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本文是送給剛接觸結構設計及希望從事結構設計的新手的，其目的是使新手們對結構設計的過程以及結構設計所包括的內容有一個大致的了解，請前輩們不要見笑了，新人們有什么問題也可以在貼中提出來，大家共同討論，共同進步..

1)，看懂建筑圖

結構設計，就是對建筑物的結構構造進行設計，首先當然要有建筑施工圖，還要能真正看懂建筑施工圖，了解建筑師的設計意圖以及建筑各部分的功能及做法，建筑物是一個復雜物體，所涉及的面也很廣，所以在看建筑圖的同時，作為一個結構師，需要和建筑，水電，暖通空調，勘察等各專業進行咨詢了解各專業的各項指標。在看懂建筑圖后，作為一個結構師，這個時候心里應該對整個結構的選型及基本框架有了一個大致的思路了.

2)，建模(以框架結構為例)（關鍵）

當結構師對整個建筑有了一定的了解后，可以考慮建模了，建模就是利用軟件，把心中對建筑物的構思在電腦上再現出來，然后再利用軟件的計算功能進行適當的調整，使之符合現行規范以及滿足各方面的需要.現在進行結構設計的軟件很多，常用的有PKPM，廣廈，TBSA等，大致都差不多。這里不對軟件的具體操作做過多的描述，有興趣的可以看看，每個軟件的操作說明書（好厚好厚的，買起來會破產）。每個軟件都差不多，首先要建軸網，這個簡單，反正建筑已經把軸網定好了，輸進去就行了，然后就是定柱截面及布置柱子。柱截面的大小的確定需要一定的經驗，作為新手，剛開始無法確定也沒什么，隨便定一個，慢慢再調整也行。柱子布置也需要結構師對整個建筑的受力合理性有一定的結構理念，柱子布置的合理性對整個建筑的安全與否以及造價的高低起決定性作用...不過建筑師在建筑圖中基本已經布好了柱網，作為結構師只需要對布好的柱網進行研究其是否合理.適當的時候需要建議建筑更改柱網.當布好了柱網以后就是梁截面以及主次梁的布置.梁截面相對容易確定一點，主梁按1/8~1/12跨度考慮，次梁可以相對取大一點主次梁的高度要有一定的差別，這個規范上都有要求。而主次梁的布置就是一門學問，這也是一個涉及安全及造價的一個大的方面.總的原則的要求傳力明確,次梁傳到主梁，主梁傳到柱.力求使各部分受力均勻。還有，根據建筑物各部分功能的不同，考慮梁布置及梁高的確定（比如住宅，在房中間做一道梁，本來層就只有3米，一道梁去掉幾十公分，那業主不罵人才怪...）。梁布完后，基本上板也就被劃分出來了，當然懸挑板什么的現在還沒有，需要以后再加上...,梁板柱布置完后就要輸入基本的參數啦，比如混凝土強度啊，每一標準層的層高啊，板厚啊，保護層啊，這個每個軟件設置的都不同，但輸入原則是嚴格按規范執行.當整個三維線框構架完成，就需要加入荷載及設置各種參數了，比如板厚啊，板的受力方式啊，懸挑板的位置及荷載啊什么的，這時候模形也可以講基本完成了，生成三維線框看看效果吧，可以很形象的表現出原來在結構師腦中那個虛構的框架.

2.計算

計算過程就是軟件對結構師所建模型進行導荷及配筋的過程，在計算的時候我們需要根據實際情況調整軟件的各種參數，以符合實際情況及安全保證,如果先前所建模型不滿足要求，就可以通過計算出的各種圖形看出，結構師可以通過對計算出的受力圖，內力圖，彎矩圖等等對電算結果進行分析，找出模型中的不足并加以調整，反復至電算結果滿足要求為止，這時模型也就完全的確定了.然后再根據電算結果生成施工圖，導出到CAD中修改就行了，通常電算的只是上部結構，也就是梁板柱的施工圖，基礎通常需要手算，手工畫圖,現在通常采用平面法出圖了，也大大簡化了圖紙有利于施工.

3.繪圖

當然，軟件導出的圖紙是不能夠指導施工的,需要結構師根據現行制圖標準進行修改，這就看每個人的繪圖功底了，施工圖是工程師的語言，要想讓別人了解自己的設計，就需要更為詳細的說明，出圖前結構師要確定，別人根據施工圖能夠完整的將整個建筑物再現于實際中，這是個復雜的過程，需要仔細再仔細，認真再認真。結構師在繪圖時還需要針對電算的配筋及截面大小進一步的確定，適當加強薄弱環節，使施工圖更符合實際情況，畢竟模型不能完完全全與實際相符.最后還需要根據現行各種規范對施工圖的每一個細節進行核對，宗旨就是完全符合規范，結構設計本就是一個規范化的事情.我們的設計依據就是那幾十本規范，如果施工圖中有不符合規范要求的地方，那發生事故，設計者要負完全責任的......總的來講，結構施工圖包括設計總說明，基礎平面布置及基礎大樣圖，如果是樁基礎就還有樁位圖，柱網布置及柱平面法大樣圖，每層的梁平法配筋圖，每層板配筋圖，層面梁板的配筋圖，樓梯大樣圖等，其中根據建筑復雜程度，有幾個到幾十個結點大樣圖.

4.校對審核出圖

當然，一個人做如此復雜的事情往往還是會出錯，也對安全不利，所以結構師在完成施工圖后，需要一個校對人對整個施工圖進行仔細的校對工作，校對通常比較仔細資格也比較老，水平也比較高，設計中的問題多是校對發現的，校對出了問題后返回設計者修改。修改完畢交總工審核，總工進一步發現問題返回設計者修改，通常修改完畢后的施工圖，有錯誤的可能性就很低了，就是有錯誤，也對整個結構不會產生災難性的后果...然后簽完字，蓋完出圖章和注冊章，拿去曬圖吧...

5.聯系單或設計變更

在建筑物的施工過程中，有時候實際情況與設計考慮的情況不符或，設計的施工難度過大，施工無法滿足就需要設計變更，由甲方或施工隊提出問題，返回設計修改，在施工過程中，設計也需要多次到工地現場進行檢查，看施工是否是按照自己的設計意圖來做的，不對的地方及時指出修改...

1). 地質報告看什么-----

(1)、先看清楚地質資料中對場地的評價和基礎選型的建議，好對場地的大致情況有一個大概的了解；

(2)、根據地質剖面圖和各土層的物理指標對場地的地質結構、土層分布、場地穩定性、均勻性進行評價和了解；

(3)、確定基礎形式；

(4)、根據基礎形式，確定地基持力層、基礎埋深、土層數據等；

(5)、沉降數據分析；

(6)、是否發現影響基礎的不利地質情況，如土洞、溶洞、軟弱土、地下水情況.......等等。注意有關地下水地質報告中經常有這樣一句“勘察期間未見地下水“，如果帶地下室，而且場地為不透水土層，例如巖石，設計時必須考慮水壓，因為基坑一旦進水，而水又無處可去，如果設計時未加考慮那就麻煩了。

2). 鋼筋驗收驗什么

(1)鋼筋數量與直徑；

(2)鋼筋錨固；

(3) 鋼筋間距；

(4) 鋼筋保護層；

(5 )箍筋彎鉤；

(6) 后澆帶鋼筋；

(7) 拉結筋；

(8) 鋼筋搭接長度及接頭率；

(9) 鋼筋接頭部位；

(10) 鋼筋合格證及試驗報告。

3). 驗槽到底該驗什么

驗槽是為了普遍探明基槽的土質和特殊土情況，據此判斷異常地基的局部處理；原鉆探是否需補充，原基礎設計是否需修正，對自己所接受的資料和工程的外部環境進行確認。

(1) 地基土層是否是到達設計時由地質部門給的數據的土層，是否有差別，主要由勘察人員負責；

(2 )基礎深度是否達設計深度，持力層是否到位或超挖，基坑尺寸是否正確，軸線位置及偏差、基礎尺寸；

(3) 驗證地質報告，有不相符的情況下協商解決，修改設計方案；

(4) 基坑是否積水，基底土層是否被攪動；

(5 )有無其他影響基礎施工質量的因素(如基坑放坡是否合適，有無塌方)

4). 主體驗收驗什么---

主體驗收，結構工程師主要注意的內容有：

(1)、梁柱板尺寸定位是否設計要求，其成形質量如何，是否有蜂窩麻面等。還有是否有修補的痕跡，如果有，應詢問修補的原因，是否對結構有影響。

(2)、預埋件是否準確埋設，插筋是否預留，雨水管過水洞是否留設準確，衛生間等設備是否按要求留設，對后封的洞板鋼筋是否預留等。

(3)、砌體工程的砂漿是否飽滿，強度是否夠（可以用手扳一下），砌體的放樣如何，是否平直，墻面是否平整。砌體中的構造柱是否設槎，框架梁下砌體是否密實，圈梁是否按要求設置。墻面的砂漿找平層厚度是否過厚。等等。

