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设计中的常见问题 2012 黑龙江省安平施工图审查咨询有限公司 n目录： 一 结构计算书 二 结构设计总说明 三 结构体系 四 工程的鉴定、加固及设计问题 五 设计的经济性与安全性关系 六 设计中出现的一些其它问题 一、结构计算书 n1、结构安全分为三个层次，结构方案(概念设计)、内力 分析(计算书)、截面设计及结构设计总说明。 计算书的完整性、正确性对结构安全非常重要，杆 件的内力和配筋，高层的规则性等，底框-抗震墙的刚 度比，超限的判别，无计算书是无法判定的。 计算书是设计文件的的重要组成部分，是内力分析 和截面设计的重要依据，输入、输出的总信息及图形文 件很多是强制性条款。 很多超限问题和是否满足规范主要是通过计算书判 断。 n2. 现计算书中的问题很多，主要有如下问题 1）打印不全，不标准;未装订成书，只能说是计算纸； 并且无计算人、审校人签字；设计单位未盖章，这类的 “所谓计算书”不能叫计算书、也不能算做设计文件。 2）计算人、校审人未对计算结果分析、判断，也可以 说没看（有计算未分析）。输入、输出的信息及图形文 件错误百出。 3）计算模型问题：用防震缝分开的两个结构单元按单 塔计算，就是按多塔计算也不妥；一层的计算高度取值 不对；地下部份简图不对。 3、计算书： 1) 计算模型的建立，必要的简化计算与处理，应符合 结构的实际工作情况，应符合现行工程建设标准的规定 。 2）采用手算或小软件计算的构件中的结构计算书，应 给出构件平面布置简图和计算简图、荷载取值的计算或 说明(整体电算时也必须有)；结构计算书内容应完整清 楚，计算步骤条理分明，引用数据应有可靠依据，采用 计算图表及不常用的计算公式，应注明其来源出处，构 件编号、计算结果应与图纸一致。 3）当采用计算机程序计算时，应在计算书中注明所采 用的计算程序名称、代号、版本及编制单位，计算程序 必须经过鉴定。 satwe钢筋混凝土单塔结构计算书应有如下内容： a 导荷计算。 b 构件截面尺寸及荷截输入平面简图。 c 信息 输入信息： 总信息；风荷载信息；地震信息；活荷载信息；调整信 息；配筋信息；设计信息；荷载组合信息；地下信息； 剪力墙底部加强区信息；输入错误是五花八门，输入信 息就错了，计算结果还有什么价值？ 输出信息： 各层的质量、质心坐标信息；各层构件数量 、构件材料和层高；风荷载各层内力信息；各楼 层偶然偏心信息；各楼层的单位面积质量分布； 各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信 息；高位转换时转换层下部与上部结构的等效侧 向刚度比；结构整体抗倾覆验算结果；结构舒适 性验算结果；结构整体稳定验算结果；楼层抗剪 承栽力、及承载力比值。这些信息是否正常、可 信要分析判断。 d 周期、地震力与振型输出文件 考虑扭转耦联时的振动周期、x、y方向的平动系数 、扭转系数，用于检查结构扭转为主的第一自振周期tt 与平动为主的第一自振周期t1之比，a级高度高层建筑 不应大于0.9；各振型作用下x、y方向的基底剪力；各 层x、y方向的作用力(cqc)，用于检查抗规(5.2.5)条要 求的x、y向楼层最小剪重比；各楼层地震剪力系数调 整情况抗震规范(5.2.5)验算； e 位移输出文件 地震作用下各工况x、y方向的楼层最大位移(包括偶然偏 心，也包括规定的水平力)；风荷载作用下x、y方向的 楼层最大位移；竖向恒载作用下的楼层最大位移；竖向 活载作用下的楼层最大位移；人防荷载作用下的楼层最 大位移； f 图形计算结果 梁、柱、墙内力(弯矩、剪力、轴力)包络值；柱 、墙的轴压比；梁、柱、墙的配筋；楼板的内力 、变形、配筋；超筋超限信息；基础设计时采用 的内力标准值、设计值及地基变形计算时所用的 准永久值；地基沉降计算(沉降量、沉降差)；超 长结构的温度作用。 