3對單構件作優(yōu)化設計

　　前幾步主要是對結構整體合理性的計算和調整，這一步則主要進(jìn)行結構單個(gè)構件內力和配筋計算，包括梁，柱，剪力墻軸壓比計算，構件截面優(yōu)化設計等。

　�。�1）軟件對混凝土梁計算顯示超筋信息有以下情況：1）當梁的彎矩設計值M大于梁的極限承載彎矩Mu時(shí)，提示超筋；2）規范對混凝土受壓區高度限制：

　　四級及非抗震：ξ≤ξb

　　二、三級：ξ≤0.35（計算時(shí)取AS‘＝0.3AS）

　　一級：　　ξ≤0.25（計算時(shí)取AS‘＝0.5AS）

　　當ξ不滿(mǎn)足以上要求時(shí)，程序提示超筋；3）《抗震規范》要求梁端縱向受拉鋼筋的最大配筋率2.5%，當大于此值時(shí)，提示超筋；4）混凝土梁斜截面計算要滿(mǎn)足最小截面的要求，如不滿(mǎn)足則提示超筋。

　�。�2）剪力墻超筋分三種情況：1）剪力墻暗柱超筋：軟件給出的暗柱最大配筋率是按照4%控制的，而各規范均要求剪力墻主筋的配筋面積以邊緣構件方式給出，沒(méi)有最大配筋率。所以程序給出的剪力墻超筋是警告信息，設計人員可以酌情考慮；2）剪力墻水平筋超筋則說(shuō)明該結構抗剪不夠，應予以調整；3）剪力墻連梁超筋大多數情況下是在水平地震力作用下抗剪不夠。規范中規定允許對剪力墻連梁剛度進(jìn)行折減，折減后的剪力墻連梁在地震作用下基本上都會(huì )出現塑性變形，即連梁開(kāi)裂。設計人員在進(jìn)行剪力墻連梁設計時(shí)，還應考慮其配筋是否滿(mǎn)足正常狀態(tài)下極限承載力的要求。

　�。�3）柱軸壓比計算：柱軸壓比的計算在《高規》和《抗震規范》中的規定并不完全一樣，《抗震規范》第6.3.7條規定，計算軸壓比的柱軸力設計值既包括地震組合，也包括非地震組合，而《高規》第6.4.2條規定，計算軸壓比的柱軸力設計值僅考慮地震作用組合下的柱軸力。軟件在計算柱軸壓比時(shí)，當工程考慮地震作用，程序僅取地震作用組合下的的柱軸力設計值計算；當該工程不考慮地震作用時(shí)，程序才取非地震作用組合下的柱軸力設計值計算。因此設計人員會(huì )發(fā)現，對于同一個(gè)工程，計算地震力和不計算地震力其柱軸壓比結果會(huì )不一樣。

　�。�4）剪力墻軸壓比計算：為了控制在地震力作用下結構的延性，新的《高規》和《抗震規范》對剪力墻均提出了軸壓比的計算要求。需要指出的是，軟件在計算斷指剪力墻軸壓比時(shí)，是按單向計算的，這與《高規》中規定的短肢剪力墻軸壓比按雙向計算有所不同，設計人員可以酌情考慮。

　�。�5）構件截面優(yōu)化設計：計算結構不超筋，并不表示構件初始設置的截面和形狀合理，設計人員還應進(jìn)行構件優(yōu)化設計，使構件在保證受力要求的德條件下截面的大小和形狀合理，并節省材料。但需要注意的是，在進(jìn)行截面優(yōu)化設計時(shí)，應以保證整體結構合理性為前提，因為構件截面的大小直接影響到結構的剛度，從而對整體結構的周期、位移、地震力等一系列參數產(chǎn)生影響，不可盲目減小構件截面尺寸，使結構整體安全性降低。

　　4.滿(mǎn)足規范抗震措施的要求在施工圖設計階段，還必須滿(mǎn)足規范規定的抗震措施要求�！痘炷�土規范》、《高規》和《抗震規范》對結構的構造提出了非常詳盡的規定，這些措施是很多震害調查和抗震設計經(jīng)驗的總結，也是保證結構安全的最后一道防線(xiàn)，設計人員不可麻痹大意。

　�。�1）設計軟件進(jìn)行施工圖配筋計算時(shí)，要求輸入合理的歸并系數、支座方式、鋼筋選筋庫等，如一次計算結果不滿(mǎn)意，要進(jìn)行多次試算和調整。

　�。�2）生成施工圖以前，要認真輸入出圖參數，如梁柱鋼筋最小直徑、框架頂角處配筋方式、梁挑耳形式、柱縱筋搭接方式，箍筋形式，鋼筋放大系數等，以便生成符合需要的施工圖。軟件可以根據允許裂縫寬度自動(dòng)選筋，還可以考慮支座寬度對裂縫寬度的影響。

　�。�3）施工圖生成以后，設計人員還應仔細驗證各特殊或薄弱部位構件的最小縱筋直徑、最小配筋率、最小配箍率、箍筋加密區長(cháng)度、鋼筋搭接錨固長(cháng)度、配筋方式等是否滿(mǎn)足規范規定的抗震措施要求。規范這一部分的要求往往是以黑體字寫(xiě)出，屬于強制執行條文，萬(wàn)萬(wàn)不可以掉以輕心。

　�。�4）最后設計人員還應根據工程的實(shí)際情況，對計算機生成的配筋結果作合理性審核，如鋼筋排數、直徑、架構等，如不符合工程需要或不便于施工，還要做最后的調整計算。