结构设计电算常见错误做法.docx

1、结构设计电算常见错误做法结构设计电算常见错误做法常见错误做法总结于下。 1 暗梁当楼面梁使用。这是最常见的错误。暗梁之所以不能当楼面梁是因为其刚度不够，荷载不能按自己设想的方式传递，即楼面荷载板暗梁柱的传递方式几乎是不可能的。这样将大大低估板的内力。我个人认为，根据内力按最短距离传递的原则，用暗梁代替梁只有在板受集中力时，在集中力处沿板的最短方向（双向板沿两个垂直方向）设置暗梁，可以认为集中力由暗梁承受以满足抗弯强度和裂缝要求，此时板的计算跨度绝对不能按支承于暗梁来考虑。但很多时候，这种做法也没有必要，直接加大板的受力钢筋即可，除非因抗剪（冲切）需要箍筋而使用暗梁。2 与上一个问题相对应的是，

2、在刚度发生较大突变（增加）处，应视为梁。典型的问题是不同高程的板之间出现的错台，错台本身平面外刚度比较大，而板的平面外刚度较小，不管你是否愿意，板上的荷载都要传递到错台上，因此应当按梁来设计，尤其是抗剪钢筋应满足要求。地下通道、车站遇到的这种情况较多，其荷载又比较大，但大多数人对错台的处理却非常草率，这很令人担忧。3 框架结构形成事实上的铰接。最常见的是梁刚度比柱大的多，使柱对梁的约束作用较弱，形成事实上的铰。这样减少了超静定次数，于抗震不利，也难以形成“强柱弱梁”。 坂神地震时，地铁车站柱的破坏相当严重，也提醒我们不能忽视这个问题。地铁车站顶底板可看作筏板，其梁的刚度当然大于柱，但中板处不宜

3、将梁的刚度做得较大。另外，地下工程如通道、涵洞、地铁车站等，有时不小心也容易作成刚度较大的顶底板和刚度较小的侧墙，这样横剖面就形成铰接的四边形，两侧墙土压力相差较大时很容易失稳，也不利于抗震。4 板墙受力钢筋置于分布钢筋的内侧。很多人总把分布钢筋想象成类似梁的箍筋，因此配筋不小心就这样倒置。分布钢筋的作用在于固定受力钢筋位置，传递受力及防止温度收缩裂缝，它不需要象梁柱箍筋那样外包以防止钢筋受压向外鼓出，更重要的是，板墙截面高度较小，为增加有效高度发挥受力筋作用，一般情况下应当外置受力钢筋。某些特殊情况，如地下连续墙，由于施工方便原因可牺牲板有效高度，将受力钢筋内置。 5 在紧靠柱的位置框架梁上

4、搭梁。由于紧靠柱支承的位置，框架梁的转动受到约束，当其上所搭的梁荷载较大时，将产生很大的扭矩，使框架梁的配筋变得困难。某些设计人员将此处框架梁与搭接梁的连接看作铰接，这是很不安全的，因为梁的塑性变形能力有限。 * A; q# D* H0 ) V+ n6 板钢筋不伸入上翻梁受力钢筋之上。这在地面上结构中还不容易出现，但在地下工程中，由于结构形式不够直观，稍有疏忽就会犯错。最常见的是通道入口处顶板有一道收口的横梁，其底部顺板向下倾斜，形成不规则的梁。多数人配筋将此梁受力钢筋仍然沿水平方向布置，板的纵向钢筋则从下侧锚入梁内。地下工程没有完全的分布钢筋，在这个横梁处，板的纵向钢筋实际上是受力钢筋，不但

5、要按受力钢筋锚固，还应当在梁受力钢筋之上。另外，很多人认为此梁受力小，因而配筋马虎。实际上，此梁由于单边受力，有一定的扭矩，配筋应考虑板上荷载传递到此梁上。 地铁车站不计中板开洞。由于开洞的影响比较难算，也由于部分人对开洞影响没有当成一回事，因而计算时都加以忽略。当开洞较小时，这样也许没有多大影响，但地铁车站有时在中板沿横向平行布置三排楼、扶梯，严重削弱该处楼板刚度，虽然洞边有加强的梁，但梁高受到限制，中板厚度通常都为400500，因此不足以弥补其刚度的损失。至于加暗梁来加强洞口，更不能弥补计算模式与实际不符的不足。鉴于加强梁高度受限，建议采用通用软件计算时按空间结构预先计入这一不利影响，否则

