论文部分内容阅读
中图分类号：TU2
文献标识码： A 文章编号：
摘要：建筑设计中结构概念是设计中遇到较多的一种结构形式，本文作者主要就建筑结构设计中，经常遇到的几个问题进行了论述，提出了解决的方法，以同行参考。
关键词：结构设计，概念设计，含钢率
Abstract: in the architectural design of structure encountered in the design concept is a kind of more structure form, the author is building structure design, often with the problems were discussed, put forward the solution, with reference to fellow.
Keywords: structure design, concept design, such as the steel ratio
前言
随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化，促使高层建筑得以快速发展。目前，高层建筑的抗风和抗震理论不断完善，为了能使高层建筑结构设计持续发展，特别是计算机的普及和应用大大地减轻了结构设计人员的体力劳动，为迅速发展高层建筑提供了必要的技术条件。这对构设计人员来说这并不是什么福音，因为过多的依赖计算机必然使设计人员的手算能力越来越差，久而久之甚至造成结构概念的不清，以下是在施工图审查过程中发现的一些问题及理解，和设计人员应重视的几个问题进行探讨。供同行们参考。
1. 对含钢率要求过低
近些年来，开发商的项目越来越多，开发商一味追求低的含钢率，有的甚至将含钢率写在设计合同上，给结构设计人员造成
很大的压力。设计人员只能想尽一切办法降低含钢率，有的甚至在计算书上做文章，因为一般的审图机构并不会要求查看设计单
位的电子文件，而仅要求查看打印出来的计算书，给建筑结构在地震时或非正常偶然因素作用下造成了安全隐患。对于结构的含钢率，应该在保证结构设计，满足国家规范标准的前提下，尽量做到经济。针对不同的结构、不同的地区确定合理的含钢率。不能随便根据某些工程作样本，而不考虑是否与所设计的工程有可比性。
2.对资料的梳理和整合
(1)根据所收集的资料，确定建筑的重要性、结构形式、抗震等级、人防等级、地基情况及承载力、基础形式、防潮做法、材料等级、环境类别、冻土深度、楼面及尾面活荷载值、基本风压、雪荷载等。
进行荷载组合，确定承载能力极限状态和正常使用极限状态的最不利组合后，预估结构构件截面尺寸，可以上机计算，获取进一步的结构信息。例如结构周期、位移、变形、基础沉降等信息，校核结构方案合理性．确认是否和最初的结构形式的特点基
本吻合。同时可以指导结构平面布局的调整，以满足规范要求。
(2)确认结构形式的合理无误后，方可进行内力分析计算，即根据确定的构件截面和荷载值来进行内力计算，包括弯矩、剪力、扭矩、轴心压力及拉力等．用來凋整模型构件截面。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如，轴压比。剪跨比，跨高比，裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。
(3)进一步复核修改后的结构模型能否满足正常使用极限状态下的使用要求。例如层间位移比、薄弱层层间弹塑性位移角、结
构顶点加速度值等是否满足规范要求。另外，还应结合地基基础设计等级的划分Ⅸ分地基基础计算的内容及要求，同时复核是否满足规范对不同形式的建筑地基变形允许值的要求等。
3.施工图绘制
3．1了解施工图绘制原则
施工图设计阶段，就是在图纸上用结构语言表达结构计算的结果。由于施丁二图既是设计者意图的体现，又是施工、监理、经济核算的重要依据．阒此绘图时要把握住施工图绘制原则，即用最简洁的语言准确地表达设计者的意图．同时便于施工，并遵守《建筑工程设计文件编制深度规定)(2008版)，达到设计深度要求。
3．2掌握施工图绘制方法
绘制施工图时，受力筋的面积取决于结构计算及规范的构造要求，同时要满足最小配筋率及最大配筋率要求，详细情况见有关规范的构造篇。另外，配筋图表示方法的选择也要合理把握，平法表述是建设部广泛推广的一种厢数字和符号在构件平面位置直接表示的简洁方法，在应对繁琐的梁、板、柱及墙的钢筋绘制上最为有效．但在有些构件的配筋上只能选择详图法(例如挑檐、护栏、雨棚、连接件、牛腿及独基底板)才能清楚地表述设计者的意图，也是基本功的体现。文字描述法，主要用在设计说明里以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息，例如：什么情况下采用水泥砂浆，什么情况下采用混合砂浆，不同构件的材料等级及保护层的厚度等。梁柱表法在此不再阐述。
4.正确对待施工图审查及所提的问题
