工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中質(zhì)量通病總結(jié)分析

劉燁強(qiáng)

（桂林理工大學(xué)南寧分校，廣西 南寧 530001）

工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中質(zhì)量通病總結(jié)分析

劉燁強(qiáng)

（桂林理工大學(xué)南寧分校，廣西 南寧 530001）

在建筑工程施工過程中，一旦發(fā)生結(jié)構(gòu)質(zhì)量隱患，后果將不堪設(shè)想，倘若多加注意，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對可能影響到的結(jié)構(gòu)質(zhì)量隱患加以預(yù)防，那么就可以盡量消除結(jié)構(gòu)隱患。文章結(jié)合多年的施工經(jīng)驗(yàn)，就施工中容易產(chǎn)生的現(xiàn)澆鋼筋砼樓板收縮產(chǎn)生裂縫、面層與裝修的超重超載、構(gòu)造柱和梁、柱和非承重墻的連接、梁貫通鋼筋的連接、負(fù)彎矩鋼筋導(dǎo)致裂縫等結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病問題從設(shè)計(jì)方面進(jìn)行總結(jié)分析，并針對這些對結(jié)構(gòu)不利的情況提出可行的措施，不斷提升設(shè)計(jì)水平，希望最大限度的降低施工過程中的安全隱患，對提高工程質(zhì)量有所幫助。

工程；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)；質(zhì)量；問題

1 緒論

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2種，而建筑結(jié)構(gòu)包括上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，其中，上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又主要分為框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等，本文討論的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要指建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

在多年的建筑工程施工當(dāng)中，我們發(fā)現(xiàn)，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的質(zhì)量通病往往范圍大、數(shù)量廣、危害巨大。倘若不及時(shí)采取有利措施，將會對工程造成嚴(yán)重的影響。因而，消除工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的質(zhì)量通病成了不斷提升施工工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在。我們再深究產(chǎn)生工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中質(zhì)量通病的原因，雖然導(dǎo)致質(zhì)量通病的原因甚多而且涉及面也比較廣，但是最根本的原因還是在參與工程施工的操作者、指揮者、組織者等缺乏質(zhì)量意識，沒有認(rèn)真貫徹落實(shí)好施工規(guī)范要求。所以，為了消除工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的質(zhì)量通病，必須在思想上高度重視，嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)，牢固樹立“安全第一，質(zhì)量第二”的理念，嚴(yán)格遵守并認(rèn)真貫徹落實(shí)好工程施工程序與操作規(guī)程，認(rèn)真貫徹落實(shí)好技術(shù)責(zé)任制、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格進(jìn)行督促檢查，層層把關(guān)，并且認(rèn)真總結(jié)產(chǎn)生工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中質(zhì)量通病的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，及時(shí)采取有力的防范措施，盡可能地消除質(zhì)量通病，確保工程的質(zhì)量。

2 現(xiàn)澆鋼筋砼樓板收縮產(chǎn)生裂縫

在工程施工中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)澆鋼筋砼樓板由于收縮而產(chǎn)生的裂縫大體上具有以下五個(gè)特點(diǎn)：一是裂縫的寬度在中間比較大，而兩邊則比較小；二是澆鋼筋砼樓板上的裂縫有時(shí)貫穿于整個(gè)厚度，并且裂縫的方向跟受力的方向相互平行；三是粱上的裂縫之產(chǎn)生在側(cè)面，并且跟粱的縱向成垂直狀；四是裂縫在結(jié)構(gòu)的中間比較多，兩邊比較少或者沒有；五是裂縫的數(shù)量比較多、寬度比較小。現(xiàn)澆鋼筋砼樓板收縮產(chǎn)生的裂縫往往較常見在伸縮縫間距較大的建筑當(dāng)中，例如，雖然有的建筑物由于溫度的收縮而產(chǎn)生的縫的間距符合施工規(guī)范要求，可是因?yàn)楣こ痰氖┕ぶ芷诒容^長，導(dǎo)致工程的露天結(jié)構(gòu)長期暴露在大氣當(dāng)中，其露天結(jié)構(gòu)的收縮顯然要比不暴露在空氣當(dāng)中的室內(nèi)收縮要大一些，所以，很多工程在施工過程中就漸漸地出現(xiàn)了裂縫。除此之外，因?yàn)榭估涂箟簭?qiáng)度之間存也存在著一定的比例關(guān)系，所以，凡是影響抗壓強(qiáng)度的因素也或多或少會影響到抗拉強(qiáng)度，例如，在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，倘若提高了強(qiáng)度那么收縮性也會隨之增大，所以，在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)以提高抗裂安全度為目的，經(jīng)過全面的考慮之后再采取強(qiáng)有力的措施進(jìn)行預(yù)防。

