建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化及實例(完整版)

讀書筆記之“建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化及實例”（完整版）中南大學(xué)鐵道學(xué)院cscsu20102012-6-29qq：1799200026前言：出去實習(xí)2個月，感觸很深，明白很多東西，不只是專業(yè)方面。3天前我請教鄧工，是在長沙繼續(xù)找個單位實習(xí)還是繼續(xù)提升理論+考證呢，他建議我選擇后者。于是買了這本書，花了3天時間把整本書讀完，用手一個字一個字的把一些重點打在word文檔中，并附帶一些自己的理解。結(jié)構(gòu)設(shè)計，就是要模擬真實的受力，實事求是，會用極端的方法去定性分析；知道結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的傳力過程，且盡可能的短。而所謂的優(yōu)化設(shè)計，就是更好的控制結(jié)構(gòu)或構(gòu)件變形，更好的傳遞力，更好的物盡其用，更好更合理的“瘦身”成功。在接下來的10天左右的時間里，我還會繼續(xù)讀一些書，包括寫一篇：sap2000與pkpm異同的文章，然后專心考證，寫論文，找工作。希望與大家一起共勉。也向本書的作者：徐傳亮、光軍老師表示感謝。1.p8:基礎(chǔ)原設(shè)計為樁筏基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化改為樁基礎(chǔ)，設(shè)置兩樁承臺、三樁承臺、四樁承臺及梁式承臺。解讀：基礎(chǔ)傳力，傳遞路徑最短越省材料，但前提是能保證總沉降值與不均勻沉降值；樁筏基礎(chǔ)比樁基礎(chǔ)多了一塊整體筏板，使得本可以局部受力變成整體受力，傳遞力的途徑增加，也即浪費材料，但對控制不均勻沉降有幫助。一般來說，若總沉降與不均勻沉降滿足要求，也滿足地基承載力，天然基礎(chǔ)的經(jīng)濟性要優(yōu)于樁基礎(chǔ)，因其施工方便，周期短，費用相對便宜。2.p8：結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的主要內(nèi)容為：取消了2道縱向剪力墻，框架柱斷面進行了適當調(diào)整，并沿高度適當收進截面，部分框架梁高度減小了50mm，梁配筋時取消了增大系數(shù)1.1.解讀：取消了2道縱向剪力墻，估計是縱向剛度富余，從層間位移角可以看出，且是取消內(nèi)部的剪力墻，因其對抗扭剛度小，對水平力作用時的抗傾覆變形貢獻?。▋?nèi)部墻力臂小），取消的2到道墻應(yīng)該是對稱位置的，如果只取消一道墻或者不對稱取消，則抗扭不利，扭轉(zhuǎn)變形大，會出現(xiàn)位移比通不過，超筋等現(xiàn)象。框架柱斷面進行了適當調(diào)整，并沿高度適當收進截面；因為柱截面在低烈度區(qū)一般都是軸壓比控制，上面一些層數(shù)柱子的軸力比較小，配筋率也比較低，在不影響層間位移角的前提下，可以縮小截面，但所小后的截面要滿足規(guī)范對柱截面的要求。部分框架梁高度減小了50mm，梁配筋時取消了增大系數(shù)1.1.：梁高度減小50mm，估計梁的配筋率偏小或者梁高減小50mm后，在配筋率合理的前提下，可以少配或者不配腰筋。一般，梁高要是比建筑允許梁高小200mm以內(nèi)，則把梁高做成和建筑允許梁高一樣，因為梁上做過梁，過梁上放填充墻，不方便施工且不經(jīng)濟，本工程可以把梁高減小50mm，估計梁高比建筑允許梁高小很多。配筋系數(shù)增大1.1，實在沒必要放大梁配筋，本來規(guī)范其它系數(shù)已經(jīng)考慮了各種不利情況，配筋已偏保守，且不利于形成“強柱弱梁”。3.p10：山東某高層寫字樓，地上24層，地下2層，7度設(shè)防，其技術(shù)分析：采用平板式筏形基礎(chǔ)，標準層梁板采用普通框架梁+現(xiàn)澆空心板體系，結(jié)構(gòu)體系采用框架-核心筒結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式合理，結(jié)構(gòu)平面、立面規(guī)則?；A(chǔ)為采用樁基而采用天然地基，基礎(chǔ)部分的經(jīng)濟性優(yōu)于樁基。但發(fā)現(xiàn)樓蓋混凝土折算厚度偏大，導(dǎo)致配筋偏多，自重的加大，還造成了基礎(chǔ)筏板偏厚、主要樓部分地基承載力余地偏小等不利后果。梁截面偏大、板偏厚，降低了經(jīng)濟性，不利于強柱弱梁的實現(xiàn)，加大結(jié)構(gòu)自重，增大了地震力，降低了豎向構(gòu)件的安全性；核心筒剪力墻中的內(nèi)隔墻受力較小，設(shè)計厚度偏大、解讀：整個結(jié)構(gòu)還是“以柔克剛”最好，但前提是滿足各項指標。結(jié)構(gòu)截面偏大，板厚偏厚，不僅會造成配筋增加（構(gòu)造上），也會使得自重增大，地震力作用增大，從而計算配筋更多，基礎(chǔ)設(shè)計更浪費。平筏板基礎(chǔ)（天然基礎(chǔ)）的經(jīng)濟性要優(yōu)于樁基礎(chǔ),我認為這要有一個前提，即用平筏板基礎(chǔ)，地基承載力要滿足要求；樁基礎(chǔ)施工要求更高，周期也比較長，而天然基礎(chǔ)施工則簡單很多。結(jié)構(gòu)師對梁板體系的優(yōu)化過程猜想：梁寬度盡量控制在350以下（或300以下），否則要用四肢箍；梁高的增加對梁的抗彎剛度增加更有效，所以盡量增加梁的高度而不是寬度，把讓布置成連續(xù)的，對繞度控制有利，也有利于減小梁高。次梁間距要控制好，板厚盡量控制在120mm或100mm。可以減小核心筒剪力厚度，但要滿足規(guī)范。因為應(yīng)力的分布形式是：兩端大，內(nèi)部小，內(nèi)部受力小，可以減小墻厚，且其對抗扭剛度貢獻小。4.p24-29：7度區(qū)12層住宅，采用純剪力墻結(jié)構(gòu)是可取的，其剛度大于框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，抗震性能要好于框-剪結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)造價會略大于框-剪結(jié)構(gòu)，當開發(fā)商對住宅市場定位較高（如高檔豪宅）時，可優(yōu)先選用剪力墻結(jié)構(gòu)，但此時應(yīng)盡量采用大開間剪力墻布置，較薄的墻體9(如160mm厚墻體，為用戶取得更多的使用面積，并節(jié)約結(jié)構(gòu)造價。剪力墻結(jié)構(gòu)中加少量框架，結(jié)構(gòu)體系按剪力墻考慮，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中采用包絡(luò)設(shè)計原則，設(shè)計時不考慮框架的抗側(cè)力作用（計算時，框架柱EA按實際取值，對EI取較小值），建議結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)盡量采用概念清晰的結(jié)構(gòu)體系，不可避免時，應(yīng)提前與施工圖審查單位溝通。