搜索
29BuildingStructure新手上路Welearnwego混凝土结构设计总说明须注意的问题李金城/天津市交通建筑设计院1前言结构设计总说明主要内容有设计依据、相关规范、抗震等级、人防等级、地基情况、抗渗做法、荷载取值，材料情况、施工注意事项、选用图集、通用图以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。结合笔者在多项混凝土结构工程项目设计中的一些心得体会及相关规范，谈谈结构设计总说明中应注意的问题。不当之处请同行指正。2结构设计总说明写法问题2.1相关规定1）《结构专业审查要点》的规定结构设计总说明着重审查设计依据条件是否正确，结构材料选用、统一构造做法、标准图选用是否正确，对涉及使用、施工等方面需作说明的问题是否已作交待。审查内容一般包括建筑结构类型及概况，建筑结构安全等级和设计使用年限，建筑抗震设防分类、抗震设防烈度（设计基本地震加速度及设计地震分组）、场地类别和钢筋混凝土结构抗震等级，地基基础设计等级，砌体结构施工质量控制等级，基本雪压和基本风压，地面粗糙度，人防工程抗力等级等7条。2）《建筑工程设计文件编制深度规定》要求每一单项工程应编写一份结构设计总说明，对多子项工程宜编写统一的结构施工图设计总说明。如为简单的小型单项工程，则设计总说明中的内容可分别写在基础平面图和各层结构平面图上。结构设计总说明应包括工程结构设计的主要依据，建筑结构的安全等级和设计使用年限，混凝土结构的耐久性要求和砌体结构施工质量控制等级，建筑场地类别，地基的液化等级，建筑抗震设防烈度（设计基本地震加速度及设计地震分组）和钢筋混凝土结构的抗震等级等12条。2.2相关内容写法1)通常，工程结构设计的主要依据是：a）设计遵循的规范、规程和规定；b）工程地质勘察报告；c）设计荷载；d）建设单位对设计提出的符合有关标准和法规的、与结构有关的书面要求；e）批准的方案设计文件。应遵循的规范、规程和规定自不必说，“工程勘察报告”昀好通过审查，这样可以避免设计依据不准确造成结构设计的返工。荷载取值要规范，活荷载应与房间的使用功能相符，符合专门的规范、标准。民用建筑未明确的常用活荷载标准值如下：活荷载标准值：浴缸、坐厕的卫生间为4kN/m2，有分隔的公共卫生间为8kN/m2，阶梯教室、微机房3kN/m2，银行金库、配电室、水泵房为10kN/m2。注意建筑屋面找坡的荷载，墙面、楼面、天棚装饰荷载的取值是否和建筑一致。阳台、楼梯、上人屋面、走道栏杆顶部水平荷载不得遗漏。高、低屋面处在低屋面应考虑施工堆料荷载。必要时考虑功能改变和活荷载的增加，具体可参见《全国民用建筑工程设计技术措施（结构）》一书。另外，还要写明设计项目计算分析采用与新规范配套版本的软件版本。建设单位对设计提出的要求应符合有关标准和法规。方案设计文件应由相关部门批准。这样，施工图设计才会技术先进、安全适用、经济合理、确保质量。2)设计±0.0标高所对应的绝对标高按规划部门要求。3)图纸中标高、尺寸的单位一般为：标高以m为单位，其余尺寸以mm为单位。4)建筑结构设计的结构安全等级和使用年限，应符合《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068—2001)第1.0.5条、第1.0.8条的有关规定。特别注意：基础的安全等级（《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)3.0.1条）与建筑物的安全等级（《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)3.2.1条）不同，应按各自的规范来确定安全等级。结构设计使用年限与建筑专业年限的说法不同。设计使用年限定义：设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期。根据《建设工程质量管理条例》，要注明工程合理使用年限，一般工程结构设计使用年限为50年，而建筑施工图定为100年(例如：一般高层，其根据《民用建筑设计通则》第1.0.4条，为建筑耐久年限）。若结构使用年限定为100年，则结构要符合另外的要求或采取专门的有效措施。