马唤兵
东莞市科宏建设工程咨询有限公司 523112
摘要：随着计算机技术的普及，结构工程师也从传统的繁重的手工计算、制图中解脱出来，取而代之是高速度的计算机计算、成图，提高了工程师的生产率。但是计算机不能替代人脑，正如“对结构分析软件的计算结果，应进行分析判断，确认其合理、有效后方可作为工程设计的依据”。
关键词：结构计算书；地基基础设计；主体砼结构设计
尽管住房城乡建设部发布了建质[2013]87号文，就建筑工程施工图设计文件技术审查要点进行了汇总，但由于结构设计师自身技术水平、素质等原因，以及部分结构规范、规程等某些条文的不明确性、不一致性，造成结构工程师对其理解、执行也千差万别，以上问题往往会给工程造成安全隐患问题。
本着“安全第一、强制性条文第二、深度第三”的指导思想，结合近几年施工图审查中发现的一些常见主要的结构设计问题进行的探讨。
（一）结构计算书问题探讨
审查中发现，除少数设计人员所采用的计算软件为非有效版本、提供的计算书的内容不完整外，主要设计问题集中如下：
1）上部结构嵌固端的问题。表现如下：地下室顶板为无梁楼板，按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）（以下简称《高规》）第3.6.3条，仍以地下室顶板为嵌固端，导致上部结构配筋偏小；再者计算书显示嵌固端在地下室顶板，结施图为地下室基础，二者矛盾，按结施图嵌固部位，同样的上部结构配筋偏小
2）地面粗糙度。部分房地产项目设计单位不分清红皂白，不管项目的地址、四周的情况，全部取C类。如东莞有些镇比较偏辟、四周建筑比较稀疏，按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）第8.2.1条的规定，不应为C类。
3）结构特别是框架结构，楼梯未按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（以下简称《抗规》）第6.1.15条的要求，楼梯与主体结构整浇时，未将楼梯按整体录入模型中计算，仍采用将梯板、梯柱等效加载至四周梁上计算，与实际工程受力不符合。
4）对于底层较高、二层相对较低的建筑，当底层与二层的侧向刚度比小于0.5时，按《抗震规范》第3.4.1条强制条文规定，应进行专门研究和论证，采取特别加强措施，但计算完毕后，设计人员既不复核，也不调整模型。
5）对于高层转换层结构，按《高规》第5.1.12条、10.2.16-8条的规定，未采用不少于二个不同的力学模型的软件计算，对于二次转换的框支主梁未进行应力分析，而是采用一种软件计算也不进行应力分析，就进行施工图的设计。
（二）地基基础设计一般常见问题探讨
1.采用未经审查的地质勘察报告或无勘察报告就进行结施图的设计。当勘察报告修改后发现结构设计采用的参数，如场地类别、特征周期、地基承载力或桩基设计参数等与修改的地勘报告中不符合，给基础设计或上部结构留下安全隐患。这样不符合基本建设的程序，即先勘察、再设计、后施工的法规要求。因此设计单位应要求业主提供审查合格的勘察报告。
2．地下水位较高时，未进行抗浮设计或随意降低抗浮设计水位。另外，施工中降水措施不明确。有些部位如汽车斜坡道未进行抗浮验算，有的虽然做了抗浮设计，但为了凑合着计算满足要求、或为了迎合建设单位的意愿，随意减少抗浮水位的标高。
3．基础选型不合理。1）高层建筑塔楼与裙楼地下室连为整体且地下水位埋深较浅时，塔楼与裙楼均采用桩基础，不合理。按《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）第3.1.8条变刚度调平概念，裙楼应弱化如采用天然地基、复合地基等。2）当天然地基持力层或强（中）风化岩层可以满足柱下独立基础设计要求时，却采用梁板式筏板基础，偏于保守造成浪费。3）嵌岩钻孔灌注桩基础，桩端进入中风化硬岩岩的深度过大，一般的施工机械难以满足要求。如为了满足承载力的要求，需入中风化花岗岩5米。
4．对经地基处理的复合地基，未按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）第10.2.10、10.3.8条等补充桩身完整性、单桩承载力检测要求（而仅有复合地基检测要求）、未补充施工期间及使用期间的沉降观测变形的要求。
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5．高层建筑的基础设计等级有误、未进行地基变形验算或设计。如高、低层连为一体的建筑物（包括纯地下室）层数相差超过10层，基础设计等级应为甲级。
6、地下室外墙的厚度及配筋偏小，也未对地下室外墙的裂缝宽度复核验算；另外采用的荷载简图、荷载取值（包括地下室外墙的地下水位、地面荷载）与实际不符。如外墙计算模型一律按双向板计算配筋，而扶壁柱的配筋计算未考虑外墙双向板传递来的荷载。建议采用如下解决：当外墙有垂直于外墙的钢筋砼内隔墙相连时，或外墙扶壁柱截面尺寸较大（如高层建筑外框架柱之间），外墙板按双向板计算，其余外墙宜按单向板计算，另外对于轴力较小的扶壁柱，其内外侧纵应适当加强。
（三）主体砼结构设计一般常见问题探讨
1．对于住宅建筑，部分结施图未执行《广东省住宅工程质量通病防治技术措施二十条》（粤建管字[2005]60号），另外，对于东莞市行政区域范围内的建筑，还应执行《东莞市住宅工程质量通病防治手册》。从源头上降低或杜绝工程质量的防裂、防水等问题，减少房屋质量投诉。
2、高层剪力墙结构设转角窗的问题。设转角窗（阳台）会降低结构的侧向刚度、抗扭刚度，且外墙内力显著增大，开洞的角部各构件扭转效就应明显，必须设置时建议采取如下加强措施：1）提高转角窗两侧墙肢的抗震等级、沿全高设置约束边缘构件，并按提高后的抗震等级控制轴压比；2）转角窗房间的楼板适当加厚，双层双向配筋率不小于0.3%.
