土木吧丨结构常见问题汇编!

文摘   2025-01-22 17:59   天津  

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来源:2024佛山市南海区房屋建筑工程设计常见问题汇编-结构专业,结构随手笔记

2.1 设计要求

问题 1:对主要以住宅、宿舍、旅馆、医院病房、托儿所、幼儿园(第 1(1)项目)功能为主,但同时附带地下室、多层底商或底层为其他功能的多高层项目和楼层使用功能不是《工程结构通用规范》GB 55001 中表 4.2.2 第 1(1)项时,活荷载折减系数按 SATWE、YJK程序自动确定,不满足《工程结构通用规范》第 4.2.5 条要求。

【处理措施】严格按通规执行。模型荷载输入时设置房间属性进行区分或采用表格计算实际折减系数后更改 SATWE、YJK 程序折减系数,不应全楼按第 1(1)项目执行。并且注意办公楼已从第 1(1)项调整至第 1(2)项。

问题 2:对多跑楼梯,应按实际考虑楼梯板的恒荷载及活荷载。

【原因分析】例如第一层层高较高为 6 米时,常把楼梯设计成三跑或四跑楼梯,这样原来按二跑楼梯输的荷载就不够了,造成楼梯边上托梯柱的梁不安全。

【处理措施】按照楼梯实际情况计算输入荷载,不可以漏荷载。

问题 3:风荷载基本风压取值可按广东省《建筑结构荷载规范》DBJ/T 15 101 第 7.2.1 条和附录 E 选用。较宽阔河边建筑风荷载地面粗糙度一般应取 B 类,而有些建筑设计时采用了“C”类而未提供充分的依据。

【处理措施】确定地面粗糙度可按广东省《建筑结构荷载规范》DBJ/15 101 附录 K 地面粗糙度类别判定指导方法中的 K.0.2 条及 K.0.3 条确定。

问题 4:采用非执行通用规范版的计算软件,实际计算得出的考虑风荷载脉动增大效应的风荷载放大系数可能小于 1.2,不符合《工程结构通用规范》GB 55001 第 4.6.5 条第 1 款的规定。

【处理措施】应采用执行通用规范的软件版本并选择执行通用规范进行计算,或采用其它方法保证或证明满足该规定。

问题 5:对于 L 形、十字形、品字形等不规则的平面布置,在设计时往往忽略风荷载作用下的最不利风向角,忽视风对结构的最不利作用方向,从而影响结构安全性。

【原因分析】对于 L 形、十字形平面等不规则的平面布置,X、Y 方向可能不再是风荷载作用的最不利方向,需要找到结构在风荷载作用下的弱轴方向,若弱轴方向迎风面较大或体型较为复杂,则该方向的风荷载对结构更为不利。

【处理措施】对于平面不规则结构,需通过反复试算得到结构的最不利风向角。对于特别复杂的不规则结构,宜通过风洞试验确定风荷载作用最不利方向。同时应勾选自动计算地震最不利作用方向。

问题 6:工业厂房的重力荷载代表值中可变荷载组合值系数,按计算软件设置的民用建筑楼面活荷载组合值系数的默认值取值为 0.5。

【处理措施】工业建筑楼面活荷载的重力荷载代表值组合系数不应按照民用建筑活荷载的情况取值。在《工业建筑抗震设计标准》实施前,尽管对于工业建筑该系数的取值仍没有成文的规定,但是若按民用建筑取值 0.5 是明显不合理的。在工程实际中,应根据实际的楼面活荷载大小、生产工艺状况,参考《建筑结构荷载规范》DBJ/T 15—101 第 5.2.4 条和附录 D的内容作出衡量比较,对该系数的取值进行切合实际的调整,且该系数取值不应低于活荷载的准永久组合系数。在《工业建筑抗震设计标准》实施后按该标准取值。

问题 7:藏书库、档案库、储藏室、密集柜书库、通风机房、电梯机房等设备房间设计时活荷载组合值系数仍然按照 0.7 取值,结构不安全。

【原因分析】在设计中,大部分活荷载的组合值系数均为 0.7,藏书库和档案馆等平时大家接触较少,对于这部分的组合值系数没有引起注意,同时也容易忽略通风机房、电梯机房活荷载的组合值系数。

【处理措施】《工程结构通用规范》GB 55001 第 4.2.2 条规定藏书库、档案库、储藏室、密集柜书库、通风机房、电梯机房等等设备房间,活荷载组合值系数取 0.9,频遇值系数取0.9,准永久值系数取 0.8。正确选取相关参数后,应复核相关梁、板等的配筋,或进行等代换算,调整活荷载计算输入数值。

问题 8:结构计算时,楼面荷载较大的工业建筑、公共建筑以及有消防车荷载的结构楼盖忽略活荷载的不利布置。

【原因分析】活荷载的作用是短暂的、可变的。其各种不同的布置会产生不同的内力,因此应按活荷载最不利布置方式计算构件的内力,不考虑活荷载的不利布置可能会产生较大的安全隐患,设计时不应忽视。

【处理措施】对于楼面荷载较大的工业建筑、公共建筑以及有消防车荷载作用的楼盖构件内力计算,应考虑活荷载的不利布置,以获取构件在最不利荷载组合和最不利活荷载布置时内力的最大值。

问题 9:结构计算荷载取值时,未考虑空调水管密集或大直径空调水管的情况,对与之相关构件,未考虑管道自重和其管内水重及管道支架传来的荷载,造成安装设备时,相关结构需进行加固处理。

【原因分析】专业之间配合不到位,设备专业提供资料不清晰,结构设计人员疏忽空调水管密集或大直径空调水管的情况,尤其大直径空调水管内充满水时,其荷载值可达 5kN/m。

【处理措施】在设备专业提供资料时,不仅要提供设备机房、洞口预留的位置及大小,同时应提交荷载较大的设备、管道位置及重量, 结构设计人员应与设备专业设计人员加强沟通,重点关注设备及其管道的荷载情况,结构分析设计时不要遗漏相关荷载。

问题 10:结构设计时,未考虑首层及裙房屋面的施工活荷载。

【原因分析】设计人员对施工过程及出现的不利工况认识不清。在施工时期, 首层及裙房屋盖往往堆积大量的施工材料和设备,首层在施工过程中还可能存在材料运输车辆的行走情况, 若对此未加考虑, 则可能导致楼盖及其竖向构件承载力不足,导致施工期间出现构件裂缝、变形等安全事故。

【处理措施】结构计算分析时,应充分考虑使用时工况及施工工况,并对其荷载进行合理取值,且根据《工程结构通用规范》GB 55001 不应小于 5.0kN/m2。地下室顶板施工活荷载不宜小于 10.0kN/m2。施工临时活荷载与覆土、首层隔墙及屋面做法可不同时考虑。当施工临时活荷载不小于 10.0kN/m2 时,可参考广东省 DBJT 15—92 第 4.1.2 条,其分项系数可取 1.0。

问题 11:计算水浮力时按大地下室底板底面到抗浮设计水位标高来计算,导致局部(电梯基坑、设备机房等)抗浮水头取值不足,水浮力取值偏小。

【原因分析】地下室的电梯基坑、设备用房及消防水池等底板位置一般较大地下室底板更低,特别是超高层建筑电梯基坑及集水坑的底板,这时抗浮水头也应比大地下室位置大,但设计人通常全部按大地下室位置考虑水浮力。

【处理措施】在计算模型中,设计人员应根据地下室电梯基坑、设备用房及消防水池底板底标高,手动调整这些位置的水浮力,避免出现局部水浮力取值不够的情况。

问题 12:结构柱网布置有多角度斜交抗侧力构件,且斜交角度大于 150,计算时忽略验算算斜交抗侧力构件方向的水平地震作用。

【原因分析】地震是随机发生的,结构可能遭受任意方向的水平地震作用。而结构计算分析时,从计算能力和工作效率出发只考虑了有限方向的水平地震作用。一般情况下,可包括最不利地震作用。但若存在斜交抗侧力构件,如斜向剪力墙、框架等,仅考虑两个方向的水平地震作用,则难以包括最不利地震作用。

【处理措施】《建筑与市政工程抗震通用规范》GB 55002 第 4.1.2 条第 1 款:当结构中存在与主轴交角大于 150 的斜交抗侧力构件(斜交抗侧力构件指的是剪力墙、框架及支撑等)时,尚应计算斜交构件方向的水平地震作用。

问题 13:地震动参数的取值应按《建筑与市政工程抗震通用规范》GB 55002 第 4.2.2 条取值。设计地震分组应按《建筑抗震设计规范》GB 50011 附录 A 选取。

