结构专业工程设计质量总结PPT

1、结构专业工程设计质量总结2007.1.30 2006年年中与年底，院技术处组织部分人员进行了工程抽查和评选优秀工程活动。结合这两次质量检查情况以及院审工程中发现的问题，组织这次质量讲评会。第一部分工程抽查中的优点一.结构设计人员积极应用新技术新工艺，取得了较大的经济效益和社会效益 在2006年的工程中，有数十项工程采用了新技术，涉及到钢结构、预应力混凝土结构、现浇空心楼板技术、桩基新技术，有的工程采用了几种新技术。通过应用新技术，为建筑方案的实现创造了条件，也为业主创造了较好的经济效益。三分院设计的泰安汽车站工程，采用管桁架结构形式。这是我院近几年设计的第一个空间结构工程，也是第一个由我院设计

2、人员自己计算自己绘图的钢结构工程，表明我院结构设计人员面对困难没有退缩 在建筑桩基设计上，今年采用的新技术比较多。采用了后注浆灌注桩、预制管桩、CFG复合地基，产生了较大的社会效益 二.年轻同志进步很大 这两次质量检查，许多工程的具体设计人员都是年轻的同志。这些同志无论从图纸质量，还是结构计算，进步都很快。反映出我院ISO质量管理体系运行良好，也说明某些分院对年轻同志的传帮带和技术把关工作做得较好 三高层建筑的设计方案把握较以前有进步 这两次的质量检查，发现我院高层建筑结构设计方案比较合理，各计算控制参数基本上都能满足规范要求，表明设计人员对高层建筑结构设计已经基本掌握 四、结构计算书质量较去

3、年有了一定的提高去年对结构计算书提出要求以后，各分院比较重视。从归档的计算书看，归档的内容比较齐全。第二部分 结构设计中的问题 1、多层建筑的结构方案存在问题各分院对高层建筑方案把握较好，但多层建筑方案存在一定的问题，出现了平面、立面严重不规则的建筑。使得结构布置不符合抗震设计基本规则，计算结果难以满足规范要求。主要原因如下 对多层建筑重视不够，认为多层建筑地震作用不大，危害性不大。在烈度稍高或者场地类别较差的地区，地震引起的破坏也是很严重的。超长结构、高低相差较大的结构，即使没有地震作用受力也不好，这一点与层数的高低没有太大的关系。 规范控制指标模糊。高层规范对结构各控制参数限制的较细，而抗

4、震规范只是有大体原则，有些条文没有控制指标。使得结构设计在没有规范限制指标的情况下，随意性很强。 应该根据工程的规则程度和烈度、场地土类别等，参照相应的高层规范的限制考虑。即使稍有放松，也应有相应的依据或理由。 严格控制指标并不一定会提高造价。 专业之间配合不密切。应加强各专业之间的配合，在满足抗震基本原则和规范相关要求的前提下，满足其他专业的要求。这一点六分院做得较好。二结构计算问题。存在结构计算控制性结果不满足规范要求的情况，应该在符合规范规定的限制条件后进行下道工序。以下几点应引起注意1. 剪力墙连梁刚度折减系数应保证在正常使用条件下连梁不致开裂。必要时应进行二次计算（正常使用及地震情况

5、下），以避免正常使用情况下连梁开裂。当结构位移由风荷载控制时，该系数不小于0.8。2 . 注意逐层检查柱计算长度系数，特别是另一方向只有挑梁的情况，程序经常将悬挑梁当作普通框架梁考虑。如图中的 KZ1。 建议在总信息输入时，“柱计算长度原则”一栏内，确认框架为“有侧移框架”，并且柱计算长度都宜“按照混凝土规范第7.3.11条第3款公式计算”，这两处填写时应协调一致。 可参考建筑结构2006年第1期随刊赠阅本第12页的论文。3.应注意层高变化较大时（如设备层），结构薄弱层的刚度比以及抗剪承载能力的比值符合规范要求。楼层抗剪承载力低于上层的80时，应强制指定薄弱层，并使抗剪承载力比值不小于65%。

6、.框架剪力墙结构计算进行0.2Q0调整。应注意，虽然在总信息中填上了调整时的控制层数，但其控制倍数不一定满足规范要求，必要时应手动调整。. 梁的跨高比不要太大。大跨度简支次梁应进行挠度与裂缝验算。 梁高取值应根据跨度、荷载、平面位置、在结构中的作用等因素综合考虑。楼板计算时一般假设梁不变形，梁高太小使得挠度过大，会给板的计算带来较大的误差，影响板的安全。 北京市建筑设计规定：梁高不应小于板厚的两倍。 在现浇空心楼盖和预应力大板楼盖中，由于板厚度较大，对此应特别注意。.大跨度楼板计算应综合考虑支座约束情况，协调相邻板厚、标高和支座配筋量。现浇空心楼板计算时应综合考虑楼板两个方向的刚度差异。并应考

