各种结构体系结构设计重点考虑的内容.doc
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1、各种结构体系设计重点考虑内容一、砌体结构:1、 (1)承重墙能否上下对齐。如别墅、洋房等,一般多数墙体上下不对齐,且上下层间退台较多,此时,应考虑采用其他结构形式,如框架结构、异型柱框架结构、剪力墙结构等。平面简单、较规则别墅,上下墙体对齐且无退台(或局部退台)时,可以考虑采用砌体结构。(2)窗间墙尺寸是否不小于1米,最小不小于800。墙垛过小处一般出现在靠近山墙位置。当墙垛过小时,墙体受压计算一般不容易满足,此时应采取加强措施,如设置钢筋网片等。(详抗规7.1.6)另车库层去墙垛并设梁托上部墙垛情况不宜出现。(3)是否存在转角窗。砌体结构不允许出现转角窗。(4)是否有错层。如果房屋错层楼板高
2、差超过500mm时,应按两层计算,则层数会超过规范要求,因此错层房屋砌体结构实现不了,且错层砌体结构抗震更不利。(详抗规7.1.7)(5)层高是否小于3.6米。3.6米为建筑层高(自室内地面算起),不是结构计算层高。层高最高时可做到3.9米,但应采用约束砌体。(详抗规7.1.3)(6)总高度及层数是否满足规范要求。砌体结构层数包含储藏室、阁楼等,此部分楼层建筑不算一层,但是结构按照一层考虑,当阁楼层面积小于30%时可不做一层考虑。6、7度区砌体结构最高层数为7层,总高度控制在21米(最高时可做21.4米),阁楼层算至山墙尖一半高度)(7)是否设置了内纵墙。满足建筑功能要求时,应尽量多设置内纵墙
3、,且内纵墙累计长度不宜小于房屋总长度60%。(详抗规7.1.7)(8)平面凹凸尺寸是否过大。建筑平面凹凸尺寸不应超过建筑总进深50%。如凹凸尺寸超过建筑总进深50%,可设置抗震缝避免平面凹凸问题(缝宽70100mm),但建筑总长度会有所增加(缝宽+墙厚)。当建筑平面凹凸不可避免时(如L形建筑),应考虑采用其他结构形式。(详抗规7.1.7)(9)上下洞口是否对齐。砌体结构洞口应上下对齐,上下洞口不对齐时,易形成墙梁,且易形成小墙垛,对结构抗震不利。(10)是否有大空间而设置部分框架柱梁形成混合结构。如果建筑一层为独立小车库或网点,可能去掉部分外纵墙或内纵墙,横墙基本落地,但仍属于砌体结构。此时,
4、不应设置框架柱或框架梁而形成混合结构,对抗震不利,应尽量将上部墙垛落下。(11)是否有跃层现象。当住宅为复式住宅时,一般客厅或起居室会做成跃层结构,此时缺失一层楼板对墙约束,应尽量避免此种现象,特别是在靠近端山墙处,山墙缺少楼板约束,形成单片墙,对结构抗震非常不利。如果建筑平面不满足上述情况,则需要适当调整墙体布置或结构方案。2、 砌体结构应判断是否存在墙体较少或墙体很少情况,且应判断明确。墙体较少或很少判断 及结构层数、高度有关(详抗规7.1.2)。医院、幼儿园建筑不应采用砌体结构。二层及二层以上教学楼建筑不可以采用砌体结构,规则学生宿舍可以采用砌体结构,但应采取加强措施。3、 砌体结构注意
5、构造柱布置是否全面。构造柱布置易产生强条问题。特别是楼梯间、大洞口、大开间、窗间墙、转角处、大跨梁、组合砌体及墙垛尺寸较小处等。(1)楼梯间平台梁下构造柱应尽量上下对齐,避免上下错开情况。楼梯间内设置消火栓、配电箱、设备管井时,应特别注意是否形成无墙或小墙垛情况,且应注意楼梯间圈梁标高,是否影响洞口布置。(2)大开间(开间4.5米)时,房间四角应设置构造柱。(3)大跨度(一般指6米以上跨度)梁下墙体多数情况下不满足受压计算,一般在梁下设置构造柱。(4)悬挑梁下墙体受压计算多数情况下也不满足,故悬挑梁下一般也应设置构造柱。(5)内墙阳角应设置构造柱,如在两相邻阳角处板顶设梁(或圈梁通长)时,可避
