建筑技戒研奔 doi:10.3969 ̄.issn.1673—1093.2013.03.015 2013年第3期l总第193期 建筑结构施工图设计审查常见若干问题 吴锁柱,屈洪波 (吉林省建苑设计集团有限公司,长春 13001 1) 摘要:主要介绍底部框架结构、剪力墙、种植土顶板防水、门式刚架刚性节点、伸缩缝设置问题。 关键词:结构:设计;问题 中图分类号:TU318 文献标志码:C 文章编号:1673—1093(2013)03—0048—02 1 关于底部框架.抗震墙结构平面布置 近年来工程设计中居住小区内设有车库、商 业网点等一些公共设施,多层砌体房屋底部需要 较大空间,多层砌体房屋底部布置一、二层框架. 抗震墙结构,多层砌体房屋与裙房一、二层框架结 构相连,突出主体5跨左右,约25 ITI,造成:①结构 体系不明确,是按框架结构还是按底部框架.抗震 墙结构;②荷载差异较大,存在不均匀沉降问题; ③主体与裙房相连处为薄弱环节,抗震不利;④如 按底部框架一抗震墙砌体房屋,砌体房屋纵横两个 方向第二层或第三层侧向刚度与底部一层或二层 框架一抗震墙侧向刚度的比值减小,不能真正反映 侧向刚度的比值,原因将裙房一、二层框架侧向刚 度计入。 底部框架一抗震墙砌体房屋是我国现阶段经 济条件下特有的一种结构,底部框架.抗震墙砌体 按JGJ3—2Ol0《高层建筑混凝土结构技术规程》第 7.1_3条两端与剪力墙在平面内相连的梁f跨高比 小于5的梁)为连梁。结构工程师工程设计中,结构 计算将剪力墙连梁按一般框架梁输入,施工图设 计按剪力墙连梁;或结构计算、施工图设计均按框 架梁,导致结构计算模型不能较准确地反映结构 中各构件的实际受力状况。剪力墙结构是以剪力 墙及因剪力墙开洞形成的连梁组成的结构,其变 形特点为弯曲型。如果(跨高比大于5的梁)大部分 由跨高比较大的框架梁联系的剪力墙形成的结构 体系,虽然设置较多(一定数量)剪力墙,但受力和 变形特性接近框架结构,框架结构为剪切型变形。 当层数较多时对抗震不利。跨高比小于5的梁应 按JGJ3—201O《高层建筑混凝土结构技术规程》剪 力墙连梁执行。 JGJ3--2010《高层建筑混凝土结构技术规程》 房屋在底层将发生变形集中,出现过大侧移,而严 重破坏,甚至倒塌。底部框架.抗震墙砌体房屋不 能与裙房一、二层框架结构相连,应设防震缝将底 第7.1.6条提出“当剪力墙与其平面外相交的楼面 梁刚接时几点措施”,有时结构设计不能满足上述 措施,结构工程师工程设计中不管墙、梁截面相对 部框架一抗震墙砌体房屋与裙房一、二层框架结构 分开,分开后结构型式明确。防震缝起到两个作 用,既是伸缩缝,又是沉降缝:伸缩缝控制了由温 刚度,结构计算将梁端设为铰接,梁与墙相交处支 座不采取加强措施,梁端纵向受力钢筋锚入节点 水平长度不足,结构计算书与设计图不相符,楼面 梁与墙相交的节点梁端出现裂缝。①当梁与墙不 在同一平面内时,可能为刚接或半刚接,梁钢筋锚 度变化、混凝土收缩引起的变形,沉降缝控制了荷 载差异较大,地基不均匀沉降问题,也避免了在地 震作用下结构产生过大的扭转、应力集中、局部严 重破坏等。较好解决了砌体房屋纵横两个方向第 二层或第三层侧向刚度与底部一层或二层框架一 抗震墙侧向刚度的比值。 固都应符合锚固长度要求;②对截面较小的楼面 梁,也可通过支座弯矩调幅或变截面梁实现梁端 铰接、半刚接设计,以减小墙肢平面外弯矩。此时 相应加大梁的跨中弯矩,必须保证梁纵向受力钢 筋在墙内的锚固长度要求。当墙截面厚度较小时, 可适当减小梁纵向受力钢筋在墙内锚固的水平段 长度,但总长度应满足受拉的钢筋锚固长度要求。 2关于剪力墙结构设计中的问题 剪力墙结构是住宅设计中常见的结构型式, 收稿日期:2012.11-08;修回日期:2012一l1-26 48 l藏%谊计菅理l 2013年第3期 梁与剪力墙连接处,其纵向受力钢筋宜选用较小 直径。 表8.1.1规定的伸缩缝最大间距。设计者认为伸缩 缝最大间距增加不多时,可不采取任何措施,当伸 缩缝最大间距增加很多时,则用后浇带解决。混凝 土结构的伸(膨胀)缝、缩(收缩)缝称伸缩缝。