7、虑作为支座的梁的刚度对楼板受力的影响。.电算归档的计算书应包括：文本文件总信息（WMASS.OUT）、周期文件（WZQ.OUT）、位移文件（WDISP.OUT），0.2Q0调整文件。其中应包括框剪结构中框架承受的倾覆力矩文件。图形文件断面图、荷载图、配筋图、底层柱轴力图，各层柱子计算长度系数。手算归档的计算书应包括：地基承载力修正、桩计算、基础计算、地下室外墙计算、楼梯计算、大梁计算、人防计算，以及其他必要的计算项目。二荷载问题.1. 结构总说明中应增加特殊房间的荷载值。 设计地下室顶板和首层楼面时，活荷载值不易取小，以5.0KN/m2为宜。 2. 人防地下室注明各构件的人防等效荷载。 特别应

8、分清人防地下室的性质，是防常规武器还是核武器。3. 荷载规范表.第项的消防车荷载，系指消防车直接行使于楼板上，其轮压折合成的荷载。若下面有浮土或其它填充物时，应按照覆土厚度折算，不宜直接取用35或20。4. 应充分考虑到结构计算软件无法完全按照荷载规范第4.1.2条的要求进行折减。对于软件折减幅度大的构件，应手算复核。此外应注意以下几方面（可参考建筑结构2006年第7期随刊赠阅本第11页的论文。 ）： 计算主裙楼连为一体的结构的墙、柱与基础时，对于裙房部分，软件会错误的按照高层部分的层数进行折减。此种情况应特别注意。 错层结构或中间有楼层缺失的情况，当计算楼层数与实际相差较大时应另行计算。三.

9、 地基基础.应注意对地质报告进行分析，不能盲目采用。必要时可请我院勘察分院帮助分析。要求所采用的地质报告必须是盖有资质章的有效文件。本次评优过程中发现有未盖资质章的报告，应引起注意。2. 地基承载力很大时，基础应增加抗剪承载力计算。 地基规范第8.1.1条附注：“基础底面处的平均压应力超过300kPa的混凝土基础，尚应进行抗剪计算” 8.2.7条扩展基础的条文说明：“阶梯形独立柱基及锥形独立柱基其斜截面受剪的折算宽度，可按照本规范附录确定”。 对独立柱基，特别是非正方形独立柱基应验算抗剪承载力。 抗剪验算时应注意考虑截面高度影响系数。3.采用三七灰土垫层时，灰土地基承载力特征值最高可以取用25

10、0kPa，保守计算也可以采用220kPa。要求其压实系数不小于0.95。但应注意验算下卧层承载能力。灰土应力扩散角可取2530度。4.高层规程第12.1.7-2条规定，“当建筑物采用岩石地基或采取有效措施时，在满足承载力、稳定性和第12.1.6条的前提下，基础埋深可不受1/15的限制”。此时应注意验算在大震下建筑物的倾覆与滑移，以保证“大震不倒”的设计原则。地震影响度度度度多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震-0.50(0.72)0.90(1.20)1.40罕遇/多遇-6.25(6.00)5.625(5.0)4.3755. 因为抗浮不够设置抗拔桩，应作抗拔试

11、验 不管甲方要求如何，桩基静载荷试验必须“要求先进行试桩，待试桩报告提出后根据试桩结果调整桩的布置”。注意只能调整桩的布置，不能调整桩型、直径和长度，否则应考虑试桩数量问题。6. 采用桩基的工程，应注意钻孔深度是否符合勘察规范的要求。有时业主事先已做勘察，但勘察报告钻孔深度不够，或根据设计需要加大桩长，此时应要求补勘。.桩身深度范围内存在液化土层时，应根据深度和标贯数值折减摩阻力，详桩基规范5.2.12条。宜对地质勘察报告中的折减系数进行复核。要求试桩时的承载力加上折减掉的承载力以及承台底面以上部分的摩阻力的极限值。. 大于600mm的灌注桩，配筋长度不应小于桩长的三分之二。有液化的地区应伸至

