建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)中常見問題及其剖析

1、建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)中常見問題及其剖析摘要：為了提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，保證結(jié)構(gòu)的安全，本文根據(jù)筆者積累的資料分幾個(gè)方面對(duì)審圖中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)問題進(jìn)行分析和剖析。關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；施工圖；設(shè)計(jì)；常見問題；剖析一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明 1、建筑抗震設(shè)防分類概念不清。建筑抗震設(shè)防類別的劃分是關(guān)系到國計(jì)民生的政策性很強(qiáng)的技術(shù)規(guī)定，應(yīng)嚴(yán)格按建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn) (GB502232004)的規(guī)定執(zhí)行， 設(shè)計(jì)者應(yīng)深刻領(lǐng)會(huì) “分類標(biāo)準(zhǔn)”的內(nèi)涵，分析設(shè)計(jì)任務(wù)的性質(zhì)、規(guī)模、特點(diǎn)、對(duì)社會(huì)影響的大小等因素，合理地進(jìn)行建筑抗震設(shè)防分類。如人數(shù)較多的幼兒園、小學(xué)的低層教學(xué)樓，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般都將其劃分為丙類建筑，而按 GB50

2、223-95 來劃分建筑抗震設(shè)防類別應(yīng)定為乙類建筑，該分類標(biāo)準(zhǔn)第 6.0.8 條明確指山： “教育建筑中，人數(shù)較多的幼兒園、小學(xué)的低層教學(xué)樓，抗震設(shè)防類別應(yīng)劃分為乙類” 。 2、建筑抗震設(shè)防分類正確， 但結(jié)構(gòu)計(jì)算是否需要提高一度判斷有誤。如對(duì)定為乙類建筑的工程，將其地震作用也提高一度進(jìn)行抗震驗(yàn)算，就不符和建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-2001)第3.1.3要求。正確的做法是：對(duì)于乙類建筑，地震作用應(yīng)按本地區(qū)的抗震設(shè)防烈度計(jì)算；其抗震措施，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為68時(shí)，應(yīng)提高一度設(shè)計(jì)。 3、 確定結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)時(shí)忽視主樓與裙房之間有無設(shè)縫，籠統(tǒng)地按主樓來確定抗震等級(jí) 。當(dāng)裙房與主樓相連時(shí)，除按裙房

3、本身確定抗震等級(jí)外，裙房與主樓分離時(shí)(設(shè)縫)，應(yīng)分別按各自本身確定抗震等級(jí)。 4、圖紙上只注明抗震設(shè)防烈度， 而不注明設(shè)計(jì)基本地震加速度值和設(shè)計(jì)地震分組。 設(shè)計(jì)基本地震加速度值除決定地震作用計(jì)算外，還根據(jù)建筑場(chǎng)地類別的情況， 決定各類建筑所采取的抗震構(gòu)造措施。設(shè)計(jì)地震分組根據(jù)建筑場(chǎng)地類別的情況， 決定抗震設(shè)計(jì)的 “設(shè)計(jì)特征周期” 。 5、建筑場(chǎng)地類別寫成建筑場(chǎng)地土類別 建筑場(chǎng)地類別是結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算中的一個(gè)重要數(shù)據(jù)， 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB500112001)中只有建筑場(chǎng)地類別和場(chǎng)地土類型定義，而無建筑場(chǎng)地土類別一說。 6、圖紙上不標(biāo)注建筑物樓面及屋面使用活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 這就造成建設(shè)單位在使用中超

4、載使用的隱患，給結(jié)構(gòu)造成不安全的因素。 7、當(dāng)采用樁基時(shí)， 未將建筑物安全等級(jí)和建筑樁基的安全等級(jí)分開確定 不同的規(guī)范有各自安全等級(jí)的定義，上部結(jié)構(gòu)應(yīng)按建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) (GB500682001)及其他相關(guān)規(guī)范規(guī)定來確定，從而決定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重要性系數(shù) a 的取值。樁基安全等級(jí)應(yīng)按建筑樁基技術(shù)規(guī)范 （JGJ9494）來確定，從而決定建筑樁基重要性系數(shù) a 的取值。建筑物安全等級(jí)不一定與建筑樁基安全等級(jí)相同。 8、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限和混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別應(yīng)注明 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限和混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別決定建筑材料的選用、縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層最小厚度。如一類環(huán)境中， 設(shè)計(jì)使用年限為100

