建築結構布置主次梁關係不明確（傳力不明確）有哪些不利之處？

01-05

問題略長導致跑題（變成結構布置方案分析了。。。）！做一下修改！
問題：建築結構布置主次梁關係不明確（傳力不明確），梁傳力不能過於複雜，不能出現多級次梁等傳力概念，是一種由於過去計算機沒有普及，為了保守，偏於安全而制定的規則，還是因為抗震概念設計或者說違背了力學基本知識等原因而必須嚴格執行的規則？
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下面是隨便舉的一個例子也只是在做項目的一個初步方案而已，看不看都沒關係，希望不要糾結在布置上。。。

由於建築平面限制，左邊梁布置的比較凌亂，主次梁的關係不明確，次梁搭在主樑上，主梁又搭回次樑上。
右邊牆和柱子形成一跨，柱子和柱子形成一跨，兩跨中間的次梁搭在主樑上，主次梁關係明確。
主次梁關係明不明確對結構有哪些方面的影響？
本人拙見：傳力不明確是不是在抗震設計時，結構受到比較大的地震力的時候，很難分析出結構構件破壞的先後順序？或者說其中一根構件破壞其他構件也就相應的失效了？
歡迎大家幫忙分析解答！
分割線2017.11.26
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關於左邊的這種結構布置，問了我們單位的同事，除了次梁不宜搭回主樑上這一說法。還有的是說荷載不宜傳導多次，荷載宜在3次之內通過主次梁傳導到豎向構件，原因是傳力清晰，對自己設計的才能心中有數，不然力亂傳，就不知道傳到那裡去了，無法看出結構因為荷載傳遞混亂而可能會發生的不利情況。（簡單的說，傳力不明確的情況下計算即使通過，也不代表就安全）我對這種說法抱有懷疑態度，這樣的做法，對結構布置的靈活性有很大的限制，我想知道這種說法是否有依據和解釋？
分割線2017.11.27
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不上建築圖和完整結構布置的原因就是因為不想跑題，變成討論這個布置方案好不好，怎麼修改。只是單純的想討論這種傳力概念是一種存在局限性的思維方式，還是必須遵循的規則。原因是什麼？
既然那麼多人有疑惑，還是上個完整的圖吧。。。。

我說幾點疑問和建議：

1 應該樓層不高所以採用框架-剪力牆結構，但是從平面布置上看，上面基本是框架，下面是剪力牆。這會造成剛度不均勻，質心和剛心偏差較大，會導致位移比偏大。建議剪力牆沿周邊均勻布置，或者說採用全部剪力牆結構，因為住宅戶型中框架不太好用。

2 如果是我肯定會在下面這個位置補充一個豎向構件，哪怕是為短肢剪力牆也行。左側那個小房間應該是衛生間，有降板回填荷載較大，建議布置在那個區域周邊。

3 對於一端支撐在剪力牆上，一端支撐在框架柱上，跨度較大梁，可能因為兩側豎向變形差較大，導致兩端配筋較大。這種情況在高層建築中很常見，建議不這麼布置。

4 框架柱+剪力牆的建模，PKPM算不太清楚，建議建模的時候不這麼布置，保守一點建模成純剪力牆。

28號更新

既然題主更新了，那麼我也跟進一下回答。關於傳力路徑的問題，其實這是我們人為去約定的一種力學演算法。因為現實中大部分工程的梁系是超靜定的關係，所以不存在力的傳遞路徑一定是怎樣怎樣的關係。我們之所以確定主次梁關係，是對於布置較為明確的結構去劃分界定受力關係，但是對於比較複雜錯亂的梁系布置，我們很難用理論知識去模擬力學關係了。所以就像題主單位同事說的那樣，去人為約定次梁傳遞路徑不超過3次到豎向構件。但是你要說非要超過3次就一定混亂，那我也覺得不妥，只能說我們不能準確判斷出力的關係，而不是說實際結構傳力就真的亂套了。

看到了整層樓的平面圖，衛生間的布置已經改過來了，我感覺這樣布置要合理得多。

另外的問題是，中部連接太弱太弱了，如果電梯間+樓梯間的核心筒剛好在平面最弱位置，那還好說。但是下面這個位置沒有任何豎向構件，純粹靠樓板傳遞剪力，我覺得很玄。而且搞不好這棟樓會超限，進行超限審查。我建議，或者說初設專家、審圖老師都會建議在中部薄弱連接的兩側增加抗震板，現在很多樓都這麼處理，讓樓板的有效連接大於平面寬度的50%。

建築結構是一個粗糙的領域。

構件關係（節點）是假定/近似的，材料性能是不穩定的，未來的使用也是無法精確把握的，也就是活荷載也是統計意義上的。就是連風、震也是簡化的。分析理論也常是省略高階部分簡化成線性的。

