10年建筑結(jié)構設計經(jīng)驗的總結(jié)
結(jié)構設計經(jīng)驗的總結(jié)
1.關于箱、筏基礎底板挑板的陽角問題：
(1).陽角面積在整個基礎底面積中所占比例極小，干脆砍了�？煽吵芍苯腔蛐苯恰�
(2).如果底板鋼筋雙向雙排，且在懸挑部分不變，陽角不必加輻射筋，誰見過獨立基礎加輻射筋的？當然加了也無壞處。
(3).如果甲方及老板不是太可惡的話，可將懸挑板的單向板的分布鋼筋改為直徑12的，別小看這一改，一個工程省個3、2萬不成問題。
2.關于箱、筏基礎底板的挑板問題：
(1).從結(jié)構角度來講，如果能出挑板，能調(diào)勻邊跨底板鋼筋，特別是當?shù)装邃摻钔ㄩL布置時，不會因邊跨鋼筋而加大整個底板的通長筋，較節(jié)約。
(2).出挑板后，能降低基底附加應力，當基礎形式處在天然地基和其他人工地基的坎上時，加挑板就可能采用天然地基。必要時可加較大跨度的周圈窗井。
(3).能降低整體沉降，當荷載偏心時，在特定部位設挑板，還可調(diào)整沉降差和整體傾斜。
(4).窗井部位可以認為是挑板上砌墻，不宜再出長挑板。雖然在計算時此處板并不應按挑板計算。當然此問題并不絕對，當有數(shù)層地下室，窗井橫隔墻較密，且橫隔墻能與內(nèi)部墻體連通時，可靈活考慮。
(5).當?shù)叵滤缓芨�，出基礎挑板，有利于解決抗浮問題。
(6).從建筑角度講，取消挑板，可方便柔性防水做法。當為多層建筑時，結(jié)構也可謙讓一下建筑。
3.關于箍筋在梁配筋中的比例問題(約10~20%)：
例如一8米跨梁，截面為400X600，配筋：上6根25，截斷1/3，下5根25，箍筋：8@100/200(4),1000范圍內(nèi)加密�？v筋總量：3.85*9*8=281kg,箍筋：0.395*3.5*50=69,箍筋/縱筋=1/4,如果雙肢箍僅為1/8，箍筋相對縱筋來講所占比例較小，故不必在箍筋上摳門。且不說要強剪弱彎。已經(jīng)是構造配箍除外。
4.關于梁、板的計算跨度：
一般的手冊或教科書上所講的計算跨度，如凈跨的1.1倍等，這些規(guī)定和概念僅適用于常規(guī)的結(jié)構設計，在應用日廣的寬扁梁中是不合適的。梁板結(jié)構，簡單點講，可認為是在梁的中心線上有一剛性支座，取消梁的概念，將梁板統(tǒng)一認為是一變截面板。在扁梁結(jié)構中，梁高比板厚大不了多少時，應將計算長度取至梁中心，選梁中心處的彎距和梁厚，及梁邊彎距和板厚配筋，取二者大值配筋。（借用臺階式獨立基礎變截面處的概念）柱子也可認為是超大截面梁，所以梁配筋時應取柱邊彎距。削峰是正常的，不削峰才有問題。
5.縱筋搭接長度為若干倍鋼筋直徑d，一般情況下，d取鋼筋直徑的較小值，這是有個前提，即大直徑鋼筋強度并未充分利用。否則應取鋼筋直徑的較大值。如框架結(jié)構頂層的柱子縱筋有時比下層大，d應取較大的鋼筋直徑，甚至縱筋應向下延伸一層。其實，兩根鋼筋放一起，用鐵絲捆一下，能起多大用，還消弱了鋼筋與混凝土的握裹力。所以，鋼筋如有可能盡量采用機械連接或焊接。
6.鋼筋錨固長度為若干倍鋼筋直徑d，這是在鋼筋強度被充分利用的前提下的要求，在鋼筋強度未被充分利用時，如梁上小挑沿縱筋，剪力墻的水平筋端部等，錨固長度可折減。如剪力墻的水平筋端部僅要求有10d的直鉤即可。
7.柱子造價在框架結(jié)構中是很小的，而在抗震時起的作用是決定性的。經(jīng)實驗，考慮空間作用時，柱子縱筋加大至計算值的2.5倍左右才可保證塑性鉸不出現(xiàn)在柱子上。可不按計算配筋，大幅度增加縱筋，同時增大箍筋。
8.抗震縫應加大，經(jīng)統(tǒng)計，按規(guī)范要求設的防震縫在地震時有40%發(fā)生了碰撞。故應增大抗震縫間距。
9.錨固?搭接？：例如，中柱節(jié)點處，框架梁下縱筋錨入柱內(nèi)LAE，其搭接長度：2*LAE-柱寬，如鋼筋直徑25，LAE=40D，柱寬500，2*25*40-500=1500，既其搭接長度，已經(jīng)達到了1500，遠大于1.2*LAE=1200。而柱變斷面，如上下柱斷面相差50，上柱錨入下柱40D，此處按錨固還時搭接？
10.關于回彈再壓縮：
基坑開挖時，摩擦角范圍內(nèi)的坑邊的基底土受到約束，不反彈，坑中心的地基土反彈，回彈以彈性為主，回彈部分被人工清除。當基礎較小，坑底受到很大約束，如獨立基礎，回彈可以忽略，在計算沉降時，應按基底附加應力計算。當基坑很大時，相對受到較小約束，如箱基，計算沉降時應按基底壓力計算，被坑邊土約束的部分當做安全儲備，這也是計算沉降大于實際沉降的原因之一。
