1、建筑結構設計實務零距離Building structure design practice face to face!第一篇建筑結構設計流程及要點1.建筑設計中的結構建筑設計中的結構2. 各設計階段結構設計要點各設計階段結構設計要點 2.1 方案設計階段方案設計階段2.2 初步設計階段初步設計階段2.3 施工圖設計階段施工圖設計階段 3.結構與建筑的關系結構與建筑的關系 3.1方案設計階段，結構工種需要及早介入方案設計階段，結構工種需要及早介入3.2技術設計階段，結構設計必須不斷優化技術設計階段，結構設計必須不斷優化4.施工圖的繪制原則施工圖的繪制原則 4.1目錄編排目錄編排 4.2圖幅控制圖

2、幅控制 4.3比例選擇比例選擇 4.4文字說明文字說明 4.5構件索引構件索引 4.6軸線編號軸線編號 4.7尺寸標注尺寸標注 4.8構件編號順序構件編號順序 4.9字符大小字符大小 4.10線寬設定線寬設定5.工程技術交底及施工會審工程技術交底及施工會審 5.1技術交底一般內容技術交底一般內容 5.2施工會審原則施工會審原則建筑設計中的結構建筑設計中的結構 n 1997年年11月月1日日 ，主席令第，主席令第91號公布號公布 建筑法建筑法。n2000年年1月月10日，國務院令第日，國務院令第279號公布號公布建筑工程質量管建筑工程質量管理條例理條例 。n2000年年9月月25日，國務院令日，

3、國務院令 第第293號公布號公布建設工程勘察建設工程勘察設計管理條例設計管理條例 。n2001年年12月月11日，歷經日，歷經15年的奮爭與期待，中國正式成為年的奮爭與期待，中國正式成為WTO第第143個成員國）個成員國）n2004年年8月月23日，建設部令第日，建設部令第134號發布號發布房屋建筑和市政房屋建筑和市政基礎設施工程施工圖設計文件審查管理辦法基礎設施工程施工圖設計文件審查管理辦法 。（目前全國施工圖審查一次通過率約為（目前全國施工圖審查一次通過率約為50。）。） n地方法規。地方法規。n現行國家標準、行業標準以及地方標準。現行國家標準、行業標準以及地方標準。整體結構的主軸兩方向的

4、剛度接近對應于柱子的等穩定性控制2.各設計階段結構設計要點各設計階段結構設計要點 2.1方案設計階段方案設計階段 Conception Design2.1.1方案設計階段工作目標方案設計階段工作目標建筑物的整體結構可行性，柱、墻分布及樓面梁的支承條件的合理性，以便建筑專業進一步深化，形成一個各專業都可行，且大體合理的建筑方案。2.1.2方案設計階段工作內容方案設計階段工作內容1)結構選型結構選型 2.2初步設計階段初步設計階段 Basic Design2.2.1初步設計階段工作目標初步設計階段工作目標在方案設計階段的基礎上調整、優化，使得結構布置和構件截面合理、經濟，并作為施工圖實施依據。2.

5、2.2初步設計階段工作內容初步設計階段工作內容1) 2.3施工圖設計階段施工圖設計階段Construction Documents Design2.3.1施工圖設計階段工作目標施工圖設計階段工作目標現場施工實施技術文件，要保證設計圖紙的質量（完整性、科學性、深度要求） 。2.3.2施工圖設計階段工作內容施工圖設計階段工作內容1)結構詳細計算結構詳細計算 2)圖紙目錄編排圖紙目錄編排 3)圖幅控制及布圖技巧圖幅控制及布圖技巧 4)文字說明文字說明 5)構件配筋要求構件配筋要求 3. 結構與建筑的關系結構與建筑的關系房屋建筑尤其是房屋建筑尤其是民用建筑中的結構與建筑民用建筑中的結構與建筑的的關系相

6、當密切。工業建筑中的結構很大程度上要關系相當密切。工業建筑中的結構很大程度上要服從工藝、生產流程的需要，其中的柱網布置、服從工藝、生產流程的需要，其中的柱網布置、層高等空間尺寸往往由生產上的需要決定，結構層高等空間尺寸往往由生產上的需要決定，結構只是在此基礎上有條件地選擇合理的樓蓋、屋蓋只是在此基礎上有條件地選擇合理的樓蓋、屋蓋及支承支撐構件的結構型式。而民用建筑由于使及支承支撐構件的結構型式。而民用建筑由于使用用途各不相同、建筑體型及立面千變萬化，尤用用途各不相同、建筑體型及立面千變萬化，尤其是高層建筑的出現，使得結構工種在其中處于其是高層建筑的出現，使得結構工種在其中處于舉足輕重的位置，因