3 面層與裝修的超重超載

在工程的施工當(dāng)中，常常發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槟０宓闹尾黄竭M(jìn)而導(dǎo)致房屋的面板結(jié)構(gòu)層不平整。有時(shí)候因?yàn)闆]有認(rèn)真將砼澆搗得均勻也會導(dǎo)致面層的凸凹不平整，進(jìn)而造成砂漿找平層的加厚。例如，通常設(shè)計(jì)找平層的厚度是2-2.5厘米，但實(shí)際上由于砼澆搗得不夠認(rèn)真，導(dǎo)致找平層的厚度達(dá)到了最大限度的7～8厘米，無形中讓恒載每平方米加多了0.4-0.6kN。除此之外，工程砌體墻面的不平整也會導(dǎo)致面層加厚加重的現(xiàn)象。

目前，剛建成的住宅大多數(shù)是毛坯房，由業(yè)主自行進(jìn)行裝修，而在裝修過程中，因?yàn)榛◢弾r地面與木地板地面之間的負(fù)荷還是比較大的，以及天花板頂棚是否有吊柜、吊頂?shù)染鶗寡b修荷載變得難以確定，這也就大大為工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的質(zhì)量問題埋下了隱患。

上述超重超載現(xiàn)象說明工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅降低了樓面的使用活荷載，而且降低了工程結(jié)構(gòu)的安全性。針對這些現(xiàn)象，在進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，可以依照當(dāng)?shù)氐墓こ淌┕に綄Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適當(dāng)以加厚面層進(jìn)行計(jì)算；而在裝修上，可以適當(dāng)考慮在臥室的裝修上選用木地板，而在衛(wèi)生間、廚房、大廳上考慮選用缸磚或者花崗巖地面進(jìn)行裝修。

4 構(gòu)造柱和梁、柱和非承重墻的連接

在框架結(jié)構(gòu)當(dāng)中，后砌的填充墻跟框架柱連接處，順著高度每間隔40厘米或者50厘米設(shè)置2&6跟柱拉結(jié)，并且伸入到柱里的錨固長度應(yīng)大于或等于標(biāo)準(zhǔn)要求的受拉鋼筋的最小的錨固長度，工程施工過程中，在澆柱砼以前需要預(yù)留插筋，而在柱的側(cè)模上進(jìn)行鉆孔，這存在著很大的難度，況且倘若施工措施沒有跟上，那么非常容易導(dǎo)致漏筋或者錯(cuò)位的現(xiàn)象。此外，對后澆的構(gòu)造柱常常均為上下各預(yù)留插筋，柱的下端跟梁上預(yù)留的插筋連接施工完全沒問題，可問題就出現(xiàn)了，因?yàn)樵谏隙说哪０迳享氁@孔，定位十分困難，往往就導(dǎo)致了上下錯(cuò)位，從而造成插筋形同虛沒。平時(shí)施工方對錯(cuò)位或遺漏的插筋由于重視不足，往往采用鉆孔的方式灌環(huán)氧樹脂，緊接著插筋，這種辦法往往導(dǎo)致鉆孔不深、抗拔無法滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的毛病。此外，還有的施工方索性將砼保護(hù)層鑿開，然后把拉結(jié)筋焊接在柱箍筋上，這種方法更不可取，因?yàn)閲?yán)重破壞了柱的結(jié)構(gòu)，影響了拉結(jié)筋和構(gòu)造柱形成的抗震作用，必須在施工和設(shè)計(jì)過程中采取防范措施進(jìn)行保護(hù)。針對上述問題，可以在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采取修改插筋的作法，以便保護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量；而針對錯(cuò)位或遺漏的柱插筋、拉結(jié)筋，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上需要可采取植筋的作法，確保插筋錨人、灌結(jié)構(gòu)膠、鉆孔等的深度大于或等于10d，以保證起到構(gòu)造柱與拉結(jié)筋的效果。

5 梁貫通鋼筋的連接

因?yàn)榻ㄖ锏目拐鸾Y(jié)構(gòu)需要具有承受地震的反復(fù)作用，所以通常工程標(biāo)準(zhǔn)要求都會要求樓房底面與梁頂面必須有貫通全梁的鋼筋，而且設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)需符合規(guī)范要求，可是對鋼筋的接頭位置卻沒有給出明確的規(guī)范要求，這使得施工方對接頭位置應(yīng)當(dāng)設(shè)置在哪里較為恰當(dāng)不是很清楚，很有可能導(dǎo)致將接頭設(shè)置在結(jié)構(gòu)的不利位置，那么就會影響到最終的質(zhì)量。所以，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確對接頭位置加以說明。此外需要注意的是，鋼筋不能夠在粱柱節(jié)點(diǎn)中搭接或者切斷，應(yīng)當(dāng)盡可能地避開梁端的加密區(qū)，與此同時(shí)，接頭的數(shù)量需符合我國的GB50204—20040《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》。

