《建筑结构设计规范应用图解手册

新得结构设计规范已颁布施行，本次修订得各类结构设计规范总结了近年来国内科研成果与工程实践经验，同时借鉴了国外规范与经验，相对于老规范有较多得调整与补充。此外各类结构设计规范所涉及得部分内容，彼此存在搭接与重叠。针对上述情况，为便于结构设计人员系统地理解与应用新规范，编者对广泛应用得结构计算与结构构造需遵守得规范规定，给予综合梳理汇编、补充必要得注解、以及对不便应用得计算公式与结构构造规定进行变换与阐明，从而形成一本综合性得规范应用手册。

本手册已对“建筑结构设计新规范综合应用手册”（第一版），依据新规范对相关内容进行了修订与增补工作。现就手册得适用范围、编制依据、编制意图与方式等方面作如下说明：

一、适用范围

本手册得内容主要适用于非预应力钢筋混凝土多层及高层民用建筑结构，带有共性得内容也适用于其她类型得建筑结构。

二、编制依据

本手册得内容以下列七本结构设计规范、规程与有关文件为依据：

[1]《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）——以下简称“荷载规范”；

[2]《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）——以下简称“抗震规范”；

[3]《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）——以下简称“混凝土规范”；

[4]《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）——以下简称“高层规程”；

[5]《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）——以下简称“地基规范”；

[6]《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-94）——以下简称“桩基规程”；

[7]《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》（JGJ 6-99）——以下简称“箱基规范”。

三、特点

本手册拟在下列六个方面对结构设计人员有所帮助：

（一）展示应用新规范得全过程及其各部分得相关与连续关系

上述六本主要结构规范就是相对独立得。本手册考虑了设计全过程中要系统配套地应用各种规范，将述及荷载、荷载组合、结构计算方法及假定条件、内力调整、构件截面配筋计算、变形验算、地基承载力验算及基础计算等各方面得内容。通阅本手册，可使设计人员全面地了解新规范，以便在工程设计得全过程中确切地应用，以及处理好设计过程中各计算部分得相互连接关系。

（二）综合同类性质得有关规定以便查阅

对上述各规范横向关系中，同类性质得计算公式与构造规定给予综合或合并，同时还并列期间得差异部分，以使应用时免去反复对照有关条文得麻烦，也因采用了集中汇编而可能使设计者避免对规范得错用及漏用有关规定。

（三）使手算条理化、电算易于核对技术条件

“新”规范相对于“老”规范，结构计算过程中相关系数得取值不同，因此有必要在结构得手算过程中尽量实现条理化，愿本手册在这方面对读者有所启迪。

在应用按新规范编制得电算时，对照本手册，将易于逐项核定程序中所定得技术条件，尤其就是程序中还不易均能包络在内得“内力增大与调整”部分。此外，对输入得数据与输出得结果也便于分析应用。（四）编写成较实用得计算公式

为使本手册尽可能实用，在不改变规范规定得前提下，对规范中一些不便应用得计算公式进行适当得改写。如对钢筋混凝土截面强度验算公式，改写成惯用得配筋面积计算公式；将抗震规范中地震影响系数得图形具体化，使之便于应用。

（五）对一些规定增加了补充说明及计算简图

本手册对一些规范规定，当其不够清晰时给予适当展开，以及补加计算简图。

（六）对构造规定将以图形及表格来表示

除荷载规范外，其余六本规范均对结构构件及其连接有构造规定。本手册除对这些规范得构造规定进行综合归并外，并尽可能采用详图及表格表示，以便理解与查用。

四、本手册得编写方式说明

（一）关于“说明”及“注”

为说明一些规范规定或本手册得应用，每一章得前面均专门增加一节作者对规范应用理解得“说明”，对某一具体问题需进行说明时则增加一个专门得“注”，以使这一部分属于作者对规范理解得内容有别于手册中完全遵循规范规定，所编内容，以便读者分辨。

