结构施工图设计常见问题及解决办法探讨

张英芳

【摘 要】 随着中国建筑业的发展，各地区的结构设计经验更加丰富，适用于各地各类型建筑的结构形式得到广泛应用，本文重点就天津市、河北省各种结构类型设计中，遇到的图审常见问题进行总结归纳。

【关键词】 结构施工图常见问题；图审计算书注意事项；解决措施

在实际工程中，建筑物单体形式、所在不同地区、用途及地质情况等决定了上部结构类型及基础形式等。民用建筑中住宅类按用途划分常见的有高层、多层住宅和别墅三类。大的方面不同用途的建筑采用的常见结构形式主要有，高层住宅为剪力墙结构；高层公寓和多层办公则常选用框架+剪力墙结构；天津地区低层住宅常采用剪力墙，河北大部分地区多层普通住宅仍可采用砖混结构；天津地区联排别墅类可采用短肢剪力墙或异形柱结构；公共建筑常见的有多层框架或框架+剪力墙类型。小的方面地区也存在差异性，例如天津地区基础回填多采用土石屑，而河北廊坊地区多采用中砂等；在天津的宁河、汉沽地区，河北的唐山、廊坊根据规范抗震设防烈度和地震加速度值为8度0.2g，计算难度较大，建筑整体和单独构件的构造方面级别提高，也是设计需要注意的重点。

工业建筑尤其是厂房则选用钢结构，门刚结构以及框排架结构等。不同的结构设计思路不同，图纸设计时需要注意的地方不同，本文主要介绍了混凝土结构、钢结构、既有建筑改造三种类型的工程，结构施工图图审时常见基本问题及解决措施。

一、混凝土结构设计中，施工图常见问题按地基基础、上部结构两大类进行说明

1.地基基础部分

1.1图纸常见问题：

天津津南和塘沽近海地区，大部分两、三层结构也需要采用预制管桩基础，且桩长较长需接桩，根据《预应力混凝土管桩》DB29-110-2010经过接桩的两节或多节管桩，仅采用低应变法进行桩身完整性检测不够全面，还需注明同时做高应变法检测

方桩宜满足《工业建筑防腐蚀设计规范》4.9.4要求；

基础部分与土体接触砌体材料强度宜符合《砌体规范》4.3.5.1条要求。

应核实承台设计时是否考虑地梁及其上墙体传来荷重。

地梁详图中需加垫层。

图纸中应提供抗拔桩灌芯做法，应进行接桩处的设计验算并采取可靠工程措施。

降标高的承台与抗水板连接构造及不等高抗水板之间连接构造。

应提出施工过程中停止降水时间；

1.2图审时计算书除常规内容外，还有如下特殊情况需提供相应计算书：

灌芯计算书、抗拔及承压基桩极限承载力计算书。

抗水底板计算如板厚、荷载等基本信息；

结构在罕遇地震下薄弱层弹塑性变形验算文件，详见《建筑抗震设计规范》5.5.2条。

人防构件计算书。

框剪结构需提供框架柱倾覆弯矩及0.2V0调整系数计算书

2、上部结构部分

2.1结构设计总说明中需注意以下问题：

补充地下水的腐蚀性内容；

天津地区工程图纸，应注明预拌砂浆的品种、强度等级，详见“津建设[2012]1020号”文件。

应注明结构抗震构造措施采用的抗震等级，如天津地区7度0.15g三类场地工程抗震構造措施采用的抗震等级应上调一级，参见天津市施工图审查要点津08MS-G4.1.5条要求。

对于抗震结构设计说明中的材料要求，根据2010版《混凝土结构设计规范》GB50010-2010表4.2.4要求，仅说明“钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%”不完善，还需另注明“HPB300钢筋不应小于10%”

2.2图纸内容需注意以下部分：

地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下一层柱配筋应满足GB50011-2010第6.1.14-3条要求，即下层柱每侧的配筋应比首层柱每侧的配筋多配置10%并水平弯锚入顶板的梁、板内；