11.柱下條基一般認為在剛度較大，柱子軸力和跨度相差不大時，可按倒樓蓋計算。實際大部分都可以按倒樓蓋計算。即采用修正倒樓蓋。先按平均反力計算連續(xù)梁，然后將求得的支座反力與柱子軸力相平衡，將差值的正值加到柱兩邊的1/3梁上，負值加在梁跨中1/3，相對來講，跨中1/3的壓應力較小。可能要修正多次，直到支座反力與柱子軸力接近平衡。
12.主梁有次梁處加附加筋：一般應優(yōu)先加箍筋，附加箍筋可認為是：主梁箍筋在次梁截面范圍無法加箍筋或箍筋短缺，在次梁兩側(cè)補上，象板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但不應絕對。規(guī)范說的清楚，位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應全部由附加橫向鋼筋承擔。也就是說，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力應加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可根據(jù)具體情況而定。當主次梁截面相差不大，次梁荷載較大時，應加附加筋。當主梁高度很高，次梁截面很小、荷載很小時，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。還有當主次梁截面均很大，如工藝要求形成的主次深梁，而荷載相對不大，主梁也可不加附加筋。總的原則，當主梁上次梁開裂后，從次梁的受壓區(qū)頂至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁產(chǎn)生的剪力時，主梁可不加附加筋。梁上集中力，產(chǎn)生的剪力在整個梁范圍內(nèi)是一樣，所以抗剪滿足，集中力處自然滿足。主次深梁及次梁相對主梁截面、荷載較小時，也可滿足。話又說回來，也不差幾根箍筋。但有時畫圖想偷懶時可用此與老總狡辯。
13.一般情況下，懸挑梁宜做成等截面，尤其出挑長度較短時。與挑板不同，挑梁的自重占總荷載的比例很小，作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋，每個都不一樣，加大施工難度。變截面梁的撓度也大于等截面梁。當然，大挑梁外露者除外。外露的大挑梁，適當變截面感官效果好些。
14.現(xiàn)澆板一般應做成雙向板。其一，雙向板的支承邊多，抗震的穩(wěn)定性好，垮了兩邊還有兩邊。單向板垮一邊板就下來了。二，雙向板經(jīng)濟。從計算上講，例如四邊簡支支承的雙向板，其單向跨中彎距系數(shù)約1/27，兩邊簡支的單向板跨中彎距系數(shù)為1/8，二者比為2*1/27/1/8，約為60%。從構造上，雙向板的板厚為1/40~50，單向板為1/3~40，雙向板薄，再著，即使是單向板，其非受力邊也得放構造筋。
15.梁墊：為了減小支座反力偏心對磚墻體產(chǎn)生的附加彎距，可做成內(nèi)缺口梁墊。
16.一般認為，板的上筋直徑為8以上時，可防止施工時踩彎，而現(xiàn)場經(jīng)驗看，只有螺紋12以上的才能保證。
17.現(xiàn)澆陽臺欄板，從施工條件來講，當布單排筋時，板厚應大于80，雙排筋時，應大于120。因振搗棒最小為30，布單排筋時，板厚如為60，雙向鋼筋直徑如為8+6，則鋼筋兩邊僅剩23，無法振搗。
18.當某一房間采用雙向井字次梁時，板應考慮整體彎距。即，井字次梁分隔成的4個角上的小板塊，負筋應考慮按房間開間進深尺寸截斷，而不是僅僅按本小板格截斷。即次梁僅認為是大板的加勁肋。
19.當建筑大多數(shù)房間較小，而僅一兩處房間較大時，如按大房間確定基礎板厚會造成浪費，而按小房間確定則造成配筋困難，當承載力能滿足要求時，可在大房間中部墊聚苯卸載，按小房間確定基礎板厚。
20.挑梁端部的撓度并不完全取決于本身的變形，其支座內(nèi)垮的影響很可能超過挑梁本身的變形
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10年結(jié)構設計經(jīng)驗的總結(jié)
