結構設計常見及應注意的問題(青島施工圖審查中心)

1、結構設計常見及應注意的問題2005-09-17青島市施工圖設計審查中心欒遠彬宋相道任廣瑞李君霞金華摘要通過結構設計施工圖審查,對發(fā)現(xiàn)的不符合設計規(guī)范的問題及設計中容易忽略的問題進行了歸納、總結,以提高我市設計及審查的質量,保證結構的安全。供同行參考。關鍵詞施工圖審查抗震設計結構計算參數(shù)抗震等級通過結構設計施工圖審查,發(fā)現(xiàn)結構設計中一些共性的問題,我們對這些問題進行了歸納總結,這些問題主要有:一、結構計算1.結構計算書簽字不全,未進行校對、審核。計算書應由設計人自校,并應進行校對、審核,并分別簽字。2.荷載取值不對;漏算風荷載(有的體形系數(shù)取錯。3.設計梁、墻、柱及基礎時,活荷載未根據(jù)荷載規(guī)范要

2、求進行折減。4.實際施工圖與計算簡圖矛盾。5.設計參數(shù)選擇不對。平面不規(guī)則的結構未進行耦聯(lián)計算,框-剪結構、框架-核心筒結構、框支剪力墻結構中框架柱的地震剪力未按高規(guī)進行框架總剪力的調(diào)整。6.振型數(shù)不夠,不能滿足有效質量系數(shù)的要求。7.扭轉不規(guī)則的建筑,有的工程未考慮偶然偏心的地震作用,有的工程樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移與該樓層平均值的比值超過規(guī)范的要求。8.整體剛度偏小,周期偏大,彈性層間位移角超過規(guī)范的限值。9.選用標準圖的標準構件時,未作必要驗算。特別選用懸挑構件時應該驗算抗傾覆是否滿足。10.混凝土容重未考慮建筑抹面,考慮建筑抹面,一般取26.5-28KN/m3。11.地下室

3、外墻抗彎計算時,設計中荷載分項系數(shù)取錯。土壓力引起的效應應為永久荷載效應,當考慮由可變荷載效應控制的組合時,土壓力的荷載分項系數(shù)取1.2;當考慮由永久荷載效應控制的組合時,其荷載分項系數(shù)取1.35。地下室外墻的土壓力宜為靜止土壓力。12.地下室底板在水位較高時,強度及抗浮計算時,板、覆土的自重對結構有利,根據(jù)荷載規(guī)范強度計算時,荷載分項系數(shù)應取為1.0?？垢∮嬎銜r,板、覆土的自重的荷載分項系數(shù)應取為0.9。13.地下防水混凝土結構未進行裂縫計算。應滿足地下工程防水技術規(guī)范第4.1.6條裂縫寬度不得大于0.2mm的要求。14.框架及框架-剪力墻等結構,由于填充墻的存在,結構的實際剛度大于計算剛度

4、,應根據(jù)實際情況進行周期折減。許多設計未進行周期折減。15.計算周期比、位移比及用地震剪力與層間位移比計算層剛度和剛度比時應采用剛性樓板的假定,對有彈性樓板或無樓板的情況,計算內(nèi)力、配筋時應按樓板實際情況進行二次計算。16.質量和剛度分布明顯不對稱的結構未計入雙向水平地震作用下的扭轉影響。17.不按計算需要進行配筋,有的比計算需要大許多,造成浪費,也有些配筋少于計算配筋造成不安全的情況。18.地下室外墻計算時存在的問題有:對地下室防水結構構件的計算彎矩進行調(diào)幅;地下室外墻彎矩計算時,下端按鉸接支座;有的未考慮荷載分項系數(shù);多層時未按多跨連續(xù)計算;不進行裂縫計算等。19.頂層小塔樓地震內(nèi)力計算,

5、參與振型數(shù)取得不夠多時,漏乘頂層小塔樓地震力放大系數(shù)。20.裝配式樓蓋時,框架柱的計算長度取錯。21.頂層裝飾物(包括高女兒墻未進行抗震計算,也未采取抗震構造措施。二、地下室與基礎1. 地基承載力特征值與地質報告不符。2. 地下工程防水混凝土底板混凝土墊層不滿足地下工程防水技術規(guī)范要求。應按地下工程防水技術規(guī)范要求不應小于C15,厚度不應小于100 mm,在軟弱土層中的厚度不應小于150mm。防水混凝土結構厚度不應小于250mm。3. 地下室外墻與底板連接構造不合理;外墻鋼筋的搭接不符合混凝土結構設計規(guī)范根據(jù)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率修正搭接長度的要求。4. 地下室外墻設計中應重視樓梯間、車道

