高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的探討

何柳辰 石建光

(廈門(mén)大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院 福建廈門(mén) 361000)

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高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的探討

何柳辰 石建光

(廈門(mén)大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院 福建廈門(mén) 361000)

建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣決定了建筑施工質(zhì)量的優(yōu)劣和建造成本的高低，對(duì)建筑工程起著決定性的作用。研究表明，相對(duì)于建筑產(chǎn)品的全生命周期，設(shè)計(jì)成本可以少到忽略不計(jì)，但對(duì)建造成本的影響卻高達(dá)70%～80%。文章主要從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段出發(fā)，探究了影響結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要因素，并結(jié)合工程實(shí)例探討了正確處理各關(guān)鍵因素的重要性。方案設(shè)計(jì)階段涉及結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件尺寸和特殊技術(shù)措施等因素，結(jié)構(gòu)計(jì)算階段涉及模型的選取和計(jì)算、參數(shù)設(shè)置和計(jì)算結(jié)果的合理性判斷等因素，施工圖設(shè)計(jì)階段涉及結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)和施工圖繪制等因素。

設(shè)計(jì)質(zhì)量；設(shè)計(jì)過(guò)程；影響因素；重要性

0 引言

由于計(jì)算機(jī)普及和計(jì)算性能的飛速發(fā)展，通過(guò)計(jì)算程序?qū)Ω邔咏Y(jié)構(gòu)，甚至超高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算成為普遍現(xiàn)象。但是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量參差不齊的情況還未得到根本改善[1]。最主要的原因還是結(jié)構(gòu)師業(yè)務(wù)水平的差異。結(jié)構(gòu)師對(duì)相關(guān)規(guī)范規(guī)程、參數(shù)設(shè)置等的考慮不周和理解不全面，新技術(shù)掌握不夠等原因，造成對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中各技術(shù)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵因素的處理和選擇會(huì)有所不同，并對(duì)最終的設(shè)計(jì)結(jié)果產(chǎn)生很大影響。例如計(jì)算參數(shù)的選擇決定了最終的計(jì)算結(jié)果是否正確；結(jié)構(gòu)選型的好壞直接關(guān)系建筑的安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀(guān)等重要指標(biāo)；結(jié)構(gòu)布置方式的不同決定了建筑是否能滿(mǎn)足建筑功能、強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等要求[2]；荷載計(jì)算及布置方式的準(zhǔn)確很大程度影響著建筑的安全適用、經(jīng)濟(jì)合理等性能要求[3]。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各階段的關(guān)鍵因素出發(fā)評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量要比從最終的設(shè)計(jì)結(jié)果評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)質(zhì)量更加直接和有利于設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高。

一個(gè)建筑工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段依次可以劃分為結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算和施工圖設(shè)計(jì)3個(gè)階段[4]。不同階段工作內(nèi)容和作用不同，其側(cè)重點(diǎn)也會(huì)不同，但每個(gè)階段都會(huì)直接影響到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。要想管理好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，就必須重視每個(gè)工作環(huán)節(jié)的關(guān)鍵因素，從過(guò)程上保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

為此本文擬從影響結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的各技術(shù)環(huán)節(jié)的分析出發(fā)，找到提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵因素以及各環(huán)節(jié)的常見(jiàn)問(wèn)題，避免結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中再次出現(xiàn)類(lèi)似的問(wèn)題，幫助明確優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方向。

1 方案設(shè)計(jì)階段中的問(wèn)題

如圖1所示,在建筑方案設(shè)計(jì)階段，需根據(jù)抗震設(shè)計(jì)要求、建筑形式的需要、經(jīng)濟(jì)性要求等，從整體把握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，依據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式具有不同的特點(diǎn)和使用范圍，選擇出最佳的結(jié)構(gòu)形式。不僅要滿(mǎn)足建筑方案的造型和使用功能的要求，更要考慮建筑的經(jīng)濟(jì)性、安全性、舒適性、耐久性和適用性。在此階段，結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)的主要工作內(nèi)容：①結(jié)構(gòu)體系；②結(jié)構(gòu)分縫；③結(jié)構(gòu)布置；④主要構(gòu)件截面尺寸估算；⑤特殊技術(shù)措施。