(4)、看看各層施工時的沉降記錄如何，是否有過大的差異沉降。每層增加的沉降量，及各觀測點間的沉降差如何。如有差異過大，首先加大觀測密度。

(5)、查看施工記錄,各種材料合格證,試件的強度檢驗報告等

5). 結構專業擴初說明包含什么

一、設計依據：

1.主要設計規范和規定

2. 巖土工程勘察

二、自然條件：

基本風壓值、建筑物抗震設防烈度、建筑物抗震重要性分類、建筑物安全等級、場地土類型、地震作用、抗震措施、場地穩定性、場地土層描述。

三、基礎

1．擬建建筑物地基基礎設計等級;基礎持力層。

2．擬建建筑物基礎形式。

3．場地地下水對混凝土結構和鋼筋混凝土中鋼筋有無腐蝕性及措施。

四、上部結構形式及平面布置說明

五、材料

1．混凝土強度等級

2．隔墻材料

六、使用荷載標準值

七、計算方法和結果

1 計算軟件

2 主要技術參數：自震周期、 層間位移、剪重比、總質量G。

6. 結構施工圖主要畫什么

1 結構設計說明；

2 基礎平面圖及詳圖：基礎尺寸定位、暖溝圖及基礎留洞圖；

3 ▲結構平面圖及詳圖:主要包括模板圖、現澆板的配筋（預制板的布置）、特殊節點詳圖、過梁布置、雨蓬、陽臺、挑檐布置和其剖面詳圖、樓梯布置、板頂標高、梁布置及其編號、板上開洞洞口尺寸及其附加筋、屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖；

4柱配筋及詳圖；

5梁平面配筋圖及詳圖；

6 樓梯詳圖；

7 墻、暗柱詳圖及構造；

8 圈梁、構造柱布置及其剖面詳圖；

9 非結構構件詳圖及構造。

7. 計算書內容主要有什么----

一、 設計依據

1.執行的國家標準、部頒標準與地方標準；

2.資料：地質勘察報告、試樁報告、動測報告等；

3.應用的計算分析軟件名稱、開發單位。

二、 結構的安全等級:

砼結構、鋼結構、樁基、天然地基等安全等級。

三、荷載取值

1．墻自重取值：

(1)砼墻

(2) 圍護外墻

(3) 內隔墻

(4) 活動隔斷等效荷載

2．側壓力、水浮力計算、人防等效靜載、底層施工堆載、支擋結構的地面堆載。

四、樓面（含地下室）、屋面荷載計算（推薦格式，括號中數值為推薦值）

1． 底層樓面

靜載：

(1) 砼板厚 mm，自重標準值 (kN/m2)；

(2) 面層厚度 mm，自重標準值 (kN/m2)；

(3) 底粉或吊頂(含吊掛燈具風管重) ，標準值(kN/m2)；分項系數。

靜載合計 標準值 (kN/m2)

活載：

施工活載標準值(kN/m2)，分項系數。

2． 樓面荷載計算：按荷載標準層分別寫。

一般樓面：

靜載：

(1) 砼板厚 mm，自重標準值 (kN/m2)；

(2) 面層厚度 mm，自重標準值 (kN/m2)；

(3) 底粉或吊頂(含吊掛燈具風管重) ，標準值(kN/m2)；分項系數。

靜載合計 標準值 (kN/m2)

活載：

(1) 活載標準值 kN/m2，分項系數。

(2) 等效隔斷 kN/m2，分項系數。 特殊樓面：機房、貯藏、庫房等活載大的

逐項寫出。

(3) 隔墻計算：q= kN/m2，hioxqi= kN/m 其中hio(凈高)

不上人屋面：

靜載：

(1) 防水層，標準值 kg/m2，分項系數

(2) 保溫層，標準值 kN/m2，分項系數

(3) 找平隔氣層，標準值 kN/m2，分項系數

(4)屋面板，標準值 kN/m2，分項系數

靜載合計： kN/m2

檢修活載：標準值0.7kN/m2，分項系數

注：不上人的屋面活載平屋面建議標準值1.0kN/m2，斜屋面為0.5kN/m2。

上人屋面：

靜載：

飾面，標準值 kN/m2，分項系數。

剛性面層(50厚)，標準值 kN/m2，分項系數。

找平層，標準值 kN/m2，分項系數。

防水層，標準值 kN/m2，分項系數。

保溫層，標準值 kN/m2，分項系數。

找平、隔氣層，標準值 kN/m2，分項系數。

屋面板，標準值 kN/m2，分項系數。

吊頂或底粉，標準值 kN/m2，分項系數。

合 計： kN/m2

樓梯荷載計算：

靜載：

(1) 樓板自重標準值，分項系數。

(2) 飾面自重標準值，分項系數。

(3) 底粉自重標準值0.5kN/m2。

合 計： kN/m2

五、地基基礎計算書

1． 天然地基

(1) 持力層選擇，基礎底面標高。

(2) 地基承載力設計值計算。

(3) 底層柱下端內力組合設計值(可以用平面圖代替)。

(4) 基礎底面積計算、地基變形計算

應歸納總底面積，總垂直荷載設計值，供校對用。

(5) 基礎計算書：沖切、抗剪、抗彎計算。

2． 復合地基

(1) 靜載試驗值。

(2) 承載力設計值計算與選用值。

(3) 、(4)、(5)同天然地基。

3． 樁基

(1) 結構計算，取出柱底內力；

(2)單樁承載力極限標準值計算(分別按鉆孔計算)

(3) 樁數計算 ;總樁數，總荷載設計值。

(4) 靜載試驗分析，樁位調整。

(5) 承臺設計計算（沖切、剪切、抗彎）

六、地下室計算

1． 荷載計算

2． 內力分析：側板、底板。

3． 配筋原則

(1) 強度控制頂板。

(2) 裂縫控制，結構自防水底板、周邊墻板。

七、 電算部分

1 結構設計總信息

2 周期、振型、地震力

3 結構位移

4 軸壓比與有效計算長度系數簡圖

5各層樓面及墻、梁荷載

6各層平面簡圖

7各層配筋簡圖

8層超筋超限輸出信息

框架結構設計的要點和過程

1. 結構設計說明

　　主要是設計依據，抗震等級，人防等級，地基情況及承載力，防潮抗滲做法，活荷載值，材料等級，施工中的注意事項，選用詳圖，通用詳圖或節點，以及在施工圖中未畫出而通過說明來表達的信息。如混凝土的含堿量不得超過3kg/m3等等。

2. 各層的結構布置圖，包括:

　　(1).預制板的布置(板的選用、板縫尺寸及配筋)。標注預制板的塊數和類型時, 不要采用對角線的形式。因為此種方法易造成線的交叉, 宜采用水平線或垂直線的方法, 相同類型的房間直接標房間類型號。應全樓統一編號，可減少設計工作量，也方便施工人員看圖。板縫盡量為40, 此種板縫可不配筋或加一根筋。布板時從房間里面往外布板, 盡量采用寬板, 現澆板帶留在靠窗處, 現澆板帶寬最好≥200(考慮水暖的立管穿板)。如果構造上要求有整澆層時, 板縫應大于60。整澆層厚50, 配雙向φ6@250, 混凝土C20。純框架結構一般不需要加整澆層。構造柱處不得布預制板。地下車庫由于防火要求不可用預制板。框架結構不宜使用長向板，否則長向板與框架梁平行相接處易出現裂縫。建議使用PMCAD的人工布板功能布預制板，自動布板可能不能滿足用戶的施工圖要求，僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對樓層凈高很敏感、跨度超過6.9米或不符合模數時可采用SP板，SP板120厚可做到7.2米跨。

