結構設計容易忽視的問題

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    從事結構設計已經(jīng)這些年了，雖然算不上專家，也算不上高手，但遇到的教訓卻不少，將這些教訓總結出來，給大家分享，希望能共同提高。
    一、地基基礎：
    1. 較長的建筑，上部結構超長設置了溫度伸縮縫，但基礎仍然連在一起。過長的基礎，沒有設置后澆帶，或沒有使用微膨脹砼。帶地下室的基礎未指定砼的抗?jié)B等級。
    2. 計算抗拔樁時，應根據(jù)樁基規(guī)范第45頁的5.2.18.2條，對側阻力乘以抗拔系數(shù)，砂土類取0.5~0.7，粘土和粉土類取0.7~0.8.并且需要進行抗拔樁的樁身承載力和抗裂驗算。
    3. 樁身承載力計算時，應乘以工作條件系數(shù)對砼強度進行折減。但這個系數(shù)在各本規(guī)范中給出的數(shù)值不同，樁基規(guī)范中給出的是：預制樁1.0，干作業(yè)非擠土樁0.9，擠土樁0.8. 地基規(guī)范中給出的是：預制樁0.75，灌注樁0.6~0.7. 天津巖土規(guī)范給出的是： 預制樁0.7，干作業(yè)非擠土樁0.6，擠土樁0.55.  綜合看來，樁基規(guī)范的系數(shù)偏大。在天津巖土規(guī)范條文說明10.8條中，也明確指出：JGJ94-94規(guī)定的施工工藝系數(shù)偏大，不宜在天津市使用。 因此驗算樁身承載力時，作為設計人盡量不要去遵循樁基規(guī)范5.5.2條規(guī)定。對灌注樁的工作系數(shù)，取0.6比較合適。但應注意的是，樁身驗算時用的Q為單樁豎向力設計值，為極限值X0.5X1.35.
    4. 人防地下室的底板等效荷載，分為無樁基和有樁基兩種，其中有樁基時的荷載通常是無樁基時荷載的2倍，但應該注意是，如果為單層人防地下室，通?；A布置的都是抗拔樁，而抗拔樁的底板，應該按照無樁基的情況來取底板等效荷載。詳見人防規(guī)范條文說明的4.8.15條。
    5. 高層建筑采用天然地基時，基礎埋深是總高度的1/15，而不是樁基礎時候的1/18.采用1/18計算會造成結構埋深不足。
    6. 柱下條基，或柱下條形承臺梁的計算時，未考慮柱（或剪力墻）底彎矩產(chǎn)生的附加荷載。需要驗算樁是否抗拔，和增加附加壓力后的單樁承載力是否足夠，天然地基需要驗算Pmax是否小于1.2fae，和驗算Pmin是否大于0.
    7. 在人防地下室可以設置后澆帶，但后澆帶必須避開人口口部。
    8. 三樁承臺必須畫出三向板帶的配筋示意圖。
    9. 梁的單面腰筋配筋率應不小于0.1%，通常在基礎地梁位置，不容易滿足。按照此要求，較寬的地梁腰筋通常需要直徑D14的鋼筋甚至更大。
    10. 鉆孔灌注樁，在樁頂2m范圍內(nèi)箍筋應該加密，但在樁說明和樁詳圖中，試樁詳圖的箍筋加密區(qū)應該注意。如果是場外試樁，加密區(qū)可以和工程樁一樣都采用2m，如果是用工程樁作為試樁，那么箍筋加密區(qū)應該加長，考慮靜載試驗后要進行截樁，如果只做2m的加密區(qū)，截樁后樁頂就變成非加密區(qū)了，因此當現(xiàn)地坪與設計樁頂標高相差h米時，工程樁里的試樁，其箍筋加密區(qū)高度應為（h+2）米。
    11. 地下室的筏板基礎，當采用梁下反的做法時，底板的上皮鋼筋應放在地梁上部縱筋的下面，但由于鋼筋直徑較大，現(xiàn)場施工起來非常困難，即使打彎成功，也會造成底板鋼筋起拱嚴重。施工單位經(jīng)常把底板上皮筋改到地梁縱筋的上面進行施工。為了施工方便，為了底板受力更加合理，地下室筏板基礎設計時，最好將底板下沉50mm，地梁上部突出的50mm可以讓底板上皮鋼筋更加容易通過。
    12. 承臺拉梁最好與承臺上皮一齊，不能與承臺底部一齊，如果底部一齊，由于承臺內(nèi)有樁，拉梁的縱筋無法貫通。
    13. 按照新的樁基規(guī)范JGJ 94-2008，空心管樁的端部承載力不再按實心樁計算，而是需要乘以折減系數(shù)。詳見08版樁基規(guī)范的5.3.8條。
    14. 地下車庫抗浮驗算時，地下室地面的活荷載不計，而地下室自重的恒載需要乘以0.8分項系數(shù)，而水浮力的分項系數(shù)，當水位不會急劇變化時為1.2，當水位可能急劇變化時為1.4.
