序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇結構設計論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

一：荷載的計算。荷載包括外部荷載（例如，風荷載，雪荷載，施工荷載，地下水的荷載，地震荷載，人防荷載等等）和內部荷載（例如，結構的自重荷載，使用荷載，裝修荷載等等）上述荷載的計算要根據荷載規范的要求和規定采用不同的組合值系數和準永久值系數等來進行不同工況下的組合計算。

二：構件的試算。根據計算出的荷載值，構造措施要求，使用要求及各種計算手冊上推薦的試算方法來初步確定構件的截面。

三：內力的計算，根據確定的構件截面和荷載值來進行內力的計算，包括彎矩，剪力，扭矩，軸心壓力及拉力等等。

四：構件的計算。根據計算出的結構內力及規范對構件的要求和限制（比如，軸壓比，剪跨比，跨高比，裂縫和撓度等等）來復核結構試算的構件是否符合規范規定和要求。如不滿足要求則要調整構件的截面或布置直到滿足要求為止。

施工圖設計階段的內容為：根據上述計算結果，來最終確定構件布置和構件配筋以及根據規范的要求來確定結構構件的構造措施。

3.各設計階段的基本方法：根據方案階段的主要內容，其基本方法就是根據各種結構形式的適用范圍和特點來確定結構應該使用的最佳結構形式，這要看規范中對于各種結構形式的界定和工程的具體情況而定，關鍵是清楚各種結構形式的極限適用范圍。還要考慮合理性和經濟性。

在結構計算階段，就是根據方案階段確定的結構形式和體系，依據規范上規定的具體的計算方法來進行詳細的結構計算，規范上的方法有多種，關鍵是結合工程的實際情況來選擇合適的計算方法，以樓板為例，就有彈性計算法，塑性計算法及彈塑性計算法。所以選擇符合工程實際的計算方法是合理的結構設計的前提，是十分重要的。

在施工圖設計階段，就是根據結構計算的結果來用結構語言表達在圖紙上。首先表達的東西要符合結構計算的要求，同時還要符合規范中的構造要求，最后還要考慮施工的可操作性。這就要求結構設計人員對規范要很好的理解和把握。另外還要對施工的工藝和流程有一定的了解。這樣設計出的結構，才會是合理的結構。

4.規范、手冊及標準圖集在具體工作中的應用：結構設計的準則和依據就是各種規范和標準圖集。在進行不同結構型式的設計時必須要緊扣不同的規范，但這些規范又都是相互聯系密不可分的。在不同的工程中往往會使用多種規范，在一個工程確定了結構形式后，首先要根據《建筑結構可靠度設計統一標準》來確定建筑的可靠度和重要性；然后再根據《中國地震動參數區劃圖》，《建筑抗震設防分類標準》《建筑抗震設計規范》確定建筑在抗震設防方面的規定和要求，在荷載的取值時要按照《建筑結構荷載規范》來確定，這是建筑總體需要運用的規范。在工程的具體設計方面，涉及到砌體部分的要遵循《砌體結構設計規范》的規定；涉及到混凝土部分的要遵循《混凝土結構設計規范》的規定；涉及到鋼筋部分的要遵循《鋼筋焊接及驗收規程》和《鋼筋機械連接通用技術規程》的規定；在基礎部分的設計時需要遵循的是《建筑地基基礎設計規范》的規定。最后在結構繪圖時則要符合《建筑結構制圖標準》的要求。

在各種結構設計手冊中，給出了該結構形式設計的原理，方法，一般規定和計算的算例以及用來直接選用的各種表格。這對于深刻理解和具體設計各種結構形式具有良好的指導作用。我們推薦最好能參照設計手冊來手算典型的結構形式。

標準圖集是依據規范來制定的國家和省市地方統一的設計標準和施工做法構造。不同的結構形式有不同的標準圖集。設計中常用的有，結構繪圖時采用：平法制圖（03G101-1），砌體中的鋼筋混凝土過梁采用：過梁（L03G303），磚混結構抗震構造詳圖采用：L03G313，鋼筋混凝土結構抗震構造詳圖采用：L03G323，地溝及蓋板采用：02J331.需要說明的是，在選用標準圖集時一定要根據具體工程的實際情況來酌情選用，必要時應說明選用的頁號和圖集號，不可盲目采用。

總之，結構設計是個系統的，全面的工作。需要扎實的理論知識功底，靈活創新的思維和嚴肅認真負責的工作態度。千里之行始于足下，設計人員要從一個個基本的構件算起，做到知其所以然，深刻理解規范和規程的含義，并密切配合其它專業來進行設計。在工作中應事無巨細，應善于反思和總結工作中的經驗和教訓。

在結構計算階段，就是根據方案階段確定的結構形式和體系，依據規范上規定的具體的計算方法來進行詳細的結構計算，規范上的方法有多種，關鍵是結合工程的實際情況來選擇合適的計算方法，以樓板為例，就有彈性計算法，塑性計算法及彈塑性計算法。所以選擇符合工程實際的計算方法是合理的結構設計的前提，是十分重要的。

在施工圖設計階段，就是根據結構計算的結果來用結構語言表達在圖紙上。首先表達的東西要符合結構計算的要求，同時還要符合規范中的構造要求，最后還要考慮施工的可操作性。這就要求結構設計人員對規范要很好的理解和把握。另外還要對施工的工藝和流程有一定的了解。這樣設計出的結構，才會是合理的結構。

4.規范、手冊及標準圖集在具體工作中的應用：結構設計的準則和依據就是各種規范和標準圖集。在進行不同結構型式的設計時必須要緊扣不同的規范，但這些規范又都是相互聯系密不可分的。在不同的工程中往往會使用多種規范，在一個工程確定了結構形式后，首先要根據《建筑結構可靠度設計統一標準》來確定建筑的可靠度和重要性；然后再根據《中國地震動參數區劃圖》，《建筑抗震設防分類標準》《建筑抗震設計規范》確定建筑在抗震設防方面的規定和要求，在荷載的取值時要按照《建筑結構荷載規范》來確定，這是建筑總體需要運用的規范。在工程的具體設計方面，涉及到砌體部分的要遵循《砌體結構設計規范》的規定；涉及到混凝土部分的要遵循《混凝土結構設計規范》的規定；涉及到鋼筋部分的要遵循《鋼筋焊接及驗收規程》和《鋼筋機械連接通用技術規程》的規定；在基礎部分的設計時需要遵循的是《建筑地基基礎設計規范》的規定。最后在結構繪圖時則要符合《建筑結構制圖標準》的要求。

在各種結構設計手冊中，給出了該結構形式設計的原理，方法，一般規定和計算的算例以及用來直接選用的各種表格。這對于深刻理解和具體設計各種結構形式具有良好的指導作用。我們推薦最好能參照設計手冊來手算典型的結構形式。

篇(2)

網絡化信息系統要素全、規模大且結構復雜，同時技術體制不斷發展，面臨著網絡攻防對抗威脅，由此對網絡化信息系統試驗平臺結構提出了新的挑戰。網絡化信息系統試驗平臺具有以下功能特征：1）可擴展性：試驗平臺的硬件能力和試驗資源類型可根據試驗需求擴展；2）可配置性：試驗平臺提供的試驗資源具有可編程能力，允許用戶根據試驗任務配置系統架構、應用和協議等試驗環境特征；3）安全隔離性：用戶的不同試驗之間互不影響，且具有威脅性（如蠕蟲和病毒等）的試驗不會對試驗平臺硬件基礎設施造成不可恢復的破壞；4）可重組性：試驗資源通過虛擬化技術邏輯分片后，可根據不同試驗任務要求實現資源封裝、調度和聚合，在試驗完成后可實現對試驗資源的釋放、凈化和回收；5）快速響應性：能夠利用試驗資源快速構建目標系統和試驗環境，實現試驗過程自動化，以提高試驗效率。上述功能特征中，可擴展性強調試驗平臺的開放性和兼容性；可配置性和可重組性強調能針對不同試驗任務按需生成目標系統的能力；安全隔離性為確保試驗平臺基礎設施（基礎網絡、計算設備和存儲設備等）安全而提出要求；快速響應性從試驗組織效率角度提出要求。本文基于虛擬化思想，提出了一種面向網絡化信息系統的虛擬化試驗平臺結構，通過試驗虛擬化服務層實現了對復制目標系統的仿真、實物和虛擬化資源（虛擬服務器和虛擬操作系統等基于計算機虛擬化技術形成的試驗資源）的統一組織、調度和管理，滿足多樣化試驗任務需求。該結構具有隔離試驗平臺基礎設施和試驗目標系統的特點，支持具有破壞性的對抗試驗以及網絡化信息系統能力評估。