6、应加强该处侧墙抗弯、剪能力，并加强该处楼板配筋 如何判断电算结果的正确性 对于梁和扳，在出来电算结果以后，我一般采用手算结构中一些比较重要的地方，采用公式As=M/(fy*h0)，在这儿漏算了s，我一般是算出配筋面积以后，再除以0.95，0.9，0.85三个数字（因为大部分情况下s在1和0.85之间），算出结果以后与电算结果进行比较，如果相差不大，则认同电算结果，我通过很多次计算发现一般情况下是电算结果远远小于手算结果（如果电算结果真的有错的话），这种情况一般是电算过程中计算机漏算了荷载，或者与个人计算参数设置有误有关。我们一般都是要校核软件的配筋系统的，很多情况下，软件的计算出的内力和配筋量

7、是没有什么问题的，可是在配筋时容易出错。最好根据配筋面积图和配筋图校核一下！要从两个方面判断： 1、合理性。 1）周期、振型和地震力。非耦联计算地震作用时，其第一周期一般在以下范围内： 框架结构 T10.10.15N； 框剪结构 T10.080.12N； 剪力墙结构 T10.040.08N。其中N为计算层数（N40） 振型曲线光滑连续，零点位置符合一般规律。 2）位移 位移曲线应上下渐变，不应出现较大的突变，位移值满足规范要求。 3）构件配筋的合理性。 满足构造要求，最小配筋率，箍筋肢距，梁加腰筋等。 2、平衡性。 分析在单一重力荷载或风荷载作用下内外力平衡条件是否满足。画图的话应该自己参照配

8、筋计算出来的面积自己画，计算机出的图比较不可靠!要特别注意一下挑梁，大跨度梁的配筋。首先，要保证结构模型和实际相符，如底层结构高度、铰接梁和框架角柱等特殊构件定义等 其次，复核输入的荷载，如建筑隔墙、电梯吊钩、空调基座、消防水箱和特殊房间荷载等 第三，计算参数必须逐一复核，使之和实际相符，详pkpm使用手册 第四，判断电算结果的正确性：下述9大指标全部pass的话，整个结构方案应是合理的 1、轴压比；2、剪重比；3、刚度比；4、位移比；5、周期比；6、刚重比； 7、参与振动质量比；8、倾覆力矩比；9、楼层最大位移与层高之比 具体规范条文详后附件 最后，有目的的手工复核一些特殊构件：柱轴压比、较

9、大跨度的梁、上部栽柱的梁等 另外，“三分计算，七分构造”，对楼板大洞口周边梁板、转角窗房间楼板、不能贯通框架梁之间楼板、楼梯间休息平台梁处短柱、地下室顶板、大底盘顶板等电算结果反映不出来的部位只能通过构造措施加强，使之和计算模型相符这篇文章可以参考： 高层建筑结构布置复杂，构件很多，计算后数据输出量很大，如何对计算结果进行分析是非常重要的问题。我们必须根据工程设计经验，对计算结构进行分析、判断，根据其正确与否，来判断计算模型简化是否合理，输入数据是否正确，从而决定该结果能否作为施工图设计的依据。 计算结果的大致判断可以按以下的项目进行。（不包括含有多塔、错层等 特殊结构） 15.1 自振周期

10、对于比较正常的工程设计，其不考虑折减的计算自振周期大概在下列范围 中。 框架结构： T1=（0.12.-0.15）n 框架-剪力墙和框架-筒体结构： T1=（0.06-0.12）n 剪力墙结构和筒中结构： T1=（0.04-0.06）n （式中 n为建筑层数） 第二及第三周期近似为： T2=(1/3-1/5)T1 T3=(1/5-1/7)T1 如果计算结果偏离上述数值太远，应考虑工程中截面是否太大、太小，剪力墙数量是否合理，应适当进行调整。反之，如果截面尺寸、结构布置都正确，无特殊情况而偏离太远，则应检查输入数据是否有错误。以上判断是根据平移振动振型分解方法来提出的，考虑扭转耦连振动时，情况复