12、液化土层底面以下。当桩的端承力大于桩承载力的50%时，即为端承桩或摩擦端承桩。桩身钢筋应有部分或全部通长。特别应注意在采用后注浆技术时，本来是摩擦为主有可能变成端承为主。.设计桩筏基础时，应考虑布桩位置对筏板内力的影响。 当桩围绕柱墙布置时，基本能保证桩群重心与结构重心一致。但此时应根据实际布桩情况确定地基反力的分布，计算筏板配筋。 如下图布置的桩，如果按照平均反力计算筏板，将导致部分筏板配筋偏小。.后注浆桩设计时应注意以下问题设计图纸中应明确桩端注浆还是桩侧注浆，或者是桩端桩侧复式注浆。如果桩侧多次注浆更应注明。各种注浆形式对承载力的提高不同。应根据新桩基规范分不同情况进行计算。避免出现按照

13、复式注浆计算而施工时偷工减料仅进行桩端注浆或桩侧注浆，从而影响实际承载力的情况。计算承载力时也应根据施工技术与地质情况留有余地。后注浆灌注桩绘图时应绘出注浆管。有的工程仅按照普通灌注桩进行绘图，然后注明采用后注浆技术，应改正。应注意后注浆桩施工时的注浆量，避免出现工程桩注浆量小于试桩注浆量的情况。已经发现某些工程试桩注浆量过大的现象。可以根据新桩基规范的公式计算，做到心中有数。后注浆桩注浆位置应避开液化土。液化土中注浆虽然增加了桩的承载力，也在一定程度上改善了桩周土的性状，但地震时其承载力基本上不提高。应引起注意。.采用预应力管桩，在石灰岩地区，以及下伏风化岩上面土的强度很低时，应特别注意沉桩

14、的可能性。往往会出现，在软硬交界面上管桩打烂而承载力不够的情况。不能随意听信桩基公司的承诺。 PHC桩（C80）与PC桩（C60）价格相差很少，选用时可以根据单桩承载力、土层情况以及施工队伍技术水平综合考虑。五地下室设计中存在的问题.地下室外墙计算简图一般取墙顶为铰支，墙底只有在地下室底板厚度大于墙体厚度时才是固端。当为独立基础或独立承台时，防水底板厚度往往小于等于墙体厚度，此时应为弹性支承，不能形成固端。 地下室外墙属于深梁，不需要在墙顶和墙底增加大梁，只需要按照深梁进行设计。或者仅设置构造梁 .地下室外墙计算时应该取用静止土压力系数。深度h处土压力为 一般取.。注意当有地下水时应该将水土分

15、开计算（水对墙的压力不乘土压力系数）. 与主楼相连的大型地下车库宜增加混凝土墙。主楼与地下室相连，水平地震力靠地下室传到周围土体，因此要求地下室有一定刚度。对大面积的地下室，本身刚度不能满足要求，宜根据主楼与地下室外沿距离，在两个方向结合使用功能设置一定数量的混凝土墙。可掌握在米间距。. 地下室楼梯间处的混凝土外墙，计算简图应该按照实际情况考虑。六结构单元超长问题.伸缩缝间距应该按照结构体系分别取用，不能一律按照框架结构套用。.在留设后浇带时，一般掌握在米以内,应设置楼面通长钢筋。超过米后，应增加其它措施。3.对开发公司的工程，应尽量按照规范规定的距离留设变形缝。甲方不同意时应要求出具书面要求

16、。商品房超长时加强措施应严格。4.地下室后浇带间距宜取米左右，不应超过米。七结构说明中存在的问题1.统一结构说明只是一个范本，应该根据各工程的具体情况增加或减少内容 ，不应生搬硬套。2.混凝土环境类别及耐久性指标注写不完全。 在山东地区，一般每个工程中都存在一类（正常环境）、二a类（室外地坪以上的潮湿环境）、二b类（与无侵蚀性水和土壤接触的环境、露天环境）三种情况，其他地区有的还有三类环境（严寒地区冬季水位变动的环境、滨海室外环境）。应将各个环境下的混凝土耐久性指标都注写明确。不应要求施工单位查看设计规范。3. 地下室结构构件混凝土保护层厚度不对。 应根据环境类别按照混凝土规范表9.2.1取用

17、。对地下室外墙和底板顶板应考虑内外面保护层厚度的不同。特别容易忽略的是地下室顶板浮土的情况。构件计算时应根据不同的保护层厚度取用不同的构件有效高度。4. 主次梁相交处以及次梁相交处附加箍筋注写矛盾。 结构总说明中已有说明，在梁施工图上也有说明，二者标注的箍筋直径与数量矛盾。 5. 机械连接接头的接头等级应注明，但也不应该全部用I级。6. 注意采用现行标准图，可能的话尽量采用省标，不应采用过期的标准图。采用03G101-1时，应注明采用“03G101-1修正版”。7. 漏写地沟作法。选用标准图时应注明地沟各构件的型号。八上部结构设计1. 计算一二级剪力墙约束边缘构件长度lc时，墙肢长度hw取值不