2虛擬化試驗平臺

2．1分層結構模型根據以上網絡化信息系統試驗平臺設計原則，在參考虛擬化環境基礎架構上，提出了如圖1所示的試驗平臺分層結構模型，圖中LVS為真實／虛擬／仿真。試驗平臺分層結構分為試驗基礎設施層、試驗虛擬化服務層和面向任務的試驗環境層3部分。面向任務的試驗環境層是用戶試驗的抽象模型，通過一組規范化的語義抽象描述了試驗對象的本質屬性和生命周期；試驗虛擬化服務層是試驗服務的提供者，對仿真、實物和虛擬化3種形態的試驗資源進行調度、部署和優化分配，通過將試驗對象本質特征映射到分配的試驗資源上復制目標系統，同時實現對試驗的隔離、控制和數據采集等功能；試驗基礎設施層是試驗服務的承載者，屏蔽了底層試驗資源的異構性，為試驗虛擬化服務層提供抽象的資源池和統一的試驗資源訪問接口。虛擬化試驗平臺由試驗基礎設施、試驗虛擬化服務、面向任務的試驗環境和試驗標準與模型組成，其功能組成如圖2所示。試驗基礎設施主要由試驗資源池、試驗運行網絡和試驗管理與控制網絡等組成。其中，試驗運行網絡實現對異構試驗資源的網絡化組織。試驗管理與控制網絡連接各試驗管理系統，如試驗設計、試驗驅動和試驗評估等系統。前后2個網絡之間通過防火墻等安防設備隔離，以確保試驗安全。試驗虛擬化服務主要由試驗任務管理、試驗資源管理和試驗資源部署等服務組成。整個試驗虛擬化服務層是實現第1章試驗平臺功能特征的核心，可進行試驗運行與試驗基礎設施分離，使得底層試驗基礎設施層的擴展、故障和運行過程對面向任務的試驗環境層完全透明。試驗用戶僅需將試驗任務需求給試驗虛擬化服務層，即可開展網絡化信息系統能力評估試驗。面向任務的試驗環境主要完成試驗任務的規劃和描述，并向試驗虛擬化服務提出試驗任務請求。另外，試驗標準與模型是實現虛擬化試驗平臺統一的基礎，所有試驗的設計、組織和管理等均需遵照試驗標準和模型實施。試驗平臺3層結構組成間相互配合完成試驗任務，虛擬化試驗平臺活動視圖如圖3所示。試驗平臺試驗過程如下：1）試驗組織方首先提取試驗對象的本質特征，并按照試驗標準形成目標系統和試驗運行的配置文件。本質特征指試驗對象在試驗過程中表現出最為重要的組成、結構、功能和行為及其屬性。2）面向任務的試驗環境根據試驗對象的本質特征信息，向試驗虛擬化服務發出目標系統復制和試驗環境構建請求。目標系統復制和試驗環境構建由試驗虛擬化服務組織完成。試驗虛擬化服務在接收請求后，從試驗資源池中分配可用的仿真、實物和虛擬化資源，并完成異構試驗資源的屬性配置和集成部署，形成滿足試驗任務要求的目標系統和試驗環境。3）完成目標系統部署后，由面向任務的試驗環境加載試驗激勵信息驅動整個目標系統運行，試驗基礎設施承載試驗運行。4）試驗虛擬化服務在試驗過程中對試驗運行數據和事件等進行記錄，準備試驗評估數據。5）試驗結束后，由試驗虛擬化服務對試驗資源進行凈化和回收。

2．2技術實現方法虛擬化試驗平臺核心是如何實現各種試驗資源的虛擬化生成、調度、分配和管理，功能實現主要涉及以下3個方面：1）試驗目標系統的基礎試驗資源生成；2）虛擬化試驗平臺的安全隔離；3）對仿真、實物和虛擬化3種不同類型資源統一部署和集成。由于網絡化信息系統組成要素多樣，不同類型系統組成的特征差異較大。故針對不同類型資源本文采用了不同的基礎試驗資源構建方法，如表1所示。表1中，基于軟路由的路由器仿真方法主要是在操作系統容器中（如Linux容器）部署Qugga和Dummynet［6］等網絡設備和鏈路仿真系統，實現大規模的通信網絡路由器資源仿真。基于平臺虛擬化的硬件環境構建方法主要采用商用的VMwareESX和開源項目OpenVZ等實現計算硬件的虛擬化復制。本文基礎試驗資源構建方法均采用現有技術實現，不再贅述。虛擬化試驗平臺應確保生成目標試驗環境和試驗基礎設施的安全隔離，是虛擬化試驗平臺重要特征。虛擬化試驗平臺安全隔離需在試驗基礎設施、試驗虛擬化服務和試驗數據3方面同時實現，其原理如圖4所示，具體如下：1）試驗基礎設施安全：在威脅性試驗過程中，來自目標系統的惡意代碼等可能滲透、駐留或攻擊試驗基礎設施。因此，面向任務的試驗環境和試驗基礎設施之間需部署防火墻等隔離設備，對非法訪問以及非授權用戶等進行隔離。每次試驗后，還需對試驗資源進行釋放、凈化、回收和整理，以免影響下一次試驗安全。2）試驗虛擬化服務安全：用戶在虛擬化試驗平臺上試驗時，可能因誤操作或非法訪問等造成試驗基礎設施或服務損壞。因此，需在試驗運行網絡上部署入侵檢測設備，監控來自試驗虛擬化服務的非法訪問。同時通過防火墻、密鑰和證書認證等方式，控制用戶對試驗虛擬化服務的訪問，以確保用戶嚴格按照試驗方案組織試驗。3）試驗數據安全：當用戶直接從面向任務的試驗環境中采集數據時，惡意代碼和攻擊行為會乘機滲透到試驗虛擬化服務和試驗基礎設施。針對該問題，本文提出了基于的數據采集方式。實現虛擬化試驗平臺還應將仿真、實物和虛擬化3種形態試驗資源進行統一分配、調度、部署和集成。本文提出了基于端口映射和路由重定向的異構試驗資源管理方法，試驗資源虛擬化管理模型如圖5所示，具體如下：1）對于虛擬化和實物資源的統一管理，可采用端口映射方法實現。通過將虛擬計算節點資源的網絡接口設置為混雜模式，并將虛擬計算節點資源的所有對外數據交互映射到物理網絡接口實現。2）對于仿真和實物資源的統一管理，可采用路由重定向方式實現。通過修改仿真運行結果和數據流輸出路徑，用戶可透明地將仿真數據導入實物資源對外接口，從而實現仿真資源和實物資源的互操作；反之亦可。3）對于仿真和虛擬化資源，由于這2種資源均依托計算硬件設備實現，資源間可直接交互。

3試驗分析

根據以上網絡化信息系統虛擬化試驗平臺結構設計，本文基于10臺（IBMM3系列服務器）和1套高性能網絡，構建了試驗平臺原型系統。依托試驗平臺原型系統，完成具有218個節點規模的網絡化信息系統（含傳感器、通信網絡、計算設備、情報處理和作戰指揮系統等節點）復制，實現了對虛擬化試驗平臺的可配置性、安全隔離性、可重組性和快速響應性等特征的驗證。虛擬化試驗平臺典型試驗情況如圖6所示。由圖6（a）可見，虛擬化試驗平臺提供了可視化的目標系統配置功能，實現了面向任務的目標系統配置。圖6（b）給出了試驗過程中內存資源變化。試驗開始前（黑色虛線左側），上一次試驗所占用的內存資源回收至資源池中；試驗開始時，資源重新分配和部署，資源曲線顯示內存占用狀態，試驗進行時達到最大值；試驗結束后，內存資源再次釋放和回收，表明本文提出的試驗平臺結構具有對試驗資源重組能力。以上218個節點規模的目標系統復制花費時間如表2所示。可見，試驗花費總時間小于30min，具有較高的試驗快速響應性。另外，利用網絡偵察、掃描和滲透等工具測試了構建的虛擬化試驗平臺安全性，驗證了該平臺能夠應對主要的2～4層（鏈路層、傳輸層和網絡層）網絡威脅，確保了試驗安全性。由于試驗虛擬化服務層的隔離性，兩者不能直接互相訪問，故掃描和監聽中均未出現任何試驗基礎設施層信息。

4結束語

篇(3)

