如何作出合格的结构设计..doc

如何作出合格的结构设计 一、 设计（审查）质量不容乐观： 笔者近几年主要从事施工图设计文件审查工作， 已审查了数百个工程 （设计单位除四川 省境内的以外，还有北京、上海、重庆、湖北、云南、广东等省、市及香港地区的设计 单位，其中不乏大型甲级设计单位），所有的结构设计（如结构体系、结构布置、地基 基础方案、荷载取值、结构计算、电算总信息、钢筋混凝土构造等）均存在或多或少或 大或小的问题， 构件配筋少于计算值更是时有发现， 可以说没有一个工程的电算总信息 是完全正确的，有些设计需进行整改方可施工。建筑设计市场混乱，行贿索贿、压价竞 争、业余设计、挂靠设计普遍存在。设计周期严重短于国家规定更是司空见惯。特别是 上世纪八十年代以后成立的中、小设计单位和县级施工图审查机构，由于设计（审查） 人员配备不足、缺乏完善的管理制度（审校制度）和设计经验，设计（审查）质量更是 存在较大的问题。如四川某市 2002 年度共进行施工图审查 690 个项目，一次合格（通 过）率只有 19.9％，违反强制性条文 1390 条；抽查 2002（2003）年度的设计（已通过 施工图审查）质量和审查质量，设计项目 80（80）项，合格率只有 58.8（80.0）％，审 查项目 82（90）项，合格率只有 61（85）％，也可见设计（审查）质量逐年有所提高。 这充分说明，并不是有设计（包括计算和绘图）程序就能作出合格的设计。 1、结构体系、结构布置、荷载、强度、刚度、构造、计算，等等，均应符合规范要求 （规范用词为“宜”、“可”的，也应尽可能执行，有不少设计人员认为可不执行，是不对 的），不能只要求不违反规范的强制性条文。《建设工程质量管理条例》（2000 年 1 月 30 日国务院令第 279 号）和《建设工程勘察设计管理条例》（2000 年 9 月 25 日国 务院令第 293 号）都规定：“设计单位未按照工程建设强制性标准进行设计的”，要“责 令改正，处 10 万元以上 30 万元以下罚款”，我国的国家设计规范都是强制性标准。 2、规范未列入的结构体系（如异形柱框架结构，当地已有地方规程的除外）及超高超 限建筑应进行专项审查。 3、要安全可靠，但不要太浪费保守，要合理经济，在正常施工条件下，按我国规范设 计是能够保证工程安全的。笔者 1972 年设计 5 层砖混结构办公楼，非抗震，条石基础， 用钢量只有 4.6kg/m2，至今完好无损。 4、要方便施工：如混凝土强度等级种类不要太多（商品混凝土 1 个强度等级级差，价 格约差 10 元/m3，大约影响建筑造价 2 元/m2，在一个构件内配筋不要太复杂（钢筋直 径及根数不要有太多种）。 5、设计要考虑施工质量等因素，如民工素质、压价竞争、行贿送礼、偷工减料、伪劣 建材（如地条钢屡禁不绝）、垂直度偏差、混凝土保护层厚度偏差，等等，施工的结果 与设计的理论条件是有较大差距的，切不要太理想化。 1、“三基”：基本知识、基本理论、基本技能。力的概念、传力途径、基本计算公式等 应掌握。 1）梁上起柱，是否要加附加横向钢筋？可以不加[1]。 2）有楼梯计算程序在计算梯板的负弯矩时取 M=qL2/24，没有根据。 3） 偏心受压基础计算： 除考虑柱脚弯矩外， 还应考虑柱脚水平剪力 V 产生的附加弯矩， 不少设计人员就未考虑，使基础面积、配筋偏小。 2、熟悉规范，并应正确理解规范的含义及意图（如梁附加横向钢筋的作用及设置[1]）， 规范也有不少不妥之处，规范之间也有矛盾，对规范就高不就低，按“大规范”不按“小 规范”。如《地基基础设计规范 GB 50007—2002》[2]第 8.2.2 条规定扩展基础的最低混 凝土强度等级为 C20，而《混凝土结构设计规范 GB 50010—2002》[3]第 3.4.2 条规定基 础在二 a 类（二 b 类、三类）环境中的最低混凝土强度等级为 C25（C30），笔者认为 应采用 C25 （C30） 又如 。 《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程 JGJ 95—2003》 [4]第 6.1.2 条规定纵向受拉钢筋锚固长度 La 的最小值为 200mm、第 7.3.3 条规定纵向受拉钢筋搭 接长度 LL 的最小值为 250mm， 就与混凝土结构设计规范规定的 250mm、 300mm 矛盾， 但它在表 7.3.3 注 6 中又说：“纵向受拉钢筋搭接接头的相关要求， 尚应符合现行国家标 准《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定”，这真是有点滑稽了，那它为什么又要规 定纵向受拉钢筋搭接长度 LL 的最小值为 250mm 呢？笔者认为应执行混凝土结构设计 规范的规定。 规范对强制性条文定得也有点问题，重要的、影响结构安全的（如多层建筑的构件配筋 少于计算值）不是强条（《高层建筑混凝土结