在滿足軸壓比的前提下，梁、板的混凝土強度等級去C25.5.p31：某中學(xué)藝體館，三層22m跨大梁采用后張有粘接預(yù)應(yīng)力新技術(shù)，解決了跨度大、荷載大的問題；梁截面400*1500mm，選用后張有粘接部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁，預(yù)應(yīng)力鋼筋3-7∮5，利用荷載平衡法平衡恒載+1/4活載，以保證在無荷載時不至于反拱過大。7.p51-52：普通住宅層數(shù)的臨界點為6層、9層、12層、18層；其高度的臨界點為24m、32m、50m；6層以下的砌體結(jié)構(gòu)（無商業(yè)網(wǎng)點）或高度小于24m（無商業(yè)網(wǎng)點）的住宅沒有特殊的消防要求，不需要加設(shè)電梯和增加樓梯6層以下或者高度24m以下的帶商業(yè)網(wǎng)點的均有消防要求，所以商業(yè)網(wǎng)點的層數(shù)取高舍低。7-9層或24-32m的住宅消防標準為一個檔次，13-18或32-50m的住宅消防標準為一個檔次。根據(jù)概率算計算規(guī)則的有關(guān)規(guī)定，條形基礎(chǔ)槽深有三個限值：2m以內(nèi)、2.5m以內(nèi)，2.5m以外，當基礎(chǔ)深度位于這三個限值交界處時，應(yīng)有意思將基槽減少一點，能節(jié)約大量的土方費用；箱型和筏形基礎(chǔ)基槽開挖深度也有三個限值，5m以內(nèi)、10m以內(nèi)，210m以外.8.p62：混凝土合理方案可歸納為64字：四要：方正規(guī)矩、傳力直接、冗余約束、備用途徑；四忌：頭重腳輕、奇形怪狀、間接傳力、材料脆性；四強：腳強腰弱、強柱弱梁、強墻輕板、強化邊角；四宜：連接可靠、空心樓蓋、圍箍約束、以柔克剛。解讀：方正規(guī)矩：方形的結(jié)構(gòu)比非方形的結(jié)構(gòu)變形要小，且容易變形協(xié)調(diào)，而變形過大，會使得位移比，周期比，層間位移角通不過，出現(xiàn)超筋等情況。傳力直接：傳力途徑直接即傳力路徑短，一般都最經(jīng)濟。冗余約束、備用途徑：也即多道設(shè)防，當某個構(gòu)件傳力失效或者耗能失效后，還有其它傳力或者耗能的構(gòu)件，整個體系不至于失效。頭重腳輕：剛度上的頭重腳輕，比如底框結(jié)構(gòu)，最底層剛度小，一旦地震力過大，變形過大，底層破壞會引起很嚴重的后果，就像女生穿高跟鞋一個道理；配筋上的頭重腳輕：柱子頂層有時候由于大偏心，會出現(xiàn)頂層柱配筋比下面幾層柱配筋大的情況，一旦力過大，柱子變形過大，會使得底層柱先失效而造成嚴重的后果。奇形怪狀：變形過大，使得難以協(xié)調(diào)變形，于是位移比，周期比，層間位移角通不過，出現(xiàn)超筋等情況。間接傳力：多傳力途徑，不經(jīng)濟；材料脆性：破壞時沒有預(yù)兆，一旦出現(xiàn)破壞，有可能造成很嚴重的后果。腳強腰弱：與避免頭重腳輕一個道理；強柱弱梁：柱子破壞后，會使得整個結(jié)構(gòu)體系可能失效，于是要讓梁先于柱子屈服、破壞。強墻輕板：跟強柱弱梁一個道理；強化邊角：邊角一般變形大，應(yīng)加強，否則會出現(xiàn)位移比，周期比，層間位移角通不過，出現(xiàn)超筋等情況，或者構(gòu)件失效?？招臉巧w：樓板太厚時，厚度范圍內(nèi)中間的那部分樓板由于受力小，根本沒有發(fā)揮材料的作用，造成浪費，生活中很很多這樣的例子，比如鋼管、回字型鋼等。如果不用空心樓板，板的自重過大，整個結(jié)構(gòu)體系的重量增加很大，會造成地震力作用增大。圍箍約束:用箍筋去約束構(gòu)件（比如混凝土），能增加箍筋的包裹作用，能增強構(gòu)件的延性。以柔克剛:既然是柔，則像打太極一樣，構(gòu)件會產(chǎn)生變形，變形的過程中消耗了能量；柔，則剛度比“剛”要小，且自重要小，地震作用也要小。剪力墻中的連梁折減，框架結(jié)構(gòu)中的梁調(diào)幅，我認為這也可以認為是一種以柔克剛，但前提是要掌握好度，并且連梁、框架梁在結(jié)構(gòu)體系中都屬于次要構(gòu)件；從整個結(jié)構(gòu)來看，地震時，剛性房屋從下到上地震力傳遞較快，水平變位多以剪切變形為主，振型也比較單一，表現(xiàn)為房屋各部（層）同方向移動，內(nèi)部能量容易聚散，破壞時多為脆性破壞；柔性房屋則從下到上地震力傳遞較慢，彎曲變形較大，振型相對復(fù)雜，房屋各部（層）反應(yīng)遲鈍，互相牽制、步調(diào)不一，對于一般的房屋，房屋要做成柔，以柔來變形（前提是滿足各個指標）消耗能量，但磚混結(jié)構(gòu)只能做剛，不能做柔。9.p66：建筑物內(nèi)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件下凈高的要求：如梁下凈高、樓梯梁下或梯段下凈高、出入口凈高。大跨度或者懸挑構(gòu)件，一定要注重對其裂縫和撓度的驗算。高度重視豎向構(gòu)件，柱子壞了比梁板壞了更可怕；高度重視懸挑構(gòu)件，懸挑梁一旦出了問題，就會造成坍塌，而超靜定結(jié)構(gòu)的梁壞了，一般只是開裂。不要忽視填充墻的選材、拉結(jié)、砌筑等問題，否則會出現(xiàn)墻體開裂、抹灰空鼓等現(xiàn)象。不僅要重視基礎(chǔ)的沉降，更要注重基礎(chǔ)的不均勻沉降。濕陷性黃土一定要認真處理好，否則導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受損。10.p70：計算簡化來源于剛度簡化，對剛度大的部分簡化為無限大剛度，相對剛度小的部分簡化為零剛度。有一個兩跨連續(xù)梁（兩端簡支），只要左跨的轉(zhuǎn)動剛度為右跨的20倍以上，其可以簡化為：去掉右邊跨后的兩跨簡支梁。如果與梁相連的其它構(gòu)件的總剛度比比這根梁大很多，（比如4倍以上），則該梁端部可視為完全固結(jié)，如果與梁相連的其它構(gòu)件的總剛度比比這根梁小一半以上，則此梁的轉(zhuǎn)動約束很小，可近似看成簡支；如果與梁相連的其它構(gòu)件的總剛度為該梁剛度的1~3倍，則端部約束介于完全剛接與鉸接之間，按彎矩分配法計算。解讀：框架結(jié)構(gòu)中，把梁的剛度變大，柱的剛度變小，當梁柱剛度比值達到要求時，此時，梁可以作為柱子的固接端，整個框架結(jié)構(gòu)體系的剛度會增大很多；當把柱的剛度變大，梁的剛度變小，當梁柱剛度比值達到要求時，此時，柱可以作為梁的固接端，但對整個框架結(jié)構(gòu)體系的剛度會增大作用不明顯。11.p73：彈性膜：計算平面內(nèi)剛度，忽略平面外剛度，適合于空曠的工業(yè)廠房、體育館、樓板局部大開洞、樓板平面有較大削弱等情況；彈性樓板3：平面內(nèi)無限剛、計算平面外剛度，適合于厚板轉(zhuǎn)換層；彈性樓板6：計算樓板的面內(nèi)剛度與外面剛度，適合于板柱抗震墻結(jié)構(gòu)。解讀：彈性膜，計算平面內(nèi)剛度，忽略平面外剛度，這是一個較真實模擬但又偏保守的計算方法，任何結(jié)構(gòu)平面外都是有剛度的，平面外剛度也可以傳力，分擔(dān)一部分力，也可以參與變形的。12.p74：樓板大開洞后，宜采取以下構(gòu)造措施予以加強：加厚洞口附近樓板，提高樓板配筋率，采用雙層雙向配筋或加配斜向鋼筋；洞口邊緣設(shè)置設(shè)置邊梁、暗梁；在樓板洞口角部配置斜向鋼筋。解讀：樓板大開洞后，原本由一塊大板傳力，現(xiàn)在由一塊小板傳力，應(yīng)力會集中，變形會加大，且力的分布規(guī)律不易確定；加厚洞口附近樓板，提高樓板配筋率，采用雙層雙向配筋或加配斜向鋼筋，屬于抗；開洞位置，角部應(yīng)力集中，變形較大，設(shè)置邊梁可以約束一部分變形，設(shè)置暗梁；在樓板洞口角部配置斜向鋼筋是因為角度應(yīng)力集中，變形較大，也屬于抗。