18、对。应根据边缘构件所在位置及起的作用而定。 在边缘构件内配置竖向钢筋，对提高墙体承载能力和延性有较大的作用，暗柱内箍筋可以约束混凝土，提高混凝土的极限应变，还可以使剪力墙具有较强的边框，阻止剪切裂缝迅速贯通全墙。 应将未开洞的剪力墙作为一个整的墙肢对待。如果墙上开洞尺寸较小，使墙的受力仍然保持一个整墙肢，也应将该开洞的剪力墙作为一个整的墙肢对待。约束构件在中间时基本上属于中和轴位置，起不了多大作用。 下图中，翼柱A在X方向的墙肢长度取为Hw1，翼柱C取为Hw2都不对。翼柱A、C墙肢长度均应取为Hw。2. 十字交叉次梁刚度明显不同，上部未设通长筋。 由于支座条件、断面和跨度的不同，双向十字交叉次

19、梁肯定刚度不同，从而形成事实上的主次梁关系，只不过是份量不同而已。如果二者刚度相差较大，刚度小的次梁在刚度大的次梁处有可能出现负弯矩，如果不配上部通长筋，上部钢筋接头正好位于支座处，容易开裂。必要的话可以调整断面尺寸直接做成主次梁。3. 剪力墙加强部位与约束边缘构件高度不明确。 表现在剪力墙平法施工图上不标注底部加强部位高度和约束边缘构件范围，有的图纸二者处于同一标高（约束边缘构件高度应该比底部加强部位高一层）。4.剪力墙平面外大梁下部措施不够。当剪力墙平面外梁高大于墙厚的两倍时，对剪力墙平面外受力影响较大，此时应采取措施。垂直于剪力墙设置大梁（跨度大于米）时，均应该在大梁下剪力墙相应部位设置

20、翼缘、扶壁柱，最差也要设置暗柱（暗柱可以取梁宽加两倍墙厚）。许多工程是因为有墙体才设置大梁，完全可以设置翼墙。. 支承楼梯梁的主梁在梯梁处漏划附加箍筋。在梁楼层上未表示出楼梯梁，从而漏划附加箍筋，而楼梯图上也漏划。应在楼梯平面图上表示附加箍筋。. 梁配筋不协调。表现在结构布置与荷载完全对称，构件配筋不对称。宽度、断面、受荷相同或相近的梁，配筋相差较大。应仔细分析配筋相差较大的原因。10. 悬臂梁上部钢筋宜单独注写，以免发生纠纷。悬臂梁下部钢筋不应过大。. 六级平战结合人防临战封堵不符合要求。新规范要求跨度大于12米时才可以采用后加柱，但每个房间后加柱不应多于4根。14. 六级人防当用室内出入口

21、做室外出入口时，首层楼梯间及其直通室外的门洞外侧上方的防倒塌挑檐必须考虑人防倒塌荷载。.当框架梁剪力主要是由集中力贡献时，应注意箍筋加密区以外抗剪强度。九结构体系问题 每个工程的结构体系应根据其所在地区的烈度、高宽比、长宽比、使用功能、平面形状等许多因素综合确定。 对于乙类建筑，取用最大使用高度时可以按照原设防烈度，但是抗震措施提高一度，会出现抗震等级超出的问题。此时需要适当增加梁柱钢筋。如六度区的乙类建筑，框架结构最大适用高度是米，提高一度后按照七度查抗震等级。七度区框架结构最大适用高度是米，七度区米高度的框架抗震等级为二级。二者有米的差别，此时可以取抗震等级为二级，但梁柱配筋率与配箍率应适

22、当提高。十结构设计的经济性问题1. 与结构经济性相关的因素：结构体系（框架、框剪、短肢、剪力墙）、荷载、系数、放大2. 与配筋量相关的各计算系数的调整：周期折减系数、地震力放大系数、弯矩放大系数3. 剪力墙结构墙厚可根据具体计算情况取用，上部的部分墙体可以取用160mm。构造配筋的剪力墙，完全可以按照最小配筋率配筋。（160、200、250、300厚度分别配8/10200、10200、10200、10180足够）。4. 框架梁通长钢筋不需要太大，取用支座筋的四分之一即可。四肢箍筋时通长钢筋与12架立筋结合使用。结构超长时可以根据结构单元长度适当加大5. 一般次梁可以不设上部通长钢筋。十字交叉次梁可适当设置上部通长筋。6. 悬臂梁下部钢筋根据构造配