朱炳寅老师关于结构设计相关问题的网上问答.docx
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朱炳寅老师关于结构设计相关问题的网上问答
朱炳寅老师关于结构设计相关问题的网上问答
问：
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S2x0u$a9f W.H'~#]:
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《高规》规定只有质量和刚度明显不对称、不均匀的结构，才考虑双向地震作用。
那么，如何确定刚度明显不对称、不均匀？
!
a（J*h（u;U!
N;P说法一：
在非偶然偏心作用下，结构位移比＞1.2，或在偶然偏心作用下，**高度建筑结构位移比＞1.4，B级高度建筑结构位移比＞1.3，需要考虑双向地震作用。
来源：
2005年7月18～20日在京举办了首次“PKPM结构设计软件在应用中的问题解析”讲座。
5R5J9v（},y!
]
说法二：
验算结构位移比时,总是要考虑偶然偏心；结构构件设计时，分下列两种情况处理:
1）如果位移比超过1.2，则考虑双向地震，不考虑偶然偏心；2）8i*\8C*L2Q0N:
^
如果位移比小于1.2，则不考虑双向地震，考虑偶然偏心。
来源：
《PKPM新规范计算软件TAT、SATWE、PMSAP应用指南》-黄吉锋。
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说法三：
一般而言，可根据楼层最大位移与平均位移之比值判断，若该值超过扭转位移比下限1.2较多（比如**高度高层建筑大于1.4，B级高度或复杂高层建筑等大于1.3），则可认为扭转明显，需考虑双向地震作用下的扭转效应计算，此时，判断楼层内扭转位移比值时，可不考虑质量偶然偏心的影响。
来源：
《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）若干问题解说》--黄小坤。
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说法一和说法三比较接近，而说法二和其他两种差别较大，要严格的多，哪一种说法是正确的？
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B X ?
-g3q
答：
通过楼层位移比来判别结构的对称性和均匀性，是较为合理的量化手段，具体量值应根据工程经验结合工程的具体情况确定，即：
工程重要或复杂时，可适当从严，反之可适当放松。
我认为说法二比较合理，在结构扭转影响比较大时，应考虑双向地震，反之应考虑偶然偏心。
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o3F4I问：
桩－筏（承台）基础中，规范并未给出筏板（承台）刚度的确定方法。
在考虑筏板（承台）为近似刚性的时候，板厚如何确定？
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对于剪力墙结构墙下布桩时，筏板或条形承台的配筋如何确定，仅按构造配筋是否合适？
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O&i
答：
/h（[+l$U:
m%S9O9~1．对桩筏基础有条件时应采用弹性地基梁板法计算，当采用地基反力直线分布假定进行近似计算时，对桩筏基础的筏板截面要求可按规范对筏板的要求确定。
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2．当剪力墙下沿剪力墙中线布置单排桩时，筏板可只考虑地下水浮力及必要时考虑筏板的整体弯曲问题。
H$N!
|1J2J%b9~$I问：
由于基础深度不同，底层框架柱有长短，这样的结构有什么问题吗？
在建摸的时候已经调整了柱底标高，模型里能看出柱已经有长短了，但是到SATWE里出图计算的时候，还是按默认的层高输出，底层柱还是一样长了，怎么处理？
5[2Q;z*s&f:
]9S&O4`7P;C答：
对这个问题很难用一两句话说明白，基底标高不同肯定不好，而且大部分出现在坡地，与坡地建筑有牵连。
但应区别不同情况，作为一个有经验的结构工程师，首先要做的不是把结构照原样拿来用程序算一遍，而是应进行合理的简化，优先通过采取适当的构造措施，实现基础底面的同一计算标高（如当基础底面高差很大时，是否可在首层地面以下适当位置设置钢筋混凝土拉梁，同时加大地下柱的刚度，实现结构计算嵌固部位的适当上移）。
8A7_+_1R2Z5w+]+@0}问：
高层建筑一字型平面长度110m,不可以分缝，采取什么措施较好？
/u8Z;?