13.p75:高寬比H/d越大，則需要的抵抗力越大，即拉壓力大，對抗傾覆不利。對于框架、框剪結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的高寬比對結(jié)構(gòu)整體剛度有決定性影響。14.p88-89：解讀：墻的布置原則我認為是：外圍、均勻（包含對稱）。墻布置在外圍，水平力作用下拉壓力臂才最大，力臂大了，于是拉壓力也小了，于是在拉壓力作用下的相對位移也小了，即豎向變形小了，即由于豎向位移過大引起的超筋的概念小了很多；墻布置在外圍，抗扭剛度大，于是扭轉(zhuǎn)變形小，于是位移比，周期比，層間位移角通不過，出現(xiàn)超筋的概率很減小很多。墻布置在外圍，也符合“物盡其用”這個原則，因為在水平力作用下，應(yīng)力的分布是兩端大，中間小。延伸：工字型梁，空腹蜂窩梁、鋼管、回字型鋼、空心樓板其實都是這個道理。15.p90-93：取兩種極端情況，某框架結(jié)構(gòu)，當上部結(jié)構(gòu)為絕對剛性時，各柱均勻下沉，基礎(chǔ)梁猶如倒置的連續(xù)梁，不產(chǎn)生整體彎曲（一跨或幾跨梁），產(chǎn)生局部彎曲變形；當上部結(jié)構(gòu)為絕對柔性，對基礎(chǔ)變形無約束作用，基礎(chǔ)梁在產(chǎn)生局部彎曲的同時，還產(chǎn)生很大的整體彎曲。絕對柔性基礎(chǔ)當上部結(jié)構(gòu)剛度可以忽略時，對荷載傳遞無擴散作用，反力分布于荷載大小相同、方向相反；當荷載均勻時，基礎(chǔ)呈盆形沉降，所以欲使基礎(chǔ)沉降均勻，則需使荷載從中部向邊緣逐漸增大；絕對剛性基礎(chǔ)對荷載的傳遞起著“架立作用”，基礎(chǔ)的絕對剛性迫使地基均勻沉降，地基反力分布為邊緣大、中間小，應(yīng)力分布為馬鞍形。上部結(jié)構(gòu)為剪力墻體系的高層建筑接近于絕對剛性，而單層排架結(jié)構(gòu)則接近于絕對柔性。在筏基設(shè)計時，若上部結(jié)構(gòu)剛度較好，同時滿足地基比較均勻，筏板的厚度與跨度之比不小于1/6,柱間距及柱荷載的變化不超過20%時，高層建筑的筏形基礎(chǔ)可僅考慮局部彎曲作用，按倒樓蓋計算，地基反力可視為均布，可僅考慮局部彎曲作用。當上部結(jié)構(gòu)剛度較差，地基較復(fù)雜或柱荷載及柱間距變化較大時，筏基內(nèi)力以按彈性地基板進行分析，在考慮局部彎曲作用的同時，也必須考慮整體彎曲作用。解讀：從約束變形的角度理解以上內(nèi)容。上部結(jié)構(gòu)剛度大，能約束基礎(chǔ)的變形，基礎(chǔ)的變形比較均勻；上部結(jié)構(gòu)的剛度小，約束基礎(chǔ)變形的能力小，基礎(chǔ)出了產(chǎn)生局部彎曲外，還會產(chǎn)生整體彎曲（一般在中間位置）；基礎(chǔ)剛度大，能約束上部結(jié)構(gòu)的不均勻沉降，即約束上部結(jié)構(gòu)的變形，使得變形比較協(xié)調(diào)，于是能減小上部結(jié)構(gòu)由于不均勻沉降產(chǎn)生的次應(yīng)力。所以關(guān)鍵的關(guān)鍵就是使得變形比較協(xié)調(diào)，一般上部結(jié)構(gòu)變動的可能性不是很大，于是我們要根據(jù)實際情況，選用合理的基礎(chǔ)，用合理的基礎(chǔ)計算模型來模擬實際變形。在具體設(shè)計過程中，若上部結(jié)構(gòu)為柔性結(jié)構(gòu)，其約束基礎(chǔ)的能力有限，且結(jié)構(gòu)一般為多層的房屋，不如就讓力就近傳遞，采用獨立基礎(chǔ)等，即上部結(jié)構(gòu)柔，基礎(chǔ)宜柔不宜剛（滿足沉降與不均勻沉降的前提下），否則浪費，但是，對于高壓縮性地基上的框架結(jié)構(gòu)，由于他對不均勻沉降敏感，基礎(chǔ)宜剛不以柔。16.p93：復(fù)合地基：部分土體被增強或被置換形成的增強體，由增強體和周圍地基土共同承擔(dān)荷載的地基。柔性樁（半剛性樁）可作為復(fù)合地基的增強體，柔性樁是指無須樁周土的圍箍作用即能自立，樁身剛度較小，壓縮量較大，單樁沉降以樁身壓縮為主；通常意義上的剛性樁就指長細比較小的鋼筋混凝土樁，也就是一般說的樁基；而疏樁則是指的大樁距（一般超過5-6倍樁徑）、較短的鋼筋混凝土樁，疏樁基礎(chǔ)是介于樁基與復(fù)合地基之間的一種地基基礎(chǔ)形式。柔性樁在荷載作用下，樁體壓縮應(yīng)變由上而下逐漸減小，樁與四周土之間的相對位移，樁側(cè)阻力也由上而下逐漸減小，樁側(cè)阻力的發(fā)揮遠早于樁端阻力的發(fā)揮；而理想的剛性樁，砸荷載作用下樁周各處摩阻力與端阻力的發(fā)揮是同步的，然而理想的剛性樁是不存在的，樁體總會產(chǎn)生一定的壓縮變形，樁側(cè)阻力總是先于樁端阻力，因此柔性樁是相對于剛性樁而言的。疏樁也就是減小沉降量樁基，是以變形控制為原則，考慮樁與承臺共同作用，利用疏化樁基原理提高單樁有效承載力，依靠發(fā)揮樁間土的承載力來補償，即由樁與樁之間的土共同承擔(dān)荷載構(gòu)成復(fù)合樁基。減少沉樁的應(yīng)用，直觀上時為了減小建筑物的沉降，本質(zhì)上時增加了地基的剛度。17.p95：梁高不一定非要是整數(shù)，為了支模方便，可以是520、570之類的。剪力墻結(jié)構(gòu)，頂部可以做到160，如果每個地方都減一點，結(jié)果至少是自重小了，基礎(chǔ)也小了。18.p100：施工圖最理想、最方便的圖幅為一號（840*594）和2號（594*420），應(yīng)盡量避免使用0號、3號圖及加長圖。如果1號圖容納不了，可通過縮小畫圖比例（由1：100改成1：150甚至1：200）或分塊繪制（分塊繪制時需在圖紙右下角以小比例圖示出分塊在總平面上的位置），整項工程的圖紙圖幅應(yīng)控制在3種之內(nèi)。單項工程設(shè)計圖紙，文字只允許出現(xiàn)一種字體，單線長訪宋體字，寬高比為0.7，19.p109-110：結(jié)構(gòu)設(shè)計師應(yīng)主動與建筑師溝通；三角形結(jié)構(gòu)，其抗彎和抗側(cè)能力比圓形截面、矩形、多邊形要小很多；在抗震設(shè)防區(qū)，避免高層電梯設(shè)置在大樓的某一側(cè)，否則扭轉(zhuǎn)變形很大。要注意凈高的問題，比如建筑物出入口、樓梯間、平面較大的門廳、過街樓、車道、閣樓等部位；要注意鋼筋混凝土墻上的留洞；要注意地下室集水坑的布置，不影響樁基承臺、地梁等、20.p124：剪重比指結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力與該層及其以上各層總重力荷載代表值的比值，主要是控制各樓層最小地震剪力，確保結(jié)構(gòu)安全性。也在某種程度上反映了結(jié)構(gòu)的剛?cè)岢潭?，剪重比太小，說明結(jié)構(gòu)剛度偏柔，水平荷載或水平地震作用下將產(chǎn)生過大的水平位移或?qū)娱g位移；剪重比太大，說明整體結(jié)構(gòu)偏剛，會引起很大的地震力，不經(jīng)濟。21：p127-128：某7度區(qū)地下一層，地上13層辦公樓，結(jié)構(gòu)體系為框-剪；混凝土強度等級：墊層C15,地下室外墻C35，抗?jié)B等級：S6；框架柱及剪力墻：地下一層~地上3層C35；地上4層~地上8層C30；地上9層~頂層C30；梁、樓板：地下一層~地上4層C30，地上5層~9層C25；其余C20，獨立柱基C30。