城市軌道交通停車場主要功能是承擔地鐵車輛的運用、停放、列檢及周月檢等工作。一般有以下幾個建筑單體組成:綜合樓、運用庫、洗車庫、變電所、污水處理站、人行天橋和門衛。綜合樓用于日常辦公和食住等功能;運用庫用于地鐵車輛停放和檢修保養等功能;洗車庫用于地鐵車輛清洗;變電所負責給整個停車場供電;污水處理站主要處理停車場內污水凈化排放;人行天橋用于工作人員跨軌道通行，車輛正常運營時，行人不能隨意穿越軌道。場地地質概況由上至下主要有以下土層:新填土4～5m深，高壓縮性;淤泥0.4～5.5m深，fak=50kPa，高壓縮性;粘土0.6～7.4m深，fak=65kPa，高壓縮性;淤泥質土1～8.7m深，fak=55kPa，高壓縮性;粉質粘土1～7.2m深，fak=200kPa，中壓縮性;強風化泥質砂巖未揭穿，fak=300kPa，低壓縮性。

2停車場主要單體結構設計總結

停車場內房屋結構安全等級為二級，結構設計使用年限為50年。根據《建筑工程抗震設防分類標準》GB50223－2008，除變電所為重點設防類外，其余均為標準設防類建筑［7］。根據《建筑抗震設計規范》GB50011－2010，本實例工程屬于抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度0.05g，地震設計分組為第一組［8］，結合地方管理規定和場地地震安全性評價報告，場區特征周期0.35s，地震影響系數最大值0.0765，場地土類別為Ⅲ類。工程材料選擇:主體結構混凝土等級采用C30，地下室結構采用P6抗滲等級防水混凝土，二次澆搗構件(如構造柱和圈梁等)混凝土等級采用C25，鋼梁鋼柱采用Q235B鋼材。主要建筑單體結構布置和基礎選型如下:綜合樓建筑面積約7000m2，總高度為22.35m，五層鋼筋混凝土框架結構，局部有地下室，柱網布置開間7.8m，進深7.2m，抗震等級四級，主要柱截面600×600，主要梁截面300×700。選用直徑500預應力混凝土管樁樁承臺基礎，持力層粉質粘土。

運用庫建筑面積2萬平方米單層工業廠房，采用門式剛架結構，鋼柱鋼梁抗震等級四級，柱網跨度15m+28m+26.4m+26.8m，柱距離6m，主要柱截面H600×350×8×16，主要梁截面H(1000～700)×350×12×20。柱下基礎選用直徑400預應力混凝土管樁樁承臺基礎，軌道道床基礎選用直徑400預應力混凝土管樁樁筏基礎，持力層粉質粘土。洗車庫和污水處理站為一層鋼筋混凝土框架結構，局部兩層，抗震等級四級，主要柱截面500×500，主要梁截面300×800。選用直徑400預應力混凝土管樁樁承臺基礎，持力層粉質粘土。變電所為兩層鋼筋混凝土框架結構，其中一層為半地下室電纜夾層，抗震等級三級，主要柱截面400×400，主要梁截面300×900。選用直徑400預應力混凝土管樁樁承臺基礎，持力層粉質粘土。人行天橋獨柱鋼筋混凝土框架結構，柱網布置跨度7m+13m+12m+8.5m，抗震等級四級，主要柱截面500×1200，主要梁截面400×1200。選用直徑600鉆孔灌注樁樁承臺基礎，持力層粉質粘土。

3結構設計難點分析

(1)根據場地地質概況的描述，本場地淤泥及淤泥質土較厚，新填土達4m深，場地地面沉降不穩定，柱下基礎和庫房內無砟整體現澆道床，對基礎沉降極其嚴格，選用何種加固處理措施，是結構設計難點之一。

(2)運用庫為大跨度工業廠房，采用何種結構體系，是本工程結構設計難點之二。考慮施工周期和經濟指標，本工程采用鋼梁鋼柱門式剛架結構體系。

(3)剛架梁梁連接節點計算時，高強螺栓計算中和軸位置的確定是本工程結構設計難點之三。查閱相關資料，中和軸位置的確定有兩種假定:①中和軸在受壓翼緣中心，假定模型:在彎矩作用下，把梁根部截面彎矩簡化為作用于梁上、下翼緣的力偶，同時把梁受拉翼緣和端板作為獨立的T形連接件看待，忽略腹板的扶持作用。此假定螺栓受力與端板厚度關系很大，設計計算較為繁瑣;②中和軸在端板形心，假定模型:高強螺栓外拉力總是小于預拉力，在連接受彎矩而使螺栓沿栓桿方向受力時，被連接構件的接觸面一直保持緊密貼合，認為中和軸在螺栓群的形心軸上。根據《端板連接高強度螺栓群中和軸位置研究》試驗論文結果，螺栓群中和軸介于其端板形心與受壓翼緣內側中心線之間，當所受彎矩越小，則中和軸越接近端板形心軸，越大則越接近受壓翼緣［9］。

4配合施工遇到的問題分析

(1)圍墻開裂。分析原因:新填土4m高，圍墻距離護坡邊僅1m，施工工期較緊，施工單位無法用大型機械分層碾壓，填土密實度達不到設計要求。解決措施:①圍墻基礎選用剛性較大條形基礎，防止不均勻沉降，此方案施工較快，造價便宜。②選用換填處理或水泥攪拌樁加固圍墻基礎下新填土，減小不均勻沉降量，此方案施工周期較長，造價偏貴。綜上所述，本工程選用第一種解決措施。

(2)運用庫庫內柱式檢查坑，軌道下混凝土短柱出現偏柱、歪柱等現象。分析原因:短柱設計由結構和軌道兩個專業，施工也分別由兩家單位施工。解決措施:①混凝土短柱設計為鋼柱，直接安裝。②混凝土短柱由一家施工單位施工。建議日后設計采用第一種解決措施。

(3)人行天橋柱下管樁無法施工。分析原因:人行天橋跨軌道設置，場地內軌道區域下被地路專業設計水泥攪拌樁加固。解決措施:①天橋柱下基礎改為鉆孔灌注樁;②檢驗水泥攪拌樁加固后地基承載力，如不夠采用，采用CFG樁加固后采用柱下獨立基礎。結合現場工期需要，本工程采用鉆孔灌注樁基礎方案。綜上所述，結構設計時，充分運用結構設計難點分析結果，指導結構設計;配合施工時，遇到以上問題，經分析原因，采取我們選用的處理措施，得到明顯改善效果，保質保量，按時完成土建施工。目前，本工程已投入使用2年，沒有出現任何問題，得到業主單位一致認可。

5結構設計建議

(1)運用庫庫房內軌道道床為無砟整體現澆道床，對基礎沉降極其嚴格，鐵路規范要求控制在20mm以內，如果道床下地質情況不好，建議采用預應力混凝土管樁樁筏基礎。

(2)運用庫為一層鋼結構工業廠房，采用何種結構形式，需根據結構計算和經濟比較。結合本工程實例，試算比較后，得出如下經驗:柱跨28m，采用混凝土柱+鋼梁排架結構和鋼梁鋼柱門式剛架結構較經濟，綜合考慮施工工期，選鋼梁鋼柱門式剛架較適用。

(3)剛架梁梁連接節點設計時，綜合考慮各種因素，高強螺栓群計算中和軸宜選端板形心。

(4)場地平整有大量新填土，新填土下有較厚的淤泥和淤泥質土，計算單樁承載力時一定要考慮樁側負摩阻力。

(5)結合配合施工中的問題，建議結構設計時改進以下措施:①場地內高填方區圍墻應做剛性較大的條形基礎，以避免圍墻不均勻沉降開裂;②運用庫庫內柱式檢查坑，軌道下混凝土短柱出現偏柱、歪柱等現象，影響傳力和結構安全，建議混凝土短柱設計為鋼柱，直接安裝即可;③被其他專業加固的場地區域，柱下基礎結構設計時，建議選用鉆孔灌注樁。

6結束語

篇(4)

就目前的發展來看，我國的橋梁結構設計的傾向如下：比較注重強度而忽視耐久性；重視強度極限而忽視使用極限；重視結構的建設而忽視結構的維護，這樣的設計傾向直接導致了橋梁工程事故的不斷發生，不利于和諧社會的發展。我國的橋梁設計理論和結構構造體系還有諸多需要完善的地方，在橋梁設計過程中，尤其在橋梁施工和使用期安全性上改進的空間還是比較大的。在結構設計中首先要選擇科學合理、經濟的方案，其次是結構分析與構件和連接的設計，還要運用規范的安全系數或可靠性指標給結構的安全性以最大的保障。