　　(2).現澆板的配筋(板上、下鋼筋，板厚尺寸)。板厚一般取120、140、160、180四種尺寸或120、150、180三種尺寸。盡量用二級鋼包括直徑φ10（目前供貨較少）的二級鋼，直徑≥12的受力鋼筋，除吊鉤外，不得采用一級鋼。鋼筋宜大直徑大間距，但間距不大于200，間距盡量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂縫均可滿足要求)。跨度小于2米的板上部鋼筋不必斷開，鋼筋也可不畫，僅說明鋼筋為雙向雙排φ8@200。板上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過多。頂層及考慮抗裂時板上筋可不斷，或50%連通，較大處附加鋼筋，拉通筋均應按受拉搭接鋼筋。板配筋相同時，僅標出板號即可。一般可將板的下部筋相同和部分上部筋相同的板編為一個板號，將不相同的上部筋畫在圖上。當板的形狀不同但配筋相同時也可編為一個板號。應全樓統一編號。當考慮穿電線管時，板厚≥120，不采用薄板加墊層的做法。電的管井電線引出處的板，因電線管過多有可能要加大板厚至180（考慮四層32的鋼管疊加）。宜盡量用大跨度板，不在房間內(尤其是住宅)加次梁。說明分布筋為φ6@250，溫度影響較大處可為φ8@200。板頂標高不同時，板的上筋應分開或傾斜通過。現澆挑板陽角加輻射狀附加筋(包括內墻上的陽角)。現澆挑板陰角的板下宜加斜筋。頂層應建議甲方采用現澆樓板，以利防水，并加強結構的整體性及方便裝飾性挑沿的穩定。外露的挑沿、雨罩、挑廊應每隔10～15米設一10mm的縫，鋼筋不斷。盡量采用現澆板，不采用予制板加整澆層方案。衛生間做法可為70厚+10高差(取消墊層)。8米以下的板均可以采用非預應力板。L、T或十字形建筑平面的陰角處附近的板應現澆并加厚，雙向雙排配筋，并附加45度的4根16的抗拉筋。現澆板的配筋建議采用PMCAD軟件自動生成，一可加快速度，二來盡量減小筆誤。自動生成樓板配筋時建議不對鋼筋編號，因工程較大時可能編出上百個鋼筋號，查找困難，如果要編號，編號不應出房間。配筋計算時，可考慮塑性內力重分布，將板上筋乘以0.8~0.9的折減系數，將板下筋乘以1.1~1.2的放大系數。值得注意的是，按彈性計算的雙向板鋼筋是板某幾處的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人為放大。支承在外圈框架梁上的板負筋不宜過大，否則將對梁產生過大的附加扭距。一般：板厚>150時采用φ10@200；否則用φ8@200。PMCAD生成的板配筋圖應注意以下幾點：1.單向板是按塑性計算的，而雙向板按彈性計算，宜改成一種計算方法。2.當厚板與薄板相接時，薄板支座按固定端考慮是適當的，但厚板就不合適，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。3.非矩形板宜減小支座配筋，增大跨中配筋。4.房間邊數過多或凹形板應采用有限元程序驗算其配筋。PMCAD生成的板配筋圖為PM?.T。板一般可按塑性計算，尤其是基礎底板和人防結構。但結構自防水、不允許出現裂縫和對防水要求嚴格的建筑, 如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應采用彈性計算。室內輕隔墻下一般不應加粗鋼筋，一是輕隔墻有可能移位，二是板整體受力，應整體提高板的配筋。只有垂直單向板長邊的不可能移位的隔墻，如廁所與其他房間的隔墻下才可以加粗鋼筋。坡屋頂板為偏拉構件，應雙向雙排配筋。

　　(3).關于過梁布置及輕隔墻。現在框架填充墻一般為輕墻，過梁一般不采用預制混凝土過梁，而是現澆梁帶。應注明采用的輕墻的做法及圖集，如北京地區的京94SJ19，并注明過梁的補充筋。當過梁與柱或構造柱相接時，柱應甩筋，過梁現澆。不建議采用加氣混凝土做圍護墻，裝修難做并不能用在廁所處。

　　(4).雨蓬、陽臺、挑檐布置和其剖面詳圖。注意：雨棚和陽臺的豎板現澆時，最小厚度應為80，否則難以施工。豎筋應放在板中部。當做雙排筋時，高度<900，最小板厚100；高度>900時，最小板厚120。陽臺的豎板應盡量現澆，預制擋板的相交處極易裂縫。雨棚和陽臺上有斜的裝飾板時，板的鋼筋放斜板的上面，并通過水平挑板的下部錨入墻體圈梁(即挑板雙層布筋)。兩側的封板可采用泰柏板封堵，鋼筋與泰柏板的鋼絲焊接，不必采用混凝土結構。挑板挑出長度大于2米時宜配置板下構造筋，較長外露挑板（包括豎板）宜配溫度筋。挑板內跨板上筋長度應大于等于挑板出挑長度，尤其是挑板端部有集中荷載時。內挑板端部宜加小豎沿，防止清掃時灰塵落下。當頂層陽臺的雨搭為無組織排水時，雨搭出挑長度應大于其下陽臺出挑長度100，頂層陽臺必須設雨搭。挑板配筋應有余地，并應采用大直徑大間距鋼筋，給工人以下腳的地方，防止踩彎。挑板內跨板跨度較小，跨中可能出現負彎距，應將挑板支座的負筋伸過全跨。挑板端部板上筋通常兜一圈向上，但當鋼筋直徑大于等于12時是難以施工的，應另加筋。

　　(5).樓梯布置。采用X型斜線表示樓梯間，并注明樓梯間另詳。盡量用板式樓梯，方便設計及施工，也較美觀。

　　(6).板頂標高。可在圖名下說明大多數的板厚及板頂標高，廚廁及其它特殊處在其房間上另外標明。

　　(7).梁布置及其編號，應按層編號，如L-1-XX，1指1層，XX為梁的編號。柱布置及編號。

　　(8).板上開洞(廚、廁、電氣及設備)洞口尺寸及其附加筋，附加筋不必一定錨入板支座，從洞邊錨入La即可。板上開洞的附加筋，如果洞口處板僅有正彎距，可只在板下加筋；否則應在板上下均加附加筋。留筋后澆的板宜用虛線表示其范圍，并注明用提高一級的膨脹混凝土澆筑。未澆筑前應采取有效支承措施。住宅躍層樓梯在樓板上所開大洞，周邊不宜加梁，應采用有限元程序計算板的內力和配筋。板適當加厚, 洞邊加暗梁。

　　(9).屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖。

　　(10).在平面圖上不能表達清楚的細節要加剖面，可在建筑墻體剖面做法的基礎上，對應畫結構詳圖。

3.基礎平面圖及詳圖:

　　(1).在柱下擴展基礎寬度較寬(大于4米)或地基不均勻及地基較軟時宜采用柱下條基。并應考慮節點處基礎底面積雙向重復使用的不利因素，適當加寬基礎。

　　(2).當基礎下有防空洞或枯井等時，可做一大厚板將其跨過。

　　(3).混凝土基礎下應做墊層。當有防水層時，應考慮防水層厚度。

　　(4).建筑地段較好，基礎埋深大于3米時，應建議甲方做地下室。地下室底板，當地基承載力滿足設計要求時，可不再外伸以利于防水。每隔30~40米設一后澆帶，并注明兩個月后用微膨脹混凝土澆注。設置地下室可降低地基的附加應力，提高地基的承載力(尤其是在周圍有建筑時有用)，減少地震作用對上部結構的影響。不應設局部地下室，且地下室應有相同的埋深。可在筏板區格中間挖空墊聚苯來調整高低層的不均勻沉降。

　　(5).地下室外墻為混凝土時，相應的樓層處梁和基礎梁可取消。

　　(6).抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設縫，連接處應加強。但沉降縫兩側墻體基礎一定要分開。

　　(7).新建建筑物基礎不宜深于周圍已有基礎。如深于原有基礎，其基礎間的凈距應不少于基礎之間的高差的1.5至2倍，否則應打抗滑移樁，防止原有建筑的破壞。建筑層數相差較大時，應在層數較低的基礎方格中心的區域內墊焦碴來調整基底附加應力。

　　(8).獨立基礎偏心不能過大，必要時可與相近的柱做成柱下條基。柱下條形基礎的底板偏心不能過大，必要時可作成三面支承一面自由板(類似筏基中間開洞)。兩根柱的柱下條基的荷載重心和基礎底板的形心宜重合，基礎底板可做成梯形或臺階形，或調整挑梁兩端的出挑長度。

　　(9).采用獨立柱基時，獨立基礎受彎配筋不必滿足最小配筋率要求，除非此基礎非常重要，但配筋也不得過小。獨立基礎是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結構。面積不大的獨立基礎宜采用錐型基礎，方便施工。

　　(10).獨立基礎的拉梁宜通長配筋，其下應墊焦碴。拉梁頂標高宜較高，否則底層墻體過高。

　　(11).底層內隔墻一般不用做基礎，可將地面的混凝土墊層局部加厚。

　　(12).考慮到一般建筑沉降為鍋底形、結構的整體彎曲和上部結構和基礎的協同作用，頂、底板鋼筋應拉通(多層的負筋可截斷1/2或1/3)，且縱向基礎梁的底筋也應拉通。

　　(13).基礎平面圖上應加指北針。

　　(14).基礎底板混凝土不宜大于C30，一是沒用，二是容易出現裂縫。

　　(15).可用JCCAD軟件自動生成基礎布置和基礎詳圖。生成的基礎平面圖名為JCPM.T，生成的基礎詳圖名為JCXT?.T。

　　(16).基礎底面積不應因地震附加力而過分加大，否則地震下安全了而常規情況下反而沉降差異較大，本末倒置。

請參照《建筑地基基礎設計規范GBJ7-89》和各地方的地基基礎規程。

4. 暖溝圖及基礎留洞圖:

