结构设计中的常见问题

结构设计中的常见问题一、结构说明1、关于说明中的建筑标高和结构标高问题：结构楼面标高应为建筑楼面标高减建筑面层厚度，不应简单说明为建筑标高同结构标高，应看建筑大样来定；如果建筑大样图中的楼面标高线在结构面处，则说明建筑所注楼面标高为结构标高，此时应注意建筑栏板、栏杆、窗台的安全高度，建筑标注应考虑建筑层厚度的影响，建筑标注高度=安全高度+建筑面层厚度（一般为50mm），门洞标注高度=门洞高度+建筑面层厚度，这样建筑尺寸比较零碎，一般建筑设计者不这样做；一般建筑大样图中的楼面标高线在建筑完成面处而门窗洞口顶标高线在结构面处，这样结构楼面标高=建筑楼面标高-建筑面层厚度，控制楼面梁高=建筑标注尺寸-建筑面层厚度；如果建筑大样图中的楼面标高线在建筑完成面处，而结构设计说明又是结构标高同建筑标高，就大错特错，不但建筑与结构矛盾，而且会产生栏板、栏杆、窗台的安全高度不够，门洞高度也少了一个建筑面层厚度，造成施工中的极大困惑，有经验的施工方做门洞过梁时会将门洞标高调整过来（有时是无心的，其并不知道错误，只是在控制过梁安装高度时按建筑门窗大样图的指示从楼面向上丈量，结果是歪打正着），但此时如果门洞上是楼面梁时就无法调整而造成门承包厂家要改矮门，如果此时门承包厂家未注意则将造成返工，有幸的是门框是先安装的，门承包厂家只是切除一点门框高度，然后工厂按现场实际加工门扇，从而避免了矛盾，但栏板、栏杆、窗台的安全高度问题或窗的高度问题就没有幸运，如果是施工方按建筑大样的指引从楼面向上丈量控制栏板、栏杆、窗台的高度则会造成窗高小了的问题，如果是施工方从上向下丈量控制窗高则窗台高度就小了，只要验收人员认真注意一点，工程将通不过验收，但幸运的是施工方在施工栏板、栏杆时是按建筑大样的指引从楼面向上丈量控制栏板、栏杆的高度的，而施工窗台位置时施工方是从上向下丈量控制窗高的，而验收人员一般注意的是栏板、栏杆的安全高度，这样一切问题都解决了，真是幸运儿！但其标注系统是有原则性错误的。

2、总说明与分说明矛盾（总说明对于某一设计院来说是通用图，因设计者未注意总说明在本工程或本栋建筑中的适用性，只是简单的拿来而未做修改而造成）（核对总说明和分说明对同一问题的叙述即可发现）。

3、说明不清或错误。

如板筋说明模糊；又如10mm及以上直径板筋采用Ⅱ级或Ⅲ级钢被说明成Ⅰ级钢而10mm以下直径板筋被说明成Ⅱ级或Ⅲ级钢而市场上无货（因设计者语言表达不准而结构设计软件生成的如K8（Ф8@200）、G10（Ф10@150）…板筋符号只代表板筋间距和直径，采用的钢筋类别在结构设计总信息中由设计人员输入，输入的总信息不能表示在图上，需设计人员在图中说明）（注意说明内容及含义即可发现）；再如梁平法说明“本图示法以中国建筑标准设计研究所出版的《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(03G101-1)为根据编制，有区别的部分用黑体字表示。

”未有强调“其他部分按(03G101-1)执行”。

4、说明条款遗漏。

总说明对于某一设计院来说是通用图，但不同工程具体情况不尽相同，对总说明中没有的说明的问题，应在不同处所处的图纸上予以说明。

设计说明也不可能包罗所有情况，所以在总说明中一定要明确“本说明未尽之处参照有关规范、规程、规定、标准执行”。

最好能罗列应执行的相关规范、规程、规定、标准。

采用标准图中的标准构件及构造做法的应列出采用的标准构件及构造做法编号（应使用标准图中的编号）及对应的标准图册名及标准图册号。

5、说明中未说明抗震等级特别提高的特殊构件（如框支梁、框支柱、短肢剪力墙、错层柱等），致使施工时未按高抗震等级进行构造处理，造成结构抗震性能下降。

6、说明中未特别强调说明构造方式不同的特殊构件的做法（如框支梁、框支柱，天面框架梁、柱，连梁，一、二级框架角柱箍筋全高加密，错层柱箍筋全高加密等），施工时又未注意（虽在有关规范规定中都有但施工方未执行，施工者因水平不够不知有此规定），致使未按要求施工，影响结构安全。