楼梯与主体结构整体浇筑，故应按照《建筑抗震设计规范》6.1.15条要求考虑楼梯对主体结构影响，楼梯间四角框架柱因与楼梯梁连接形成短柱，应全高加密。

核实两个单体之间变形缝宽度是否满足《建筑抗震设计规范》6.1.4条要求。

结构由于开大洞造成楼板不连续，应采用符合楼板实际情况的模型进行设计计算，且薄弱部分梁、板应进行加强（如楼板较厚双层双向配筋，提高配筋率，梁纵筋拉通加强等），以保证开洞两侧部分能协调工作。

栏杆荷载、走廊荷载、电梯机房活载应符合《建筑结构荷载规范》5.5.2条要求；

采用规范图集是否作废，可查询工标网，如总说明中荷载、地基基础，图集中04SG330、06G901-1等。

天津地区楼梯梯板应明确梯板上部钢筋为贯通钢筋，单层配筋率不小于0.25%，板厚不小于120mm.根据GB50011-20106.1.5条，梁柱、墙柱偏心大于1/4柱宽时应采取有效措施；梁腹板高度>450设腰筋。

二、钢结构施工图常见问题按地基基础、上部结构及屋面三部分进行说明

1、地基基础

钢结构锚栓锚入基础的长度应该满足规范要求的25d，30d（对应不同的锚栓直径有不同要求），锚栓端部构造形式也根据锚栓直径不同有折弯，锚板等。在柱脚位置，应根据GB50017-2003第8.9.3条要求给出包裹高度和厚度。柱底板厚度一般不小于柱翼缘厚度的1.5倍。

2、上部结构

最常出现的问题是在钢结构中主次连接中，连接节点冲突，最常见的有梁柱和主次梁连接节点碰撞，梯梁和主梁与梯段斜梁和梯梁连接节点碰撞，梁上短柱的地脚板和次梁间的连接节点碰撞。设计时需要注意柱腹板和翼缘的厚度不宜差别过大。工程中有吊车时，应注意吊车梁与牛腿连接节点若选用图集做法，牛腿长度可能不够，需要对图集节点进行调整。在有吊车梁的部位，应注意柱间支撑不能采用圆钢，采用单层角钢或双角钢或者双层柱间支撑。建筑物所在地区为8度区时，支撑采用角钢。门式钢架的柱脚多采用铰接，当用于工业厂房有5t以上吊车时，宜将柱脚设计成刚接。钢结构设时，构件的长细比控制在计算时需要处理满足规范要求。长细比即构件计算长度预期相应回转半径的比值，长细比综合考虑了构件端部约束情况，构件本身的长度和截面特性，长细比越大构件越容易失稳，规范中对稳定性要求较高的构件，长细比的限制也越小。

屋面斜梁坡度<1：5时，无需验算钢梁平面内稳定，但坡度较大时PKPM参数中需勾选验算此项。屋檩一般施工方便的C型，但屋面坡度较大时，屋檩常采用Z型。

工程中有夹层时，应考虑.夹层梁与柱间支撑是否有冲突。夹层梁上直接浇混凝土楼板时，与混凝土接触面，应特别注明也就是夹层梁上表面严禁喷油漆。夹层钢承板的总厚度，钢承板的次梁定位是否明确，同混凝土结构一样，钢承板在卫生间区域也应该降板。

屋檩部分：有积雪地区，高低跨处低跨位于2.0倍高差范围内的屋面檩条计算采用2倍雪荷载（注意门刚结构应选用100年一遇），或者采取檩条间距减半进行计算。墙檩部分：室内隔墙的墙檩，在设计计算时不需要考虑风荷载，而且大多数内隔墙不需要开窗，此时墙檩不受风荷载以及间距的控制，单独计算，间距可以取到1600mm，墙面檩条的高度可以取160mm，此项计算可节省较多钢量。有些建筑为美观会采用外墙横铺板，此时墙檩设计时高度方向间距可不受1500mm限制，但墙檩之间需增加间距小于1500mm的竖檩，用于固定横铺的外墙板，此项设计时需查看效果图和建筑施工图标注。门柱、门梁和窗户立檩在选取截面时，檩条高度应该和墙面檩条高度一致。如果门的宽度较大，门过梁应该考虑使用时的挠度要求，是否采用双檩或者增加檩条厚度，常规经验门宽超过2米时，一般采用双檩，也可在门过梁及雨篷梁之间按一定间距焊接连接檩条。檐口最高标高的墙面檩条距离钢架顶部不宜太远（一般不宜超过200mm），超过此距离外墙板悬挑距离过大。

