建筑结构设计施工图中问题探析 7页

建筑结构设计施工图中问题探析　　摘要：在建筑工程结构施工图设计中，存在设计人员在设计过程中工作不够细致、对规范条文理解不深或贯彻不够、经验不足等问题。文中对设计施工图中的常见问题进行分析，并提出改进建议。关键词：建筑结构设计施工图中图分类号：TU2文献标识码：A前言全国各地对建筑工程施工图设计进行了认真审查，特别是对结构设计施工图审查更为严格。工程结构设计施工图审查的重点是结构安全和强制性标准执行情况。由于目前的工程设计越来越复杂，且设计周期普遍偏短，结构施工图设计文件中存在某些质量问题，本文通过一些施工图审查结果的经验总结，并结合同行的讨论，把这些经常出现的问题整理列举出来，供结构专业设计和审查时参考。一、结构设计总说明1、建筑抗震设防分类概念不清7\n建筑抗震设防类别的划分是关系到国计民生的政策性很强的技术规定，应严格按《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223—2008)的规定执行，设计者应深刻领会“分类标准”的内涵，分析设计任务的性质、规模、特点、对社会影响的大小等因素，合理地进行建筑抗震设防分类。2、建筑抗震设防分类正确，但结构计算是否需要提高一度判断有误如对定为重点设防类建筑的工程，将其地震作用也提高一度进行抗震计算，就不符合《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223—2008)第3.0.3条的要求。正确的做法是：对于重点设防类建筑，地震作用应按本地区的抗震设防烈度计算；其抗震措施，当抗震设防烈度为6°～8°时，应按提高一度的要求进行加强。3、图纸上只注明抗震设防烈度，而不注明设计基本地震加速度值和设计地震分组。设计基本地震加速度值除决定地震作用计算外，还根据建筑场地类别的情况，决定各类建筑所采取的抗震构造措施。设计地震分组根据建筑场地类别的情况，决定抗震设计的“设计特征周期”。4.非结构构件的抗震设计不够重视7\n有的工程建筑因为造型需要，在屋面上用砖砌筑较高的女儿墙，仅在墙体内设置钢筋混凝土构造柱与压顶梁，也不进行抗风与抗震的验算，在大风或地震作用下，有倒塌砸人或砸坏屋面板的可能，虽然是非结构构件，但是结构设计未采取可靠措施，将给工程留下安全隐患。屋顶高大女儿墙采用钢筋砼结构按悬臂结构设计时，作为嵌固端的边梁未考虑女儿墙传来的扭矩作用，相邻的屋面板也未加强，同样存在安全隐患。二、结构计算或设计方法1、结构自振周期未折减《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ-2010第4.3.16条规定，计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减。此条为强制性条文。但有些设计人员往往忽略了此折减系数，造成违反强制性条文。多、高层建筑结构内力、位移计算分析时，只考虑了主要结构构件（梁、剪力墙、柱、支撑等）的刚度，而没有考虑非承重构件的结构刚度，因而计算的自振周期较实际的长，按这一周期计算的地震力偏小。因此，《高规》规定应考虑非承重墙体的刚度对结构的影响，对计算的自振周期予以折减。不同结构体系周期折减系数可按《高规》4.3.17条取值。2、连梁刚度折减系数取值不合理抗震设计的连梁由于其跨高比小，刚度大，常作为主要的抗震耗能构件。在地震作用下（有时甚至在多遇地震作用下），连梁两端的变位差较大，使连梁产生很大的塑性变形，刚度退化严重，而连梁刚度的退化加大了剪力墙的负担，因此，《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ-20107\n第5.2.1条条文说明规定，可考虑在不影响承受竖向荷载能力的前提下，允许其适当开裂（降低连梁刚度）而把内力转移到剪力墙上。通常，设防烈度低时可少折减一些（6、7度时可取0.7），设防烈度高时可多折减一些（8、9度时可取0.5）。有些设计人员不考虑非抗震区还是抗震区，也不考虑设防烈度高低，为了连梁设计不超筋，不区别对待，均取用小值，如0.5，这样取值是不合理的。