7、而形成結構工種與建筑工種舉足輕重的位置，因而形成結構工種與建筑工種的的互相滲透、互相制約的密切關系互相滲透、互相制約的密切關系。3. 1方案設計階段，結構工種必須及早介入方案設計階段，結構工種必須及早介入方案設計階段，結構工程師的任務是：根據建筑使用功能、平方案設計階段，結構工程師的任務是：根據建筑使用功能、平面尺寸、總高度以及抗風抗震要求，面尺寸、總高度以及抗風抗震要求，運用概念設計的手段運用概念設計的手段，確定合，確定合適的結構體系和結構類型、合理的柱網尺寸、抗側力構件的合適位適的結構體系和結構類型、合理的柱網尺寸、抗側力構件的合適位置和大約數量、恰當的層高以及建筑平面是否要設縫等。即從大

8、方置和大約數量、恰當的層高以及建筑平面是否要設縫等。即從大方向保證向保證建筑方案在結構上是可行的、宏觀上基本是合理的建筑方案在結構上是可行的、宏觀上基本是合理的，當然不，當然不必拘泥于細部尺寸或詳細構造。必拘泥于細部尺寸或詳細構造。 結構工程師及早介入方案設計，不僅使方案可行而增強工程設結構工程師及早介入方案設計，不僅使方案可行而增強工程設計接標的競爭能力，而且更重要的是可以避免建筑方案被采納而結計接標的競爭能力，而且更重要的是可以避免建筑方案被采納而結構上是不可行或存在非常不合理的被動局面甚至處于騎虎難下的窘構上是不可行或存在非常不合理的被動局面甚至處于騎虎難下的窘境，后一種情況在建筑功能較

9、復雜、設防烈度高的高層建筑的方案境，后一種情況在建筑功能較復雜、設防烈度高的高層建筑的方案設計中更顯突出。設計中更顯突出。正確的介入方法是沿著建筑師的思路，將必要的合理的結構想正確的介入方法是沿著建筑師的思路，將必要的合理的結構想法毫不張揚地隱含于海闊天空的建筑創作中。結構工種法毫不張揚地隱含于海闊天空的建筑創作中。結構工種切忌喧賓奪切忌喧賓奪主主，以免堵塞建筑師的創作源泉，以免堵塞建筑師的創作源泉 。3.1.1 方案設計階段結構工種的主要工作方案設計階段結構工種的主要工作1) 為方案的可行性、合理性提供保障；為方案的可行性、合理性提供保障；2)在結構選型、結構布置、抗風抗震等方面提在結構選型

10、、結構布置、抗風抗震等方面提供專業意見；供專業意見；3)主動配合、隨時解決方案在結構方面的問題。主動配合、隨時解決方案在結構方面的問題。3.1.4 結構體系的選定結構體系的選定1)抗側力結構體系的選擇抗側力結構體系的選擇2)樓蓋結構體系的選擇樓蓋結構體系的選擇12/118/1/ lh 12/118/1/ lh 3)結構構件截面的初選結構構件截面的初選12/118/1/ lh 12/118/1/ lh 3.1.5建筑結構的合理構成建筑結構的合理構成12/118/1/ lh 12/118/1/ lh 12/118/1/ lh 12/118/1/ lh12/118/1/ lh 12/118/1/ l

11、h 3.2 初步設計階段，結構設計必須不斷優化初步設計階段，結構設計必須不斷優化初步設計文件初步設計文件編制深度，必須滿足編制施工圖設計編制深度，必須滿足編制施工圖設計文件的需要，并作為投資額控制的依據，其文件的需要，并作為投資額控制的依據，其內容包括：內容包括：1)因此初步設計階段中，結構工種的主要工作是進行因此初步設計階段中，結構工種的主要工作是進行結構布置，然后挑選能反映結構實際工作狀況的結構計結構布置，然后挑選能反映結構實際工作狀況的結構計算程序上機不斷試算、優化。算程序上機不斷試算、優化。試算輸入的參數、數據要正確、準確，選擇的樓層試算輸入的參數、數據要正確、準確，選擇的樓層結構要具