1D4U+{#E答：
可采取以下措施：
6G b8]%G.A2S#n8q
1．采用无收缩混凝土或掺适量的微膨胀剂；
7I'z/X.t5e9o/i%o,Q）s-A2．适当增加板的通长钢筋；-u9~$W5j2e-s#E
3．必要时加设预应力钢筋；0['f0V:
p7K6~-O
4．建筑采取减小结构温差的措施，如采取必要的保温隔热措施，使结构的温差变化尽量小。
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Z;|8E9T$U"{*n2o
5．必要时，在屋顶层设置音叉式温度缝。
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U+_;o5],p7Y;?
问：
w9P;U'~"P0T
连梁纵筋的最小配筋率如何确定？
因规范中没有明确规定。
文中的“0.545%”似取自《高规》表6.3.2—1的框架梁，黄小坤在04年1月《建筑结构》文中提出，这样可能造成受弯承载力过高，受剪破坏先于弯曲破坏。
另外，“0.545%”为按HPB235钢筋计算结果，似应按HRB400,为0.318%。
1a/W%_（g8p+U&M:
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答：
0_/|'R&H-S
连梁构造配筋按框架梁要求取值应该是合理的，控制连梁受剪承载力不小于抗弯承载力的关键在于计算取用的梁截面的合理性，要求梁的计算截面不宜太小，若梁的计算截面太小，则可能造成连梁抗剪承载力与抗弯承载力的比例关系失衡。
3h+y \3L+d-T
问：
"D/i8[%d*N7C0A;H/Z"w8w
我对《高层建筑混凝土结构技术规程》2002中第3.2.5款中的高宽比H/B的理解不清楚，在这儿的"宽B"是指结构的迎风面宽度还是结构平面的窄边宽度呢？
#Q/};~"v2s%V
通过网上交流，许多人认为这个宽度为结构平面中的窄边宽度，可我不明白为什么是窄边的宽度。
根据风荷载体型系数的理解——体型系数是考虑建筑物的高矮胖瘦对风压和气流的作用而引入的一个参数，如果我的理解对的话，那当风的方向是垂直于建筑物的平面长边的时候，建筑物的窄边B无论大小对正面风压的影响都不会很大了，那3.2.5条款中的高宽比H/B的规定还有什么意义呢？
7F/H4J.I（I-}8F:
w 答：
4T（L4`-_"n
风荷载体型系数与建筑物的体形、尺度及周围环境和地面粗糙度等诸多因素有关。
对特殊形状的高柔建筑，建筑物的自振频率也是影响风荷载体型系数重要因素，因此不单是一个与建筑物迎风面体型尺寸有关的问题。
（{&N:
f*Y'l7T,['W5g.N建筑物高宽比中的"宽B"，指建筑物的窄边宽度。
*M%j*c,Q$Q#c8s9{
问：
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^.Z"c+S&\
我在做一轻钢厂房独立基础时，基底净反力出现了负值，即Psmin小于零，这中情况一般如何处理？
加大基础尺寸又使得基础很大，对于轻钢结构这种情况很容易出现，可不可以不用考虑？
规范中也没有基底净反力出现负值的处理规定，而只有基底反力出现负值的处理规定。
*v%C）W;q/m8|
答：
'Z,x'V2[,S/@1g*{按规范要求，实行基底总反力控制，对基础底面净反力可以不控制。
注意当偏心距很大（出现零应力区）时，应按地基规范的公式（5.2.2-4）计算基底反力。
6y3Q&O）f/r0t;a&N问：
3I（I（{!
w3?
-}2l0?
）w
抗震规范5.1.3条规定：
计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。
各可变荷载组合值系数按表5.1.3采用。
表5.1.3中，吊车悬吊物重力对于硬钩吊车，组合值系数取0.3，软钩吊车不计入。
在5.4.1条的荷载组合公式中，SGE当有吊车时，尚应包括悬吊物重力标准值的效应。
/y!