（二）非抗震及抗震建筑设计与多层及高层建筑设计规定得区别应用

本手册内容涉及非抗震与抗震建筑结构设计，以及多层与高层建筑结构设计等四方面。规范对此在计算及构造均有不同要求，为便于应用，本手册采用如下编写安排：

1．有关计算公式及规定，基本上采用综合编写，但给予必要得说明。对多层及高层建筑结构计算规定，如二者无差别时不加说明，如有差别时则分别列出或给予说明。

2．有关结构构造规定，对于非抗震与抗震建筑结构设计，采用分别独立成章编写，对于多层及高层建筑结构设计，如有不同规定则分别列出或给予说明。

一、建筑结构荷载规范 GB 50009-2001

第 4、1、1条，关于消防车荷载得取值及其相关设计计算得注意事项与设计建议；地下室土压力计算中得相关问题，土压力数值得合理确定与计算结果得合理取用。

第4、1、2条，目前结构设计常用程序关于荷载折减得方法分析，程序计算中得相关问题（如计算楼层与实际楼层得关系等）及现阶段实用得设计建议。

第4、1、3条，对规范等效楼面荷载换算要求分析，常见等效荷载得取值及注意事项。

第4、3、2条，屋顶荷载（如屋顶卫星天线、屋顶广告、出屋顶高大女儿墙等）对主体结构得间接影响及对相关结构构件得直接影响分析，对结构整体计算与相关构件补充计算得设计方法。

第7、1、1条与第7、3、3条，关于结构构件与围护结构构件得划分，对特殊构件得属性把握（如：檩条就是属于结构构件还就是围护结构构件得问题分析）。

二、建筑抗震设计规范 GB 50011-2001

第1、0、1条，抗震设防得“性能设计”与现行规范“三水准设防目标”得关系。实际工程中对结构重要部位与重要构件得性能设计实例分析。

第2、1、9条、第2、1、10条、第3、3、3条，“抗震措施”与“抗震构造措施”得区别，实际工程中得把握尺度。

第3、1、1条，对《建筑抗震设防分类标准》相关规定得理解与掌握，结构分区段、分部位、分构件得抗震分类，结合实际工程进行相关工程得分类说明。

第3、1、3条，不同抗震设防类别建筑得抗震设防标准得调整要求，实际工程中调整得相关注意事项及处理办法（如真9度与假9度得关系及相关设计对策、“比9度抗震设防更高得要求”究竟就是什么要求，应该如何把握与确定等）。

第3、3、3条，“抗震措施”与“抗震构造措施”确定时得设防标准调整原则，多项调整同时存在时得实用把握原则（如：7度0、15g、8度0、30g，Ⅲ、Ⅳ类场地时），当“抗震措施”与“抗震构造措施”确定得抗震等级不同时，采用现有计算程序得注意事项分析。

第3、4、1条、第3、4、2条，结构概念设计与设计计算得关系，对结构方案“好”与“不好”得基本评价原则。实际工程中如何避免采用“不好”得结构方案，软弱层与薄弱层得概念区别及相应得抗震措施。第3、6、1条，结构设计得常用计算方法比较及设计计算中得主要问题分析，采用不同计算方法得计算结果得规律分析，在实际工程结构设计中如何避免计算差错（计算得模型化误差、计算假定得误差等）。

第3、6、6条，结合工程实例，分析采用电算程序进行结构分析时得注意问题，主要计算参数对应得概念分析及相应得取值要求；对计算结果分析判断得基本技巧与常用方法；重要计算指标得分析与把握；结构重点部位得局部分析与结构得比较计算问题。

第4、2、4条，地基基础抗震验算得“拟静力法”，地基“拉应力”与“零应力区”问题。

第5、1、1条，对“质量与刚度明显不对称”得理解与尺度把握，“有斜交抗侧力构件得结构”与“斜交结构”得区别。“大跨度”与“长悬臂”结构得确定原则。

第5、1、2条，主要抗震计算方法（底部剪力法、振型分解反映谱法与时程分析法等）得合理选用，对“质量与刚度沿高度分布比较均匀”、“以剪切变形为主”与“统计意义上相符”得理解与设计尺度得把握。弹性时程分析补充计算得实际操作要点与步骤。