5、a的結(jié)構(gòu)最低混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500102002）表9.2.1的規(guī)定增加40%。二、三類環(huán)境中，設(shè)計(jì)使用年限為100 a的混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)采取專門有效措施。 施工質(zhì)量控制等級(jí)決定砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB500032001）中第3.2.3條中砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值調(diào)整系數(shù)a的取值。 9、未注明基坑回填土的夯實(shí)要求，往往造成地面開裂。 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500072002)第 6.3.4 條己明確指出乙地坪墊層以下及基礎(chǔ)底面標(biāo)高以上的壓實(shí)填土， 壓實(shí)系數(shù) c不應(yīng)小于0.94， 從而保證了回填土的密實(shí)度，建筑地面不致下沉開裂。 二、結(jié)構(gòu)計(jì)算方面的問題

6、1、實(shí)施施工圖與電算的計(jì)算簡(jiǎn)圖有不符之處。主要表現(xiàn)在剪力墻開洞大小、 門窗洞口位置、 剪力墻長度、 剪力墻厚度、 框架柱計(jì)算高度等與施工圖不符。 2、沒有進(jìn)行分層 0. 2 V 0 剪力調(diào)整。框剪結(jié)構(gòu)應(yīng)按規(guī)程 JGJ3 - 91 第 4. 7. 4 條的規(guī)定對(duì)框架部分進(jìn)行 0. 2 V0 的剪力調(diào)整,這是增加框架安全度的一條重要措施。有的設(shè)計(jì)沒有分層進(jìn)行調(diào)整( 直至大屋面) ,有的設(shè)計(jì)調(diào)整方法不正確。 3、結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度在縱橫兩個(gè)方向相差較大,層間彈性位移角限值富余較多。在布置剪力墻時(shí),縱橫兩個(gè)方向剪力墻的數(shù)量應(yīng)力求接近,防止結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。剪力墻布置太多,結(jié)構(gòu)太剛, 致使整個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)力過大,造成墻

7、、 柱、 梁嚴(yán)重超限。 4、L 形建筑只作了 X, Y 軸的平動(dòng)計(jì)算, 未作耦聯(lián)計(jì)算。地處十字交叉路口的建筑一般都做成 L 形平面,當(dāng)未設(shè)防震縫將復(fù)雜平面分成三個(gè)簡(jiǎn)單平面時(shí), 除進(jìn)行 X, Y 兩個(gè)方向的平動(dòng)內(nèi)力計(jì)算外,還應(yīng)旋轉(zhuǎn) 45 角進(jìn)行內(nèi)力分析, 按最不利結(jié)果進(jìn)行配筋。若平面、 體型屬于不規(guī)則建筑時(shí), 還應(yīng)進(jìn)行耦聯(lián)計(jì)算。 5、發(fā)現(xiàn)個(gè)別梁嚴(yán)重超限,改成雙連梁而未作補(bǔ)充驗(yàn)算。當(dāng)連梁截面高度因建筑功能的需要設(shè)置過高時(shí), 由于連梁剛度較大,吸收地震力較多, 造成配筋超限, 也可能由于兩邊的剪力墻較長,造成連梁超限。此時(shí)可把一根連梁改成雙連梁( 即用一條水平縫將梁分離隔開) , 減小連梁高度,但必

8、須按實(shí)際雙連梁重新驗(yàn)算。 6、地下室與上部結(jié)構(gòu)應(yīng)作為一個(gè)整體進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。地下室( 層 1 或 2, 3) 大都是作為設(shè)備層、 地下車庫、 人防平戰(zhàn)結(jié)合而設(shè)置,空間大隔墻少,均滿足不了箱基的條件, 地下室頂板不能作為嵌固端來考慮, 此時(shí)總信息 Nbase 應(yīng)填成帶地下室的層數(shù), 程序會(huì)將地下室作為上部結(jié)構(gòu)的一部分進(jìn)行共同計(jì)算, 算到的結(jié)構(gòu)比較真實(shí)。當(dāng)然進(jìn)行地下外圍墻配筋計(jì)算時(shí), 還要加上土、 水的側(cè)壓力影響進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算。如果地下室鋼筋混凝土墻較多, 剛度大,土體提供的側(cè)向約束充分, 埋深滿足要求, 同時(shí)又滿足規(guī)范規(guī)定的下層與上層抗側(cè)剛度比的要求時(shí), 可將地下室頂板作為底層嵌固點(diǎn)來考慮,但要慎重

