华旸设计公司结构设计规定

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资源描述

一、国家建设方针、政策、现行各级规范、规程、规定1、设计说明、计算等采用现行版本的标准(规范、规程),注意标准的年号。2、满足当地的地方规定,如:福建省结构设计若干规定、人工挖孔桩的规定、地方规程等。3、抗震设防类别、抗震等级(含抗震构造措施)、结构安全等级、基础设计等级,特别注意:学校建筑、医院、供电建筑、抗震救灾指挥所建筑、气象预报建筑、用于危险化学品的生产与储存的建筑、大型公共建筑、大型商业建筑等的抗震类别确定。4、材料:砼最低强度等级、钢筋、钢材、防腐材料、砌体(含砂浆):特别应注意:耐久性100年、地下结构、抗震等级一级等情况,对砼最低强度等级有特别要求,《高规》第3.2节对材料有比较详细的规定。在腐蚀性场地,基础和地下结构、桩基和承台,其砼有最低强度,抗渗等级的要求。5、结构设计中是否充分考虑防震减灾:设计人员对这个问题比较难掌控,暂时仅要求对山地建筑、河岸建筑的防震减灾进行必要考虑,采取合适的措施,防止滑坡、失稳等严重破坏,特别要注意:对于山地建筑,建筑物与山体挡土墙尽量分开,如果将底层外墙兼做山体的挡土墙,山体对挡土墙产生的土压力(水压力)难于准确计算,如果山体整体滑坡,整个建筑可能就被推移。当然,建筑物与山体挡土墙分开,当出现山体整体滑坡,建筑物也可能被推坏,但这是间接破坏。如果“半地下室”外墙顶(挡土墙顶)的室外地面是平地,挡土墙的土压力比较确定,可允许建筑物地下室外墙与挡土墙合并。尽量不要做“半敞开”的“半地下室”,因为“三边有墙”或“两边有墙”等,结构刚度总是不均匀的,底层存在扭转问题,难于解决。山地建筑的“基础埋深”:一律从室外地面最低点计算为宜。二、结构方案、体系布置、构造要求、技术经济指标、方便施工1、结构体系选择、结构方案:(1)、主要按《抗规》第3.5节和《砼规》3.2节的要求。(2)、几点特别要求:a、高层建筑不应采用单跨纯框架结构,多层建筑采用单跨纯框架结构时,应采取加强措施,见上述第一.3条。b、框架住宅建筑不应太多的单柱框架,每户型最多出现1~2榀。c、框架拉通要求应符合规定(横向每15m一榀拉通、纵向不少于2榀)。d、框架结构在主要楼梯(疏散楼梯)间四角必须设框架柱。e、剪力墙应与板相连,楼层水平力必须通过板传到剪力墙,如果剪力墙没有与板相连,该片剪力墙就不能起到抗水平力的作用,这个问题,看起来很简单,但实际满足这个要求,有时还是有困难的。2、结构平面规则性(1)、规定水平力作用下,考虑偶然偏心楼层位移比不宜大于1.20,不应大于1.5。Tt/T1周期比0.9规定问题:多层尽可能满足,高层应满足。解决结构扭转问题办法:对于多层结构,加大周边构件,加大外墙柱和框架梁截面,尽量减小中柱柱截面。一般多高层建筑采用正方形或基本正方形截面柱,如有必要,可采用长方形截面柱,比较典型的L形平面的框架结构,在L形两端部宜采用长方形截面柱,长边顺平面短向,在L形根部(重叠部分)采用正方形截面柱。对于高层,剪力墙尽可能布置在靠近周边,但应注意:在两端山墙或靠近山墙,可布置Y向剪力墙,尽量不要布置X向剪力墙,因为:如果在两端山墙或靠近山墙布置X向布剪力墙,会影响结构在X向自由伸缩,造成X向梁板开裂。(2)、比较容易出现:平面凹凸(30%)、楼板开洞(宽度50%、面积30%)的问题。平面凹口处尽量设梁拉通,有条件时设置一定宽度的板更好。3、结构竖向规则性:1)、最经常碰到的问题是层高变化太大,造成楼层侧向刚度比很难满足规则性要求:与上一层比不小于0.7、与上3层平均值不小于0.8。解决薄弱层问题。Ratx1和Raty1均应大于0.6/0.70=0.857,规范没有要求,《省暂规》要求层间抗侧刚度比不小于0.60,换算后,Ratx1和Raty1均应大于0.6/0.70=0.857,如果Ratx1或Raty1小于0.857,请再查Ratx和Raty的倒数是否大于0.6,如果大于0.60,说明也满足《省暂规》要求,可不再调整结构布置,当然,如果Ratx和Raty的倒数是0.6~0.7之间,还属于存在薄弱层,底层地震力还得放大1.15~1.25,最好是调到不出现薄弱层。