结构专业施工图审查中常见的若干问题摘要随着房地产业的发展高级住宅和别墅的大量兴建为了追求建筑风格许多住宅别墅屋面设计成现浇钢筋混凝土板铺贴波形瓦的斜屋面一些斜屋面在竣工时或使用一二年后在屋面变坡交接处老虎窗与屋面连接处墙身泛水等部位出现渗漏影响了建筑的使用和美观原因分析斜屋面变坡交接处老虎窗与屋面连接处由于受力钢筋配置不足不能满足板块支座弯矩应力的要求构造设计不当为了追求建筑形式而将泛水高度过分的降低使屋面与屋面连接处屋面与墙身交接处的防水高度低于下暴雨瞬时积水高度屋面变坡处老虎窗与屋面连接等处防水处理不当也是形成屋面渗漏的一大隐患波形瓦铺贴不实主要表现在贴瓦砂浆没有挤满瓦缝砂浆和板面基层结合不牢波瓦出现空鼓现象其次是波瓦上下接缝搭接尺寸不足因而造成屋面雨水渗入基层若基层混凝土板出现裂缝极易导致渗漏施工缝位置留设不当如将施工缝位置留设在屋面变坡处屋面与屋面的交接处这些都是结构应力转换的部位容易产生裂缝而导致屋面渗漏现浇钢筋混凝土板施工坍落度选择不当如施工时用水量过多混凝土在凝固水化过程中由于内部多余的水分蒸发后在混凝土中形成微小的空隙而混凝土体积减小产生收缩这些空隙连在一起便形成毛细孔隙成为雨水渗入的通道从而引发裂缝产生施工方法不当斜屋面的坡度在以上时如仍采用板底支模法灌筑则容易造成施工质量事故如局部板厚不满足设计要求致使结构出现裂缝钢筋配置不到位负筋很容易被踩低无法和混凝土一起抵挡弯矩而使板产生裂缝混凝土振捣不密实也是屋面渗漏的隐患预防措施设计时应考虑整个斜屋面板板与梁之间相互变形的影响合理的考虑结构约束形式在斜板边界部位如屋面变坡处老虎窗与屋面交接处除按要求配置负筋外在板面上部板接缝两侧还应各加配筋宽的双向钢筋网片以增强斜屋面板整体刚度提高抗裂性加强防渗措施是在屋面渗漏的隐患部位除结构上增置钢筋网片外在整个板面再做一层厚比例为的防水砂浆内掺防水剂并在板缝两侧各贴厚宽柔性高分子布胎卷材做好泛水构造屋面板与板连接由过去的锐角断面连接改为梯形断面以减少板的连接应力且便于卷材铺贴烟囱与屋面交接处在迎水面中部应抹出分水线高出两侧铺贴厚合成高分子卷材或厚的高聚物改性沥青防水卷材上抹聚合物水泥砂浆保证钢筋混凝土屋面板的施工质量是模型板采用双面支模灌筑混凝土斜板并将模板支撑牢固以防走模板的厚度施工前认真校对检查钢筋型号规格数量防止错用每隔放一个的混凝土垫块与板筋绑扎牢保证受力筋位置正确在绑扎构造负筋时用钢筋完成形的钢筋凳每隔放一个与负筋绑扎以免踩低使之与混凝土形成骨架以抵抗负弯矩从而避免表面裂缝的出现同时应做好混凝土施工技术管理工作施工时水泥砂石水外加剂等材料要严格按混凝土强度设计的配合比配置根据施工季节和屋面倾角大小选择最佳坍落度并且加强振捣对已灌筑好的混凝土斜板应在灌筑及时进行浇水养护保证混凝土处在足够的湿润状态连续养护期不少于以提高混凝土斜板抗拉强度剂及抗裂性波形瓦以下简称波瓦屋面施工采用坐浆挤压法贴实波瓦要求灰浆挤满瓦缝以防波瓦空鼓为使波瓦与混凝土板面结合牢固施工时基层板面洒水湿润波瓦要充分吸水待用在板上先刷一道纯水泥结合层再用水泥砂浆铺贴波瓦并按要求做好泛水屋面变坡等部位的瓦面搭接以增强屋面整体的防渗能力波瓦的搭接要求相邻两瓦应顺主导风向搭接大波瓦和中波瓦搭接宽度不应小于半个波小波瓦不应少于一个波上下两排波瓦的搭接长度应根据屋面坡度而定但不应少于如采用上下两排瓦长边搭接缝错开的方法铺设时一般以错开半张瓦为宜但大波瓦和中波瓦至少应错开一个波小波瓦至少错开两个波当采用上下两排瓦长边搭接缝不错开的方法铺设时在相邻四块瓦的搭接处应随盖瓦方向的不同事先对波瓦进行割角玻璃钢波瓦可不割角对角缝隙不宜大于波瓦的固定波瓦采用带防水垫圈的镀锌弯钩螺栓固定在金属檩条或混凝土檩条上或用镀锌螺钉固定在木檩条上螺栓或螺钉设在靠近波瓦搭接部分的盖瓦波峰上在上下两排波瓦搭接处的檩条上每张盖瓦的螺栓或螺钉为两个在每排波瓦当中的檩条上相邻两波瓦搭接处的盖瓦都应设有一个螺栓或螺钉在大风地区采用螺钉固定波瓦时应适当增加螺钉数量波瓦上的钉孔应钻成孔孔径比螺栓螺钉的直径大固定波瓦的螺栓或螺钉不应拧得太紧以垫圈稍能转动为度玻璃钢波瓦铺设时应用木螺丝或对拧螺栓固定并加橡胶垫衬每张瓦至少要有六处和檩条固定波瓦在异表部位应严