11、杂很多，首先应挑出与平移振动对应振型来进行上述比教，至于扭转周期的合理数值，由于经验不足尚难提出合理的数值。 15.2 振型曲线 在正常的计算下，对于比较均匀的结构，振型曲线应是比较连续光滑的曲线附图一），不应有大进大出，大的凸凹曲折。 第一振型无零点；第二振型在（0.7-0.8）H处；第三振型分别在(0.4-0.5)及(0.8-0.9)H处。 15.3 地震力 根据目前许多工程的计算结果，截面尺寸、结构布置都比较正常的结构，其底部剪力大约在下述范围内： 8度，二类场地 FEK=（0.03-0.06)G 7度， 二类场地 FEK=（0，015-0.03）G 式中， FEK为底部地震剪力的标准值

12、，G为结构总重量。 层数多、刚度小时，偏于较小值；层数少、刚度大时偏于较大值；当其他烈度和场地时，相应调整此数值。但计算的底部剪力小于上述数值时，宜适当加大截面、提高刚度、适当增大地震力以保证安全；反之，地震力过大，宜适当降低刚度以求得合理的经济技术指标。15.4 平位移指标 水平位移满足高层规程的要求，是合理设计的必要条件之一。但不是充分条件，即是说：合理的设计，水平位移应满足限值；但是水平位移满足，还不一定是合理的结构，还要考虑周期、地震力的大小等综合条件。 因为，抗震设计时，地震力的大小与刚度直接相关，当刚度小，结构并不合时，由于地震力也小，所以位移也有可能在限值范围内，此时并不能结构合

13、理，因为它的周期长，地震力小，并不安全。新高层规程位移限值放松较多，较容易满足，所以还应综合其他因素。 其次，将各层位移连成位移曲线，应具有以下特征： 剪力墙结构的位移曲线具有悬臂弯曲梁的特怔，位移越往上增大越快，成外弯形曲线（图二A）； 框架结构具有剪切梁的特怔，越往上增长越慢，成内收形曲线（图二C）； 框架-剪力墙和框架-筒体结构处于两者之间，为反S形曲线，接近一直线（图二B）； 在刚度较均匀的情况下，位移曲线应圆曲光滑，无突然的凸凹变化和折点。 15.5 内外力平衡 平衡条件程序TAT本身已严格检查，但为防止计算中的偶然因素，必要时可检查底层的平衡条件： Ni=G Vi=P Ni为柱、墙

14、在单组重力荷载下的轴力，其和应等于总重量G，校核时，不应考虑分层加载。 Vi为风荷载作用下的底层墙、柱剪力，求和时应注意局部坐标与整体 坐标的方向的不同，P为全部风力值。注意不要考虑剪力调整。 对于地震作用不能校核平衡条件，因为采用SRSS法或CQC法进行内力组合后，不再等于总地震作用力。 15.6 对称性 对称结构在对称力作用下，对称的内力与位移必须对称。TAT程序本身已保证了计算结果的对称性。如有反常现象应检查输入数据是否正确。 16.7 渐变性 竖向刚度、质量变化较均匀的结构，在较均匀变化的外力作用下，其内力、位移等计算结果自上而下也均匀变化，不应有大正大负、大出大进等突变。 15.8

15、合理性 设计较正的结构，一般而言不应有太多的超筋截面，基本上符和以下规律: 1: 柱、墙轴力设计值绝大部分为压力。 2：柱、墙大部为构造配筋。 3：梁基本上无超筋。 4：除个别墙段外，剪力墙符合截面抗剪要求。 5：梁截面抗剪不满足要求，抗扭超限截面不多。 符合上述八项要求，可以认为计算结果大体正常，可以在工程设计中应用。 计算机和人是不能比的，一般情况下他是不会出错的，但是当你结构布置不合理，不能给她比较明确的传力途径的时候他可是胡来的，就比如说超筋的构件的配筋你一定要主意，一定要复核的。我一般对电算总有点怕怕，但完全复核真是没那时间和精力，我处理的方法是比较简单的，第一次生成配筋的时候只控制