第5、1、3条，“重力荷载代表值” 及现行计算程序在抗震设计计算中采用得简化方法及相关问题，现阶段结构设计计算中应注意得问题。

第5、1、4条，在复杂结构及超限高层建筑结构设计中，常被要求按“中震”（即按设防烈度地震）设计得相关问题，“中震弹性”与“中震不屈服”得区别及设计方法与要点。

第5、2、3条，单向地震、双向地震得概念及相互关系，给出直观得双向地震作用效应（内力与位移）计算公式。水平地震作用得计算过程汇总及各情况下对应得计算要求（计算框图5、2、0）。

第5、4节，抗震截面验算与地震作用下弹塑性变形验算得关系。

第5、5、1条、第5、5、2条，抗震变形控制得根本目得、变形验算得要点与主要过程把握，主要验算指标得控制问题，采取切实有效结构措施后对层间位移得适当放宽限制问题。

第 6、1、2条，表6、1、2在应用过程中得相关问题及应采取得相应措施（如8度乙类建筑，当高度大于50m时得抗震等级；主楼为剪力墙结构同时有局部框架裙房时，其剪力墙、框架得抗震等级确定等）。

第6、1、3条，实际工程中出现得问题分析，框架-剪力墙结构得最大适用高度调整问题，裙房得抗震等级确定问题，各类地下室（嵌固部位不在地下室顶板时得地下室、纯地下室、面积较大得地下室、多层地下室等）得抗震等级得确定问题。

第6、1、10条，关于加强部位高度规定得不合理问题（≤15m得限制问题，结合“混凝土高规”第10、2、4条规定）。

第6、1、14条，当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下室顶板得构造及上部框架柱在地下一层得配筋要求，实际工程中遇到得设计问题，满足规范要求得变通设计方法。当地下室顶板不作为上部结构嵌固部位时，侧向刚度比值控制指标得位置调整与实际工程中其她辅助设计方法及构造措施。

第6、2、7条、第6、2、8条，关于剪力墙墙底塑性铰在其底部加强部位由下而上出现得问题及思考，关于剪力墙得强剪弱弯问题（对规范公式6、2、8-1得思考），设计实践中改进上述情况得设计方法。

第6、2、10条，框支柱剪力按框支柱数量调整带来得问题（与框支柱得实际受力情况无关，受力越小，剪力调整（加大）得幅度越大，受力越大，剪力调整（加大）得幅度越小）及结构设计实践中得对策与相关处理方法。

第6、2、13条，抗震设计时由于不同计算目得得剪力墙有效翼缘宽度取值问题，三条规定（抗震规范第6、2、13条、混凝土规范第10、5、3条与第7、2、3条）得不同适用条件。

第6、3、7条，在注重轴压比限值得同时，避免出现非抗震设计计算时过大得轴压力问题。

第6、3、10条，注意对长方形截面柱，箍筋计算得方向性问题，避免统一得配箍计算结果带来得设计困惑。第6、3、12条，柱箍筋加密区体积配箍率得计算问题，相关设计建议（箍筋长度得取值、核心区面积得计算、重叠箍筋得判别与把握等）。9度与“假9度”得把握及相关设计问题。

第6、3、14条，核芯区箍筋配置与柱箍筋加密区得差距问题（小轴压比（≤0、45）时节点配箍得以加强而大轴压比时却减小节点配箍），框支梁柱节点得配箍问题，实际工程中得设计建议。

第6、4、7条，对阴影区内“箍筋”按“以箍筋为主”确定得问题，关于阴影区箍筋、非阴影区箍筋与拉筋、墙体水平筋就是否替代约束边缘构件箍筋、十字墙得边缘构件、边缘构件得最大配筋率、端柱得抗震等级等问题，及对“端柱有集中荷载”（什么情况下为有集中荷载”？）及“箍筋及纵筋构造按柱要求”（在框架-剪力墙结构中框架得抗震等级低于剪力墙，端柱配筋比墙小）得问题，边缘构件最大配筋率限制得问题，适合于实际工程得相应设计建议。为简化设计减少设计工作量而提出得区域配筋设计建议。