2我國現代橋梁結構設計的注意事項

2.1對于結構的耐久性問題要重視

在我國的橋梁建設過程中，很多時候都缺少建設前期所需要準備、視察及考證等工作，這是一大問題。周圍的環境會在很大程度上影響到橋梁的建設和使用，不僅包括由于車輛超載而出現的疲勞情況，還包括橋梁結構本身的老化和損傷。我國從上世紀九十年代有些研究者就針對橋梁結構的耐久性進行了研究，但多集中在橋梁的材料及統計等方面，而對橋梁結構及設計的研究卻是忽視的，還缺少以設計及施工人員為出發點改善橋梁的耐久性。設計人員所關注結構的計算方法比較多，而容易忽視總體構造的設計和一些細節處的把握。結構耐久性的設計應該有別于其他普通的結構設計，就現階段而言，我國橋梁結構的耐久性研究應轉變為定量分析而不是傳統的定性分析。諸多研究實踐表明一座橋梁是否能夠安全使用，結構的耐久性發揮了很大的作用，經濟性也包含在其中。

2.2充分重視橋梁的超載問題

超載會造成橋梁疲勞應力幅度加大、損傷加劇，嚴重的情況下還可能引發結構破壞事故。橋梁的超載不僅會引發疲勞問題，還可能造成橋梁內部損傷難以及時恢復，進而使得橋梁在正常荷載下的工作狀態產生一定的變化，將威脅到橋梁的安全性和耐久性。所以設計人員應加強分析超載所帶來的嚴重后果，最大限度的加強橋梁的穩定性。

2.3重視對疲勞損傷的研究

動荷載是橋梁結構所承受的車輛荷載和風荷載的主要方面，其會在結構內產生循環變化的應力，除了會引起結構的振動外，結構的累積疲勞損傷也是不可忽視的方面。在橋梁建設中所使用的材料實際上均勻性和連續性都不是很理想，諸多微小的缺陷夾雜其中，在循環荷載作用下，它們會不斷發展、合并進而形成損傷，最終形成宏觀裂紋。一旦宏觀裂紋沒有得到很好地控制，就會產生材料、結構的脆性斷裂。疲勞損傷在初始階段被察覺的可能性比較小，所產生的嚴重后果卻是毀滅性的。所以應該加強疲勞損傷的研究工作。

2.4積極借鑒國外的經驗和成果

我國橋梁設計中存在結構使用性能差、耐久性和安全性差等諸多問題，這和現階段我國的施工質量和管理水平不高是分不開的，但問題已然存在，并且在短時間無法得到有效解決，設計人員對此問題要有一個清醒的認識，在設計時對上述問題充分考慮到，運用恰當的設計方法、恰當的安全系數使橋梁的使用性能達到要求的標準，這才是設計的關鍵。尤其是橋梁的耐久性和安全性問題與結構體系、使用材料選擇不合理、結構細節處理不當有著千絲萬縷的聯系。針對我國設計中存在的問題應積極借鑒國外的有益經驗，PBD就是其中之一。PBD即為性能設計，涵蓋了結構設計的眾多方面，如變形、裂縫、振動、耐久性等。PBD研究不僅保證了橋梁結構在使用中的安全性，還具有很多優良的使用性能，這其中包括壽命和耐久性、耐疲勞性、美觀等。對此，我國應該積極借鑒其優良方面的性能，并結合我國橋梁設計的實際和使用過程中的具體情況來最終尋找適合我國的設計。

3對我國現代橋梁結構設計的建議

總而言之，我們在對橋梁結構的耐久性、疲勞損傷以及橋梁超載問題進行必要研究的同時，還可以把研究面放得更寬一些，諸如結構系統的可靠度、模糊隨機可靠度等，這樣做的目的都是為了加強橋梁結構設計的使用性、安全性及耐久性。下面就選擇幾個方面就行分析，希望為研究人士提供參考。

3.1結構系統的可靠度分析

結構系統可靠度分析其實不是一項容易的研究課題，具有一定的復雜性，近年來不少研究者對其從不同方面進行了研究，并且取得了一定的研究成果。例如利用系統系數，主要針對結構各種破壞水平所對應的極限狀態不同，計算系統可靠度并進行結構設計的方法；利用蒙特卡洛法應用重要抽樣技術最終將結構系統的可靠度計算出來。另外還有研究者對系統可靠度界限進行深入的研究。總而言之，在進行系統可靠度的研究上難度系數比較大，內容也包羅萬象。在研究上還是有一定的上升空間的。

3.2在役結構的可靠性評估與維修決策問題

對在役建筑結構的可靠性評估與維修決策正成為建筑結構學的邊緣學科，它既包括結構力學、斷裂力學、建筑材料科學、工程地質學等比較基礎的理論，還離不開施工技術、檢驗手段、建筑物的維修使用狀況等方面的內容。值得注意的一個方面是對于在役結構的可靠性評估的研究，經典的結構可靠性理論也可在此過程中得到更為廣泛、更有深度的進步和發展。

3.3模糊隨機可靠度的研究

模糊隨機可靠度理論研究作為工程結構廣義可靠度理論研究的重要內容，在不斷健全的模糊數學理論與方法的推動下，會得到不斷的完善和發展。

4結束語

篇(5)

福州瑞聯鋼有限公司30萬噸冷板工程1#廠房位于馬尾連104國道西北測，廠房長度234m，跨度為21+21m，建筑面積1萬m2。吊車軌頂標高為10.0m。見圖1，柱腳采用剛接，采用門式剛架結構，主剛架采用熱軋H型鋼，Q345B級。屋面坡度采用1/10。計算軟件采用鋼結構STS軟件。至今該工程已竣工投產近一年。

圖1建筑剖面圖

2基礎設計

2.1地質條件

根據巖土工程勘察報告，工程地質情況見表1，建筑場地類別為Ⅲ類。

表1地基各巖土層設計計算指標推薦使用值表

層

號

指項

標目

值

巖土層

名稱

天然

容重

壓縮模量

內聚力

內摩擦角

承載力特征值

樁端阻力特征值qsa和樁側阻力特征值qsa

樁側負摩阻力系數

層厚（米）

預制樁

r

Es1-2

Es2-3

Es3-4

C

φ

fak

qsa

qsa

ζ

kN/m3

Mpa

Kpa

度

Kpa

Kpa

0.25

1.6~2.2

①-1

素填土

17.5

70-80

0.25

0.4~2.5

①-2

填中砂

17.0

80-90

0.4~0.9

②

粘土

18.7

4.0-5.0

15

7.5

110-120

10-13

0.20

15.2~37.3

③

淤泥

15.6

1.5-20.

2.0-2.5

3

3.1

40-45

6-7

0.25

1.1~12.10

④

粘土

19.1

5.5-6.5

7.0-9.0

31

11.6

170-190

18-20

1088-2000

1.2~1.8

⑤

淤泥質土

16.1

2.0-2.5

2.5-3.0

5

6.5

55-60

9-10

2.8~4.9

⑥

粘土

19.3

7.0-8.0

9.0-10.0

40

11.0

180-190

18-20

5.5~

2.2樁基礎設計

根據工程地質條件及電算結果，由于業主工期要求快，故采用PHC預應力高強管樁，以粉質粘土④為持力層。樁身進入持力層0.8m。單樁豎向承載力特征值R=500kN，由于柱腳固接，吊車作用下，柱底彎矩較大，為使樁不出現拉力，而形成抗撥樁，因此必須采用雙樁，而且樁距不能按常規取3.5d。本工程邊柱最大軸壓力N=653kN，M=-364.8kN，V=-77.8kN，兩樁樁距取3.2m，承臺高1.2m。墻體傳來4.1×4.5×6=110.7kN

樁最小反力Nmin=(653+110.7+0.8×4.220)/2－(364.8+77.8×1.0)/3.2=262kN＜R=600kN

Nmax=568.35＜1.2R

中柱，N=1137kN，V=35.4kN，M=225.6kN算得Nmin=513.9＜R=600kN

Nmax=690.3＜1.2R=720kN經計算滿足要求，可滿足抗沖、抗剪要求。

3上部結構設計

本工程為兩跨21m，兩臺10t+15t重級工作制吊車，柱距6m，共有39跨固接的門式剛架，為保證吊車正常運轉，廠房穩定，滿足位移變形要求加強支撐設計和吊車制動桁架來增加廠房的整體空間剛度，全長234m，不設伸縮縫，墻體采用壓型鋼板。選用熱軋H型鋼經選用電算定下，用鋼量最低的剛架尺寸，見圖2

圖2剛架圖

3.1柱間支撐設計

若支撐設置不當，吊車行走時，就會造成剛架晃動，存在安全隱患，因此支撐的設置非常關鍵，因選用用鋼量小的窄翼緣H型鋼，因此柱平面外計算長度僅能取4m，在高4m處設置一道焊接鋼管側向水平支撐。交叉支撐采用角鋼，在廠房的頭、尾跨設置柱間支撐，中間跨每隔4跨設置一道。在設置柱間支撐的同一跨并設屋面支撐，為能更好傳遞風荷載在屋面每隔4米設一道水平鋼管剛性系桿。

