关于结构图审发现的一些问题探讨
2015-05-06陈宏平
陈宏平
(福建众合开发建筑设计院 福建福州 350004)
关于结构图审发现的一些问题探讨
陈宏平
(福建众合开发建筑设计院 福建福州 350004)
最近一年图审问题总结及其设计容易忽略的问题的探讨、实例说明单片剪力墙底部承担水平剪力超过底部总水平剪力30%的解决及容易忽视的两侧楼板开洞的剪力墙稳定问题。
审图发现问题;水平剪力;剪力墙稳定
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1 概述
房建二类施工图审图范围虽然有限,即便如此,在最近一年审图中还是有一些心得和发现的问题值得和同行交流的。这里所述的内容仅代表个人看法,不妥之处欢迎交流。虽然审图制度实行多年了,促进了施工图质量提高,但审图中感觉不同设计院之间的质量距离拉大了,设计质量好的居多,不属于本文的评论范围,这里仅谈谈发现的一些问题。问题包括了没有认真执行新规范,例如混凝土保护层厚度做法仍用旧规范的;采用旧版软件,例如设计软件用2004年旧版的Morgain;建委、建设厅的规定没执行,例如管桩地梁线刚度不能达到底层结构柱的线刚度2倍以上要求、预留可加夹层的结构设计和电算;图纸没有认真校对审核,例如总说明数字符号全是问号、梁线全无、仅剩余钢筋符号。规范理解错误,例如人防墙体面承受180度拐弯室外冲击波的人防荷载按50kPa。从今年结构继续教育课程上再次明确强调了设计专业负责人及其单位承担的责任不因为有审图而减少,这一点上是明确设计人员不可误解审图后的图纸质量问题会有第三方负责分担。明确这一点意义非凡,纠正了那些想把审图当作它校对审核的错误想法、做法。本人对于提供图审的设计图纸,发现出现的错误是由于设计院没有校对、审核而产生的时候,审图意见上会明确写入某结施图面“混乱”、建筑与结构“不符”,不算客气的意见,本人个人的审图特点,目的是希望长期发展、负责任的设计单位会重视质量。最近一年之内审图发现的违反规定的条文本人大部分均作了记录,提供交流和设计、审图时留意,如有意交流可以联系本人索取。下面谈谈几点审图发现的专业上的问题。
2 审图中发现几点问题
2.1 柱底嵌固段一些问题
柱底和基础的连接位置,建筑正常使用和抗震状态下都是关键点,审图中发现没有设置基础拉梁的独立基础(独基可以不设拉梁)厚度有限(例如300mm),柱纵筋在基础内直锚锚固长度不足GB50007-2011 第8.2.2条20d(例如20×20直径=400mm),这是危险设计。另外,发现柱与桩直接连接不符合规范要求,例如Φ800桩和400×400方柱直接连接,没有设承台,单从400于800关系判定,似乎合理,但是按照GB50007-2011第8.5.3.10条,800应扣除每侧250柱边到桩边的有效宽度,最大只允许300x300柱直接与桩连接。此外,对于挖孔桩,护辟不应计入桩身直径,但是规范没有明确。在桩与柱直接连接时,桩顶箍筋加密区到桩顶,并在桩顶设加劲箍,若用闽2004G107桩身大样做法,就没有桩顶加劲箍筋(闽2004G107桩身大样图仅示意非加密区设置加劲箍)。
2.2 单片剪力墙分担水平力超限问题
图1 调整前标准层平面图
单片剪力墙底部承担水平剪力不应超过底部总水平剪力30% ,这是在框架结构不满足变形要求,同时又不需要布置太多剪力墙时容易出现的问题,特别当建筑对剪力墙布置的限制严厉时,这一条就是JGJ3-2010 第8.1.7条,图审时发现过此问题,遗憾的是对于违反这一条会造成大的结构变更,图纸大部分要重新出图。在此例举一个工程实例,这是2014年的某工程,概况是:底部2层商店、上为住宅的11层建筑,屋面高度35.24m,抗震框架3级、剪力墙2级,没有设地下室。平面图如(图1)。审图中发现计算结果有:“层号:1 塔号:1 墙柱编号:7 在EX 工况下沿整体坐标系X向底部剪力:794.25>基底剪力1423.20*30%=426.96 不满足《高规》8.1.7-4.(还有其他工况这里略去)”。注意规范没有约束为地震作用下,即风荷载作用下也是要遵守这一条的。另外,426与792差距还很大的,图面已经建筑限制,无处增加x向剪力墙,增加剪力墙也增加造价,减薄厚度会出现剪力墙超筋,去掉此墙导致x剪力墙更少,其他墙肢出现超限问题,本人设计院向设计院要来了原设计模型,进行深入探讨研究,采取调整刚度来调整剪力分配方式,即不增加剪力墙数量,又能满足规范要求,即超剪力30%的墙开洞,洞宽1m,连梁高度1m,开洞挖出来的砼调整放在A、E轴墙上,如(图2)所示,经过这样手术似的调整,基底剪力已控制在规范范围之内了,小于30%。X向位移最大值调整之前1/1136,调整之后1/1180。做到了既配合建筑又满足结构规范要求。
图2 调整后标准层平面图
2.3 剪力墙结构设计中忽视的问题