6、免形成阳角,不设置构造柱。(6)设置构造柱时,应避免较大尺寸构造柱,一般为180240、240240、240300、240370。如构造柱间距很小时可以考虑去掉部分构造柱而改为配筋砌体,一般为构造配筋。(7)当为组合砌体结构时,模型中应布置构造柱,构造柱参及抗震计算;不是组合砌体结构时,模型中不应布置构造柱,只是在施工图中按规范要求布置构造柱。(8)当有地下室或半地下室时,一般应设置砼墙,但应注意半地下室时砼墙顶标高确定,墙顶标高定为地下室顶标高或是比室外标高略高。4、 砌体结构圈梁布置精心化设计。砌体结构圈梁不一定满堂布置,一般纵墙都要布置圈梁,房间开间较小时,横墙圈梁可隔一布一。(注:砌体
7、结构中圈梁精心化布置是保证设计经济性重要环节)5、 砌体结构悬挑梁内伸长度。一般情况下,楼层悬挑梁内伸长度为1.5倍悬挑长度,屋面悬挑梁内伸长度为2倍悬挑长度。施工图设计时,应明确标注悬挑梁内伸长度或梁总长度。6、 雨篷梁应进行抗倾覆及抗扭验算,一般情况下雨篷梁尽量锚入两端构造柱中;当距离两端构造柱较远时,可不必锚入构造柱,但应明确标注雨篷梁长度,且每端伸入墙内最小不小于200。当悬挑现浇板处于非楼层处时,亦应进行抗倾覆验算,且应特别注意钢筋锚固,应画详图。大悬挑构件设计应特别注意,一般应设置悬挑梁与封边梁,避免直接挑板。7、 砌体结构通常由于开洞形成小墙垛,受压验算较难满足,一般要设置构造柱
8、。8、 砌体结构入户处净高一般不易满足,建筑专业一般采取措施是楼梯间入口处标高比首层室内标高下降几步台阶,因为结构室内地面以下埋入土中墙体一般采用370厚,故此时应注意基础或墙体(外墙与楼梯间墙)是否突出内外墙面。9、 砌体结构梁纵筋及箍筋设计。砌体结构中梁均为简支梁,无箍筋加密区,不参及结构整体抗震,梁编号采用“L”,箍筋直径一般采用6,尽量少用8。10、 较大跨度梁下局部受压验算一般不易满足,可采取设置梁垫或构造柱方式解决。11、 砌体结构外墙现浇板按照简支计算。12、 楼梯间一层入口处一般是外凸,一层顶以上墙体一般是整体退,因此上部墙体可能出现层层设梁层层托墙情况,此时应注意上下墙体关系
9、。一层入口上部梁一般应做成上反梁。13、 楼梯间入口处净高是否满足要求。楼梯净高要求平台板下净高2.0m,梯段下净高2.2m。详参竖向交通结构设计应注意问题(见附件)。14、 砌体结构中规范与审图办对托墙梁要求较严格,因此尽量不要设托墙梁;如有特殊情况必须设置时,应严格按规范要求执行。15、 大样及线脚及混凝土结构差别。砌体结构中线脚不像砼结构中可以随意设。置外挑尺寸60mm时,可以用砖挑;外挑尺寸60mm时,应采用砼构件外挑。16、 较高女儿墙稳定性验算。当砌体结构中女儿墙较高时,应验算女儿墙稳定性,能否抵抗风荷载。较高女儿墙应采取加强构造措施,如构造柱适当加密、必要时设置两道圈梁等。学校、