格做好密封处理屋脊斜脊用脊瓦铺盖亦可用镀锌薄钢板铺盖脊瓦与波瓦之间的空隙用麻刀灰等嵌封严密屋面如有天沟檐沟时波瓦应伸入沟内至少沟底防水层与波瓦间的空隙用麻刀灰等嵌填严密屋面与突出屋面的墙或烟囱的连接处采用镀锌薄钢板做泛水时波瓦与泛水的搭接宽度不小于波瓦与泛水间的空隙用麻刀灰等嵌填严密结构专业施工图审查中常见的若干问题摘要本文列举结构专业施工图审查中经常发现的某些问题并对进行分析讨论提出结构设计时应注意的某些问题供结构设计和审查时参考关键词结构设计一前言施工图审查根据国家法律法规技术标准与规范对施工图设计文件的结构安全公众利益和图家强制性标准规范的执行情况及设计深度进行全面审查该制度执行一段时间以来消除了大量结构安全隐患并促使设计单位提高设计质量由于目前的工程设计越来越复杂且设计周期普遍偏短结构专业施工图设计文件中存在某些质量问题作者通过对多年以来施工图审查经验的总结并结合同行的讨论把这些经常发现的问题整理列举出来供结构专业设计和审查时参考二不符合国家法律法规规定的问题建设工程质量管理条例国务院令第号规定未根据勘察成果文件进行工程设计将被处以罚款常见的问题是基础设计参数取值与勘察报告不符包括地基承载力特征值取值桩基础和支护结构的计算参数地下水位取值等出现该问题的原因主要在于设计单位根据个人的经验确定设计参数且未与勘察单位协调调整补充相关资料砼外加剂建筑构配件指定生产厂家也违反建设工程质量管理条例的规定桩型及其施工工艺的选择与实际环境地质条件不相适应未考虑挤土振动噪音可能对周边造成的影响不符合环保施工安全的有关要求如在市区使用锤击桩在可能造成污染的环境区域内使用冲钻孔灌注桩且无泥浆处理系统有砂碎卵石含水层深厚淤泥层垃圾填埋层以及化工厂等场地使用人工挖孔桩等属于超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点建质号中规定范围内的高层建筑未根据超限高层建筑工程抗震设防管理规定进行震设防专项审查尤其建质号文规定中的特别不规则超限工程调整结构设计或者进行震设防专项审查三基础设计方面的问题建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物未验算其稳定性当设有一侧或多侧开口的地下室时主体设计未考虑土压力影响进行受力分析并验算整体建筑的抗倾覆和抗滑移稳定性当地下水埋藏较浅建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时未进行抗浮验算建筑物地存在液化土层时未对桩基础抗震承载力进行验算未根据具体工程情况考虑桩侧负摩阻力对基桩承载力的影响桩基础设计中仅按竖向荷载作用进行布桩未验算弯矩作用下承台底部边桩的反力尤其是框剪结构的剪力墙及剪力墙结构核心筒底部弯矩和剪力对基础承载力的影响较大不应遗漏对于水位较高的地下室和短肢剪力墙大跨度结构等弯矩较大的承台底部桩基尚应验算是否存在向上的抗拔力抗拔桩设计时桩身配筋量仅按强度要求进行计算缺少裂缝宽度验算按裂缝宽度控制计算结果的配筋量远大于按强度要求计算的配筋量在设计中往往缺抗拔桩静载试验及其配筋做法等要求说明有抗拔要求的承台按一般桩基受压的承台进行配筋承台顶部受拉区未配筋筏基基础梁或地下室底板梁的受力方向与一般楼屋面梁板不同其梁配筋设计也采用平法表示但未附加图示说明存在安全隐患目前建筑工程大量采用截面尺寸较小的预应力管桩且在多层建筑中采用单柱单桩或一柱两桩基础柱底弯矩由基础梁和桩共同承受单柱单桩或垂直于两桩连线方向的基础梁设计中未考虑平衡该方向柱脚在水平风荷载或地震作用下所产生弯矩因素基础梁两端箍筋未按框架梁抗震构造要求设置箍筋加密区基础梁的上下主筋在桩台内锚固长度与构造做法要求未加说明桩身考虑承受上部结构传来的弯矩作用时也未进行抗弯承载力计算存在着抗震薄弱环节给工程留下潜在的隐患浅基础施工图中经常未注明基槽开挖后应进行基槽检验的要求桩基础施工图中经常未注明桩端持力层检验施工完成后的工程桩进行竖向承载力检验的要求天然地基扩展基础持力层或桩基持力层下面存在软弱下卧层有的工程既不进行沉降验算又不作软弱下卧层地基承载力验算压实填土地基处理问题有的工程处于部分挖方部分填方地段填方地段采用