问题 14:当现浇钢筋混凝土框架结构房屋高度小于等于 24 m 时,框架结构中部分框架梁跨度大于 18m,仍按普通框架统一确定抗震等级。

【原因分析】设计人员容易疏忽局部大跨度框架的不同要求。

【处理措施】《建筑与市政工程抗震通用规范》GB 55002 表 5.2.1 要求,现浇钢筋混凝土框架结构跨度不小于 18m 的框架为大跨度框架,当高度小于等于 24m 的现浇钢筋混凝土框架结构中存在部分大跨度框架时,其大跨度框架部分的抗震等级应单独确定,通常会比普通框架提高一级,同时框架结构应根据不同的抗震等级采取相应的抗震措施。

问题 15:非全埋地下室及相关塔楼结构设计的问题。

【问题描述】地下室单边、双边或三边围土存在开敞边或存在较大的下沉广场、或地下室设置了变形缝形成非四周围土的情况,在确定塔楼的结构计算高度时,未考虑实际受力状况和侧土约束效果,高度都从外地面算起,整体计算分析时未考虑地下室的不平衡水土压力作用,未按裙房与塔楼的关系充分考虑地震作用影响。

【原因分析】结构计算总高度影响抗震等级等指标的判断,计算模型不符合结构实际受力状况。

【处理措施】当塔楼部分在地下室以外时,塔楼结构计算高度的判断可参考《山地建筑结构设计标准》JGJ/T 472 第 3.2.2 条。当塔楼及塔楼以外都带地下室时,一般情况下塔楼的结构高度需从地下室开敞侧的底部算起。当地下室三面围土且塔楼靠近临土位置而远离开敞侧、处于地下约束有利的位置时,方可考虑结构高度从顶板算起。计算分析时,应考虑不平衡水土压力的作用和地震作用的影响。同时应对地基稳定性、建筑抗滑移和抗倾覆进行验算。地下室承受的不平衡水土侧压力,由地下室底板与持力层土层摩擦力、基础或承台侧面的被动土压力、桩的水平承载力共同承担;当地下室底板下的土质较差时,应注意验算并加强桩基础的水平承载力。

建筑周边地面高差较大时,建议优先采用独立的边坡支护,避免土体与地下室外墙接触,产生不平衡水土压力。

问题 16:底部为开敞空间而上部较多填充墙或上下楼层填充墙数量相差较多的框架结构和框剪结构,设计没有采取措施进行处理或者加强。

【原因分析】设计忽略了填充墙布置对主体结构的影响。

【处理措施】底部楼层或填充墙较少楼层应按薄弱层进行地震剪力放大,也可采用填充墙与主体结构柔性连接的方式,充分考虑填充墙布置对主体结构的影响。

问题 17:蒸压加气混凝土砌块的计算容重取值不足。

【处理措施】从规程的规定看,在结构计算时,墙体自重不可以直接采用干密度来计算,例如密度等级 B07 的容重≤750kg/m3 是干密度。砌块实际使用时是含水的,而且还有灰缝、拉结筋、圈梁和构造柱等密度大的部分,根据《蒸压加气混凝土砌块自承重墙体技术规程》DBJ/T15—82 第 4.4.1 条及《蒸压加气混凝土制品应用技术标准》JGJ/T 17 第 3.3.1 条,综合考虑给定干密度的增重系数为 1.4。

问题 18:忽略“基础梁到±0.00 砖墙荷载、雨棚飘板的扭矩、阳台栏杆、凸窗栏杆、屋顶反坎、天面设备基础、天面层上机房的楼梯荷载等”。

【处理措施】仔细核对实际荷载,避免漏掉。

问题 19:设计单位未在设计文件中注明涉及危大工程的重点部位和环节,未提出保障工程周边环境安全及工程施工安全的意见。

【原因分析】设计人员在关注国家和地方规范与标准的同时,应了解国家及地方现行的法律法规要求。本条危险性较大的分部分项工程是指建筑工程在施工过程中存在的、可能导致作业人员群死群伤或造成重大不良社会影响的分部分项工程。

【处理措施】依据住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》(住房城乡建设部令第 37 号)和《广东省住房和城乡建设厅关于印发房屋市政工程危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则的通知》(粤建规范〔2019〕2 号),设计人员应结合项目施工图设计中可能存在涉及超过一定规模、危险性较大的分部分项工程情况,依据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》附则上所列工程范围的全部内容,编写危大工程专篇,在设计文件中注明涉及危大工程的重点部位和环节,提出保障工程周边环境安全及工程施工安全的意见,必要时应进行专项设计,提供安全技术措施设计文件,并要求施工单位针对危险性较大的分部分项工程,单独编制安全技术措施文件。

问题 20:施工起拱要求未考虑因大跨度引起相邻跨反拱的情况。

【原因分析】设计人员对挠度验算结果未认真分析。在施工时,按总说明要求统一起拱,在大小跨梁、板中,可能导致小跨梁、板原本计算中出现反拱的部位继续起拱,在使用荷载加上以后反拱不能抵消甚至更大,从而影响使用。

【处理措施】结构设计时,应核对结构梁、板具体计算挠度值,若出现反拱情况时,应在图中或施工交底时备注减小或取消施工起拱值。

问题 21:工业厂房楼面使用活荷载≥4kN/m2 时,活荷载分项系数按《工程结构通用规范》(GB 55001-2021)第 3.1.13 条规定可取 1.4。

【处理措施】对厂房特殊区域(如楼梯、卫生间、上人屋面、不上人屋面等),计算模型中应对特殊区域活荷载进行定义,或对输入计算模型的活载标准值进行换算(标准值*1.5/1.4 换算系数),以保证特殊区域活载分项系数为 1.5。

问题 22:抗震特征周期值统一按《抗震设计规范》表 5.1.4.-2 取值。

【处理措施】《抗震设计规范》4.1.6 条和对应条文或《建筑和市政工程抗震通用规范》对应条文说明位于分界线 15%范围内的剪切波速或覆盖土层厚度,其场地特征周期进行插值。

例如:有些地勘报告显示二类场地土,Tg=0.35s,但剪切波速位于分界线 15%范围,修正后Tg 大于 0.35s。


2.2 基础与地下室

问题 23:对遇水软化的地基。当采取天然基础时,未采取相应的措施。

【原因分析】设计人员对水影响地基承裁力的现象不敏感,对遇水软化的地基,若采用天然基础,在遇水后,地基承载力迅速降低,较严重时地基承载力会下降 30%~40%,从而影响结构的安全性。

【处理措施】对遇水软化的地基,当采取天然基础时,在做好施工技术措施的同时,还应采取如下措施:

①基槽开挖后应及时浇筑混凝土垫层,以防止土层遇水软化;

②做好施工排水,做好基坑降水工作,同时应防止雨水流进基槽;

③垫层采用不小于 C15 的防水细石混凝土,并周边上反不少于 500mm;

④考虑雨期施工的不利影响,地基承载力特征值宜适当折减。

问题 24:场地有淤泥层,桩基设计采用预制管桩,但基坑开挖过程中,造成已施工管桩大量倾斜。

【原因分析】重型机械在场地内行走引起淤泥层的振动及流动,对管桩造成不对称的侧压力,致使管桩产生倾斜。

【处理措施】对有较厚软土层的场地,设计单位应提醒施工单位优化施工顺序,注意施工过程中对已施工桩基的保护,如有必要可选用直径较大的灌注桩,也可对上部土层进行地基处理加固满足机械行走产生的侧向压力。

问题 25:地基基础设计等级为甲级的建筑,桩基或锚杆抗拔力计算不能满足局部抗浮稳定要求。

【原因分析】根据《建筑工程抗浮技术标准》JGJ 476 第 3.0.1 条规定其地下室抗浮设计等级应为甲级,抗浮稳定安全系数为 1.1;在计算中未对基础计算标准组合中最高水位(水浮力)分项系数调整为 1.1。

【处理措施】根据《建筑工程抗浮技术标准》JGJ 476 要求调整抗浮稳定安全系数为 1.1。

问题 26:一般土质情况下,桩基承裁力计算可否不考虑地下室底板自重及其板面荷裁?若底板下方土质松软或为淤泥层时,计算模型中是否应考虑底板荷载,避免造成桩基本载力不足的问题?