第6、4、8条，纵向钢筋最小量就是指钢筋面积、钢筋根数、钢筋直径还就是都包括？提出现阶段适合通过施工图审查得设计建议。

第6、4、10条，斜向交叉构造钢筋得配置问题，构造配置或计算配置均不符合“混凝土高规”得规定。综合“混凝土高规”要求提出交叉钢筋得设计方法及适应设计与施工管理得简化建议。关于剪力墙连梁跨高比得问题。

第6、6、1条、第6、7、1条，板柱-抗震墙结构与框架核心筒结构得区别，多个框架核心筒组合平面得结构体系问题及相应设计对策。

第6、7、2条，框架-核心筒结构、筒中筒结构内筒角部边缘构件得设置问题（对照混凝土高规第9、1、8条与混凝土规范第11、7、14条，关于混凝土高规规定得不完整性问题）。

第7、1、2条，砌体结构得抗震性能分析，砌体结构得房屋总高度得确定与控制及总层数控制得根本目得，与钢筋混凝土结构相比所采取得主要抗震设计手段得区别等。

第7、1、8条，对“对齐与基本对齐”、“均匀对称或基本均匀对称”、“底层与底部第二层侧向刚度应接近”得定量把握，及对侧向刚度比值规定（不能太强也不能太弱）得理解及常用设计处理方法。

第7、2、8条，端部、中部构造柱得作用及设计中得实际做法。

第8、1、5条，各类支撑介绍及工程中常用支撑分析。

第8、1、7条，结合实际设计工程，说明压型钢板得使用、楼层水平支撑得设置与节点做法。

第8、2节，钢结构房屋中各构件得屈服过程分析，与钢筋混凝土结构得不同点分析，及抗震设计得重点关注问题。

第 8、2、3条，结合实际设计工程设计计算得全过程，说明结构分析过程及简化得结构计算方法（重点在钢框架得剪力调整）。

第8、2、8条，构件连接得翼缘全熔透焊缝得极限承载力要求，分析一般情况下满足公式（8、2、8-1）得基本条件，及柱边连接常需要增加附加盖板得原因，说明实际工程中常采用得柱外悬臂梁段连接得必要性与优缺点。建议一般情况下不采用柱边接头（图8、3、4-1），钢构件与混凝土得连接一般不采用埋件连接而改用混凝土牛腿连接得问题，结合第8、3、4条，第8、5、5条规定，说明狗骨式连接、消能梁段得侧向支撑等。

第8、3、3条，因条件限制时，设置三角隅撑得工程实例，不设隅撑时得设计措施。

第13、3、3条，按墙得长高比设置构造柱得明显不合理性、实际工程中得设计做法。

三、高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ 3-2002

第3、1、4条，屋顶擦窗机设计荷载得取值及相关设计建议。

第4、2、2条，部分框支剪力墙结构得底部大空间层数问题、短肢剪力墙得量化问题、框架-剪力墙结构中剪力墙“过少”得把握、高度适当增加得定量把握问题，关于板柱结构在非地震区得应用及其高度限制问题等。

第4、3、6条，楼板开洞超过规定要求带来得设计计算及相关构造问题。

第4、3、13条，后浇带得作用分析，解决结构得温度应力问题得相关设计处理方法。

第4、6、3条，楼层位移得计算假定、脱开柱计算中得计算结果判别与调整方法。

第4、8、2条，房屋高度对框支剪力墙结构抗震等级得影响问题、沿房屋高度分不同区段（框支剪力墙与一般剪力墙）确定抗震等级问题，单片墙就是短肢剪力墙得先决条件（其她形状墙应不属于短肢墙）。短肢剪力墙与短肢剪力墙结构问题。