16、钢筋的间距，不控制他的直径，这样一看他的配筋就知道他配的是不是合适，这样就基本可以判定你的结构布置是不是让它晕了，然后在间距和直径一起控制，出施工图。我参加过2005新版PKPM的研讨学习，PKPM软件在结构基本梁，柱构件上的计算已经非常成熟，只要用户模型，荷载输入正确，是不会有问题的；但是软件在板式构件，剪力墙上的计算没有梁，柱构件的成熟。 在计算结果中，我们要注意检查计算书，判断有效质点，结构位移，平动周期和扭转周期的情况，如果觉得有很大的问题，就去检查荷载输入是否有误，检查办法是逐一删除风荷载等，看计算结果有无变化！在做柱子的截面设计时，我们一般是先手头算一下，再用电脑计算，一般用PKP

17、M算出来的柱子的轴压比和手算出来的会相差不大，但是柱子的配筋和我们实际做的:在地下室和一层会相差一些，一般的我们把一层和地下室的提高一个等级，因为做过很多工程，发现底层的柱子，PKPM算出来的比较小，不是配筋不够，而是和我们实际的做法有差别；在板的计算上与梁的计算上，基本上和手算出来的差不多，就是挑梁的比较有出入，不知道是不是我们的输入有错误，不过不管做那一个工程，每个挑梁的支座钢筋都很大，而实际上不需要那么大！ 这些就是第21楼说的：正确性=结构设计原理+设计经验+对所使用软件的熟练了解，我感觉要学习+学习+学习+还是学习，才能判断计算出来的是否正确！1.首先我们必须承认程序计算一般是没有错

18、误的。计算机肯定比我们手算精度高。而且使用的规范和结构理论都是一样的。 2.电算产生的错误有3个方面：一方面是我们人输入的各个参数和荷载是否准确。第二方面是我们选择的结构模型是不是合理，主要体现在计算结构是否符合规范的要求等。另一方面是来之计算程序的问题：有些计算的理论比较复杂，在设计程序时并没有完全的模拟准确等等，比如现在争论比较大的JCCAD等模块，我们院基本不使用，而是用手算来代替它，一方面其参数输入复杂，费时，还是手算来的方便快捷。 3.计算机在选筋的时候，比较乱。就是两个设计人员给你相同的钢筋量选的钢筋也不一样的，计算机这方面很乱来的。我们院的做法就是读取其钢筋量，自己人工选筋。 4

19、.一般的模型我们是用satwe 和tat各算一下，然后对于还有疑问的地方自己手算。PKPM计算也常有出错的时候，特别是做底框的时候，平面较复杂，节点距离小于150mm时，很多地方的数据都很悬殊，PKPM最经常把框架梁（一端与柱固结，另一端与框架梁固结）默认为挑梁，计算出来的负弯矩相当大，这样的情况在做图的时候一定要注意。还有梁跨数有时也会出错。首先，我们应该理解手算和电算的差别。手算通常是解析解或近似解，对于超静定结构，我们使用的计算手册是解析解，我们自己做的弯矩分配法是近似解。而电算，特别是有限元，是数值解。电算和手算的基本原理，仍然是三大定律：平衡，本构，变形协调。所以，在规则的情况下，电

20、算和手算是基本一样的。 其次，手算的时候，由于人能力有限，不可避免的要大力度的简化问题，这里面就包含大量的假定，包括对边界条件的假定。而电算中，梁、柱、墙是通过刚度和变形协调互为边界的。电算是更能反映结构的实际受力情况，也必定比手算准确。 再次，GB 50010-2002第5.1.6条 要求“结构分析所采用的电算程序应经考核和验证，其技术条件应符合本规范和有关标准的要求。对电算结果，应经判断和校核；在确认其合理有效后，方可用于工程设计。” JGJ 3-2002 第5.1.13 “B级高度的高层建筑结构和本规程第10规定的复杂高层建筑结构，应符合下列要求：1 应采用至少两个不同力学模型的三维空间

21、分析软件进行整体内力位移计算”。这些要求本质是防止我们盲目的相信电算结果，而不是要我们再手算后，一根一根的和电算比较。什么是“合理”，我们通过经验来判断。怎么样的经验呢？其实个人体会，还是要应用结构分析中的基本原理。当我们发现从属面积大的柱轴力小过从属面积小的柱，这就是异常。当底层轴力不等于总竖向荷载，这也是异常。判断是否合理，就是要发现有没有异常。在没有异常的情况下，我们认为电算的结果是合理的。我们应该总结这些“异常”，来作为对将来项目的提纲。 还有一个简单的例子，手算和电算即使是结构都十分吻合，但是两个方法的荷载取值相同但都偏小了，我们又能校核出什么呢？ 问题：楼梯间荷载建模过程中如何输入

