潘永燦
(鹽城工學院土木工程學院,江蘇鹽城 224003)
結(jié)構(gòu)設計總說明是結(jié)構(gòu)設計文件中的重要內(nèi)容,包括工程概況;結(jié)構(gòu)設計的主要依據(jù);圖紙說明;建筑的分類等級;設計所采用的荷載;主要結(jié)構(gòu)材料;地基基礎和上部結(jié)構(gòu)中國家規(guī)范、標準、規(guī)程所規(guī)定的設計和施工中應注意的問題等內(nèi)容,對結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量起著決定性作用,直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)設計的安全,影響到結(jié)構(gòu)計算和構(gòu)造措施,應當引起設計和審圖人員的高度重視,在審圖時經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設計說明未能很好的表達設計者的意圖,給結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量留下較大的安全隱患。本文就結(jié)構(gòu)設計總說明中常見問題加以介紹,以引起設計和圖審人員的重視。
結(jié)構(gòu)設計總說明中關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)分類等級較多,主要有以下9種,分類等級出錯將導致嚴重結(jié)構(gòu)問題,須引起足夠注意。
1)按建筑抗震設防類別來分。根據(jù)GB 50223-2008建筑工程抗震設防分類標準第3.0.2條,建筑抗震設防類別分為甲、乙、丙、丁四類,一般為丙類。
2)按建筑結(jié)構(gòu)安全等級來分。根據(jù)GB 50068-2001建筑結(jié)構(gòu)可靠度設計統(tǒng)一標準第1.0.8條,建筑結(jié)構(gòu)安全等級分為一、二、三級,一般為二級。
3)按鋼筋混凝土房屋和鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震等級來分。根據(jù)GB 50011-2010建筑抗震設計規(guī)范第6.1.2條和第8.1.3條以及JGJ 3-2010高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第3.9.3條和第3.9.4條,鋼筋混凝土房屋和鋼結(jié)構(gòu)房屋的抗震等級分為特一(僅限于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu))、一、二、三、四級。
4)按地基基礎設計等級來分。根據(jù)GB 50007-2011建筑地基基礎設計規(guī)范第3.0.1條,地基基礎設計等級分為甲、乙、丙級。
5)按建筑樁基設計等級來分。根據(jù)JGJ 94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范第3.1.2條,建筑樁基設計等級分為甲、乙、丙級。
6)按建筑的場地類別來分。根據(jù)GB 50011-2010建筑抗震設計規(guī)范第4.1.6條,建筑的場地類別分為Ⅰ0,Ⅰ1,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ類。
7)按建筑的耐火等級來分。根據(jù)GB 50016-2006建筑設計防火規(guī)范第5.1.1條,建筑的耐火等級分為一、二、三、四級。
8)按地下室防水等級來分。根據(jù)GB 50108-2008地下工程防水技術(shù)規(guī)范第3.2.1條,地下室防水等級分為一、二、三、四級。
9)按混凝土結(jié)構(gòu)環(huán)境類別來分。根據(jù)GB 50011-2010混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范第3.5.2條,混凝土結(jié)構(gòu)環(huán)境類別分為一、二a、二b、三 a、三 b、四、五類。
根據(jù)《超限高層建筑工程抗震設防管理規(guī)定》(建設部令第111號),常見的超限高層建筑可分為以下三種情形:
1)房屋建筑高度超過規(guī)定,包括超過GB 50011-2010建筑抗震設計規(guī)范第6章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和第8章鋼結(jié)構(gòu)最大適用高度、超過JGJ 3-2010高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第7章中有較多短肢墻的剪力墻結(jié)構(gòu)、第10章中錯層結(jié)構(gòu)和第11章混合結(jié)構(gòu)最大適用高度的高層建筑工程。
2)房屋高度不超過規(guī)定,但建筑結(jié)構(gòu)布置屬于GB 50011-2010建筑抗震設計規(guī)范,JGJ 3-2010高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定的特別不規(guī)則的高層建筑工程。
3)房屋高度大于24 m且屋蓋結(jié)構(gòu)超出JGJ 7-91網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設計與施工規(guī)程和JGJ 61-2003網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定的常用形式的大型公共建筑工程。
1)室外露天混凝土構(gòu)件及衛(wèi)生間構(gòu)件的環(huán)境類別不同于上部混凝土構(gòu)件,從而導致混凝土最低強度等級不滿足GB 50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范第3.5.3條。
2)教學樓的樓面活荷載標準值仍按老規(guī)范取為2.0 kN/m2,應按GB 50009-2012建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范第5.1.1條規(guī)定將活荷載標準值取為 2.5 kN/m2。
3)地下工程防水混凝土的設計抗?jié)B等級表述錯誤。應根據(jù)GB 50108-2008地下工程防水技術(shù)規(guī)范第4.1.1條和JGJ 3-2010高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第12.1.10條按基礎埋置深度用P6,P8,P10和P12四個等級來表達,不應采用老規(guī)范中抗?jié)B等級S6和水利工程中抗?jié)B等級W6來表示。