解讀：頂部一些樓層梁板混凝土強度等級用C25、C20，即能滿足強度，又對控制裂縫有利。22：p139：基礎(chǔ)埋深：一般是指基礎(chǔ)底面到室外設(shè)計底面的距離；基礎(chǔ)埋深，出了滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求外，對于減少建筑物的整體傾斜，防止傾覆和滑移，都將發(fā)揮一定的作用?？紤]地基影響后建筑物的結(jié)構(gòu)自振周期增大，頂點位移增加，隨著基礎(chǔ)埋置深度的增加，阻尼增大，底部剪力減小，而且土質(zhì)越軟，埋置深度越深，底部剪力減小的越多。高規(guī)：高層建筑的基礎(chǔ)埋置深度，天然地基可取高度的1/15,采用樁基時不可不小于建筑高度的1/18..有的高層建筑，基礎(chǔ)坐落于巖石上，埋深不滿足要求，可加設(shè)地瞄等措施來保證建筑物的整體穩(wěn)定性。有時地下水位太高，施工時排水困難或費用太大?；驁杂餐翆游恢幂^淺，其下面有軟土層時，在能保證建筑物穩(wěn)定的前提下，可放寬基礎(chǔ)埋置深度的要求。埋置深度一般自室外地面算起。如地下室周圍無可靠的側(cè)限時，應(yīng)從具有側(cè)限的標高算起。如有沉降縫，應(yīng)將室外地坪以下的縫用粗砂填滿，以保證側(cè)限。解讀：基礎(chǔ)埋深要求的本質(zhì)是保證高層建筑的穩(wěn)定性，當建筑的穩(wěn)定性能保證或采取一定措施保證建筑的穩(wěn)定性時，可放寬基礎(chǔ)埋置深度的要求。23：p140-142：從經(jīng)濟成本考慮，造價從低到高的順序是：天然地基---地基處理---樁基礎(chǔ)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)，若無地下室，地基較好時，應(yīng)選用獨立柱基，有地下室且有防水要求時，如地基較好，則可選用獨立柱基加防水板的做法；如有地下室但無防水要求，地下室地面只采用建筑地面做法即可，但基礎(chǔ)底面至地下室地面的距離不宜小于1m；如地基較差，則宜采用條形基礎(chǔ)或筏形基礎(chǔ)。剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑物無地下室，或雖有地下室無防水要求，如地基條件較好，宜優(yōu)先選用墻下條形基礎(chǔ)。有防水要求時，一般選用平板式筏形基礎(chǔ)，當?shù)鼗鶙l件較好時，也可以選用條形基礎(chǔ)加防水板。框-剪結(jié)構(gòu)，如地質(zhì)條件較好，框-剪結(jié)構(gòu)中的框架柱采用獨立柱基，剪力墻采用鋼筋混凝土條基；當無地下室時，應(yīng)考慮地震作用產(chǎn)生的墻底彎矩對基礎(chǔ)的影響力，但應(yīng)注意，不能因考慮地震作用的影響而使抗震墻的基地面積增加過多。解讀：基礎(chǔ)傳力，傳遞途徑越短越好，因為傳遞過程越短，越經(jīng)濟，但應(yīng)符合力的作用形式（比如柱下的力就像一個集中力擴散一樣，，所以做成獨基；而剪力墻下是線荷載，當?shù)刭|(zhì)比較好時，可以做成混凝土條形基礎(chǔ)），不管怎樣，傳力途徑越短越好是有前提的，即要滿足沉降總量與不均勻沉降，否則，要地基處理或者做成筏板基礎(chǔ)（一塊大厚板去協(xié)調(diào)變形，使得不均勻沉降減少）。不論怎樣，只要基礎(chǔ)埋置于地下，越到下面，地震作用肯定是存在的，即彎矩肯定是存在的，但越到下面，變形越小，彎矩也越小。24.p141-142：采用樁基礎(chǔ)時，不同部位地基承載力可以不同；樁基礎(chǔ)當?shù)刭|(zhì)條件允許時可選用高強度混凝土預(yù)應(yīng)力管樁，且應(yīng)大小樁型混用，合理配樁；大直徑灌注樁的樁身配筋可取加大擴大頭直徑的做法；一般選擇合適的樁徑和樁長后，再采用后壓漿技術(shù)，可較大幅度提高樁承載力；考慮上部結(jié)構(gòu)剛度，有條件時，考慮樁、承臺、樁間土的共同作用。25.p142-143：基礎(chǔ)設(shè)計中的變剛度調(diào)平概念：傳統(tǒng)概念設(shè)計的箱基，筏基、樁筏基礎(chǔ)必然導(dǎo)致蝶形沉降和馬鞍形反力分布或出現(xiàn)主裙樓差異變形過大的問題，而這種變形與反力分布模式必然導(dǎo)致箱筏整體彎矩、沖切力和剪力增大，引起上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大的次應(yīng)力。對于荷載不均勻的框-剪、框-筒，才采用變樁徑、變樁距、變樁長布樁；對于主裙連體建筑，應(yīng)按照增強主體（采用樁基、剛性樁復(fù)合地基），弱化裙房（采用天然地基、疏短樁基、復(fù)合地基）的原則進行設(shè)計。高層建筑的高層部分與多層裙房之間，可以不設(shè)置沉降縫，應(yīng)采取措施減少高層建筑的沉降，同時使裙房的沉降量不致過小。減小高層部分的沉降量：采用地基承載力更高的土作為持力層，擴大基礎(chǔ)底面積（如筏板四周向外多挑），采用人工地基或樁基，但打樁、加固地基土造價太高，工期長，擴大基礎(chǔ)底面積對高層效果不是很大，于是一般使裙房沉降量不致過小，其措施有：減小基礎(chǔ)底面積，優(yōu)先采用獨立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)；如果地基承載力是一個范圍，一般取上限，或者進行寬度修正，讓裙房基礎(chǔ)的埋置深度小于高層部分基礎(chǔ)的埋置深度，以使裙房基礎(chǔ)持力層土的壓縮性高于高層基礎(chǔ)持力層的壓縮性；-設(shè)置沉降后澆帶。解讀：力大的地方，于是把力讓更多數(shù)量或者更大面積的基礎(chǔ)承擔(dān)，或者地基處理，增大地基承載力，減少沉降量；力小的地方，讓地基承載力相對較低的地基承擔(dān)。最終的目的只有一個：減小不均勻沉降。不均勻沉降即有位移差，有位移差即產(chǎn)生力（彎矩）。26.p145~147：建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物。必須驗算地基穩(wěn)定性。當?shù)叵率宜裆钶^淺，必須要考慮地下室或地下構(gòu)筑物的抗浮驗算，特別是地下室通道、地下水池等處。天然地基基礎(chǔ)持力層以下或樁基礎(chǔ)持力層以下存在軟弱下臥層時，應(yīng)對軟弱下臥層進行承載力及沉降驗算，不滿足時必須采取適當措施。帶地下室的框架結(jié)構(gòu)，地下室底板與持力層之間應(yīng)采取褥墊處理的措施，否則底板參與獨立基礎(chǔ)分擔(dān)上部荷載，應(yīng)將地下室底板與獨立基礎(chǔ)連成一體按彈性地基有限元方法進行受力分析?？蚣苤v筋、剪力墻豎向鋼筋錨入基礎(chǔ)的長度：無抗震設(shè)防時，鋼筋在基礎(chǔ)中的混凝土保護層厚度大于鋼筋直徑的3倍且配有箍筋，根據(jù)混規(guī)，其錨固長度可乘以0.8的系數(shù)，且混規(guī)中規(guī)定，在鋼筋錨固范圍內(nèi)只需配置固定柱縱向鋼筋的構(gòu)造鋼筋。有抗震設(shè)防要求時，若建筑物無地下室或只有一層地下室，則柱縱筋、剪力墻豎向鋼筋錨入基礎(chǔ)的長度應(yīng)按抗震設(shè)防錨固；若建筑物地下室層數(shù)大于等于2，則柱縱筋、剪力墻豎向鋼筋錨入基礎(chǔ)的長度按非抗震要求，可以乘以0.8的折減系數(shù)。