3）转角窗处的梁宜按转折梁设计，通长面筋、底筋、箍筋均应加强配筋、构造。
3、各标准、规范等相关内容不一致。如少量剪力墙的框架的抗震等级，《高规》第8.1.3条采用的|“宜”，而《抗规》6.1.3条采用的“是”字；柱箍筋配箍率，《高规》P69页、《抗规》P65页，不扣除重叠部分的箍筋。而《砼结构设计规范》（以下简称《砼规》）P178页应扣除；再如转换层在三层及以上的抗震等级是否提高，《高规》10.2.6条是“宜”，广东省《高规》没有规定。对于以上问题，建议还是采用严格条文对待。
4、液化土、震陷软土桩的配筋问题。按《抗规》第4.4.5条，对于灌注桩毫无疑问，应严格执行，但对于高强砼管桩，具体如何执行设计？现行的管桩制造厂，其设备已具备满足纵筋、箍筋加密加粗，因此对于上述条文，管桩也应进行相应的设计。
5、框架梁的箍筋、面筋问题。如按《砼规》11.3.6条，梁高为300或梁支座面筋或底筋采用直径12，箍筋加密区间距仍采用100（大于8d）；支座面筋的配筋率大于2%，箍筋直径未相应加大2mm.；当梁截面尺寸大，支座面筋的构造配筋率小于0.25%、0.3%等。
6、角柱、异形柱等的配筋。如角柱底部几层配筋率满足要求，但随着层数增加，配筋不满足《砼规》11.4.12条要求、大截面尺寸柱每侧纵筋配筋率小于0.2%；按JGJ 149-2006第6.2.（5，10，12条），异形柱各肢端纵筋配筋率未按全截面计算、各肢中部的分布筋当受力筋计算配筋率、三级抗震异形角柱箍筋未全高加密；柱箍筋加密区矩形柱、异形柱分别大于了8d、7d（d为柱纵筋最小直径）；框支柱体积配箍率小于1.5%.
7、板、剪力墙问题。对于板厚较大、砼强度较高时，计算的配筋率小于45ft/fy；对于墙较长时，轴压比较大时约束边缘构件Lc未注明；对于一、二、三级的约束边缘构件，只满足纵向配筋率，忽视了纵筋应有8D16、6D16、6D14；构造端柱受集中力时，未严格按框架柱设计纵筋、箍筋；非底部加强区边缘构件纵筋一律按构造设计，小于承载力的计算值。
8、对于大跨度梁、板未进行挠度、裂缝的验算或未按实际配筋验算。
（四）结束语
1．结构录入计算是梁、板、柱墙等主体结构及基础施工图设计的主要依据，而结构计算中结构关键参数的录入不准确或有误，或模型与实际工程受力不符等等，都将对结构的安全性存在隐患，因此我们必须要引起高度的重视、严格执行。
2、规范是行业专家们集体智慧的结晶，是对过去经验和成熟技术的总结，审图人员不但要熟练掌握规范，而且要结合条文说明理解，不仅知其然，更要知其所以然，提出的问题让设计人员心服口服，共同提高技术水平。同时对审查人员要不唯上、不唯下、只唯实，对设计图不敷衍，对设计人员不刁难，诚信为先。
参考文献：
[1]中国城市出版社．《建筑工程施工图设计文件技术审查要点》（建质[2013]87号）
论文作者:马唤兵
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/15
标签：结构论文; 外墙论文; 地下室论文; 地基论文; 施工图论文; 荷载论文; 面筋论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;