10、医院类建筑时,更应注意采取加强措施,抗震专项审查时会要求比较严格。17、 下部是洞口上部是砖墙梁荷载计算应按砌体规范要求计算并采取相应构造措施。18、 砌体结构不应设置混凝土墙或尺寸较大构造柱。砌体结构中如果墙厚为240mm,构造柱尺寸应240300;墙厚为370mm时,构造柱尺寸应240370。(同一.3.(6)条)19、 当抗震设防烈度为7度以上时,更要关注砌体墙抗震验算,应避免布置较大洞口。当采用配筋砌体时,配筋率应满足:0.7%1.7%,一般控制在1.0%左右。20、 是否存在上反梁。当有上反梁时,应注意上反梁上部是否有墙或洞口,能否满足建筑使用要求。21、 接近房屋高度与层数时限值时
11、加强措施。详见抗规7.3.2-5要求;当横墙较少时,详见7.3.14条要求。22、 墙体是否需要预埋件。当须要设置预埋件(如有钢构件、钢雨棚等)时,必须设置砼构件,且砼构件尺寸应满足预埋件预埋要求。23、 坡屋面开洞口较大时,洞口边应设置边梁。阁楼层坡屋面较高时,应在起坡高度处设置一道水平封闭圈梁。24、 砌体结构底部有车库时,车库入口不应尺寸过大,在满足入口尺寸前提下,上部墙垛应尽量落至底层。二、框架结构:1、 平面布置部分。(1)荷载是否全面准确,是否了解建筑功能。框架结构中,应明确建筑各房间功能及建筑地面、立面做法,否则将对结构荷载取值以至梁、板、柱配筋产生较大影响。如(a)较大卫生间、
12、厨房是否降板,降板厚度多少;(b)有无大型设备间、图书室等;(c)立面是否采用玻璃或石材幕墙做法;(d)楼梯间梯柱产生集中荷载;(e)扶梯等荷载是否考虑充分等。(2)平面形状是否规则。如果平面形状很不规则(如L、平面开大洞等),判断是否需要设缝。当无法设缝时,应采取相应加强措施。(3)平面凸出过大时注意加强阴角处及端部设计。阴角处是应力集中部位,配筋应适当加强。采取加强措施一般有设置45斜拉筋等。(4)平面是否超长过多。超长过多处理措施一般有:(a)设缝;(b)设后浇带;(c)加强纵向梁通长筋及腰筋,以抵抗温度应力与防止裂缝。此外,平面超长时,平面构件中部受力较大,竖向构件端部受力较大。(5)
13、是否有大开洞。如果有大洞口,计算模型中板应设定弹性膜,并注意加强洞口周边设计,如加强洞边及弱连接处梁、板配筋,梁通长筋、腰筋加大,板厚加大,板筋双层双向通长。(6)平面是否形成大悬挑,特别是钢结构雨棚悬挑,应注意钢结构做法、钢结构在砼构件中传力点,以及钢结构对砼构件产生附加荷载、弯矩、扭矩等,不能漏荷载。 (7)(a)退台较大处屋面板应加强,当退台有多层时,应按塔楼要求采取加强措施。(b)是否形成单跨框架。一般情况下应避免形成单跨框架,局部可以是单跨,但应采取加强措施。(c)顶层房间有大跨度单跨结构时,应设置部分双向剪力墙或者梁上升柱;当无法避免时,应经讨论研究后采取可靠结构措施。(8)结构是
14、否有错层。有错层时应注意板标高、错标高处主次梁关系、板边是否有支撑。有梁处净高是否满足建筑要求,如走廊处(一般设备管道较多)、教室等。周期比、位移比、位移、位移角、减重比等参数是否满足。(9)水箱间、冷却塔、太阳能、设备机房等较大荷载是否考虑周全。注意梁布置、设备荷载传力方式、设备基础布置等,设备荷载应适当加大。(10)外立面幕墙支点、荷载是否明确。钢结构雨棚是否考虑了弯矩剪力等荷载。尤其是大型商业建筑,前期应充分考虑结构荷载。(11)半层高有雨棚时,由于须要设置雨棚梁,框柱会形成短柱,应注意柱箍筋加密。当有三角形钢架时,钢架下部会对柱产生推力,柱纵筋、箍筋应适当加大。(12)框架结构层高为5