解讀：抗浮說白了也就一個力的平衡，向下的力要大于向上的力（浮力）；地下室底板與持力層之間應(yīng)采取褥墊處理的措施就是人為讓地下室底板變形，讓地下室底板不與獨立基礎(chǔ)協(xié)調(diào)變形，也即不共同受力；一般多層建筑，比如獨立基礎(chǔ)高度、樁基承臺高度，都是由鋼筋錨固長度確定的。27.對于一般的柱下獨立基礎(chǔ)，其抗剪強度均滿足要求，但對于坐落在基巖上的獨立基礎(chǔ)，特別是高層建筑支撐在基巖上的獨立基礎(chǔ)，可是是抗剪承載力起控制作用。地基規(guī)范有規(guī)定：基礎(chǔ)底面處的平均壓力值超過300kpa的混凝土基礎(chǔ)，尚應(yīng)進行抗剪驗算。當臺階寬高比小于等于2.5和偏心矩小于等于1/6基礎(chǔ)寬度時，任意截面的彎矩可按規(guī)范規(guī)定的彎矩公式計算，其本質(zhì)是對地基反力線性分布的要求，當寬高比大于2.5時，不宜再按剛性基礎(chǔ)設(shè)計，此時鋼筋配料長度應(yīng)乘以0.9，并交錯放置。在設(shè)計獨立基礎(chǔ)時，只考慮軸力設(shè)計值，不考慮剪力與彎矩設(shè)計值是不正確的。獨立基礎(chǔ)配筋不小于10@200，雙向時，可不考慮最小配筋率的影響。獨立基礎(chǔ)為錐形時，邊緣高度不宜小于200mm，頂面坡度不宜大于2（垂直：水平），階梯形基礎(chǔ)每階高度宜取300~500；混凝土強度等級不宜低于C30，優(yōu)先采用HRB400，受力鋼筋直徑不宜小于小于10mm，間距一般取100~200mm，基礎(chǔ)下應(yīng)設(shè)素混凝土墊層，厚度不宜小于100mm，混凝土強度等級不宜小于C15。解讀：當臺階寬高比小于等于2.5和偏心矩小于等于1/6基礎(chǔ)寬度時，任意截面的彎矩可按規(guī)范規(guī)定的彎矩公式計算---取個極限，-當寬高比無限大時，此時就是一個薄板，根本無法協(xié)調(diào)之間的變形。在設(shè)計獨立基礎(chǔ)時，只考慮軸力設(shè)計值，不考慮剪力與彎矩設(shè)計值是不正確的；一般就算設(shè)置了拉梁，拉梁也只能平衡掉一部分彎矩，且基礎(chǔ)處地震作用還是能影響得到。28.p149—p157：多層框架結(jié)構(gòu)房屋，房基礎(chǔ)埋深較大時，或是為了減小底層柱的計算長度和底層位移，可在0.000以下適當位置設(shè)置基礎(chǔ)拉梁；基礎(chǔ)拉梁高度取柱中心距的1/12~1/18；有時候用短柱方案（拉梁以下柱斷面加大），按短柱進行配筋構(gòu)造，這種情況可以可把短柱、拉梁理解為基礎(chǔ)的一部分。當框架結(jié)構(gòu)底層層高不大或埋深不深時，有時要把基礎(chǔ)拉梁設(shè)計得比較強大，以便用拉梁平衡柱底彎矩，此時負彎矩鋼筋至少應(yīng)在1./2跨拉通；拉梁正負彎矩在框架柱內(nèi)的錨固、拉梁箍筋的加密及有關(guān)抗震構(gòu)造要求與上部框架梁完全相同。設(shè)置拉梁，可以減小底層柱計算長度和控制頂層位移，受力分析時，應(yīng)按一層建?；虬磳娱g梁輸入，板厚取0，定義彈性膜或者彈性樓板6，再用總剛進行分析。解讀：要平衡柱的彎矩或者基礎(chǔ)頂彎矩，即要更多的約束柱變形，顯然拉梁做強一些，拉梁底與基礎(chǔ)頂齊平能最大程度的約束變形。29.p149—p157：板式雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計要點：根據(jù)柱荷載標準值、地基承載力特征值確定基礎(chǔ)總面積，調(diào)整基礎(chǔ)各方向擴展尺寸，使得基礎(chǔ)底板形心與柱合力作用點近似重合；底板一般是按抗沖切確定；當兩柱間的間距較大時，采用板式聯(lián)合基礎(chǔ)就不經(jīng)濟，因為混凝土用量很大。獨立基礎(chǔ)加防水板：防水板一般只考慮其用來抵抗水浮力，不考慮其地基承載能力。有的資料介紹：當防水板位于地下水位以下時，防水板承受的向上的反力可按上部建筑自重的10%加水浮力計算，另一些資料則認為：防水板承受的向上的反力可取水浮力和上部建筑荷載的20%兩者中較大值計算。防水板通常按無梁樓板設(shè)計，此時柱基礎(chǔ)可視為柱帽；防水板應(yīng)雙層雙向配筋，且要滿足最小配筋率的要求，防水板的厚度不應(yīng)小于250mm，混凝土強度等級不應(yīng)低于C25，宜采用HRB400級鋼筋，鋼筋直徑不宜小于12，間距宜采用150~200。柱下條形基礎(chǔ)：多層框架或框-剪，當?shù)鼗脸休d力較低，不能采用單獨柱基，又不宜采用樁基時，于是采用柱下條形基礎(chǔ)；這種基礎(chǔ)寬度一般在2.0m以上，而底板厚度在300mm或更大些?；A(chǔ)梁荷載很大，必須驗算梁的剪壓比，梁高不宜過大，否則增加基礎(chǔ)挖土量，如剪力不夠可適當加大梁的寬度，也可以采取水平加腋方法解決抗剪不足的問題?；A(chǔ)梁梁底反力標準值在150~250之間時，梁高可取1/5~1/8；250~400之間時，可取1/4~1/6；基礎(chǔ)梁的剪力很大，通常采用HRB400鋼筋，以節(jié)省鋼筋；基礎(chǔ)梁兩端，盡量在兩端懸臂伸出，其長度可取第一跨跨長的1/4,以便于調(diào)整彎矩峰值；條形基礎(chǔ)與筏板基礎(chǔ)的基礎(chǔ)梁一般都按非抗震設(shè)計，比如梁端箍筋不用加密，僅按計算配置，箍筋設(shè)置90度彎鉤，無須135度，梁端縱筋深乳支座長度應(yīng)按非抗震要求，因為在地震時，塑性較都發(fā)生在柱子根部，基礎(chǔ)梁不會產(chǎn)生鉸；基礎(chǔ)梁側(cè)面構(gòu)造鋼筋（腰筋），不按混規(guī)每側(cè)0.1%的要求，否則鋼筋截面面積很大，對裂縫控制不利，梁側(cè)腰筋直徑控制在10~16即可。鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)寬度大于2.5m時，受力鋼筋長度可減小，取寬度B的0.9倍，交錯放置；基礎(chǔ)底板鋼筋優(yōu)先采用HRB400,基礎(chǔ)梁的縱筋應(yīng)采用HRB400、HRB500鋼筋，并應(yīng)優(yōu)先選用較大直徑鋼筋（比如32），以免鋼筋根數(shù)過多，過于密集。解讀：基礎(chǔ)底板形心與柱合力作用點近似重合----因為不重合或偏心較大，會產(chǎn)生更大的變形，需要更大截面或鋼筋去抵抗變形。獨立基礎(chǔ)加防水板，一般在防水板下要設(shè)置軟墊層，是因為讓防水板盡量單獨取變形，不與獨立基礎(chǔ)去協(xié)調(diào)變形，獨立基礎(chǔ)盡量就近傳力，否則傳力途徑增加，造成浪費?；A(chǔ)梁的剪力很大，通常采用HRB400鋼筋，如剪力不夠可適當加大梁的寬度---這些東西為了更具有經(jīng)濟性，因為加寬度，可以多放箍筋去抗剪（比如4肢），箍筋用三級鋼，強度大，可配置更少的箍筋?；A(chǔ)梁兩端，盡量在兩端懸臂伸出，其長度可取第一跨跨長的1/4----布置成連續(xù)，能減小邊跨梁變形，也即更經(jīng)濟。30.p157-p162：筏形基礎(chǔ)的設(shè)計及優(yōu)化：梁板式筏形基礎(chǔ)的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)剛度大，混凝土用量少，當對地下室的防水要求很高時，可充分利用地基梁之間的“格子”空間采取必要的排水措施等，但筏形基礎(chǔ)梁很高，基礎(chǔ)剛度又變化不均勻，受力呈現(xiàn)出跳躍，在核心筒或荷載較大的柱底易形成受力及配筋的突變；梁板式筏形基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)計成梁寬較大的梁以盡量減小梁高，從而減少基槽開挖深度和梁間材料的回填量，如柱截面過大，可以采用加腋的方式，如果不能滿足受剪承載力的要求，可在支座處水平或豎向加腋，一般是水平加腋?