　　(1).溝蓋板在遇到電線管時下降(500)，室外暖溝上一般有400厚的覆土。

　　(2).注明暖溝兩側墻體的厚度及材料作法。暖溝較深時應驗算強度。

　　(3).洞口大于400時應加過梁，暖溝應加通氣孔。

　　(4).基礎埋深較淺時暖溝入口底及基礎留洞有可能比基礎還低，此時基礎應局部降低。

　　(5).濕陷性黃土地區或膨脹土地區暖溝做法不同于一般地區。應按濕陷性黃土地區或膨脹土地區的特殊要求設計。

　　(6).暖溝一般做成1200寬，1000的在維修時偏小。

5. 樓梯詳圖:

　　(1).應注意：梯梁至下面的梯板高度是否夠（樓梯平臺的結構下緣至人行通道的垂直高度不應低于2.0m），以免碰頭，尤其是建筑入口處。 樓梯平臺凈寬不得小于樓梯梯段凈寬，且不應小于1.2m。

　　(2).踏步高度不宜大于0.2m，以免易摔跤

　　(3).兩倍的踏步高度加踏步寬度約等于600。幼兒園樓梯踏步宜120高。

　　(4).樓梯折板、折梁陰角在下時縱筋應斷開，并錨入受壓區內La，折梁還應加附加箍筋

　　(5).樓梯的建筑做法一般與樓面做法不同，注意樓梯板標高與樓面板的銜接。

　　(6).樓梯梯段板計算方法：當休息平臺板厚為80～100，梯段板厚100～130，梯段板跨度小于4米時，應采用1/10的計算系數，并上下配筋相同；當休息平臺板厚為80～100，梯段板厚160～200，梯段板跨度約6米左右時，應采用1/8的計算系數，板上配筋可取跨中的1/3～1/4，并且不得過大。此兩種計算方法是偏于保守的。任何時候休息平臺與梯段板平行方向的上筋均應拉通，并應與梯段板的配筋相應。梯段板板厚一般取1/25~1/30跨度。

　　(7).注意當板式樓梯跨度大于5米時，撓度不容易滿足。應注明加大反拱或增大配筋。

　　(8).當休息平臺板為懸挑板時，其內部的樓梯梯段板負筋應大于休息平臺板的板上筋，長度也應大于平臺板筋。

　　(9).樓層處的休息平臺板的配筋應與樓層板統一考慮配筋，主要是板的負筋。

6.梁詳圖:

　　(1).梁上有次梁處(包括挑梁端部)應附加箍筋和吊筋，宜優先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。可在結構設計總說明處畫一節點，有次梁處兩側各加三根主梁箍筋，荷載較大處詳施工圖。

　　(2).當外部梁跨度相差不大時，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。當梁底距外窗頂尺寸較小時，宜加大梁高做至窗頂。外部框架梁盡量做成外皮與柱外皮齊平。梁也可偏出柱邊一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1/4柱寬，并宜小于1/3柱寬。

　　(3).折梁陰角在下時縱筋應斷開，并錨入受壓區內La，還應加附加箍筋

　　(4).梁上有次梁時，應避免次梁搭接在主梁的支座附近，否則應考慮由次梁引起的主梁抗扭，或增加構造抗扭縱筋和箍筋。（此條是從彈性計算角度出發）。當采用現澆板時，抗扭問題并不嚴重。

　　(5).原則上梁縱筋宜小直徑小間距，有利于抗裂，但應注意鋼筋間距要滿足要求，并與梁的斷面相應。箍筋按規定在梁端頭加密。布筋時應將縱筋等距，箍筋肢距可不等。小斷面的連續梁或框架梁，上、下部縱筋均應采用同直徑的，盡量不在支座搭接。

　　(6).端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次梁，梁端支座可按簡支考慮，但梁端箍筋應加密。

　　(7).考慮抗扭的梁，縱筋間距不應大于300和梁寬，即要求加腰筋，并且縱筋和腰筋錨入支座內La。箍筋要求同抗震設防時的要求。

　　(8).反梁的板吊在梁底下，板荷載宜由箍筋承受，或適當增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時宜做下挑沿。

　　(9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。與挑板不同，挑梁的自重占總荷載的比例很小，作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋，每個都不一樣，難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時，注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承載力不足。對于大挑梁，梁的下部宜配置受壓鋼筋以減小撓度。挑梁配筋應留有余地。

　　(10).梁上開洞時，不但要計算洞口加筋，更應驗算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。梁從構造上能保證不發生沖切破壞和斜截面受彎破壞。

　　(11).梁凈高大于500時，宜加腰筋，間距200，否則易出現垂直裂縫。

　　(12).挑梁出挑長度小于梁高時，應按牛腿計算或按深梁構造配筋。

　　(13).盡量避免長高比小于4的短梁，采用時箍筋應全梁加密，梁上筋通長，梁縱筋不宜過大。

　　(14).扁梁寬度不必過大，只要鋼筋能正常擺下及受剪滿足即可。因為在撓度計算時，梁寬對剛度影響不大，加寬一倍，撓度減小20%左右。相對來講，增大鋼筋更經濟，鋼筋加大一倍，撓度減小60%左右，同時梁的上筋應大部分通長布置，以減小混凝土徐變對撓度的增大，如果上筋不小于下筋，撓度減小20%。

　　(15).框架梁高取1/10~1/15跨度，扁梁寬可取到柱寬的兩倍。扁梁的箍筋應延伸至另一方向的梁邊。

(16).當一寬框架梁托兩排間距較小的柱時，可加一剛性挑梁，兩個柱支承在剛性挑梁的端頭。

　　(17).梁寬大于350時，應采用四肢箍。

7. 柱詳圖：

　　(1).地上為圓柱時，地下部分應改為方柱，方便施工。圓柱縱筋根數最少為8根，箍筋用螺旋箍，并注明端部應有一圈半的水平段。方柱箍筋應使用井字箍，并按規范加密。角柱、樓梯間柱應增大縱筋并全柱高加密箍筋。幼兒園不宜用方柱。

　　(2).原則上柱的縱筋宜大直徑大間距，但間距不宜大于200。

　　(3).柱內埋管，由于梁的縱筋錨入柱內，一般情況下僅在柱的四角才有條件埋設較粗的管。管截面面積占柱截面4%以下時，可不必驗算。柱內不得穿暖氣管。

　　(4).柱斷面不宜小于450X450，混凝土不宜小于C25，否則梁縱筋錨入柱內的水平段不容易滿足0.45La的要求，不滿足時應加橫筋。異型柱結構，梁縱筋一排根數不宜過多，柱端部縱筋不宜過密，否則節點混凝土澆筑困難。當有部分矩形柱部分異型柱時，應注意異型柱的剛度要和矩形柱相接近，不要相差太大。

　　(5).柱應盡量采用高強度混凝土來滿足軸壓比的限制，減小斷面尺寸。

　　(6).盡量避免短柱，短柱箍筋應全高加密，短柱縱筋不宜過大。

　　(7).考慮到豎向地震作用，柱子的軸壓比及配筋宜留有余地。

　　(8).獨立柱上或柱的中部（半層處）有挑梁時，挑梁長度應有限制。

　　在用PKPM軟件計算梁柱時，應盡量采用TAT或SATWE三維軟件。相對平面框架PK來講，第一，計算結果更接近實際受力狀態，如地震力或風力是按抗側移剛度分配，而不是按框架的樓面從屬面積，還如從框架柱出挑的梁和從次梁出挑的梁，因次梁的支座(框架梁)發生下沉變形，內力重分布，從框架柱出挑的挑梁配筋將較大。第二，快速方便，三維軟件整體計算，不必生成單榀框架，再人工歸并，可整樓歸并。第三，TAT或SATWE還可以進行井式梁的計算，由于PKPM軟件計算梁時僅按矩形計算，而井式梁的斷面較小，有可能超筋，此時可取出彎距再按Ｔ型梁補充計算，不必直接加大梁高。在繪制施工圖時，較大直徑的鋼筋連接宜用機械連接取代焊接，造價相差不大，但機械連接可靠并易于檢查。機械連接接頭位置可任意，但一次截斷的鋼筋不大于50%，接頭位置應錯開70d。

8. 重點注意或設計原則:

　　(1).抗震驗算時不同的樓蓋及布置(整體性)決定了采用剛性、剛柔、柔性理論計算。抗震驗算時應特別注意場地土類別。8度超過5層有條件時，盡量加剪力墻，可大大改善結構的抗震性能。框架結構應設計成雙向梁柱剛接體系，但也允許部分的框架梁搭在另一框架梁上。應加強垂直地震作用的設計，從震害分析，規范給出的垂直地震作用明顯不足。