【原因分析】底板下地质条件较差或者施工单位未能保护好底板以下土层不受扰动。

【处理措施】①底板下若不是填土层或淤泥层,而是一般老土层,其地基承载力通常会大于底板自重;且上部结构未施工时,底板也先于塔楼完成沉降变形,此时承压桩计算可以不考虑底板自重及板面荷载;

②计算模型中,底板一般可不输入板面的恒载及活载,这些荷载由底板直接传给底板下的土层。当底板下的土层(土质较差)满足不了受荷要求时,底板应输入板面的恒载及活载,此时荷载通过底板传给竖向构件再传至桩基础,或者考虑对底板以下较差的地基十进行换填处理。

问题 27:强风化泥岩以及含泥量较多的强风化、全风化花岗岩做持力层的管桩基础,收锤或终压没有问题,过二三十天做静载试验发现承载力降低,沉降量加大。

【原因分析】主要是因为桩尖附近有水,强风化泥岩遇水就软化,含泥较多的花岗岩遇水发生崩解,于是桩端土承载力大大降低。

【处理措施】水的来源主要有两种,主要是外界流入的水,还有就是超孔隙水压力慢慢渗流出来的孔隙水。针对外界流入的水可以通过管桩内腔底部灌注封底混凝土做法,堵住桩尖不密封而引起的漏水。通过复打(复压)后桩尖进入更深一层的强风化泥岩,一般来说下部的泥岩由于体积不易膨胀而不再软化。设计承载力特别是短桩的承载力要适当减小。

问题 28:管桩基础基坑开挖,基桩折断。

【原因分析】基坑深度范围内有较厚的淤泥等软弱土层,挖土机附加荷载导致土层侧移,引起基桩折断。

【处理措施】管桩基础工程的基坑开挖应注意下列几条:

①严禁在同一基坑范围内的施工现场边压(打)桩边开挖基坑;

②饱和粘性土、粉土地区的基坑开挖,宜在打桩全部完成并相隔 15d 后进行;

③开挖深基坑时应制订合理的施工方案和施工程序,并注意保持基坑边坡或围护结构的稳定;

④挖土应分层均匀进行且每根桩桩周土体高差不宜大于 1m;

⑤当基坑深度范围内有较厚的淤泥等软弱土层时,软土部分及其以下土方宜采用人工开挖;或宜经地基加固处理后再用机械开挖;必要时桩与桩之间应采用构件连接;

⑥基坑顶部边缘地带不得堆土或堆放其他重物;当基坑支护结构设计已考虑挖土机等附加荷载时才允许挖土机在基坑边作业。

问题 29:如何确定建筑物的基础埋深?有哪些相关要求?

【原因分析】地基基础设计中的埋深有两种,一是进行地基承载力修正用的计算埋深 ,二是为确保建筑物稳定 (抗滑移和抗倾覆) 用的基础埋深。

地震作用下结构的动力响应与基础埋深关系比较大,特别是软土地基,所以基础应有一定的埋深。确定基础埋深时,应综合考虑建筑物高度、体型、高宽比、地基土质、地基基础形式、抗震设防烈度等因素,基础埋深可以从室外地坪算至基础底面。

【处理措施】《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 第 12.1.8 条规定:天然地基或复合地基可取房屋高度的 1/15;桩基础,不计桩长,可取房屋高度 1/18。当基础埋置深度不满足本条规定时,应进行建筑稳定性验算,建筑物稳定性验算时宜按中震验算。在满足承载力、变形、稳定性要求及上部结构抗倾覆要求的前提下,埋置深度可适当放松。

基础位于岩石地基上时,可不考虑埋深要求,但应进行水平力作用下(风荷载作用和考虑中大震影响的地震作用)的倾覆和滑移验算,并采取相应的结构构造措施。

另外,确定基础埋深时还应考虑以下内容:

①应考虑地面环境变化对基础承载力的影响,做好相关地面保护;

②《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 第 12.1.7 条规定,在重力荷载和水平荷载标准值或重力荷载代表值与多遇地震标准值共同作用下,高宽比大于 4 的高层建筑,基础底面不宜出现零应力区;高宽比不大于 4,基础底面与地基之间零应力区的面积不应超过底面的 15%。裙楼和主楼可分开计算;

③高层建筑的基础与其相连裙房的基础,设置沉降缝时,应考虑高层建筑基础有可靠的侧向约束及有效埋深。

问题 30:防水底板的最小配筋率均按 0.15%取值。

【原因分析】地下室防水板可以分为两种情况,其一是底板及底板上面层总重量小于地下浮力,则底板承受向上的水浮力,应满足最小配筋率的要求;其二是底板及底板上面层总重量大于地下水浮力,适用于《混凝土设计规范》GB 50010 中卧置于地基上的混凝土板,板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低,但不应小于 0.15%。

【处理措施】受到水浮力的混凝土防水底板,计算为构造钢筋时,最小配筋率应满足受弯结构最小配筋率的要求,为 0.2%和 45ft/fy 中的较大值。

问题 31:地下水有弱、中腐蚀性,垫层采用 100mm 厚 C20 混凝土。

【原因分析】对一些不常用的新规范不熟悉。

【处理措施】垫层应为 150mm 厚 C20 混凝土或 100mm 厚聚合物水泥混凝土,详见《工业建筑防腐设计标准》GB/T 50046 表 4.8.5-1 注 3。

问题 32:桩筏或承台的保护层厚度直接按电算的输入厚度取值,保护层厚度不足。

【原因分析】对使用的程序没有深入了解。程序电算桩筏板或承台的保护层厚度默认值是40mm,施工图桩筏基础底板或承台的实际保护层厚度考虑到桩顶伸入承台的高度 70mm 或100mm,其保护层厚度就应该是 70mm 或 100mm。

【处理措施】应根据实际情况修改电算桩筏或承台的板保护层厚度为 70mm 或 100mm。

问题 33:地下室停止降水的条件未在设计文件中明确,或未针对具体项目进行验算,带来施工安全隐患。

【原因分析】停止降水时,应确保结构不会因水浮力而上浮。否则地下水过高可能导致地下室整体或局部上浮,主体结构受损。

【处理措施】应在设计图纸中交代地下室停止降水条件,重点交代用于结构配重的回填土需完成等,并强调如果提前停止降水须征得设计单位的同意。建议地下室谨慎使用超前止水后浇带,如有使用该种类型后浇带,应要求施工现场进行地下室水位监测,并重点交代施工过程中停止降水的要求。

问题 34:采用扩大的单桩承台尺寸,配筋仍按构造,未考虑地下室底板水浮力的影响。

【原因分析】地下室基础采用单桩单柱大柱网时,为减小底板厚度,满足底板与承台抗冲切要求,扩大承台的尺寸。在地下水浮力作用下,承台需将底板传来的水浮力传至桩和柱上,水浮力作用下承台内引起附加弯矩,按构造配筋不能保证承台承载力满足要求。

【处理措施】应按承台与底板共同受力计算底板及承台的配筋。

问题 35:地下室底板及外墙分别计算及配筋,未考虑外墙根部弯矩对地下室的影响。

【原因分析】地下室外墙设计时常把底板视为固定支座,而底板设计时把外墙视为简支支座,底板配筋未考虑外墙墙根根部弯矩的影响,造成底板开裂隐患。地下室底板板厚较小,不符合作为外墙根部固定支座的假定;或者外墙下的底板配筋不足,无法平衡外墙根部的弯矩。

【处理措施】地下室底板与外墙连接处考虑弯矩平衡,底板配筋根据外墙根部弯矩进行复核。在外墙支座处的底板底部,可设置附加纵筋,长度结合外墙及底板的跨度考虑;外墙外侧的纵筋与底板底筋按受拉搭接或锚固。底板相对较薄时,可在与地下室外墙相交处局部加厚。

问题 36:无地下室的建筑,首层需做结构梁板,且首层梁直接连接到承台上。建模中把首层梁板作为第一计算层输入,并给此计算层设置一个很低的层高,形成短柱,在桩基础建模过程中,由于短柱柱底弯矩大,导致同一个承台两边的桩反力相差比较大,容易超过桩承载力限值。

【原因分析】由于建模时要考虑首层梁板,导致出现短柱并对承台的受力产生影响,但此短柱实际是不存在的。

【处理措施】①实际设计时采用将首层梁连接到承台上的构造,避免出现短柱;

②计算时可考虑两个计算模型结合:基础(桩基)设计时,首层梁板不在结构上部模型里建模,而是在基础模块里作为底板建模。此时柱底弯矩应该是符合实际的:首层梁板设计时,在结构上部模型中增加首层的建模输入。

问题 37:地下室顶板与塔楼部分由于覆土等原因高差较大,未按错层结构计算或采取相应措施。

【原因分析】地下室顶板通常有绿化树木,覆土较厚,而塔楼人口大堂不需要覆土。因此地下室顶板与塔楼部分产生较大高差,水平力无法通过楼板直接传递,会在塔楼外周墙柱中产生较大的剪力。

