高清PDF带书签《混凝土结构设计问答实录（第2版）》姜学诗

本书第2版根据最新的结构设计规范编写。全书以“问答”的方式记录了混凝土结构设计中常遇到的、易于出错的、概念不清的、难于把握的170个实际问题，如实客观地进行设问和解答。具体内容包括：荷载与地震作用，建筑结构设计计算的基本原则和规定，结构材料及非结构构件，结构布置和结构体系，地基与基础，框架结构，剪力墙结构，框架-剪力墙结构，筒体结构，混合结构，带转换层的高层建筑结构，板柱剪力墙结构，异形柱结构。本书简明易懂，查阅方便，针对性强，供初、中级工程设计人员学习参考。

本书在全面修编时，仍保留了第1版的架构形式，目的是使结构工程师在学习、理解和应用新的国家标准时，便于和原有版本的国家标准进行比较，有利于加深对新的国家标准的理解和掌握。
本书在修编时，作为附录增加了《实施工程建设强制性标准监督规定》和《房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查管理办法》两个文件，同时删去了《中华人民共和国工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）涉及的部分结构专业工程建设标准名称及条号和重点检查内容》这个文件。房屋建筑部分中属于结构专业的结构设计强制性条文，可在结构专业的相关国家标准中找到，也可参阅住房和城乡建设部强制性条文协调委员会编写的2013年版的《工程建设标准强制性条文：房屋建筑部分》。

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第一章 荷载与地震作用 3
1．作用在建筑结构上的荷载如何分类？荷载效应如何进行组合？ 3
2．作用在建筑结构楼（屋）面上的均布活荷载标准值应当如何确定？ 4
3．由于建筑功能不同，不能根据《荷载规范》确定作用在建筑物楼面上的均布活荷载标准值时应当如何办？ 7
4．设计建筑结构楼面梁、墙、柱及基础时，楼面均布活荷载标准值应当如何折减？ 13
5．结构整体计算时，楼面隔墙荷载应当如何正确输入？ 14
6．结构整体计算时，楼梯间的均布荷载应当如何正确输入？ 15
7．结构整体计算输入风荷载时应当注意什么问题？ 15
8．建筑物的抗震设防类别应当如何正确划分？ 16
9．不同抗震设防类别的建筑抗震设防标准有何区别？ 17
10．建筑结构抗震设计的三水准设防目标是什么？ 17
11．建筑结构地震作用计算有哪些原则规定？ 18
12．建筑结构地震作用计算可采用哪几种方法？ 18
13．抗震设计计算建筑结构的重力荷载代表值时，如何合理选择组合值系数？ 19
14．建筑结构在进行多遇地震作用下的弹性时程分析时有哪些规定？ 20
15．建筑结构的地震影响系数和特征周期如何确定？ 22
16．建筑结构的自振周期、基本周期、设计特征周期、场地卓越周期和场地脉动周期之间有何关系？ 25
17．建筑结构整体计算时，如何合理选取计算振型数？ 26
18．抗震设计时，建筑结构的地震作用计算，在什么情况下应考虑偶然偏心的影响？在什么情况下应计算双向水平地震作用下的扭转影响？ 27
19．抗震设计时，计算地震影响系数所采用的结构自振周期为什么要折减？折减系数如何取值？ 29
20．建筑结构抗震验算时，为什么要规定结构任一楼层的最小地震剪力系数值？ 30
21．突出建筑物屋面的塔楼，其水平地震作用如何计算？ 32
22．6度地震区的建筑结构是否都不需要进行地震作用计算和截面抗震验算？ 35
23．在什么情况下结构应进行竖向地震作用计算？ 35
24．在什么情况下建筑结构应进行罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算？ 37
25．如何应用静力弹塑性分析方法（push-over法）来计算结构在罕遇地震作用下的弹塑性变形？ 38
第二章 建筑结构设计计算的基本原则和规定 42
26．建筑结构设计有哪些基本原则规定？ 42
27．钢筋混凝土结构采用极限状态设计法设计时有哪些规定？ 43
28．结构的设计使用年限和安全等级如何确定？ 44
29．设计基准期、设计使用年限和建筑寿命有何不同？ 46