　　(2).雨蓬不得從填充墻內出挑。大跨度雨蓬、陽臺等處梁應考慮抗扭。考慮抗扭時，扭矩為梁中心線處板的負彎距乘以跨度的一半。

　　(3).框架梁、柱的混凝土等級宜相差一級。

　　(4).由于某些原因造成梁或過梁等截面較大時，應驗算構件的最小配筋率。

　　(5).出屋面的樓電梯間不得采用磚混結構。

　　(6).框架結構中的電梯井壁宜采用粘土磚砌筑，但不能采用磚墻承重。應采用每層的梁承托每層的墻體重量。梯井四角加構造柱，層高較高時宜在門洞上方位置加圈梁。因樓電梯間位置較偏，梯井采用混凝土墻時剛度很大，其它地方不加剪力墻，對梯井和整體結構都十分不利。

　　(7).建筑長度宜滿足伸縮縫要求，否則應采取措施。如：增大配筋率，通長配筋，改善保溫，鋪設架空層，加后澆帶等。

　　(8).柱子軸壓比宜滿足規范要求。

　　(9).當采用井字梁時，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不計。周邊一般加大截面的邊梁。

　　(10).過街樓處的梁上筋應通長，按偏拉構件設計。

　　(11).電線管集中穿板處，板應驗算抗剪強度或開洞形成管井。電線管豎向穿梁處應驗算梁的抗剪強度。

　　(12).構件不得向電梯井內伸出, 否則應驗算是否能裝下。電梯井處柱可外移或做成L型柱。

　　(13).驗算水箱下、電梯機房及設備下結構強度。水箱不得與主體結構做在一起。

　　(14).當地下水位很高時，暖溝應做防水。一般可做U型混凝土暖溝，暖氣管通過防水套管進入室內暖溝。有地下室時，混凝土應抗滲，等級S6或S8，混凝土等級應大于等于C25，混凝土內應摻入膨脹劑。混凝土外墻應注明水平施工縫做法，一般加金屬止水片，較薄的混凝土墻做企口較難。

　　(15).采用扁梁時，應注意驗算變形。

　　(16).突出屋面的樓電梯間的柱為梁托柱時應向下延伸一層，不宜直接錨入頂層梁內，并且托梁上鐵應適當拉通。錯層部位應采取加強措施。女兒墻內加構造柱，頂部加壓頂。出入口處的女兒墻不管多高，均加構造柱，并應加密。錯層處可加一大截面梁，上下層板均錨入此梁。

　　(17).等基底附加壓力時基礎沉降并不同。

　　(18).應避免將大梁穿過較大房間，在住宅中嚴禁梁穿房間。

　　(19).當建筑布局很不規則時，結構設計應根據建筑布局做出合理的結構布置，并采取相應的構造措施。如建筑方案為兩端較大體量的建筑中間用很小的結構相連時(啞鈴狀)，此時中間很小的結構的板應按偏拉和偏壓考慮。板厚應加厚，并雙層配筋。

　　(20).較大跨度的挑梁下柱子內跨梁傳來的荷載將大于梁荷載的一半。挑板道理相同。

　　(21).挑梁、板的上部筋，伸入頂層支座后水平段即可滿足錨固要求時，因鋼筋上部均為保護層，應適當增大錨固長度或增加一10d的垂直段。

　　9.常用輕隔墻(加氣塊或陶粒)自重(含雙面抹灰)：150墻：1.66，200墻：1.98，250墻：2.30，300墻：2.62 KN/M2。泰柏板：1.10 KN/M2。

　　10.關于降水問題：當有地下水時，應在圖紙上注明采取降水措施，并采取措施防止周圍建筑及構筑物因降水不能正常使用(開裂及下沉)，及何時才能停止降水(通過抗浮計算決定)。

　　11. 進行框架結構設計時，設計人員還應掌握如下設計規范：建筑結構荷載規范、抗震規范、混凝土結構設計規范等。并應考慮當地地方性的建筑法規。設計人員應熟悉當地的建筑材料的構成、貨源情況、大致造價及當地的習慣做法，設計出經濟合理的結構體系。

　　12. 關于繪圖：

　　(1).一般鋼筋粗線寬度為.45, 距邊界線1，圓點直徑為.6。

　　(2).應注意墻身剖面、連梁剖面、墻出挑梁的水平筋位置。

　　(3).注意一、二級鋼是否加彎鉤，二級鋼的斷點一般不加45度直鉤，除非不能表達清楚。

　　(4).字高應為2.5,3.5,5,7,10,14, 高寬比：0.8。在圖面中，一般英文字高取2.5或3.5, 漢字取3.5或5，在說明處多用7。當多個數字一樣時，個數在前，如11X280=3080。

結構設計的“四項基本原則”

剛柔相濟，多道防線，抓大放小，打通關節

1、剛柔相濟

合理的建筑結構體系應該是剛柔相濟的。結構太剛則變形能力差，強大的破壞力瞬間襲來時，需要承受的力很大，容易造成局部受損最后全部毀壞；而太柔的結構雖然可以很好的消減外力，但容易造成變形過大而無法使用甚至全體傾覆。結構是剛多一點好，還 是柔多一點好？剛到什么程度或柔到什么程度才算合適呢？這些問題歷來都是專家們爭論的焦點，現今的規范給出的也只是一些控制的指標，但無法提供“放之四海皆準”的 精確答案。最后，專家們達成難以準確言傳的共識：剛柔相濟乃是設計者的追求。 道也許都是相通的。

想想看，人應該是剛多一點好還是柔多一點好呢？思考的哲人們對此各抒已見，力求給出處世的靈丹妙方。總的來講，做人太剛和太柔都不受推崇。過份剛強者，應變能力差，難以找到共同受力的合作者，便要我行我素，要鶴立雞群，即使面對任何突然襲來的惡勢力，亦敢于硬頂硬撞而不留變通的余地，這種時候必須有足夠的剛度才能立于不敗，否則一旦后繼乏力，油盡燈枯就會發生脆性破壞，導致傷痕累累、體無完膚的滅頂之災。在盛贊這種剛氣之余，卻鮮有人能夠或者愿意完全去做到，英雄的眼淚大抵只有英 雄自己能體味。人們唯有感嘆道：精神可嘉，方法難取！  

世人處世多以“柔”為本，退一步海闊天空，和為貴。柔者易于找到共同受力的構件以協同消化和抵抗外力。但過柔亦為人所不恥。因為“柔”必然產生變形以適應外力，太柔的結果必然是太大的變形，甚至會導致立足不穩而失去根本。處世極為圓滑者，八面玲瓏，見風使舵，整日上竄下跳，左右逢源，活得游刃有余，這種柔得無形，表面上著實不容易受到傷害，骨子里卻難免有“似我非我”的疑問，弄不好會個性喪失、面目全非，可能還免不了要背上奴顏婢膝的罵名。

所以古人在長期的實踐后發現了中庸之道最適合生存。用現代的話來講大意是做人最好既有原則性又有靈活性，也就是剛柔相濟。剛是立足之本，必要剛度不能少，如此方能控制變形在可以忍受的范圍內，才不會失掉本質的東西；柔為護身之法，血肉之軀剛度畢竟有限，要學會以柔克剛，不斷提高消化轉換外力的能力，有時候，犧牲一點變形來抵抗突然到來的摧毀力是必要的，也是值得的，但應以不失去自我為度。

只可惜“道可道，道難行”。不是想剛就能剛，想柔便得柔的，剛柔相濟只是理想中的“模糊結構”，每個人的組成材料千差萬別，生存的地基也不盡相同，所受的外力更難統一定性。如此的差異下，企望哲人們找到統一的、萬無一失的處世良方實在勉為其難。不過，每個人如果都能給自己多一點時間，去思考一下適合于自身的結構體系，想必這世界會有另一番光景。

2、多道防線

安全的結構體系是層層設防的，災難來臨，所有抵抗外力的結構都在通力合作，前仆后繼。這時候，如果把“生存”的希望全部寄托在某個單一的構件上，是非常非常危險的。多肢墻比單片墻好，框架剪力墻比純框架好等等，就是體現了多道防線的設計思路。也許我們會自信計算的正確性，但更要牢記絕對安全的防備構件是不存在的，還是應該多多考慮：當第一道防線跨了，第二道防線能頂住嗎？或者能頂住多少？還有沒有第三、第四道防線？

人生也應該是多道設防的吧。畢竟，誰能堅信在一棵樹上永遠吊不死，或者誰又愿意在一棵樹上吊死呢？再好的汽車，都會有一個備胎在后面。一輩子平平安安、無災無難的人實在很幸運。而每當看到飽經滄桑、歷盡苦難的人盡力呵護甚至溺愛他們的子女時，也總有一股曖流涌入我的心中。可憐天下父母心，他們不希望自己的不幸際遇在下一輩去重演的！張開陳舊而溫暖的大傘，他們時時設防，企圖讓子女在暴風雨來臨時免受傷害。能有這樣的父母作為人生的第一道防線是該知足了。但進一步想想，這第一道防線就已經足夠了嗎？父母是否也該注意到去督促和幫助子女學會構筑人生的第二、第三道防線呢？因為大多時候，最終陪我們走完一生路程的，可能不會是別人，不會是父母，而只有自己啊。

