结构设计入门——混凝土结构1（节选.转载）

一、重点注意或设计原则
　　1.抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。8度超过5层有条件时，尽量加剪力墙，可大大改善结构的抗震性能。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系，但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计，从震害分析，规范给出的垂直地震作用明显不足。
2.雨蓬不得从填充墙内出挑。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时，扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。
　　3.框架梁、柱的混凝土等级宜相差一级。
　　4.由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时，应验算构件的最小配筋率。
　　5.出屋面的楼电梯间不得采用砖混结构。
　　6.框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑，但不能采用砖墙承重。应采用每层的梁承托每层的墙体重量。梯井四角加构造柱，层高较高时宜在门洞上方位置加圈梁。因楼电梯间位置较偏，梯井采用混凝土墙时刚度很大，其它地方不加剪力墙，对梯井和整体结构都十分不利。
　　7.建筑长度宜满足伸缩缝要求，否则应采取措施。如：增大配筋率，通长配筋，改善保温，铺设架空层，加后浇带等。
　　8.柱子轴压比宜满足规范要求。
　　9.当采用井字梁时，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁。
　　10.过街楼处的梁上筋应通长，按偏拉构件设计。
　　11.电线管集中穿板处，板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。
　　12.构件不得向电梯井内伸出, 否则应验算是否能装下。电梯井处柱可外移或做成L型柱。
　 13.验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一起。
　　14.当地下水位很高时，暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟，暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时，混凝土应抗渗，等级S6或S8，混凝土等级应大于等于C25，混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法，一般加金属止水片，较薄的混凝土墙做企口较难。
　　15.采用扁梁时，应注意验算变形。
　　16.突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层，不宜直接锚入顶层梁内，并且托梁上铁应适当拉通。错层部位应采取加强措施。女儿墙内加构造柱，顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高，均加构造柱，并应加密。错层处可加一大截面梁，上下层板均锚入此梁。
　　17.等基底附加压力时基础沉降并不同。
　　18.应避免将大梁穿过较大房间，在住宅中严禁梁穿房间。
　　19.当建筑布局很不规则时，结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置，并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状)，此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚，并双层配筋。
　　20.较大跨度的挑梁下柱子内跨梁传来的荷载将大于梁荷载的一半。挑板道理相同。
　　21.挑梁、板的上部筋，伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时，因钢筋上部均为保护层，应适当增大锚固长度或增加一10d的垂直段。
　　22.常用轻隔墙(加气块或陶粒)自重(含双面抹灰)：150墙：1.66，200墙：1.98，250墙：2.30，300墙：2.62 KN/M2。泰柏板：1.10 KN/M2。
　　23.关于降水问题：当有地下水时，应在图纸上注明采取降水措施，并采取措施防止周围建筑及构筑物因降水不能正常使用(开裂及下沉)，及何时才能停止降水(通过抗浮计算决定)。
24.进行框架结构设计时，设计人员还应掌握如下设计规范：建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。并应考虑当地地方性的建筑法规。设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成、货源情况、大致造价及当地的习惯做法，设计出经济合理的结构体系。
二、结构设计的重点
1.结构应尽量配合建筑要求,建筑是龙头,建筑布置好比是人的灵魂,而结构就是人的骨干.
2.建筑材料的选定.规范及其他的一些要求,我们在做设计时都应斟酌选定.
3.最优的结构设计,不只是用材料最少,而且还要看整体利益,它包括:易施工;力结构布置
要尽量齐整,力传递直接;结构要稳定且有足够的刚度,并注意裂缝;耐用.维修少等.
4.构件的设计已经标准化了,而符合经济范围亦大.如梁的高度变化,其造价也随着变化,
梁的造价与梁高度之间呈曲线关系,曲线在最小造价附近是平坦的.
5.整体的稳定性.在大多数情况下,我们都将三维结构简化为二维结构来分析,这时候很易
忽略第三维的稳定性,此时可以通过加斜杆.节点固结或补加强板等来解决.
6.电脑分析.现在用电脑来作结构分析已经很普及啦,但在应用电脑软件时要小心,要知
道软件的应用范围及限制条件,如弹性.挠度.刚性板.受压失稳等.我们不能完全依赖电脑,输入
数据时要复核结构的几何图形.荷载.边界条件等等.输出结果时要复核平衡条件及边界条件,
要多对几个结构模型变换参数来复核结构对参数的灵敏度及可靠性.结构的分析结果与结构
的实际效应是有差别的,在作动态运算时,结构的模型及假定最为重要,只有经过多方面变换
参数及参考有实际经验的方案,才能有效地保证运算的合理性.
7.结构概念.首先要注意静定与超静定的区别.如简支梁(静定)其内力可从力学平衡而得,
它不会随支承沉降.梁刚度变化而变化,如果是连续梁(超静定)的话,其内力会随支承沉降.梁
刚度变化而变化.对于许多重要构件,如转换梁等应尽量用静定结构,使结构内力传递清晰,以
便设计;其次,要认识分辨主应力和次应力,如在桁架中,主应力为轴力,次应力为力矩,在设计时
可不必考虑力矩.在一般的梁板结构中,主应力是力矩,次应力是扭矩等等.
三、常见问题处理
1.关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题：
1.1阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小，干脆砍了。可砍成直角或斜角。
1.2如果底板钢筋双向双排，且在悬挑部分不变，阳角不必加辐射筋，谁见过独立基础
加辐射筋的？当然加了也无坏处。(独立基础接近刚性角与薄底板受力差之远矣。独立基础
有裂缝无妨，悬挑底板纵向为构造筋至阳角处双向为构造，加放射筋能抵抗集中应力，防止
漏水，岂能马虎。)
1.3如果甲方及老板不是太可恶的话，可将悬挑板的单向板的分布钢筋改为直径12的，
别小看这一改，一个工程省个3、2万不成问题。
2.关于箱、筏基础底板的挑板问题：
2.1.从结构角度来讲，如果能出挑板，能调匀边跨底板钢筋，特别是当底板钢筋通长布
置时，不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋，较节约。
2.2出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上
时，加挑板就可能采用天然地基。必要时可加较大跨度的周圈窗井。
2.3能降低整体沉降，当荷载偏心时，在特定部位设挑板，还可调整沉降差和整体倾斜。