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結構工程師知識
2023年注冊結構工程師考試報名時(shí)間目前尚未確定，為了方便大家復習，以下是小編整理的結構工程師知識，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
結構工程師知識
1、結構類(lèi)型如何選擇?
(1)對于高度不超過(guò)150米的多高層項目一般都選擇采用鋼筋混凝土結構;
(2)對于高度超過(guò)150米的高層項目則可能會(huì )采用鋼結構或混凝土結構類(lèi)型;
(3)對于落后偏遠地區的民宅或小工程則可能采用砌體結構類(lèi)型。
2、結構體系如何選擇?
對于鋼筋混凝土結構，當房屋高度不超過(guò)120米時(shí)，一般均為三大常規結構體系——框架結構、剪力墻結構、框架—剪力墻結構。
(1)對于學(xué)校、辦公樓、會(huì )所、醫院以及商場(chǎng)等需要較大空間的建筑，
當房屋高度不超過(guò)下表時(shí)，一般選擇框架結構;
當房屋高度超過(guò)下表時(shí)，一般選擇框架-剪力墻結構;
(2) 對于高層住宅、公寓、酒店等隔墻位置固定且空間較小的建筑項目一般選擇剪力墻結構。當高層住宅、公寓、酒店項目底部一層或若干層因建筑功能要求(如大廳或商業(yè))需要大空間時(shí)，一般采用部分框支剪力墻結構。
(3) 對于高度大于100米的高層寫(xiě)字樓，一般采用框架-核心筒結構。
3、 框架結構合理柱網(wǎng)及其尺寸?
(1)柱網(wǎng)布置應有規律，一般為正交軸網(wǎng)。
(2)普通建筑功能的多層框架結構除個(gè)別部位外不宜采用單跨框架，學(xué)校、醫院等乙類(lèi)設防建筑以及高層建筑不應采用單跨框架。
(3)僅從結構經(jīng)濟性考慮，低烈度區(6度、7度)且風(fēng)壓小(小于0.4)者宜采用用大柱網(wǎng)(9米左右);高烈度區(8度及以上)者宜采用中小柱網(wǎng)(4~6米左右)。
(4)一般情況下，柱網(wǎng)尺寸不超過(guò)12米;當超過(guò)12米時(shí)可考慮采用鋼結構。
4、 框架結構樓蓋形式合理選擇?
(1)框架結構樓蓋可采用單向主次梁、井字梁、十字梁形式。從結構合理角度考慮次梁的布置應使得單向板板跨為3.0米左右，雙向板板跨為4.0米左右。
(2)從建筑功能考慮，一般來(lái)說(shuō)，學(xué)校、商場(chǎng)一般采用井字梁、十字梁較多;辦公樓、會(huì )所、醫院一般采用主次梁較多。
5、 框架柱截面合理尺寸確定?
(1)框架結構柱截面通常由軸壓比限值控制，一般情況下，柱計算軸壓比=軸壓比規范限值-0.1較為合適。
(2)除甲方對經(jīng)濟性有特殊要求時(shí)，一般情況下，多層框架柱截面尺寸改變不超過(guò)2次;高層框架柱截面尺寸改變不超過(guò)3次。
(3)柱截面形狀一般為矩形(長(cháng)寬比一般不超過(guò)1.5)，且柱截面長(cháng)邊平行于結構平面短邊方向。
(4)當層數為10層時(shí)，方形柱尺寸700~1000mm;當層數為5層時(shí)500~800，大柱網(wǎng)取大值，小柱網(wǎng)取小值。
6、 梁截面合理尺寸確定?
(1)在正常荷載情況下，框架梁截面高度可以按L、13估算，單向次梁截面高度可以按L、15估算，雙向井字梁截面高度可以按L、18估算。
(2)梁截面寬度可取為梁高的1、3~1、2。
(3)最終梁截面尺寸根據計算結果確定，一般情況下應確保絕大多數梁支座配筋率為1.2~1.6%，不宜超過(guò)2.0%，跨中配筋率為0.8~1.2%。
(4)框架梁高度一般為600~800mm，寬度一般為250~350mm;次梁截面高度為500~600mm，寬度一般為200~250mm。
7、樓板合理厚度確定?
(1)在正常荷載及正�？缍确秶鷥�，單向板板厚約取h=L、30，雙向板板厚約取h=L、38，懸臂板板厚約取h=L、10，并應使得計算配筋接近構造配筋。
(2)實(shí)際工程中一般板厚取值為100mm、120mm、150mm較多。
8、懸臂結構設計注意事項?
懸臂結構屬于靜定結構，安全度較低，因此設計時(shí)應適當加大安全儲備(實(shí)配鋼筋比計算配筋增大約30%)。懸臂梁跨度盡量控制在3.5米以?xún)�，懸臂板盡量控制在1.2米以?xún)�。如超出此范圍，應特別注意撓度和裂縫的驗算或采用其他結構形式(如設置斜撐等)。
9、框架結構各構件材料用量大致比例?
框架結構由梁板柱構件組成，多層框架結構其材料用量比例大致如下：
混凝土量：梁—約30%，板—約55%，柱—約15%;
鋼筋量：梁—約50%，板—約25%，柱—約25%。
因此，設計框架結構時(shí)，應注意柱網(wǎng)大小、板厚取值及梁配筋率的控制，確保結構經(jīng)濟合理。
10、混凝土容重一定要大于25嗎?
