一般規定

1.鋼結構,有低層和多層之分。低層一般不超過3層,用于別墅;多層用于公寓。本文介紹多層公寓住宅鋼結構設計中一些問題。
2.超過9層為高層。10-12層又稱小高層。抗震規范GB50011對12層以下和12層以上的房屋提出不同要求。住宅鋼結構一般不宜超過12層。
3.結構抗震性能與結構布置規則性有很大關系。結構布置不規則,地震時易損壞,而且除彈性設計外還要作彈塑性層間位移驗算。因此應盡量使結構布置符合規則性要求。
4.住宅鋼結構的平面布置應力求規則、對稱。住宅鋼結構常見的布置不規則,主要是平面不規則。如平面形狀不規則,L形等,特別是支撐剪力墻偏置,明顯不對稱等。若樓層的最大彈性水平位移超過質心水平位移的1.2倍就屬于平面不規則此時需對支撐剪力墻的配置進行調整。

結構體系選擇

1.5-6層以下的,可采用框架體系或框架-支撐體系,6層以上的可采用框架支撐體系或框架-混凝土剪力墻(核心筒)體系。多層房屋大多采用雙重體系。
2.框架柱有H型鋼柱,鋼管砼柱和鋼骨砼柱,后兩種為組合柱。在小高層中,組合柱比H型鋼柱省鋼。
3.剪力墻比鋼支撐的延性低,在大震時延性低的地震力大,延性好的地震力小,從抗大震的性能來說,鋼支撐比砼剪力墻好。
4.鋼框架-砼剪力墻體系屬混合結構,對它的抗震性能目前研究還不夠,未列入抗震規范,雖然現在應用較多,選用時應慎重。核心筒宜用小鋼柱加強,也有利于安裝。

樓板要求

1.樓板除了承受豎向荷載并將它傳給框架外,還將水平力傳到各個柱上,因此樓板平面內的剛度、整體性和承載力也很重要。作為建筑要求,住宅樓板還應能隔音。
2.現在用得較多的是壓型鋼板組合樓板,疊合板加現澆層,現澆樓板等。這幾種樓板的整體性都很好。鋼梁宜形成組合梁,梁上要設置栓釘。
3.預制板中應設預埋件,與鋼梁焊接。
4.在強震區或重要建筑,柱周邊宜設置鋼筋和箍筋,以免樓板在水平力下被柱子壓壞。

抗震計算的基本要求

1.對雙重體系,框架部分獨立承擔的水平力不應少于結構底部剪力的25%。其目的是檢驗框架作為抗震二道防線是否滿足要求。檢驗方法是忽略支撐或剪力墻進行,僅對框架部分進行驗算。有的單元式住宅柱子很少,用隔墻支撐鋼梁,往往不滿足此項要求。
2.驗算是否符合強柱弱梁,這關系到結構倒塌機制,很重要。
3.框架柱長細比應符合規定。
4.驗算節點域的穩定性、強度和屈服條件。

節點和支撐構造要求

1.節點設計應符合抗震規范和《高鋼規程》的要求。
2.柱通過小懸臂與梁拼接,可以繞過梁柱直接連接的構造困難,這是一個好辦法。此時梁拼接大多采用翼緣焊接腹板拼接,也可采用全截面螺栓連接。在以上拼接中,腹板拼接要考慮彎矩。
3.翼緣的坡口全熔透焊縫,要求用一級焊縫以確保焊接質量。有的標準規定壓力容器才用一級焊縫。這是一種誤解。壓力容器很重要,梁翼緣與柱連接同樣很重要,不能用二級。
4.梁與鋼管砼柱的剛性連接,現在用外加勁肋和內隔板的都有,都是可以的。但要注意鋼管壁板與隔板或環板的厚度匹配。
5.7層以上時,框架-支撐體系中的框架梁柱應剛性連接。
6.支撐與鋼管砼連接時,不應將節點板焊在鋼管管壁上,以防管壁拉開。
7.不應在鋼管支撐內灌砼,對抗震不利。
8.12層以下可以不設地下室,但此時柱腳的計算反力要加大,嚴格說來要做到承受大震時的反力而不破壞。6、7度區允許采用外包式柱腳,但8度及以上時應采用埋入式柱腳。不允許用鉸接柱腳。

附:對框架結構的一般說明

1.房屋既要承受豎向荷載,又要承受水平力。承受豎向荷載靠梁、柱,承受水平靠抗側力構件。
2.高層建筑結構的特點是,結構受水平位移控制,結構設計主要使水平位移不超過控制值。
3.在住宅鋼結構中,抗側力結構主要有三種:鋼架、支撐框架、剪力墻。
4.住宅鋼結構常用的結構體系是:鋼架(純框架)、框架-支撐,框架-剪力墻