如果层刚比不满足或者为了消除薄弱层,可采取有以下办法:(1)这个问题主要是层高差异太大引起的,为了解决这个问题,基础浅埋(柱网上均布设基础梁,并尽量浅埋)。(2)提高底层砼标号,当一层层高较大时,一、二层柱截面和砼强度等级可以且必须同时变化。(3)在满足侧移、轴压比、梁筋锚固等要求,并且,二层柱的计算配筋不大于底层柱配筋或大得不太多,二层及二层以上柱截面尽量小。(4)三、四层柱截面也应比二层再减小,一般地,Ratx1(或Raty1)是一层与二~四层(3层)平均值的0.8倍控制,而不是一层与二层的0.7倍控制。因此,三、四层柱截面也应比二层再减小,可以有效提高Ratx1(或Raty1)值,有效减轻竖向薄弱层。(5)必要时,可减少第2~4结构层梁的截面,特别是第2~3结构层荷载比第一结构层小,可以且应该这样做。(6)各楼层竖向变化不大,砼强度和柱截面一般不同时改变;但在层高变化或荷载变化较大时,砼强度和柱截面可以且应该同时变化。2)、楼层受剪力载力无突变,规则要求不小于80%,限制不小于65%,一般的结构容易满足该要求。出现不满足的原因主要是错层结构或工业建筑楼层质量分布很不均匀的情况。注意:楼层受剪力载力比值不满足规定时,应人工强制设定薄弱层。4、结构布置经济性、合理性、适用性、传力途径简单明确:(1)、次梁布置与板跨度是否经济、梁布置是否影响“房间”的使用功能(含净高要求、美观要求、风俗习惯等等的要求):民用建筑尽量少布置次梁,民用建筑次梁布置应讲究风俗习惯,客厅、卧室等不得出现次梁,小开间办公室在房间内一般不得出现一根次梁,如必须有次梁,宜有2根,次梁布置方向平行于房间门宽方向。(2)、剪力墙至少一侧与楼板相连,水平力才能有效传给剪力墙,如果剪力墙两侧均没有与楼板相连,该剪力墙视为不存在,采用框架梁柱模拟该剪力墙。(3)、应根据荷载不同,优化结构布置,如:工业厂房,各层荷载差异较大时,可根据荷载不同,选择不同的梁截面、次梁间距(次梁根数不同),荷载较大的楼层可采用井字布置次梁,荷载较小的楼层和屋面宜采用单向布置次梁。楼梯间屋面一般不要有次梁(同TL处,常没有删除,在楼梯间屋面层,还将“复制”、“拷贝”,这是错误的做法)。(4)、结构布置应传力途径简单明确,尽量不要出现“梁搭梁”主次梁无法区分的结构布置。(5)、工业厂房除了墙下需布置次梁外,其他次梁宜尽量等间距布置,使得板跨度相同,减少板筋长度类型,如确为不等跨时,边跨跨度小些,使得边跨板筋配筋量小。杜绝为了使某次梁与(6)、有二级次梁时,如果一级次梁所需的截面和配筋较大,可考虑将另一向的二级次梁拉通,使之称为十字交叉梁。(7)、钢结构注意要使得结构形成静定结构或超静定结构,不得采用机动结构(静不定结构)。5、基础选型:(1)、基础选型应按地勘报告建议的基础型式,如果认为地勘报告所建议的基础型式不合理或不可行,应由地勘单位出具有效的补充资料。(2)、若允许采用多种基础型式时,应采用最优的基础型式(安全、经济、施工简单、工期短)。经济性:独立基础→管桩→人工挖孔桩→梁板式筏基(十字交叉梁柱下条基)→平板式筏基→冲钻孔桩,工期:独立基础→平板式筏基→梁板式筏基(十字交叉梁柱下条基)→管桩→人工挖孔桩→冲钻孔桩。6、结构方案是否方便施工和容错性:钢屋架、钢梁尽量落在柱顶或牛腿上,尽量不采用预埋件的连接方式;可预见的后加夹层,梁尽量采用预埋钢筋或预埋件的连接方式,尽量避免采用植筋或植螺栓的连接方式。三、计算:(一)、荷载:1、恒载:应提供恒载来源计算书、且尽可能输入准确值,不要随意加大或减少:a、填充墙重量应准确计算,门窗洞折减用乘折减系数的方式误差太大,建议采用准确计算。b、挑梁上的荷载(墙重)没必要人为加大,按实际计算,在配筋时,再适当加大挑梁配筋。c、注意不要漏“墙间荷载”:地上一层常出现,下层是砼墙,上层是填充墙,此时,砼墙上有“墙间荷载”。