压实填土人工处理地基其压实填土地基的填料施工压实填土的范围以及压实填土地基检验等均未提出具体要求说明甚至未注明压实填土的密实度要求和地基承载力特征值要求压实填土地基施工质量如何控制其地基承载力能否达到设计要求等均存在疑义天然地基独立基础带梁板式的地下室底板设计中地下室底板与柱下独立基础埋置于同一持力层上结构计算中仅按上部结构荷载全部由柱下独立基础承担而地下室底板仅按一般地下室底板受荷情况进行设计实际上整个地下室底板与柱下独立基础在上部荷载作用下将会一起发生沉降变形共同受力按上述计算原则进行设计对底板而言是偏于不安全的有可能会导致地下室底板承载能力不足而开裂按照变形协调受力的原理应当将地下室底板与独立基础连为一体按弹性地基有限元受力分析也可以采取如下模式除了柱下独立基础之外其地下室底板与持力层之间采取褥垫处理措施这时底板可不参与独立基础分担上部荷载而按底板本身承受底板与疏水垫层自重地下水上浮力人防等效荷载有人防时考虑等进行设计天然地基锥体独立基础设计问题有的基础设计锥体斜面坡度大于该锥体部分砼很难振捣密实现场施工往往是砼自然堆上采用铲子或抹灰刀拍捣成形其锥体部分的砼很难达到设计强度要求故建议改为阶形独立基础为好既保证独立基础砼施工质量又使基础在柱轴力作用下砼局部承压验算容易满足四地下室外墙设计存在的问题地下室外墙配筋计算有的工程外墙配筋计算中凡外墙带扶壁柱的不区别扶壁柱尺寸大小一律按双向板计算配筋而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋按外墙与扶壁柱变形协调的原理其外墙竖向受力筋配筋不足扶壁柱配筋偏少外墙的水平分布筋有富余量建议除了垂直于外墙方向有钢筋砼内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大如高层建筑外框架柱之间外墙板块按双向板计算配筋外其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥竖向荷载轴力较小的外墙扶壁桩其内外侧主筋也应予以适当加强外墙的水平分布筋要根据扶壁柱截面尺寸大小可适当另配外侧附加短水平负筋予以加强外墙转角处也同此予以适当加强地下室外墙计算时底部为固定支座即底板作为外墙的嵌固端侧壁底部弯矩与相邻的底板弯矩大小一样底板的抗弯能力不应小于侧壁其厚度和配筋量应匹配这方面问题在地下车道中最为典型车道侧壁为悬臂构件底板的抗弯能力不应小于侧壁底部地下室底板标高变化处也经常发现类似问题标高变化处仅设一梁梁宽甚至小于底板厚度梁内仅靠两侧箍筋传递板的支座弯矩难以满足要求地面层开洞位置如楼梯间外墙顶部无楼板支撑计算模型和配筋构造均应与实际相符车道紧靠地下室外墙时车道底板位于外墙中部应注意外墙承受车道底板传来的水平集中力作用该荷载经常遗漏地下室外墙在计算中有的工程漏掉抗裂性验算外墙的厚度目前做得比较薄外墙钢筋保护层比较厚其裂缝宽度控制在之内往往配筋量由裂缝宽度验算控制五上部结构设计存在的问题建筑结构荷载规范中对基本风压值未明确的地区较多基本风压值的取值较乱年一遇基本风压值不应小于年一遇基本风压值的倍对于山区的建筑物风压高度变化系数应考虑地形条件的修正对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑其基本风压应按年重现期的风压值采用楼面计算荷载偏小或者局部隔墙计算荷载遗漏构件设计截面尺寸或材料强度等级与计算不符几乎是每个工程都有发现的问题主要是由于建筑结构专业配合不密切以及设计和审核把关不严引起的对该问题进行整改时往往要重新电算施工图审查时核对构件实际配筋是否满足计算要求是一项繁重的工作由于审查周期很短审查师不可能对所有构件一一核对只能抽查但是设计人员整改时往往只针对审查师指明的某一构件问题进行修改未指明的其余构件的实配钢筋比电算值少就没有自行认真核对整改有的工程楼屋面板电算配筋时对边梁的截面尺寸与跨度大小不加区分约束条件进行分析一律按嵌固边支座约束条件计算其结果有的边梁处板面支座负筋配的很多钢筋而板跨中和内跨支座板面负筋配筋不够设计跨度较大的悬挑板时挑板所在的边梁和内跨板设计时未考虑挑板传来的弯矩作用也是常见的问题对于一