~/E2g4`#Y"z
我的问题是：
&Y1t&D0|4K
1）5.4.1中所说的吊车指的是硬钩吊车还是软钩吊车？
还是都包括？
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N&C1t'U*a:
Y3v
2）在5.1.3中，悬吊物的重力已经组合到重力荷载代表值当中了（组合系数0.3），5.4.1中为什么还说考虑悬吊物重力标准值？
是不是重复了？
t;r%D;~'`7W:
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L3）5.1.3中的SGE和5.4.1中的SGE含义是不是不一样？
4F5S（e-G.B$t0S+g）h*s:
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答：
5.1.3中的是GE而不是SGE，5.4.1中的是SGE是效应。
+T:
f$R+H3J-};r$D
问：
+U;v'u%P$j+n"P
现行《抗规》底部框架只能做2层，现有一工程地上2层框架外加一层地下室，变成了3＋4底框结构，为了不违反规范条文，现把地下室顶作为上部结构嵌固端，来满足规范要求，但是存在一个疑问：
N&f:
T）h5[
1）假如我用370mm厚的砌体墙作为地下室外墙，这样砌体结构可以提供一部分刚度来满足地下室上下刚度比的要求。
0k'v0L%c/`6\/I,Y3_4F
2）用钢筋混凝土墙作为外维护结构，这样同样也满足上述嵌固的要求.m4k$C6V+t3N
我的问题是规范上关于嵌固端只是各种限值的要求，并没有材料的要求，是否我的两种做法都可以？
m0u$D5j6{8a9g-X答：
8u"S（?
2h5V在底框结构中设置地下室应该是可行的，地下室的结构形式应根据底框结构的具体情况确定，采用钢筋混凝土墙应该没有问题，当需采用砌体墙时应注意底框结构是采用的混凝土抗震墙还是砖抗震墙，这在你的问题中没有交代，因此无法准确判定，原则是当底框采用混凝土抗震墙时，地下室相应部位不能采用砌体墙。
.|8S&n'Z*Y*v&?
.O8F地下室对首层的抗侧刚度比可以通过增设地下室墙体的数量来调整。
7^:
i6_%~'h&h"w5K T问：
4Y（},Q4M5_在《建筑结构.技术通讯》（2007年3月）中，P34第8题作者在计算剪力墙暗柱的配筋时，用了阴影部分长度la而不是约束边缘构件沿墙肢长度lc。
在《混凝土结构设计规范》第11.7.15条的第2款中明确规定“一,二级抗震等级剪力墙约束边缘构件的纵向钢筋的截面面积，对暗柱，分别不应小于约束边缘构件沿墙肢长度lc和墙厚bw乘积的1.2%,1.0%”，这是什么原因，麻烦您指教一下。
（p3u9?
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9t&I
答：
混凝土规范印刷错误，应执行抗震规范的规定。
3L0Q9D;o0|7@0B2]7o
问：
;N5C1{$V#B!
X!
R
在PKPM软件SATWE模块的分析结果图形和文本显示中，梁的配筋简图第一项“箍筋面积”如何应用，我做过一个三级框架，梁的截面为400X350，参数中箍筋间距我输入的是100mm，计算结果显示箍筋面积为“G0.7-0.7”，为什么配筋时出现了“Φ8@80（4）”?
关键是间距80让我很费解。
;l*E:
b3},o*L1Q答：
再仔细查查你的计算，不应该出现这样的问题。
I9F*K-H2N*a&p问
:
~（\$h1_2j#i计算楼层刚度算法有三种：
1.剪切刚度；2.剪弯刚度；3.地震剪力与地震层间位移的比。
请问三种方法的适用范围各是什么?
#G4i1y/k+_.h4g%A'q f答：
混凝土高规附录E有明确的解释，可以认真看看。
/K6J&z2P6b/Q6g问：
“偶然偏心”的概念据查规范是在《高层建筑混凝土结构技术规程》中提出的，这是否就意味多层混凝土结构在抗震验算（包括内力与变形）时可以不考虑”偶然偏心”呢?