g 承台、基础内力配筋；基础承载力；桩基 承载力、桩身强度；楼梯。 多层砌体、底部框架-抗震墙砌体结构计算书应 有如下内容： a. 导荷计算 b. 构件截面尺寸及荷截输入平面简图 c. 砌体结构计算控制数据；底部框架-抗震墙结 构计算控制数据；结构计算总结果；各层计算结 果；底框计算结果；底框各角度下的地震剪力和 层间侧向刚度比。 f. 图形计算结果 底框梁、柱、墙内力(弯矩、剪力、轴力)包络值 ；柱、墙的轴压比；梁、柱、墙的配筋；楼板的 内力、变形、配筋；砌体墙受压、受剪承载力结 果；基础设计时采用的内力标准值、设计值及地 基变形计算时所用的准永久值；地基沉降计算( 沉降量、沉降差)；超长结构的温度作用。 g. 承台、基础内力配筋；基础承载力；桩基承 载力、桩身强度；楼梯。 多层砌体结构不要按钢筋混凝土结构计算。 n 所有计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、 有效后方可用于工程设计。如计算结果不能满足规范要 求时应做必要的调整。特殊情况下，当确有依据不做调 整时，应说明其理由，采取相应加强措施，并在计算书 的相应位置上予以注明。 n 当结构设计过程中实际的荷载、布置等与计算书中 采用的参数有变化时，应对计算书进行相应的调整。当 变化不大不做调整时，应进行分析，并将分析的过程和 结果写在计算书的相应位置上。 n 计算内容应当完整、清楚、正确，所有计算书均应 装订成册，并经过校审，由有关责任人（总计不少于三 人）在计算书封面上签字。设计单位和注册结构工程师 应在计算书封面上盖章。 二、结构设计总说明 n1 工程概况 (1)工程地点、工程分区、主要功能。 (2)设计应明确结构的用途，在设计使用年限内未经技 术鉴定或设计许可，不得改变结构的用途和使用环境 。 (3)各单体（或分区）建筑的长、宽、高，地上与地下 层数，各层层高，主要结构跨度，特殊结构及造型的 简要结构说明，工业厂房的吊车吨位、台数、工作制 等。 现说明中大多数未写此内容。 n2 设计依据 1）主体结构设计使用年限 2）自然条件：基本风压、基本雪压、抗震设防 烈度等； 非正确写法：建筑所在场地地震烈度6度，该工程抗震 设防6度。 3）工程地质勘察报告； 4）场地地震安全性评价报告（必要时提供）； 甲类建筑做安评。 n5）建设单位提出的与结构有关的符合有关标 准、法规的书面要求； 如非设防区及设防区要求按高于规范的要求设防，设计 使用年限高于现行规范等。 n6）对于超限高层建筑，应有超限高层建筑工 程抗震设防专项审查意见； 在方案和扩初设计时就应发现是否超限，如出现超限并 和业主沟通，如业主坚持按超限设计，就应马上进行超限 可行性论证工作，并准备超限申报材料，超限审查通过后 ，方可进行施工图设计。如方案不在现规范控制之内，又 非超限高层，就应改变方案。 合理的结构方案不增加工程造价，但对结构的安全非常重 要。注册工程师一定要在头脑中建立起一个明确的概念设 计，在吃透设计现行规范的基础上来进行设计。 n7）采用桩基础时，应有试桩报告或深层平板载 荷试验报告或基岩载荷板试验报告（若试桩或试 验尚未完成，应注明桩基础不得用于实际施工） 。 n8）本专业设计所执行的主要法规和所采用的主 要标准（包括标准的名称、编号、年号和版本号 ）。 标准要准确，与此工程无用的标准不要写进来。 n3 图纸说明 n1）设计+0.000标高所对应的绝对标高值； 无绝对标高有相对标高时也要注明对应关系，此问题注 清楚，是设计的需要，也是防止出现施工出现问题，将 设计扯进去。 