结构设计若干问题的探讨

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1、结构设计若干问题的探讨本文从几个问题简单阐述概念设计在结构设计中的重要性,旨在侣导结构工程师们要加强理论学习，追求对结构原理及力学性质的深刻认识，进而积累，丰富结构概念设计水平。己关键词：工程师；结构原理；概念设计Abstract：Thisarticlebrieflydiscussesseveralissuesthatdesignofconceptistheimportanceofthestructuraldesign，andaimstopromotestructuralengineerstostrengthentheoreticalstudy,thepursuitofstructuralpr

2、inciplesandaprofoundunderstandingofthemechanicalproperties,andthus,extensivestructuralconceptualdesignlevel.Keywords：Engineer；Structuralprinciple；Conceptualdesign1.关于梁扭矩的折减系数高规5.2.4条高层建筑结构楼面梁受扭计算时应考虑现浇楼板对梁的约束作用（有时候还有次梁的约束）。当计算中未考虑现浇楼盖对梁扭转的约束作用时，对梁的计算扭矩予以折减。折减系数的取值应根据梁周围楼改的约束情况确定。常规设计中梁两侧都有现浇楼板时，可取0.

3、4，当为独立梁（两侧均无楼板）时，应取1.0计算。设计中有时候恰恰就容易忽略独立梁的情况，对结构所有的梁扭矩统一进行了0.4的折减。需要特别注意：梁扭矩折减系数和弯矩折减调幅系数不同，程序对扭矩折减后一般都没有进行节点扭矩和弯矩的平衡验算，也就是说，被折减下来的扭矩实际上就缺失了（如果确实周边没有楼板的约束），这样的话对独立梁来说就存在风险。必须采取措施，一是调整结构布置，避免这种情况，二是取扭矩折减系数为1.0,不考虑扭矩折减进行复核验算，并包络设计。1.对框架梁跨高比的认识规范对框架梁的截面剪应力及截面尺寸及跨高比都有所规定，但总感觉还不是很透彻。实际上与长短柱混杂的概念一样（一般设计上对

4、短柱都有充分的认识）。长、短梁在同一榀框架中并存，也是极为不利的，短跨梁在水平力的作用下，剪力很大，梁端正、负弯矩也很大，其配筋全部由水平力控制，竖向荷载基本上不起作用。同时，由于梁的剪力增大，也会使支撑柱的轴力大幅增大，这显然不符合协同工作原则，结构造价也会提高。在一些公寓楼、办公楼、教学楼中容易出现这样在同一榀框架中出现长短梁的情况，需要引起足够的重视。2.强柱弱梁的实现强柱弱梁概念作为抗震设计中的一个重要概念，实现框架抗震性能实现的重要措施。在结构设计中是必须要重视的，并要保证他的顺利实现。汶川地震表明：强柱弱梁是框架实现梁铰机制的重要结构措施。高规6.2.1条明确规定：抗震设计时，除顶

5、层、柱轴压比小于0.15者及框支柱节点（框支梁与框支柱的节点一般难以实现强柱弱梁，故可不验算，而通过规定相应的抗震措施得以保证）外，框架的梁、柱节点处考虑地震作用?M合的柱端弯矩设计值应符合下列要求：（1）一级框架结构及9度时的框架：XMc=l.2XMbua（2）其他情况：SMc二ncSMb《抗规》6.2.2条及《混凝土规范》（第11.4.1条）均有类似规定。梁端的正弯矩与其相邻跨的梁端负弯矩组成强柱弱梁验算中的梁端总弯矩，同样梁端（梁端的顶部和底部）实配钢筋直接影响梁端的实际受弯承载力，对强柱弱梁的实现意义重大。而设计中不合理的构造往往会影响强柱弱梁的实现，甚至与带来灾难。如不合理的构件裂缝

6、宽度验算加大了梁端实际配筋，验算梁端截面的裂缝宽度时，内力取值与实际截面位置不统一（内力取自柱截面范围内的梁计算端部，不是真正的梁端，应取柱边缘处梁的真实截面），这种内力与计算截面的不一致，导致梁端计算弯矩过大，梁端裂缝宽度计算值大于实际值。同时，加大梁端配筋，对强柱弱梁的实现极为不利。二是人为的对梁端钢筋的超配，加大了梁端实际受弯承载力与计算受弯承载力的差距，亦使强柱弱梁的实现困难。鉴于柱钢筋在整个结构造价中的比重比较低，为保证强柱弱梁的顺利实现，建议对柱子配筋做1.1〜1.25的放大。而严格控制梁端的实配钢筋，对梁端钢筋不宜进行超配，甚至可以适当考虑现浇楼板中的钢筋对框架梁端部实际的正截面

7、抗震受弯承载力的影响。1.对角柱要存足够的重视多高层结构设计的主要目的是为了抵抗水平力的作用，防止扭转。为有效的抵抗水平力作用，平面上两个正交方向的尺寸宜尽量接近，目的是保证这两个方向上的“惯性矩”相等，防止一个方向强度（刚度）储备太大，而另一个方向偏弱。因此，抗侧力结构（墙、柱）宜四周布置，以增大整体的抗侧刚度及抗扭刚度。防止扭转的目的是因为在扭转发生时，各柱节点水平位移不等，距扭矩中心较远的角