12、代表性，結構要具代表性，并判斷主要計算結果并判斷主要計算結果包括結構自振周包括結構自振周期及扭轉周期比（對高層建筑而言）、位移及扭轉位移期及扭轉周期比（對高層建筑而言）、位移及扭轉位移比、結構單位面積重度、整體結構的剪重比、以及各構比、結構單位面積重度、整體結構的剪重比、以及各構件的內力及配筋等件的內力及配筋等是否屬于正常情況是否屬于正常情況。當某個或某些計算結果超出正常數據范圍，則首先當某個或某些計算結果超出正常數據范圍，則首先要檢查輸入數據是否正確，其次考慮是否必須修改構件要檢查輸入數據是否正確，其次考慮是否必須修改構件截面以至于結構布置再重新計算。截面以至于結構布置再重新計算。當各種計算

13、結果都在當各種計算結果都在允許范圍內，宜進一步優化設計，允許范圍內，宜進一步優化設計，以求整體結構的主軸以求整體結構的主軸兩方向的剛度接近、產生的位移接近、同類構件的受力兩方向的剛度接近、產生的位移接近、同類構件的受力均衡、配筋率控制在經濟合理范圍內等均衡、配筋率控制在經濟合理范圍內等。初步設計中，結構布置和截面的確定過程如下：初步設計中，結構布置和截面的確定過程如下：除上部結構的試算外，除上部結構的試算外，還必須根據上部結構型式及還必須根據上部結構型式及場地工程地質、水文條件選場地工程地質、水文條件選擇合理的基礎型式。擇合理的基礎型式。當建筑物設置地下室時，當建筑物設置地下室時，則必須確定地

14、下水抗浮設計則必須確定地下水抗浮設計水位，進行抗浮設計；同時，水位，進行抗浮設計；同時，根據場地周圍環境、基坑深根據場地周圍環境、基坑深度、地下水水位高低及水量度、地下水水位高低及水量多寡等條件，初步確定切實多寡等條件，初步確定切實可行且經濟合理的基坑開挖、可行且經濟合理的基坑開挖、邊坡支護以及截水、降水方邊坡支護以及截水、降水方案。案。3.3 施工圖設計階段，結構設計施工圖設計階段，結構設計必須配合其它工種不斷完善必須配合其它工種不斷完善初步設計經審批后，如各主管部門無甚意見，則可順利地進入施工圖設計。此時，結構初步設計基本上可以繼續沿用；而更多的情況是，由于規劃、交通、消防、人防、綠化或衛

15、生防疫等原因，在進入施工圖設計階段，建筑設計或多或少要進行修改完善，此時，結構工種必須與之緊密配合，如屬大修改，則必須開展新一輪的初步設計；如屬局部小修改，則原有結構初步設計大構架可以不變，僅作相應的局部修改就可以轉入施工圖設計階段。4.施工圖的繪制原則施工圖的繪制原則 衡量施工圖繪制質量的優劣，不僅指具體各張圖紙衡量施工圖繪制質量的優劣，不僅指具體各張圖紙的表達，而且還包括整個工程圖紙的目錄編排、圖幅控的表達，而且還包括整個工程圖紙的目錄編排、圖幅控制、比例選擇、文字說明、構件索引等，前者是微觀的，制、比例選擇、文字說明、構件索引等，前者是微觀的，后者則是宏觀的。后者則是宏觀的。4.1目錄編

16、排目錄編排 應按圖紙內容的主次關系，有系統有規律地排列。應按圖紙內容的主次關系，有系統有規律地排列。排在前面的應是結構設計（或施工）總說明及構件構造排在前面的應是結構設計（或施工）總說明及構件構造通用說明，繼而是基礎、豎向構件、樓層結構，最后才通用說明，繼而是基礎、豎向構件、樓層結構，最后才是水池、樓梯及其他。如有地下室，該部分圖紙可獨立是水池、樓梯及其他。如有地下室，該部分圖紙可獨立編排，以應付分期施工或方便不同施工單位施工。因故編排，以應付分期施工或方便不同施工單位施工。因故無法同批出圖、遲出圖或后出圖的，均應在圖紙目錄中無法同批出圖、遲出圖或后出圖的，均應在圖紙目錄中列出并在備注欄中加以