n2）混凝土结构采用平面整体表示方法时，应 注明所采用的标准图名称及编号或提供标准 图。 砌体结构不要用平法图集，可用平法表示，但应给 出 梁端节点构造详图和平法使用图例等。 n4 建筑分类等级。应说明下列建筑分类等级及所依据的 规范或批文： 1）建筑结构安全等级； 2）地基基础设计等级； 在等级明确后，方可决定是否地基变形设计及变形验算 。 3）建筑抗震设防类别； 4）钢筋混凝土结构抗震等级； 5）地下室防水等级； 6）人防地下室的设计类别、防常规武器抗力级别和防 核武器抗力级别； 7）建筑防火分类等级和耐火等级； 此项一定要注明，并注意最小杆件截面和保护层厚度。一般工程防火等级均 在二级及以上。在框架结构的楼梯，平台处设短柱，不应小于300200截面 ，否则耐火极限不够。 8）混凝土构件的环境类别。 n5 主要荷载（作用）取值。 1）楼（屋）面面层荷载、吊挂（含吊顶）荷载； 2）墙体荷载、特殊设备荷载； 3）楼（屋）面活荷载； 4）风荷载（包括地面粗糙度、体形系数、风振系数等 ）；对高层非常重要 5）雪荷载（包括积雪分布系数等）；厂房 6）地震作用（包括设计基本地震加速度、设计地震分 组、地场类别、场地特征周期、结构阻尼比、地震影响 系数等）； 7）温度作用(但超长结构有此问题)及地下室水浮力的有 关设计参数。 n6 主要结构材料 1）混凝土强度等级、防水混凝土的抗渗等级 2）砌体的种类及其强度等级、干容重，砌筑砂浆的种 类及等级，砌体结构施工质量控制等级； 3）钢筋种类、牌号、钢筋的强度标准值应具有不小于 95%的保证率；钢筋屈服强度标准值、抗拉(压)强度设 计值；钢绞线或高强钢丝种类及对应的产品标准。 4)抗震结构对材料和施工质量的特别要求，应在设计文 件上注明(抗规3.9.2、3.9.4、3.9.6)。 5)普通钢筋及预应力筋在最大力下的总伸长率最小限 值砼规4.2.4 n7 基础及地下室工程 1）工程地质及水文地质概况，各主要土层的压缩模量 及承载力特征值等；对不良地基的处理措施及技术要求 ，抗液化措施及要求，地基土的冰冻深度等； 2）注明基础形式和基础持力层；采用桩基时应简述桩 型、桩径、桩长、桩端持力层及桩进入持力层的深度要 求，设计所采用的单桩承载力特征值（必要时尚应包括 竖向抗拔承载力和水平承载力）等； 3）地下室抗浮（防水）设计水位及抗浮措施，施工期 间的降水要求及终止降水的条件等； 8 建筑非结构构件自身及其与结构主体的连接，应进行抗 震设计(如隔墙、填充墙、栏板、女儿墙)。 9沉降观测要求 三、结构体系 n建筑抗震概念设计 根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设 计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造过程 。 这也是抗震规范编写的指导思想，由此确定了选址 、结构体系、抗震措施(规则性、抗震等级、内力调整 、抗震构造措施)等。工程经验是指几十年来国家科学 研究积累的经验，包括理论计算研究、振动台试验、中 外的实际地震考验、及国外的科研和规范，而不是我们 某个人的经验，我们没有经验。有人说我在某地震区设 计了某个工程并经受了地震考验，我就有经验，这种说 法不妥，只能说一个具体工程在某一个地震烈度下的检 验。或者以某某人设计过就当工程经验也是不妥的。 创造一个新的结构体系的条件：理论 计算正确及论证、振动台试验、通过省级 或国家级政府的专项审查。 n3.5.2 结构体系应符合下列各项要求： 1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递 途径。能计算出正确的结果、包括软件计算和手算。要 清楚软件的假定及适用范围，对计算结果要有正确的判 断分忻。 