《荷規》規定鋼筋混凝土容重為24~25KN、㎡。工程設計中大多數設計單位和審圖機構都要求考慮混凝土構件表面抹灰重量而將混凝土容重相應提高，如框架結構或框剪結構取25.5KN、㎡，剪力墻取26KN、㎡。
實(shí)際上直接取25KN、㎡也是可以而且是合理的。因為實(shí)際梁板、梁柱節點(diǎn)會(huì )有一部分重合部分，而軟件并未考慮此因素，即梁板及梁柱節點(diǎn)區重復計算了多次重量，這部分重量一般足以抵消構件抹灰重量。
11、風(fēng)荷載信息中結構基本周期需要考慮填充墻作用而折減嗎?
此處結構基本周期主要用于計算風(fēng)振系數，多數設計單位和審圖機構在風(fēng)荷載信息中填的結構基本周期都是未進(jìn)行折減的，即直接填入計算周期。
實(shí)際按照相關(guān)結構理論和規范要求，此處應該填折減后的結構自振周期，因為在風(fēng)荷載作用下，結構必然處于彈性狀態(tài)，填充墻肯定沒(méi)有開(kāi)裂和破壞，其斜撐作用會(huì )使得結構剛度增大，周期減小，因此填入折減后的結構自振周期才是符合實(shí)際情況而且是最合理的。但填入未折減的結構自振周期，風(fēng)振系數是偏大，風(fēng)荷載也是偏大，對于結構是偏安全的。
12、框架結構平均重度大致規律?
采用輕質(zhì)砌塊的常規框架結構6、7度區平均重度為12~13KN、㎡，8度區為13~14KN、㎡;當內部隔墻少時(shí)取低值，當內部隔墻多時(shí)取高值。
13、框架結構需要控制哪些整體指標?
需要控制層間位移角、位移比、抗側剛度比及樓層受剪承載力比，不需要控制周期比。剪重比、剛重比很容易滿(mǎn)足規范要求的。
14、框架結構抗側剛度比及樓層受剪承載力比不滿(mǎn)足規范怎么辦?
當底部層高較大時(shí)，特別容易造成框架結構抗側剛度比及樓層受剪承載力不滿(mǎn)足規范要求。此時(shí)，一般可以采用加強層高較大樓層框架柱和框架梁的截面，必要的時(shí)候需要改變結構體系，采用框架-剪力墻結構。
單獨在底部層高較大樓層處設置剪力墻或斜撐的方法在計算結果上可以解決上述問(wèn)題，但使得結構體系較為怪異，底部為框剪結構上部為框架，這其實(shí)并不妥當，相當于超限工程。
15、水平力的夾角和斜交抗側力構件方向的附加地震數的區別?
兩個(gè)參數不同之處
(1)水平了的夾角不僅改變地震作用的方向而且同時(shí)還改變風(fēng)荷載作用的方向;斜交抗側力構件方向的附加地震方向角僅改變地震作用的方向。
(2)側向水平力沿整體正交坐標方向作用與沿某夾角方向作用的計算結果應該取其最不利組合來(lái)進(jìn)行構件的設計，但軟件中“水平力夾角”參數不能自動(dòng)取其最不利組合，必須由工程師對計算結果一一比較包絡(luò )設計。而“斜交抗側力構件方向的附加地震數”參數是可以自動(dòng)考慮最不利組合，直接完成構件截面設計。
16、 屋頂構架是否必須滿(mǎn)足扭轉位移比的要求?
從工程實(shí)際分析，對于屋頂構架或高出屋面較多的構筑物，應參與結構整體分析計算，但可適當放寬其扭轉位移比限值的要求。
17、框架柱軸壓比超限怎么辦?
方法有二：
(1)加大柱截面;
(2)提高柱混凝土強度等級。
18、框架柱計算縱筋較大怎么辦?
(1)框架柱一般情況下為構造配筋，若少數框架柱或頂層框架柱可能出現計算配筋(即計算縱筋大于最小配筋率)，可調整柱截面形狀(X向配筋較大則將柱Y向加長(cháng)，Y向配筋較大則將柱X向加長(cháng))。
(2)如很多框架柱都出現計算配筋，則應考慮在合適的位置設置剪力墻成為框架-剪力墻結構，減小框架部分受力。
19、梁抗彎超筋怎么辦?
當建筑允許時(shí)優(yōu)先加大梁高;建筑不允許時(shí)加大梁寬;梁截面尺寸無(wú)法改變時(shí)應調整樓蓋梁布置，改變梁的受力狀態(tài)。
20、梁抗剪超筋怎么辦?
如果梁較短且是高烈度區，有效方法是將梁高做小，梁寬做大。
21、梁剪扭超筋怎么辦?
一般是由于垂直于該梁的次梁彎矩引起的，有效方法是將該次梁點(diǎn)鉸接。
22、框架梁柱節點(diǎn)抗剪超如何解決?
對于高烈度區(8度及其以上地區)框架結構經(jīng)常容易出現節點(diǎn)抗剪不足的問(wèn)題，尤其是異形柱結構。解決節點(diǎn)抗剪不足有效的方法有兩種：
(1) 把框架梁做寬或者框架梁在節點(diǎn)處水平加腋;
(2) 在合適的位置設置剪力墻成為框架-剪力墻結構，減小框架部分的內力。
23、框架柱縱筋上層比下層大合理嗎?
框架柱是壓彎構件，上部(尤其是頂層)框架柱一般都是軸壓力比較小，彎矩比較大，這是屬于大偏心受壓狀態(tài)。大偏心受壓狀態(tài)下軸壓力是有利的，即軸壓力越大配筋越小，軸壓力越小配筋越大。因此在高烈度區或大柱網(wǎng)的情況下就會(huì )出現框架柱越到上部樓層柱縱筋越大的現象。
24、梁撓度超限怎么辦?