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1.關于箱、筏基礎底板挑板的陽角問題：
(1).陽角面積在整個基礎底面積中所占比例極小，干脆砍了�？煽吵芍苯腔蛐苯恰�
(2).如果底板鋼筋雙向雙排，且在懸挑部分不變，陽角不必加輻射筋，誰見過獨立基礎加輻射筋的？當然加了也無壞處。
(3).如果甲方及老板不是太可惡的話，可將懸挑板的單向板的分布鋼筋改為直徑12的，別小看這一改，一個工程省個3、2萬不成問題。
2.關于箱、筏基礎底板的挑板問題：
(1).從結(jié)構角度來講，如果能出挑板，能調(diào)勻邊跨底板鋼筋，特別是當?shù)装邃摻钔ㄩL布置時，不會因邊跨鋼筋而加大整個底板的通長筋，較節(jié)約。
(2).出挑板后，能降低基底附加應力，當基礎形式處在天然地基和其他人工地基的坎上時，加挑板就可能采用天然地基。必要時可加較大跨度的周圈窗井。
(3).能降低整體沉降，當荷載偏心時，在特定部位設挑板，還可調(diào)整沉降差和整體傾斜。
(4).窗井部位可以認為是挑板上砌墻，不宜再出長挑板。雖然在計算時此處板并不應按挑板計算。當然此問題并不絕對，當有數(shù)層地下室，窗井橫隔墻較密，且橫隔墻能與內(nèi)部墻體連通時，可靈活考慮。
(5).當?shù)叵滤缓芨撸龌A挑板，有利于解決抗浮問題。
(6).從建筑角度講，取消挑板，可方便柔性防水做法。當為多層建筑時，結(jié)構也可謙讓一下建筑。
3.關于箍筋在梁配筋中的比例問題(約10~20%)：
例如一8米跨梁，截面為400X600，配筋：上6根25，截斷1/3，下5根25，箍筋：8@100/200(4),1000范圍內(nèi)加密�？v筋總量：3.85*9*8=281kg,箍筋：0.395*3.5*50=69,箍筋/縱筋=1/4,如果雙肢箍僅為1/8，箍筋相對縱筋來講所占比例較小，故不必在箍筋上摳門。且不說要強剪弱彎。已經(jīng)是構造配箍除外。
4.關于梁、板的計算跨度：
一般的手冊或教科書上所講的計算跨度，如凈跨的1.1倍等，這些規(guī)定和概念僅適用于常規(guī)的結(jié)構設計，在應用日廣的寬扁梁中是不合適的。梁板結(jié)構，簡單點講，可認為是在梁的中心線上有一剛性支座，取消梁的概念，將梁板統(tǒng)一認為是一變截面板。在扁梁結(jié)構中，梁高比板厚大不了多少時，應將計算長度取至梁中心，選梁中心處的彎距和梁厚，及梁邊彎距和板厚配筋，取二者大值配筋。（借用臺階式獨立基礎變截面處的概念）柱子也可認為是超大截面梁，所以梁配筋時應取柱邊彎距。削峰是正常的，不削峰才有問題。
5.縱筋搭接長度為若干倍鋼筋直徑d，一般情況下，d取鋼筋直徑的較小值，這是有個前提，即大直徑鋼筋強度并未充分利用。否則應取鋼筋直徑的較大值。如框架結(jié)構頂層的柱子縱筋有時比下層大，d應取較大的鋼筋直徑，甚至縱筋應向下延伸一層。其實，兩根鋼筋放一起，用鐵絲捆一下，能起多大用，還消弱了鋼筋與混凝土的握裹力。所以，鋼筋如有可能盡量采用機械連接或焊接。
6.鋼筋錨固長度為若干倍鋼筋直徑d，這是在鋼筋強度被充分利用的前提下的要求，在鋼筋強度未被充分利用時，如梁上小挑沿縱筋，剪力墻的水平筋端部等，錨固長度可折減。如剪力墻的水平筋端部僅要求有10d的直鉤即可。
7.柱子造價在框架結(jié)構中是很小的，而在抗震時起的作用是決定性的。經(jīng)實驗，考慮空間作用時，柱子縱筋加大至計算值的2.5倍左右才可保證塑性鉸不出現(xiàn)在柱子上。可不按計算配筋，大幅度增加縱筋，同時增大箍筋。
8.抗震縫應加大，經(jīng)統(tǒng)計，按規(guī)范要求設的防震縫在地震時有40%發(fā)生了碰撞。故應增大抗震縫間距。
9.錨固?搭接？：例如，中柱節(jié)點處，框架梁下縱筋錨入柱內(nèi)LAE，其搭接長度：2*LAE-柱寬，如鋼筋直徑25，LAE=40D，柱寬500，2*25*40-500=1500，既其搭接長度，已經(jīng)達到了1500，遠大于1.2*LAE=1200。而柱變斷面，如上下柱斷面相差50，上柱錨入下柱40D，此處按錨固還時搭接？
10.關于回彈再壓縮：
基坑開挖時，摩擦角范圍內(nèi)的坑邊的基底土受到約束，不反彈，坑中心的地基土反彈，回彈以彈性為主，回彈部分被人工清除。當基礎較小，坑底受到很大約束，如獨立基礎，回彈可以忽略，在計算沉降時，應按基底附加應力計算。當基坑很大時，相對受到較小約束，如箱基，計算沉降時應按基底壓力計算，被坑邊土約束的部分當做安全儲備，這也是計算沉降大于實際沉降的原因之一。