4)住宅樓樓梯間活荷載標準值未區(qū)分多層和高層統(tǒng)一取為2.0 kN/m2,應按 GB 50009-2012 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范第5.1.1 條規(guī)定多層活荷載標準值取為2.0 kN/m2,高層活荷載標準值取為3.5 kN/m2。
5)設計說明中對主要結(jié)構(gòu)材料交待不清。應在設計說明中對混凝土強度等級、鋼筋級別、砌體的塊材和砌筑砂漿以及鋼結(jié)構(gòu)所用材料等作交待,較嚴重的應納入《工程建設標準強制性條文》方面問題進行審查。
有些設計人員認為工程建設標準強制性條文實際意義不大或無關(guān)緊要,從而造成漏寫,影響了建筑工程的施工圖設計質(zhì)量和工程質(zhì)量,甚至造成結(jié)構(gòu)的安全隱患。常見的有:
1)對挖土、承臺和地下室施工中基坑開挖和回填要求未明確。JGJ 94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范第8.1.5條規(guī)定:挖土應均衡分層進行,對流塑狀軟土的基坑開挖,高差不應超過1 m;第8.1.9條規(guī)定:在承臺和地下室外墻與基坑側(cè)壁間隙回填土前,應排除積水,清除虛土和建筑垃圾,填土應按設計要求選料,分層夯實,對稱進行。
2)遺漏基槽(坑)開挖后驗槽(坑)要求。GB 50007-2011建筑地基基礎設計規(guī)范第10.2.1條規(guī)定:基槽(坑)開挖到底后,應進行基槽(坑)檢驗。當發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件與勘察報告和設計文件不一致,或遇到異常情況時,應結(jié)合地質(zhì)條件提出處理意見。
3)對樁身完整性檢驗和豎向承載力檢驗交待不明確。GB 50007-2011建筑地基基礎設計規(guī)范第10.2.14條規(guī)定:施工完成后的工程樁應進行樁身完整性檢驗和豎向承載力檢驗。承受水平力較大的樁應進行水平承載力檢驗,抗拔樁應進行抗拔承載力檢驗。
4)缺基坑開挖后對基坑進行封閉的強制性要求。GB 50007-2011建筑地基基礎設計規(guī)范第9.1.9條規(guī)定:基坑土方開挖應嚴格按設計要求進行,不得超挖。基坑周邊堆載不得超過設計規(guī)定。土方開挖完成后應立即施工墊層,對基坑進行封閉,防止水浸和暴露,并應及時進行地下結(jié)構(gòu)施工。
5)對設計等級為甲、乙級的建筑物,應按地基變形設計,同時強調(diào)通過現(xiàn)場載荷試驗確定承載力特征值。GB 50007-2011建筑地基基礎設計規(guī)范第7.2.7條規(guī)定:復合地基設計應滿足建筑物承載力和變形要求。第7.2.8條規(guī)定:復合地基承載力特征值應通過現(xiàn)場復合地基載荷試驗確定,或采用增強體載荷試驗結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合試驗確定。
6)有關(guān)抗震結(jié)構(gòu)對材料和施工質(zhì)量的特別要求,應在設計文件中注明。GB 50011-2010建筑抗震設計規(guī)范第3.9.2條規(guī)定了砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)材料性能指標應符合的最低要求;第3.9.4條規(guī)定:在施工中,當需要以強度等級較高的鋼筋替代原設計中的縱向受力鋼筋時,應按照鋼筋受拉承載力設計值相等的原則換算,并應滿足最小配筋率要求;第3.9.6條規(guī)定:鋼筋混凝土構(gòu)造柱和底部框架—抗震墻中的砌體抗震墻,其施工應先砌墻后澆構(gòu)造柱和框架梁柱。
7)加強對設計文件的保護,分清質(zhì)量事故責任。GB 50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范第3.1.7條規(guī)定:在設計使用年限內(nèi)未經(jīng)技術(shù)鑒定或設計許可,不得改變結(jié)構(gòu)的用途和使用環(huán)境。
1)工程概況內(nèi)容深度不夠。結(jié)構(gòu)設計總說明應按照《建筑工程設計文件編寫深度規(guī)定》第4.4.3條的規(guī)定,依據(jù)建設工程的復雜程度來編寫。
2)結(jié)構(gòu)設計總說明與分說明不一致。設計人員應注意結(jié)構(gòu)設計總說明在本棟建筑的適用性,不能直接拿通用的結(jié)構(gòu)設計總說明不做修改,導致結(jié)構(gòu)設計總說明與各結(jié)構(gòu)圖文說明對同一問題的敘述不一致。
3)結(jié)構(gòu)設計所依據(jù)的規(guī)范、規(guī)程已廢止或不全,應采用最新的規(guī)范和規(guī)程。
4)設計說明條款不全。最好能羅列應執(zhí)行的相關(guān)規(guī)范、規(guī)程、規(guī)定、標準,但在結(jié)構(gòu)設計總說明中要明確“本說明未盡之處參照有關(guān)規(guī)范、規(guī)程、規(guī)定、標準執(zhí)行”。
以上幾點是在設計和圖審中常見的一些問題,可供相關(guān)人員參考。
[1]李永康,馬國祝.建筑工程施工圖審常見問題詳解——結(jié)構(gòu)專業(yè)[M].第2版.北京:機械工業(yè)出版社,2013.
[2]姜學詩.建筑結(jié)構(gòu)施工圖設計文件審查常見問題分析[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.
[3]GB 50007-2011,建筑地基基礎設計規(guī)范[S].
[4]GB 50009-2012,建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].
[5]GB 50010-2010,混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范[S].
[6]GB 50003-2011,砌體結(jié)構(gòu)設計規(guī)范[S].
[7]GB 50011-2010,建筑抗震設計規(guī)范[S].
[8]GB 50017-2003,鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范[S].
[9]JGJ 94-2008,建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].
[10]JGJ 3-2010,高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].