7、说明中地下室、塔楼、人防砼标号混乱，互相矛盾（因设计者各自为政造成）（注意尽量统一砼标号，如人防与普通地下室完全可以统一，独立剪力墙及柱可以为高标号，与人防墙、侧壁相连的剪力墙及柱应考虑截面的放大而适当降低标号）。

8、高层楼梯间外墙未说明应把踏步板钢筋伸入砼墙中，使外墙计算长度加高，而不满足高厚比要求。

二、结构计算1、在用计算程序进行结构计算时，未进行必要的特殊构件（如转换梁、角柱、框支柱、弹性板、需特别提高抗震等级的特殊构件的抗震等级等）补充定义，致使特殊构件或整个结构（在未进行必要的弹性板定义的情况下）配筋偏小，不安全。

2、在用计算程序进行结构计算时，未进行必要的特殊风荷载定义，造成结构计算未考虑大跨度结构（如长悬臂梁等）的竖向正负风压，不安全。

3、未查阅计算程序给出的超筋超限信息，未进行必要调整或加强，结构超筋超限且未采取措施，不安全。

4、计算程序没有但规范中要求的有关计算、验算、加设（一级抗震剪力墙水平施工缝抗滑移计算、双肢剪力墙验算、梁下墙内未设置暗柱或未按计算确定配筋），结构设计者也未进行有关工作，造成结构安全隐患。

5、圆弧梁处理不当，不安全。

PMCAD处理楼面荷载时，由两点直线代替圆弧，荷载将减少。

处理: 在圆弧上多加上几个节点。

6、地下室钢筋混凝土墙的门(窗)洞口未计算，未按计算设置了地梁；地下室钢筋混凝土内隔墙未进行了计算，更不用说其计算简图、荷载取值、受力传力路径是否明确合理。

7、楼面结构以外的墙肢错误的按一层层高（应按全高计算）计算墙支的稳定性，使其稳定性不够。

改进措施：楼面结构以外的墙肢，架空部分按架空全高计算，无楼板约束的通天墙肢不应当成剪力墙墙肢而应按外挂构件处理。

8、梁的抗扭刚度未折减或折减不够（折减至0时次梁端支座等于是铰支，又未定义以梁为支座的端支座为铰支），导致以梁为支座的端支座处负筋过大而底筋过小。

9、用PKPM进行结构计算时，由于地下室会强制采用刚性楼板假定，地下室越层柱不能被正确搜索，程序按层逐段计算其长度系数。

如果不人工修改地下室越层柱的长度系数，则将造成其截面积配筋偏小，不安全。

10、用PKPM进行结构计算时，在处理越层剪力墙时，由于程序按层高而不是越层部分的总高计算剪力墙的稳定性，造成越层剪力墙稳定性不够，不安全。

遇到越层剪力墙时，应按《高规》附录D手工验算其稳定性。

三、结构构造1、配筋率小于构造。

常见于挑梁底部，大跨度挑板底部，梁柱、吊柱箍筋。

（因未做最小配筋率验算。

如不参与结构整体计算的构件，应建筑改大的构件，计算时未设定最小配筋率要求的构件。

又如小吊柱配箍太稀，无法约束吊柱砼及竖筋，在意外荷载作用下，砼受压时箍筋对砼基本无约束，而竖筋因箍筋太稀而受压弯曲未发挥钢筋的受力性能，吊柱砼被压溃）。

再如因未进行需特别提高抗震等级的特殊构件补充定义，致使需特别提高抗震等级的特殊构件小于其抗震等级要求的配筋率。

2、II、III级钢筋混用，因无法从外表区分，造成施工混淆，影响结构安全。

3、应全长加密箍筋的柱子，箍筋未全长加密①楼梯间半平台处的柱子由于半平台的平面成为短柱②框支柱及一、二级框架短柱③剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成柱计算高度与截面高度之比不大于4的柱。