钢筋混 凝土结构是由多种不同材料经拌合、振捣、养护后 而形成的。从微观上看,混凝土是带裂缝工作的, 重要的是如何避免可见裂缝,不出现对结构安全 有影响的裂缝,伸缩缝是由变形引起的裂缝,也称 3 关于地下工程种植土顶板防水问题 居住小区内建造了多栋多、高层建筑,它们之 间根据功能使用要求设置地下(如车库)室,地下室 项板上绿化环境、消防车通道等,地下室顶板防水 要求较高。 结构工程师工程设计中:①结构设计总说明 中不注明地下工程种植土顶板防水等级,误认为 非结构结构性裂缝。如温度变化、混凝土收缩、地 地下工程种植土顶板防水等级建筑图注明即可, 结构图仅注明(刚性防水)防水混凝土的抗渗等级; ②种植土顶板厚度按一般板厚150 mm取值,小于 GB50108--2008第4.8-3条3款规定的250 mm 厚,且不验算顶板最大裂缝宽度;③种植土顶板荷 载漏项、取值偏小。 针对以上问题,结构工程师应重视种植土顶 板的防水,由于是种植土,时刻受地下水的渗透作 用(如雨、雪等)。说明种植土顶板防水等级。板厚不 应小于250 mm,并验算项板最大裂缝宽度。种植 土顶板荷载应取活荷载、构造荷载和植物荷载等。 应按实际设计进行计算。 4关于门式刚架轻型房屋钢结构节点问题 门式刚架轻型房屋钢结构广泛应用于轻型工 业建筑(起重量Q≤20 t的A1~A5级吊车)、商业 建筑以及小型机库、体育场馆等公用建筑。结构工 程师工程设计中对刚接梁柱刚性连接节点的构造 不清楚,有时将其作成铰接。从力学角度出发,门 式刚架节点一般为刚性节点,刚性节点梁、柱相交 处,应能同时承受内力f弯、剪、轴),梁、柱受力刚性 节点交角不变。欧洲规范将刚性节点界限为 25EI/Lb,其中EI门Lb为梁的线刚度系数,0.5EI/Lb 为铰接。现在大多数实际工程中考虑现场安装方 便,采用端板连接接头,节点抗弯刚度依赖于端板 刚度,很难满足使用过程中梁、柱交角不变的要 求,因此,属于半刚性节点。显然是力学模型与构 造模型矛盾,应考虑此类节点半刚性与刚性计算 假定不一致对变形与内力的不利影响。根据有关 资料估计承载力减少10%。故不宜用于有吊车门 式刚架等对刚性节点转动刚度有严格要求的使用 条件,更不能设计成铰接。 5关于钢筋混凝土结构伸缩缝设置 工程结构设计中,房屋建筑的平面尺寸超过 了GB50010---2010 ̄凝土结构设计规范》第8.1.1条 基不均匀沉降等因素引起的变形,当此变形得不 到满足,在结构构件内部产生自应力,而且应力尚 与结构的刚度大小有关,当此自应力超过混凝土 允许拉应力时,即会引起混凝土裂缝,裂缝一旦出 现,变形得到满足或部分得到满足,刚度下降,应 力就发生松弛。 超长结构如有充分依据可适当放宽,并采取 下列措施:①采取减小混凝土收缩或温度变化措 施;如采用收缩小的水泥,减少水泥用量,并通过 计算在混凝土中掺入适量微膨胀剂来补偿混凝土 收缩;②采用专门的预加应力措施;③在受温度及 收缩影响较大的部位加强配筋;④加强屋面和外 墙面的保温隔热措施;⑤在建筑物顶部采用音叉 式变形缝(防震缝);⑥混凝土浇筑时采用后浇带分 段施工,采取跳仓浇筑、控制缝等施工方法,并加 强养护。设置后浇带是避免施工期收缩缝的有效 措施,后浇带可适当增大伸缩缝间距,但不能代替 伸缩缝。设置伸缩缝的目的是要控制受约束的混 凝土结构。所谓约束,即结构产生变形运动时,不 同结构之间,都可能产生相互影响,相互牵制。所 以在温度变化或混凝土收缩引起混凝土胀缩的作 用下,不致由于结构变形过大或胀缩变形累积过 多,而导致结构发生设计功能改变或耐久性恶化。 设计者应通过有效分析或计算慎重考虑各种不利 因素对结构内力和裂缝的影响,合理的确定伸缩 缝间距。 参考文献: [1]JGJ3--2010,高层建筑混凝土结构技术规程[s] [2]GB50108-2008,地下工程防水技术规程【S]. 作者简介:吴锁柱(1953),男,国家一级注册结构工程师,高级工程 师,现就职于吉林省建苑设计集团有限公司,从事建筑施工图审查 工作。 笾兢魂计蕾理l 2013年第3期f 49