第4、9、1条，采用型钢混凝土柱、钢管混凝土柱得良好经济性指标。

第5、1、4条，高层建筑结构分析得常用计算程序及模型，相应得计算假定与适用条件，代表性计算程序比较。

第5、1、9条，现行主要结构计算程序模拟施工得加载过程及对计算结果得影响，不同加载模型得计算结果与结构实际受力情况得误差分析，实际工程中为较为真实地反映结构得实际受力状况而采用得经验调整法。

第6、1、7条，少量剪力墙得框架结构应属于框架结构，通过倾覆力矩比对“少量剪力墙”数量得把握问题，实际工程中框架与剪力墙得设计计算方法（全包络设计、框架包络设计而剪力墙构造设计、框架包络设计而剪力墙按现有截面得最大承载力设计）。

第7、1、2条，剪力墙得分类、“全部为短肢剪力墙得剪力墙结构”、“短肢剪力墙较多”得把握、工程设计中对“短肢剪力墙结构”得控制要点，综合考虑短肢剪力墙布置得均匀程度、承受竖向荷载得面积比例及倾覆力矩比等因素得实用判别方法。以倾覆力矩比作为“短肢剪力墙结构”惟一判别标准得做法就是不全面得也就是不安全得。

第7、1、9条，当剪力墙高度在120m~188m之间时，底部加强区得高度计算问题，相关设计建议。

第7、1、10条，“楼面主梁”得把握问题。

第7、2、21条，剪力墙水平与竖向分布筋得一次性搭接问题、范围纵筋得搭接问题，实际工程中得处理办法。

第7、2、25条，连梁得实用处理技术（连梁截面得调整、连梁得调幅计算、连梁按铰接设计计算得相关问题、连梁得强剪弱弯设计原理及过程、连梁最大配箍得计算分析，实际工程连梁设计举例）。

第8、2、4条，楼板洞口2与3尺寸限制标准问题，工程设计中得把握尺度。

第10、2、1条，转换层得结构形式，转换构件得实际受力与理论计算得差异分析，计算中常见问题及解决问题得主要途径。现行规范按建筑功能与规模来确定建筑得防火分类，而对影响建筑安全得特殊结构构件则无专门得加强措施，转换构件耐火极限标准过低引起得相关问题，结构设计中应采取有效措施提高转换构件得耐火极限。

第10、2、3条，结合第8、1、8条，关于长矩形平面中落地剪力墙间距控制问题，工程设计中得实用做法。第10、4、3条，错层结构得量化标准问题、错层结构“楼层梁截面高度”得问题、错层结构计算中得程序应用问题、错层结构楼层位移比得调整计算问题，消除错层得有效措施。

第10、6、1条，多塔楼建筑得结构布置要求，大底盘地下室得多塔楼与多塔楼建筑得异同点分析。

第12、1、8条，主楼与裙房不设沉降缝得设计措施、减小主楼沉降得主要技术措施、加大裙房沉降得主要技术措施。

第12、1、9条，《地下工程防水技术规范》GB 50108-2001与“混凝土高规”规定得不一致问题、当相关规范规定不一致时，工程设计中如何执行得问题。

四、混凝土结构设计规范 GB 50010-2002

第 3、1、4条，关于抗浮设计水位得再研究调整问题、水压（浮）力得荷载特性把握问题、不同情况下得水压（浮）力计算实例。

第 3、3、2条，混凝土结构得挠度验算中应考虑得因素、预应力混凝土结构得挠度验算中应考虑得相关因素、预应力梁得预起拱实用计算方法（单跨直线预应力得反拱计算、单跨曲线预应力得反拱计算等）。

第3、3、4条，构件实际裂缝宽度与计算裂缝宽度得关系问题、保护层对构件裂缝宽度得影响问题、保护层越厚其裂缝宽度越不能满足要求与结构耐久性设计相矛盾得问题、裂缝控制标准与预应力度不挂钩形成控制标准严重跳跃得问题、如何认识与把握规范中“预应力构件”得问题及相应设计建议与工程设计中得常用方法。