22、？答案：方法1 在楼梯间板厚度定义为0，恒活载大小按楼梯间取，这种方法比较便捷快速方法2 楼梯间直接全房间开洞，楼梯梁上算一半梯板荷载，注意在平台梁位置不要漏了集中荷载。设计问题坡屋面如何建模?答案:1.关于坡屋面的层高，应该算到坡屋面屋檐的位置，也有说应该算到坡屋面屋檐和屋脊的1/2位置.2.建坡屋面的时候可以使用上节点高命令设置节点的高度，这样就可以更加直观的看到整个结构的形状，但要注意的问题是，虽然设置了节点高度，从立体模型看是坡屋面的效果，这样建的模和按平屋面建的模的计算结果是一样的.所以一定要把荷载计算清楚，不要掉了荷载!问题：楼梯间荷载建模过程中如何输入？答案：方法1 在楼梯间板厚

23、度定义为0，恒活载大小按楼梯间取，这种方法比较便捷快速方法2 楼梯间直接全房间开洞，楼梯梁上算一半梯板荷载，注意在平台梁位置不要漏了集中荷载。用tat计算小高层，需要控制哪些参数？是和satwe控制一样吗？答案:TAT SATWE PMSAP 的OUT文本控制的参数基本差不多，不过在软件的实现操作输出上有些区别，我觉的高层建筑可以几个软件都计算一边，对结果做一个比较，取最合理的结果。问题：框架结构计算时，梁柱箍筋间距如何考虑？答案：框架梁存在集中荷载，宜取为100；框架柱一般情况下不存在集中荷载，宜为200，但当框架柱计算长度范围内有集中荷载时，还是应该区别考虑的！因为程序中考虑非加密区箍筋间

24、距为200，这样就带来了这个问题！但是取100和200所计算出的非加密区箍筋面积应该这样采用。问题：独立基础变阶要演算抗剪，配筋按照抗弯计算，但是配筋有没有最小配筋率的问题？答案：我觉得既然是抗弯构建，应该满足最小配筋率的问题，否则配筋没有意思（我自己认为的答案，资料上没有找到，请高手点拨）问题2：水池计算的时候，有伸缩缝或者沉降缝的时候抗浮演算怎么进行？这个我不太清楚，求解答问题3：长宽比大于2小于3的板宜按双向板计算，请问怎么计算，查表没有系数，我是说的手算，高手赐教，我等待回答问题: 如何确定柱截面，梁截面和楼板厚度回答: 梁截面估算： 梁高与跨度的关系 主梁一般取为跨度的1/81/12

25、 次梁一般取为跨度的1/121/15 悬挑梁一般取为悬臂长的1/6 梁宽 主梁 200，250，300 次梁 200 跨度较小的厨房和厕所可以取到120，150楼板厚度估算： 单向板：短边的1/35 双向板：短边的1/40 悬臂板：悬臂长的1/12 同时要遵守混凝土规范10.1.1中对板的最小厚度规定一般的估柱截面的方法： A=（受荷面积*层数*1215）/（fc*轴压比）轴压比一般取0.8(框架) 0.5(异框) f c-柱混凝土抗压强度设计值 A-柱的截面面积用tat计算小高层，需要控制哪些参数？是和satwe控制一样吗？求答案中.(1)、TAT-它是一个空间杆件程序，对柱、墙、梁都是采用

26、杆件模型来模拟的，特殊的就是剪力墙是采用薄壁柱原理来计算的，在它的单元刚度矩阵中多了一个翘曲自由度，相应的力矩多了双力矩。因此，在用TAT程序计算框剪结构、剪力墙结构等含钢筋混凝土剪力墙的结构都要对剪力墙的洞口、节点做合理的简化，有点让实际工程来适应我们的计算程序的味道。作这种简化都是因为分析手段的局限所制。当然，在作结构方案时，对结构作这样的调整对建筑结构方案的简洁、合理有很大的好处。它的楼盖是作为平面内无限刚、平面外刚度为零的假设。在新版的TAT程序中，允许增设弹性节点，这种弹性节点允许在楼层平面内有相对位移，且能承担相应的水平力。增加了这种弹性节点来加大TAT程序的适用范围，使得TAT程