任何一个设计院都不敢保证图纸一点问题也没有，为了保证建设工程的安全性，建设部 134号部令《房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查管理办法》规定房屋建筑和市政基础设施工程国家实行施工图审查制度，主要审查施工图是否符合工程建设强制性标准，地基基础和主体结构的安全性，目的是确保国家财产和人民的生命安全，施工图审查机构是按照有关法律、法规，对涉及公共利益、公众安全和工程建设强制性标准的内容进行审查实际也是替设计院再进行一次审查。为避免业主拿到施工图未经审查就盲目动工，后再报审，审出问题发变更通知单造成工程的返工和浪费，设计图纸中应标明通过施工图审查后方可施工这是设计人员自我保护的一种手段，要增强自我保护意识，设计单位应当就审查合格的施工图设计文件向施工单位、监理单位做出详细说明。
对于施工图审查提出来的问题，要有正确的态度，对于提的正确的问题，要积极的回答，对于提的不正确的问题，应说明自己
的观点与审图人员沟通，既不能将审图人员视为神明，不分正确与否，一概认错，也不能将审图人员视为敌方，总觉的他们是在有
意挑毛病。
5.重视结构的概念设计
随着建筑市场的多样化，建筑造型及平面布局也越来越复杂，给结构设计带来了相当大的难度，此时更应重视概念设计。因为对于复杂的建筑造型，计算软件也不能完全适用，在计算时往往要做很多假定。在做计算假定时，就应该有很扎实的力学基础及结构概念，这样才能做到计算假定与实际出入不大，同时在薄弱部位输以可靠的加强措施，使复杂体型的建筑物安全可靠。
6. 掌握规范中条文的深刻含义，不能盲目使用
在各种结构设计规范中，有很多构造措施，对于这些构造措施应深刻理解并能灵活运用，不能不理解死搬硬套，如框架结构
独立柱的拉梁布置，如果由于地基不良或柱子荷载差别较大，可沿两个主轴方向设置构造拉梁。但对柱距很大时设拉梁已经无任何意义。砖混结构基础中的暗梁，对于地基情况良好时可以不设或少设。因为即使设了也只能是增加造价并无任何加强结构的功能。
7正确理解所用软件的计算假定及参数输入
不同的计算程序有不同的计算假定，不同的计算参数有不同的含义，在使用任何一个程序时，首先应弄清楚该程序的研发背
景及对规范的执行情况，不能盲目的拿来就用，造成失误。
参考文献：
【l】顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊，汪时敏．地基与基础．第版．中国建筑工业出版社
【2】
础基底最中国有色工程设计研究总院混凝土结构构造手册满足要求。对设备第三版中国建筑工业出版社．
文献标识码： A 文章编号：
摘要：建筑设计中结构概念是设计中遇到较多的一种结构形式，本文作者主要就建筑结构设计中，经常遇到的几个问题进行了论述，提出了解决的方法，以同行参考。
关键词：结构设计，概念设计，含钢率
Abstract: in the architectural design of structure encountered in the design concept is a kind of more structure form, the author is building structure design, often with the problems were discussed, put forward the solution, with reference to fellow.
Keywords: structure design, concept design, such as the steel ratio
前言
随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化，促使高层建筑得以快速发展。目前，高层建筑的抗风和抗震理论不断完善，为了能使高层建筑结构设计持续发展，特别是计算机的普及和应用大大地减轻了结构设计人员的体力劳动，为迅速发展高层建筑提供了必要的技术条件。这对构设计人员来说这并不是什么福音，因为过多的依赖计算机必然使设计人员的手算能力越来越差，久而久之甚至造成结构概念的不清，以下是在施工图审查过程中发现的一些问题及理解，和设计人员应重视的几个问题进行探讨。供同行们参考。
1. 对含钢率要求过低
近些年来，开发商的项目越来越多，开发商一味追求低的含钢率，有的甚至将含钢率写在设计合同上，给结构设计人员造成
很大的压力。设计人员只能想尽一切办法降低含钢率，有的甚至在计算书上做文章，因为一般的审图机构并不会要求查看设计单
位的电子文件，而仅要求查看打印出来的计算书，给建筑结构在地震时或非正常偶然因素作用下造成了安全隐患。对于结构的含钢率，应该在保证结构设计，满足国家规范标准的前提下，尽量做到经济。针对不同的结构、不同的地区确定合理的含钢率。不能随便根据某些工程作样本，而不考虑是否与所设计的工程有可比性。
2.对资料的梳理和整合
(1)根据所收集的资料，确定建筑的重要性、结构形式、抗震等级、人防等级、地基情况及承载力、基础形式、防潮做法、材料等级、环境类别、冻土深度、楼面及尾面活荷载值、基本风压、雪荷载等。