【处理措施】①当地下室顶板作为上部结构的嵌固端,地下室顶板与塔楼部分存在的高差较大时,宜采用地下室顶板梁加腋或设斜坡板等措施,消除错层因素,以保证地震等水平作用通过梁板有效传递;

②根据广东省 DBJ/T 15—92 相关条文说明,高层建筑的地下室顶板室外区域因覆土造成塔楼室内外楼板有高差不属于错层结构,但这些错层构件应按规范规定进行设计,如错层处柱箍筋应全柱段加密等。

问题 38:地下室顶板、工业厂房等荷载较大,当采用单向双次梁或者井字梁时,主梁的箍筋通常在支座端至第一根次梁这一段较长范围内的计算值较大,此时若按平法图集默认的箍筋配筋间距 100/200(加密区/非加密区)设计,因为默认的梁箍筋加密区长度段较短,导致箍筋非加密区的部分长度段内箍筋配置不满足计算要求(如下图)。

【原因分析】梁箍筋的设置未跟梁的实际剪力分布相匹配。

【处理措施】采用双次梁或井字梁楼盖时,注意检查梁箍筋的计算值及其沿梁长度的变化,确保梁端部相应长度范围内的箍筋都能满足计算要求。

问题 39:结构设计总说明中,注明了地下室的塔楼相关范围内外采用不同的抗震等级,但在各平面图上未明确塔楼的相关范围,无法指导施工。

【处理措施】建议在相应的平面图上,标明塔楼相关范围的具体区域及其抗震等级。

问题 40:地下室模型分析时,人防墙未建入模型,造成部分人防墙处底板、顶板和梁计算分析结果不准确,造成安全隐患。

【原因分析】计算模型与实际情况不符,部分人防墙刚度大,会影响荷载在上、下部楼层内的传递和协调,影响水浮力作用下底板的内力传递,改变底板的受力状态。

【处理措施】可将对结构受力影响较大的人防墙输入模型中计算,根据计算结果配置人防顶板及其梁钢筋;同时注意判别人防墙是否作为底板在水浮力作用下的支座,必要时按照有、无人防墙支座进行复核、包络。

问题 41:多层地下室,在人防墙与地下室外墙交接处,外墙出现开裂渗水。

【原因分析】地下室外墙一般按在楼面有支点的竖向连续单向板计算,未考虑地下室外墙在内墙的支撑作用下形成双向受力。由于水平方向仅为构造配筋,导致外墙水平方向抗弯、抗裂不足(如下图)。

【处理措施】地下室外墙注意实际支撑情况进行分析,当垂直与地下室外墙的墙体较多,较密时,地下室外墙的计算模型宜按双向板考虑。

问题 42:部分地下室挡土墙外墙水平钢筋配筋较小,按构造钢筋考虑,在转角处配筋未考虑水平筋加强,容易造成转角墙处裂缝。

【原因分析】地下室侧壁计算模型一般以上、下楼面作为支座,按竖向上的连续梁计算,未考虑外墙沿水平方向在转角处存在面外支撑,相当于转角处在水平向提供了一个面外支座,容易在此产生裂缝。

【处理措施】建议外墙转角处增加水平附加受力钢筋,必要时对此处进行补充计算并相应配筋。

问题 43:不带地下室底板的柱下两桩独立基础,按一般基础设计。

【处理措施】两桩承台为深受弯构件,除满足基础构造要求,还应满足深受弯构件构造要求。


2.3 钢筋混凝土上部结构

问题 44:部分框支剪力墙结构中,上部被转换墙体与转换梁边齐平,造成上部墙体纵筋在转换梁内锚固不合理。

【原因分析】仅满足建筑专业要求,而忽视了结构自身的要求。

【处理措施】①与建筑专业协商,转换梁边由上部墙体边外扩 100mm,以利于剪力墙钢筋的锚固;

②应考虑剪力墙偏心布置对框支梁产生的扭矩。框支梁在被转换剪力墙位置宜设置交叉梁(尽可能与转换梁正交)以平衡剪力墙偏心布置产生的部分扭矩。

问题 45:托柱转换梁在所承托的柱底未设置双向梁,被托柱子在转换梁平面外弯矩需由转换梁的受扭承载力来平衡。

【处理措施】①转换梁在被托柱子位置处应设置交叉梁(尽可能与转换梁正交)以平衡柱底弯矩;

②转换梁与被托柱子的中心线宜重合;

③转换梁的扭矩计算不应折减。

问题 46:剪力墙边缘构件箍筋配置未满足墙身分布筋最小配筋率要求。带较长(〉300 mm)L 形或 T 形翼墙的剪力墙(如下图示), 翼墙水平分布筋钢筋配置不满足最小配筋率的要求。

【原因分析】设计人员疏忽,构造边缘构件箍筋配筋比墙身分布筋小,而墙身分布筋未伸到构造边缘构件的端部。对于翼墙仅按构造边缘构件的要求配置箍筋,但翼墙是抗侧力构件的一部分,其水平分布筋既要满足计算要求,还应满足墙体构造要求。

【处理措施】墙身分布筋未伸人边缘构件端部时,边缘构件箍筋配筋不应小于墙身分布筋。加大翼墙箍筋量,以满足计算和构造的要求。

问题 47:梁纵向布置多排(3 排或以上)钢筋,却不考虑梁有效高度折减。

【原因分析】因层高限制,梁截面高度受到限制(如转换梁)。这些梁跨度大、受力大,在构件设计中需要配置多排钢筋才能满足计算要求。随着钢筋排数增加,梁截面有效高度知随之减小。计算程序并未考虑上述不利影响,偏于不安全。

【处理措施】①与建筑专业沟通,探讨调整结构布置的可能性,通过调整结构布置减小梁的受力;

②根据钢筋排数计算钢筋合力点的位置,重新计算梁配筋;

③增加梁宽,从而减少钢筋排数;

④采用型钢混凝土梁或直接采用钢梁。

问题 48:跨高比不大于 2.5 的连梁,腰筋的总面积配筋率小于 0.3%。

【原因分析】根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 第 7.2.27 条第 4 款或 DBJ/T 15—92 相关条文的要求,连梁高度范围内的墙肢水平分布钢筋应在连梁内拉通作为连梁的腰筋。连梁截面高度大于 700mm 时,其两侧面腰筋的直径不应小于 8mm,间距不应大于 200mm;跨高比不大于 2.5 的连梁,其两侧面腰筋的总面积配筋率不应小于 0.3%。部分设计人员容易忽略最后一条要求,导致腰筋配筋不足。

【处理措施】对跨高比不大于 2.5 的连梁,应注意复核剪力墙水平分布筋面积配筋率是否不小于 0.3%,当不满足时,应单独配置相应连梁腰筋。

问题 49:穿层柱、斜柱设计时应注意的问题。

【处理措施】①穿层柱:应核查柱计算长度是否正确。对局部范围的穿层柱,可偏安全地按本层同截面的一般框架柱的剪力及按穿层柱计算长度计算的弯矩进行核算;

②斜柱相连上下层楼板如按刚性假定,则无法计算出楼板和梁的轴力。另有些计算程序设定斜柱后,默认按两端较接计算,不传递弯矩,计算失真,注意核查。斜柱相连的楼盖应设为弹性楼板,真实考虑其平面内刚度,并按分析结果适当加强配筋,双层双向布置,保证楼板可靠传递轴力;斜柱及与其相连的框架梁均宜补充不考虑楼板作用的模型分析,按压(拉) 弯构件进行包络设计,梁纵筋采用机械连接并贯通。

问题 50:剪力墙边缘构件竖向钢筋不满足钢筋直径和数量的要求。

【原因分析】构造配筋时,设计人员只关注配筋率而忽视钢筋直径和数量要求。

【处理措施】《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 第 7.2.15 条第 2 款规定,剪力墙约束边缘构件阴影部分的竖向钢筋除应满足正截面受压(受拉)承载力计算要求外,其配筋率一、二、三级时分别不应小于 1.2%、1.0%和 1.0 %,并分别不应少于 8 ∅ 16 、6 ∅ 16 和 6∅ 14。《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 表 7.2.16 规定了剪力墙构造边缘构件最小配筋要求,包括钢筋直径和数量。DBJ/T 15—92 也有相关要求。