；A(chǔ)梁縱筋盡量用大直徑的，比如HRB400的30、32、36的鋼筋?；A(chǔ)梁剪力很大，優(yōu)先采用HRB400級的?；A(chǔ)梁不宜進行調(diào)幅，因為減少調(diào)幅，可減少梁的上部縱向鋼筋，有利于混凝土的澆筑。筏板基礎(chǔ)梁的剛度一般遠遠大于柱的剛度，塑性較一般出現(xiàn)在柱端，而不會出現(xiàn)在梁內(nèi)，所以基礎(chǔ)梁無需按延性進行構(gòu)造配筋。31.p162~166：柱墩與邊厚度筏板：一般采用柱（或墻）下局部加厚的辦法來滿足筏板設(shè)計需要（局部抗沖切）。柱墩：柱（或墻）下加厚板的寬度與厚度數(shù)值相近或?qū)挾容^小。變厚度筏板：柱（或墻）下加厚板的寬度比厚度數(shù)值大很多或?qū)挾容^大。一般有兩種做法，一種是底平行，一種是頂平行；底平行用的比較多，筏板底部鋼筋受力直接利用率高，基礎(chǔ)底面建筑防水施工質(zhì)量易于保證，當頂部設(shè)置坡面時可適量節(jié)約混凝土，施工難度小。平筏板基礎(chǔ)的厚度可以這樣來估計：15層以下，可按每層50mm估算，超過15層后，用此方法不經(jīng)濟，且規(guī)范要求大于等于400mm。平筏板，板厚一般都是由沖切決定，沖切強度滿足后，其它如彎矩等皆不成問題。對于筏板基礎(chǔ)，當計算不需要向外懸挑時，盡量不要懸挑（特別是對于多層建筑），否則不利于做防水。當?shù)叵率抑車袖摻罨旎炷翐跬翂r，更不需要將筏板向外挑，筏板與墻板鋼筋采取互錨形式。地基上混凝土板的最小配筋梁：400板厚，10@130；1000板厚，18@160；1500板厚，22@160；2000板厚，25@160。32.p167~172：筏板基礎(chǔ)的混凝土強度等級不要超過C40，一般C30已足夠；如果底板鋼筋雙向雙排，且在懸挑部分不變，陽角可以不必加放射鋼筋。對于有地下室的懸挑板，不必把懸挑板以內(nèi)的上部鋼筋通長配置在懸挑板的外端，單向板的上層分布鋼筋可按構(gòu)造要求設(shè)置，比如10@150~200，因為實際不參與受力，只要滿足抗裂要求即可。筏板的配筋大多數(shù)部位是由最小配筋率控制的，筏板厚度的降低，將會使筏板的配筋也降低，配筋時可采用分離式配筋。33.p173-186：樁基礎(chǔ)設(shè)計最關(guān)鍵的是：合理的樁型和樁長，然后再確定形狀、截面尺寸。按照施工方法不同，樁基可以分為預(yù)制樁和灌注樁兩種；預(yù)制樁自重大，在起吊、運輸、和吊立過程中的彎曲應(yīng)力控制，因而用鋼量大；預(yù)置樁的打入施工，噪音也比較大，在建筑物和人群相對密集的區(qū)域，一般不采用?，F(xiàn)澆灌注樁：直接在所設(shè)計的樁位處開孔，然后在孔內(nèi)加放鋼筋籠澆灌混凝土，也可以采用樁底擴大頭的擴底灌注樁，其承載力會有較大的提高，地質(zhì)條件允許時，人工挖孔樁（屬于灌注樁，只是施工方法不同）質(zhì)量更易保證，經(jīng)濟效益較好。樁基選用與優(yōu)化時考慮一下原則：盡量減少樁型，如主樓采用一種更樁型，裙房可采用一種樁型，樁型少，方便施工，靜載試驗與檢測工作量小。樁基承臺設(shè)計：樁基規(guī)范明確規(guī)定，出了兩樁承臺和條形承臺梁的縱筋須按混規(guī)執(zhí)行最小配筋率外，其它情況均可以按照最小配筋率0.15%控制。對聯(lián)合承臺或樁筏基礎(chǔ)的筏板應(yīng)按照整體受力分析的結(jié)果，采用“通長筋+附加筋”的方式設(shè)計。對承臺側(cè)面的分布鋼筋，則沒必要執(zhí)行最小配筋率的要求，采用12@300的構(gòu)造鋼筋即可。位于電梯井筒區(qū)域的承臺，由于電梯基坑和集水井深度的要求，通常需要局部下沉，一般情況下僅將該區(qū)域的承臺局部降低，若該聯(lián)合承臺面積較小，可將整個承臺均下降，承臺頂面標高降低至電梯基坑頂面。消防電梯的集水坑應(yīng)與建筑專業(yè)協(xié)調(diào)，盡量將其移至承臺外的區(qū)域，通過預(yù)埋管道連通基坑和集水坑。解讀：采用樁基礎(chǔ)，盡量不要采用樁筏基礎(chǔ)，樁筏基礎(chǔ)的大塊筏板強迫整體一起變形，傳遞途徑比樁基礎(chǔ)長，不經(jīng)濟。34.p187-206：樁沿剪力墻軸線或柱下集中布置，較之樁滿堂布置可大大減小筏板的厚度。高寬比比較大的高層建筑或門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)廠房剛接柱腳，可能會存在著抗拔樁受力狀態(tài)，在設(shè)計中應(yīng)進行抗拔樁的計算與驗算，抗拔樁設(shè)計時，樁身配筋量應(yīng)進行裂縫寬度驗算，按計算控制的配盡量遠大于按構(gòu)造的配筋。采用后壓漿技術(shù)后，樁承載力可提高30%~80%。大直徑人工挖孔擴底灌注樁的性質(zhì)介于樁基于天然地基之間，一般以端部支撐位主，側(cè)壁摩擦為輔（當樁身較短時可以忽略側(cè)阻力的作用）。當?shù)鼗脸休d力不夠時，可依靠樁端擴底以加大樁端面積，擴底直徑D與樁身直徑之比值宜小于3.5。大直徑人工挖孔擴底灌注樁承載力大，?？稍O(shè)計為一柱一樁，當單樁地基承載力不足時，應(yīng)盡可能從擴大底面積著想，提高其承載力，而不采用一柱多樁的方法，有時候設(shè)置了防震縫的雙柱，也可以使用一根大直徑人工挖孔擴底灌注樁。預(yù)應(yīng)力管樁：供應(yīng)充足，施工速度快，經(jīng)濟性能好等優(yōu)點，因而在工業(yè)與民用建筑工程中應(yīng)用相當普遍，但其抗彎、抗剪能力較低，耐腐蝕能力差，也不宜在軟土地區(qū)工程（比如四類場地）中使用。解讀：大直徑人工挖孔擴底灌注樁承載力大，?？稍O(shè)計為一柱一樁---設(shè)置多根，不經(jīng)濟。高寬比比較大的高層建筑或門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)廠房剛接柱腳，可能會存在著抗拔樁受力狀態(tài)-----高寬比比較大，傾覆力矩比較大，于是拉壓力比較大。樁沿剪力墻軸線或柱下集中布置----傳力更直接，變形更小，更經(jīng)濟。35：p219~229：影響地下室造價的主要因素：層高。荷載等。地下室層高對地下室造價的影響至關(guān)重要，地下室外墻高度減小，地下室開挖深度小，降水深度也??；要控制好覆土厚度，有的設(shè)計單位地下室頂部活荷載取值為10KN每平米是不對的，規(guī)范中的10是考慮了上部結(jié)構(gòu)施工過程中加在地下室頂板上的腳手架等施工荷載，但是在實際的施工過程中這個活荷載往往和覆土荷載不是同時組合的，有經(jīng)驗時，可以取每平米4KN。地下室結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，造價最高的是底板及基礎(chǔ)梁費用；地下室設(shè)計時，應(yīng)盡量抬高整個0.00標高，因為這不僅降低了支護的成本還節(jié)約了土方的開挖和外運。地下室外墻厚度一般不應(yīng)小于250mm，混凝土強度等級一般C20~C30;地下室裂縫寬度若控制在0.2mm之內(nèi)，其配筋量往往由裂縫寬度驗算控制。