17、說明，以示一項工程結構設計圖列出并在備注欄中加以說明，以示一項工程結構設計圖紙的完整性。紙的完整性。4.2圖幅控制圖幅控制 結構施工圖最理想、最方便使用的圖幅為結構施工圖最理想、最方便使用的圖幅為1#和和2#，應盡量避免使用，應盡量避免使用0#、3#圖及加長圖。一項總體圖及加長圖。一項總體工程的圖幅宜控制在三種之內。選擇圖幅應與圖紙工程的圖幅宜控制在三種之內。選擇圖幅應與圖紙內容、比例、所估尺寸相呼應，應疏密有序，布圖內容、比例、所估尺寸相呼應，應疏密有序，布圖不能過于飽滿，也不能太空曠（使用電腦制圖更應不能過于飽滿，也不能太空曠（使用電腦制圖更應注意避免后者）。同一樓層的模板圖及梁板配筋圖注

18、意避免后者）。同一樓層的模板圖及梁板配筋圖如能在同一張圖中的上、下或左右排列布圖繪制，如能在同一張圖中的上、下或左右排列布圖繪制，則是一種較理想的布置方案，不僅方便設計內部的則是一種較理想的布置方案，不僅方便設計內部的校審，而且也方便現場施工的操作。校審，而且也方便現場施工的操作。4.3比例選擇比例選擇 結構施工圖常用比例有：結構施工圖常用比例有：1：150、1：100、1：50、1：30。前兩種比例多用于樓層結構平面，后兩種比例多用于大樣前兩種比例多用于樓層結構平面，后兩種比例多用于大樣圖、結構詳圖等。樓層結構平面的比例大小取決于樓層結圖、結構詳圖等。樓層結構平面的比例大小取決于樓層結構布置

19、的復雜簡單、稀疏密集，當結構布置較復雜、較密構布置的復雜簡單、稀疏密集，當結構布置較復雜、較密集時用集時用1：100比例，否則可考慮用比例，否則可考慮用1：150甚至甚至1：200比例。比例。4.4文字說明文字說明 包括整項工程的結構總說明、構件構造通用說明以及包括整項工程的結構總說明、構件構造通用說明以及每張圖紙的特殊說明。前兩種說明要注意全面完整、不遺每張圖紙的特殊說明。前兩種說明要注意全面完整、不遺漏；后者則應盡量簡短，文字文法要簡潔、準確、清楚，漏；后者則應盡量簡短，文字文法要簡潔、準確、清楚，文字敘述的內容應是該圖中極少數的特殊情況或者是具有文字敘述的內容應是該圖中極少數的特殊情況或

20、者是具有代表性的大量情況代表性的大量情況。4.5構件索引構件索引必須按圖紙目錄或施工次序先后有別，有先才可有必須按圖紙目錄或施工次序先后有別，有先才可有后，即后面的可索引前面的，而不能將要施工的去索引后，即后面的可索引前面的，而不能將要施工的去索引未施工的。樓層梁板只限索引一次，且應具有代表性。未施工的。樓層梁板只限索引一次，且應具有代表性。4.6軸線編號軸線編號軸線編號及其定位尺寸應提早與建筑工種商定做到軸線編號及其定位尺寸應提早與建筑工種商定做到規范化和科學性。軸線編號應正確區分主、附加軸線的規范化和科學性。軸線編號應正確區分主、附加軸線的用法，不可也不必將砌體結構中的定位軸線方法套用到用

21、法，不可也不必將砌體結構中的定位軸線方法套用到鋼筋砼骨架結構中。鋼筋砼骨架結構中。主軸線一般為豎向構件的定位軸線，主軸線一般為豎向構件的定位軸線，除帶轉換層結構外，上部樓層的主軸線號應出現在基礎除帶轉換層結構外，上部樓層的主軸線號應出現在基礎平面或首層結構平面中。平面或首層結構平面中。骨架結構中的填充墻如編定位骨架結構中的填充墻如編定位軸線應為附加軸線。一般地，邊柱宜以其外邊緣定位，軸線應為附加軸線。一般地，邊柱宜以其外邊緣定位，中柱宜以底層柱中心定位，剪力墻宜以墻中或不收級一中柱宜以底層柱中心定位，剪力墻宜以墻中或不收級一側定位；變形縫應以縫兩側的雙柱或墻柱的凈距定位，側定位；變形縫應以縫兩