30．结构设计使用年限超过50年的丙类建筑应如何设计？ 46
31．如何正确理解结构的安全性、适用性和耐久性？ 48
32．混凝土结构的耐久性设计应当注意哪些问题？ 48
33．结构分析的基本原则是什么？结构分析的方法有几种？ 52
34．多高层建筑最大适用高度如何确定？ 56
35．多高层建筑适用的最大高宽比如何确定？ 58
36．为什么要控制多高层建筑结构的最大弹性水平位移？ 61
37．为什么要进行结构薄弱层的弹塑性变形验算？ 63
38．结构的抗震等级如何确定？ 65
39．特一级的钢筋混凝土结构构件在设计时有哪些要求？ 71
40．抗震设计的建筑结构，当需要设置防震缝时，防震缝的设置应符合哪些规定？ 73
41．高层建筑结构的重力二阶效应和整体稳定性应当如何考虑？ 74
42．高层建筑结构的整体倾覆如何验算？ 78
43．结构整体计算时，如何合理假定楼板的刚度？ 80
44．如何合理采用剪切刚度、剪弯刚度和层剪力与层位移之比的方法来计算结构的楼层侧向刚度？ 83
45．带地下室的多高层建筑结构，为什么应将上部结构与地下室作为一个整体进行分析与计算？地下室顶板作为上部结构嵌固部位应符合哪些规定？ 84
46．在执行国家标准时，当国家标准之间或国家标准与行业标准之间对同一问题的规定不一致时，应如何处理？ 87
第三章 结构材料及非结构构件 89
47．结构设计时，对混凝土的强度等级有哪些要求？ 89
48．结构设计时，对钢筋的性能有哪些要求？ 92
49．结构设计时，应如何正确选用钢筋的强度等级？ 99
50．抗震设计的结构，当需要以强度等级较高的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋时，应注意哪些问题？ 100
51．吊环为什么应采用热轧HPB300级钢筋制作，而严禁使用冷加工钢筋？ 101
52．钢筋的连接类型有几种？如何选择合适的连接类型？ 102
53．抗震设防地区，非结构构件的设计应当注意哪些问题？ 115
54．人民防空地下室结构设计对结构材料及材料件能有哪些基本要求？ 120
第四章 结构布置和结构体系 125
55．建筑结构抗震设计时结构布置有哪些基本要求？ 125
56．建筑结构平面布置有哪些原则规定和要求？ 131
57．建筑结构竖向布置有哪些原则规定和要求？ 134
58．建筑结构楼盖选型和构造有哪些规定？ 136
59．建筑结构的不规则性与结构整体计算有怎样的关系？ 138
60．钢筋混凝土多高层建筑主要有哪几种结构体系？ 140
61．框架结构体系有什么特点？ 141
62．剪力墙结构体系有什么特点？ 142
63．框架-剪力墙结构体系有什么特点？ 142
64．部分框支剪力墙结构体系有什么特点？ 144
65．筒体结构体系有什么特点？ 146
66．高层混合结构体系有什么特点？ 150
67．板柱-剪力墙结构体系有什么特点？ 151
68．异形柱结构体系有什么特点？ 152
69．复杂高层的钢筋混凝土结构包括哪些结构体系？有哪些设计要点？ 154
第五章 地基与基础 160
70．岩土工程勘察报告的内容和深度应符合哪些要求？ 160
71．地基基础的设计等级如何划分？哪些建筑物应按地基变形设计或变形验算？ 161
72．地基基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值有哪些基本规定？ 165
73．计算地基变形时，应注意哪些问题？ 166
74．在确定基础埋置深度时，应考虑哪些问题？ 167
75．人工处理的地基，如复合地基，其承载力特征值如何确定？地基承载力特征值是否可以进行基础宽度和埋深修正？ 170
76．软弱地基的类型和特点是什么？为减少建筑物的沉降和不均匀沉降，可采取哪些措施？ 171
77．高层建筑与低层裙房之间的基础不设沉降缝时，可采取哪些措施来减少差异沉降及其影响？ 175
78．哪些建筑物在施工期间和使用期内，应进行变形观测？ 177
79．常用的软弱地基处理方法有哪几种？ 178
80．哪些建筑物可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算？ 189