為了便于配筋構(gòu)造和節(jié)約鋼筋，外墻可以考慮塑性變形內(nèi)力重分布，豎向、水平應(yīng)采用分離式配筋方式，配筋原則是“細而密”，重點部位適當設(shè)置附加筋。對于高層建筑，普通地下室頂板厚度不宜小于160，作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的地下室的樓層頂蓋宜采用梁板結(jié)構(gòu)，樓板厚度不宜小于180mm，混凝土強度等級不宜小于C30，應(yīng)雙層雙向配筋，且每層每個方向的配筋率不宜小于0.25%。地下室抗浮設(shè)計：增設(shè)抗浮部分結(jié)構(gòu)自重，包括將底板沿外墻延伸，地下室頂板上增加覆土厚度，有條件時可在地下室底板上鋪填砂卵石。錨桿：既利用錨桿的抗拉強度去抵抗水浮力。36：p231~237：不同樓（屋）蓋體系的自重會逐層疊加而直接影響基礎(chǔ)的造價，較重的樓（屋）蓋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)需要較大的截面尺寸的框架柱和剪力墻，這不但會增加上部結(jié)構(gòu)的材料和施工費用，同時也會加大基礎(chǔ)材料的用量和基礎(chǔ)造價。較重的樓（屋）蓋結(jié)構(gòu)還會加大地震作用下的慣性力，反過來又加大抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和配筋。雙向密肋樓（屋）蓋：因為雙向密肋樓（屋）蓋是一種雙向網(wǎng)格，所以當開間為方形時，對雙向密肋的受力來講是最有利的，隨著開間的長寬比增大，這種效益會迅速消失，當柱網(wǎng)開間的長寬比大于等于1.5時，雙向作用的意義就比較小了?？绺弑绕骄禐?0，跨度一般在9.~12m。雙向密肋樓（屋）蓋的經(jīng)濟跨度是比較大的，可達9~12m，預(yù)應(yīng)力混凝土雙向密肋樓（屋）蓋跨度可達12~21m；如果建筑物本身功能需要吊頂（商場），，則造價可能高于普通梁板結(jié)構(gòu)。密肋的面板不能太厚，一般為50mm，當跨內(nèi)有4根或4根以上的密肋，雙向密肋樓（屋）蓋的整體性能和彎矩分配就接近于平板樓（屋）蓋。主、次梁樓（屋）蓋的柱網(wǎng)不宜設(shè)計成正方形，而應(yīng)是矩形，以短跨為主梁，長跨為此梁，而且短跨與長跨的比例小于0.75相對比較經(jīng)濟，一般比較常用的主、次梁跨度比取0.65~0.7比較適宜，這樣設(shè)計計算出來的主、次梁截面高度能協(xié)調(diào)一致，做到梁底齊平，從而保證樓（屋）蓋的結(jié)構(gòu)高度最小，而且主次梁還可以底齊平，次梁的間距一般是2~3m。一般連續(xù)梁的兩端最好做到懸挑，懸挑長度為（0.25~0.3）L，做成有懸挑的，變形會更小。當樓（屋）蓋布置有長度不大的填充墻、或墻厚較小，荷載較小的填充墻時，一般不需要布置梁來支撐這些短墻或薄墻，設(shè)計時，把填充墻荷載折算成板上荷載計算，在墻長度在3m以內(nèi)或墻厚不大于120mm的情況下，不需要再墻下布梁。次梁布置時，應(yīng)盡量讓主次梁分割的板塊傳力比較均勻。當梁的高度比較小時，只要剛度滿足要求，就沒有必要將梁的寬度加大做成“寬扁梁”，對于8m左右的柱網(wǎng)，框架主梁截面高度為450mm，寬度為350~400的工程較多，當設(shè)計有可靠依據(jù)，且工程上需要時，梁的搞垮比可小于1/18。經(jīng)驗：梁板類型跨高比平均值跨高比最大值跨度實心板28323~7有柱帽30366~10雙向密肋板20249~12次梁22267~13梁16204~12主梁12166~15對于普通混凝土梁，強度等級不宜過高，通常采用C20,C25,C30。典型的樓蓋布置，板跨控制在3m左右，板厚取80~100mm，對于住宅建筑，在3.0~4.0正常開間情況下，板厚度為100mm，客廳處的異性大板可取120~150mm，普通屋面板可取120mm，管線密集處可取120mm，嵌固端地下室頂板應(yīng)取180mm，非嵌固端地下室頂板可取160mm，跨度小于2m的板上部鋼不必斷開，外墻轉(zhuǎn)角處應(yīng)設(shè)置放射形鋼筋，規(guī)格不應(yīng)少于7根10，長度大于板跨的1/3,且不得小于1.2m。38.p269~286：實踐證明，單純的采用加大結(jié)構(gòu)的截面積來提高框架結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的做法，效率很低，應(yīng)調(diào)整結(jié)構(gòu)體系；在八度區(qū)，房屋層數(shù)大于5層，七度區(qū)，層數(shù)大于6層時，可適當布置剪力墻?？蚣苤炷翉姸鹊燃?，下部樓層可取C35~C50,上部樓層可取C30,梁柱宜相同或梁低于柱C5,變柱截面處不同時改變混凝土強度等級，以免剛度突變，框架結(jié)構(gòu)的計算參數(shù)要注意3個：結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)、梁剛度放大系數(shù)、活荷載的最不利布置。對于多層框架，當活荷載比較大時，應(yīng)按活荷載的最不利布置進行計算。地基梁按一層計算，但未設(shè)地下室，梁柱配筋增大，柱的水平剪力也較大，會造成不經(jīng)濟，同時地震作用的底層放大系數(shù)是放大的地梁層，而不是真正的0.00m處，可能會不安全，所以，建議地梁層不作為一層計算，否則不經(jīng)濟或者不安全，如需要按一層計算，則應(yīng)將地基梁設(shè)為地下室，但是對于基礎(chǔ)埋深較大（相當于一層），地梁層宜作為一層計算。一般框架結(jié)構(gòu)，不建議在頂層采用梁、柱鉸接的處理方法，頂層梁、柱鉸接，犧牲的是結(jié)構(gòu)的亢余度、鉸接的做法一般可用于處理結(jié)構(gòu)的差異沉降，及結(jié)構(gòu)的豎向荷載效應(yīng)不明顯或承受以水平作為為主的結(jié)構(gòu)構(gòu)件如連梁等。當梁、柱剛度比為1:1時，反彎點大約在柱高的3/4處，實際上，在框架結(jié)構(gòu)的民用建筑中，幾乎沒有梁、柱剛度比能達到3~4的，出了在跨度很大（大于24m）的單向密肋樓蓋的邊支撐框架梁柱線剛度比能達到2~3外。在框架結(jié)構(gòu)的頂層，軸壓力比較小，一般不宜小于400*400mm;在柱網(wǎng)疏密不均的建筑中，某根柱或為數(shù)不多的若干根柱由于軸力大而需要較大截面，而建筑考慮便于裝修則希望柱截面相同，可以對個別需要放大的柱配筋采用加芯柱，加大配箍率甚至加大主筋配筋率以提高柱子的軸壓比。一個100m高的高層建筑，其柱截面變化在正常情況下應(yīng)為3~4次即每5~8層變化一次。剪跨比大于2（當柱反彎點在柱高度Ho中部時即Ho/ho大于4）稱為長柱?？蚣苤浣盥试?.7%~1.0%左右；柱縱筋最小直徑，柱截面小于400*400取14mm，柱截面大于等于400取16mm，鋼筋級別盡量用HRB400;工程實踐中，對于抗震等級為二、三的框架結(jié)構(gòu)，柱縱向鋼筋配筋率為1.0%~1.2%為宜，角柱和框支柱以1.2%~1.5%為宜；柱縱筋間距，在不增大柱縱筋配筋率的前提下，盡量采用規(guī)范上限值，以減小箍筋肢數(shù)。原則上梁縱筋宜小直徑小間距，有利于抗裂，小斷面的連續(xù)梁或框架梁，上下部縱筋均宜采用相同直徑，盡量不在支座搭接。盡量避免長高比小于4的端梁，否則箍筋全長加密，梁上筋通長。梁寬宜略為放大，盡量單排布置。