论文部分内容阅读
【摘 要】 本文列举结构专业施工图审查中经常发现的某些问题，并对进行分析讨论，提出结构设计时应注意的某些问题，供结构设计和审查时参考。
【关键词】 结构设计；审查；问题
【中图分类号】 TU722 【文献标识码】 D【文章编号】 1727-5123（2009）01-061-02
施工图审查是根据国家法律、法规、规范与技术标准，对施工图设计文件的结构安全、公众利益和图家强制性标准、规范的执行情况及设计深度进行全面审查。该制度执行一段时间以来，消除了大量结构安全隐患，并促使设计单位提高设计质量。本人通过对几年来施工图审查工作经验的总结，并结合同行的讨论，把这些经常发现的问题整理列举出来，以供结构专业设计和审查时参考。
１不符合国家法律、法规规定的问题
1.1《建设工程质量管理条例》（国务院令第279号）规定未根据勘察成果文件进行工程设计将被处以罚款。常见的问题是基础设计参数取值与勘察报告不符，包括地基承载力特征值取值、桩基础和支护结构的计算参数、地下水位取值等。出现该问题的原因主要在于设计人根据个人的经验确定设计参数，且未与勘察单位协调调整补充相关资料，未认真阅读相关的地质报告。
1.2设计文件中采用国家明文规定限制、禁止使用的技术。常见的问题是混合结构仍采用实心粘土砖承重，承重墙体应以热工性能良好且自重较轻的节能转为主，如煤矸石多孔砖为主。
1.3对抗震加固、改造、改变用途或增层的建筑工程，未进行既有建筑结构鉴定。根据《建筑抗震加固技术措施规程》JG116第3.0.1条规定，既有建筑结构抗震加固前，应进行抗震鉴定。《既有建筑地基基础加固技术规范〉JG123第8.1.1条规定，当即有建筑直接增层时，应先对既有建筑结构进行结构鉴定。上述二条规定是工程建设标准强制条文，必须执行。因此对抗震加固、改造、改变用途和增层的工程，在设计前均应对既有建筑物的结构进行抗震及结构鉴定。
２基础设计方面的问题
2.1建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，未验算其稳定性。当设有一侧或多侧开口的地下室时，主体设计未考虑土压力影响进行受力分析，并验算整体建筑的抗倾覆和抗滑移稳定性。当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时，未进行抗浮验算。
2.2桩基础设计中，仅按竖向荷载作用进行布桩，未验算弯矩作用下承台底部边桩的反力。尤其是框剪结构的剪力墙及剪力墙结构核心筒底部弯矩和剪力对基础承载力的影响较大，不应遗漏。对于水位较高的地下室和短肢剪力墙、大跨度结构等弯矩较大的承台底部桩基尚应验算是否存在向上的抗拔力。
2.3当基础持力层下存在软弱下卧层时，未进行软弱下卧层的地基承载力验算。应按《建筑地基基础设计规范》第5.2.7条的规定进行软弱下卧层的承载力验算。
2.4同一结构单元的基础荷载差异很大或放置于不均匀土层上时，地基基础设计仅满足承载力要求，未进行地基变形计算，应按《建筑地基基础设计规范》第5.3节的规定分别进行地基沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜的验算，满足《建筑地基基础设计规范》的有关要求。
2.5压实填土地基处理方面问题，有的工程处于部分挖方、部分填方地段，填方地段采用人工处理地基，其换填垫层地基的填料、施工以及质量检验等均未提出具体要求说明，甚至未注明压实密实度要求和地基承载力特征值要求，换填垫层施工质量如何控制，其地基承载力能否达到设计要求等均存在疑义。
2.6天然地基独立基础带梁板式的地下室底板设计中，地下室底板与柱下独立基础埋置于同一持力层上，结构计算中仅按上部结构荷载全部由柱下独立基础承担，而地下室底板仅按一般地下室底板受荷情况进行设计，实际上整个地下室底板与柱下独立基础在上部荷载作用下，将会一起发生沉降变形共同受力，按上述计算原则进行设计，对底板而言是偏于不安全的，有可能会导致地下室底板承载能力不足而开裂。按照变形协调受力的原理，应当将地下室底板与独立基础连为一体按弹性地基有限元受力分析。也可以采取如下模式：除了柱下独立基础之外，其地下室底板与持力层之间采取褥垫处理措施。这时，底板可不参与独立基础分担上部荷载，而按底板本身承受底板与疏水垫层自重、地下水上浮力、人防等效荷载（有人防时考虑）等进行设计。
2.7设计双柱或多柱联合基础时，由于程序计算时未考虑荷载偏心的影响。设计时应尽量使荷载合力点与基础重心重合，或减小偏心。当偏心不可避免时，荷载组合应考虑偏心弯矩产生的影响，并按《地基规范》计算基础底面边缘的最大压力值，满足《地基规范》5.2.1-1和5.2.1-2的要求。