规范条文明确指出，如果连梁的跨高比较大，重力作用效应比水平风或地震作用效应更为明显时，此时应慎重考虑连梁的刚度折减问题，必要时可不进行连梁刚度折减，以控制正常使用阶段梁裂缝的发生和发展。并且新规范进一步明确了仅在计算地震作用效应可对连梁刚度进行折减，对如重力荷载、风荷载作用效应计算不宜考虑连梁刚度折减。3、楼板计算假定应用范围不清楚有些设计人员对“强制刚性楼板假”和“非强制刚性楼板假”的应用范围不是很清楚，现归纳如下;1）对整体结构进行规则性判别、结构体系判别等其他整体指标判别时，应采用强制刚性楼板假定。主要计算项目有：层间位移角计算（）、扭转位移比计算、周期比（）计算、结构底部倾覆力矩比计算、结构的剪重比计算、结构的刚重比计算等。2）对结构构件进行设计计算时，应采用弹性楼板假定（符合刚性楼板假定的结构除外，程序计算时，取消强制刚性楼板假定的勾选）。主要计算的项目是：梁、板、柱、剪力墙等构件的设计计算。7\n4、框架—剪力墙结构中，各层框架总剪力的调整不合理框架—剪力墙结构在水平地震作用下，框架部分计算所得剪力一般都较小，为保证作为第二道防线的框架具有一定的抗侧力能力，需要对框架承担的剪力予以适当调整，因此，《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ-2010第8.1.4条规定，抗震设计时，框架—剪力墙结构对应于地震作用标准值的各层框架总剪力应符合下列规定：满足式（8.1.4）要求的楼层，其框架总剪力不必调整；不满足式（8.1.4）要求的楼层，其框架总剪力均按和二者的较小值采用。但有些设计人员不区分结构竖向布置情况，各层框架总剪力均按和二者的较小值调整。在实际工程中，由于建筑立面体型变化多样，框剪结构在上部收进或沿高度分段收进是常见的现象（例如，主裙楼连成一体的建筑裙楼屋面处），此时框架楼层剪力的调整应按《高规》8.1.4条所规定进行分段调整，不能均按和二者的较小值调整，否则会使上部框架楼层剪力取值过大，甚至达到难以承受的程度。三、结构构造方面1.梁箍筋肢距不满足要求梁宽300mm的框架梁在梁端加密区内的箍筋肢距往往不满足《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第6.3.4条的要求。宽300mm7\n的框架梁一般配成双肢箍，混凝土的环境类别为一类,采用C30混凝土,箍筋直径Φ10,则箍筋肢距为260mm,当抗震等级为一～三级时，不满足规范的肢距要求。解决的办法是在梁端加密区内增设一根拉筋。2、框架梁通长钢筋面积不满足。当框架梁抗震等级为一、二级，且梁支座配筋较大时，梁通长钢筋面积常不满足要求，这是因为忽视了《高规》JGJ3-2010第6.3.3条的规定。3、短柱箍筋未全高加密。有时忽视了由于楼梯平台梁支承在框架柱上或雨篷梁支承在框架柱上，使相邻的框架柱形成短柱，该柱应沿柱全高加密箍筋。4、梁下部钢筋间距不足当梁下部配筋较大（如大跨度梁、转换梁等）时，下部钢筋层数大于2层时，2层以上钢筋水平方向的中距不满足比下面2层的中距增大一倍的要求，这是忽视了《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第9.2.1条规定结束语以上只是结构设计中常见问题的一部分，出现该问题主要是设计人员一方面对新规范不熟悉、不完全理解所致；另一方面是由于计算机程序现在运用越来越普遍，很多人不重视中间计算和手算过程，只重视程序计算结果。7\n设计质量是安全的保证，任何质量问题都可能危及到建筑、人身的安全，甚至造成国家或个人财产的损失，因此设计人员一定要把确保设计质量放在工作的首位，杜绝因设计质量而引发工程事故。参考文献[1]李国胜混凝土结构设计禁忌及实例（第二版）中国建筑工业出版社/2012-08-01[2]王亚勇戴国莹建筑抗震设计规范疑问解答中国建筑工业出版社/2006[3]朱炳寅建筑结构设计问答及分析第二版中国建筑工业出版社/2013-05-01[4]陈小荣.结构专业施工图审查中常见的一些问题[J].建筑设计管理.2006(01)7