通常，应按下面列出设计使用的年限来定：设计使用年限分类：1~4类依次为：临时性结构5年，易于替换的结构构件25年，普通房屋和构筑物50年，纪念性建筑和特别重要的建筑结构100年。作者简介：李金城，毕业于天津大学建筑工程学院，一级注册结构师，注册咨询（投资）工程师，高级工程师。Email：ljc001006@sina.com。30新手上路BuildingStructureWelearnwego混凝土结构的环境类别及耐久性要求按《混凝土结构设计规范》第3.4.1~8条。砌体结构施工质量控制等级无特别要求按B级。地下工程防水等级、防水混凝土抗渗等级，符合《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）第3.2节和第4.1.3条。建筑耐火等级、构件耐火极限，应符合《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》。除钢结构防火须结构计算和设计外，其余属于建筑专业的范畴，可不必在结构设计总说明中列出。5)建筑场地类别、地基的液化等级、建筑抗震设防烈度（设计基本地震加速度及设计地震分组）要符合《建筑抗震设防分类标准》、《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)。建筑抗震设防分类要清楚，严格按《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）的规定执行。6)人防工程的抗力等级应按《人民防空地下室设计规范》（GB50038-2005）执行。规范增加的常规武器和核武器分类，针对防空地下室的类别在设计说明中应有明确。7)有关地基概况宜如下描述：地基基础设计等级，持力层类别、承载力特征值，地下水类别、标高，设计防水水位，有无软弱下卧层，基坑开挖支护措施，应符合《建筑地基基础设计规范》。a)天然地基基础，要注明基槽检验要求。b)桩基础要分析使用地质勘察报告，说明桩端持力层的选择，桩的承载力取值，对桩基的检测要求。c)地基处理选择的方法应合理、有效，承载力取值方法满足规范要求，地基处理后的承载力与变形满足上部结构的设计要求，地基处理方法和施工试验、检测要求符合《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）规定。要说明基坑开挖施工方法是否可行，是否考虑了施工过程的监测要求、预警指标、应急措施。必要时，增加降水或止水帷幕的设计要求。设计人应重视对建筑在施工期间及使用期间的变形观测要求。变形观测工程范围根据《建筑地基基础设计规范》第10.2.9条（强条），下列建筑物应在施工期间及使用期间进行变形观测：a）地基基础设计等级为甲级的建筑物；b）复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑物；c）加层、扩建建筑物；d）受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物；e）需要积累建筑经验或进行设计反分析的工程。观测的方法和要求要符合国家行业标准《建筑变形测量规程》（JGJ/T8—97）的规定。当有地下水时，应在图纸上注明采取降水措施，并采取措施防止周围建筑及构筑物因降水不能正常使用（开裂及下沉），及何时才能停止降水（通过抗浮计算决定）。8)采用的设计荷载，包含风荷载、雪荷载、楼（屋）面允许使用荷载、特殊部位的昀大使用荷载标准值，应按《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)，对《建筑结构荷载规范》未作具体规定的荷载标准值应注明，可参见《全国民用建筑工程设计技术措施（结构）》。基本风压、地面粗糙度符合规范要求。9)钢筋混凝土结构时，应说明受力钢筋的保护层厚度、锚固长度、搭接长度、接长方法，预应力构件的面积、锚具种类、预留孔道做法、施工要求及锚具防腐措施等，并对某些构件或部位的材料提出特殊要求。选用的建筑材料，应注明规格、型号、性能等技术指标，其质量必须符合国家标准的要求。说明混凝土强度等级、钢筋种类与级别。受力钢筋的混凝土保护层厚度应符合《混凝土设计规范》第9.2节。现浇挑檐、雨罩等外露结构应按《混凝土结构设计规范》第9.1.1条附注设置伸缩缝，即伸缩缝间距不宜大于12m。