3.2抗震措施

工程地處設防烈度7度區，房屋自重小，承載力不受地震作用效應組合控制，可不進行抗震計算。僅針對輕鋼結構的特點采取抗震構造措施。

構件之間的連接均采用螺栓連接，斜梁下翼緣與剛架柱的連接均加腋，柱腳底板設抗剪鍵。增設吊車制動桁架。

3.3隅撐的設計

隅撐可以用來提高屋面梁式柱的受壓翼緣穩定能力，因此在檐口位置，剛架斜梁與柱內翼緣交接點附近的檁條和墻梁處，各設置一對隅撐。在斜梁下翼緣受壓區隔一檁條設隅撐，并使其間距不大于相應受壓翼緣寬度的16倍，見圖3。

圖3隅撐的設計

3.4高強螺栓連接設計

由于屋面荷載很輕，在設計荷載作用下，斜梁與柱的連接部位主要承受彎矩作用，剪力很小，高強螺栓以受拉為主。剪力由連接構件間的摩擦力傳遞剪力。本工程建筑大量采用陽光板，開窗面積少，風順力大減少，相應剪力也小，選用摩擦型高強螺栓，因此表面可不作專門處理。不必進行摩擦而抗滑移試驗，這有助于提高效益和降低成本。

3.5檁條設計

檁條的設計計算是最為困難的。首先，在目前設計規范或規程中尚無簡單實用的計算公式供設計人員采用，其次，為節省鋼材，輕鋼結構中的檁條除用于承擔梁的功能外往往兼作支撐體系中的壓桿，同時還通過隅撐對門式剛架的梁和柱提供側向支承。如果考慮門式剛架房屋中的蒙皮效應，則檁條的構造和受力計算更為復雜。檁條通常由薄鋼板冷彎成型，計算中還需考慮屈曲后的有效截面等問題，因此，精確計算檁條的承載力非常困難。在豎向荷載作用下，檁條的自由翼緣受拉，受壓翼緣由于和屋面有可靠的連接面不存在穩定問題。

由于Z型連續檁條是拱接而成的連續檁條，其內力分布較均勻剛度大，能節省用鋼量，同時在制作、運輸、安裝諸方面都很便利，因此本工程采用Q345Z型檁條，內力計算按如下一種簡單通用的模式考慮：按等截面連續梁計算模式，考慮活荷載按不利分布作用，光按50%活載均勻滿布得到一個效應值S1，再用50%活荷載按最不利隔跨分布得到一個效應S2。兩者相加即為最不利活荷載所產生的效應S。另外再考慮在支座處因搭接嵌套松動所產生的彎矩釋放10%。

在風吸力作用下，檁條的自由翼緣受壓。因此，當檁條下翼緣無面板側向支撐時，必須對檁條的下翼緣進行穩定性驗算。福州地區基本風壓為0.7kN/m2，按門式剛架技術規程附錄E公式計算結果得知，是風吸力作用下穩定計算起控制作用。選用Z180×70×22.2Q345，檁距1.2m，可以滿足要求。

4結語

本工程至今已竣工投產近一年，吊車運轉正常，經歷幾次強臺風和冬夏大溫差的考驗，均能滿足正常使用要求，取得較好的經濟效益和社會效益。

輕鋼結構的優點是節材高效，耗鋼少，自重輕，制造安裝運輸簡便，工期短，可拆遷，定型批量生產易于實現商品化等。近年來發展迅速，應用領域日益廣泛。本工程采用剛接柱腳和Q345鋼使用鋼量減少了許多，經對比驗算采用Q345鋼的用鋼量比采用Q235鋼的用鋼量下降16%左右，采用較平緩坡度（1/10）的門式剛度也可節約鋼材。為達到進一步減少鋼耗，降低成本的目的，還可以采用各種先進的科技手段，如引入預應力技術以加強結構剛度和承載力，提高結構穩定性，若能在檁條中張拉板材可以防止風吸力下的局部失穩和提高彈性受力幅值，將可大大減少檁條的用鋼量。為此，在謀求改進方面希望本文能起到拋磚引玉的作用，同時我們期待著與專家同行的合作。請大家共同關注與探討并指正。

參考文獻

[1]陸賜麟，輕鋼結構的重量應該更輕，建筑結構[J]，2003（10）

[2]鋼結構設計規范GB50017-2003

篇(6)

關鍵詞：砌體設計措施

具體內容如下：

1.結構設計說明

主要是設計依據，抗震等級，人防等級，地基情況及承載力，防潮做法，活荷載值，材料等級，施工中的注意事項，選用詳圖，通用詳圖或節點，以及在施工圖中未畫出而通過說明來表達的信息。如：正負零以下應采用水泥砂漿，以上采用混合砂漿。等等。

2.各層的結構布置圖，包括:

(1).預制板的布置(板的選用、板縫尺寸及配筋)。標注預制板的塊數和類型時,不要采用對角線的形式。因為此種方法易造成線的交叉,宜采用水平線或垂直線的方法,相同類型的房間直接標房間類型號。應全樓統一編號，可減少設計工作量，也方便施工人員看圖。板縫盡量為40,此種板縫可不配筋或加一根筋。布板時從房間里面往外布板,盡量采用寬板,現澆板帶留在靠窗處,現澆板帶寬最好≥200(考慮水暖的立管穿板)。如果構造上要求有整澆層時,板縫應大于60。整澆層厚50,配雙向φ6@250,混凝土C20。應采用橫墻或橫縱墻(橫墻為主)混合承重方案，抗坍塌性能好。構造柱處不得布預制板。建議使用PMCAD的人工布板功能布預制板，自動布板可能不能滿足用戶的施工圖要求，僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對樓層凈高很敏感、跨度超過6.9米或不符合模數時可采用SP板，SP板120厚可做到7.2米跨。

(2).現澆板的配筋(板上、下鋼筋，板厚尺寸)。盡量用二級鋼包括直徑φ10的二級鋼。鋼筋宜大直徑大間距，但間距不大于200,間距盡量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂縫均可滿足要求)。跨度小于2米的板上部鋼筋不必斷開，鋼筋也可不畫，僅說明鋼筋為雙向雙排φ8@200。板上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過多。頂層及考慮抗裂時板上筋可不斷，或50%連通，較大處附加鋼筋。一般磚混結構的過街樓處板應現澆，并且鋼筋雙向雙排布置。板配筋相同時，僅標出板號即可。一般可將板的下部筋相同和部分上部筋相同的板編為一個板號，將不相同的上部筋畫在圖上。當板的形狀不同但配筋相同時也可編為一個板號。宜全樓統一編號。當考慮穿電線管時，板厚≥120，不采用薄板加墊層的做法。電的管井電線引出處的板因電線管過多有可能要加大板厚。宜盡量用大跨度板，不在房間內(尤其是住宅)加次梁。說明分布筋為φ6@250，溫度影響較大處可為φ8@200。板頂標高不同時，板的上筋應斷開或傾斜通過。現澆挑板陽角加輻射狀附加筋(包括內墻上的陽角)。現澆挑板陰角的板下應加斜筋。頂層應建議甲方采用現澆樓板，以利防水，并加強結構的整體性及方便裝飾性挑沿的穩定。外露的挑沿、雨罩、挑廊應每隔10～15米設一10mm的縫，鋼筋不斷。盡量采用現澆板，不采用予制板加整澆層方案。衛生間做法可為70厚+10高差(取消墊層)。8米以下的板均可以采用非預應力板。L、T或十字形建筑平面的陰角處附近的板應現澆并加厚，并雙向雙排配筋，附加45度的4根16的抗拉筋。現澆板的配筋建議采用PMCAD軟件自動生成，一可加快速度，二來盡量減小筆誤。自動生成樓板配筋時建議不對鋼筋編號，因工程較大時可能編出上百個鋼筋號，查找困難，如果要編號，編號不應出房間。配筋計算時，可考慮塑性內力重分布，將板上筋乘以0.8~0.9的折減系數，將板下筋乘以1.1~1.2的放大系數。值得注意的是，按彈性計算的雙向板鋼筋是板某幾處的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人為放大。支承在外墻上的板的負筋不宜過大，否則將對磚墻產生過大的附加彎距。一般：板厚>150時采用φ10@200；否則用φ8@200。PMCAD生成的板配筋圖應注意以下幾點：1.單向板是按塑性計算的，而雙向板按彈性計算，宜改成一種計算方法。2.當厚板與薄板相接時，薄板支座按固定端考慮是適當的，但厚板就不合適，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。3.非矩形板宜減小支座配筋，增大跨中配筋。4.房間邊數過多或凹形板應采用有限元程序驗算其配筋。PMCAD生成的板配筋圖為PM?.T。板一般可按塑性計算，尤其是基礎底板和人防結構。但結構自防水、不允許出現裂縫和對防水要求嚴格的建筑,如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應采用彈性計算。室內輕隔墻下一般不應加粗鋼筋，一是輕隔墻有可能移位，二是板整體受力，應整體提高板的配筋。只有垂直單向板長邊的不可能移位的隔墻，如廁所與其他房間的隔墻下才可以加粗鋼筋。坡屋頂板為偏拉構件，應雙向雙排配筋。