。
5.這里的〃框架〃都是指節點鋼接的框架。嚴格說來,框架包含鋼接和鉸接框架,習慣叫法框架是指鋼接的,鉸接時則稱為鉸接框架。
6.純框架體系最簡單,它的延性好,抗震性能也是最好的(26層的北京長富宮飯店就采用純框架)。它的缺點是用鋼較多。但對多層建筑特別是兩個方向開間較多的,純框架用鋼并不多。在日本60米以下的鋼結構大部分采用這種體系。
7.框架-支撐和框架-剪力墻是最常用的。它們都是雙重抗側力體系。
在地震區,要求用雙重抗側力體系。不宜采用鉸接框架加支撐(或剪力墻)。在非抗震區,可以用鉸接框架加支撐或剪力墻。在強震區結延性很重要。混凝土剪力墻的性能不如支撐框架。

篇2：鋼結構設計施工常見小問題匯總

　　鋼結構設計、施工常見小問題匯總

　　一、如果有天溝，系桿不能設計到緊貼著柱頂的部位，否則將可能導致無法安裝落水管。另外天溝落水管和系桿以及柱間支撐的位置一定要考慮好，否則要么碰到系桿，要么碰到柱間支撐。

　　二、水平支撐上花籃螺栓位置的布置要合理，不要過于偏離主梁，應該考慮方便安裝為主。否則工人在安裝時必須探出身子來擰緊花籃螺栓或者用爬梯上去，要么等檁條安裝結束后爬上檁條擰緊花籃螺栓這樣非常不安全。另外也要考慮一下隅撐的布置位置，不要在布置水平支撐時與隅撐打架。

　　三、不要片面地在檁條的拉條孔上考慮“受拉邊、受壓邊”等因素，打出上下邊距不等的孔眼，因為安裝時是很容易裝反的，結果反而不利。

　　四、門窗等的包角板不能一概而論，因為在施工中你無法保證板件位于壓型板的波峰還是波谷。

　　五、做大型工程時，深化圖編號一定要考慮到生產、發貨、安裝的便捷。

　　六、對甲方提供的“荷載等數據”一定要了解其真正的意思，因為甲方往往不太懂這些太專業的東東。我們要做到換位思考，前期工作做好了，后續工作就好開展的多了。

　　七、高強螺栓的位置要合理，要考慮扭斷器及扭矩扳手的施工空間，不要在安裝時，因為空間太小，扭斷器及扭矩扳手無法就位等，導致高強螺栓梅花頭無法擰斷或高強螺栓無法擰緊。曾經碰到過有的設計連套筒的位置都不給。

　　八、高強螺栓連接板如果有可能，盡量采用上下對稱的螺栓布置方法。曾經有中接點上面4個下面6個，車間工人搭裝不小心將一部分搞反了，在現場對不起來。

　　九、輕鋼結構如果有維護磚墻，一定要提前與建設單位及土建施工單位對接好，因為這涉及到土建和鋼結構兩個方面的問題，因為土建的磚墻很可能搞不平直，可彩鋼板的泛水又不可能做得忽大忽小，結果是彩鋼板與磚墻的縫隙忽大忽小，彩鋼板與磚墻的泛水處理時很難搞好，讓建設單位有心里準備。

　　十、地腳螺栓一般都是土建單位埋，鋼結構廠家出圖，他們有時能把地腳螺栓的位置轉了90度，等復查時，已經來不及了；還有尺寸偏差給你來個偏移50~100mm也不希奇。所以在施工前一定要特別提醒，最好有交底的文字依據（自我保護嗎）。