鋼筋混凝土受彎構件的撓度應按荷載的準永久組合計算，即不考慮風(fēng)荷載和地震作用，一般情況下僅考慮1.0恒+0.5活。
(1) 當計算的長(cháng)期撓度不大于規范限值的1.20倍時(shí)，可以用指定施工預起拱值的辦法解決，一般施工預起拱值為L(cháng)、400。
(2) 當計算的長(cháng)期撓度大于規范限值的1.20倍時(shí)，應加大梁高。
25、梁計算裂縫超限怎么辦?
鋼筋混凝土構件的計算應按荷載的準永久組合計算，即不考慮風(fēng)荷載和地震作用，一般情況下僅考慮1.0恒+0.5活。容易出現梁計算裂縫超限的情況是：
(1)跨度大于6.0米的簡(jiǎn)支梁或跨度超過(guò)9米的連續梁;
(2)低烈度區跨度大于9.0米且支座配筋率超過(guò)2.0%的框架梁;
當計算裂縫不大于規范限值的1.1倍時(shí)，可以小直徑縱筋減小計算裂縫寬度;
當計算裂縫大于規范限值的1.1倍時(shí)，應優(yōu)先考慮加大梁高。
26、什么是樓板大開(kāi)洞?
當樓板開(kāi)洞尺寸大于1個(gè)柱網(wǎng)尺寸且洞口尺寸超過(guò)對應邊長(cháng)的30%時(shí)，一般就可以認為是大開(kāi)洞。
27、樓板大開(kāi)洞應采取什么加強措施?
(1)加厚洞口附近(樓板削弱的那個(gè)部分)樓板(一般為相鄰樓板厚度的1.25倍)，配筋率雙層雙向0.25%;
(2)在洞口周邊設置邊梁，當不能設置明梁是可以設置暗梁，邊梁及暗梁的配筋應加強。邊梁的縱筋要放大1.25倍，腰筋應為抗扭腰筋;暗梁寬度可板厚的2~3倍，縱向鋼筋配筋率為1.0~1.5%。
(3)計算分析時(shí)應在“特殊構件補充定義”中定義為“彈性膜”。
28、梁縱筋有哪些規定和要求?
(1)每排縱筋的擺放的最大根數應滿(mǎn)足《砼規》9.2.1條要求;梁縱筋直徑不宜小于12mm，選用的梁直徑應與梁截面相適應，考慮抗震結構的延性及結構構件的抗裂要求，不宜選用直徑很大的鋼筋，梁底筋最少根數，當梁寬b≤200時(shí)為2，b=250~300時(shí)為3，b≥350時(shí)為4，當b≥400時(shí)應考慮滿(mǎn)足箍筋肢距而取相應的最少根數。
(2)梁縱向受拉鋼筋的最小配筋率應滿(mǎn)足《砼規》11.3.6條的要求;梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不宜大于2.5%，梁的縱向鋼筋的配置，需滿(mǎn)足《抗規》6.3.4條第1和第2點(diǎn)要求;
(3)梁端截面底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值，應滿(mǎn)足《抗規》6.3.3條第2點(diǎn)要求;此條容易因懸挑端上部縱筋伸過(guò)支座內側后，造成內側梁端截面底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值不滿(mǎn)足及內側支座受拉鋼筋配筋率大于2%時(shí)，不同的抗震等級對應的箍筋最小直徑?jīng)]有增大2mm;
(4)鋼筋的直徑級差。同一截面內的梁底或面筋(指受力筋)，其直徑不宜相差兩級，如Ф20可與Ф18, Ф16并用，但Ф22不宜與Ф16并用。
(5)通長(cháng)筋與架立筋的使用原則：《抗規》6.3.4條
�、僖�、二級框架梁：雙肢箍時(shí)：拉通兩根面筋
四肢箍時(shí)：A：拉通二根面筋+架立筋(2Ф12)
B：拉通四根面筋：(二根面筋<1、4座面筋時(shí))
�、谌�、四級框架梁：雙肢箍時(shí)為2Ф12(與主筋搭接)
四肢箍時(shí)為4Ф12(與主筋搭接)
�、燮胀ù瘟旱募芰⒔罡鶕缍瓤蔀�(2Ф10)或(2Ф12)�！俄乓帯�9.2.6條
(6)架立筋的使用根據甲方對經(jīng)濟性有要求時(shí)使用，沒(méi)有要求的情況下，可以根據箍筋的肢數拉通相應的支座鋼筋數量，避免使用小直徑通長(cháng)鋼筋與支座鋼筋綁扎搭接。
(7)梁縱筋盡量控制支座負筋及跨中底筋的鋼筋排數不超過(guò)2排。一是考慮支座處鋼筋太密，混凝土的澆搗不好施工，不易保證質(zhì)量，二是從經(jīng)濟性的角度。
29、梁箍筋有哪些規定和要求?
(1)梁箍筋加密區配置需滿(mǎn)足《抗規》6.3.3條要求，容易違反的地方是一級抗震時(shí)箍筋最小直徑?jīng)]有從10開(kāi)始;加密區箍筋最大間距忽視與梁高的關(guān)系，如受建筑條件限制，框架梁梁高為350mm時(shí)，箍筋最大間距應滿(mǎn)足350.4，取85mm。
(2)梁箍筋非加密區配置需滿(mǎn)足沿梁全長(cháng)的面積配箍率�！俄乓帯�11.3.9條
(3)梁箍筋肢距需滿(mǎn)足《抗規》6.3.4條第3點(diǎn)，一般情況下，350mm以下寬度梁兩肢箍，350mm及以上寬度4肢箍，800mm及以上6肢箍，不建議使用奇數肢箍;抗震等級為一級時(shí)，梁寬盡量不做300mm，以避免使用3肢箍。
30、梁上起柱需要設置附加箍筋和附加吊筋嗎?