6、等支承條件不同的外墻計算與設計,不能與一般外墻相同。當頂板不在同一標高時,應注意外墻上部支座水平力的傳遞問題。5. 地下水位較高時,應特別注意只有地下室部分和地面上樓層不多時的抗浮驗算,并采取可靠的抗浮措施。6. 沉降縫基礎與偏心基礎做法錯誤。7. 防潮層以下墻體采用水泥砂漿時應注意驗算其強度。(因為水泥砂漿對砌體強度的折減。8. 柱基高度不滿足柱縱向鋼筋的錨固長度要求。有的工程柱基的抗沖切、抗剪不夠。9. 墻下條形基礎相交處,不應重復計入基礎面積。10. 僅地下層有的墻體能否作為筏板的支座問題,設計人重視不夠,這個問題在磚混及混凝土結構中都存在。11. 地下室墻的門(窗洞口應按計算設置基礎梁

7、或暗梁。12. 地下室頂板作為鋼筋混凝土結構房屋上部的嵌固部位時,不能采用無梁樓蓋的結構形式。13. 獨立柱基、條基、樁基等混凝土的強度等級不能滿足相應環(huán)境類別混凝土耐久性的要求。14. 大直徑灌注樁側阻力尺寸效應系數(shù)及端阻力尺寸效應系數(shù)取錯。三、砌體結構1. 砌體結構未注明施工質量控制等級。2. 采用已禁用的實心粘土磚。3. 多層砌體結構,在抗震設防地區(qū),樓板面有高差時,其高差不應超過一個梁高(我中心控制值為錯層樓蓋高差不大于1/4層高且不大于700mm,超過時,應將錯層當兩個樓層計入房屋的總層數(shù)中。當錯層樓蓋高差不大于1/4層高且不大于700mm,錯層交界的墻體,除兩側樓蓋處圈梁照常設置外

8、,還應沿墻長每隔不大于2m設一根構造柱。4. 在抗震設防區(qū),多層砌體房屋不應設轉角窗。5. 托墻梁側向腰筋不滿足建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001 7.5.4(3條。即:沿梁高應設腰筋,數(shù)量不應少于214,間距不應大于200mm。6. 對小墻垛的強度和梁端支承處砌體的局壓的計算重視不夠。7. 陽臺挑梁有時與墻中的煙道矛盾。8. 挑梁外露部分與墻內(nèi)部分標高不同時應注意梁在折角處的寬度及鋼筋的錨固。9. 構造柱設置、房屋的局部尺寸不符合建筑抗震設計規(guī)范的要求。10. 在凍脹地區(qū),地面以下或防潮層以下的砌體,不宜采用多孔磚,如采用時,其孔洞應用水泥砂漿灌實。當采用混凝土砌塊砌體時,其孔洞應采用

9、強度等級不低于Cb20的混凝土灌實。11. 圈梁兼過梁時,過梁部分的鋼筋應按計算用量另行增配。12. 樓板計算時,磚混結構房間外墻(包括樓梯間墻不應按固接計算,應按鉸接計算。13. 砌體結構的大梁,當梁跨度超過規(guī)定數(shù)值時,其支承處未采取措施。14. 外凸窗臺板抗傾覆不夠問題。15. 坡地上多層砌體房屋的層數(shù)和總高度,結構每層樓板與山體沒有可靠的錨固、連接時,室外地坪及層數(shù)應從低處計算。四、混凝土結構1. 混凝土結構的抗震等級選擇錯誤?？拐鹪O計時,個別結構構件的抗震等級的提高設計人重視不夠。主要有:短肢剪力墻抗震等級;部分框支剪力墻結構,當轉換層的位置設置在3層及3層以上時的框支柱、剪力墻底部加

