结构专业施工图设计审查技术问答（连载四）

四 结构计算

1 双跨厂房因为吊车吨位不同，如一跨为普通钢结构，一跨为轻钢结构，如何计算？
答：按普通钢结构计算，所谓“普通钢结构”、“轻钢结构”理论上并没有严格区分。

2 单层厂房排架计算中，均未进行纵向地震力的计算，采用柱间支撑的构造措施后，是否可以不再进行纵向水平力计算？
答：只有满足《建筑抗促发计规范》（GB 50011-2001）第9.1.6条的规定时，可不进行横向及纵向的截面抗震验算；否则，应按第9.1.8条要求对厂房进行纵向抗震验算。

3 对不规则结构的抗震验算，其相对应的软件能否作出规定要求？
答：详见《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.4.3条、第3.6.6-2条和第5.1.2条规定。

4 钢筋混凝土房屋（如框架结构），当为坡屋间时，屋面梁是否一定要作为一层参与整体建模分析，这层高度按多少建模合适，是否按1/2山脊高度计？而实际上屋面斜梁与平顶层梁在边柱檐口处属于一个节点。许多设计将屋面梁柱荷载传至平顶层梁柱后，不列入整体建模是否允许？
答：坡屋面应作为一层计算，通常做法将坡屋面实际情况按斜杆件建模，也有的近似地将层高定在屋脊高度的一半，作为一层计算，由于计算有近似性，作施工图时一般将计算配筋适当放大。

5 框架结构电梯井四角混凝土柱是否明确必须参加框架整体计算？
答：当电梯井四周布置梁承受竖向荷载，电梯井四角混凝土柱仅是构造设置时，该柱不参加框架整体计算。当电梯共角柱作为框架梁的支承柱，应参加整体计算。此时该柱截面尺寸与构造须满足抗震规范对框架柱的有关规定。

6 框架结构计算时，关于底层柱计算高度问题，应从基础顶面算至一层高度。从审查计算书情况看，取法较多，有的取值为底层层高十500mm，或取值为底层层高，或取值为底层层高十1500mm等等，当然这要看地面约束情况。但到底取值多少为宜？
答：底层柱计算长度取基础顶面至一层楼盖顶面的距离。当柱间设有地梁，可取地梁顶面至一层楼盖顶面的距离；当有刚性地坪时，可取至地坪以下500mm。

7 《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）表7.3.11给出了有关柱的计算长度，现在普遍采用的轻钢结构彩板屋盖单层房屋柱的计算长度能会按此表取？
答：可以。参照《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）表7.3.11，也可参照《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）表5.1.3弹性方案取值。

8 梁侧纵向构造钢筋间距不能满足《混凝土结构设计规范》不宜大于200mm的要求，而PKPM软件出图时，较多情况出现纵向构造钢筋间距大于200mm。是否需要人工修改？
答：梁侧纵筋间距应满足《混凝土结构设计规范》要求，PKPM制图不满足，应人工修改。
9 框架结构采用坡屋面（瓦屋面），坡顶用砖墙承重，是否允许？如果顶层是混凝土柱轻钢有檩屋面，则建楼时屋面板如何输入？对顶层柱是否应该以单榀框排架（PK）计算配筋值为准？
答：坡顶不应用砖墙承重。顶层为排架，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）没有这种结构类型，轻钢有檩屋面不应在混凝土框架结构中采用。

10 计算书中漏荷载，或模型与施工图稍有出入，但不影响安全，是否套强制性条文？
答：漏减荷载影响安全，不符合《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）第3.2.3条强制件条文；计算模型与施工图有出入，不符合《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）第5.l.3条或《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068-2001）第6.0.3条和第6.6.7条。

11 局部开大洞，柱无侧向楼板约束，单向设梁与双向设梁时计算长度系数如何确定？
答：两个方向的计算长度不同。审查中应检查计算长度文件。

12 《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）表4.1.1中第8项（2）中“柱网尺寸不小于6m×6m”与条文说明中“只适用于板跨不小6m的……”是否矛盾？如果柱网8m×8m，加一道次梁后，板跨就成为4m×4m，该如何取活载值？
答：①《建筑结构荷载规范》（2006年版）对此点已作修订；②柱网8m×8m加一道次梁，板跨为4m×4m，车辆等效分布荷载宜分两种情况分别取值计算。对于主框架梁柱网为8m×8m，符合《建筑结构荷载现他》（GB 50009-2001）第4.4.1第8项（2），可按该项取均布活荷载，计算结构用于主框架梁设计；对于次梁、板，其跨度小于6m×6m，不符合该条款条件，应直接按车轮局部轮压计算或换算成等效均布活荷载进行计算，计算结果用于次梁、板设计。相同的轮压，板块大小不同，等效均布荷载是不同的。

13 设计软件中，偶然偏心与双向地震；刚性楼板与非刚性接板、弹性楼板；梁刚度放大系数；楼层最大水平位移和层间位移与平均值的比值应如何控制？
答：它按软件用户手册和说明控制，国产软件一般均符合现行规范要求，如 SATWE软件，请参阅用户手册第七章部分参数的合理选取与有关计算原则说明。

14 钢筋混凝土构件快速计算软件较多，计算方便、快速，但荷载均无具体计算，只给出个总数，数据正确与否难以分辨。对此，能否统一规定：荷载必须具体计算，并补入计算过程？
答：施工图结构审查应要求设计提供荷载计算，并补充必要的计算过程。

15 底框-剪力墙结构，框架底层层高《建筑抗震设计规范》规定小于等于 4.5m，是指二层楼面至基础顶面，还是至±0.00处？或是至室外地面？
答：《建筑抗恁设计规范》（GB 50011-2001）第7.1.3条规定，对底框房屋的底层层高作了限制，底层层高是指室内地面标高至二层楼面标高之间的高度。层高与计算高度对于底层是不同的。