梁下部或梁截面高度范圍作用有集中荷載，不僅限于次梁，還有吊掛荷載、雨蓬鋼梁埋件等，此時(shí)梁下部混凝土處于拉-拉的受力的復合狀態(tài)，其合力形成的主拉應力容易導致梁腹板中產(chǎn)生縱向斜裂縫，因此均需設置附加箍筋或吊筋。受力較小時(shí)，優(yōu)先采用附加箍筋;附加箍筋直徑應與該處現有箍筋直徑一致。受力較大時(shí)，可采用附加箍筋和吊筋組合。
當在梁上托柱時(shí)，柱軸力直接通過(guò)梁上部受壓混凝土進(jìn)行傳遞，當梁上柱軸力不大時(shí)不用驗算柱傳遞的集中荷載對梁所產(chǎn)生的剪切作用，但如果柱所傳遞的荷載較大(超過(guò)兩層時(shí))，還需在梁中配置相應的吊筋和箍筋，用以提高框架梁的抗剪性能。千萬(wàn)要注意并不是所有的梁上起柱位置都不必附加吊筋和箍筋，而應該根據梁上柱軸力大小來(lái)確定。
31、柱縱向鋼筋有哪些要求?
(1)柱全部縱向鋼筋的配筋率，不應小于《抗規》6.3.7條的規定值;柱的縱向鋼筋的配置，需滿(mǎn)足《抗規》6.3.8條要求;
(2)柱的縱向受力鋼筋直徑不宜小于12mm，縱向鋼筋凈間距不應小于50mm，且不大于300mm，圓柱中縱向鋼筋根數不宜少于8根，不宜少于6根，且沿周邊均與布置。
32、柱箍筋有哪些要求?
(1)柱箍筋的配置，需滿(mǎn)足《抗規》6.3.9條要求;尤其注意柱端箍筋加密區箍筋的最小體積配箍率要求。
(2)梁柱節點(diǎn)核心區箍筋大于柱端加密區箍筋時(shí)，需單獨指定節點(diǎn)核心區箍筋。柱配筋時(shí)，需先判斷柱子是否是短柱，如果剪跨比小于等于2，柱箍筋需全高加密。
(4)縱筋根數超過(guò)上圖中箍筋肢數時(shí)，允許縱筋隔一拉一，不需要再增加箍筋肢數，以免核心區箍筋太多影響節點(diǎn)核心區混凝土的澆搗而影響質(zhì)量。
33、板的受力鋼筋有哪些要求?
(1)板的最小配筋率需滿(mǎn)足《砼規》8.5.1條要求;
(2)板鋼筋的直徑通常用的最多是右上方的Φ8和Φ6，一般板面用Φ8，板底鋼筋用Φ8或Φ6。鋼筋的`間距需滿(mǎn)足《砼規》9.1.3條要求。常用的受力鋼筋的直徑從考慮施工方便的角度看，通長(cháng)采用100、125、150、175、200mm，如果需控制經(jīng)濟性，則根據計算結果選取對應的面積最接近的間距，如板支座處計算結果308mm2，可直接選用Φ8@160。鋼筋混凝土板的負彎矩調幅幅度不宜大于20%，《砼規》5.4.3條。
(3)板的受力鋼筋的長(cháng)度需滿(mǎn)足《砼規》9.1.4條要求;
普通樓板：負筋采用分離式配筋方式，當跨度≥4.5m時(shí)負筋拉通50%;
屋面板：雙層雙向拉通，支座處可搭配附加短筋，附加短筋長(cháng)度可取凈跨1.5。
34、等高井字梁的交點(diǎn)，是否設置附加箍筋或吊筋?
其吊筋構造要求如何?
絕大多數設計單位做法是在等高井字梁交點(diǎn)的四邊每側構造設置3根附加箍筋。其實(shí)如果兩向跨度、截面、受力、配筋均相同時(shí)，則兩方向井字梁從受力上講沒(méi)有主次之分，共同受力，此時(shí)可以不設置附加箍筋。即使考慮到活荷載不利布置及實(shí)際活荷載分布的差異性導致次梁內力存在差異，可以在井字梁每側附加一道箍筋即可。
35、關(guān)于伸縮縫最大間距問(wèn)題?
(1)當采用有效措施下，一般常規項目伸縮縫最大間距可比規范要求放寬2倍左右。溫差叫小地區更是可以放寬。
(2)減小溫度應力措施：1頂層、底層、山墻和縱墻端開(kāi)間等溫度變化影響較大的部位提高配筋率，對于剪力墻結構，這些部位的最小構造配筋率為0.25%,實(shí)際工程一般在0.3%以上;2頂層加強保溫隔熱措施，外墻設置外保溫層;3現澆結構兩端樓板中配置溫度筋，配置直徑(8)較小、間距較密(150mm)的溫度筋，能起到良好的作用。
(3)減小混凝土收縮應力措施：1每30~40m間距留出施工后澆帶，帶寬800~1000mm;鋼筋采用搭接接頭，后澆帶混凝土宜在45d后澆灌;2采用收縮小的水泥、減少水泥用量、在混凝土中加入適宜的外加劑。
36、隔墻下不布梁如何處理?