所以我們的設計是基於一個難以把控的混沌現狀來獲得一個勉強可接受的結果。

所以概念遠比精確計算重要，而一個受力清晰的體系是良好的概念設計的要求之一。當一個結構體系傳力清晰，我們就能相對準確把握上面那些「假定、簡化、近似、不穩定」等因素可能帶來的影響範圍及程度，我們可以有意識的加強重要/關鍵部位。

傳力清晰是和所處的時代相關的，其內涵會隨著理論、材料、分析手段的提高而改變、進步。

比如有限元理論成熟和機械加工的進步，使得複雜的空間結構成為可能，如此桿系穹頂就不再是當年擬殼法分析階段的「傳力不清」了，而是很清晰了。螺旋樓梯也是，你能把握扭轉，它就受力清晰了。

關於這個項目的結構布置，當然這是個很差的結構方案，但這肯定有背後的原因，簡單說一點吧，不管設防烈度是6、7、8度，框剪結構要考慮0.2Q0調整和傾覆%，這個方案雖然很努力的布置上了框架，但本質上它依然是剪力牆結構，如果按框剪的理論基礎，剪力牆是第一道防線，框架是第二道防線，本方案框架及剪力牆完全分離，剪力牆破壞後，框架幾乎都不成榀，根本沒辦法抗剪及抗傾覆。再有，豎向構件的主要布置方向都是建築外圍，內部除了交通核幾乎沒有任何豎向抗側構件，第一周期的扭轉係數應該比較大（低烈度地區可能不會），也出現了所謂梁搭梁後又搭更多的梁這種積木式結構。我不想說太多，畢竟題主問的不是這個。如果有需要，另行給出我的布置意見。

主要解答題主傳力的問題，目前的結構，樓面梁怎麼搭並不重要，怎麼搭都算不清楚你的傳力途徑，梁梁結構產生的塑性內力重分布是很複雜的結構問題，但無論怎麼傳，樓板最根本作用還是平面剛度協調及豎向荷載傳遞。題主糾結的點應該是所謂框架梁大都是半榀即一端有柱，無法有效傳遞水平力的問題，我個人建議是，有可能的話盡量加中柱或中間牆肢。但既然方案布置成這樣了，應該是受到甲方或者建築的壓力。那麼在不容許增加中間豎向構件的前提下，如何考慮呢。我的建議有三條：1、增加樓板厚度，減少所謂次梁數量，採用所謂大板。首先，樓板厚度增加，是解決豎向構件傳力不充分不連續的有效途徑，比如框支結構，豎向收進，剛度突變，嵌固部位等情況，規範都要求增加樓板剛度來解決。傳力不好，樓板有一定剛度可以減小變形產生的內力重分布造成的影響。2、增加牆肢長度，減少梁跨度從而減小梁截面。圖中所謂主梁跨度都較大，6米以上很多，牆柱截面都較小，這不符合強柱弱梁原則。3、交通核宜弱化，且周邊細腰處全樓各層150厚樓板雙排雙向配筋率0.25%。這個沒什麼好說的，根據計算看扭轉係數，如果不大，可以不處理。

如果這是你要的依據和解釋

《混規》3.2.1和條文說明

樓上的大佬應該都默認你讀了規範的了

至於災害調查和事故分析我一個都沒有

題主可以自己查閱相關資料

回到你提供的案例本身

假如A梁局部破壞了，箭頭所有梁都跟著倒

這就是「構件布置要能夠保證結構整體穩固性，避免結構局部破壞引髮結構連續倒塌」

A梁會不會破壞這個不好說

但是能穩一點幹嘛要冒這個險咧

人類解決問題的思路不都是把複雜的變成簡單的再解決么

感覺關注這個問題的，大概都是些比較專業的人士了。剛畢業，以下愚見。

其實，「傳力途徑」通常會跟「構件布置」一起出現，同時對其除了有「明確」的要求外，還有個「簡潔」考慮。

1. 我們最終達成的抗震成果，不僅是抗震計算的結構，還包括抗震措施。（風）

讓建築物豎著並不難，讓他們完成抗震抗風才是難點。我們的構造措施就是為了彌補計算的不足，避免我們不期望的破壞，然後讓破壞按照我們的預期發生。而這些都是建立在我們明確構件間作用關係的經驗基礎上的。而構件布置和傳力途徑的複雜不明確，會有可能出乎我們的考慮，構造措施的作用可能會減弱甚至出現反作用，再然後就是出現不期望的破壞或者破壞沒有按照我們希望的發生而…

比如，題主的疑惑，傳力不明確而計算通過，

例如，圖中的紅色部分梁，一端搭在牆平面內，一端搭在樑上，計算不一定會出現問題，但計算結果很有可能顯示該梁為框架懸挑梁，而你覺得這梁就是一個小次梁，所以你跟電算的判別出現了矛盾，你覺得你的初衷和構造措施…