11.柱下條基一般認為在剛度較大，柱子軸力和跨度相差不大時，可按倒樓蓋計算。實際大部分都可以按倒樓蓋計算。即采用修正倒樓蓋。先按平均反力計算連續(xù)梁，然后將求得的支座反力與柱子軸力相平衡，將差值的正值加到柱兩邊的1/3梁上，負值加在梁跨中1/3，相對來講，跨中1/3的壓應力較小�？赡芤拚啻危钡街ё戳εc柱子軸力接近平衡。
12.主梁有次梁處加附加筋：一般應優(yōu)先加箍筋，附加箍筋可認為是：主梁箍筋在次梁截面范圍無法加箍筋或箍筋短缺，在次梁兩側(cè)補上，象板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但不應絕對。規(guī)范說的清楚，位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載，應全部由附加橫向鋼筋承擔。也就是說，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的墊梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力應加附加筋。但梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載可根據(jù)具體情況而定。當主次梁截面相差不大，次梁荷載較大時，應加附加筋。當主梁高度很高，次梁截面很小、荷載很小時，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。還有當主次梁截面均很大，如工藝要求形成的主次深梁，而荷載相對不大，主梁也可不加附加筋�？偟脑瓌t，當主梁上次梁開裂后，從次梁的受壓區(qū)頂至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁產(chǎn)生的剪力時，主梁可不加附加筋。梁上集中力，產(chǎn)生的剪力在整個梁范圍內(nèi)是一樣，所以抗剪滿足，集中力處自然滿足。主次深梁及次梁相對主梁截面、荷載較小時，也可滿足。話又說回來，也不差幾根箍筋。但有時畫圖想偷懶時可用此與老總狡辯。
13.一般情況下，懸挑梁宜做成等截面，尤其出挑長度較短時。與挑板不同，挑梁的自重占總荷載的比例很小，作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋，每個都不一樣，加大施工難度。變截面梁的撓度也大于等截面梁。當然，大挑梁外露者除外。外露的大挑梁，適當變截面感官效果好些。
14.現(xiàn)澆板一般應做成雙向板。其一，雙向板的支承邊多，抗震的穩(wěn)定性好，垮了兩邊還有兩邊。單向板垮一邊板就下來了。二，雙向板經(jīng)濟。從計算上講，例如四邊簡支支承的雙向板，其單向跨中彎距系數(shù)約1/27，兩邊簡支的單向板跨中彎距系數(shù)為1/8，二者比為2*1/27/1/8，約為60%。從構造上，雙向板的板厚為1/40~50，單向板為1/3~40，雙向板薄，再著，即使是單向板，其非受力邊也得放構造筋。
15.梁墊：為了減小支座反力偏心對磚墻體產(chǎn)生的附加彎距，可做成內(nèi)缺口梁墊。
16.一般認為，板的上筋直徑為8以上時，可防止施工時踩彎，而現(xiàn)場經(jīng)驗看，只有螺紋12以上的才能保證。
17.現(xiàn)澆陽臺欄板，從施工條件來講，當布單排筋時，板厚應大于80，雙排筋時，應大于120。因振搗棒最小為30，布單排筋時，板厚如為60，雙向鋼筋直徑如為8+6，則鋼筋兩邊僅剩23，無法振搗。
18.當某一房間采用雙向井字次梁時，板應考慮整體彎距。即，井字次梁分隔成的4個角上的小板塊，負筋應考慮按房間開間進深尺寸截斷，而不是僅僅按本小板格截斷。即次梁僅認為是大板的加勁肋。
19.當建筑大多數(shù)房間較小，而僅一兩處房間較大時，如按大房間確定基礎板厚會造成浪費，而按小房間確定則造成配筋困難，當承載力能滿足要求時，可在大房間中部墊聚苯卸載，按小房間確定基礎板厚。
20.挑梁端部的撓度并不完全取決于本身的變形，其支座內(nèi)垮的影響很可能超過挑梁本身的變形
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