樓板上砌有固定隔墻且墻下不設梁時(shí)，可采用等效均布荷載作為恒載考慮。雙向板可用該墻的線(xiàn)荷載除以與板垂直的跨度進(jìn)行等效。單向板可用該墻的線(xiàn)荷載除以短跨進(jìn)行等效。
37、當塔樓建筑組合平面長(cháng)度較大時(shí)，應如何處理?
高層住宅小區中經(jīng)常會(huì )出現組合建筑平面的情況，當建筑組合平面長(cháng)度較大時(shí)，在不影響建筑使用功能和立面的前提下，一般應通過(guò)抗震縫將其分分隔成幾個(gè)長(cháng)度較小、平面較規則的結構單元。這樣不僅使得結構受力簡(jiǎn)單，而且會(huì )較大幅度地降低結構造價(jià)。
38、當裙樓平面長(cháng)度較大時(shí)，應如何處理?
高層住宅小區中經(jīng)常會(huì )出現一個(gè)大裙樓上部有多個(gè)塔樓的情況，在不影響建筑使用功能和立面的前提下，一般宜在裙樓平面多個(gè)塔樓間設置抗震縫，避免形成超長(cháng)大底盤(pán)多塔樓結構。這樣可使得結構受力簡(jiǎn)單，結構設計難度降低，而且會(huì )降低結構造價(jià)。
39、剪力墻布置原則有哪些?
(1)縫凸角必布墻，樓梯、電梯必布墻，墻墻宜對直聯(lián)合。
(2)剪力墻間距：6度、7度宜6~8米，8度宜3~5米。
(3)剪力墻形狀宜雙向且簡(jiǎn)單，優(yōu)先L形、T形，其次用一字形、C形，偶爾用工形、Z形;
(4)凡是約束邊緣構件不能做成高規圖7.2.15樣式的墻肢都應該盡量少用。
(5)多用普通剪力墻，少用甚至不用短肢剪力墻。
40、剪力墻混凝土等級的經(jīng)驗取值是多少?
(1)對于6、7度設防地區，一般來(lái)說(shuō)結構底部剪力墻混凝土等級為40層C60，30層C50，20層C40。
(2)對于8度設防地區或基本風(fēng)壓大于0.8的地區，，一般來(lái)說(shuō)結構底部剪力墻混凝土等級為40層C50，30層C40，20層C35。
41、剪力墻厚度和長(cháng)度的經(jīng)驗取值是多少?
(1)剪力墻厚度h與樓層數n關(guān)系：6度為h=8n，7度為h=10n，8度為h=12~15n，且h≥200mm。
(2)剪力墻長(cháng)度L：不超過(guò)30層的建筑，6、7度剪力墻長(cháng)度較短，一般為8.5~12h;8度區剪力墻長(cháng)度較長(cháng)，一般為12~20h。
42、是否所有的剪力墻墻段長(cháng)度都不能大于8米?
(1)一般來(lái)說(shuō)，在一個(gè)結構平面中，剪力墻的長(cháng)度不宜相差過(guò)大，通常要求最長(cháng)剪力墻與多數剪力墻長(cháng)度相比不應大于2.5。單片剪力墻長(cháng)度一般不宜大于8米，否則其將吸收過(guò)大的地震力，在地震時(shí)將首先破壞，對抗震是十分不利的。
(2)當剪力墻圍合成筒體時(shí)，各片之間互相作用形成一個(gè)空間整體，其抗側剛度和抗側能力均大幅度提高，因此筒體墻段長(cháng)度可以大于8米。
43、上下樓層剪力墻長(cháng)度可以變化嗎?
(1)一般情況下，上下樓層改變剪力墻厚度，保持剪力墻長(cháng)度不變。
(2)當為了保證上下樓層建筑空間凈尺寸相同，也可以保持剪力墻厚度不變，改變剪力墻長(cháng)度。
(3)一般不采用既改變剪力墻厚度又改變剪力墻長(cháng)度的做法。
44、是否所有的剪力墻墻段長(cháng)度都不能大于8米?
(1)一般來(lái)說(shuō)，在一個(gè)結構平面中，剪力墻的長(cháng)度不宜相差過(guò)大，通常要求最長(cháng)剪力墻與多數剪力墻長(cháng)度相比不應大于2.5。單片剪力墻長(cháng)度一般不宜大于8米，否則其將吸收過(guò)大的地震力，在地震時(shí)將首先破壞，對抗震是十分不利的。
(2)當剪力墻圍合成筒體時(shí)，各片之間互相作用形成一個(gè)空間整體，其抗側剛度和抗側能力均大幅度提高，因此筒體墻段長(cháng)度可以大于8米。
45、是否可以采用大部分由跨高比大于5的框架梁聯(lián)系的剪力墻結構?
大部分由跨高比大于5的框架梁聯(lián)系的剪力墻結構其受力性能類(lèi)似與框架結構，對抗震性能較差。因此對于層數不多的6、7度設防地區是可以采用的，對于高烈度區則應盡量避免采用。
46、一個(gè)方向剪力墻長(cháng)而多，另一方向剪力墻少而短的結構是否合理?
(1)在長(cháng)方形平面的酒店、公寓等項目由于建筑要求經(jīng)常會(huì )出現這種結構。這種結構一個(gè)方向受力性能解決純剪力墻，另一個(gè)方向呈框剪受力狀態(tài)，抗震性能不好，宜在墻短而少的方向盡可能布置多剪力墻，宜盡量避免類(lèi)似結構的出現。
(2)當不可避免時(shí)，應注意采取措施提高剪力墻少而短方向的抗震性能，如提高該方向剪力墻及框架梁的抗震等級。
47、剪力墻住宅結構剪重比規律?