问题 51:抗震设计时, 突出屋面的楼梯间的竖向构件多采用异形柱。异形柱纵筋直径小于14mm, 不满足异形柱规范要求。

【原因分析】突出的屋顶间质量和刚度突然减小,鞭梢效应明显,应加强配筋。《混凝土异形柱结构技术规程》JGJ 149 第 6.2.3 条规定:同一截面内,异形柱纵向受力钢筋宜采用相同直径,其直径不应小于 14mm。

【处理措施】按《混凝土异形柱结构技术规程》JGJ 149 第 6.2.3 条规定执行,突出屋面的楼梯间异形柱采用直径 14mm 以上纵筋。

问题 52:为了避免扭转位移比或平动周期比超限,对于高层住宅,采取削弱楼梯间或电梯间剪力墙的办法(如下图),使得核心部位楼盖不完整,难以有效传递水平力。

【原因分析】①设计人员希望通过削弱电梯井、电梯井剪力墙,从而达到避免扭转位移比或扭转、平动周期比超限的目的;

②错误理解 DBJT 15—92 相关条文的含义,认为任何楼、电梯间都可不按开洞考虑。

【处理措施】住宅核心筒区域的结构是有效传递水平力、维持结构整体性的重要部分,应重点加强,即尽量保证楼梯井、电梯井剪力墙完整,而不应削弱剪力墙的布置以避免扭转位移比或扭转、平动周期比等指标超限。对其指标超限的问题,可通过加强建筑外围的刚度来处理。如果仍无法满足规范的相关规定,则可采用抗震性能化的方法进行设计。

问题 53:扁柱(矩形柱)短边一侧纵向钢筋配筋率不足 0.2%或异形柱肢端一侧纵向钢筋配筋率不满足全截面的 0.2%,如图所示,该柱纵向钢筋配筋率为 0.924%,而短边一侧纵向钢筋配筋率仅为 0.154%。

【原因分析】柱纵向配筋沿柱周边均匀配置,虽然柱纵向受力钢筋满足最小配筋率,但设计人员未复核短边一侧的纵向钢筋配筋率。

【处理措施】按照《混凝土结构通用规范》GB 55008 第 4.4.9 条第 1 款的规定,柱截面每一侧纵向钢筋配筋率不应小于 0.2%。

问题 54:一、二级抗震等级的房屋角部异形柱以及地震区楼梯间,异形柱肢端未按规范要求设置暗柱,见图 2.3.51-1。

【处理措施】根据《钢筋混凝土异形柱结构技术规程》JGJ 149 第 6.2.15 条设置暗柱。该条明确规定:一、二级抗震等级的房屋角部异形柱以及地震区楼梯间,异形柱肢端(转角处)应设置暗柱(图 2.3.51-2),暗柱沿肢端高方向尺寸 a 不小于 120mm。

问题 55:梁端纵向受拉钢筋配筋率大于 2 % 时, 箍筋直径未按《建筑抗震设计规范》 GB50011 第 6.3.3 条第 3 款要求比表中箍筋直径增大 2mm。

【原因分析】①对于整体计算时梁支座受拉钢筋配筋率接近且小于 2%的梁,实际配筋时纵向受拉钢筋配筋率很容易大于 2%;

②还有一种情况是相邻跨梁跨度差别较大,支座左右梁截面高度不同,支座配筋时按计算大值伸入小截面梁配置,造成小截面梁的纵向受拉钢筋配筋率大于 2%;

③悬挑梁配筋时设计人员会适当加大梁端纵向受拉钢筋配筋,易造成梁的纵向受拉钢筋配筋率大于 2%。

【处理措施】对于上述几种情况的框架梁,配筋时一定要重新复核其纵向受拉钢筋配筋率,如果梁端实际纵向受拉钢筋配筋率大于 2%,应按《建筑抗震设计规范》GB 50011 第 6.3.3条 3 款规定,表中箍筋最小直径应增大 2mm。另外还建议复核梁纵向受拉钢筋配筋率时,仅考虑有效截面面积,根据 As/bh0 复核最大配筋率。

问题 56:梁纵向钢筋配筋率大于 2.5% 而不大于 2.75 % 时,受压钢筋的配筋率小于受拉钢筋的一半,这类问题多出现在荷载大、跨度大而梁高受限的情况下。

【处理措施】根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 第 6.3.3 条第 1 款或 DBJT 15—92 相关条文的规定,抗震设计时,梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于 2.5%,不应大于 2.75%;当梁端受拉钢筋配筋率大于 2.5%时,受压钢筋的配筋率不应小于受拉钢筋的一半。

问题 57:如图所示,约束边缘构件 YBZ1、YBZ2 沿墙肢长度 lc1、lc2 未按墙肢总长度确定。

【原因分析】设计人员简单认为约束边缘构件 YBZ1、YBZ2 沿墙肢长度 lc1、lc2 分别根据Q1 和 Q2 的墙肢长度 hw1、hw2 确定。但实际上,Q1 和 Q 2 是联系在一起的整体,根据分段长度 hw1、hw2 计算的 lc1、lc2 不满足规范要求。

【处理措施】YBZl、YBZ2 沿墙肢在长度 lc1、lc2 应根据墙肢支总长度 hw 计算确定。

问题 58:弧梁、水平折梁未全跨范围箍筋加密及配置梁抗扭腰筋,同时还对抗扭刚度进行折减。

【原因分析】弧梁与水平折梁除了正常的受弯、受剪之外,还存在截面受扭的情况。设计人员忽略此情况,导致计算及钢筋配置不当。

【处理措施】对于弧梁与水平折梁,任何情况下都应箍筋全长加密及配置抗扭腰筋;软件计算时,相应梁抗扭刚度可不折减。

问题 59:未复核贯通中柱的框架梁内纵向钢筋的直径。

【原因分析】设计人员在设计框架梁配筋时忽略了框架梁纵向钢筋的直径与柱截面的关系,如图所示,梁纵向钢筋直径不满足相关规范规定。《建筑抗震设计规范》GB 50011 第 6.3 .4条第 2 款规定:一、二、三级框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径,对框架结构不应大于矩形截面柱在该方向截面尺寸的 1/20 ,或纵向钢筋所在位置圆形截面柱弦长的 1/20;对其他结构类型的框架不宜大于矩形截面柱在该方向截面尺寸的 1/20,或纵向钢筋所在位置圆形截面柱弦长的 1/20。

【处理措施】贯通中柱的框架梁内纵向钢筋直径应根据《建筑抗震设计规范》GB 50011 第6.3.4 条第 2 款进行设计。当受建筑条件制约不可避免时,应采取特别的锚固措施。

问题 60:由于建筑功能上的需要,高层建筑开设转角窗的部位,构造与计算上需采取相应的加强措施(图中标注的数据仅为示意)。

【原因分析】建筑为了景观或其他布置需要,在角部设置转角窗。设转角窗实际上是取消了角部的剪力墙或柱子,代之以角部折(曲)梁,削弱了结构整体抗扭刚度和抗侧力刚度,应采取必要的加强措施。

【处理措施】①计算分析时,转角窗处折( 曲)梁的负弯矩不应调幅,扭矩折减系数取 1.0,并加强其配筋和构造;

②角窗两侧墙肢为独立一字型墙肢时,长度应不小于 8 倍墙厚及角窗悬挑长度 1.5 倍的较大值;

③宜提高转角窗两侧墙肢的抗震等级,按提高后的抗震等级限制轴压比;

④ 洞口应上下对齐,洞口宽度不宜过大,转角处折(曲) 梁高度不宜过小;

⑤洞口两侧应避免采用短肢剪力墙和单片剪力墙,尽量采用 T 形、工形、Z 形截面,加大墙厚,沿全高设约束边缘构件;

⑥转角窗处楼板应适当加厚,配筋加大,双层双向,尽量增设暗梁连接洞口两侧的墙肢;

⑦角窗折梁上下纵筋锚入墙内长度应不小于 1.5Lae,顶层时上部纵筋端部另加向下的直勾,长 5d。


2.4 钢结构

问题 61:设计说明未按照《钢结构通用规范》GB 55006 第 3.0.2 条要求,注明承重结构所用的钢材性能要求。

【处理措施】设计说明应按《钢结构通用规范》要求,对钢材按使用条件提出各项性能保证要求。

问题 62:设计说明未按照《钢结构设计标准》GB 50017 第 3.1.13 条要求,注明防腐设计年限和防护要求、螺栓防松构造要求、焊缝连接质量等级要求、高强螺栓连接参数及对抗震设防钢结构焊缝及钢材的特殊要求。

问题 63:室内和室外防腐做法不加区分。

【处理措施】由于室内环境类别和室外环境类别不同,应分别给出防腐涂料的各涂层厚度。常见防腐涂层配套方案可依据《建筑钢结构防腐蚀技术规程》JGJ/T 251 的相关规定确定。