审图中发现有些设计图剪力墙两侧楼面开大洞,无楼板约束,甚至从底层一直到屋顶,剪力墙无水平楼板约束,作为设计者,必须了解程序仅按层高做墙体稳定计算的,跃层墙必须人工选择单独计算,实际审图中发现设计的容易疏忽掉。这是大问题(图3)。是审图实例,剪力墙A从底到屋面机房43m高墙体楼层两侧均无楼板约束,墙长4.5m,墙长度中间位置的楼层处有一根200x400与墙体水平垂直相交的简支梁,在剪力墙稳定计算时规范对此梁无法作为支撑点考虑,即便考虑,对计算结果也无影响,因而,计算层高有43m高,长度为4.5m,采用四边支承板计算β、即高规附录D.0.3.4条,计算结果稳定性无法达到规范要求(计算过程略去)。提供审图计算书该墙是按照层2.9m高计算的稳定,没有反映真实状况,对此,做出了提请设计单位进行处理的审图意见。另一个实例见图4,在校对时发现剪力墙B有90m高度无楼板约束。程序是按层高计算的,墙体B结果是Ec= 3.15E+07, h= 5.70,bf= 2.90,tw=0.35,β=1.00, N=8115.7, q= 2798.5,约束类型: 两边支承,(1)q=2798.5<=Ec*tw^3/(10*L0^2)= 4156.86, 截面厚度满足规范要求。或许设计人认为程序计算通过,没有问题了,按实际模型计算就通不过了。
图3 梯井局部平面图
实际高度计算结果是:Ec=3.00E+07,h=94.20,bf=2.90,tw=0.20,β=1.00,N=8115.7,q=2798.5,约束类型:两边支承,(1)q=2798.5>Ec*tw^3/(10*L0^2)=2.70,截面厚度不满足规范要求。后来,该墙体做了下移、变更位置处理。结论是涉及剪力墙的结构程序计算后还要仔细人工分析判断剪力墙的稳定计算模型是否符合实际,无楼板约束的跃层墙需做补充计算。
图4 94m高无侧向约束实例平面图
2.4 承台底部纵向钢筋构造的一些看法
最后谈谈审图中经常遇到的承台底部纵向钢筋端头10d弯钩的问题。从现在审图情况看,有的设计图没有做弯钩,有的全部做弯钩,这是对11G101-3的掌握程度不足造成的,按照11G101-3第85页要求,首先是承台边到边桩内侧距离不能小于25d+0.1D+25,举例说,Φ400桩用Φ25钢筋时
25x25+40+25=690,690-200(桩半径)=490,即边桩中心至承台边距离应为500,以此类推,Φ25应为450,但是审图中发现基本都是400,不符合11G101要求;其次,按照该图集,Φ500桩大于Φ18就要设10d弯钩,即便是Φ600桩,承台底钢筋直径为Φ25时也应设10d弯钩。
3 结语
审图实践的体会是在市场化经济环境下,不同设计单位对质量的重视是有很大差别的,作为审查师职责是尽自己的能力控制好各个设计项目走在规范和政府明文规定的轨道上,同时这也是要设计单位共同努力的,希望这篇技术总结文章能在设计、审图上有交流作用、共同进步,提高设计、审图质量。借此文章篇末真诚祝贺我院成立30周年,祝愿福建众合开发建筑设计院越做越强。
[1]钢筋混凝土施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图 11G101-3.
[2]GB50007-2011,建筑地基基础设计规范[S].
[3]JGJ3-2010,高层建筑混凝土结构技术规范[S].
[4]全国民用建筑工程设计技术措施2009混凝土结构2012新规范版.
Architecture structure design drawing review problem summary
CHENHongping
(Fujian Zhonghe Development Architectural Design Institute,Fouzhou 350004)
summary to the problem in the Construction design drawing review and explore problem to ignore in it the last year. The instance to processing to solve a single shear wall which bear the horizontal shear at the bottom is more than 30% of the total level. Stability problems of the shear wall when it both sides is no floor.
Explore problem to Construction design drawing; Horizontal shear;Stability of the shear wall
陈宏平(1966- ),男,高级工程师,一级注册工程师。
2015-06-19
TU3
A
1004-6135(2015)09-0047-03