结构专业施工图审查常见问题 5页

结构专业施工图审查常见问题北京市工业设计研究院审图所肖振忠一、基本理念问题施工图设计文件中，设计依据及结构计算要求应分别按《北京市建筑工程施工图设计文件技术审查要点（2011年版）》第3.2.2及第3.2.3条执行，并应特别注意，所有计算机计算结果，应经分析判断确认其合理有效后方可用于工程设计。有些设计人不加分析判断就生搬套用计算结果，甚至直接采用计算机出图并疏于校对审核，笔者认为这是设计理念上的肤浅与盲从，是不负责任的，也是有很大风险的，设计中应予以杜绝。二、结构的规则性问题规则性设计是结构设计中的最重要内容之一。多层结构也应注意结构的规则性，有些设计者认为只有高层结构才应注意结构的规则性而忽略多层结构，这是不正确的。《抗规》表3.4.3-1及表3.4.3-2分别列举的三平三竖不规则类型，设计人员应认真熟悉。达到其中一至两项的应为不规则结构，应采取相应的加强措施。达到三项（或两项且其中一项很严重）时应为特别不规则，此时若是高层结构即应列入超限审查范畴，如是多层，也不能忽略，应按《抗规》3.4.4-3条规定专门研究并采取有效的加强措施。另外，结构规则性应该从方案阶段就介入和关注，这阶段能够改善是事半功倍的。5\n一、关于双向地震与偶然偏心偶然偏心，在《高规》中出现两次，一次是4.3.3条：规定计算单向地震时应考虑偶然偏心的影响，言外之意就是双向地震与偶然偏心可以不同时考虑。另一次是3.4.5条，规定在考虑偶然偏心影响的规定水平地震作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，不宜大于该楼层平均值的1.2倍，这意味着，高层位移和承载力计算时都应考虑偶然偏心。双向地震，《抗规》5.1.1-3条规定：质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响。我们审查中在尺度把握上的标准是，在规定水平力偶偏下（多层可以不计偶偏），多数层位移比超过1.3时，应计入双向地震影响，因为规范没有明确规定，这也只是一种参考尺度。那么据此，关于偶然偏心和双向地震的计算大体应为：1、多层结构可以不计偶偏，判断位移比，多数层未超1.3时，可不计偶偏且不计双向地震进行承载力验算。2、高层结构计入偶偏，判断位移比，多数层未超1.3时，计入偶偏，不计双向地震进行承载力验算；若位移比1.3以上，计入双向地震，不计偶偏进行承载力验算，应注意在此种情况下，如果结构平面尺寸较长，可能是5%的偶偏在承载力计算中起控制作用，但规范没有这种工况的要求，需设计者自己根据具体情况把握。实际设计中，规则性应综合判断，才能确定双向地震的选取。有些设计者在区分不清时，高层结构同时选择双向地震和偶然偏心，这样也是安全可行的。二、结构嵌固部位问题有地下室的结构，嵌固部位通常有两种选择，一是基础顶面，一是地下室顶板。嵌固在地下室顶板应该是首选，其优点有二：一是结构的抗震响应比较接近实际情况，结构材料用量分布比较合理。二是地下室层数较多时可以逐层降级，5\n经济性好些。地下室顶板作为嵌固，按规范6.1.14条要求要满足两个先天条件：一是地上一层与相关范围地下一层的侧向刚度比不宜大于0.5，此处相关范围指不大于20米；二是地下室顶板现浇且连续，不能开大洞。应注意的是，刚度比是不能包含土的约束的，即要把土的约束系数填0来判断，这是许多设计者容易忽略的。另外顺便提一下：有地下室时，无论嵌固部位在哪里，程序中嵌固部位所在的层号应填地上一层的层号，即地下层数加一，否则首层的内力放大不正确，尤其对框架结构，偏于不安全，这是应该注意的。多说一句：现在satwe中那项嵌固部位所在的层号的选项实在是多此一举，对于概念不太清楚的设计者是害处大益处小，不如删去该选项为好，默认为地下层数加一。一、抗震类别为乙类的结构设计问题乙类的范围问题，中小学、幼儿园和医院大家注意的比较好，均能正确确定抗震类别，大型商场容易被忽略，另外中小学里仅供成年人使用的建筑仍为丙类，如教师办公楼等。