　　十一、抗風柱與鋼梁的連接盡量采用彈簧板連接，因為中間跨的梁安裝后下撓比較大，山墻的梁若用螺栓與抗風柱連接，會造成屋面不平。

　　十二、屋面檁條布置圖和鋼梁的詳圖要認真核對，常有發現屋面檁條布置圖與鋼梁詳圖的檁條數量不合。

　　十三、節點板無加勁肋，有的是設計者也沒設計，導致后續焊時，節點板變形。

　　十四、梁柱做系桿連接板時，沒有將孔適當外伸，有的地方因為系桿上的連接板太長，導致空間太小，系桿過長放不進去。有些次梁結構經常有此情況。

　　十五、做條形窗時檁托板加勁肋朝向窗口方向，所以條形窗走到這個肋板時，就走不過去。另外在有條形窗的檁條安裝時盡量采用沉頭螺釘。

　　十六、門口上層條形窗與門口上框太近，沒有雨蓬的位置。

　　十七、窗框上下相鄰檁距間的拉條沒布置好，拉條端頭與窗框發生沖突。

　　十八、鋼板和高強度螺栓的種類盡量少，要考慮材料試驗費用。特別是異地施工時，有的現場監理不承認工廠所做的試驗。你去協調吧？

　　十九、檁條的連接板盡量不要設計成正方形，車間容易顛倒裝配。

　　二十、內天溝不做保溫層，室內形成一道“冷橋”，產生滴水和結露等現象。應在天溝下涂刷防結露漆，或者噴涂聚氨酯保溫層，也可做其他保溫處理。

　　二十一、屋面板采用夾芯平板，那么估計半年內（如果跨度稍大）就要漏水。一檢查屋面板外層板有幾道斷痕，因為沒有考慮它在太陽底下反復的熱脹冷縮。其實你在施工結束后（有太陽的時候）你到室內聽聽就知道是怎么回事。

篇3：鋼結構工程深化(優化)設計準則

　　鋼結構工程深化（優化）設計準則

　　1 深化（優化）設計應根據原設計所提供的節點詳圖進行，如在節點圖中無相應的節點時，可按照中國鋼結構設計規范進行制定，但必須提交原設計認可。

　　同時如須對原設計節點進行優化，事先須得到原設計同意。

　　2 節點圖應包括主梁與次梁、主梁與鋼柱、次梁與鋼柱、支撐桿件等連接詳圖。

　　3 節點圖內容應包括各個節點的連接類型，連接件的尺寸，高強度螺栓的直徑和數量，焊縫的形式和尺寸等一系列施工詳圖設計所必須具備的信息和數據。

　　4 安裝布置圖：

　　它包括平面布置圖、立面布置圖、樓梯布置圖、扶手布置圖、地腳螺栓布置圖等。安裝布置圖所包含的內容有構件編號、安裝方向、標高、安裝說明等一系列安裝所必須具有的信息。

　　5 構件詳圖，應包含但不限于以下內容：

　　5.1 構件細部、重量表、材質、構件編號、焊接標記、連接細部、坡口形式和索引圖等。

　　5.2 螺栓統計表，螺栓標記，螺栓直徑。

　　5.3 軸線號及相對應的軸線位置。

　　5.4 加工、安裝所必須具有的尺寸。

　　5.5 方向、構件的對稱和相同標記（構件編號對稱，此構件也應視為對稱）。

　　5.6 圖紙標題、編號、改版號、出圖日期。

　　5.7 加工廠所需要的信息。

　　5.8 詳圖必須給出完整、明確的尺寸和數據。

　　5.9 整個結構和每件構件的緊固螺栓清單。

　　5.9.1 螺栓尺寸（直徑、長度、重量）。

　　5.9.2 凈重量。

　　5.9.3 構件編號、詳圖號、連接部分

　　5.9.4 螺栓長度的確定，必須按照中國鋼結構規范或業主所提供的規程進行計算。

　　5.10 圖紙清單

　　應注明詳圖號、構件號、數量、重量、構件類別、改版號、提交日期。

　　5.11 文字：所有文書、資料、清單、圖紙均使用中文。

　　5.12 測量單位：使用MKS 公制

　　5.13 圖紙尺寸：

　　5.13.1 圖紙尺寸和其它資料均使用A 系列紙張，即AO、A1、A2、A3 和A4。

　　5.13.2 原則上圖紙尺寸使用A1 和A2 繪制，文書、資料和清單等使用A3和A4。

　　5.14 書寫

　　原則上所有文件、資料、圖紙均應打印，但技術聯絡書和草圖等可以手寫。

　　5.15 圖紙、資料的格式：

　　圖紙、資料的格式（如標題、承包商所提及的標記等），需向業主提供樣張確認。

　　5.16 焊接

　　5.16.1 詳圖中所有焊縫標注應符合中國鋼結構焊接規范。

　　5.16.2 詳圖中應對所有焊縫進行標注（類型、高度、坡口尺寸等）。

　　5.17 重量計算

　　重量計算必須按照GB 規范中規定進行重量計算。

　　5.18 修改

　　5.18.1 無論何種原因需對原詳圖進行修改，均按以下方法進行：

　　圈出修改部位。在修改記錄欄內寫明修改原因、修改時間。更改版本號。

　　5.18.2 提供修改圖紙清單（圖號、版本號）。

　　5.18.3 所有圖紙均按最新版本進行施工。