2 应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构 丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。靠正确的计算 分析和设计经验。 3 应具备必要的抗震能力，良好的变形能力和消 耗地震能量的能力。其性能目标就是小震不坏、中震可 修、大震不倒。 4 对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗 震能力。在结构体系合理的前提下按规范采取相应的抗 震措施，出现超出规范的控制范围的问题要专门研究处 理。 n3.5.3 结构体系尚宜符合下列各项要求： 1 宜有多道防线。 2 宜具有合理的刚度和承载力分布，避免 因局部削弱或变形成薄弱部位，产生过大的应力 集中或塑性变形集中。 3 结构在两个主轴方向的动力特性宜相近 。 n抗规和高规中有那些结构体系及设计中出现的问题 1 框架结构：由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水 平作用的结构。 “抗规3.7.4框架结构的围护墙和隔墙，应估计其设置 对结构抗震的不利影响，避免不合理设置而导致主体结 构的破坏”。不合理设置-例如：柱间的填充墙不到顶， 使柱处于短柱状态，采用柔性连接可解决硬填充问题。 在接建工程中出现了在原钢筋混凝土框架结构上接 建钢框架，在原砌体结构上接建钢框架、钢筋混凝土框 架。两种材料，延性不同、动力特性不同、未经受地震 考验、规范中无此种体系。底部为钢骨混凝土上部为钢 筋混凝土的框架结构在日本的地震中均在过渡层处出现 严重的震害，这也是规范编写组对框架抗震墙砌体结构 不放心的原因之一。 某一框架结构山墙处设一疏散楼梯，在转角 处设有框架柱，两个方向的梁均不在同一节点相 交，相差半层，且不说是否是短柱、角柱、楼梯 的重要性，计算简图就取不明白。 在框架结构中有时出现半跨框架(梁端一侧 是柱、另一侧是梁)或单跨框架是否可行，要看 其多跨框架是否站主导地位而定。 2 剪力墙结构：由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的 结构。有意设计成短肢墙或接近短肢墙；连梁高度越做 越小，忘记了连梁对结构贡度的贡献；忘记了什么是壁 式框架剪力墙；墙肢短、连梁小、结构体系的性质就渐 向框架结构靠近，由量变向质变发展。 有的阳面外纵墙大部分是由高厚比4左右的小墙肢组 成，切不说未按柱设计，此外纵墙实为框架结构，未按 框剪分析，体系抗扭刚度也大打折扣。 纵向与横向侧向刚度相差过大，主要是纵向墙肢小、 少、连梁刚度小等造成的。 纵向均为短肢墙或短肢墙占主导地位。 可以设计成一个方向力为剪力墙结构、另一个方向为 框架-剪力墙结构，但两个方向的侧向刚度要接近，各 体系要满足各体系的标准。 3 框架-剪力墙结构：由框架和剪力墙共同承受竖 向和水平作用的结构。 框架剪力墙结构中剪力墙布置的原则： a 剪力宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯 间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位， 剪力墙间距不宜过大； b 平面形状凹凸较大时，宜在凸出部分的端部 付近布置剪力墙； c 纵横剪力墙宜组成l形、t形匸和形等形式 ； d 单片剪力墙底部承担的水平剪力不应超过 结构底部总水平剪力的30； e 剪力墙宜贯通建筑物的全高，宜避免刚度 突变；剪力墙开洞时，洞口宜上下对齐； f 楼、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力 结构结合布置； g 抗震设计时，剪力墙的布置宜使结构各主 轴方向的侧向刚度接近。 