2.8天然地基锥体独立基础设计问题，有的基础设计锥体斜面坡度大于1:3，该锥体部分砼很难振捣密实，现场施工往往是砼人工自然堆上，采用铲子或抹灰刀拍捣成形，其锥体部分的砼很难达到设计强度要求。故建议：改为阶形独立基础为好。既保证独立基础砼施工质量，又使基础在柱轴力作用下砼局部承压验算容易满足。
３上部结构设计存在的问题
3.1对建筑工程抗震设防分类标准不了解。建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。建筑抗震设防分类的划分,应符合国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2004的规定，因为抗震设防分类标准与抗震计算和抗震构造措施关系较大。
3.2卫生间楼面荷载不分具体使用情况一律按2.0KN/m2取值,根据《全国民用建筑工程设计技术措施》（结构）中对设浴缸、坐厕的卫生间及有分隔的蹲厕公共卫生间的楼面活荷载的取值有补充设计要求。局部隔墙计算荷载遗漏、构件设计截面尺寸或材料强度等级与计算不符，几乎是每个工程都有发现的问题，主要是由于建筑、结构专业配合不密切以及设计和审核把关不严引起的。对该问题进行整改时往往要重新电算，既费工、又费时、且又耽误设计工期。
3.3有的工程楼屋面板电算配筋时，对边梁的截面尺寸与跨度大小不加区分约束条件进行分析，一律按嵌固边支座约束条件计算，其结果有的边梁处板面支座负筋配的很多钢筋，而板跨中和内跨支座板面负筋配筋不够。设计跨度较大的悬挑板时，挑板所在的边梁和内跨板设计时未考虑挑板传来的弯矩作用也是常见的问题，应加以重视。
3.4非结构构件的抗震设计普遍被忽视。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砼构造柱与压顶梁，也不进行抗风与抗震的稳定及强度验算，在风荷载或地震作用下，存在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。屋顶高大的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。
3.5抗震规范和高规对建筑物的平面不规则（包括扭转不规则、凹凸不规则和楼板局部不连续）和竖向不规则作出了明确的定义和限制。其中凹凸不规则定义为结构平面凹进的一侧尺寸大于相应投影方向总尺寸的30%，楼板局部不连续定义为楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%，或开洞面积大于该层楼面面积的30%，并规定不应采用同时具有多项平面、竖向不规则以及某项不规则程度超过规定很多的设计方案。在实际工程中入口门厅、越层会议室和餐厅、立面开洞等设计方案根本做不到上述要求，所以凹凸不规则和楼板局部不连续应理解为大部分楼层不规则，局部楼层可不受该条文限制，但应采取有效加强措施。
3.6施工图审查时最经常发现的违反强制性条文的构造问题主要有：①普通钢筋混凝土保护层厚度取值偏小；②板配筋不满足受弯构件最小配筋百分率要求；③框架柱全部纵向钢筋的配筋率偏小；④框架短柱（指剪跨比≤2的框架柱，现有大部分计算软件未提供剪跨比计算结果，现仍按框架柱的净高是否大于柱截面高度的4倍判断）未全高加密箍筋；⑤框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2.5%；⑥框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时，箍筋直径未按要求增大2mm；⑦框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值偏小；⑧框架梁高小于400时加密区箍筋间距偏大（如采用@100，小于梁高的四分之一）；⑨沿连梁全长箍筋的构造未按框架梁梁端加密区箍筋的构造要求采用；⑩外框筒梁和内筒连梁箍筋直径小于10mm； 墙体水平分布钢筋未要求作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置；当连梁截面高度大于700mm时，其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋的直径小于10mm；对跨高比不大于2.5的连梁，梁两侧的纵向构造钢筋（腰筋）的面积配筋率小于0.3%； 框支梁未沿梁高配置间距不大于200mm、直径不小于16mm的腰筋；楼梯图中，与休息平台梁相连的两端框架短柱箍筋未全高加密，该休息平台梁又未按框架梁抗震构造要求配筋。
3结束语