(3).圈梁、構造柱布置及其剖面詳圖。圈梁要澆圈閉合拉通，穿過中間走廊，并隔一定距離將截面加強。注意圈粱(包括地基圈梁)在外墻樓梯、入口等處可能被截斷，應在相應位置附加一道并滿足搭接長度。坡屋頂為雙層圈梁。單層空曠房屋層高超過4米宜在窗頂處增加一道圈梁。說明圈梁、構造柱縱筋的搭接及錨固長度。構造柱箍筋在上下端應加密。說明構造柱生根何處，當地面為剛性地面時，應將構造柱伸至基底。較大洞口兩側宜加構造柱(2.4米以上)。構造柱與下層相同的，可不標構造柱編號，但應在圖中說明。圈梁、構造柱縱筋宜采用一級鋼筋。為減少圈梁受溫度變化的影響，和清水磚墻的立面效果，360外墻圈梁的外側宜有120磚墻。設置構造柱后必須設置圈梁或暗圈梁。設置圈梁不一定設構造柱。斜交磚墻的交接處應增設構造柱，且構造柱間距不宜大于層高。建筑四角包括陰角，考慮到應力復雜和應力集中，應增大截面和配筋。請參照《設置鋼筋混凝土構造柱多層磚房抗震技術規程JGJ/T13-94》

(4).過梁布置。核算圈梁下的高度是否足夠放預制過梁，如果不夠，則應圈梁兼過梁或圈梁局部加高。盡量采用過梁與圈梁整澆方式。此法方便施工并對抗震有利。當過梁與柱或構造柱相接時，柱應甩筋，過梁現澆。過梁配筋不得過小，以考慮地震時過梁上墻體出現裂縫不能形成拱的作用。當有大梁壓在過梁上時，過梁一般用較大截面，兼梁墊用。過梁支承長度改360，并應驗算過梁下砌體的局部承壓。360墻可用一120矩形過粱加一120帶挑沿過粱。現澆過梁荷載取值參見《砌體結構設計規范GBJ3-88》

(5).雨蓬、陽臺、挑檐布置和其剖面詳圖。注意：雨棚和陽臺的豎板現澆時，最小厚度應為80，否則難以施工。豎筋應放在板中部。當做雙排筋時，高度<900，最小板厚100；高度>900時，最小板厚120。陽臺的豎板應盡量預制，與挑板的預埋件焊接。雨棚和陽臺上有斜的裝飾板時，板的鋼筋放斜板的上面，并通過水平挑板的下部錨入墻體圈梁(即挑板雙層布筋)。兩側的封板可采用泰柏板封堵，鋼筋與泰柏板的鋼絲焊接，不必采用混凝土結構。陽臺的門聯窗處窗臺應使用輕體材料砌筑，方便以后裝修時鑿掉。挑板挑出長度大于2米時宜配置板下構造筋。挑板內跨板上筋長度應大于等于挑板出挑長度，尤其是挑板端部有集中荷載時。內挑板端部宜加小豎沿，防止清掃時灰塵落下。當頂層陽臺的雨搭為無組織排水時，雨搭出挑長度應大于其下陽臺出挑長度100。挑板配筋應有余地，并應采用大直徑鋼筋，防止踩彎。挑板內跨板跨度較小，跨中可能出現負彎距，應將挑板支座的負筋伸過全跨。

(6).樓梯布置。采用X型斜線表示樓梯間，并注明樓梯間另詳。盡量用板式樓梯，方便設計及施工，也較美觀。

(7).板頂標高。可在圖名下說明大多數的板厚及板頂標高，廚廁及其它特殊處在其房間上另外標明。

(8).梁布置及其下的梁墊布置。也可在梁支座處將梁加寬至500來代替梁墊。

(9).板上開洞(廚、廁、電氣及設備)洞口尺寸及其附加筋，附加筋不必一定錨入板支座，從洞邊錨入La即可。板上開洞的附加筋，如果洞口處板僅有正彎距，可只在板下加筋；否則應在板上下均加附加筋。留筋后澆的板宜用虛線表示其范圍，并注明用提高一級的膨脹混凝土澆筑。未澆筑前應采取有效支承措施。住宅躍層樓梯在樓板上所開大洞，周邊不宜加梁，應采用有限元程序計算板的內力和配筋。板適當加厚,洞邊加暗梁。

(10).屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖。

(11).在平面圖上不能表達清楚的細節要加剖面，可在建筑墻體剖面做法的基礎上，對應畫結構詳圖。

3.基礎平面圖及詳圖:

(1).在墻下條基寬度較寬(大于2米，部分地區可能更窄)或地基不均勻及地基較軟時宜采用柔性基礎。應考慮節點處基礎底面積雙向重復使用的不利因素，適當加寬基礎。

(2).當基礎上留洞、首層開大洞的洞口寬度大于洞底至基底高度時，如要考慮洞口范圍內地基的承載力，洞口下基礎應做暗梁。或將基礎局部降低。

(3).素混凝土基礎下不必做墊層，但其內有暗梁時應注明底部鋼筋保護層厚為70，或做墊層。地下水位較高時或冬季施工時，不得做灰土基礎。剛性基礎一般300厚。

(4).建筑地段較好，基礎埋深大于3米時，應建議甲方做地下室。地下室底板，當地基承載力滿足設計要求時，可不再外伸。地下室內墻可采用磚墻，外墻宜用混凝土墻。每隔30~40米設一后澆帶，并注明兩個月后用微膨脹混凝土澆注。不應設局部地下室，且地下室應有相同的埋深。地下室頂板應考慮施工時材料堆積荷載。

(5).地面以下墻體如被管溝消弱較多，應考慮抗震的不利影響，地下墻體宜加厚。

(6).抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設縫。但沉降縫兩側墻體基礎一定要分開。

(7).新建建筑物基礎不宜深于周圍已有基礎。如深于原有基礎，其基礎間的凈距應不少于基礎之間的高差的1.5至2倍。

(8).條形基礎偏心不能過大，柔性基礎必要時可作成三面支承一面自由板(類似筏基中間開洞)。一般情況下，基礎底部不應因荷載的偏心而與地基脫開。

(9).當有獨立柱基時，獨立基礎受彎配筋不必滿足最小配筋率要求，除非此基礎非常重要，但配筋也不得過小。獨立基礎是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結構。

(10).基礎圈梁在建筑入口處或底層房間地面下降處應調低標高。當基礎圈梁頂標高為-0.060時可取消防潮層。當地基不均勻時基底應增設一道基礎圈梁。

(11).基礎平面圖上應加指北針。

(12).基礎底板混凝土不宜大于C30。

(13).在軟土地基上的建筑應控制建筑的總沉降量，在地基較不均勻地區應控制建筑的沉降差，磚混結構對差異沉降很敏感。因建筑的實際沉降和計算值是有差異的，很難算準，所以應從構造上入手，采用整體性強的基礎形式。

(14).可用JCCAD軟件自動生成基礎布置和基礎詳圖。應注意，在使用磚混抗震驗算菜單產生的磚混荷載生成基礎圖時，其墻下荷載為整片墻的平均壓力，墻體各段的荷載差異較大時，荷載較大處的墻下基礎是不安全的，應人工調整。生成的基礎平面圖名為JCPM.T，生成的基礎詳圖名為JCXT?.T

請參照《建筑地基基礎設計規范GBJ7-89》和各地方的地基基礎規程。

4.暖溝圖及基礎留洞圖:

(1).溝蓋板在遇到樓梯間和電線管時下降(500)，室外暖溝上一般有400厚的覆土。

(2).注明暖溝兩側墻體的厚度及材料作法。暖溝較深時應驗算強度。

(3).基礎留洞大于400的應加過梁，暖溝應加通氣孔

(4).基礎埋深較淺時暖溝入口底及基礎留洞有可能比基礎還低，此時基礎應局部降低。

(5).首層有門洞處不能用挑磚支承溝蓋板

(6).濕陷性黃土地區或膨脹土地區暖溝做法不同于一般地區。應按濕陷性黃土地區或膨脹土地區的特殊要求設計。

(7).暖溝一般做成1200寬，1000的在維修時偏小。

5.樓梯詳圖:

