房屋建筑结构设计常见问题探讨

2010-09-07重庆市人防建筑设计院有限责任公司

中国建设信息化 2010年11期

关键词：规程桩基抗震

◎ 重庆市人防建筑设计院有限责任公司赵军

重庆市沙坪坝区建设工程质量监督站杨峻芳

近年来我国城镇化进程加快，城乡建设不断提速，各类房屋建筑面积逐年上升，城乡面貌发生了巨大的变化。但是与此同时，由于各种因素影响，这些建设工程在结构设计上常存在一些常见问题，须引起高度重视。笔者结合工作实践作一些粗浅的分析，与同行探讨。

1、地基基础（桩基）设计中出现的常见问题

1.1 地基（桩基）设计不合理，过度用量，造成材料的大量浪费，不符合经济合理的设计原则。如某办公楼为3一4层框架结构，柱间距5.0m×6.0一8.0m ，设计采用￠1000大直径钻孔灌注桩，有效桩长约40m，显然不符合经济合理的设计原则。

1.2 高层建筑基础有效埋置深度不足或存在故意偷工减料现象。如某12层高层建筑，建筑总高度37.8m，设计采用天然地基浅基础，室外地面以下的基础埋深仅1.7m左右，远小于《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》要求。有些工程主楼为高层，裙房为多层，其间用沉降缝断开，使主楼地下室在沉降缝一侧无可靠的侧限。高层规范规定，基础有效埋深应从具有可靠侧限的地面算起。而在工程设计中，设计人员往往容易忽略“可靠的侧限”这一重要因素，从裙房地下室底板算起的主楼基础有效埋深常远远不足。

1.3 承重砖基础用材不合理。不少项目承重砖基础采用多孔砖砌筑。根据多孔砖墙体结构构造，地面以下或室内防潮层以下的基础不得采用多孔砖砌筑。

2、钢筋混凝土承重结构体系选型、布置及构造方面存在的常见问题

2.1 房屋高度、高宽比超过现行规范、规程的限值。现行的规程、规范给出了房屋的最大适用高度和高宽比限值。个别高层建筑房屋高度和高宽比均超出规定限值，且既无可靠的设计依据，在抗震设防区也没有采取有效的抗震加强措施，给结构抗震带来一定的隐患。

2.2 结构布置不合理，体型不规则。结构的合理布置使结构尽可能“规则”，是抗震概念设计中的十分重要的环节，这里的“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至承载力分布等诸多因素的综合要求。由于引起结构不规则的因素太多，特别是对于复杂的建筑体型，很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围。如《建筑抗震设计规范》和《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》，仅规定了规则结构的准则，没有对规则与不规则作出定量的划分，也没有对不规则结构作出相应的设计规定。由于缺乏规范依据及相应的设计规定，加之对结构抗震概念设计缺乏应有的了解，有些设计人员往往对结构规则性难以把握，有时甚至听任业主和建筑师的要求，在实际工程中出现了不少规则性很差、对结构抗震十分不利的高层建筑。

2.3 配筋构造不合理或不符合有关规定。柱的纵向受力钢筋总配筋率大于3%时，柱箍筋没有按规范要求采用焊接封闭式。对框支柱及剪跨比续的框架柱，没有按抗震规范的要求对箍筋进行全高加密等。

3、砌体承重结构（底框结构）体系选型、布置及构造方面存在的常见问题

3.1 多层砌体结构的房屋高度和层数超过限值。抗震规范对多层砖房包括底框砖房的层数和高度作了规定，并已列入工程建设强制性条文。有些设计人员将屋面标高刚好卡在房屋高度的限值处，却忽略了士0.000标高与室外地面的高差。

3.2 梁、柱（构造柱）配筋不符合抗震设计有关规定。如多层砌体结构中的构造柱箍筋没有按规定要求进行加密。根据《设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程》的规定，构造柱与圈梁相交的节点处应适当加密箍筋，间距不宜大于100mm。

4、其他方面存在的问题

4.1 施工图结构设计说明过于简单。如有的工程施工图无结构设计说明或说明过于简单，对采用的结构类型、是否抗震设防及设防烈度、结构抗震等级、墙体材料、钢筋连接与锚固、沉降观测要求等内容未作任何说明。有的施工图采用“平法”表示，但仍然采用标准图集在各层梁、柱、墙“平法”平面配筋图中，也没有按图集的规定标注地下和地上各层的结构标高、结构层高及相应的结构层号，梁柱编号等，极易给现场施工带来混乱，造成事故隐患。

4.2 对桩基工程检测的要求随意性较大。有些工程不按建筑桩基的安全等级来确定单桩静载荷试验的必要性，不论工程大小，均采用静载试验确定单桩承载力对低应变动力检测桩身完整性的动测桩数量，也常与动测规程中要求的数量不相吻合，随意性较大。

4.3 建筑抗震要求不严谨。有些工程将场地土类型与场地类别混为一谈，或在结构抗震计算时随意对场地类别进行划分的情况。新修编的抗震规范对场地划分作了适当调整，并要求有现场实测剪切波速的资料（丁类建筑和层数不超过10层且高度不超过30m的丙类建筑除外），单幢建筑的波速测试孔一般不宜少于2个。

4.4 工程勘察资料混乱。工程勘察资料是建筑结构设计的重要依据之一，常见问题主要有：不符合岩土工程勘察规范有关勘察孔数与深度的规定；缺乏地基土分层的土工试验数据表或提供的参数不准，对一、二级安全等级建筑物，缺乏强度试验、压缩试验及原位试验等测试结果与曲线；在抗震设防区工程勘察缺场地土类型和场地类别的划分，设防烈度7度地区的粉土、砂土地基缺液化判别；对存在不良地质现象的地区，缺乏对成因、类型、分布及危害的分析评估等等。

5、应对措施

5.1 坚持经济合理的设计原则。

在房屋建筑设计中要坚持经济合理原则，根据工程项目实际情况，不过度使用材料，杜绝材料的损失浪费。在有多种可选方案的前提下，优先选择经济合理的方案进行设计施工，不可贪大求全，造成不必要的浪费。

5.2 严格按照设计规范、规程进行设计。综上所列问题，总结归纳起来无外乎没有严格按照规范、规程进行设计作业。这是工程设计一大忌。设计人员在平时工作中应当认真学习领会规范、规程规定，熟记其中规则，严格按照规则作业，杜绝随意性行为，以保障设计合符规范要求，防范质量风险。

5.3 规范日常工作。在施工图说明制作时，要尽可能翔实、明确；在说明的书写和标注上要用语规范、准确，位置不可随意；对桩基工程检测的不能随意变更，要严格按照工程实际采用合理的方法，检测合格的数量，做出合符要求的检测结果，以确保质量。

5.4 重视工程资料收集整理工作。工程勘察资料是建筑结构设计的重要依据之一，也是见长结构设计的原始依据材料，应引起足够的重视。平时要有专人负责相关工程档案材料的收集、整理、保管工作，制定相应的工作制度，借阅、查阅、核对均应有相关负责人签字方可提供相关资料。并应及时归档，妥善保存，以备查阅。在工程施工完成后，要按照工程档案管理相关规定，与施工档案一起，及时呈报、上交有关档案专业管理部门或机构，切忌擅自销毁、处理。