宜均匀、对称、截面烟差不大、间距在楼板 刚性假定之内、获取最大的抗扭刚度、各主轴方 向的侧向刚度接近。 4 板柱-剪力墙结构：由无梁楼板和柱组成的板 柱框架与剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构 。一般用于商场、仓库、立体停车库等大空间的 使用功能，总高度受限的工程，但一般外周边均 为框架。单从经济上看，板柱框架应比框架造价 高。 5 筒体结构：由竖向筒体为主组成的承受竖向 和水平作用的建筑结构。筒体结构的筒体分剪力 墙围成的薄壁筒和由密柱框架或壁式框架围成的 框筒等。工程中一般分为单筒(如观光塔)、多筒( 一般都是公共建筑)。 6 框架-核心筒结构：由核心筒与外围的稀柱框 架组成的筒体结构。 n框架核心筒结构是从筒中筒结构演变而来，只 有中国有此结构体系，第一个工程是深圳国贸大 厦。它的实质是框架剪力墙结构，仅是由于外 框(外框筒)内筒这种特例给予的最大适用高度比 框架剪力墙结构要高一些。在高度大于60m后， 各设防烈度(仅在6度时核心筒是二级(因其框架 核心筒结构适用高度比框架剪力墙结构高的 原因)剪力墙是三级)，无论a级还是b级其抗震 等级均是相同的、楼层层间最大位移与层高之比 的限值均为1/800、层间弹塑性位移角限值均为 1/100。 7 筒中筒结构：由核心筒与外围框筒组成的筒体结 构。 8 混合结构：由钢框架(框筒)、型钢混凝土框架(框 筒)、钢管混凝土框架(框筒)与钢筋混凝土核心筒所组 成的共同承受水平和竖向作用的建筑结构。主要用于超 高层。特点：同一层两种材料。现国内建成或正在建设 和设计的较多，主要是造价的原因，随着用工成本的增 加，此种体系将走进历史。 9 多塔楼结构：未通过结构缝分开的裙楼上部具有两 个或两个以上塔楼的结构。多塔结构一般为同一材料； 但塔楼与裙房为两种结构体系。裙房为框架结构、各塔 结构体系宜相同，各塔高度、质量不宜相差过大，否则 计算结果较难控制；计算最少应进行单塔和多塔分别计 算并比较计算结果大者配筋、控制数据取最不利的进行 控制； 不要设计成裙房为框架结构塔楼为砌体结构 或部份塔楼为砌体结构。原因：算不明白，规范 中无此结构体系。 上部塔楼结构的综合质心与底盘结构质心的 距离不宜大于底盘相应边长的20。 10 多层砌体结构：由普通砖(包括烧结、蒸压、 混凝土普通砖)、多孔砖(包括烧结、混凝土多孔 砖)和混凝土小型空心砌块等砌体组成的共同承 受水平和竖向作用的结构。此种体系过去设计中 出现的问题很多，也讲了很多，现设计质量有很 大提高，10抗规7.1.7条对砌体结构体系的具体 要求更明确了。切记同一结构单元要用同一种砖 或砌块，并要考虑冻融的耐久性。 11 底部框架-抗震墙砌体结构：由底部框架-抗震墙结构 与多层砌体结构组成的共同承受水平和竖向作用的结构 。此种体系过去设计中出现的问题很多，也讲了很多， 现设计砖墙落地的基本没有了。剪力墙设置还有不合格 的，主要是将纵向墙设在了楼梯间头处、纵向外墙一侧 或两侧未设墙，违背了均匀对称设置的原则；无层刚度 比计算结果；二次转换的量超出规范的控制；剪力墙无 端柱。 此结构体系是抗震性能不好的体系；是将淘汰的 体系；是经济落后的产物。与框架或异形柱框架结构相 比，综合经济指标差不多，但以后建筑功能的改变的适 用范围变小了。 12 单层钢筋混疑土柱厂房，单层钢结构厂房，单层砖 柱厂房。 要注意混规11章中对单层厂房铰接排架结构按设防 烈度6、7、8、9度规定了相对应的四、三、二、一抗震 等级。 对体系的控制详见抗规第9章中的一般规定。特别注 意单层砖柱房的适用条件，一定要注意砖柱是指围成厂 房的墙垛、而不是纯砖柱。 