層數超過(guò)20層的剪力墻住宅結構計算剪重比有如下規律：
(1)6度區計算剪重比通常小于規范要求，但不宜小于規范要求的90%，否則應加強結構抗側剛度;
(2)7度區計算剪重比宜接近規范要求;
(3)8度區計算剪重比一般為規范要求的1.5~2倍。
48、高層結構自振周期一定要“平動(dòng)、平動(dòng)、扭轉”嗎?
高規僅要求第一扭轉為主的振型周期與第一平動(dòng)為主的振型周期比值小于0.9，并為要求兩個(gè)方向的第一自振周期與扭轉為主的第一振型周期均小于0.9。工程設計是中是允許出現“平動(dòng)、扭轉、平動(dòng)”的振型，但應注意兩個(gè)主軸方向的第一平動(dòng)周期的比值不大于0.8。否則說(shuō)明兩個(gè)主軸方向抗側剛度相差過(guò)大，應調整和優(yōu)化結構布置。
49、高層結構周期比不滿(mǎn)足規范要求怎么辦?
T=2π(m、k) 1、2，這說(shuō)明周期的本質(zhì)是剛度，因此周期比的本質(zhì)是結構平面抗扭剛度與平動(dòng)剛度的比值。當周期比不滿(mǎn)足規范要求時(shí)，說(shuō)明結構平面抗扭剛度過(guò)小或平動(dòng)剛度過(guò)大。解決方法有兩種：
(1) 當結構抗側剛度較為合適時(shí)，應提高結構抗扭剛度，最有效的方法就是在離剛心最遠的地方布置剪力墻或加長(cháng)剪力墻。
(2) 當結構抗側剛度過(guò)大且層間位移角遠小于規范限值時(shí)，可削弱中間部位剪力墻或核心筒以降低平動(dòng)剛度。
(3) 需要注意的時(shí)，應謹慎采用將核心筒弱化成離散單獨墻肢的辦法，因為核心筒具有高效的抗震能力。
50、 連梁的抗震等級怎么確定?
連梁是剪力墻的組成部分，無(wú)論連梁跨高比是否小于5，其抗震等級均與其相連的剪力墻相同。當連梁跨高比大于5時(shí)，宜按框架梁設計，箍筋不必全長(cháng)加密。
51、連梁的輸入方式?
連梁是剪力墻設計中的關(guān)鍵。連梁跨高比對結構整體剛度和結構抗震性能具有決定性的作用，連梁跨高比宜控制在2.5~5.0�？绺弑却笥�5的連梁應按梁輸入計算分析，跨高比小于2.5的連梁宜按剪力墻開(kāi)洞輸入計算分析，跨高比在2.5~5.0的連梁應根據工程情況判斷采用合適方式輸入計算。
52、剪力墻結構平均重度的經(jīng)驗數據?
工程設計中最常見(jiàn)的高層剪力墻住宅項目(采用輕質(zhì)隔墻材料)，其平均重度規律一般如下：
(1)6度設防地區：20層為13.0KN、㎡;30層為14.0KN、㎡;40層為15.0KN、㎡;
(2)7度設防地區：20層為14.0KN、㎡;30層為15.0KN、㎡;40層為16.0KN、㎡;
(3)8度設防地區：20層為15.0KN、㎡;30層為16.0KN、㎡;40層為17.0KN、㎡;
戶(hù)型較小，隔墻較多時(shí)平均重度將偏大;戶(hù)型較大，隔墻較少時(shí)平均重度將偏小。
若SATWE計算結果中平均重度與上述規律相差超過(guò)10%時(shí)，應到PMCAD“②平面荷載顯示校核”仔細校核荷載輸入是否正確。當計算結果中平均重度偏大時(shí)，一般可能是荷載輸入偏大或重復輸入線(xiàn)荷載;當計算結果中平均重度偏小時(shí)，一般可能是荷載輸入遺漏。
53、高層住宅框剪結構，地震作用下的樓層最大值層間位移角X方向1.2900，Y方向1.1900是否滿(mǎn)足要求?
從位移角數值看，說(shuō)明X、Y向的剛度不等且差別較大，宜按照規范控制結構在兩個(gè)主軸方向的動(dòng)力特性宜相近，一般控制到兩個(gè)方向相差20%以?xún)�。宜進(jìn)行結構布置調整。
54、什么是短肢剪力墻?
(1)《高規》7.1.8條注1規定“短肢剪力墻是指截面厚度不大于300mm(小于或等于300mm)、各肢截面高度與厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墻;”。例如200X1500就屬于短肢剪力墻，但200X1650就是一般剪力墻，而墻厚大于300的剪力墻350X1750則屬于一般剪力墻。
(2)必須注意《高規》7.1.8條條文說(shuō)明規定“對于L形、T形、十字形剪力墻，必須是各肢的肢長(cháng)與截面厚度之比最大值大于4且不大于8時(shí)，才劃分為短肢剪力墻”。例如L形一個(gè)墻肢長(cháng)厚比大于8，另一個(gè)墻肢長(cháng)厚比小于8應屬于一般剪力墻。
(3)此外，《高規》7.1.8條條文說(shuō)明還規定“對于采用剛度較大的連梁與墻肢形成的開(kāi)洞剪力墻，不宜按單獨墻肢判斷墻肢其是否屬于短肢剪力墻”。
55、框架-剪力墻的傾覆力矩的合適范圍是多少?