81．钢筋混凝土柱和墙，纵向受力钢筋采用带肋钢筋时，纵向受力钢筋在基础（或承台）内的锚固长度如何确定？ 190
82．钢筋混凝土柱下独立基础设计时应当注意什么问题？ 190
83．钢筋混凝土柱下条形基础设计时应当注意什么问题？ 197
84．高层建筑筏形基础设计时应当注意什么问题？ 201
85．地下室采用独立基础加防水板的做法时，应当注意什么问题？ 204
86．桩基础设计时应当注意什么问题？ 206
87．地下室外墙采用实用设计法设计时，如何进行设计计算？ 212
第六章 框架结构 216
88．框架结构为什么应设计成双向梁柱抗侧力体系？如何理解主体结构除个别部位外，不应采用铰接？ 216
89．为什么抗震设计的框架结构不应采用单跨框架？ 217
90．框架梁、柱中心线为什么宜重合？当框架梁、柱中心线之间偏心距较大时，框架梁设置水平加腋有哪些具体要求？ 217
91．抗震设计时，框架结构如采用砌体填充墙，其布置应符合哪些要求？ 219
92．抗震设计的框架结构，为什么不应采用部分由砌体墙承重的混合形式？ 220
93．框架结构采用宽扁梁时设计中应注意哪些问题？ 220
94．抗震设计时，为什么要对框架梁纵向受拉钢筋的最大最小配筋率、梁端截面的底面与顶面纵向钢筋配筋量的比值及箍筋配置等提出要求？ 223
95．抗震设计时，为什么要在框架梁顶面和底面沿梁全长配置一定数量的纵向钢筋？ 228
96．抗震等级为一、二级的框架，为什么要限制梁内贯通框架中柱的每根纵向钢筋的直径？ 229
97．框架梁箍筋的设置应符合哪些规定？ 230
98．框架梁受扭配筋构造设计应当注意什么问题？ 232
99．框架柱的截面尺寸应当如何确定？ 236
100．抗震设计时，为了提高框架柱的延性，应当注意什么问题？ 238
101．抗震设计时，为什么要限制框架柱的轴压比？当框架柱的轴压比不满足国家标准要求时，可采取哪些措施？ 242
102．框架柱纵向钢筋的配置有哪些规定？ 243
103．框架柱箍筋的配置有哪些规定？ 244
104．什么叫短柱？什么叫超短柱？在设计中无法避免短柱时，应采取什么措施？ 247
105．连梁或框架梁上开洞有哪些规定？当开洞尺寸较大时，如何对被开洞削弱的截面进行验算？ 249
106．在框架结构楼层的个别梁上立柱子时，结构设计中应当注意什么问题？ 252
107．如何合理配置楼板的构造钢筋和分布钢筋？ 255
108．板式楼梯设计中应当注意什么问题？抗震设计时，在什么情况下楼梯构件应参与结构整体计算？楼梯构件应符合哪些抗震构造要求？ 257
109．框架柱的计算长度如何确定较为合理？ 260
110．框架柱的配筋计算如何进行较为合理？ 263
第七章 剪力墙结构 265
111．剪力墙的布置有哪些基本规定？ 265
112．剪力墙洞口的布置应注意哪些问题？ 266
113．当剪力墙墙肢与平面外方向的楼面梁连接时，应采取什么措施来减小梁端弯矩对墙肢的不利影响？ 267
114．为什么不宜将楼面主梁支承在剪力墙或核心筒连梁上？ 269
115．剪力墙根据什么原则进行分类？ 269
116．什么是短肢剪力墙？具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构设计时应符合哪些规定？ 270
117．确定剪力墙底部加强部位的高度时应当注意什么问题？ 273
118．剪力墙厚度不满足规范或规程要求时应当如何处理？ 273
119．剪力墙的轴压比如何计算？有何限制？ 275
120．剪力墙在什么情况下设置约束边缘构件？在什么情况下设置构造边缘构件？ 276
121．剪力墙约束边缘构件的设计应符合哪些规定？ 277
122．剪力墙构造边缘构件的设计宜符合哪些规定？ 279
123．剪力墙水平分布钢筋和竖向分布钢筋的配置应符合哪些规定？ 283
124．在剪力墙结构外墙角部开设角窗时，应当采取哪些加强措施？ 284
125．剪力墙连梁的截面设计和配筋构造有哪些基本要求？ 287
126．剪力墙连梁剪力超限时可采取哪些措施？ 294
第八章 框架-剪力墙结构 297
127．框架-剪力墙结构的组成形式有哪几种？ 297
128．框架-剪力墙结构的布置有哪些基本规定？ 298