《高规》P31第4.6.3条的注中已明确说明:
正常使用条件下的楼层位移计算不考虑”偶然偏心”。
-Y$G3X%K5t答：
高规说明的是“楼层位移计算不考虑偶然偏心”。
高规规定扭转位移比（对应的是规范≤1.2、≤1.5等的要求）计算要考虑偶然偏心，楼层位移（对应的是≤1/550、≤1/1000等的要求）计算不考虑偶然偏心。
概念要弄清楚。
+b（\3F4^!
E'^（r1R对多层建筑，可以不执行高规的规定。
$S7`.{1X Z*u*q0U
问:
[9j0i+a;}#^3x1I
PKPK软件参数定义时，恒活荷载计算信息提供了五种模式，记得在济南的培训课上您曾提到过，当时就没听明白，您能否将这五种模式的适用情况给讲解一下。
$I-O4y3L3m&P1Z答：
你问的问题我也没有看懂，这里猜测你的意思来回答你。
4W4J-R%F+w9{6G规范根据楼面活荷载的不同种类，采用不同的折减系数，而我们所用的大部分程序，没有对活荷载分类的功能，也就不可能按规范要求折减。
规范的本条要求原则上只适合于手算。
+w&Y&O+v8C:
N$_!
n
问：
0e%E c）L C3d8r
在抗震结构的房屋中，非框架梁属于非抗震构件。
对吗？
非框架梁的箍筋弯勾平直段长度是按框架梁取吗？
;N6V!
}'W*@答：
:
J）\+R;e1D0P&J5b在抗震结构的房屋中，框架梁以外的次梁属于非抗震构件。
非框架梁的箍筋弯勾平直段长度是按非抗震要求的梁取。
8d（M0?
*Q）t#Z&R;b）z"x&Y
问：
（D!
B;c$_'b）],Z在混凝土验收规范中注明的原话“一、箍筋的末端应做弯钩，弯钩形式应符合设计要求。
当设计无具体要求时，用Ⅰ级钢筋或冷拔低碳钢丝制作的箍筋，其弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋的直径，且不应小于箍筋直径的2.5倍；弯钩平直部分的长度，对一般结构，不宜小于箍筋直径的5倍，对有抗震要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍，且不小于75mm。
”
:
y5X7k）l*u4]0l（w其中“对有抗震要求的结构”指的是什么意思？
非框架梁的锚固搭接均是按非抗震走的，取la，但是箍筋的弯勾长度我觉得还是应该按抗震走取10d。
7m9J$Z0d&F
答：
*I"B.{1I5W+[6t0{
抗震设计的结构中，可将结构构件分为“有抗震要求的结构构件”（如框架梁、柱、剪力墙等）和“非抗震的结构构件”（如一般部位的楼板、次梁、楼梯等）两部分，在抗震结构中，并不是所有的结构构件都是需要进行抗震设计的。
5S;w4V（A:
J）\）p-H
1m8K:
~#T,W$H*B7C
1W!
y#T2q&i1Q9l朱炳寅老师关于结构设计相关问题的网上问答7;q9m'T）k6V
Link-Sun,20Jan200815:
51:
48+0800
;}"C（X0[,h$i/m;P'PDescription:
'|,a$f2^）F0S,j#X9O
问：
关于SATWE计算结果中刚重比的问题
!
W+g6V1};^6Q在非抗震区，每次计算完时在总信息中总是没有刚重比的信息，都要给水平地震力后才会出现刚重比的信息，刚重比计算在水平力作用下引起的Ｐ－Δ效应，风荷载也是水平力，不知是软件不计算风荷作用下的还是必须和地震力共同作用才显示还是其它什么原因实在不清楚。
+X（_3v）u"O.W F"i答：
风荷载下控制结构的刚重比是必须的，尤其当风荷载起决定作用时更是如此，程序不输出，是没有道理的，应该改进。
"I-a（Q3a1P）\4r5E.J
?