22、側的雙柱或墻柱的凈距定位，且必須采用主軸線。且必須采用主軸線。4.7尺寸標注尺寸標注平面圖中應清楚明確地表示梁、柱、墻等構件與鄰近軸平面圖中應清楚明確地表示梁、柱、墻等構件與鄰近軸線的關系尺寸。一般結構的尺寸線為三道尺寸（總尺寸、軸線的關系尺寸。一般結構的尺寸線為三道尺寸（總尺寸、軸線尺寸、構件定位尺寸）較為復雜的則可增加一道構件偏位線尺寸、構件定位尺寸）較為復雜的則可增加一道構件偏位尺寸。所標注的尺寸應盡量靠近要表示的構件，位于平面中尺寸。所標注的尺寸應盡量靠近要表示的構件，位于平面中部及遠端的構件定位尺寸應就近另加標注。懸臂構件的定位部及遠端的構件定位尺寸應就近另加標注。懸臂構件的定位尺寸

23、應標注其支承端軸線（或梁中、梁邊）至構件端部的距尺寸應標注其支承端軸線（或梁中、梁邊）至構件端部的距離，孔洞除標注其與軸線或柱、梁、墻的關系尺寸外，還需離，孔洞除標注其與軸線或柱、梁、墻的關系尺寸外，還需注其孔洞凈尺寸。注其孔洞凈尺寸。4.8構件編號順序構件編號順序結構平面圖中所有受力構件（包括梁板、柱墻）均應予結構平面圖中所有受力構件（包括梁板、柱墻）均應予編號并注上截面尺寸。各類構件的編號順序都應從平面的編號并注上截面尺寸。各類構件的編號順序都應從平面的(A)軸（即左下角）開始，以右上角結束。中間需加插某軸（即左下角）開始，以右上角結束。中間需加插某一構件時，其編號均以其鄰近同類構件的編號

24、加下標表示；一構件時，其編號均以其鄰近同類構件的編號加下標表示；連續編號中有刪除造成缺號的要在該圖文字說明中加以注明，連續編號中有刪除造成缺號的要在該圖文字說明中加以注明，以避免校審及施工為尋找該缺號構件而浪費時間。以避免校審及施工為尋找該缺號構件而浪費時間。4.9字符大小字符大小 同類的文字、數字之字符高度必須一致，不僅同一張圖同類的文字、數字之字符高度必須一致，不僅同一張圖是如此，就是整項工程所有圖紙都必須如此。適宜的字符高是如此，就是整項工程所有圖紙都必須如此。適宜的字符高度為度為2.5mm、 3.5mm、5mm、7mm 。4.10線寬設定線寬設定 為了滿足結構施工圖制圖標準的要求，嚴格

25、區分軸線、尺為了滿足結構施工圖制圖標準的要求，嚴格區分軸線、尺寸線、梁（柱、墻）線、鋼筋線以及字符等的粗細大小，繪寸線、梁（柱、墻）線、鋼筋線以及字符等的粗細大小，繪圖時通常用圖層、顏色和線型加以控制，而不同顏色的線條圖時通常用圖層、顏色和線型加以控制，而不同顏色的線條在噴印圖時用不同的線寬繪出。為了統一起見，可按下表的在噴印圖時用不同的線寬繪出。為了統一起見，可按下表的設定繪圖：設定繪圖：顏色顏色紅紅黃黃綠綠青青藍藍粉紅粉紅白白色號色號1234567線寬線寬(mm)0.10.30.250.150.20.180.60.50.40.350.20.185. 工程技術交底及施工會審工程技術交底及施工

26、會審技術交底技術交底面向建設單位、施工單位面向建設單位、施工單位和監理單位，采取的形式一般為結構設計負和監理單位，采取的形式一般為結構設計負責人主動介紹結構設計概況及有關要求，讓責人主動介紹結構設計概況及有關要求，讓工作對象單位對工程結構設計有一個初步的工作對象單位對工程結構設計有一個初步的了解。以便進行材料選購、制訂施工方法、了解。以便進行材料選購、制訂施工方法、安排施工計劃等。安排施工計劃等。施工會審施工會審主要面向施工單位，采取主要面向施工單位，采取的形式一般是設計一方解答或解釋施工單位的形式一般是設計一方解答或解釋施工單位就設計圖紙及施工操作方面所提出的問題。就設計圖紙及施工操作方面所提出的問題。5. 1技術交底一般內容技術交底一般內容上部結構的結構型式、樓層的結構布置形式及上部結構的結構型式、樓層的結構布置形式及其對施工的要求；其對施工的要求；基礎型式、地下室基坑土方開挖的支護結構型基礎型式、地下室基