(1).應注意：梯梁至下面的梯板高度是否夠，以免碰頭，尤其是建筑入口處。

(2).梯段高度高差不宜大于20，以免易摔跤

(3).兩倍的梯段高度加梯段長度約等于600。幼兒園樓梯踏步宜120高。

(4).樓梯折板、折梁陰角在下時縱筋應斷開，并錨入受壓區內La，折梁還應加附加箍筋

(5).樓梯的建筑做法一般與樓面做法不同，注意樓梯板標高與樓面板的銜接。

(6).樓梯梯段板計算方法：當休息平臺板厚為80～100，梯段板厚100～130，梯段板跨度小于4米時，應采用1/10的計算系數，并上下配筋；當休息平臺板厚為80～100，梯段板厚160～200，梯段板跨度約6米左右時，應采用1/8的計算系數，板上配筋可取跨中的1/3～1/4，并不得過大。此兩種計算方法是偏于保守的。任何時候休息平臺與梯段板平行方向的上筋均應拉通，并應與梯段板的配筋相應。

(7).注意當板式樓梯跨度大于5米時，撓度不容易滿足。應注明加大反拱。

6.梁、柱詳圖:

(1).梁上集中力處應附加箍筋和吊筋，宜優先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下,架在板上的梁,不必加附加筋。

(2).折梁陰角在下時縱筋應斷開，并錨入受壓區內La，還應加附加箍筋

(3).梁上有次梁時，應避免次梁搭接在主梁的支座附近，否則應考慮由次梁引起的主梁抗扭，或增加構造抗扭縱筋和箍筋。

(4).有圓柱時，地下部分應改為方柱，方便施工。圓柱縱筋根數最少為8根，箍筋用螺旋箍，并注明端部應有一圈半的水平段。方柱箍筋宜使用井字箍，并按規范加密。角柱應增大縱筋并全柱高加密箍筋。幼兒園不宜用方柱。

(5).原則上柱的縱筋宜大直徑大間距，但間距不宜大于200。梁縱筋宜小直徑小間距，有利于抗裂，但應注意鋼筋間距要滿足要求，并與梁的斷面相應。布筋時應將縱筋等距，箍筋肢距可不等。

(6).梁高大于300，并與構造柱相連接的進深梁，在梁端1.5倍梁高范圍內箍筋宜加密。端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次梁，梁端支座可按簡支考慮，但梁端箍筋應加密。

(7).考慮抗扭的梁，縱筋間距不應大于300和梁寬，即要求加腰筋，并且縱筋和腰筋錨入支座內La。箍筋要求同抗震設防時的要求。

(8).反梁的板吊在梁底下，板荷載宜由箍筋承受，或適當增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時宜做下挑沿。

(9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。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，難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時，注意要附加箍筋或吊筋。

(10).梁上開洞時，不但要計算洞口加筋，更應驗算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承載力不足。梁從構造上能保證不發生沖切破壞和斜截面受彎破壞。

(11).梁凈高大于500時，宜加腰筋，間距200，否則易出現垂直裂縫。挑梁出挑長度小于梁高時，應按牛腿計算。

(12).梁應按層編號，如L-1-XX，1指1層，XX為梁的編號。

7.關于墻體問題:樓梯間的墻體水平支撐較弱，頂層墻體較高，在8度和9度時，頂層樓梯間橫墻和外墻宜沿墻高每隔500設2φ6的通長筋，9度時，在休息平臺處宜增設一鋼筋帶。頂層,為防止墻體裂縫,可采取如下措施:保溫層聚苯板由45加厚。為防止聚苯板在施工時被踩薄，可用水泥聚苯板代替普通聚苯板。圈梁加高,縱筋直徑加大。架設隔熱層,不采用現澆板帶加預制板(為了解決挑檐抗傾覆)的方式。頂部山墻全部、縱墻端部（寬度為建筑寬度B/4范圍）在過梁以上范圍加鋼筋網片。構造柱至洞口的墻長度小于300時，應全部做成混凝土的，否則難以砌筑。小截面的墻(<600)如窗間墻應做成混凝土的。否則無法砌墻或受壓強度不夠。注意：在磚混結構中(尤其是3層及以下)，可以取消部分橫墻，改為輕隔墻，以減輕自重和地震力，減小基礎開挖，也方便以后的房間自由分隔，不必每道墻均為磚墻。多層砌體房屋的局部尺寸限值過嚴，一般工程難以滿足，在增設構造柱后可放寬。

8.重點注意:

(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。大開間房屋，應注意驗算房屋的橫墻間距。小進深房屋，應注意驗算房屋的高寬比。外廊式或單面走廊建筑的走廊寬度不計入房間寬度。應加強垂直地震作用的設計，從震害分析，規范要求的垂直地震作用明顯不足。

(2).雨蓬、陽臺、挑沿及挑梁的抗傾覆驗算，挑梁入墻長度為1.2L(樓層)、2L(屋面)。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).梁支座處局部承壓驗算(尤其是挑梁下)及梁下梁墊是否需要(6米以上的屋面梁和4.8米以上的樓面梁一般要加)。支承在獨立磚柱上的梁，不論跨度大小均加梁墊。與構造柱相連接的梁進行局部抗壓計算時，宜按砌體抗壓強度考慮。梁墊與現澆梁應分開澆注。局部承壓驗算應留有余地。

(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).較高層高(5米以上)的墻體的高厚比驗算,不能滿足時增加一道圈梁。

(6).樓梯間和門廳陽角的梁支撐長度為500，并與圈梁連接。

(7).驗算長向板或受荷面積較大的板下預制過梁承載力。

(8).跨度超過6米的梁下240墻應加壁柱或構造柱,跨度不宜大于6.6米，超過時應采取措施。如梁墊寬小于墻寬，并與外墻皮平,以調整集中力的偏心。

(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或構造柱。

(10).問清配電箱的位置，防止配電箱與洞口相臨，如相臨，洞口間墻應大于360，并驗算其強度。否則應加一大跨度過梁或采用混凝土小墻垛，小墻垛的頂、底部宜加大斷面。嚴禁電線管沿水平方向埋設在承重墻內。

(11).電線管集中穿板處，板應驗算抗剪強度或開洞。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。

(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).當地下水位很高時，磚混結構的暖溝應做防水。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，混凝土應抗滲，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(階梯式、企口式或加金屬止水片)，一般加金屬止水片，較薄的混凝土墻做企口較難。

(15).上下層(含暖溝)洞口錯開時，過粱上墻體有可能不能形成拱，所以過粱所受荷載不應按一般過粱所受荷載計算，并應考慮由于洞口錯開產生的小墻肢的截面強度。

(16).突出屋面的樓電梯間的構造柱應向下延伸一層，不得直接錨入頂層圈梁。錯層部位應采取加強措施。出屋面的煙筒四角應加構造柱或按97G329(七)P3地震區做法。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圈梁，上下層板均錨入此圈梁。

(17).磚混結構的長度較長時應設伸縮縫。高差大于6米和兩層時應設沉降縫。

(18).在地震區不宜采用墻梁，因地震時可能造成墻體開裂，墻和混凝土梁不能整體工作。如果采用，建議墻梁按普通混凝土梁設計。也不宜采用內框架。

(19).當建筑布局很不規則時，結構設計應根據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).較大跨度的挑廊下墻體內跨板傳來的荷載將大于板荷載的一半。挑梁道理相同。

(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。

(22).應避免將大梁穿過較大房間，在住宅中嚴禁梁穿房間。

(23).構造柱不得作為挑梁的根。

9.常用磚墻自重(含雙面抹灰)：120墻：2.86，240墻：5.24，360墻：7.62，490墻：9.99KN/M2。

篇(7)

關鍵詞：混凝土結構設計建筑結構

前言

1在設計方法上的差別

在建筑結構專業的《混凝土結構設計規范》GBJ10－89中（以下簡稱GBJ10－89），采用的是近似概率極限狀態設計方法。以概率理論為基礎，較完整的統計資料為依據，用結構可靠度來衡量結構的可靠性，按可靠度指標來確定荷載分項系數與材料分項系數，使設計出來的不同結構，只要重要性相同，結構的可靠度是相同的。

在公路橋梁專業的《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》TJT023－85中（以下簡稱TJT023－85），采用的是半概率半經驗的極限狀態設計方法。雖然也采用概率理論及結構可靠度理論，但在設計公式中是用三個經驗系數來反映結構的安全性，即荷載安全系數、材料安全系數、結構工作條件系數。