以上所述问题仅为作者的个人见解，把它写出来与同行们一起讨论、共同提高。
【关键词】 结构设计；审查；问题
【中图分类号】 TU722 【文献标识码】 D【文章编号】 1727-5123（2009）01-061-02
施工图审查是根据国家法律、法规、规范与技术标准，对施工图设计文件的结构安全、公众利益和图家强制性标准、规范的执行情况及设计深度进行全面审查。该制度执行一段时间以来，消除了大量结构安全隐患，并促使设计单位提高设计质量。本人通过对几年来施工图审查工作经验的总结，并结合同行的讨论，把这些经常发现的问题整理列举出来，以供结构专业设计和审查时参考。
１不符合国家法律、法规规定的问题
1.1《建设工程质量管理条例》（国务院令第279号）规定未根据勘察成果文件进行工程设计将被处以罚款。常见的问题是基础设计参数取值与勘察报告不符，包括地基承载力特征值取值、桩基础和支护结构的计算参数、地下水位取值等。出现该问题的原因主要在于设计人根据个人的经验确定设计参数，且未与勘察单位协调调整补充相关资料，未认真阅读相关的地质报告。
1.2设计文件中采用国家明文规定限制、禁止使用的技术。常见的问题是混合结构仍采用实心粘土砖承重，承重墙体应以热工性能良好且自重较轻的节能转为主，如煤矸石多孔砖为主。
1.3对抗震加固、改造、改变用途或增层的建筑工程，未进行既有建筑结构鉴定。根据《建筑抗震加固技术措施规程》JG116第3.0.1条规定，既有建筑结构抗震加固前，应进行抗震鉴定。《既有建筑地基基础加固技术规范〉JG123第8.1.1条规定，当即有建筑直接增层时，应先对既有建筑结构进行结构鉴定。上述二条规定是工程建设标准强制条文，必须执行。因此对抗震加固、改造、改变用途和增层的工程，在设计前均应对既有建筑物的结构进行抗震及结构鉴定。
２基础设计方面的问题
2.1建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，未验算其稳定性。当设有一侧或多侧开口的地下室时，主体设计未考虑土压力影响进行受力分析，并验算整体建筑的抗倾覆和抗滑移稳定性。当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时，未进行抗浮验算。
2.2桩基础设计中，仅按竖向荷载作用进行布桩，未验算弯矩作用下承台底部边桩的反力。尤其是框剪结构的剪力墙及剪力墙结构核心筒底部弯矩和剪力对基础承载力的影响较大，不应遗漏。对于水位较高的地下室和短肢剪力墙、大跨度结构等弯矩较大的承台底部桩基尚应验算是否存在向上的抗拔力。
2.3当基础持力层下存在软弱下卧层时，未进行软弱下卧层的地基承载力验算。应按《建筑地基基础设计规范》第5.2.7条的规定进行软弱下卧层的承载力验算。
2.4同一结构单元的基础荷载差异很大或放置于不均匀土层上时，地基基础设计仅满足承载力要求，未进行地基变形计算，应按《建筑地基基础设计规范》第5.3节的规定分别进行地基沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜的验算，满足《建筑地基基础设计规范》的有关要求。
2.5压实填土地基处理方面问题，有的工程处于部分挖方、部分填方地段，填方地段采用人工处理地基，其换填垫层地基的填料、施工以及质量检验等均未提出具体要求说明，甚至未注明压实密实度要求和地基承载力特征值要求，换填垫层施工质量如何控制，其地基承载力能否达到设计要求等均存在疑义。
2.6天然地基独立基础带梁板式的地下室底板设计中，地下室底板与柱下独立基础埋置于同一持力层上，结构计算中仅按上部结构荷载全部由柱下独立基础承担，而地下室底板仅按一般地下室底板受荷情况进行设计，实际上整个地下室底板与柱下独立基础在上部荷载作用下，将会一起发生沉降变形共同受力，按上述计算原则进行设计，对底板而言是偏于不安全的，有可能会导致地下室底板承载能力不足而开裂。按照变形协调受力的原理，应当将地下室底板与独立基础连为一体按弹性地基有限元受力分析。也可以采取如下模式：除了柱下独立基础之外，其地下室底板与持力层之间采取褥垫处理措施。这时，底板可不参与独立基础分担上部荷载，而按底板本身承受底板与疏水垫层自重、地下水上浮力、人防等效荷载（有人防时考虑）等进行设计。
2.7设计双柱或多柱联合基础时，由于程序计算时未考虑荷载偏心的影响。设计时应尽量使荷载合力点与基础重心重合，或减小偏心。当偏心不可避免时，荷载组合应考虑偏心弯矩产生的影响，并按《地基规范》计算基础底面边缘的最大压力值，满足《地基规范》5.2.1-1和5.2.1-2的要求。