关于乙类结构的计算和构造，两者抗震等级都要比本地区提高一级，有人只提高构造，不提高计算，是不对的，这是因为没有搞清抗震措施与抗震构造措施的概念区别，简单说，抗震措施包括抗震构造措施和内力放大调整，所以规范中规定的抗震措施提高就意味着后面两项都要提高。仅提高构造是偏不安全的。另外，乙类结构计算中的抗震烈度应为本地区设防烈度，不要再提高。汶川地震后地震局发过一个文件，规定中小学还要加码，按0.3g计算地震响应，曾引起过混乱。后来这个文件等于被官方软否定，对乙类设计大家只要按规范执行就可以了。5\n一、连梁抗剪超限问题这是个老话题了，彻底消灭不可能，但设计者也不能不予理会。《高规》7.2.26条提了三条对策，并推荐首先采用前两条，第一条是减小截面高度或刚度，避免短粗连梁，这是应该首先采用的，如做双连梁，计算中只计入上连梁等。第二条是调幅连梁内力，一般计算中连梁刚度折减系数已经选了0.5，刚度折减和内力调幅不能并行，这一条也就没什么油水了。如果这两条都不行，就按第三条吧，独立墙肢验算承载力，并且墙体包络配筋设计，连梁本身按最大抗剪能力计算箍筋和反算弯矩并确定受弯钢筋，这个工作，设计中还是要做的。二、地基承载力标准值的深度修正问题首先应该明确的是，北京地区的地基基础设计应首先执行《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》，如果其中没有明确规定的，可以执行国家规范。所以深度修正应该按《北京地规》，即首先深度减1.5米再用于深度修正。其次要区分新近沉积土和第四纪土，其修正系数差别较大。第三，如果有场地后回填土，回填土的深度不能计入深度修正，除非先回填土再施工，这种情况并不多。有的工程设计人上面三条全部用错，导致基础面积严重偏小。另外，带地下车库的主楼地基深度修正时，还要考虑周边地下车库挖空的影响，具体计算方法应按《北京地规》7.3.8-3条的规定。有些工程不考虑地下车库的挖空，按实际埋深修正，结果是偏于不安全的。三、土压力系数的选用首先要区分开挡土墙和地下室外墙两个概念，挡土墙是上端悬臂以档土为主要功能的独立构筑物，因为有土压时它容易发生位移，所以计算时可以取主动土压力系数。而我们的地下室外墙多数是四边支撑或两对边支撑的，不可能发生明显的位移，所以要采用静止土压力系数。《北京地规》8.1.6条就是这样规定的。5\n有些设计者计算地下室外墙时采用系数0.33，是不正确的，当然如果施工开挖时采用护坡桩，还是可以采用0.33的，只是设计文件中要明确要求。一、关于竖向地震作用《抗规》5.1.1-4条规定了竖向地震的计算范畴，其中长悬臂往往为人忽视。按条文解释，八度区2米以上应为长悬臂，应计入竖向地震作用。实际工程中，竖向地震作用的大小与层数关系较大，层数较高处，甚至配筋增大超过一倍，应该不容忽视。二、关于高层结构的超限问题《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》是界定是否超限的依据，设计人员要认真学习，尤其是第七章附则的内容。其中表一比较明确，是高度界限。表二中是如果达到三项就认定为超限的，因此判断把握起来略复杂，对体型不规则的结构要特别注意，应该一项一项核对，其中第7项中穿层柱、斜柱等要特别注意。表三是达到一项就超限的，应该尽量避免，其中第1项的“较多楼层“可以理解为超过一半层数，第6项塔楼偏置容易被忽视。总之，避免超限要把握两点，一是高度不超表一的规定，这个比较清楚。二是当结构平面或立面不很规则时，应认真按表二和表三核对，避免超限我们审查中表二最容易涉嫌超限的有位移比大于1.2，平面凸凹大于30%和楼板不连续即楼板有效宽度小于50%，剪力墙住宅楼中较常见，在此提出来供大家参考。另外，作为设计者，尤其是专业负责人和主任工程师要更多关注体型不规则等问题，多数的不规则往往在方案阶段就能看出来，这个时能改善也是最好的时机。5