2、活载:注意活载值、组合系数ψc、重力代表值活载组合系数RMC及其效应的活载组合系数CEA_L、准永久值系数取值:(1)、重力荷载代表值的活载组合系数RMC:是指计算地震作用(地震力)计算时,计算质点质量(恒+活×RMC)用到的一个折减系数。(2)、重力荷载代表值效应的活载组合系数CEA_L:是指在结构效应(内力)计算并考虑地震作用参与组合时,活载产生的效应(内力)一个组合系数。(3)、RMC和CEA_L都是地震作用有关的计算,两者一般取值相同,SATWE只能填RMC,不能填CEA_L,CEA_L自动取值同RMC。特别提醒RMC、CEA_L取值,可参考或按准永久值系数,当活载较大时,此系数对结构计算结果影响很大,应慎重取值,一般按:通用厂房:均取0.7,仓库应取大值(0.8~1.0),仓库超载可能极大,取1.0较稳妥。按实际使用荷载输入时(例如:专业厂房的设备按实际重量输入时),RMC取1.0。民用建筑按规范:一般情况取0.5,藏书库、档案库取0.8。屋面:可不考虑。(4)、活荷载组合系数ψc:是指多个可变荷载同时作用的组合系数,与地震作用无关,如:“γG恒+γW风+ψcγQ活”组合中的系数,一般取0.70,藏书库、档案库取0.9。(5)、楼层活载折减系数,是指楼层活载同时满载可能性的一种折减,主要有两类:A、梁设计时:活载折减系数是与梁所从属楼面面积有关,其折减方式比较复杂,一般不折减。B、墙柱、基础设计时:a、通用厂房:不折减(包括基础),施工图审查所的理由:因为无依据。b、专业厂房:可根据《荷载规范》附录对号入座,对不上号就不要折减。c、民建筑:可按《荷载规范》折减。d、偏于安全,建议:计算墙和柱时,不折减;计算基础才折减。C、在使用SATWE或其他软件时,有选用“折减”时,应注意以下问题:a、程序的折减系数仅适用于规范表4.1.1第1(1)项,具体是:住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院病房、托儿所、幼儿园。b、表4.1.1第1(2)~7项按规范第4.1.2条第2款的规定:同楼面梁折减,最多折0.9,偏安全,建议不作折减。c、表4.1.1第8项,车道或车库:单向板布置-0.5;双向板布置-0.8。d、沿竖向建筑功能不同时(例如:下半部为商场、上半部为住宅),其折减系数应特殊调整:根据荷载和层数进行加权、综合、对比计算才能确定,对于建筑功能复杂的情况,折减系数计算过程复杂,偏于安全,不折减。e、在pmcad退出时,如果梁荷载要折减,必须执行“荷载竖向导荷”,在JCCAD中“荷载参数”将“自动按楼层折减活荷载”打“√”,否则,折减系数可能无效。f、在计算梁时,如果采用了折减系数,在计算墙、柱、基础时不能再折减,即,只能折减一次。3、风载:(1)、主要应注意基本风压、风载体型系数、高度系数,地面粗糙度类别,距海边小于1.0公里按A类,其他按B类,至于C、D类,目前较少采用,不必冒险采用,避免重做。(2)、自振周期应按WZQ.out中的计算结果回代。4、地震参数:(1)、烈度、场地类别取值,一般按地勘报告和《抗规》,在没有地勘报告时(赶工工程)应注意获取准确的场地类别,如果场地类别取值错误,会造成重做。(2)、阻尼比、附加质量,对于钢结构应特别留意阻尼比不一定是5%,钢和混凝土混合结构阻尼比有所不同,按照相关规范规定取值。(3)、注意活载重力代表值系数及其组合系数取值,详见“活载”章节。5、地下结构的土压力、水压力(底板水反力):地下室底板荷载应有来源计算,正向荷载应考虑是否有覆土,反向水压力可按恒载,也可按活载:(1)、按恒载输入时,g=(1.35×q水-q恒)/1.35;(2)、按活载输入时,g=(1.40×q水-q恒)/1.40。6、人防荷载:(1)、6级甲类的人防地下室,等效静载应取“核6”、“常6”的较大值,主要是出入口附近的等效荷载,有可能是“常6”的较大。(2)、各种构件的等效静载宜取中间值且偏大取值,不要取范围值的最低限,尤其是顶板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