/P>
1_0E+g:
r/`*o7B问：
混凝土规范第10.6.3条规定叠合构件正弯矩区段M=M1G+M2G+M2Q，负弯矩区段M=M2G+M2Q。
为什么负弯矩不考虑M1G的作用？
7L-n4y2V1i7L
答：
这是由叠合板的特殊施工工艺和受力特点所决定的，产生M1G的荷载为预制梁、板及叠合板自重，由于特殊的施工工艺决定其重量直接由简支的预制构件（中间无支撑）承担，因此不产生支座负弯矩。
当采用有支撑预制构件时，则支撑处应考虑其产生的支座负弯矩。
建议参考我和陈总编写的《建筑结构设计新规范综合应用手册》（中国建筑工业出版社）第146页相关图表，相信对理解规范的规定有益处。
（\9E4[&Y3O&{&T*D%}
?
/P>:
^&]9`:
s"T
问：
预制梁、板的自重可以不考虑，但是叠合板自身的自重为什么可以不考虑呢？
:
r3j（~5^${答：
上面说了，施工工艺决定的，叠合板在产生强度前，其自重已由下面的叠合板承担，没有产生负弯矩的条件。
%w,^（G"v;r"z1M4_
问：
当预制构件为简支，叠合构件为连续时（假设荷载均为均布荷载），M1G，M2G，M2Q是否应按下式计算？
!
O5A0N*r,K#E-M
正弯矩区段：
M1G=q1L2/8，M2G=q2L2/24，M2Q=q3L2/249_（c,f,{!
|%z#P
负弯矩区段：
M2G=q2L2/12，M2Q=q3L2/12,n,s8P*f0?
&P2a
答：
计算思路是叠合板产生强度前的荷载全部由简支板承担，叠合板产生强度后的荷载按连续板计算。
上述计算中效应系数应根据具体情况确定。
7h#D0y!
r8[7L?
/P>
:
~（k$W-Z U+^,T7g问：
对于高规4.8.4条的理解：
对于甲、乙类建筑，根据4.8.1条，其抗震措施已按提高一度考虑，如果此时，当建筑物又刚好位于III,IV类场地时，有资料介绍是这样处理的：
先将7度0.15g和8度0.30g分别提高到8度和9度确定抗震等级，再分别采取比8度更高或9度更高的抗震构造措施，即提高了再提高，这样理解正确吗？
或者是4.8.4条仅针对丙类建筑才有实际意义，对甲、乙类建筑仅执行4.8.1条（实际上已包含了4.8.4条的内容），可不再另外提高？
2H%[.F4W!
u,B+Y0G+?
0L答：
前者是严格按规范规定得出的结论，应该说没有错。
后者说法不对，也无根据。
文献《建筑抗震设计规范疑问解答》对此类情况的具体做法是8+和9+，就是采取比8度（或9度）更强的抗震措施，即遇有两次提高时，可采取在一次提高的基础上再适当提高的办法。
以7度0.15g乙类建筑III场地为例，乙类建筑提高一度为8度，III类可在8度基础上再适当提高，成8+。
7@+M7Q1x8~$w$~#U!
c$w8{-I.h
问：
有的设计要求拉梁与地基严格脱开（拉梁上有荷载），是否有必要？
能详细说一下拉梁的弯矩图吗？
0a-A T-^3O/O%u+V
答：
当拉梁下有冻土等特殊情况时，常要求拉梁与地基严格脱开，满足冻土的冻胀需要。
弯矩按两端支承在基础上的受力构件计算，应该很简单。
（[2_9L:
T6M!
h;l7n w
?
/P>&[:
J:
@.o（G-s）~%R7X
问：
叠合构件正弯矩区段和负弯矩区段的弯矩公式不一样，在弯矩为0的点就会存在突变，弯矩曲线不连续吧。
0f+v+u3p$j3[
答：
弯矩应该是这样
N'X+c*O#A,l7B&O?