9、。 7、忽視查看下層與上層的樓層側(cè)向剛度比是否小于 70 % 。K i/ ki + 1 0. 7(程序可進(jìn)行計(jì)算) 時(shí), 就為是側(cè)向剛度不規(guī)則結(jié)構(gòu)( 即豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)) , 按新的抗震規(guī)范要求,要進(jìn)行彈塑性變形分析,薄弱層的地震剪力應(yīng)乘以 1. 15 的增加系數(shù), 還要符合其他有關(guān)要求。 8、大開間樓板未作變形驗(yàn)算。在商住樓的設(shè)計(jì)中, 客廳的尺寸愈做愈大,有的甚至做到開間 6. 0 m 以上, 屋里又不能出現(xiàn)大梁,只好做成一塊大厚板,且不說其經(jīng)濟(jì)性如何, 撓度、 裂縫驗(yàn)算必須要做,并要在施工圖中交代支模時(shí)應(yīng)起拱。 三、建筑構(gòu)造方面 1、梁上部鋼筋的凈距與規(guī)范不符 該情況見于住宅陽臺(tái)的挑梁中，例

10、如250寬的梁上部單排放置3根25的鋼筋。 按照構(gòu)造要求， 上部鋼筋的凈距應(yīng)為1.5倍鋼筋直徑并不小于30。 按此規(guī)定， 上述情況鋼筋凈距應(yīng)為37.5， 實(shí)為33.3， 不滿足要求， 這樣做的結(jié)果是由于上部鋼筋較密給混凝土的振搗帶來困難， 影響混凝土質(zhì)量， 此時(shí)應(yīng)采用雙排筋或加大梁截面。 2、鋼筋的保護(hù)層厚度不正確，受拉錨固長度一律采用42d應(yīng)根據(jù)GB 50010-2002混凝土規(guī)范第3.4.1條結(jié)構(gòu)環(huán)境類別的劃分和第9.2.1條鋼筋保護(hù)層厚度的規(guī)定確定鋼筋保護(hù)層厚度， 受拉錨固長度的計(jì)算方法也在混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范第9.3.1條已有明確規(guī)定。 出現(xiàn)該錯(cuò)誤主要是設(shè)計(jì)人員對(duì)新規(guī)范不熟悉所致， 應(yīng)加強(qiáng)規(guī)

11、范學(xué)習(xí)， 盡快掌握。 3、由于設(shè)計(jì)人員的疏忽， 個(gè)別主梁底標(biāo)高低于次梁底標(biāo)高該情況往往是由于設(shè)計(jì)周期不合理， 設(shè)計(jì)人員頻于趕任務(wù)造成， 而現(xiàn)階段制圖基本采用平面整體表示法， 對(duì)于各梁的截面高度也不直觀， 校對(duì)審核難以發(fā)現(xiàn)問題， 一旦按圖實(shí)施， 其實(shí)際受力狀態(tài)將與設(shè)計(jì)假定完全不符，建筑極為不安全， 因此設(shè)計(jì)人員應(yīng)提高警惕， 高度重視。 4、抗震構(gòu)造常出現(xiàn)的錯(cuò)漏 規(guī)范規(guī)定底部框架抗震墻房屋的底層層高不應(yīng)超過4.5m， 但由于現(xiàn)階段為豐富住宅內(nèi)部空間， 往往變化室內(nèi)地坪的局部設(shè)計(jì)標(biāo)高造成底框部分的局部層高高于4.5m的現(xiàn)象， 應(yīng)引起注意 ； 抗震規(guī)范第7.1.6條對(duì)砌體房屋中墻段的局部尺寸有嚴(yán)格限制

12、， 目的是為了防止這些薄弱環(huán)節(jié)在地震作用中失效， 造成整棟的結(jié)構(gòu)破壞乃至倒塌， 但在設(shè)計(jì)成果中經(jīng)常出現(xiàn)窗間墻、 門窗洞邊與內(nèi)墻陽角之間的距離等小于限值又未采取任何措施的情況，主要是因建筑設(shè)計(jì)人員在平面設(shè)計(jì)時(shí)沒有這方面意識(shí)而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又一時(shí)疏忽所致， 在今后的工作中應(yīng)加強(qiáng)規(guī)范的學(xué)習(xí)， 做到心中有數(shù) ； 對(duì)于非結(jié)構(gòu)構(gòu)件， 未按規(guī)范要求采取抗震措施， 比如住宅建筑的陽臺(tái)分戶墻， 由于是非承重構(gòu)件而沒有采取任何與主體牢固相連的措施， 這種情況在地震中極易產(chǎn)生次生災(zāi)害， 很多地震實(shí)例中已有記載， 設(shè)計(jì)宜應(yīng)在其端部增加構(gòu)造柱， 以將地震作用傳遞給主體結(jié)構(gòu) ； 規(guī)范第7.5.1條規(guī)定， 底部框架結(jié)構(gòu)的過渡層應(yīng)在底部框架柱的對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置構(gòu)造柱， 該規(guī)定主要是針對(duì)過渡層的剛度變化和應(yīng)力集中而采取的加強(qiáng)措施，但在設(shè)計(jì)中不符合該規(guī)定的