6 負(fù)彎矩鋼筋導(dǎo)致裂縫

在進(jìn)行施工當(dāng)中，通?，F(xiàn)澆樓板上的鋼筋需要首先根據(jù)設(shè)計(jì)要求完成綁扎，然后進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收，再接著才能夠開始澆搗砼，可是在實(shí)際中發(fā)現(xiàn)，大多在施工過程中并沒有很好的保護(hù)好已經(jīng)架立好的支座負(fù)鋼筋，導(dǎo)致已經(jīng)架立好的鋼筋出現(xiàn)嚴(yán)重的倒伏現(xiàn)象。這種現(xiàn)象往往會導(dǎo)致支座負(fù)彎矩沒有足夠的鋼筋來支撐，進(jìn)而使支座處板面產(chǎn)生裂縫，最終造成板的撓度加大、剛度減少，致使板的受力情況逐步趨向簡支，也就是致使跨中的實(shí)際彎矩相對設(shè)計(jì)時(shí)的彎矩變大。

上述現(xiàn)象往往會引起施工安全隱患以及工程的質(zhì)量問題，解決這些問題，應(yīng)當(dāng)首先在工程施工方法和施工操作規(guī)程中尋找對策，尤其需要加強(qiáng)隱蔽之處的驗(yàn)收和質(zhì)量管理，確保工程質(zhì)量。此外，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還應(yīng)當(dāng)針對這些存在問題采取必要的強(qiáng)制措施，例如，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件里應(yīng)當(dāng)明確指出工程施工務(wù)必保障支座負(fù)筋的準(zhǔn)確位置；在施工的時(shí)候應(yīng)當(dāng)設(shè)置有足夠的馬凳筋以便用來增強(qiáng)支座負(fù)筋的抗踩踏能力，當(dāng)前，比較成熟的作法為：在混凝土保護(hù)層上設(shè)置定位件去控制上下鋼筋之間的間距，并且在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候適當(dāng)?shù)貙χё?fù)筋與架立筋的直徑進(jìn)行加粗；由于計(jì)算連續(xù)板支座負(fù)鋼筋按彈性分析跟實(shí)際情況會有所出入，所以樓面板可以按照塑性內(nèi)力重分布的辦法進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而降低支座彎矩、提高跨中彎矩，最終提高板的安全度，確保工程質(zhì)量。

7 結(jié)語

總而言之，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)跟工程施工的關(guān)系是緊密聯(lián)系的，尤其作為工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，針對諸如現(xiàn)澆鋼筋砼樓板收縮產(chǎn)生裂縫、面層與裝修的超重超載、構(gòu)造柱和梁、柱和非承重墻的連接、梁貫通鋼筋的連接、負(fù)彎矩鋼筋導(dǎo)致裂縫等工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的質(zhì)量通病問題，一定要經(jīng)常深入工程施工現(xiàn)場，及時(shí)了解具體的施工工藝以及施工過程中可能會出現(xiàn)的問題，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并針對工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可能存在的質(zhì)量通病及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行改進(jìn)，不斷提升設(shè)計(jì)水平，最大限度的降低施工過程中的安全隱患，提高工程質(zhì)量。

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Engineering structural design common quality problems analyzed

In the building construction process, once the structure quality problems occur, the consequences would be disastrous, if pay more attention to prevention in the structural design of the structure may affect quality problems, then you can try to eliminate the structural problems. Combining years of construction experience, in-situ reinforced concrete floor construction is prone to shrinkage cracks, the surface layer of overweight and decoration overload, structural columns and beams, columns and non-load bearing walls, connecting through steel beams, negative moment reinforcement leads to cracks and other structural problems common quality problems were analyzed from the design and structure of these measures on the adverse circumstances feasible for, and improve the design level, want to maximize the reduction of security risks in the construction process, to improve project quality help.

Engineering; architecture; design; quality; the problem

TU3

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1008-1151(2015)02-0050-02

2015-01-11

劉燁強(qiáng)（1987－），男，廣西桂林人，桂林理工大學(xué)南寧分校土木與測繪工程系教師，研究方向?yàn)楣っ窠ā?/p>