进行荷载组合，确定承载能力极限状态和正常使用极限状态的最不利组合后，预估结构构件截面尺寸，可以上机计算，获取进一步的结构信息。例如结构周期、位移、变形、基础沉降等信息，校核结构方案合理性．确认是否和最初的结构形式的特点基
本吻合。同时可以指导结构平面布局的调整，以满足规范要求。
(2)确认结构形式的合理无误后，方可进行内力分析计算，即根据确定的构件截面和荷载值来进行内力计算，包括弯矩、剪力、扭矩、轴心压力及拉力等．用來凋整模型构件截面。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制(比如，轴压比。剪跨比，跨高比，裂缝和挠度等等)来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。
(3)进一步复核修改后的结构模型能否满足正常使用极限状态下的使用要求。例如层间位移比、薄弱层层间弹塑性位移角、结
构顶点加速度值等是否满足规范要求。另外，还应结合地基基础设计等级的划分Ⅸ分地基基础计算的内容及要求，同时复核是否满足规范对不同形式的建筑地基变形允许值的要求等。
3.施工图绘制
3．1了解施工图绘制原则
施工图设计阶段，就是在图纸上用结构语言表达结构计算的结果。由于施丁二图既是设计者意图的体现，又是施工、监理、经济核算的重要依据．阒此绘图时要把握住施工图绘制原则，即用最简洁的语言准确地表达设计者的意图．同时便于施工，并遵守《建筑工程设计文件编制深度规定)(2008版)，达到设计深度要求。
3．2掌握施工图绘制方法
绘制施工图时，受力筋的面积取决于结构计算及规范的构造要求，同时要满足最小配筋率及最大配筋率要求，详细情况见有关规范的构造篇。另外，配筋图表示方法的选择也要合理把握，平法表述是建设部广泛推广的一种厢数字和符号在构件平面位置直接表示的简洁方法，在应对繁琐的梁、板、柱及墙的钢筋绘制上最为有效．但在有些构件的配筋上只能选择详图法(例如挑檐、护栏、雨棚、连接件、牛腿及独基底板)才能清楚地表述设计者的意图，也是基本功的体现。文字描述法，主要用在设计说明里以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息，例如：什么情况下采用水泥砂浆，什么情况下采用混合砂浆，不同构件的材料等级及保护层的厚度等。梁柱表法在此不再阐述。
4.正确对待施工图审查及所提的问题
任何一个设计院都不敢保证图纸一点问题也没有，为了保证建设工程的安全性，建设部 134号部令《房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查管理办法》规定房屋建筑和市政基础设施工程国家实行施工图审查制度，主要审查施工图是否符合工程建设强制性标准，地基基础和主体结构的安全性，目的是确保国家财产和人民的生命安全，施工图审查机构是按照有关法律、法规，对涉及公共利益、公众安全和工程建设强制性标准的内容进行审查实际也是替设计院再进行一次审查。为避免业主拿到施工图未经审查就盲目动工，后再报审，审出问题发变更通知单造成工程的返工和浪费，设计图纸中应标明通过施工图审查后方可施工这是设计人员自我保护的一种手段，要增强自我保护意识，设计单位应当就审查合格的施工图设计文件向施工单位、监理单位做出详细说明。
对于施工图审查提出来的问题，要有正确的态度，对于提的正确的问题，要积极的回答，对于提的不正确的问题，应说明自己
的观点与审图人员沟通，既不能将审图人员视为神明，不分正确与否，一概认错，也不能将审图人员视为敌方，总觉的他们是在有
意挑毛病。
5.重视结构的概念设计
随着建筑市场的多样化，建筑造型及平面布局也越来越复杂，给结构设计带来了相当大的难度，此时更应重视概念设计。因为对于复杂的建筑造型，计算软件也不能完全适用，在计算时往往要做很多假定。在做计算假定时，就应该有很扎实的力学基础及结构概念，这样才能做到计算假定与实际出入不大，同时在薄弱部位输以可靠的加强措施，使复杂体型的建筑物安全可靠。
6. 掌握规范中条文的深刻含义，不能盲目使用
在各种结构设计规范中，有很多构造措施，对于这些构造措施应深刻理解并能灵活运用，不能不理解死搬硬套，如框架结构
独立柱的拉梁布置，如果由于地基不良或柱子荷载差别较大，可沿两个主轴方向设置构造拉梁。但对柱距很大时设拉梁已经无任何意义。砖混结构基础中的暗梁，对于地基情况良好时可以不设或少设。因为即使设了也只能是增加造价并无任何加强结构的功能。
7正确理解所用软件的计算假定及参数输入
不同的计算程序有不同的计算假定，不同的计算参数有不同的含义，在使用任何一个程序时，首先应弄清楚该程序的研发背
景及对规范的执行情况，不能盲目的拿来就用，造成失误。
参考文献：
【l】顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊，汪时敏．地基与基础．第版．中国建筑工业出版社
【2】
础基底最中国有色工程设计研究总院混凝土结构构造手册满足要求。对设备第三版中国建筑工业出版社．