在設計中，對這種系數的差別要注意區別，不能混淆。

2材料強度取值上的差別

2．1混凝土的強度

混凝土立方體抗壓強度是混凝土的基本強度指標，是用標準試塊在標準養護條件下養護后用標準試驗方法測得的強度指標。兩規范中所采用的試塊尺寸是不同的。GBJ10－89中采用150mm立方體試塊，TJT023－85中用200mm的立方體試塊。GBJ10－89中，根據測得的具有95％保證率的立方體抗壓極限值來確定混凝土的強度等級，一共分為十級，即C10，C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C60。

TJT023－85中，根據測得到具有84．13％保證率的立方體抗壓極限值來確定混凝土的強度等級，用混凝土標號表示，一共分為七級，即15號、20號、25號、30號、40號、50號、60號。由于所采用的試塊尺寸不同，兩規范中相同數值等級的混凝土強度值是不同的，GBJ10－89的值大。如C15混凝土與15號混凝土，盡管都表示強度等級為15Mpa的混凝土，但實際強度C15混凝土比15號混凝土大。混凝土強度取值不同，這一點在設計中是要注意的。

2．2鋼筋的強度

兩規范中，鋼筋的標準強度取值是一樣的，都采用鋼材的廢品限制值作為取值依據。但鋼筋的設計強度取值不一樣，GBJ10－89中以標準強度值除以材料分項系數作為取值依據，而TJT023－85中設計強度取值與標準強度取值是一樣的。這樣，相同的鋼筋等級，TJT023－85中鋼筋的設計強度取值大。

3荷載取值的差別

兩規范中荷載分類與取值都有明確的規定，不容易混淆。在荷載效應組合中有一點差別，應注意。GBJ10－89中，荷載效應組合時，既有荷載分項系數，又有荷載組合系數，要區別開來。TJT023－85中只有荷載分項系數。

4構件計算的差別

兩規范中在構件計算上，盡管依據的原理、計算假定、計算模型基本一致，但計算公式、計算結果是有較大差別的。構件計算是關系到設計結果的最重要的一環，值得重視。限于篇幅，只以正截面受彎和斜截面受剪強度計算為例看計算上的差別。

4．1正截面受彎強度計算

兩規范在計算假定上就有差別。混凝土極限壓應變取值，TJT023－85中為εu＝0．003GBJ10－89中εu＝0．0033。在等效矩形應力圖形中，TJT023－85取γσ＝Raβx＝0．9x。GBJ10－89中取γσ＝1．1fcβx＝0．8x。由于εu取值不同，兩規范中混凝土界限受壓區高度有些差別。從混凝土極限壓應變、等效矩形應力圖形的差別上可以看出，兩規范中安全儲備是不同的。TJT023－85的安全儲備大。

下面用算例來說明這一問題。

有矩形截面梁，截面尺寸為250mm×500mm20號混凝土，Ⅱ級鋼筋。計算截面處計算彎矩為Mj＝15KN．m試進行配筋計算。

4．1．1先按TJT023－85計算。

已知20號混凝土抗壓強度設計值Ra＝11MpaII級鋼筋抗拉強度設計值Rg＝340Mpa混凝土相對界限受壓區高度ξjg＝0．55，材料安全系數γc＝γs＝1．25。

（1）求混凝土受壓區高度x

先假定鋼筋按一排布置，鋼筋重心到混凝土受拉邊緣的距離a＝40mm，則有效高度h0＝（500－40）mm＝460mm由

得

解得X＝133mm＜ξjgh0＝0．55×460＝253mm。

（2）求所需鋼筋數量Ag，由RgAg＝Ra·bx，得

Ag＝＝＝1076mm2

（3）驗算最小配筋率μ＝＝＝1％＞μmin＝

0．1％，滿足規范要求。

4．1．2按GBJ10－89計算

C20混凝土，彎曲抗壓強度設計值fcm＝11Mpa，鋼筋抗拉強度設計值fy＝310Mpa混凝土相對界限受壓區高度ξb＝0．544

（1）求X有Mj＝fcmb×（h0－）得115×106＝11×250×（460－），解得x＝（1－1－）h0＝102．3mm＜ξbh0＝0．544×460＝250．2mm滿足要求

（2）求As由Asfy＝fcmbx得As＝fcmbx／fy＝（11x250×102．3）／310＝907．5mm2＞μminbh0＝0．15％×250×460＝172．5mm2

如果扣除由于20號混凝土與C20混凝土之間強度取值的差別，20號混凝土按GBJ10－89，fcm＝11×0．95＝10．45MPa則x＝（1－1－）×460＝108．5mm，As＝（10．45x250x108．5）／310＝914．4mm2

從上述計算中看出，按TJT023－85比按GBJ10－89鋼筋用量多17．7％。

4．1．3受彎構件斜截面強度計算

在斜截面強度計算中，兩規范都是根據斜截面發生剪壓破壞時的受力特征和試驗資料所制定的。但兩規范在計算公式表述上及計算結果上都有較大的差別。

TJT023－85中，斜截面強度計算公式為：Qj≤Qu＝Qhk＋QW，其中Qhk＝0．0349bh0（2＋p）RμkRgk，Qw＝0．06RgwΣAwsinα，式中Qj：根據荷載組合得出的通過斜截面頂端正截面內的最大剪力，即計算剪力，單位為KN；Qhk：混凝土和箍筋的綜合抗剪承載力（KN）；Qw：彎起鋼筋承受的剪力（KN）；b：通過斜截面受壓區頂端截面上的腹板厚度（cm）；h0：通過斜截面受壓區頂端截面上的有效高度，自縱向受拉鋼筋合力點至受壓邊緣的距離（cm）；μk：箍筋配筋率μk＝nk·ak／（b·s）；Rgk：箍筋的抗拉設計強度（Mpa），設計時不得采用大于340Mpa：R：混凝土標號（Mpa）；p斜截面內縱向受拉主筋的配筋率，p＝100μ，μ＝Ag／bh0當p＞3．5時，取p＝3．5；Rgw：彎起鋼筋的抗拉設計強度（Mpa）；Aw在一個彎起鋼筋平面內的彎起鋼筋縱截面面積（cm2）；α：彎起鋼筋與構件縱向軸線的夾角。

上式中工作條件系數、安全系數均已記入。公式的適用條件采用上限值和下限值來保證。上限值要求截面最小尺寸滿足Qj≤0．051Rh0（KN）。滿足下限值，Qj≤0．038R1bh0（KN）可按構造要求配置箍筋，式中R1：混凝土抗拉設計強度（Mpa）。GBJ10－89中，斜截面承載力的計算公式為V≤Vu＝Vcs＋Vsb其中Vcs＝0．07fcbh0＋1．5fyv（Asv／S）h0Vsb＝0．8fyAsbsinαs當為承受集中荷載的矩形獨立梁，Vcs＝0．2／（λ＋1．5）fcbh0＋1．25fyvh0，式中V：構件截面上的最大剪力設計值（N）；Vcs：混凝土與箍筋的綜合抗剪承載力（N）；Vsb：彎起鋼筋所承受的剪力（N）；b：矩形截面的寬度，T形截面或I形截面的腹板寬度（mm）；h0：通過斜截面受壓區頂端截面上的有效高度，自縱向受拉鋼筋合力點至受壓邊緣的距離（mm）；fc：混凝土的抗壓強度設計值（Mpa）；fyv：箍筋的抗拉強度設計值（Mpa）；S：沿構件長度箍筋間距（mm）；fy：彎起鋼筋的抗拉強度設計值（Mpa）；Asb：在一個彎起鋼筋平面內的彎起鋼筋縱截面面積（mm2）；αs：彎起鋼筋與構件縱向軸線的夾角。

公式的適用條件也是采用上限值和下限值來保證。上限值要求截面最小尺寸滿足V≤0．25fcbh0當為薄腹梁，V≤0．2fcbh0。滿足下限值V＝0．07fbh0，可按構造要求配置箍筋。從上述公式中，可以看出，公式的表達形式不同，各物理量的單位也不同。

下面以實際例子看看計算結果上的差別。

已知T形截面簡支梁，25號混凝土，縱筋采用II級鋼筋，箍筋采用I級鋼筋，計算截面的計算剪力為416．27KN受拉區有2Φ32的縱筋，保護層厚30mm。進行腹筋設計。

下表是根據兩規范進行的計算比較。

TJT023－85中，對斜截面抗剪計算，要求彎起鋼筋承擔40％的計算剪力，混凝土與箍筋共同承擔60％的計算剪力。另根據規范對計算剪力的定義，TJT023－85中的計算剪力與GBJ10－89中的設計剪力是一致的。所以在GBJ10－89計算中，也按4：6比例分擔剪力。