記得有個同行朋友，在精心做完一個建筑的結構設計之后對我說，他煞費苦心地設計了一道又一道的防線來抵抗可能出現的地震破壞，真希望來一場地震檢驗一下他的成果，可接著他又說心底里有點害怕地震真會到來。我對此很有同感：想一想，最好還是沒有檢驗的機會吧，因為安全的儲備能夠名副其實，永遠處于儲備狀態才是我們設計者的心愿。類似地，培養一個人堅強，當然決不是希望他去遭受磨難的，而是讓他具有化解磨難的能力而已，如果能平平安安豈不更好？只是，我們千萬千萬不能放棄培養一個人變 得堅強起來的努力。

偶爾在報上會讀到百折不撓者，他們象堅不可摧的建筑，無數次風雨雷電、天崩地裂之后依然立在那里，讓人肅然起敬。但我并不贊成“經歷磨難越多越偉大”的觀點，我以為我們的生命真的不需要用磨難來證明些什么：生命原來可以不偉大的，但應當快樂，所以我們要努力使其免遭傷害，因為生命只有一次。我想到的只是，雖然生命歷程中最好沒有任何災難，但是抵抗災難的防線卻是越多越好，我們寧愿這些防線一輩子都用不上，可誰又會認為建立這些防線就是多余、是空費時間和精力呢？就象建筑結構的安全儲備，用不上可不等于沒有用的！

我忽然亂想一通。戰爭來了人們寒暄：“還活著呢？”饑餓日子人們關心：“吃飽了嗎？”混亂之后人們調侃：“撈了多少？”競爭年代人們試探：“何時下崗？”什么時候，人們會笑問：“防線準備好了沒有？”是呀是呀，奔跑時常回頭看看備胎是否帶上，啊喔。

3、抓大放小

“強柱弱梁”、“強剪弱彎”等是建筑結構設計中非常重要的概念。有人問：為什么不是“強柱強梁”“強剪強彎”呢？為什么所有構件都很強的結構體系反而不好，甚至會有安全隱患呢？

這里面首先包含著一個簡單的道理：絕對安全的結構是沒有的。簡單地說，雖然整個結構體系是由各種構件協調組成一體，但各個構件擔任的角色不盡相同，按照其重要性也就有輕重之分。一旦不可意料的破壞力量突然襲來，各個構件協作抵抗的目的，就是為了保住最重要的構件免遭摧毀或者至少是最后才遭摧毀，這時候犧牲在所難免，讓誰犧牲呢？明智之舉是要讓次要構件先去承擔災難。“寧為玉碎，不為瓦全”，如果平均用力，可能會“玉石俱粉”，損失則更大矣！在建筑結構中，柱倒了，梁會跟著倒；而梁 倒了，柱還可以不倒的。可見柱承擔的責任比梁大，柱不能先倒。為了保證柱是在最后失效，我們故意把梁設計成相對薄弱的環節，使其破壞在先，以最大限度減少可能出現的損失。如果梁柱等同看待，企圖讓他們都“堅不可摧”，則可能會造成同時破壞，后果會更糟糕，損失會更大。

所以關鍵時刻要分清主次，抓大放小，也就是要取大舍小。有舍才有得，舍是為了得。但取誰舍誰，真是個難題。整個社會縮小了就象建筑結構體系。人們竟不住要自問：在冥冥眾生中，我是一根梁還是一根柱？我能做一根梁還是能做一根柱？我愿做一根梁還是愿做一根柱？取舍在所難免時，我是被“取”還是被“舍”？按理說，不管梁還是柱，都屬于社會體系的一分子，都不可或缺。但我相信很少有人甘心去做陪襯、做墊腳石的--每個人都希望成為頂梁柱之類的重要角色。只可惜總要有人擔任其他次要角色，去成為梁、樓板乃至填充墻等等的。于是這世界充滿了競爭，充滿了矛盾；于是在這種競爭和矛盾中導演了一出出角色互換的悲喜劇；于是這社會最后必然要論功行賞才顯得公平。大概每個人都能在相應的崗位各得其所，社會才會變得有序起來。

身居高位者，承擔的責任較大，他（她）的行動會影響到多數人的利益，所以他不能倒，他只能最后倒；所以在給予相應特權的同時更要嚴格要求他，以確保大眾的利益。如果高官和平民享受同樣的待遇，不知道還能有多少人想去做官想去承擔更多責任。但是倘若手握重權而不慎用，享受特種待遇卻沒有做出相應的貢獻，最終這樣的官是做不長久的。就象一根柱子如果沒有發揮柱子的作用，大廈將傾，最后倒掉的還包括它自己。可見柱的選材設計須當謹慎，否則即害了柱，還要殃及整個大廈的。

擔任次要角色、身處低位的人，身上的擔子當然很輕，只能從自己的利益出發去要求社會，因為自身的存亡對他人影響不大，所以獲得的特權保護相對很少，甚至沒有什么特權，非常時刻還要“舍車保帥”，但幸虧大多時候還可以擁有活得輕松的心情，因為責任小嘛。不甘寂寞者要想實現角色由低到高的轉換，首先要搞清楚自己?承受能力，然后再去努力把能力提高，如此方能擔起重任，好高騖遠是不明智的。也許我們所需要的，我們想爭取的，其實只是一份發熱后輕松的心情。

如果說“大材小用”導致的是浪費，“小材大用”蘊藏的則是危險，所以嚴守“大”關實在很有必要。道理是簡單的，比較起來卻很殘酷--誰愿意承認自己是“小”呢？

4、打通關節

在結構體系中，所謂關節，是指變化相聚之處，或變化出現的地方。不同類型的構件相接處，同一構件截面改變之處，是關節。廣義上，諸如結構錯層之處，體量改變之處，轉換層亦是關節。關節無處不在，因為結構體系乃是變化的統一。外力突然襲來之時，對于單一的構件，力量的傳遞簡明，因而容易控制。對于復雜的結構體系，關節的復雜性難于預測和控制,即使從理論上保證了每個組成構件的強度和剛度，但因關節的普遍存在，力量的傳遞往往不能暢通而出現集中甚至中斷，破壞由此而發生。歷次災害表明，從節點開始破壞的建筑占了相當大的比例。所以理想的結構體系當然是渾然一體的----也就是沒有任何關節的，這樣的結構體系使任何外力都能迅速傳遞和消減。基于這個思路，設計者要做的就是要盡可能地把結構中各種各樣的關節“打通”，使力量在關節處暢通無阻。中醫上云：“通則不痛，痛則不通”，結構就象一個人，氣穴若不能暢通，癥結和隱患就會產生。在設計的四項基本原則中，“剛柔相濟”，“多道防線”，“抓大放小”是設計概念中的戰略問題，但要想得讓這些戰略思想得以實現，靠的是“打通關節”這個原則作為保證的，結構設計的具體操作，最后全都歸到“打通關節”的貫徹和實施上來。

如何打通關節？在設計概念里，要解決的是外力在結構體系內重分配的問題，要確保力量是按照各構件的剛度大小進行分配的，避免出現不合理的集中，最終達致靜態的平衡。因結構形本為“靜”，滅于“動”中。所有 “動” 的因素對于結構均為不利。打通關節保持平衡的目的其實就是使其永遠處于原始的靜態，當力量不能暢通時，構件與構件之間，構件的組成元素與元素之間的靜態平衡一旦被破壞，結構變成機動，“動”即是死，即為終結。可見設計者是協調者，其任務是讓所有互不相關的靜態構件相聚之后依然處于靜態（也就是使其保持常態），或者是處在相對的靜態之中。

對比由構件與構件組成的靜態“結構體系”， 來看看由人與人組成的動態的“社會體系”，這一靜一動之間，實在有異曲同工之妙。

社會體系既是由動態的人組成，變化乃是其常態。如果把變化亦稱為關節的話，這種關節是無形的，或者稱為動態的。社會的存在和發展，關鍵在于“動”字，因為其形本為“動”，滅于“靜”中，“靜”即是死，即為終結。同樣的，打通關節的方法是要解決各種各樣的，諸如情感、金錢、地位等等的重分配的問題，要確保這種分配是按某種合理、有效的規則來進行的，避免形成集中而不暢，以期達到動態的平衡。任何靜態--也許是強制性的靜態，出現了對社會都是不利的。打通關節的目的是使社會永遠處在動態之中。無論是思想意識、還是行為舉止，一旦被限制，一旦處于停滯，出現靜態的死角，社會必將有癥結和隱患。是以對于任何動態異端，治理者只能以合理之規則加以疏導，不可強其靜止，不可逆之堵之，如此方為長治久安。