内折角梁，纵筋宜在受压区锚固，见《混凝土结构设计规范》第10.2.14条。钢筋锚固与连接、框架节点等结构构造应满足要求。大跨度梁、板的裂缝、挠度符合《混凝土结构设计规范》第3.3节各条，应按施工规范要求起拱。钢筋的搭接长度符合第9.4节，根据纵向钢筋搭接接头面积百分率修正搭接长度的要求。钢筋的锚固长度应符合第9.3.1条。要选用合理的填充墙材质，并与主体结构的锚拉可靠安全，填充墙内适当布置构造柱。预应力混凝土构件要根据使用条件进行承载力计算及变形、抗裂、裂缝宽度、应力验算和端部锚固区局部承压验算，进行施工阶段验算，承载能力极限状态时的预应力作用的分项系数要正确（按《混凝土结构设计规范》第9.6节）。板顶负筋要符合《混凝土结构设计规范》第10.1.7条，即：“对于支承结构整体浇筑或嵌固在承重砌体墙体内的现浇混凝土板，应沿支承周边配置上部构造钢筋，其直径不宜小于8mm，间距不宜大于200mm，并应符合下列规定…”。10)对水池、地下室等有抗渗要求的建筑物的混凝土，说明抗渗等级，提出需作渗漏试验的具体要求，在施工期间存有上浮可能时，应提出抗浮措施。地下工程防水混凝土底板混凝土垫层应按《地下工程防（下转28页）（上接31页）31BuildingStructure新手上路Welearnwego水技术规范》（GB50108—2001）要求不应小于C15，厚度不应小于100mm，在软弱土层中的厚度不应小于150mm。防水混凝土结构厚度不应小于250mm。地下工程防水混凝土迎水面钢筋保护层厚度《地下工程防水技术规范》（GB50108—2001）要求不应小于50mm。注意：此规定与混凝土规范不一致，一般情况下，民用建筑不宜按防水规范设计。必须采用时，应注意采取对厚保护层的防裂措施。同时应进行裂缝宽度的计算，裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通。防腐蚀措施可按《工业建筑防腐蚀设计规程》（GB50046—2008）要求。11)所采用的通用做法和标准构件图集；如有特殊构件需作结构性能检验时，应指出检验的方法和要求。不应采用过期作废图集。特别说明有：“本工程施工前，应由建设单位组织设计单位根据工程的特点进行技术交底。施工单位应全面熟悉图纸内容，在设计单位进行技术交底后方可施工。若遇图面不明，应与设计单位取得联系，共同研究解决，不得擅自处理。未尽事项均应按照国家现行有关设计、施工验收规范规程等要求执行”。12)施工中应遵循的施工规范和注意事项，施工图涉及到钢网架、电梯及其它设备预留的孔洞、机坑、基础、预埋件等一定要写明：“有关尺寸在浇筑混凝土之前必须得到设备厂家签字认可方可施工。”这样可以免除一些以后使用上的麻烦。预埋件、吊环的材料、计算与构造要合理、安全，按《混凝土结构设计规范》10.9.1~8条。施工的注意事项，有后浇带设置，封闭时间及所用材料等。以上也可参照《混凝土结构构造手册》。参考文献[1]JGJ3—2002《高层建筑混凝土结构技术规程》.[2]《施工图设计文件审查要点》.北京：中国建筑标准设计研究院,2003.[3]中国建筑标准设计研究所.建筑工程设计文件编制深度规定.北京：中国建筑工业出版社,2003.国家建筑标准设计图集12SG121-1施工图结构设计总说明〈混凝土结梅〉中国建筑标准设计研究院FlFNFOωN？－－JU－－ωZDZN。〈－∞DZNZ〈＝d〈－、。20国家建筑标准设计图集12SG121-1施工图结掏设计总说明〈混凝土结掬〉批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部组织编制：中国建筑标准设计研究院守阁讨划生版社关于批准《平屋面建筑构造》等12项国家建筑标准设计的通知建质［2012]69号各省、自治区住房和城乡建设厅，直辖市建委（建交委、规划委）及有关部门，新疆生产建设兵团建设局，总后基建营房部工程局，国务院有关部门建设司：经审查，批准由中国五洲工程设计有限公司等14个单位编制的《平屋面建筑构造》等12项标准设计为国家建筑标准设计，自2012年6月1日起实施。原《室外工程》（02]003）、《平屋面建筑构造（一）》（含2003年局部修改版）[99]201-1、99(03)]201一lL《平屋面建筑构造（二）》(03]201-2）、《楼地面建