2.8天然地基锥体独立基础设计问题，有的基础设计锥体斜面坡度大于1:3，该锥体部分砼很难振捣密实，现场施工往往是砼人工自然堆上，采用铲子或抹灰刀拍捣成形，其锥体部分的砼很难达到设计强度要求。故建议：改为阶形独立基础为好。既保证独立基础砼施工质量，又使基础在柱轴力作用下砼局部承压验算容易满足。
３上部结构设计存在的问题
3.1对建筑工程抗震设防分类标准不了解。建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。建筑抗震设防分类的划分,应符合国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2004的规定，因为抗震设防分类标准与抗震计算和抗震构造措施关系较大。
3.2卫生间楼面荷载不分具体使用情况一律按2.0KN/m2取值,根据《全国民用建筑工程设计技术措施》（结构）中对设浴缸、坐厕的卫生间及有分隔的蹲厕公共卫生间的楼面活荷载的取值有补充设计要求。局部隔墙计算荷载遗漏、构件设计截面尺寸或材料强度等级与计算不符，几乎是每个工程都有发现的问题，主要是由于建筑、结构专业配合不密切以及设计和审核把关不严引起的。对该问题进行整改时往往要重新电算，既费工、又费时、且又耽误设计工期。
3.3有的工程楼屋面板电算配筋时，对边梁的截面尺寸与跨度大小不加区分约束条件进行分析，一律按嵌固边支座约束条件计算，其结果有的边梁处板面支座负筋配的很多钢筋，而板跨中和内跨支座板面负筋配筋不够。设计跨度较大的悬挑板时，挑板所在的边梁和内跨板设计时未考虑挑板传来的弯矩作用也是常见的问题，应加以重视。
3.4非结构构件的抗震设计普遍被忽视。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砼构造柱与压顶梁，也不进行抗风与抗震的稳定及强度验算，在风荷载或地震作用下，存在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。屋顶高大的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。
3.5抗震规范和高规对建筑物的平面不规则（包括扭转不规则、凹凸不规则和楼板局部不连续）和竖向不规则作出了明确的定义和限制。其中凹凸不规则定义为结构平面凹进的一侧尺寸大于相应投影方向总尺寸的30%，楼板局部不连续定义为楼板的尺寸和平面刚度急剧变化，例如有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%，或开洞面积大于该层楼面面积的30%，并规定不应采用同时具有多项平面、竖向不规则以及某项不规则程度超过规定很多的设计方案。在实际工程中入口门厅、越层会议室和餐厅、立面开洞等设计方案根本做不到上述要求，所以凹凸不规则和楼板局部不连续应理解为大部分楼层不规则，局部楼层可不受该条文限制，但应采取有效加强措施。
3.6施工图审查时最经常发现的违反强制性条文的构造问题主要有：①普通钢筋混凝土保护层厚度取值偏小；②板配筋不满足受弯构件最小配筋百分率要求；③框架柱全部纵向钢筋的配筋率偏小；④框架短柱（指剪跨比≤2的框架柱，现有大部分计算软件未提供剪跨比计算结果，现仍按框架柱的净高是否大于柱截面高度的4倍判断）未全高加密箍筋；⑤框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2.5%；⑥框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时，箍筋直径未按要求增大2mm；⑦框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值偏小；⑧框架梁高小于400时加密区箍筋间距偏大（如采用@100，小于梁高的四分之一）；⑨沿连梁全长箍筋的构造未按框架梁梁端加密区箍筋的构造要求采用；⑩外框筒梁和内筒连梁箍筋直径小于10mm； 墙体水平分布钢筋未要求作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置；当连梁截面高度大于700mm时，其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋的直径小于10mm；对跨高比不大于2.5的连梁，梁两侧的纵向构造钢筋（腰筋）的面积配筋率小于0.3%； 框支梁未沿梁高配置间距不大于200mm、直径不小于16mm的腰筋；楼梯图中，与休息平台梁相连的两端框架短柱箍筋未全高加密，该休息平台梁又未按框架梁抗震构造要求配筋。
3结束语
以上所述问题仅为作者的个人见解，把它写出来与同行们一起讨论、共同提高。