4、厚剪力墙（厚度＞400mm的剪力墙）未按构造要求配三排或四排（厚度＞700mm的剪力墙）筋。

5、轴压比不满足要求的柱未配置芯柱。

6、抗震设计时，且框架梁上部又无贯通筋，设计图中又无特殊说明；施工时取架立筋的搭接长度为150（应为llE=ζlaE），不满足抗震要求。

7、同一标高同一直线上首尾相连的梁没有视为一根连续梁，而是分为几根梁配筋（如其中有一段预应力梁），造成应该贯通的梁筋（如支座负筋）没有贯通。

此时首尾相连处如果视为一根连续梁而只一边标注支座负筋（分不同梁号注写的一整根连续梁在不同梁号相连的中支座处应两边注写支座负筋并尽量统一钢筋型号同时说明拉通钢筋），因不适用连续梁中间支座负筋注写说明，另一边的支座负筋严重短缺。

8、关于梁顶标高高于主梁的次梁端部负筋的锚固问题：其锚固长度应从主梁顶面算起，因结构图中无大样，做法又无说明，所以施工时按主梁与次梁顶同高的情况处理，锚固长度从主梁内侧算起，使次梁端部负筋失去锚固。

在以宽大的转换梁作为端支座且其梁面又高于宽大梁时情况更加离谱，如果在梁面同高或低于宽大梁的情况下，支承在宽大梁上的梁端部负筋（往往非常粗壮）可不下弯，直锚入宽大梁（此时锚固长度已足够），但如果其梁面高于宽大梁端部负筋在宽大梁之上时，如果不下弯根本不能锚入宽大梁。

9、梁柱节点钢筋过密，混凝土无法振捣密实（采用超流混凝土可解决部分问题，但此时又可能产生收缩裂缝）。

此情况常发生在纵横斜梁交错，柱筋又在梁中弯锚，柱又有二排钢筋，柱二排钢筋又要求在梁中弯锚（如框支梁柱节点）时，此时柱二排筋还存在焊接或机械连接困难（因有弯钩，无法采用直螺纹套筒用拧钢筋的方法拧紧，只能采用正反丝套筒用拧套筒的方法拧紧，同时因其处在二排，只能通过一排钢筋的间隙夹住二排钢筋的正反丝套筒的方法拧紧，因一排钢筋的间隙过小操作极其困难功效极低）的问题。

10、钢筋锚固的水平长度不够，梁纵筋相对于柱、墙截面过粗，边节点入柱、墙水平投影长度不够，不能满足≧0.4La的要求。

一般来说25mm直径的钢筋需水平锚固长度350mm加上保护层即需400mm的柱、墙截面尺寸，从宽带方向锚入时应注意柱、墙宽是否满足要求。

11、梁端部采用钢板抗剪时，钢板伸入柱头时将柱箍筋截断（可采用在钢板上开孔或开槽让柱箍通过的方法解决，但钢板损失截面不应超过30%）；纵横梁中均有钢板但柱子又不是劲性钢筋混凝土（如果柱子是劲性钢筋混凝土，梁中钢板可与柱中钢板焊接形成钢结构焊接梁柱接头）时因伸入支座的钢板受另一方向的钢板阻断，钢板在柱头中的锚固长度不够（如果钢板不高，可采用将其中一块钢板从中间一分为二夹住另一方向钢板交叉伸至柱边的方法解决）。

12、高差超过50mm的相邻板支座负筋在图纸上拉通，施工时又没有解决好高差问题，不是造成负筋变底筋而造成板面根部开裂就是造成高差面露板面负筋。

起因为：建模时小高差视同为同一结构层，故计算机出图时采用拉通支座负筋的配筋方式，计算机出图后结构设计者有未进行修改。

正确处理方法是：板面负筋在梁支座处切断，分别锚入梁内一个锚固长度（一般为30d，下弯不小于12d，梁面标高平较高标高板面）。

13、预应力梁端截面宽度过小，截面抗剪能力不够，端部箍筋超筋，又未在梁端水平加腋以局部扩大截面。

14、预应力梁张拉端加厚板遗漏，无法满足张拉端要求。

15、后张预应力梁非预应力筋配置不够，预应力强度比,一级大于0.55，二、三级大于0.75，不满足预应力混凝土结构抗震设计要求。