27、序可以计算空旷、错层结构。 (2）、SATWE-空间组合结构有限元程序，与TAT的区别在于墙和楼板的模型不同。SATWE对剪力墙采用的是在壳元的基础上凝聚而成的墙元模型。采用墙元模型，在我们的工程建摸中，就不需要象TAT程序那样做那么多的简化，只需要按实际情况输入即可。对于楼盖，SATWE程序采用多种模式来模拟。有刚性楼板和弹性楼板两种。SATWE程序主要是在这两个方面与TAT程序不同。问：PMCAD中若修改标准层平面布置（如增、删杆件）会影响已输入的荷载吗？答：不会，在A菜单修改完存盘退出后，应执行一遍1，2菜单内容，并且进行“输入次梁楼板”菜单应选第二项进入。再进行3菜单看各杆件荷载值和分

28、布，除一些因修改打断（长度有变化）的杆件上的荷载自动给删除外，其它杆件上的荷载均被保留。 问：结构上多塔、错层的含义是什么？如果多塔楼之间层高不同能认为是错层吗？答：结构设计上多塔、错层与日常习惯认为是有区别的，错层一般指结构中的竖向受力构件在某一层（或几层）没有与该层平面构件相连系而跨跃该层（或几层）延伸至上层，则认为有错层，多塔是指几栋建筑物或者底部几层，或者顶部几层（可能中部几层）平面构件（包括楼板）连在一起，其它各层结构自成体系，称为多塔楼结构。多塔楼之间层高不同的楼层只要不是连接部分的楼层，其本身是各自独立受力的，不能认为是错层。问：有时更版后PMCAD与基础或TAT无法接力运行是什

29、么原因？答：由于PMCAD系列CAD软件数据共享有一定格式，软件更版一些模块作了功能的修改和补充，软件模块之间数据传递格式可能有所改变或补充，因此更版时必须将有关联的模块都进行更新，这样才能保证整体软件的数据互相连接，达到一体化运行（具体请在更版时向CAD工程部有关技术人员咨询）。另外盗版和从非正规途径拿来的软件是完全不可能达到上述要求的，软件的接力运行是不稳定的，并且会由于数据格式上的问题造成运算结果的错误。问：在基础软件中如何获得上部结构传给基础荷载的标准值?答：在JCCAD的“输入荷载”中选“荷载参数”在弹出窗口把恒、活荷载分项系数改为1；在EF“信息输入”弹出窗口中把恒、活荷载分项系数

30、改为1；ZJ的“上部荷载”中的组合信息窗口，把恒、活荷载分项系数改为1；BOX“荷载输入”菜单中的“荷载分项，组合，组合值系数”将恒、活分项系数改为1，即可。问：我采用EF算基础与手算结果比较不一致，是什么原因？答：EF与手算结果是不一致的，一是EF软件采用计算模型是以文克尔假定弹性地基梁计算，而手算一般用倒梁法模型；二是软件可以对底面积重复利用进行修正，而一般手算是不考虑的；三是对基梁上剪力墙考虑其约束作用影响；四是EF可考虑上部结构整体刚度对基础的影响；五是配筋计算考虑支座（柱）宽度影响，实际配筋值为距柱边B3处（B为柱宽），同时折减弯距不大于最大弯距30。问：TAT与其它同类软件相比，其

31、优势在什么方面？答：TAT与其它同类软件都是采用三维空间杆系模型，然而TAT非常重视其深度开发。作为PKPM系列中的一个重要分析模块，共享整个软件包的数据库和集成化优势，TAT对多塔，错层等分析功能早已走向成熟，其活荷载不利布置已广泛用于多层复杂体形的内力分析，引入弹性节点功能，运用于空旷结构分析（如构筑物、塔架、体育场馆等）。另外，TAT具有对钢结构、钢砼混合结构的计算以及异形砼柱计算功能都深受广大设计工程师的欢迎。问：我需要获得上部结构传至基础的恒十活荷载标准值，怎么做？答：在基础CAD软件中都可找到“荷载组合”窗口，将恒十活分项系数改为1即可。问：在输入一个框架结构时，电梯井为砖墙或砼墙板围成，我该怎