问题 64:设计说明漏注明钢结构节点、柱间支撑、楼盖支撑、系杆和钢吊车梁等构件的设计耐火极限。

【原因分析】设计师只重视各承重构件的设计耐火极限,忽视结构体系其他构件和部位的设计耐火极限。

【处理措施】按照《钢结构通用规范》GB 55006 第 6.3.2 条条文说明要求,柱间支撑的设计耐火极限应与柱相同,楼盖支撑的设计耐火极限应与梁相同,屋盖支撑和系杆的设计耐火极限应与屋顶承重构件相同,节点的耐火极限应与被连接构件中耐火极限要求最高值相同。吊车梁的耐火极限可与吊车所在的楼层梁或屋面梁的耐火极限相同。

问题 65:设计说明未注明钢结构防火材料的性能要求及设计指标,如防火涂料传导系数、厚度、防火涂料类型及产品要求;未对防火涂料的干密度、粘结强度和抗压强度做一个限定。

【处理措施】《建筑钢结构防火技术规范》GB 51249 第 3.1.4 条,钢结构防火设计文件应注明防火材料的性能要求及设计指标。

问题 66:设计说明未说明门式钢架的施工要求。

【处理措施】《钢结构通用规范》GB 55006 第 5.1.4 条,要求门式钢架轻型房屋钢结构在安装过程中,应根据设计和施工要求,采取保证结构整体稳定性的措施,设计总说明应按照此条及其条文说明补充保证结构稳定性的施工要求。

问题 67:认为结构构件(包括薄壁金属构件、栏杆、门窗幕墙的型材等)的钢材或金属材料(铝合金、不锈钢等)的壁厚符合计算强度要求就可以,但不满足最小壁厚的构造要求。

【原因分析】为保证主受力的钢构件及其他金属构件的耐久性,必须有一定的截面厚度要求,太薄的构件一旦腐蚀便很快丧失承载力。规范标准中的构件最小厚度限值,是根据使用经验确定的。

【处理措施】《建筑防护栏杆技术标准》JGJ/T 470 第 4.1.5 条对立柱和扶手等金属构件的最小壁厚提出了要求,《工业建筑防腐蚀设计标准》GB/T 50046 第 4.3.4 条、《建筑钢结构防腐蚀技术规程》JGJ/T 251 第 3.1.4 条第 4 点对钢结构不同杆件的截面厚度提出了要求,设计中应注意严格执行。

问题 68:设计说明未注明钢结构的使用和定期检查维护要求。

【处理措施】按照《钢结构通用规范》GB 55006 第 8.1.1 条要求,钢结构应根据结构安全等级、类型及使用环境,建立全寿命周期内的结构使用、维护管理制度。设计说明应补充钢结构工程维护章节,内容可参考《钢结构通用规范》GB 55006 第 2.0.4 条及 8.1 节内容。

问题 69:钢屋面板采用直立缝锁边连接或扣合式连接时,檩条计算勾选了“屋面板能阻止檩条侧向失稳”。不应勾选,但屋面板采用螺钉连接时方可勾选。

【原因分析】设计时未注意图纸中屋面板与檩条的连接要求是否与计算假定相符。

【处理措施】根据《冷弯薄壁型钢结构设计规范》GB 50018 第 8.1.1 条的条文说明,只有屋面板材与檩条有牢固的连接,即用自攻螺钉、螺栓、拉铆钉和射钉等与檩条牢固连接,且屋面板材具有足够的刚度(例如压型钢板),才可认为能阻止檩条侧向失稳和扭转,可不验算其稳定性。对锁边连接或扣合连接,不能认为屋面板可以阻止檩条侧向失稳,故不应勾选。

问题 70:坡屋面斜放檩条按平屋面假定计算,设计偏于不安全。

【处理措施】斜放的梁(或檩条)在重力作用下一般为双向受弯,在重力作用方向所承受荷载 q 应根据屋面坡度分解成 ql 和 qz,构件验算时应考虑双向弯矩作用。虽然平行屋面方向分力较小,但一般对应的是构件的弱轴,当倾斜角度较大时,可能导致梁(或檩条)的承载力不足。

问题 71:对于无支撑的钢框架,计算框架柱长细比时,在计算软件中勾选了“无侧移”项,钢框架柱计算长度偏于不安全。

【处理措施】对于无侧移框架,柱的最大计算长度系数为 1.0,而对于有侧移框架,柱的计算长度系数均大于 1.0。规范中对按照无侧移计算条件的规定,详见《钢结构设计标准》GB50017 第 8.3 条,《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99 第 7.3.2 条。对于无支撑的钢框架,计算框架柱长细比时,在计算软件中不应选择“无侧移”项。

问题 72:次梁与主梁的夹角过小。

【原因分析】如图示,GL10 钢梁,与 GKL4、GKL5 钢框架梁相交的夹角偏小,施工难度大,质量不易保证。

【处理措施】次梁与主梁夹角过小,对于节点板设置、螺栓排布及安装距离均存在不利影响,安装难度大,质量难以保证。建议尽量调整次梁布置方向,避免其与主梁连接夹角过小。

问题 73:钢柱脚埋件设计的埋板尺寸较大且埋板未考虑开灌浆孔,影响埋板底与混凝土接触面的灌浆饱满度。

问题 74:埋件的锚筋或锚栓至混凝土边缘的距离小于 6d 和 70mm,不满足《混凝土结构设计规范》GB 50010 第 9.7.4 条的要求。

【处理措施】这条要求容易被忽视,应调整锚筋锚筋或锚栓的位置或加大混凝土构件的尺寸。


2.5 计算问题

问题 75:在结构内力和位移计算中,上翻边梁刚度放大系数也取为 1.5。

【原因分析】上翻边梁的刚度放大系数未按实际情况考虑。

【处理措施】 结构内力和位移计算中,现浇楼盖和装配整体式楼盖,梁的刚度可考虑翼缘的作用予以增大,近似考虑时,楼面梁增大系数可根据翼缘情况取 1.3~2.0,但对于上翻边梁刚度放大系数应按实际情况取 1.0。

问题76:钢筋混凝土结构中,梁、柱、墙中心线不重合而产生较大偏心时,其计算定位及尺寸与实际出入较大,会影响整体指标。如外框梁的偏心会导致次梁计算跨度偏小,出现计算模型与实际不吻合的情况,设计未考虑,偏不安全。

【原因分析】设计人员一般简化计算模型,计算时以轴线作为梁、柱、墙的定位,输入计算模型中,忽视偏心影响。

【处理措施】建立计算模型时,应以构件中心线作为其定位输入模型中,构件输入时应考虑水平构件和竖向构件偏心布置的影响。

问题 77:在框架梁平面外支承于剪力墙上时,剪力墙面外抗弯配筋不足。

【原因分析】对荷载较大的框架梁,平面外支承于剪力墙上时,梁端弯矩直接传递给剪力墙,使剪力墙承担较大的面外弯矩,但目前较多的设计程序中未考虑剪力墙的面外承载力,容易造成对剪力墙面外承载能力要求的忽略,导致剪力墙抗弯配筋不足。

【处理措施】考虑在剪力墙内梁端下方设置暗柱, 暗柱截面厚度同剪力墙, 暗柱长度可取墙厚加 2 倍梁宽,由暗柱承担全部梁端弯矩,对暗柱进行抗弯设计。

问题78:托柱或托墙转换梁抗扭钢筋配置偏少。

【原因分析】转换梁除承受上部剪力墙或柱所传递的竖向荷载外,还需承担上部剪力墙底或柱底的两个方向弯矩,转换梁承载了较大的扭矩作用。考虑楼板的有利作用,一般设计程序默认对框架梁扭矩进行折减,且默认“扭矩折减系数”为0.4,易使得计算转换梁扭矩值偏小,造成转换梁抗扭钢筋不足。

【处理措施】对转换梁扭矩不进行折减,即修改设计程序中“扭矩折减系数”为1.0,以充分考虑转换梁承担扭矩的作用。

问题79:采用设置“虚梁”的方式施加隔墙荷载,但改变了实际的传力路径,导致周边主梁内力计算不正确。

【原因分析】虽然增加了虚梁之后,隔墙荷载能准确加入模型中,但是由于虚梁的存在,改变了荷载的传递方式,导致支承虚梁的两侧梁受荷放大,另外两侧梁受荷减小。

【处理措施】应避免采用加虚梁的方式加载,并可采用以下方式代替处理:目前软件功能已经大为进步,可直接采用板上加载的方法处理;根据规范(或经验)折算隔墙荷载为面荷载分摊到楼板上。