/P>
8A/{9X#m5w）U6W8k8J问：
对于甲、乙类建筑，根据4.8.1条，其抗震措施已按提高一度考虑，如果此时，当建筑物又刚好位于III，IV类场地时，有资料介绍是这样处理的：
先将7度0.15g和8度0.30g分别提高到8度和9度确定抗震等级，再分别采取比8度更高或9度更高的抗震构造措施，即提高了再提高，这样理解正确吗？
或者是4.8.4条仅针对丙类建筑才有实际意义，对甲、乙类建筑仅执行4.8.1条，可不再另外提高？
;u'E$d1P g0U;i3u
李国胜的回答：
《高规》4.8.4条明确规定III,
&H+m%C6P6~IV类场地的0.15g和0.30g的地区宜分别按抗震设防烈度8度和9度时各类建筑的要求采取抗震构造措施，即包括甲、乙、丙类。
-e）F.|.@5O&Q答：
我昨天已经说了，规范是这样规定的，但对于多重提高的问题规范并没有明确，我觉得，遇多重提高时，适当考虑考虑具体问题。
-n（f.n8Y"l&^
?
/P>
4]$V-T2v"M0G*i问：
规范有“特别不规则体系”这种说法吗？
'c!
z7M7J6r-_ O1u!
~
答：
没有这种说法。
#T（|-M6B6{4R:
T
问：
你在《建筑结构.随刊赠阅》2006年5月上刊载的《对荷载规范4.1.1条的理解与应用》一文，读后尚有几点问题：
2Y5[3t2j#x"a1、规范中给出的车库荷载和车辆等效荷载是否包含了动力系数的影响；
m1p;e5n!
i2．文中的表1不知是出自何处（是否权威，审图机构是否认可）；
*~:
i3e+E7~9K/u6\9}'M.r3．文中表3针对覆土“足够”，具体要多厚才算“足够”？
是否有一个覆土厚度与荷载之间的关系？
$|4`0j3K:
_#a:
b4．文中的公式：
M=（q1b1/3+q2b2/6）h2（上端自由），是乎不对，根据力学模型推导如下：
!
B5t B）S）g4f
M=（7q1b1+8q2b2）h2/120（上端简支）不知如何得来。
3Q8b'X E-m:
L答：
（d-c3H5p$s-l7\0g$D
1．荷载规范表4.1.1中给出的车辆荷载，是一种直接作用在楼板上的等效荷载，已考虑动力放大系数。
1i/a$U1J+[7q5i
2．表1是对《给排水工程…结构设计规范》CECS190：
2005规定的细化，权威应该是肯定的。
$Z-h8~9z!
U$`（g0[6L3．足够的覆盖层厚度指：
足够的覆土厚度指：
汽车轮压通过土层的扩散、交替和重叠，达到在某一平面近似均匀分布时的覆土层厚度。
3D%`4J0P0d j
足够的覆土厚度数值应根据工程经验确定，当无可靠设计经验时，可按后轴轮压的扩散面积不小于按荷重比例划分的汽车投影面积确定（如：
300kN级汽车，汽车的合理投影面积为（8+0.6）×（2.5+0.6）=26.66m2，后轴轮压占全车重量的比例为240/300=0.8，取后轴轮压的扩散面积为0.8×26.66=21.33m2，相应的覆土厚度为hmin，当实际覆土厚度h≥hmin时，可认为覆土厚度足够）取表中hmin数值。
9c7r（G,n%y+o1j%t4{下表提供不同汽车类型时“覆土厚度足够时”的覆土层厚度的估算值，供参考。
6i6k2s%d4T8U6V6D7J 不同汽车类型“覆土厚度足够时”的覆土层厚度1V&e$B+N8`&F+{
?
/P>汽车类型100kN汽车150kN汽车200kN汽车300kN汽车550kN汽车5C'f0F*J%['[-a!
n!
D
覆土厚度最小值hmin（m）2.52.412.322.502.56,{3q）V,|/r"_7F;C
I$^!
g6p1K/L8y4．外墙在土压力作用下的弯矩计算其实很简单，无须采用来信提到的复杂过程，可直接按静力计算手册将其分解为矩形分布和三角形分布的荷载，进行效应叠加就可。
原文结果没有错
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