弯矩调幅系数，扭矩折减系数取1.0；抗震计算考虑扭转耦连影响。②提高洞口二侧墙肢的抗震等级，按提高的抗震等级限制轴压比；③洞口应上下对齐，洞口宽度不宜过大，连梁高度不宜过小；④洞口二侧应避免采用短肢剪力墙和单片剪力墙，尽量采用T形，L形、Z形截面，加大墙厚，沿全高设约束边缘构件；⑤加强转角窗上曲梁的配筋与构造；⑥转角处楼板应局部加厚，配筋加大，双层双向，最好增设暗梁连接洞口二侧的墙肢。十、合理确定框架---剪力墙结构中剪力墙的数量1、框架——剪力墙结构体系是一种双重抗侧力体系，剪力墙是第一道防线，框架柱是第二道防线。

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剪力墙过多不好：刚度大、地震效应大、自重大、工程量大。

●剪力墙过少也不好：抗侧力刚度不足，位移过大，甚至因构件的承载力不足而破坏。2、合理的剪力墙数量

①侧移和舒适度满足限值要求；

②不经调整，就满足0.2Qo要求；

③剪力墙承担的底层倾震力矩60~80%,即70%左右，框架承担20~40%，即30%左右，这也正好在新《高规》的10~50%范围内。十一、梁一端为墙（平面内），另一端为柱时设计要点

●跨高比不大于5时，其受力，变形与连梁相似，宜按连梁设计。●跨高比大于5时，由于剪力墙的刚度巨大，几乎成为该梁的嵌固端，可以吸收很大的弯矩，故梁端负弯矩过大，极易超筋。

处理方法有二：

①开洞：在靠近梁的那端剪力墙结构洞，减小梁相连的墙肢的刚度。

②铰接：设计成梁－墙铰接。

注意：有设计在墙端设边框柱与梁相连，表面上不超筋了，实际上问题并设有解决。十二、带加强层的框架——核心筒结构的工作机理（加强层的作用）●设加强与未设加强层的比较●加强层的组成

①水平伸臂构件（一般为钢桁架）：作用是增大外框架柱的轴力，从而增大外框架的抗倾覆力矩，增大结构的抗侧移刚度，减少结构侧移。

②水平环向架：沿结构周边布置的一层或二层楼高的桁架（腰桁架，帽桁架），作用是协调结构周边各竖向构件的变形，减小它们之间的竖向变形差异，受力变化均匀。●设加强层的利弊比较①加大结构抗侧刚度，减少结构侧移，尤其是在低烈度、高风压区，设加强层十分有利，效益明显。②引起结构竖向刚度突变，使加强层附近的结构内力剧增，上下层柱配筋设计十分困难。在地震压尤其是高烈度压8、9度要慎设加强层。③由于对结构很大的约束，环境温度的变化也会在结构中产生很大的温度应力。十三菠、分拉体柱秒的设创计简绿介●、地余下室覆层高股小，葛柱截晚面超虾大时尿，极数易出彼现剪污跨比λ＜1.煮5的超短柱此。设益备层糊超短蒜柱的锁出现斗，造革成结切构刚贯度突昨变、副延性咸差。分体就柱是册解决做超短能柱的下有效牲方法嘴。●分体蹄柱就窜是采芽用隔纽奉板将计整截胶面的蝇柱沿盐短柱骆方向趣分为枯等截崭面的私单元柱裂并分隐别配市筋，呆单元允柱之撑间应胞有隔屋板作姥为填织充材引料。●分体袍柱的霞计算掘：①刚度蚕取外劳包尺祥寸相蝴同的尝整截击面柱庄的0.骗7倍。②弯矩灾、轴栏力、座剪力底均由而各单钻元柱乒平均盛分担券。十四附、结鹿构设脉计规今范在泥运用略中的心几个型问题●框架晚梁端众纵筋挖配筋搅率大魂于2%时，咐箍筋开直径柜加大2m倡m。算筋能率时P=船AS掠/b渣ho，用称有效仓高度h。●当腹洁板高筒度hw不小首于45馒0m辜m设腰前筋。Hw：矩拦形截显面为ho；T形截缸面为ho点-h疏f●柱净乒高与剧柱宴截面恳高度临比小但于4时为肌短柱茶，此比截面防高度轻为饶有效塘高度ho。《混凝辈土规贿范》λ=H忽n/殿2h颜o,当λ过≤2时，Hn等/2吩ho≤2，Hn些/h让o≤4。●新《高规》：框检架倾俭覆力起矩小荡于10％时孔，按装剪力艘墙结妈构设吵计，鬼