其實處理和成就世間萬物，必須使動為動，靜為靜，才能平衡；必須動者動之，靜者靜之，才能持久；必須知其本源，施以規則，順之導之，才能達至繁榮昌盛。一切的一切，以順應自然為始，達到平衡為終，諸多規則，只是手段，只為平衡，只為暢通。

漫談結構工程師的基本素質

以下是我根據自己的工作實踐的自我總結，希望能對剛剛參加工作的畢業生有點益處。

對于一個合格的結構工程師來說，最基本的素質之一就是自信和自學的能力，具體地說，就是要不斷地完善“真、善、美”的自身修養。真，就是從實際出發，誠懇、實用、合理，不夸大，不縮小。善，就是以人為本，助人為樂，積極主動地與建筑、水電、暖通等專業配合，積極主動地和甲方、施工、監理單位合作完成工程建設。美，就是形式美觀大方、自然簡潔，語言優美動人，內容表達準確到位，做到一針見血、入木三分。

在這里，我想特別就自信，談談對一個剛剛參加工作的畢業生的重要性。每個畢業生都應該有這種自信，那就是經過了大學的刻苦學習，我已經在理論上具備了做好結構設計工作的基本知識和能力。只要我們在工作中靈活運用基本理論，不斷地學習和運用規范，不斷地向有經驗的工程師學習請教，腳踏實地，我們很快就可以感受到結構設計工作的無窮樂趣和無限魅力。如果我們可以相信自己，我們的大腦就會轉動起來，產生無限的能量。但是如果我們否定自己，那么我們就怎么也找不到好的方法來解決問題。有了自信，并不是盲目自大，而是要更謙虛樂觀。

對于一個合格的結構工程師來說，一定還要具備理論和實踐相結合的素質，也就是要堅持實踐→方法→認識→理論→實踐的不斷循環的過程。只要我們投身到實踐中去，在實踐中運用和完善理論，就可以很快地使自己成為一個真正合格的結構工程師。一個結構工程師要有一種荷載的意識，也就是荷載的傳遞和抵抗的概念。我們要認真地學習、理解和運用規范。對于規范，我們要遵守，但不必盲從。我們應該以規范為指導，創造性地去解決實際問題，關鍵是要真正地提高我們自身的技術水平和業務能力，鼓勵自己的責任感和事業心。因此，對于一個剛剛參加工作的畢業生來說，首先要花大量的時間來學習規范，不要怕煩，用你學過的理論知識來理解規范，有疑問就要多方請教，反復思考。總之，理論是根，規范是本，兩者相輔相成，在實踐中檢驗理論和規范，在實踐中發展理論和規范。

對于一個合格的結構工程師來說，一定還要具備從整體和大局著眼，從小處入手的素質。什么叫從整體和大局著眼呢？1、三性統籌：可靠性、適用性（先進性）、經濟性加以統一的辯正考慮，以可靠地滿足工作性能為基準，反對不切實際的強調先進，反對不講求經濟效益。2、四位一體：建筑、結構、水電、暖通要有機地配合，各得其所，發揮專長。3、多方兼顧：勘察、設計、施工、管理、使用、維護、保養要全面地綜合分析，貫穿到整個建筑物中去。4、要把人的因素考慮進去，從施工過程和實際使用中的各種不同情況都加以綜合考慮，要為用戶服務，為使用者著想。5、要有上部結構和地基基礎共同作用的概念分析。6、上部結構要有空間整體的分析模型和計算簡圖。7、要考慮建筑物所在位置和周圍建筑物及環境不同而引起的變化，同一建筑物在不同的地區會有不同的受力狀態和整體模型。

從小處入手，就是要正確處理好荷載的取值和分布情況，正確選擇結構構件，正確處理連接錨固的構造要求，細致地解決局部的各種詳圖等等。還要有分解的概念，不僅僅是分解成單個的具體結構構件，更重要的是采用溫度縫、沉降縫、防震縫分解成一個個規則的結構單元，滿足合理結構的要求。

結構設計安全度專題討論綜述

1、關于可靠度設計理論

可靠度理論是分析結構安全性的一種有效手段。我國已頒布統一標準，要求結構設計規范按可靠度理論設計。70年代的我國混凝土結構、木結構和鋼結構設計規范分別采用不同的設計方法體系，在安全度的表達形式上互不相同，給設計或教學都造成不便，80年代用可靠度理論率先加以統一。但是，對規范采用可靠度理論，以及這一理論能否將各種結構的安全度都統一在同一體系中，專家們持不同意見：

（1）認為我國規范采用了先進的可靠度理論，用失效概率度量結構的可靠性，通過將抗力和作用效應相互獨立。將隨機過程化為隨機變量并以經驗為校準點，成功地將這一理論用于建筑結構設計規范中，這是我國規范先進性的一種表現。工程設計采用可靠度理論為國際標準組織（ISO）所提倡，是國際上大勢所趨；多次國際安全度會議也傾向于采納ISO提出的在設計規范中采用可靠度理論的原則。可靠度理論一樣重視經驗，可靠度取值用校準法確定。（2）認為可靠度理論是分析和度量結構安全性的一種先進手段，但在應用上還有其局限性，理論本身也有一些方面未能突破，比如結構可靠度分析的三個約束條件：將抗力與作用效應分離，將隨機過程變為隨機變量，以及將截面承載力的安全指標β作為結構的可靠指標，隨著認識的發展都值得質疑。用概率可靠度理論需要進行大量數據統計，但不論荷載統計或抗力統計都還存在一些問題，規范安全度還需考慮將來可能出現的荷載變化。概率可靠度理論會有意或無意地簡化、忽略本應考慮但又無法用這一理論處理的因素，如一定程度的人為失誤以及社會。經濟因素等。可靠度理論強調三個正常，即正常設計、正常施工和正常使用，但正常和不正常有時不易界定。匆忙地將可靠度理論推廣于各種規范，會帶來一些不必要麻煩，比如地基基礎規范中，地基承載力強度的設計值竟比標準值還高，抗震設計規范中不得不引入調整系數。又如地下結構的荷載與其作用效應高度耦合，其不確定性遠大于荷載本身的不確定性、結構構件尺寸的不確定性。以及材料強度不確定性的總和，而前者又難以估計，這時勉強采用可靠度設計往往徒有形式而無實效。有的專家指出，水工結構的大壩設計目前只有蘇聯用可靠度理論，其它國家都用安全系數k大壩在不同工作條件下的溫度。滲透壓力很難用統計確定，影響壩基穩定的地基軟弱夾層及其分布也很難憑少數鉆孔取樣確定其統計特性，所以用可靠度理論估計不了壩體的安全度。將可靠度理論用于鐵路工程結構規范要確定火車的荷載譜，現在花了很大力氣已取得上萬條荷載譜，統計出了50年最大可能荷載，可是今后鐵路上的火車荷載及其變化，更多地由鐵路部門指令所確定，與那些統計多不相關。

（3）認為分項多安全系數設計方法要比可靠度方法更為靈活實用。在確定安全系數時，同樣可以利用可靠度理論一起作分析，最后選定合適的系數值。鑒于現行建筑結構設計規范已經采用了可靠度理論，不足之處可繼續改進，而其設計公式的表達形式又與分項多安全系數基本相似，所以也不必再回到老路上去。現行可靠度設計規范中的分項系數，其含義可以模糊些，考慮更多的經驗因素，這在可靠度理論中也是說得過去的。規范采用可靠度理論應采取實事求是的態度，能用的盡量用，尚不成熟的將來再用，不宜用行政手段一刀切去追求“統一”。

（4）認為可靠度理論是美國專家于40年代最早提出的，這方面的研究工作和成果也遠遠超過我們，可是到現在為止，他們大部分的重要規范都還沒有用可靠度方法。在西方，主張可靠度理論用于規范的主要是可靠度理論家們的觀點，搞工程實踐的人多持反對或懷疑態度。所請國際標準《結構可靠性總原則》，主要也是一些理論工作者提出的、是參考性的，并無約束力。前不久，曾長期擔任過美國混凝上設計規范ACI-318委員會主席的國際著名學者Siess教授，就在《Concrete lnternational》雜志上談了為什么不用可靠度設計理論的見解。可靠度理論是否己完善到可以用于規范的程度，這個問題在國際上是有爭論的。確定工程的安全度在一定程度上需以概率和統計為基礎，但更多的須依靠經驗、工程判斷及綜合考慮。所以在可靠度用于規范這一點上，我們大可不必去爭天下先。建筑結構設計規范還是用安全系數方法好，對于工程設計人員來說用分項安全系數表達安全度要比可靠指標β更直觀。更明白。可靠指標雖然有一個相應的失效概率，可是這個所謂的失效概率其實也不是真實的，但在一定程度上可用于相對比較。