要使得框架-剪力墻成為具有二道防線(xiàn)的有機組合結構體系，就應該合理布置布置和設計剪力墻和框架，使得剛度特征值處于合理范圍1~2.5 。根據相關(guān)研究和設計實(shí)踐，當剛度特征值處于合理范圍1~ 2.5 時(shí) ，地震作用下最大樓層位移角的樓層高度約為0.6H 左右，對于20 層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為40% 左右，對于30 層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為30% 左右，對于40 層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為20% 左右，此時(shí)框架-剪力墻設計最為合理、協(xié)同工作最有效，結構造價(jià)最為經(jīng)濟。
56、部分框支剪力墻中框支框架承擔的傾覆力矩比值是看“規定水平力框架柱及短肢墻地震傾覆力矩百分比(抗規)”對應的數據嗎?
不是
部分框支剪力墻中上部剪力墻的剪力通過(guò)轉換層變化為框支柱的軸力，因此，框支框架承擔的傾覆力矩比值是看“規定水平力框架柱及短肢墻地震傾覆力矩百分比(軸力方式)”。如果按抗規模式計算的傾覆力矩進(jìn)行判斷將會(huì )得出錯誤的結論，對結構安全造成重大隱患。
57、部分框支剪力墻轉換層上一層剪力墻老是超筋怎么辦?
在部分框支剪力墻結構中經(jīng)常會(huì )出現轉換層上一層剪力墻老是超筋的情況，而且一般都是水平筋超，也就是抗剪超。其根本原因是由于PKPM中框支梁采用梁?jiǎn)卧M，上部剪力墻采用墻元模擬，梁?jiǎn)卧c墻單元的連接情況與實(shí)際情況不符造成的。真實(shí)情況是轉換層上一層剪力墻水平剪力比計算結果要小很多，因此PKPM的計算結果是不太合理的。解決辦法有兩種：
(1) 采用墻元模擬框支梁，即框支柱和框支梁用剪力墻開(kāi)洞的方式生成。
(2) 框支梁仍然用梁?jiǎn)卧M，但將轉換層分成兩層建模。如轉換層層高6米，框支梁2米高，則將其分為一個(gè)5層高的轉換層+(0.5框支梁梁高=1.0米)的上部標準層，上部標準層計算結果以轉換層上第二層計算結果為準。
58、獨立基礎一般采用錐形基礎還是階梯形基礎?
錐形獨基和階梯形獨基在實(shí)際工程中均有做的。錐形基礎支模工作量小，施工方便，但對混凝土塌落度控制要求較嚴格。階梯形獨基支模工作量較大，但對混凝土塌落度控制要求較松，混凝土澆筑質(zhì)量更有保證，因此階梯形獨基應用范圍更大。
59、階梯形獨立基礎最小配筋率如何計算?
可以按最危險截面控制最小配筋率。一個(gè)設計合理的階梯形獨立基礎一般都是第一階最危險(長(cháng)高比一般為2)，因此當設計合理的階梯形獨基可按第一階截面控制最小配筋率，而不必按全截面控制。
60、筏板合理厚度如何取值?
(1)一般按50mm每層估算一個(gè)筏板厚度，其實(shí)這只是一個(gè)傳說(shuō)。筏板厚度與柱網(wǎng)間距、樓層數量關(guān)系最大，其次與地基承載力有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)柱網(wǎng)越大、樓層數越多，筏板厚度越大。
(2)根據老莊研究，對于20層以上的高層剪力墻結構，6、7度可按50mm每層估算，8 度區可按35mm每層估算;對于框剪結構或框架-核心筒結構，可按50~60mm每層估算。局部豎向構件處沖切不滿(mǎn)足規范要求時(shí)可采用局部加厚筏板或設置柱墩等措施處理。
61、筏板沉降如何計算?
筏板基礎沉降計算應按勘察報告輸入地質(zhì)資料，并采用單向壓縮分層總和法-彈性解修正模型進(jìn)行計算。需要注意的計算沉降調整系數需要根據工程經(jīng)驗進(jìn)行合理取值，一般土質(zhì)較差時(shí)可取0.5，土質(zhì)較好時(shí)可取0.2。
62、筏板基礎要否進(jìn)行裂縫驗算，筏板最小配筋率是0.15%還是0.2%?