16 框架结构（多层），底层计算高度未从基础项面算起，问题提出后，回答为地坪是刚性地评，请问何谓刚性地评？局部有夹层时如何处理妥当？
答：刚性地坪一般指有一定厚度的钢筋混凝土地坪，能对框架柱或剪力墙起到横向约束作用。框架结构底层的计算高度不能简单以层高代替。局部夹层宜进入整体模型统一计算。
17 底框结构中，抗震墙为混凝土，墙上开洞口，问：计算时，先输墙后开洞，还是增加节点后输墙不开洞？
答：这是剪力墙开洞如何建模的问题。当洞口较小，剪力墙具有整体墙截面工作特点时，应先输墙，再在墙段上设洞口；当开洞较大，使得洞口以上的梁的跨高比大于5时，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）提出此梁按框架梁设计，则各墙段成为独立工作的墙段，此时计算建模应先设节点再分段设墙与梁。

18 用SATWE程序进行抗震计算时，有时出现刚度比 Ratxl， Ratyl远小于1.0的情况，（例如小于0.7时），是否必须乘以剪力放大系数？地震力放大1.15倍能否抵偿刚度差？
答：对高层建筑的刚度比应按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第4.4.2条要求控制。当比该条要求超过较多时，说明结构刚度沿竖向有突变，会引起地震作用在这此部位产生应力、应变（变形）集小（突变），形成薄弱层，应采用动力弹性时程分析，进一步了解地震作用下结构变形突变的程度。如果严重，应采用动力弹塑性分析找出薄弱层并予以加强。当结构存在薄弱层时，薄弱层的剪力应乘以剪力放大系数。一般出现竖向刚度突变，应调整结构布置与建筑平面。

19 6度区的建筑结构是否都不需要进行地震作用计算和截面抗震验算？
答：《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.1.4条和第5.1.6条规定，部分建筑在6度时可不进行地震作用计算和截面抗徙验算，但应符合有关抗震措施要求。对于位于Ⅵ类场地上的较高的高层建筑和其他钢筋混凝土民用房屋和类似的工业厂房，以及高层钢结构房屋等，由于Ⅵ类场地反应谱的特征周期Tg较长，结构自振周期也较长，则6度Ⅵ类场地的地震作用值时能与在7度Ⅱ类场地的地震作用值相当，此时仍需进行抗震验算。所以，并非所有的建筑在6度区的工程都不进行地震作用计算。
另外，对于钢筋混凝土的抗震等级四级以上的结构，截面抗震验算涉及到内力调整，例如，6度区的丙类建筑，钢筋混凝土结构的抗震等级，部分框支抗震墙结构之框支层框架为二级，其他结构中有部分框架为三级，部分抗震墙为三级甚至二级，同此，抗震措施中有许多需进行内力调整计算。
一些不规则的建筑结构，需要按《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.4.3条进行地震作用效应的调整并对薄弱部位采取有效的构造措施，有时也需要计算。

20 扭转周期与平动周期的比值要求，是否对两个主轴方向平动为主的振型都要考虑？
答：结构扭转第一自振周期与地震作用方向的平动第一自振周期之比值，对结构的扭转响应应有明显影响，当两者接近时，结构的扭转效应应显著增大。《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第4.3.5条对结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比值进行了限制，其目的就是控制结构扭转刚度不能过弱，以减小扭转效应。
《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）对扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第二自振周期T2之比值没有进行限制，主要考虑到实际工程中，单纯的一阶扭转或平动振型的工程较少，多数工程的振型是扭转和平动相伴随的，即使是平动振型，往往在两个坐标轴方向都有分量。针对上述情况，限制Tt与T1的比值是必要的，也是合理的，具有广泛适用性；如对Tt与T2的比值也加以同样的限制，对一般工程是偏严的要求。结构在两个主轴方向的侧向刚度不宜相差过大，以使结构在两个主轴方向上具有比较相近的抗震性能。

21 在多层框架的结构中，是否可以按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）的同样标准Tt/T1＜0.9判定框架的扭转是否合格？同样，如果出现第一振型为扭转振型，也要判定其结构布置不合理，须重新调整吗？
答：对于多层建筑周期比，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）没有对周期比作出规定，多层建筑，按扭转耦连计算时，审查可以不按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）要求，按《建筑抗震设计规范》（GB 500ll-2001）对其平面及竖向规则性提出审查意见。
第一振型为扭转振型，对抗震是不利的，见《建筑抗震设计规范疑难问题解答》第4.3条，此时应对结构布置进行调整。

22 Tt/T1＜0.9这一条中，如果T1不是纯平动周期，含有比如0.3扭动成分，这样的结构是否成立？
答：成立。原则上以平动周期为主即可，但若扭转成分较大，说明结构布置没有明确的主轴，应按《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第5.l.1条第3款的规定考虑双向水平地震作用产生的扭转效应。

23 结构的地震周期值是审图中重要参数，不同的结构形式如何合理掌握？
答：地震周期值《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）没有明确规定，仅作为衡量结构刚度和抗扭效应的参考值，审图中应着重审查剪重比、位移比、上下刚度比和受剪承载能力的比值等内容。对于高层建筑，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2003）第4.3.5条对周期比有相应的规定。

24 框排架结构在计算地震作用下的楼层最大位移时，对上层排架位移是否符合《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）表5.5.l的规定？
答：下部框架，顶层为排架的结构，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）表6.1.1没有这种类型。当为整层屋益时，仍可按框架结构的有关要求进行抗震设计。上层排架柱的位移参照《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）表5.5.l的规定，并按第9.1.11条计入位移引起的附加弯矩。