当单层钢筋混疑土柱厂房按现浇设计时，成为横向 为铰接排架，纵向为现浇框架时，纵向是否要设柱间支 撑？可不设，但纵向框架要做吊车刹车作用、风作用、 地震作用计算，并考虑相应的框架构造和抗震等级。 纵向柱间支撑的作用：用于予制柱安装时的稳定， 将刹车作用、风作用、地震作用产生的力传给基础，使 柱纵向不产生水平作用的内力。 单层钢结构厂房一般分为两种：按“钢结构规”范设 计的轻、中、重型厂房和按“门式钢架轻型房屋钢结构 技术规程”设计的轻型厂房。 门式刚架构件安全度低，蒙皮作用很关键，但现在 蒙皮的施工质量差，设计的雪荷载、活荷载考虑的不全 、体系的构造处理与计算简图不符，在雪大时出现局部 或整体坍塌。主要是构件丧失稳定造成的。 单层空旷房屋。适用于较空旷的单层大厅和附属房屋组 成的公共建筑，如,小电影院、小剧场。要注意其体系 的适用条件。 “抗规7.1.1条 注：3 非空旷的单层砌体 房屋，可按本章规定的原则进行抗震设计”。 其它原则可满足第7章，层高也要不应超过 3.6m，采用约束砌体等加强措施的普通砖房屋 层高不应超过3.9m吗？单层砖柱厂房在68度时 柱顶标高不大于6.6m，单层空旷房屋7度(0.1g) 柱顶高度不大于6m、6度时柱顶高度不大于8m ，编写人也未想到这些横向关系。 大跨屋盖建筑。均为钢结构，遇到这样的设计 较少，跨度不大的钢结构设计出现问题的较多， 设计时一定要控制好结构体系、构造处理正确、 计算考虑要全面。 n高层建筑钢结构体系 一、框架体系 二、双重抗侧力体系 1. 钢框架-支撑(剪力墙板)体系 2. 钢框架-混凝土剪力墙体系 3. 钢框架-混凝土核心筒体系 三、筒体体系 1. 框筒体系 2. 桁架筒体系 3. 筒中筒体系 4. 束筒体系 n结构体系的特点 a. 除底部框架-抗震墙砌体结构及混合结构外均为单一 材料，如：钢筋混凝土、砌体、钢。 b. 规范对体系的平面布置、平面及竖向规则性均有不同 的控制要求。 c.体系的适用高度和层数控制。 d.构造和计算也有不同的要求。 e.设计理念和性能目标是一样的，在各种作用下均可达 到相同的结构设计使用年限。 四、工程的鉴定、加固及设计问题 n种类： 1. 单纯的鉴定和加固设计；纯结构专业。 2. 原建筑功能局部、部分或全部改变的鉴定和加固设 计；其鉴定和设计应包括各专业、并要新旧统筹考虑。 3. 由小空间变为大空间但建筑功能不变的鉴定和加固 设计；消防等条件是否改变决定其它专业是否参予及程 度。 4. 接层、扩建的鉴定和加固及设计；其鉴定和设计应 包括各专业、并要新旧统筹考虑。 5. 2、3、4种情况均有。 n鉴定的内容： 1、搜集建筑的勘察报告、施工和竣工验收的 相关原始资料；当资料不全时，应根据鉴定的需 要进行补充实测。 2、调查建筑现状与原始资料相符合的程度、 施工质量和维护状况，发现相关的非抗震缺陷。 3、根据各类建筑结构的特点、结构布置、构造 和抗震承载力等因素，采用相应的逐级鉴定方法 ，进行综合抗震能力分析。 4、对现有建筑整体抗震性能作出评价，对符合 抗震鉴定要求的建筑应说明其后续使用年限，对 不符合抗震鉴定要求的建筑提出相应的抗震减灾 对策和处理意见”。 n 除单纯的鉴定和加固设计外，其它情况均需 各专业参予。有的工程在接扩建前消防就不合格 ，如改造合格都很困难、如再接、扩建难上加难 。 只要该工程需要加固、改造、接建、扩建 设计，鉴定就必须由设计单位完成。 鉴定和设计两家时，设计还要走一个鉴定过 程，现场及原始资料、检测报告要看、要分析， 结合改造方案要计算、要论证，很多工程还要多 专业参予。否则出现问题谁负责。 检测是鉴定的一个过程。 检测单位有住房和城乡建设厅发的资质证。 谁有鉴定资质？设计单位是否有相应的鉴定 资质？