為了使梁用鋼量不是太高，梁的混凝土強度等級不宜過高，而是采用高強度鋼筋；梁計算參數(shù)的取值上部彎矩放大系數(shù)及配筋放大系數(shù)宜取1.0，在后期的施工圖設(shè)計中，在針對薄弱的部位比如懸挑，進行適當?shù)姆糯蟆１M量避免梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2.0%，從而造成箍筋用量增加。除非內(nèi)力控制計算梁的截面要求比較高，否則不要輕易取大于600mm梁高，這樣避免配一些腰筋?？缍却蟮膽冶哿?，當面筋較多時，出角筋需伸至梁端外，其余尤其是第二排鋼筋均可在跨中某個部位切斷。39：p288~302：在計算“強柱弱梁”時，通常不考慮樓板內(nèi)的鋼筋，而實際上，樓板內(nèi)的鋼筋作用是實際存在的。梁的裂縫稍微超一點沒關(guān)系，因為梁的配筋是按彎矩包絡(luò)圖中的最大值計算的，在計算裂縫時，應(yīng)選用正常使用情況下的豎向荷載計算，不能用極限工況的彎矩計算裂縫。某地上7層，地下一層，7度區(qū)某框架辦公樓，主要柱網(wǎng)尺寸8400*7800，主要框架柱截面為600*700mm，柱斷面沿高度方向收窄1~2次；混凝土強度等級：墊層C15,基礎(chǔ)C30,上部結(jié)構(gòu),框架柱C30,梁、板、柱、樓梯C25；鋼筋：基礎(chǔ)，框架梁板柱軍用HRB400,箍筋用HPB235。40.p303~310：結(jié)構(gòu)的剛度與剪力墻的長度的三次方成正比，與厚度的一次方成正比，因此減小剪力墻截面厚度可以有效減少材料用量，又不至于嚴重削弱結(jié)構(gòu)的剛度。剪力墻布置的一般位置，平面形狀凹凸較大處，是結(jié)構(gòu)的薄弱部位，；應(yīng)強周邊，弱中部，必要時可利用房間窗臺設(shè)置高連梁以加強剛度。在樓（電）梯間，平面形狀變化及靜載較大的部位應(yīng)設(shè)置剪力墻。樓、電梯間等豎井的設(shè)置，宜盡量與其附近的框架或剪力墻的布置相結(jié)合，使之形成聯(lián)系、完整的抗側(cè)力構(gòu)件。一般剪力墻的經(jīng)濟長度是1700（200寬），短肢剪力墻的經(jīng)濟長度是1000mm左右（200寬），控制剪力墻在垂直重力荷載作用下的平均軸壓比水平為0.5左右或適當從嚴。24層以下的住宅樓，如外墻保溫層采用外保溫做法，則外墻的厚度可取180mm，以減弱剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度，減輕地震作用。41.p310~316：剪力墻設(shè)計優(yōu)化：一般下部樓層C40~C50,上部樓層以C30為宜，一般30層左右的大開間剪力墻，底部墻厚250mm左右。6度、7度區(qū)剪力墻間距為6~8米；8度區(qū)剪力墻間距為4~6米；6度區(qū)，剪力墻底部厚度約8n（n為結(jié)構(gòu)層數(shù)）；7度區(qū)，剪力墻底部厚度約10n（n為結(jié)構(gòu)層數(shù)）；8度（0.2g）區(qū)，剪力墻底部厚度約13n（n為結(jié)構(gòu)層數(shù)）；8度（0.3）區(qū)，剪力墻底部厚度約15n（n為結(jié)構(gòu)層數(shù)）。高層剪力墻結(jié)構(gòu)中梁的經(jīng)濟跨度是3.0~5.0之間。剪力墻的理論計算公式都是建立在小直徑模型試驗基礎(chǔ)上的，試驗用鋼筋一般都不會超過12，鋼筋直徑增大后，對延性不利，剪力墻肢水平分布筋直徑會一般不大于14。墻后200，剪力墻分布筋可根據(jù)需要選用8@200，8/10@200,或10@200。剪力墻組合配筋方法考慮了相鄰剪力墻或端柱對剪力墻配筋的貢獻，將先連的剪力墻進行整體校核和計算，這種方法比原來的單片墻更合理，一般情況下能節(jié)約15%~40%的鋼筋。剪力墻拐角處的小墻垛，若非特別要求，計算分析可不建立此類構(gòu)件的模型，因為計算結(jié)果表明，小墻垛超筋或配筋較大的現(xiàn)象普遍存在，給截面設(shè)計帶來較大困難。剪力墻結(jié)構(gòu)的樓屋蓋布置上，有時為了減少板跨，會布置一些樓面梁，梁跨在4.0~8.0m左右，這些樓面梁往往與剪力墻垂直相交支撐在剪力墻上，這時，樓面梁的縱筋支座內(nèi)的水平錨固長度很難滿足規(guī)范要求，但實際上，剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度和延性主要來源于剪力墻自身的水平內(nèi)剛度，此類樓面梁的抗彎剛度對結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度貢獻不大，因此可以在梁的縱筋總錨固長度滿足的前提下，適當放松水平段的錨固長度要求，可減至10d，也可以通過鋼筋直徑減小，在縱筋彎折點附加橫筋，縱筋下彎呈45度外斜等措施改善錨固性能。42：p316~319：跨高比大于2.5的連梁抗剪承載能力相對較高，可提高10%左右。有些窗間梁做的比較高，這樣做的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)剛度比較大，但是連梁內(nèi)力大，平均剪應(yīng)力也大，可能會引起連梁本身超筋超限，還有可能造成先連的剪力墻抗剪水平筋過大，甚至墻體的平均剪應(yīng)力超限。連梁輸入有兩種方式：方法1：在剪力墻開洞處兩端各加一節(jié)點，連梁按普通梁輸入。方法2：在剪力墻上開洞，使得形成所要的連梁，。兩者計算結(jié)果基本沒有可比性，配筋差異太大，為了盡可能符合實際情況，按以下原則：A、當跨高比≥5時，按梁計算連梁，構(gòu)造按框架梁。B、當跨高比≤2.5時，一般按連梁（墻開洞），但是當梁高＜400時，宜按梁，否則，連梁被忽略不計。C、當跨高比：2.5≤L/h≤5且梁高＜400時，應(yīng)按梁，否則，連梁被忽略不計。D、采用墻開洞設(shè)連梁比較方便，08版可自動轉(zhuǎn)換（3月份版本又將此功能取消），但是經(jīng)轉(zhuǎn)換，與按梁輸入的計算結(jié)果也沒有可比性，也有很大的差異，原因可能是梁的剛度調(diào)幅系數(shù)和現(xiàn)澆梁剛度放大的問題，PKPM正對此問題進行修改。E、當梁高＜300時，按墻開洞的連梁會被忽略，即無連梁，一般梁應(yīng)≥400，盡量不要出現(xiàn)梁高＜400的情況。按照不同的輸入方式，計算結(jié)果比較：方法1：在剪力墻開洞處兩端各加一節(jié)點，連梁按普通梁輸入。方法2：在剪力墻上開洞，使得形成所要的連梁，并轉(zhuǎn)化為框架梁。根據(jù)連梁剛度折減系數(shù)不同，又分兩種情況：方法2-a：連梁剛度折減系數(shù)0.7。剪力墻：方法2-a，主筋最大，方法2-b，主筋次之，方法1，主筋最小。梁：方法2-a，主筋最小，方法2-b，主筋次之，方法1，主筋最大。有剪力墻開洞形成的連梁，當跨高比大于5時，宜按框架梁處理，這里面包含兩個意思：一是梁的剛度不折減（隱含要求高），二是構(gòu)造要求可按框架梁配筋（隱含要求降低）。支撐較大梁的連梁不能折減(不可先屈服，一般應(yīng)避免連梁支撐其它梁。增加連梁的寬度后，連梁的剛度和截面抗剪承載力線性增加，但其內(nèi)力并不隨梁的寬度線性增加，可使平均剪應(yīng)力降低，滿足要求。上部剪力墻過多，過厚造成自重過大，導(dǎo)致基礎(chǔ)筏板配筋較大。43：p320~350：pkpm2010取消了“短肢剪力墻結(jié)構(gòu)”的結(jié)構(gòu)體系選項，改為搜索厚度