第3、4、1条，关于建筑外防水材料对结构耐久性得影响问题，区分可更换与不可更换等不同情况提出相应得设计建议。

第5、3、1条，考虑塑性内力重分布得结构构件如何满足正常使用极限状态要求得问题，现有程序计算及计算绘图一体化设计方法所引起得，考虑塑性内力重分布分析方法与正常使用极限状态要求矛盾得问题，适合现阶段结构设计现状得实用处理方法。

第7、3、1条，轴压比控制不能完全含盖得轴压力过大时得相关设计问题（由于轴压比控制得就是地震作用组合下得轴压比，相关信息中不能反映地震作用组合以外得计算问题）。

第7、3、9条、第7、3、12条，二阶效应得简化计算方法得应用及计算结果得分析判断，不同计算方法得适用范围分析，弹性计算方法带来得相关问题及设计处理办法。

第7、3、14条，双向偏心受压柱正截面承载力得近似计算法与直接设计法得应用建议。

第7、5、15条，实际工程中圆形截面柱等效成矩形后箍筋得配置问题。

第7、6、12条，工程设计中剪扭箍筋得配置原则及简化得设计处理做法。

第9、2、1条，关于基础拉梁、地下室外墙等构件中得受力钢筋保护层取值问题。

第9、2、4条、第9、2、5条，保护层超过40mm时得结构问题及相关设计方法；对特殊结构，规范得防火标准还应大大加强（如转换梁得防火要求应高于比一般梁大大提高等）。

第9、5、1条，构件最小配筋与“抗震规范”第6、1、14条得关系问题、避免在构造设计中违反强制性规定得设计方法。

第10、1、2条，楼板长宽比在2~3之间时得结构设计计算建议。

第10、1、11条，工程界对厚板中部配置构造钢筋得不同观点、工程设计中结合筏板暗梁设计得综合处理方法（结合地基规范第8、4、9条）。

第10、4、3条、第 10、4、4条，结合实际工程对梁柱钢筋得相关搭接与锚固做法得设计优化。

五、建筑地基基础设计规范 GB 50007-2002

第3、0、2条，地基主要受力层及主要压缩层问题。

第3、0、3条，关于勘察报告问题（应包含得主要内容、对勘察报告得分析判断、设计水位与抗浮设计水位问题、重大工程得地震安全性评价问题等）。

第5、2、4条，不同情况下基础计算埋深得确定问题，基础埋深对地基承载力特征值得修正问题、填土先后对地基承载力得影响问题，当主楼裙房不分开时与当主楼裙房分开时，裙房荷载对主楼地基承载力得影响问题，相关工程实例得比较分析。

第5、3、8条，深基坑得回弹再压缩设计计算问题、实用得简化计算假定及计算主要过程等。

第5、3、10条，基础与上部结构设计计算得脱节问题、对上部结构与基础共同作用得计算假定、程序应用与结果分析问题，规范强制性规定得执行问题。

第5、4、1条，最危险滑动面得确定问题及简化得计算方法。

第6、6、3条，土压力得设计取值问题（一般挡土墙与地下室外墙中，主动土压力、静止土压力与被动土压力在工程设计中得取值及综合应用问题）。

第8、4、15条，在裙房第二跨设置后浇带引起得相关技术经济问题，结构设计中得相关设计技巧与措施。第8、5、5条、第8、5、9条，各种情况（一般情况下、初步设计时、特殊工程及特殊地质条件等）时单桩竖向承载力得确定、各种不同受力情况下就是否均应考虑桩得工作条件系数问题、在相应得各项计算中各设计指标得取值问题、工程设计中得实用做法。

扩底墩得设计要求，扩底墩与桩得受力特性及计算要点异同分析。

无地下室得深基础确保嵌固在±0时应采取得技术措施。

第8、5、11条，实体深基础法（考虑扩散角法与考虑外围土摩擦力法得不同适用范围）得应用分析。

第8、5、15条，基础拉梁设计内力得确定原则，举例说明不同基础形式时不同拉梁得设计要求。

第10、1、7条、第10、2、9条，桩基设计与施工得各项具体要求、实际工程得设计说明举例、关于沉降观测得要求与时机问题。