省司法厅发的鉴定资质是否可用于鉴定设 计使用年限、加固或改造、接、扩建设计？ n 接建工程对原建筑应进行抗震鉴定，建筑、 结构、水暖、电气对拟接建的工程应均有鉴定； 在可接建、可抗震加固的工程明确后续结 构使用年限的前提下方可进行接建设计； 接建部分的结构体系应与原结构体系必须 一致，设计使用年限应与原结构的后续使用年限 一致； 接建的部分的结构体系与原结构体系不一 致的应明确为不在现行设计规范的控制范围内； 接建后的总层数和总高度应根据不同的后 续使用年限，按建筑抗震鉴定标准和现行抗震规 定执行； n 扩建工程（指与原建筑不留缝，新旧整成为 一体） 扩建工程的结构体系，应与原建筑的结构体 系一致；当原建筑改变结构体系后，扩建的部分 也应与改变的结构体系一致；扩建部分的设计使 用年限应与原建筑加固后的设计使用年限一致。 n 50年代的砌体住宅建筑，未抗震设防，接 建一层门式钢架结构住宅，外墙及屋面均采用保 温彩钢板的作法，原建筑未做抗震加固设计，接 建的住宅按商品房出售。该做法有如下问题： a. 接建部分的结构体系与原结构体系不一致， 方案超出现规范的范围。 b. 原建筑未作鉴定和抗震加固设计，原建筑的 设计使用年限如何定。 c. 接建房的结构设计使用年限如何定。 d. 墙和屋面均为保温彩钢板，就此一项也不能 定结构设计使用年限。 五 设计的安全性与经济性关系 n开发商要求设计的经济的几种情况： 1.要求每平方米的含钢量、混凝土量； 2.开发商提供户型后还提供结构布置图和含钢量、 混凝土量的具体指标，并要求设计单位按此布置图设计 并同时要控制每平方米的含钢量、混凝土量； 1.2.种情况下还有设计单位给设计，设计质量和安 全度谁负责？是设计单位。每个工程的体型、体量、各 种作用条件均不相同，考虑的因素也不相同，设计过程 、结果均被控制，安全度如何满足？ 1.2.种情况均出现在大的开发商，提供的结构方案 和布置图本身就有问题。 4.直接找所谓的最经济的设计单位、或所谓最经济的设计 人。 3.找人检查设计完成的图纸是否经济； 被找的人、或在开发商处任高参、做咨询的人，一 定要有自知之明，不要站在某一角度看是否经济，要综 合地看，要站在结构体系、建筑体形、地质条件、各种 作用(衡活荷载、风、地震、温度、不均匀沉降)的正确 的计算结果，楼盖结构的舒适度，构造及假定，以后的 可改造性来综合分析后提出正确的意见。不要乱提意见 ，给开发和设计单位造成矛盾和混乱。 举例：高层综合楼的含钢量，壳型体体育馆的桩基 础，某高层的桩基础，多层异型柱框架，大底盘多塔楼 的超限结构。 4.直接找所谓的最经济的设计单位、或所谓最经济 的设计人设计。 没有最经济的设计，只有相对安全合理的设计。一 个相对安全合理的设计需设计人有很高的技术水平，和 良好的道德修养，投入的精力多、时间长。所谓最经济 的设计往往不能全面考虑问题、分析问题，对概念设计 及对规范的理解不全面、不正确，设计出来的图纸问题 一大堆，有的要重新设计。 n安全性与经济性的关系：设计首先考虑的是安全，在安 全确保的前提下注意经济。 n什么是安全性？设计图纸明确的设计使用年是对业主的 保证和承诺，在正常的施工和使用前题下，出现的各种 作用(衡、活荷载、风、小中大地震、温度、冻融、不 均匀沉降等)是基本安全的。 0sr s-各种作用组组合的效应设计值应设计值 (包 括能算清楚和不能算清楚)要小于等于r- 结结构构件的抗力设计值设计值 。 n国家现现行规规范是什么标标准？是最低标标准、 是底线线，其中强制性条款是法律的底线线。 设计设计 最低要达到此标标准、最好是高于此标标 准（规规范的修编编基本上是站在高于现现行规规 范的理念和工程案例进进行的）、不应应低于 此标标准。 n规规范是什么？