级框架和度抗震设计的结构抗震规范和高规均规定应根据梁的实际配筋面积进行强柱弱梁验算软件计算时可输入梁超配筋参数梁实际配筋时应与此相符即实配钢筋不应大于计算量的与梁超配筋参数的乖积有的工程框架梁支座负筋实配钢筋面积比电算值多出很多而梁的箍筋与柱子的配筋按电算配筋其结果形成强梁弱柱强弯弱剪与抗震设计原则相违背对抗震极为不利且由于支座负筋面积增大之后又使得梁支座负筋配筋率超过梁的箍筋直径又未增大反而带来两条违反强制性条文规定像这类问题在审图中时常出现有些设计人员认为增大配筋总是偏于安全增加配筋的部位不对反而适得其反非结构构件的抗震设计普遍被忽视有的工程建筑因为造型需要在屋面上用砖砌筑较高的女儿墙仅在墙体内设置钢筋砼构造柱与压顶梁也不进行抗风与抗震的验算在台风或地震作用下有倒塌砸人或砸坏屋面板的可能虽然是非结构构件但是结构设计未采取可靠措施将给工程留下安全隐患屋顶高大女儿墙采用钢筋砼结构按悬臂结构设计时作为嵌固端的边梁未考虑女儿墙传来的扭矩作用相邻的屋面板也未加强同样存在安全隐患地下室顶板室内外板面标高变化处当标高变化超过梁高范围时则形成错层未采取措施不应作为上部结构的嵌固部位规范明确规定作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构地下室顶板为无梁楼盖时不应作为上部结构嵌固部位结构计算应往下算至满足嵌固端要求的地下室楼层或底板但剪力墙底部加强区层数应从地面往上算并应包括地下层抗震规范和高规对建筑物的平面不规则包括扭转不规则凹凸不规则和楼板局部不连续和竖向不规则作出了明确的定义和限制其中凹凸不规则定义为结构平面凹进的一侧尺寸大于相应投影方向总尺寸的楼板局部不连续定义为楼板的尺寸和平面刚度急剧变化例如有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的或开洞面积大于该层楼面面积的并规定不应采用同时具有多项平面竖向不规则以及某项不规则程度超过规定很多的设计方案在实际工程中入口门厅越层会议室和餐厅立面开洞等设计方案根本做不到上述要求所以凹凸不规则和楼板局部不连续应理解为大部分楼层不规则局部楼层可不受该条文限制但应采取有效加强措施高规第条规定框架剪力墙结构在基本振型地震作用下框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的时其框架部分的抗震等级应按框架结构采用其最大适用高度和高宽比限值可比框架结构适当增加其中放宽要求后的最大适用高度和高宽比限值可按下式计算式中框剪结构中框架部分承受的地震倾覆力矩占结构总地震倾覆力矩的百分比框剪结构当时的最大适用高度最大高宽比框架结构的最大适用高度最大高宽比剪力墙结构的最大适用高度最大高宽比施工图审查时最经常发现的违反强制性条文的构造问题主要有普通钢筋混凝土保护层厚度取值偏小板配筋不满足受弯构件最小配筋百分率要求框架柱全部纵向钢筋的配筋率偏小框架短柱指剪跨比不大于的框架柱现有大部分计算软件未提供剪跨比计算结果现仍按框架柱的净高是否大于柱截面高度的倍判断未全高加密箍筋框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于时箍筋直径未按要求增大框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值偏小框架梁高小于时加密区箍筋间距偏大如采用小于梁高的四分之一沿连梁全长箍筋的构造未按框架梁梁端加密区箍筋的构造要求采用外框筒梁和内筒连梁箍筋直径小于墙体水平分布钢筋未要求作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置当连梁截面高度大于时其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋的直径小于对跨高比不大于的连梁梁两侧的纵向构造钢筋腰筋的面积配筋率小于框支梁未沿梁高配置间距不大于直径不小于的腰筋楼梯图中与休息平台梁相连的两端框架短柱箍筋未全高加密该休息平台梁又未按框架梁抗震构造要求配筋六结语以上所述问题仅为作者的个人见解把它写出来与同行们一起讨论共同提高