10、強部位的抗震等級;帶加強層高層建筑結構的加強層及其相鄰層的框架柱和核心筒剪力墻的抗震等級;錯層高層建筑,錯層處的框架柱和剪力墻的抗震等級;連體高層建筑,連接體與連接體相鄰的結構構件的抗震等級。以上提高原抗震等級為特一級則不再提高。2. 未明確底部加強區(qū)的層數(shù)或高度;底部加強區(qū)的層數(shù)或高度取錯。3. 約束邊緣構件的設計不符合高規(guī)的要求。4. 大跨度的梁、板沒進行撓度、裂縫計算。5. 以集中荷載為主時,框架梁箍筋按加密區(qū)計算,往往在非加密區(qū)箍筋不足。6. 框架梁梁跨相差較大(大、小跨時,應根據(jù)彎矩包絡圖設計,有時小跨的負鋼筋要通長設,這一點有的設計人重視不夠。7. 鋼筋的錨固長度不對;鋼筋的搭接長

11、度沒根據(jù)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率修正搭接長度。8. 鋼筋混凝土結構構件中縱向受力鋼筋的最小配筋率不滿足。9. 抗震設計的框架梁、框支梁均未設箍筋加密區(qū)。10. 框支剪力墻結構,轉換層上、下結構側向剛度比不符合高規(guī)附錄E的要求。11. 框架梁搭在剪力墻時,梁縱向鋼筋平直段的錨固長度不滿足要求。12. 現(xiàn)澆挑檐、雨篷等外露結構應按混凝土結構設計規(guī)范設置伸縮縫,即伸縮縫間距不宜大于12m。13. 懸挑板厚度超過相近房間板厚時,未驗算房間板的強度。有的懸挑板板頂鋼筋伸入內(nèi)部的長度不夠。14. 抗震設計時,不應采用部分砌體墻承重和部分框架的混合形式;框架結構中樓、電梯間及局部出屋面的電梯機房、水箱間等

12、均應采用框架承重,不得采用砌體墻承重;雨篷等構件應從承重梁、柱上挑出,不得從填充墻上挑出;樓梯梁和夾層梁等應支承在混凝土柱上,不得支承在填充墻上。15. 單層鋼筋混凝土柱廠房:廠房的同一結構單元內(nèi),不應采用不同的結構型式;廠房端部應設屋架,不應采用山墻承重;廠房單元內(nèi)不應采用橫墻和排架混合承重。五、鋼結構1.總說明漏注鋼結構耐火等級、防銹等級及相應措施;對焊縫型式及質量等級標注不清楚。2.柱間支撐漏設或設置位置不當。3.角鋼柱間支撐、水平支撐及剛性系桿的長細比不符合規(guī)范規(guī)定。4.門式剛架轉折處(柱頂及屋脊漏設通長剛性系桿。5.檁條、墻梁強度或剛度不足,有的沒進行計算。6.檁條、墻梁間漏設拉條(

13、包括斜拉桿及撐桿。7.計算模型與實際構造不相符。8.隅撐漏設或設置位置不當。9.柱腳底部的水平剪力大于摩擦力時,未設置抗剪鍵。10.缺少鋼結構正常使用期間定期檢修維護的設計要求。針對以上問題,我們采取了以下幾項措施,收到了較好的效果。1. 定期將施工圖審查中發(fā)現(xiàn)的違背“強條”或存在不安全等嚴重問題在網(wǎng)上公布,對問題嚴重的單位進行通報,以引起各院領導對設計質量的重視。2. 在市建委領導下組織全市的學習班,對經(jīng)常發(fā)現(xiàn)的問題進行系統(tǒng)的講解,并組織與會人員進行討論。3. 到一些縣級市和設計單位,結合實際進行講評,并與設計人員座談。4. 牢固樹立為建設單位服好務的思想,經(jīng)常有建設單位和設計單位遇到一些方

14、案或施工圖設計吃不準的問題與我中心進行討論、溝通,通過交流、討論提高了設計人的設計水平及審查人員的審查質量參考文獻1. 建筑地基基礎設計規(guī)范GB 5000720022. 地下工程防水技術規(guī)范GB5010820013. 建筑結構荷載規(guī)范GB5000920014. 混凝土結構設計規(guī)范GB5001020025. 高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ320026. 砌體結構設計規(guī)范GB5000320017. 建筑抗震設計規(guī)范GB 5001120018. 門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程CECS 102:20029. 全國民用建筑工程設計技術措施-結構結構設計易違反的強制性條文2005-09-17青島市施工圖