2. 我們的底線是破壞可以產生，但不能連續大片的因果出現。

可以說簡潔和明確的考慮，可以完美符合這個要求。我們這邊總工也提議說次梁的等級盡量不要超過三級，且不要過於混亂。很簡單，相互關係越複雜，越容易在其中某一個出現問題時，出現一大連片的因果破壞，布置和傳力的複雜和不明確會加大這種破壞的概率，這應該是我們要避免的。

以上。

題主這是為畫圖而畫圖，根本不是設計。只是為了滿足規範的幾個參數要求而已。不管是高層，多層都應該有明確的傳力路徑，設計是根據你的想法走的，你想讓力往哪走（傳），就要給它路徑。現在你自己都不能說明白的話，就不要出圖。

傳力路徑本來就是經驗的說法。

不宜傳導三次也是經驗。

傳力傳力，歸根結底是荷載作用下產生主應力場。

一切主次關係都可看成一個平面網架中構件的關係。本來沒有主次，只有剛度大小。所謂主次，是認為指定的破壞順序。

傳力路徑不明確會帶來幾種不利影響:

1.傳力路徑過長，導致材料耗費，節點過多，破壞的概率增大，多一個節點多一種破壞形態。

2.主次梁混亂，例如框架梁搭在次樑上，次梁參與抗側力，對抗震不利。

綜上，應盡量快速將力傳至豎向構件或支撐，再傳至基礎，形成高效的力流傳遞機制，簡單粗暴高效。

鋼筋施工的時候麻煩一點，計算也能算，主次梁結構上來說都是梁架體系，這個詞只是邏輯區分而已，面對矩形結構縱橫方向可以分個一主一次，如果是異形的蜂巢結構，三個方向不就沒辦法叫了嗎

你這個布置不算受力不明確，

計算的時刻考慮這兩點鉸接，包絡計算就可以了

繪製施工圖的時候你會將下圖中圈起來的梁歸為哪一類？

如果在繪製施工圖時將該梁定義為框架梁，也就是看做是半框架。施工時柱端支座的負彎矩筋（非貫通筋）的長度會按照16G101-1中的框架梁支座負彎矩筋長度（ln/3等）下料。該負筋的實際不需要截斷點有可能超出圖集規定長度。由於變形協調的緣故，如果紅色梁的剛度較白色很小，白色梁的受力接近懸挑梁了，這時紅色梁就以白梁為支座（紅梁的跨數為兩跨），白構造按框架梁的構造走就有問題了。如果紅色梁的剛度較白色梁很大，框梁的構造和梁的實際受力相吻合。

由於變形協調的緣故，純粹的支座關係不存在的，這或許就是為什麼要限制那麼多構造要求的緣故。

在PKPM里，通過撓度圖看梁與梁的支座關係就比較明確，會發現有些梁是互為支座的（當柱網比較大是較為明顯），例如：

撓度圖

恆載作用下的彎矩圖

顯然，它們不是我所期望的主次關係，如果繪製施工圖時，按主次關係定梁的跨數，會導致在中間位置200X400梁的下部鋼筋會在所謂支座位置斷開，施工時由於200X400 的梁是以300X650的梁為支座的，下部鋼筋只需深入支座內一定長度即可。也就是在受力較大的位置（支座處）是斷開的。

甘肅省地方標準《建築抗震設計規程》5.4.8條：對協同計算的交叉主次梁，應根據豎向荷載下的內力圖分析其是否具有主次梁的受力特點，如果不符合，應處理。

表達不是很清楚，主要就是說，主次關係明確，荷載傳遞明確，構造措施明確，施工出來個構件各盡其責；主次關係不明確，荷載傳遞不明確，施工出來，有的責任沒有構件擔當，就壞掉了。

希望讀者，如認為觀點有問題，提出你寶貴的意見和建議。

金庸小說都看過吧？向問天的傳功入地小法，在結構設計里就是基本大法。

要讓力「直接簡短」的傳給豎向構件，到基礎，讓地基消化掉～即所謂的力流！

所以現在越來越多的複雜建築都採用外骨骼、支狀柱、斜構件來同時解決豎向和水平受力！

細腰型

塔式高層。。。。現在還有作這樣的戶型嗎。。。不都是作板式的嗎。。天生的不規則結構。。。。。建議建築修改方案。。。。什麼年代了還用塔式高層

你這個樓中間有效摟板也太特么少了吧，細腰了還要樓梯間吃掉一大塊啊……

恕我直言，這裡我沒看到什麼靈活性，只看到隨意性。這個主次梁傳力路徑簡直是一團麻，題主你自己能說清嗎，還是覺得說的清說不清根本不那麼重要。

明不明確都是對人而言，

用pkpm也能算。

要是擔心可以單獨拎出來用其他有限元軟體再跑一遍。

相比於梁布置，

更好奇這個結構體系，

雞腿樓？

結構設計應理念清晰，有明確的傳力體系，有利於抗震設計。

從純計算的角度來看，放到有限元里跑一跑，總能有一個結果。

主次梁不分施工難度會增加，但不一定就差，還是得看實際的設計。不了解你的平面布局，可能放置上還可以改進。