2、多大的安全度才算夠

多大的安全度才算夠？這是一個探討已久的國際性課題。所謂“安全”，包括保證人員財產不受損失和保證結構功能的正常運行，即所謂的“強度”和“功能”二原則，結構安全度還應保證結構有修復的可能，加上“可修復”則為三原則。與國際上一些通用標準相比，我國混凝土結構規范設定的安全度水平偏低，有的偏低較多。由于不同標準對安全度的表示方法不一樣，所采用的抗力計算公式也不一致，要準確估計不同標準之間安全程度的差異比較困難。有的專家認為，我國規范與歐洲模式規范相比，可靠度只是偏低一些，并在可接受的范圍內；另有專家認為，我國規范的安全度要比歐美規范低20％～40％；也有專家認為，如果再考慮到荷標準值的差異，對于有些建筑物樓層，安全儲備相差遠不止40％。解放后，我國結構設計安全度歷次變更，現在的安全度低于50年代。

確定結構的安全儲備或安全度水平，應考慮到國家和社會的經濟、技術水平，結構的生命周期，結構的功能需求，以及增加安全度與增加費用之間的關系。在當前歷史條件下，如何對規范的設計安全度進行調整，專家們有不同的見解：

（1）認為現行規范的設計安全度在總體上是合適的，只要施工質量保證，設計不出錯誤，安全程度已能滿足要求。所以不必作出全面的變更，個別地方有不夠的，則可作局部修補。規范對安全度的要求只是最低值，設計人員完全可以根據不同的工程對象，必要時采用高于規范規定的數值。我國是發展中的國家，還是要盡量提倡節約，即使在美國，省鋼也是受表揚的。我國規范中的構造要求，并非都比外國低。有的已經超過。外國大企業在北京買了按我國規范設計的大樓，說明我國規范不是進不了國際市場。現在對安全度進行討論，應注意不要引起誤導，以為規范安全度不夠而在設計中盲目加大構件截面，造成不必要的浪費。

（2）認為現行規范安全度與國際相比雖然偏低，但使用十年來已成功建成約100億m2的建筑物，實踐已經證明，現行規范安全度是可以接受的，這是重要的經驗，不能輕易放棄。但考慮到客觀形勢變化，國家經濟實力增強和住宅制度改革現狀，可以將現行設計可靠度水平適當提高一點，這樣投入不大，卻對國家總體和長遠利益有利。

（3）認為設計安全度應大幅度提高。由于環境變了，對結構功能和安全程度的需求增強了，比如現在出現事故造成的損失已非昔日可比。規范要適應從計劃經濟體制到市場經濟體制的轉變，從短缺經濟年代的影響下走出來。現在，建筑物商品化，結構造價在建筑物售價中的比例愈來愈低，用相對較少的錢換得更為可靠和更為好用的房子，應屬合理消費，為此而多用一些鋼筋也屬合理使用，說不上有違節約。如果既不要國家出錢，又能刺激生產，也不浪費資源，就不要限制合理消費，限制對商品高質量和高標準的追求。所謂“大幅度”提高，只是一個宏觀估計。我國幅員廣闊，各地經濟發展很不平衡，提高幅度可區別對待。經濟發達的大城市，建筑物功能要求和售價都高，設計安全度應相對高些。

（4）認為設計安全度水平應盡量與國際接軌，比如混凝土結構能夠與美國混凝土學會（ACI）的規范接近。即使達到相同的安全度水平，由于施工和材料的管理水平尚與國外有較大差距，結構的實際安全儲備仍會偏低。我國現行規范的低安全度水平是歷史條件造成的，在60年代初編制我國混凝土規范時，對當時工程事故頻繁狀況，不少專家曾提出增大安全度，但限于當時政治形勢和經濟狀況而未能實現。現在條件變了，安全度應該提高。

（5）我國目前的建筑業隊伍有3500萬人，其中2000萬來自農村，在確定結構設計安全度時，確實不能不考慮施工隊伍平均受教育水平低的現狀。對于設計和施工，也不能不考慮難以避免的一定程度的人為差錯（human error）。要提高施工質量和管理水平，牽涉到人員素質和技術的發展，需有一個長期的過程。不能認為這些問題完全是施工的而在設定規范的安全度水平時不予理睬。也有專家指出：一些有經驗的設計人員，能夠針對具體工程和施工的特點，需要時能選用高于規范規定的最低要求，可是沒有經驗的設計人員就不一樣，還要提防故意鉆規范最低要求空子的。確定規范的設計安全度水平時，應該考慮這些現實。

（6）關于工程事故與設計安全度的關系，專家們一致認為：當前頻繁的工程事故主要是野蠻施工和管理腐敗所致。有些專家認為，國內發生的工程事故與現行規范的安全度沒有關系，規范的安全度是夠的。不過也有專家指出，一些工程事故往往由多種因素綜合造成，施工質量差、設計有毛病、結構安全儲備又偏低，加在一起終于釀成大禍，這類情況不是由于野蠻施工和管理腐敗，較高的安全度總是與較低的失效概率相聯系，這是客觀規律；例如鐵路工程結構的設計比較保守，安全度大，施工管理也比較嚴格，到現在沒有發生一例倒塌事故。建筑工程安全事故由來已久，只是不象現在這樣可以爆光而已。

3、設計要從多個方面來保證結構的安全性

結構設計的首要任務是選用經濟合理的結構方案，其次是結構分析與構件和連接的設計，并取用規范規定的安全系數或可靠指標以保證結構的安全性。結構的安全度通常指安全系數或可靠指標，實際上只是對結構截面強度安全的一種度量，與此相關的還有荷載和材料強度標準值的取值。影響結構安全性的因素大多，安全度是保證結構安全性的重要方面但不是全部。有些設計人員往往只滿足于規范對結構強度計算上的安全度需要，而忽視從結構體系。結構構造。結構材料、結構維護、結構耐久性、以及從設計，施工到使用全過程中經常出現的人為錯誤等方面去加強和保證結構的安全性。有的結構整體性和延性不足，抗偶然作用和防倒塌能力差；或者計算圖形和受力路線不明確，造成局部受力過大：或者混凝土強度等級過低、保護層厚度過小、鋼筋直徑過細、構件截面過薄，消弱了結構耐久性；這些都會嚴重影響結構的安全性；有的城市橋梁雖然滿足設計規范的強度要求僅用了5-10年就因耐久性出了毛病影響結構安全。結構耐久性不足已成為最現實的一個安全問題，設計時要從構造、材料等角度采取措施加強結構耐久性，并要對施工單位提出具體要求。現在有這樣的傾向：設計中考慮強度多而考慮耐久性少，重視強度極限狀態而不重視使用極限狀態，重視新建筑的建造而不重視舊建筑的維護。設計人員不能只套規范，應該根據不同的設計對象，不同的環境和使用條件，發揮自己的才智和創造性；規范再詳細也不能包羅本來應由設計人員自己去解決的各種問題。此外，不同的結構體系針對其特點需有特殊的布局與構造，例如預制預應力多孔空心板的樓面結構，板端應考慮墻的嵌固約束，并配置負鋼筋以防止端部開裂而造成脆性剪切破壞，可是過去多按簡支設計而出現端部裂縫，造成大面積隱患。在新材料。新工藝。新技術應用中，有許多專門技術需有專業公司合作配合，如有特殊防腐蝕要求的后張預應力筋或混凝土等。

4、關于設計規范的操作和管理

國際上的結構設計規范有二種體制，一種是推薦性的，另一種是強制性的。發達國家的規范多是推薦性的，對設計人員只起幫助指導作用，結構工程千變萬化，規范不可能取代設計人員所必需的理論知識、經驗和判斷，設計人員必須自己承擔設計的全部責任，可以不受推薦性規范的約束。我國的設計規范則是強制性的，是設計人員必須遵守的法律，如有違反，一切責任由設計人自負，而出了事故，設計人員也可憑規范推卸責任。幾十年來，這種做法已在工程設計界深入人心，因而對規范的制訂工作也就提出了很高的要求。強制性規范的不足之處是，不能靈活適應設計中遇到的各種情況，難以照顧到設計者可能遇到的各種特殊問題，而且客觀上不利于發揮調動甚至限制設計人員的創造性。強制性規范的利弊值得仔細探討。

長期以來，我國規范由政府部門管理，隨著政府機構精簡和政府功能轉變，有人擔心在規范管理的力度上會否削弱。今后可否借助各種學會、協會的積極性，委托學會、協會來編制和管理，而政府部門則起批準監督作用。如果將規范的課題研究，規范的編制和規范的批準分成獨立的不同層次，是否會更好一些。在規范的編訂和管理上，如何能更好地適應既是社會主義。又是市場經濟的體制，有必要作細致的研究。

結構設計的重點

1.結構應盡量配合建筑要求,建筑是龍頭,建筑布置好比是人的靈魂,而結構就是人的骨干.

2.建筑材料的選定.規范及其他的一些要求,我們在做設計時都應斟酌選定.