问题80:一字形剪力墙等端部设置端柱时,端柱按剪力墙计算与按柱计算结果相差较大,不知如何选取。

【原因分析】对一般结构设计软件,若剪力墙端部采取壳单元模拟,设计时不考虑面外弯矩作用。若剪力墙端部采取柱单元模拟,设计时考虑双向弯矩作用。

【处理措施】若剪力墙端部支承面外方向的梁,承载力设计时,其端部应采取柱单元模拟,并按柱的要求进行配筋。

问题81:采用软件分析计算时,“地震信息”中勾选“由程序自动确定振型数”,程序计算到质量参与系数之和满足要求时便不再计算更多振型,可能导致高振型对收进处及出屋面小塔楼鞭梢效应的影响被忽略。

【原因分析】采用振型反应谱等方法分析时,构件的内力与计算振型数相关;收进处构件的内力尤其与高振型的振型数相关。

【处理措施】对竖向收进较大的结构,应根据收进处构件的内力对计算振型数的收敛性,选取充分多的计算振型数。

问题82:对大悬挑幕墙雨篷,结构计算时仅考虑了竖向荷载,但没有考虑雨篷根部弯矩传给梁,也没有传给相关的楼板,存在较大的安全隐患。

【原因分析】幕墙提资一般比较晚,有时候土建施工结束后幕墙才提资完整计算书给设计复核,主体结构设计时又没有考虑幕墙雨篷的受力状态。

【处理措施】计算分析时,应预先考虑雨篷的受力状态及相关的荷载,以保证结构能够满足幕墙荷载的要求。或者尽量要求提前提资幕墙荷载条件,以便进行结构分析与相关构件的承载力复核。

问题83:设计分析时,未考虑框架结构窗间填充墙及梁下挂板对相邻柱造成的不利影响。

【原因分析】由于建筑功能及造型的需要,砖墙及梁下挂板等非结构构件的设置导致框架柱形成短柱,同时《建筑抗震设计规范》GB 50011第6.3.9条也提出因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比不大于4的柱箍筋配置取全高,设计时往往忽略这些因素的影响。

【处理措施】若难模拟砖墙及梁下挂板等非结构构件对框架柱的作用,则应对其柱的配筋进行加强。

问题 84:出屋面结构风荷载体型系数仍按下部楼层平面形状选用。

【问题描述】建筑为了造型,塔楼出屋面顶部外围存在较高幕墙或构架及装饰墙,但结构整体计算分析时,未考虑此部分风荷载作用产生的影响。

【原因分析】出屋面结构的受风面积及体型,常和下部结构楼层有所不同。结构风荷载体型系数若仍按下部楼层平面形状选用,可能会低估出屋面结构的风荷载作用效应;当出屋面结构高度较大或体型较复杂时,可能会对出屋面结构或整体结构的安全性造成不利影响。目前普遍存在建筑物塔楼顶部外围护墙高出主体结构的情况,但结构整体计算分析时存在仅算至屋面或电梯机房屋面层、风荷载由程序自动输入的错漏。

【处理措施】风荷载作用不能忽视塔楼出屋面顶部外围存在较高维护墙或构架的影响,特别是风压较大地区的高层或超高层建筑,对风荷载作用较为敏感。计算模型应带入和相关的出屋面主体支承构件,保证风荷载输入能反映实际情况,同时也能反映地震作用及鞭梢效应的影响。

当出屋面结构的受风面积及体型有较大变化时,出屋面结构的风荷载(整体计算时)体型系数值,可参考广东省《建筑结构荷载规范》DBJ/T 15—101 表 7.4.2 第 45 项和第 7.5.3.2、7.5.4 条的类型,结合具体情况(围合度、透风面积、饰线或百叶分布等)进行衡量比较取值。不能盲目套用下部楼层平面形状选用风荷载体型系数。

问题85:结构楼盖未进行竖向振动频率与舒适度分析。

【原因分析】楼盖竖向振动频率与人行走频率接近时,将引发共振,使用者会感到不安或恐慌,精密仪器无法正常运行。当出现楼盖振动舒适度缺陷后,修补的技术难度大、费用高。

【处理措施】进行楼盖竖向振动频率分析,控制混凝土楼盖竖向振动频率不宜小于 3Hz 或钢-混凝土组合楼盖竖向振动频率不宜小于 4Hz。若楼盖竖向振动频率达不到上述标准,则应合理选择步行激励荷载、频率及阻尼比等,进行楼盖舒适度分析与验算,其限值可按《混凝土结构通用规范》GB 55008 第 4.2.3 条的要求计算混凝土楼盖的竖向振动舒适度。

【处理措施】计算书中补充混凝土楼盖的竖向振动舒适度计算书,计需时应包含最不利情况的验算。

问题86:未考虑地下室楼盖较大洞口对附近地下室外墙受力的影响,造成相应地下室外墙受弯承载力不足,导致可能的外墙开裂与渗水。

【处理措施】地下室外墙受力分析时,未仔细查看各处地下室外墙的支承条件是否相同,而按统一的支承条件进行计算与设计,导致附近有较大洞口的外墙内力计算偏小。

【处理措施】建筑平面应与结构平面图对应,判断地下室外墙附近的楼盖是否存在较大洞口。若是,则地下室外墙受力分析时,应考虑其附近较大洞口的不利影响,采用符合实际情况的模型来计算外墙内力,并采取相应的加强措施。

问题87:楼板配筋时,简单地视支承梁为铰接边或固定边,未考虑支承梁在重力荷载下变形的影响,导致部分板配筋不足,尤其对密肋楼盖和带单次梁或多次梁的楼盖中楼板的配筋。

【原因分析】设计人员对梁刚度及变形对相关楼板内力及配筋影响的认识不足。当梁板刚度比k=bh3/Bt3小于1.5时(b为梁宽,h为梁高,B为板净跨,t为板厚),不能简单地将支承梁视为板的铰支边或固定边,而宜将梁板视为相互作用的结构。

【处理措施】当梁板刚度比不小于1.5时,可视支承梁为铰接边或固定边进行板的内力分析与配筋设计。当梁板刚度比小于1.5时,宜考虑相关支承梁变形的影响,采用梁板有限元进行板的内力分析与配筋设计,常用结构设计软件如PKPM和YJK等,均支持考虑支承梁变形影响的板配筋设计。

问题88:建筑出屋面四周幕墙处框架柱或构架柱计算长度系数有误。

【原因分析】出屋面四周幕墙处的框架柱或构架柱只布置了周边梁,不设置另向结构梁时,该处框架柱在两个方向的计算长度系数不同,设计人员仅依靠计算软件的计算结果设计往往导致结构配筋不足,存在安全隐患。

【处理措施】应核查计算模型中框架柱的计算长度,当发现问题时进行人工干预,使框架柱的计算长度与其实际受力情况相一致。

问题89:幕墙通常受力挂点设置在上部,而设计人员往常只考虑每层幕墙下部相应梁受荷,导致屋顶梁无幕墙荷载输人。

【原因分析】对幕墙结构与主体结构的连接及传力路径不清楚,导致相关构件输入有误,影响结构安全。

【处理措施】应根据幕墙结构与主体结构的连接关系,采用合理导荷模式,将幕墙的重力荷载正确地分配到相关构件。

问题 90:出屋面构架(含支承出屋面幕墙的主体构件)计算构件强度时,采用刚性楼板假定。

【原因分析】结构计算简单套用刚性楼板假定。

【处理措施】出屋面的构架层的墙为开敞式,应考虑风吸力、风压力同时作用,如围护结构为幕墙,梁应考虑水平风力引起的侧向弯矩作用。屋面竖向抗侧构架需充分考虑其抗弯承载力。计算不应采用刚性楼板假定。

问题91:楼、电梯间部分剪力墙平面外侧向约束较弱或者无约束,设计未验算剪力墙的稳定亦未采取相应加强措施。

【原因分析】设计人员对剪力墙面外稳定性问题不敏感。

【处理措施】采用现浇钢筋混凝土楼梯板,楼梯板水平筋锚入墙体,提高楼梯板的厚度和配筋。面外无楼板或梯板,处于无约束或约束较弱时,应复核墙体的整体稳定性,采取加强翼墙等措施。

问题 92:认为在计算软件中同时选择了采用广东省(DBJ/T 15—92)和通用规范,就能满足广东省规范和通用规范的所有计算要求。

【原因分析】对计算软件的设定及其设定下对应的计算内容未深入了解。目前版本的软件在用户勾选了广东省(DBJ/T 15—92)同时又选择了采用通用规范时,对采用广东省(DBJ/T15—92)的计算按中震考虑,对于通用规范内容的计算仅考虑了非地震组合,因此未能响应《建筑与市政工程抗震通用规范》GB 55002 第 4.3 节的规定。