15、設計審查中心欒遠彬金華宋相道任廣瑞李君霞根據(jù)日常審查中發(fā)現(xiàn)的結構專業(yè)易違反的強制性標準條文,青島市建設工程施工圖設計審查中心于近期召開了房屋建筑工程結構設計施工圖審查及施工圖設計審查研討會,對發(fā)現(xiàn)的結構專業(yè)違背工程建設標準強制性條文問題進行了歸納、總結,以提高我市設計及審查的質量,保證結構的安全?，F(xiàn)予以刊出,供同行參考。1. 活荷載取值不對。(主要是樓面、走道、屋面、樓梯及消防疏散樓梯的荷載2. 基本風壓、雪壓取值不對。3. 鋼筋的保護層取值不對(主要是地下室防水混凝土的保護層及低標號混凝土時的鋼筋保護層、柱的鋼筋保護層。4. 地下室防水混凝土的的裂縫不滿足0.2mm的要求。(主要有計算簡圖錯

16、誤,彎矩調(diào)幅,土壓力、水壓力計算錯誤許多工程未進行裂縫計算。5. 受力鋼筋的最小配筋率不滿足規(guī)范的要求。6. 框支剪力墻結構,剪力墻抗震等級未區(qū)分底部加強區(qū)(關鍵是框支層加上框支層以上兩層的高度與非加強區(qū)的抗震等級。高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ 3-2002 第 4.8.2條。7. 混凝土結構的抗震等級選擇錯誤。8. 連梁頂層箍筋未全長設置,連梁腰筋的設置不滿足高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ 3-2002 第7.2.26條。既:頂層連梁縱向鋼筋伸入墻體的長度范圍內(nèi),應配置間距不大于150mm的構造箍筋,箍筋直徑應與該連梁的箍筋直徑相同;墻體水平分布鋼筋應作為連梁的腰筋在連梁范圍內(nèi)拉通連續(xù)

17、配置;當連梁截面高度大于700mm時,其兩側面沿梁高范圍設置的縱向構造鋼筋(腰筋的直徑不應小于10mm,間距不應大于200mm。9. 鋼筋強度設計值取值錯誤。10. 砌體的高厚比不能滿足砌體結構設計規(guī)范GB500032001 第6.1.1條的要求。11. 砌體結構的層數(shù)或高度超過規(guī)范要求,不符合建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001中7.1.2條。12. 構造柱布置不滿足規(guī)范的要求。(主要為大洞口兩側13. 個別工程的構件承載力不滿足規(guī)范的要求。14. 荷載分項系數(shù)的取值錯誤。15. 框架梁、框支梁均未設箍筋加密區(qū),不滿足建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001中6.3.3.3條和高層建筑混

18、凝土結構技術規(guī)程JGJ32002第10.2.8.3條。16. 地下室外墻強度計算,未考慮荷載分項系數(shù),不符合建筑地基基礎設計規(guī)范GB 500072002第3.0.4.4條。17. 在凍脹地區(qū),地面以下或防潮層以下的砌體用多孔磚,未采取措施,不符合砌體結構設計規(guī)范GB500032001 第6.2.2條。18. 托墻梁側向腰筋不滿足GB50011-2001第7.5.4(3條。即:沿梁高應設腰筋,數(shù)量不應少于214,間距不應大于200mm。19. 框支梁的腰筋不滿足高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ32002第10.2.8.2條。既:沿梁高應配置間距不大于200mm,直徑不小于16mm的腰筋。20. 屋面活荷載計算檁條時取0.3kN/m2不符合門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程CECS 102:2002第3.2.2條。21. 地下室底板抗水計算時,板、覆土的自重的荷載分項系數(shù)取1.2,應取為1.0。不符合建筑結構荷載規(guī)范GB500092001第3.2.5條。22. 底部框架-抗震墻砌體房屋的下部的抗震墻的最大間距超過建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2001中7.1.5條。23. 部分框支剪力墻結構,底部加強部位的水平和豎向分布鋼筋最小配筋率不滿足高