15、.4米或以上时,应验算建筑外围墙体抗风压问题,构造措施应加强,可考虑构造柱加密、半层高处设圈梁。(13)应注意框架结构中柱箍筋加密区、非加密区箍筋间距、肢距问题,详抗规6.3.9条。2、 柱布置及构造部分。(1)柱布置能否上下对齐。框架结构柱子应尽量上下对齐,避免转换。当退台或错层须要转换时,计算模型中应定义转换柱、转换梁,构造措施按框支柱、框支梁执行。(2)柱子标高是否正确。应对照建筑平面、立面图确定柱顶标高,尤其应注意楼梯间处框柱、梯柱与电梯井道出屋面处框柱柱顶标高。(3)框架柱轴压比。计算时,柱轴压比不宜太接近规范要求限值,且柱配筋不宜过大;如无特殊情况,基本可按照构造配筋控制;如柱配筋
16、过大时,可采取加大柱截面或提高柱砼强度等级方式以减小柱子配筋。(4)柱子最小尺寸是否满足。按抗规6.3.5条执行。(5)柱子凸出房间时,是否影响使用功能,如走廊、楼梯等交通处,建筑有净宽要求;柱子布置、偏心应同时考虑上下层使用功能要求。(6)柱子布置是否均匀。柱跨应尽量均匀,不宜形成大小跨,当有大小跨时,小跨梁截面不宜过小、过窄,且大小跨支座处梁顶钢筋直径应尽量一致,小跨梁顶钢筋应通长设置。(7)柱子是否形成短柱及柱箍筋是否加密。如角柱、错层处柱、大空间边柱、楼梯间柱、梯柱、因填充墙或半层高雨棚形成短柱等。(8)柱子是否过大。如果梁偏心柱宽/2时,梁须水平加腋;避免加腋措施可以采取加大柱砼强度
17、等级以减小柱截面。梁板砼强度等级最大一般用C35。(9)柱子是否形成跃层柱,当是跃层柱时,柱应两个方向均有约束,并按中震弹性验算配筋,配筋应加强,箍筋全高加密。跃层柱上有挑梁时,计算模型中不输入梁,折算荷载后直接输入模型。(10)梁上柱画法。当梁上升柱时,上层柱在本层梁上应有表示,并用砼符号填充且须注明是梁上升柱;本层梁应按框支梁构造配筋,且应双向拉结。(11)柱子节点处梁是否较多。当柱顶有多于四向梁时,梁柱节点处钢筋会过密,不易锚固,且砼浇筑时不易浇筑与振捣,此时可采取设置柱帽方式解决。梁宽不一致时,梁顶钢筋直径应尽量统一。(12)半框架是否较多。(13)屋顶大跨度边柱配筋应加强,且大跨柱配
18、筋应向下延伸一层设置。(14)柱子配筋直径宜四角大中间小,但钢筋直径等级不宜超过两级。此种布置方式可以减小钢筋总根数,且对结构受力有利。(15)柱箍筋肢距是否太密,如过密则不利浇筑混凝土。柱箍筋布置方式可参考高规270页6.4.7执行。(16)是否满足最小配筋率、最小配箍率等。此条为强条,应严格按照抗规6.3.3条执行。实际绘图时,切勿盲目加大柱截面与配筋(17)出屋面处是否单跨框架。是否存在超过18米跨大跨框架。如存在此种情况时,单跨或大跨框架抗震等级应提高一级,且梁、柱均应采取加强措施。3、 梁布置及构造部分。(1)正确选择楼盖结构体系,梁布置是否经济合理。梁布置方向应根据不同跨度与建筑使
19、用功能采取适合布置方式,且应慎重选择。次梁布置方式一般有如下几种:(a)单向单次梁(b)单向双次梁(c)十字梁(d)井字梁。当跨度与荷载不是过大时,经济性由高到低排列;当荷载与跨度依次增大时,宜选用后面布置方式。梁凸出、偏心方向应结合建筑平面布置与使用功能慎重布置,如梁宽不偏向楼梯间内侧等,楼梯间周边梁可加大梁高以减小梁宽,当梁宽不能减小时,可及建筑协商调整填充墙位置及楼梯间内侧梁边一齐。此外,梁截面取值对结构含钢量影响较大,因此梁截面应慎重选择。(2)梁高及门窗洞口关系。有时建筑门窗洞口表示方法会及实际门窗高宽尺寸有差异,因此,梁高应及建筑立面、剖面、墙身详图、门窗表等认真核对后取值。电梯洞
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