3、屋面

荷载：在钢结构说明中，屋面恒载这一项可直接用屋面做法表示，例如“0.5mm屋面压型钢板+100mm玻璃丝棉”。注意有些特殊类型的建筑，如封闭煤棚，锅炉房等屋面为满足防火要求会采用岩棉保温，岩棉容重较玻璃丝棉相差大，计算荷载时应谨慎。

隅撑：屋面布置时，应留意隅撑与系杆的位置关系，隅撑和系杆是否有冲突时，隅撑布置应调整。隅撑用来保证钢梁的截面稳定，作为钢梁受压翼缘平面外的支点，保证钢梁的整体稳定性，一般在高度变截面的钢梁两侧，每道檩条两侧都加设隅撑。

系杆：计算时有两个条件控制，前面提到的长细比和截面应力。圆管构件回转半径为0.35d（d为直径），可熟记此公式，方便计算。

屋面洞口：屋面上所開设的风机及管道洞口位置应参照结构图纸，避开屋面檩条且不能超过檩距，否则管道无法伸出屋面。屋面采用采光带的规格应该和屋面板一致。

4、其他部分

钢结构施工图中说明给出抗滑移系数后，应明确除锈方法，比如注明：抗滑移系数0.4，喷砂后涂无机富锌漆。在特殊工业建筑中会有需要设置吊柱的厂房，吊柱由钢梁承担荷载，此时需要考虑钢梁的挠度问题，即挠度较大处的吊柱垂直长度应按计算挠度差减小，否则钢架出现挠度，吊柱的定位偏低于初始设计高度，在施工安装完成后将很难彻底解决这类问题。

三、即有建筑物改造设计

1、图纸图审相关资料是否齐全

城市老建筑使用时间较长，部分建筑物使用时间已超过设计年限或需要改变用途。对于超过设计使用年限建筑物的装修和改扩建工程，由于建筑物设计年代久远，设计资料不全甚至没有，在结构上存在结构构件老化，未考虑抗震设防，或有些建筑已经过多次的改建，结构上存在安全隐患等比例情况，因此对这类建筑在施工和设计前都应进行房屋鉴定。此类建筑物设计不同于常规新建项目，设计图纸前需业主提供鉴定报告，开始设计前不能忽略此项，实际项目中，一般业主对加固类项目了解较少，可告知业主，设计院需向图审单位提供鉴定报告，否则因图审未通过将无法开展施工。

需进行鉴定的情况分为两类：

1.施工范围小，荷载变化较小，功能格局未有大调整。建筑物整体结构体系，重要结构构件均未进行修改和调整，此类改造需对原结构主要进行安全性鉴定。

2.荷载增加较多，功能格局等较大调整，建筑结构体系、重要结构构件有大的修改和调整。根据规定：新建、改扩建工程必须进行抗震设防。不符合标准的建筑除需要进行安全性鉴定以外，还需要抗震鉴定和抗震加固设计。抗震鉴定大体分两级，一级为宏观控制和构造鉴定；二级主要为抗震验算，满足一级时可不再进行二级鉴定。

2、说明及图纸需注意事项

1.说明中需对原有建筑结构形式进行描述。

2.本次改造内容需在说明中逐条明确列清。

3.改造前后结构荷载变化进行对比，说明。

四、结束语

综上逐条，大部分都是在结构施工图设计初级阶段时容易忽略的问题，在设计中除根据建筑及各专业图纸，满足结构安全、经济的完成整个工程外，不同地区的各种建筑类型，均有各地区的规范要求。如天津地区常见的.《天津市预防混凝土碱-集料反应技术规程》（DB/T29-176-2010）、《天津市建筑基桩检测技术规程》（DB29-38-2002）等规范；地区规定如，根据天津市2011年12月建交委、教委等机构的联合通知建设[2011]1469号，规定学校、医院等人员密集场所图纸设计时地震作用计算及抗震构造措施均需提高，而不仅仅是常见的三类场地提高抗震构造措施。除此外，还需要参照当地的工程建设标准设计，例如《天津市民用建筑施工图设计审查要点》津13MS-G，才能较为全面地对施工图进行自我校对，提高设计水平。