    二、砌體結構：
    1. 磚混結構設計時，需要由電氣專業(yè)提供電表箱的位置圖，因為在樓梯間位置有可能出現(xiàn)多個電表箱并排的情況，這種情況下應該按大洞口處理，洞口上部加大過梁，而較大的洞口在結構抗震計算模型中，應該體現(xiàn)出來。所以磚混結構設計時應仔細核對電氣專業(yè)的電表箱位置，如果出現(xiàn)并排的情況，應按大洞口輸入到計算模型中，才偏于安全。同時，由于電表箱一般都出現(xiàn)在樓梯間，可能會有樓梯梁搭在洞口過梁上方，此時的過梁應考慮樓梯梁的集中力，須加大截面和配筋。
    三、框架和剪力墻：
    1. 框架結構在一、二級抗震時，需要計算核心區(qū)的抗剪，PKPM會在超配筋信息中顯示節(jié)點抗剪計算是否滿足。在柱配筋信息中，節(jié)點核心區(qū)的配箍面積也會顯示，但通常設計人沒有按照核心區(qū)的配箍要求來給柱子配筋，造成抗剪箍筋不足。解決方法是：柱子盡量采用D10的箍筋，或加高框架柱周圍的框架梁，以增大節(jié)點區(qū)域。
    2. 一級抗震時的梁箍筋最小直徑為D10.當為7.5度區(qū)和三類場地時，高層剪力墻結構的計算等級為二級，構造等級為一級，此時應注意框梁和連梁的箍筋直徑不小于D10.
    3. 剪力墻端柱的縱筋和箍筋宜按照框架柱進行構造，并全長加密，詳見高規(guī)7.2.17.3條。
    4. 剪力墻轉角處的暗柱，拉筋宜采用箍筋形式，即使是構造邊緣構件，也最好采用全箍筋形式。詳見高規(guī)7.2.17條的小注。
    5. 根據(jù)規(guī)范，一級抗震墻的構造邊緣構件，箍筋或拉筋的最小直徑為D8，最大間距為150mm，此時的暗柱箍筋或拉筋不能采用D10@200的做法。雖然D10@200的配筋比D8@150更大，但不滿足最大間距的要求。因此一級抗震墻的構造邊緣構件，其箍筋或拉筋最好采用D8@150，與此對應的是，剪力墻的水平分布筋最好也采用150mm的間距。
    6. 剪力墻的約束邊緣構件，箍筋不宜做得太長，當暗柱過長時，不宜做大箍筋套小箍筋的形式，而應該采用兩個中等大小的箍筋，每個箍筋的長寬比不大于3，然后將兩個箍筋套搭接1/3長邊的距離。詳見抗震規(guī)范條文說明6.4.8條。
    7. 教育建筑中，人數(shù)較多的幼兒園、小學的低層教學樓，抗震設防類別應劃為乙類。這類房屋采用抗震性能較好的結構類型時，可仍按本地區(qū)抗震設防烈度的要求采取抗震措施。（根據(jù)建筑工程抗震設防分類標準GB 50223-2004 6.0.8條） 因此在低層幼兒園和小學，當采用抗震性能較差的砌體結構時，應按乙類建筑考慮。詳見05SG109-1《民用建筑工程設計常見問題分析及圖示-結構設計原則、荷載及荷載效應組合和地震作用、地基基礎》的1-10頁。
    8. 錯層形成的短柱，不僅是箍筋全高加密，抗震構造等級還應提高一級，詳見結構構造手冊。
    9. 框架柱的箍筋間距，一二級時不應大于10倍縱筋直徑，三四級時不應大于15倍縱筋直徑。當我們采用D8@100/200的箍筋時，那么一二級框架柱的縱筋直徑最好不要小于20，三四級框架柱的縱筋直徑最好不要小于14，如果縱筋直徑過小，箍筋的最大間距就必須小于200mm.詳見抗震規(guī)范6.3.13條。
    四、鋼結構
    1. 鋼結構屋面面積>60m2，且只有一個可變荷載時（即沒有積灰等第二可變荷載時），不上人屋面的活荷載不是0.5KPA，而是0.3KPA.
    五、荷載計算
    1. 并不是所有的欄桿水平荷載都是0.5KN/M，對于學校、食堂、劇場、車站、禮堂、展覽館和體育場這些人流密集場所，設計總說明中的欄桿水平荷載應該改成1.0KN/M.
    2. 算工業(yè)廠房的樓面荷載設計值時，當活荷載>4.0KPA時，分項系數(shù)1.4應該改為1.3.
    3. 屋面坡度大于等于45度時，可以不考慮屋面的雪荷載和積灰荷載。坡度為25至45度時，雪荷載和積灰荷載應按插入法確定折減系數(shù)。
    4. 通常不上人的屋面只考慮活荷載和雪荷載的較大值，但需注意的是，當有高低屋面的情況時，低處屋面的a=2h范圍內(nèi)的雪荷載為2倍的基本雪壓，比0.5KPA的活荷載要大，在低處的屋面應考慮較大的屋面可變荷載，適當加大此位置的梁板配筋。
    5. 計算風荷載的脈動影響系數(shù)時，查表中的H/B選項，B不是建筑平面的短邊寬度，而是迎風面的寬度。
    六、天津地方規(guī)范規(guī)定
    1. 天津地區(qū)的管樁工程，當為兩節(jié)及多節(jié)樁的管樁基礎，單樁承載力和樁身完整性檢測應包括高應變檢測，檢測樁數(shù)不宜少于總樁數(shù)的2%，且不得少于5根。詳見天津管樁規(guī)范DB29-110-2004第6.3.6條