规规范是现阶现阶 段设计设计 理念和 经验经验 的总结总结 ，是编编写、争求意见见、审查审查 各个环节环节 妥协协的产产物，它的总总体的指导导 思想和设计设计 理念是明确的，它不是真理， 是随着经济经济 、技术发术发 展而不断提高的标标准 。它也不是标标准图图集，不可能也不应该应该 写 的面面俱到、事无巨细细。它是一个宏观观的 规规定，在此基础础上，结结构工程师师依据具体 工程情况进进行达到或高于现现行规规范标标准的 设计设计 。 n怎样提高设计质量？设计单位和结构工程师要注 重单位及个人的荣誉，要有经营和树立自身品牌 的思想，并有良好的道德底线和法律意识，知荣 辱，才能认真提高技术水平和设计质量，才能在 社会长期站有一席之地。 n 六 设计中出现的一些问题 n1. 建设方组织专家对某一工程中某些问题进行 论证并提出具体意见设计单位是否必须执行？工 程设计及质量设计单位是法人，是设计责任的主 体，设计单位对其专家或建设方提出的意见要具 体分析，正确的意见采纳，专家或建设方不是设 计文件的法人，也不负法律责任。这不同于施工 图审查和政府主管部门组织的超限论证审查。 n2. 怎样正确分析应用地质勘察报告？地质勘察 报告是基础设计的依据，也是考虑上部结构方案 的依据之一。 首先要详细地看，看地勘论述分析的意见 与剖面图、柱状图、试验数据、原位测试数据是 否一致；看勘探点在总图的位置是否正确； 看勘探孔布置的间距、勘探孔深、相应数 据是否满足设计及计算的需要； 一定要分析该地勘报告是否满足设计的需 要，如有问题应与地质勘察部门和甲方沟通解决 ，因勘察提供的数据不满足设计、计算的需要而 进行设计，后果由设计单位承担。 出现的问题： 一般性勘探孔应深入桩端平面以下35倍桩身设计直 径，且不得小于3m；对于大直径桩，不得小于5m。 地勘位置与实际的位置不一致。 未认真分析地勘报告下卧层为高压缩性土上设计浅基 础。 地下抗浮设计水位采用低了。 地勘提供沉降计算数据不全的沉降计算。 n3.因山地或建筑原因造成地下室一侧外露，对于防水要 按地下室处理，但结构的总层数、总高度应从地下室外 露地面算起。 n4.因建筑的原因多层砌体一层层高2.1m、标准层3m， 造成层刚度突变。多层砌体的层刚度一定要均匀。 n5.高层建筑因设设备层造成层刚度突变或出现短柱是不 值得的，过去都这样设计，现都将设备层的层高与标准 层相同。 n6.柱、墙的纵向钢筋间距有规定，暗柱、约束边缘构件 、构造边缘构件纵向钢筋间距怎么定？应小于等于墙内 的钢筋间距。原因：钢筋间距过大容易产生墙面裂缝， 也难以唯持对芯部混凝土的围箍 约束，这些部位均是应力较大处。这是基本概念问题， 基本钢筋混凝土构件的概念要清楚，不应以规范没规定 为理由。是你设计，不是规范在设计。 n7.框架结构楼梯间平台柱设计成200mm宽行吗？不要说 楼梯间是疏散通道，也不说楼梯的斜撑作用整体计算要 考虑、要双层双向配筋，本身就是框架结构的一部份， 此柱的最小截面宜大于等于300mm为好。不要以过去 现在都这样做或建筑不好看为理由。 n8.错层框架结构或框架-剪力墙结构未见试验研究资料， 但从计算分析表明，这些结构的抗震性能要比错层剪力 墙结构更差。因此，高层建筑宜避免错层。 错层(越层)：厅4.85m，其它房间两层；相邻层楼板结 构高差超过梁高范围。 结构中仅局部存在错层构件的不属于错层结构，但 这些错层构件应按高规的规定设计。 计算时，错层结构相邻错开的楼层不应归并为一个刚性 楼层计算。 n9.框架结构在转换层上设转换柱，不论转换柱多少，均 须在转换柱与转换梁节点处与转换梁垂直方向设梁，用 于平衡转换柱在另方向产生的弯矩。 n10. 0.00处刚度比不满足时不可做计算的嵌固端，但此 处的楼板也要加厚(不宜小于160mm，嵌固时不宜小于 180