129．框架-剪力墙结构的剪力墙和边框梁、柱的截面设计和构造应符合哪些要求？ 300
130．框架-剪力墙结构中，剪力墙为什么要设计成带边框的剪力墙？ 302
131．在剪力墙平面内一端与框架柱刚接另一端与剪力墙连接的梁是否是连梁？ 302
132．抗震设计的框架-剪力墙结构，其框架部分的总剪力在调整时应当注意哪些问题？ 302
133．仅布置少量剪力墙的框架结构和剪力墙量较少的框架-剪力墙结构，设计中应当注意什么问题？ 304
134．框架-剪力墙结构中，剪力墙承受的地震倾覆力矩不应小于结构总地震倾覆力矩的50％应当如何理解？ 306
135．框架-剪力墙结构中剪力墙约束边缘构件和构造边缘构件应当如何配筋？ 307
第九章 筒体结构 308
136．筒体结构主要有多少种类型？常用的是哪几种？ 308
137．框架-核心筒结构设计时结构布置有哪些基本要求？ 309
138．筒中筒结构设计时结构布置有哪些基本要求？ 312
139．筒体结构楼盖角区楼面梁的布置主要有几种形式？布置时应注意什么问题？ 314
140．筒体结构的边缘构件、外框筒梁或内筒连梁、扶壁柱或暗柱及外框架柱等构件的设计有什么特点？ 315
141．框架-核心筒结构设置加强层时，设计中应当注意什么问题？ 318
142．筒中筒结构带转换层时，设计中应当注意什么问题？ 320
第十章 混合结构 324
143．混合结构设计时，结构布置有哪些基本要求？ 324
144．混合结构的设计有什么特点？ 328
145．型钢混凝土构件有哪些构造要求？ 331
146．混合结构设计时可采取哪些措施来提高钢筋混凝土筒体的延性？ 337
第十一章 带转换层的高层建筑结构 340
147．底部带转换层的高层建筑结构，转换层的设置位置有何规定？ 340
148．底部带转换层的高层建筑结构的布置有哪些要求？ 341
149．底部带转换层的高层建筑结构，在设计计算时应当注意什么问题？ 344
150．底部带转换层的高层建筑结构，转换结构构件的设计有哪些要求？ 346
151．框支柱的设计有哪些要求？ 350
152．框支梁上部墙体设计有哪些要求？ 352
153．落地剪力墙（含钢筋混凝土筒体）设计有哪些要求？ 353
154．底部带转换层的高层建筑结构，底部加强部位结构的内力调整增大和结构抗震构造加强措施主要有哪些规定？ 354
第十二章 板柱-剪力墙结构 359
155．板柱-剪力墙结构适用于建造哪些类型的建筑？ 359
156．板柱-剪力墙结构的布置有哪些规定？ 359
157．板柱-剪力墙结构设计计算时有哪些规定？ 362
158．板柱-剪力墙结构构件的截面设计与构造有哪些要求？ 370
第十三章 异形柱结构 373
159．异形柱结构设计有哪些基本规定？ 373
160．异形柱结构的布置有哪些要求？ 375
161．异形柱结构的抗震等级如何划分？ 376
162．异形柱结构的地震作用计算应符合哪些规定？ 377
163．异形柱结构如何合理选择结构分析模型和计算参数？ 377
164．异形柱结构弹性层间位移角限值和弹塑性层间位移角限值与一般的框架柱结构有什么不同？ 379
165．底部抽柱带转换层的异形柱结构设计时有哪些要求？ 380
166．异形柱结构中异形柱的截面设计有什么特点？ 382
167．异形柱结构的构造有哪些规定？ 389
168．异形柱有哪些构造要求？ 390
169．异形柱框架梁柱节点有哪些构造要求？ 395
170．异形柱结构施工应当注意什么问题？ 399
附录 402
附录A 实施工程建设强制性标准监督规定 402
附录B 房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查管理办法 405
附录C 超限高层建筑工程抗震设防管理规定 411
附录D 超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点 414
附录E 超限高层建筑工程主要范围的参照简表 424
参考文献 427
封底 429

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