一般情況下筏板基礎不需要進(jìn)行裂縫驗算。原因是筏板基礎類(lèi)似與獨立基礎，都屬于與地基土緊密接觸的板，筏板和獨基板都受到地基土摩擦力的有效約束，是屬于壓彎構件而非純彎構件。因此筏板基礎和獨基一樣，不必進(jìn)行裂縫驗算，且最小配筋率可以按0.15%取值。
結構工程師知識
一、3D設計軟件
熟練、靈活的使用一門(mén)3D設計軟件，3D設計軟件的熟練程度決定著(zhù)設計一款產(chǎn)品的質(zhì)量和效率。當然，結構工程師對結構的了解程度也直接影響著(zhù)產(chǎn)品設計的質(zhì)量和設計效率。
二、模具結構
模具結構的相關(guān)知識也要詳細了解，因為，產(chǎn)品的'制造難易程度很多時(shí)候是由結構工程師對模具結構的了解程度，對模具結構十分了解的結構師，設計出的產(chǎn)品，能夠低成本、高質(zhì)量、易生產(chǎn)，而不夠了解模具結構，設計出的產(chǎn)品甚至可能出現無(wú)法生產(chǎn)。
三、CMF
了解現有的CMF工藝，CMF的了解程度，決定了產(chǎn)品給消費者的品質(zhì)感的優(yōu)劣，以及，在產(chǎn)品后期表面處理的難易程度，進(jìn)而影響產(chǎn)品的形象。
四、裝配工藝
了解生產(chǎn)裝配工藝，在工業(yè)產(chǎn)品設計過(guò)程中，生產(chǎn)裝配是最易出現問(wèn)題的，要么不好裝，要么裝不上，要么就是有偏差，這一點(diǎn)對于比較復雜，元器件比較多的產(chǎn)品，體現的更為明顯，因為不易裝配會(huì )增加裝配工時(shí)，從而增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
五、材料的性能及處理工藝
了解常用材料的性能，及處理工藝，因為材料的選擇，一方面決定產(chǎn)品的品質(zhì)，一方面決定產(chǎn)品的成本，如果對材料性能和工藝不夠了解，設計出的產(chǎn)品可能會(huì )出現材料亂用，要么增加成本，要么產(chǎn)品強度不夠，以及會(huì )出現其他問(wèn)題。
結構工程師知識
1.暗梁當樓面梁使用。
這是最常見(jiàn)的錯誤。暗梁之所以不能當樓面梁是因為其剛度不夠，荷載不能按自己設想的方式傳遞，即樓面荷載―板―暗梁―柱的傳遞方式幾乎是不可能的。這樣將大大低估板的內力。我個(gè)人認為，根據內力按最短距離傳遞的原則，用暗梁代替梁只有在板受集中力時(shí)，在集中力處沿板的最短方向（雙向板沿兩個(gè)垂直方向）設置暗梁，可以認為集中力由暗梁承受以滿(mǎn)足抗彎強度和裂縫要求，此時(shí)板的計算跨度絕對不能按支承于暗梁來(lái)考慮。但很多時(shí)候，這種做法也沒(méi)有必要，直接加大板的受力鋼筋即可，除非因抗剪（沖切）需要箍筋而使用暗梁。
2.與上一個(gè)問(wèn)題相對應的是，在剛度發(fā)生較大突變（增加）處，應視為梁。
典型的問(wèn)題是不同高程的板之間出現的錯臺，錯臺本身平面外剛度比較大，而板的平面外剛度較小，不管你是否愿意，板上的'荷載都要傳遞到錯臺上，因此應當按梁來(lái)設計，尤其是抗剪鋼筋應滿(mǎn)足要求。地下通道、車(chē)站遇到的這種情況較多，其荷載又比較大，但大多數人對錯臺的處理卻非常草率，這很令人擔憂(yōu)。
3.框架結構形成事實(shí)上的鉸接。
最常見(jiàn)的是梁剛度比柱大的多，使柱對梁的約束作用較弱，形成事實(shí)上的鉸。這樣減少了超靜定次數，于抗震不利，也難以形成“強柱弱梁”。坂神地震時(shí)，地鐵車(chē)站柱的破壞相當嚴重，也提醒我們不能忽視這個(gè)問(wèn)題。地鐵車(chē)站頂底板可看作筏板，其梁的剛度當然大于柱，但中板處不宜將梁的剛度做得較大。另外，地下工程如通道、涵洞、地鐵車(chē)站等，有時(shí)不小心也容易作成剛度較大的頂底板和剛度較小的側墻，這樣橫剖面就形成鉸接的四邊形，兩側墻土壓力相差較大時(shí)很容易失穩，也不利于抗震。
4.板墻受力鋼筋置于分布鋼筋的內側。
很多人總把分布鋼筋想象成類(lèi)似梁的箍筋，因此配筋不小心就這樣倒置。分布鋼筋的作用在于固定受力鋼筋位置，傳遞受力及防止溫度收縮裂縫，它不需要象梁柱箍筋那樣外包以防止鋼筋受壓向外鼓出，更重要的是，板墻截面高度較小，為增加有效高度發(fā)揮受力筋作用，一般情況下應當外置受力鋼筋。某些特殊情況，如地下連續墻，由于施工方便原因可犧牲板有效高度，將受力鋼筋內置。
5.在緊靠柱的位置框架梁上搭梁。
由于緊靠柱支承的位置，框架梁的轉動(dòng)受到約束，當其上所搭的梁荷載較大時(shí)，將產(chǎn)生很大的扭矩，使框架梁的配筋變得困難。某些設計人員將此處框架梁與搭接梁的連接看作鉸接，這是很不安全的，因為梁的塑性變形能力有限。
6.板鋼筋不伸入上翻梁受力鋼筋之上。
這在地面上結構中還不容易出現，但在地下工程中，由于結構形式不夠直觀(guān)，稍有疏忽就會(huì )犯錯。最常見(jiàn)的是通道入口處頂板有一道收口的橫梁，其底部順板向下傾斜，形成不規則的梁。多數人配筋將此梁受力鋼筋仍然沿水平方向布置，板的縱向鋼筋則從下側錨入梁內。地下工程沒(méi)有完全的分布鋼筋，在這個(gè)橫梁處，板的縱向鋼筋實(shí)際上是受力鋼筋，不但要按受力鋼筋錨固，還應當在梁受力鋼筋之上。另外，很多人認為此梁受力小，因而配筋馬虎。實(shí)際上，此梁由于單邊受力，有一定的扭矩，配筋應考慮板上荷載傳遞到此梁上。
7.地鐵車(chē)站不計中板開(kāi)洞。
由于開(kāi)洞的影響比較難算，也由于部分人對開(kāi)洞影響沒(méi)有當成一回事，因而計算時(shí)都加以忽略。當開(kāi)洞較小時(shí)，這樣也許沒(méi)有多大影響，但地鐵車(chē)站有時(shí)在中板沿橫向平行布置三排樓、扶梯，嚴重削弱該處樓板剛度，雖然洞邊有加強的梁，但梁高受到限制，中板厚度通常都為400～500，因此不足以彌補其剛度的損失。至于加暗梁來(lái)加強洞口，更不能彌補計算模式與實(shí)際不符的不足。
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