【处理措施】按广东省(DBJ/T 15—92)设计的项目,计算上应按小震作用再算一遍,取包络结果,以满足 GB 55002 第 4.3 节的相关要求。

问题 93:正反柱帽随意调整

【原因分析】设计人员简单认为正柱帽没问题,调整为反柱帽也没问题,但计算冲切临界面两者有较大差异,调整时应复核柱帽冲板的冲切面(柱冲柱帽计算是一致的),反柱帽受冲切承载力一般仅为正柱帽的 65%左右。与地下室防水底板相连的桩承台在水浮力工况下,也相当于反柱帽。

【处理措施】正柱帽调整为反柱帽时需重新复核抗冲切承载力满足后方可调整。

问题 94:梁扭矩折减系数的取值问题

【原因分析】扭转的来源分为协调扭转和平衡扭转,平衡扭转不适合考虑扭矩折减。对于以平衡扭转为主的梁,如大板结构的边梁,当采用杆系模型刚性板假定进行计算分析时,软件没有考虑实际楼板产生的平衡扭转,故导致梁计算扭矩偏小。

【处理措施】建议以平衡扭转为主的梁,扭矩折减系数取 1.0,并改用弹性板复核梁的抗扭。

问题95:计算软件基础模块的基础配筋设计参数输入中,板元变厚度区域的边界弯矩磨平处理问题。

【原因分析】此问题比较典型的出现在承台+防水板基础模式下,设计人员未对承台与防水板交界处做任何措施处理,并且勾选边界弯矩磨平处理选项,导致交界处配筋偏小。根据YJK软件对该条的解释:板元变厚度区域的边界弯矩磨平处理此参数用于控制变厚度位置板元的弯矩设计值。勾选时不考虑变厚度位置弯矩,不勾选时考虑。变厚度位置通常有加腋等构造措施、或将较厚区域钢筋延伸到较薄区域,所以较薄区域配筋可不考虑变厚度弯矩。当不存在上述专门措施时,不建议勾选。

【处理措施】当厚单元板与薄单元板间设置了加腋过渡时可勾选该参数,否则不可勾选。


2.6 构造和其他问题

问题 96: 梁下部第 3 层钢筋水平方向的净间距仍同第 1、2 层的钢筋间距。

【原因分析】施工图普遍采用平法表示,省略了梁截面配筋图,所以容易忽视 2 层以上钢筋水平方向的净间距问题。

【处理措施】《混凝土结构设计规范》GB 50010 第 9.2.1 条第 3 款规定,梁下部钢筋水平方向的净间距不应小于 25mm 和 d,当下部钢筋多于 2 层时,2 层以上钢筋水平方向的中距应比下面 2 层的中距增大一倍。各层钢筋之间的净间距不应小于 25mm 和 d,d 为钢筋的最大直径。

问题 97: 基础梁、斜屋面梁、折梁面筋、轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋采用绑扎搭接。

【原因分析】设计人对规范不够熟悉,未严格按照《混凝土结构设计规范》GB 50010 第 8.4.2条进行设计。

【处理措施】

1. 专业负责人编制统一技术措施时,应该重点强调该内容;对程序配筋文件出现“PL”“XPL”的构件,应采用焊接接头或一级机械连接接头。另外,其他构件中的钢筋采用绑扎搭接时,受拉钢筋直径不宜大于 25mm,受压钢筋直径不宜大于 28mm。

2. 折梁断开需满足以下连接要求

问题 98: 防火分区隔墙下应设梁,并应满足消防耐火极限要求。

【处理措施】现行《建筑设计防火规范》GB 50016 规定“防火墙应直接设置在建筑的基础或框架、梁等承重结构上,框架、梁等承重结构的耐火极限不应低于防火墙的耐火极限”,梁的耐火极限要求达到 3h,其保护层厚度应不小于 45mm,梁除正常的混凝土保护层厚度外,可增设水泥砂浆抹灰面层。应在结构设计说明中补充相关内容。

问题 99:多道框架梁同时与框架柱连接或与框架柱相连的框梁呈多角度相交时,梁柱节点区域钢筋过多,导致混凝土浇灌不密实。

【原因分析】多梁与柱斜交,梁柱节点存在的问题:

①梁筋在柱头叠合,纵筋保护层变大,梁有效高度减小;

②梁纵筋柱内水平段锚固长度多有不足,水平弯折施工困难;

③钢筋密集,混凝土浇筑不易密实,削弱节点强度;

④梁与柱斜交时,梁邻柱起始箍筋斜向布置或减少宽度,绑扎困难。

【处理措施】宜避免超过 3 个方向框架梁交于一点,无法避免时应加强构造措施,确保梁柱节点强度与延性能满足抗震要求,建议具体措施如下:

①梁中心线夹角>150 时,梁纵筋弯折贯通;

②与柱相交梁过多时,可以通过加次梁方式,错开梁柱节点;

③超过 3 个方向梁与柱相交时,可在节点设置矩形柱帽。梁筋加密区长度从柱帽边起算;柱帽满足刚性节点要求,高度不小于最大梁高+100mm,双向配筋,满足柱节点核心区配箍率要求。也可在柱头位置设置环梁,增加梁柱节点区域,保证梁纵筋锚固长度满足规范要求;

④需考虑保护层增大的不利影响,核算各梁配筋。

问题 100: 框架梁底梁顶钢筋面积比、箍筋直径、加密区间距等不满足规范要求,框架柱构造配筋不满足规范要求。

【原因分析】对不同抗震等级的梁、柱构造要求不熟悉引起。

【处理措施】归纳为下表:

问题 101:设置滑动支座的楼梯和参与结构整体受力的楼梯,其分布筋错误地设置在内侧;楼梯是否采用无滑动支座,结构计算模型和图纸不一致。

【原因分析】作为偏心拉压构件,其分布筋应位于外侧并形成箍筋,这与将纵筋置于外侧的梯板的传统做法是不同的。计算楼梯纵筋时,需注意弯矩作用下的有效高度相应减小。

【处理措施】

1. 梯板的配筋构造可参考图集《22G101—2》。梯板进行抗弯计算时截面有效高度的取值,注意扣除分布筋直径的数值。

2.应明确楼梯采用何种支座形式,并在图纸增加对应做法大样图。

问题 102: 部分基础高度偏小,不能保证柱纵筋在基础内直锚段长度大于 20d,不满足《建筑地基基础设计规范》GB 50007 第 8.2.2-3 条要求。

【原因分析】当基础高度小于 la(laE)时,纵向受力钢筋的最小直锚段锚固长度不应小于20d,弯折段的长度不应小于 150mm。按照图集《22G101—3》要求(如下图),当基础高度不能保证纵筋直锚时,纵筋需弯折支承在底板钢筋网之上。以 400mm 厚度基础为例,柱纵筋直径≥20mm,即无法满足规范要求。

【处理措施】基础厚度取值应满足柱纵筋直锚段长度要求,否则应调整柱纵筋直径。

问题 103: 蒸压加气混凝土高精砌块采用薄浆干砌法砌筑时,墙体拉结件的选型问题。

【原因分析】薄浆干砌法常用于蒸压加气混凝土高精砌块砌筑,由于灰缝厚度很小,需在砌块水平面上开槽以放置拉结筋,对施工造成不便。部分项目选择在砌体与混凝土结构柱(墙)交接处设置 L 形铁件代替拉结筋,但 DBJ∕T 15—82 广东省标准《蒸压加气混凝土砌块自承重墙体技术规程》条文说明中明确 L 型铁件连接不适用于抗震地区。

【处理措施】更多的薄浆干砌法墙体拉结件,建议参考 DBJ∕T 15—179 广东省标准《薄浆干砌及薄层抹灰自保温墙体技术规程》第 4.4.5 条。

问题 104: 设计说明中,漏注明非砌块形式的其他类别墙体材料的执行标准。

【原因分析】设计中采用到其他类别的非砌块墙体材料,如各种轻质隔墙板、预制内墙板等,但未注明这些墙体材料采用何种执行标准。

【处理措施】设计说明中应列出这些墙板类材料的执行标准和设计要求。

问题 105:地下室顶板作为嵌固端时,下层柱的实配钢筋不满足首层实配钢筋 1.1 倍要求。

【处理措施】地下一层柱实配钢筋除应符合计算要求外,不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的 1.1 倍。


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