圖1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程

1.1 結(jié)構(gòu)體系

(1)上部結(jié)構(gòu)體系

不同的結(jié)構(gòu)體系具有不同的適用范圍，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在進(jìn)行結(jié)構(gòu)選型時(shí)通常根據(jù)建筑高度層數(shù)、抗震設(shè)防烈度等因素來(lái)確定一個(gè)與之匹配的經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)體系，使結(jié)構(gòu)和建筑材料充分發(fā)揮作用。但由于設(shè)計(jì)師水平、經(jīng)驗(yàn)和對(duì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的不同，針對(duì)同樣的建筑造型，結(jié)構(gòu)選型的結(jié)果也會(huì)有所不同[4]。結(jié)構(gòu)選型是否合理很難用一個(gè)量化的指標(biāo)去評(píng)價(jià)，但設(shè)計(jì)師可以通過(guò)不同結(jié)構(gòu)方案的特點(diǎn)比較，以此來(lái)判斷其是否科學(xué)合理。

(2)基礎(chǔ)體系

將上部結(jié)構(gòu)的荷載和自重傳到地基的作用，關(guān)系著整個(gè)建筑的安全。所以，首先要滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，在設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)盡量使其傳到基礎(chǔ)上的荷載分布均勻。其次，支撐基礎(chǔ)的地基應(yīng)選擇穩(wěn)固或土質(zhì)均勻的地基，同一建筑的基礎(chǔ)不宜采用兩種形式。再者，選用的基礎(chǔ)要能滿(mǎn)足建筑使用功能上的要求，例如人防功能、地下商場(chǎng)、地下停車(chē)場(chǎng)和儲(chǔ)藏室。基礎(chǔ)體系應(yīng)滿(mǎn)足構(gòu)造上的要求，基礎(chǔ)的埋深要滿(mǎn)足承載力、變形和穩(wěn)定性的要求，筏形基礎(chǔ)在地基比較均勻的情況下，基底平面形心與結(jié)構(gòu)豎向荷載中心重合，滿(mǎn)足受沖切承載力要求等。最后，根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的體系，基礎(chǔ)應(yīng)盡量選用與其相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式[5]。只有綜合考慮了基礎(chǔ)選型的各方面因素，并進(jìn)行多種基礎(chǔ)方案的選型比較，才能使所選擇的基礎(chǔ)體系既經(jīng)濟(jì)合理又安全。

1.2 結(jié)構(gòu)分縫

結(jié)構(gòu)縫的作用是將一棟建筑劃分為各個(gè)平立面規(guī)則、剛度均勻分布的獨(dú)立單元，以減小地震作用對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。但結(jié)構(gòu)縫的設(shè)置不僅影響建筑立面的效果、增加施工難度、防水處理困難，而且造價(jià)昂貴，在強(qiáng)烈地震的作用下還會(huì)使得相鄰結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞而破壞。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能地通過(guò)其他措施來(lái)避免結(jié)構(gòu)縫的設(shè)置，例如平面布置、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、采用后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶、增加板厚和增加構(gòu)造配筋等措施。

1.3 結(jié)構(gòu)布置

合理科學(xué)的結(jié)構(gòu)布置不僅能減輕后續(xù)計(jì)算調(diào)整的工作，還為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)好的成果奠定了基礎(chǔ)。

(1)結(jié)構(gòu)布置力求受力明確、傳力路徑直接、布置簡(jiǎn)單規(guī)則減少扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；

(2)當(dāng)結(jié)構(gòu)布置難以避免平立面的不規(guī)則、剛度偏心時(shí)，應(yīng)針對(duì)結(jié)構(gòu)薄弱部位用較精確的分析方法分析其內(nèi)力，并采取一定的加強(qiáng)措施；

(3)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，豎向抗側(cè)力構(gòu)件應(yīng)上下連續(xù)，質(zhì)量、剛度、承載力均勻分布，結(jié)構(gòu)體型的懸挑或收進(jìn)程度不應(yīng)超過(guò)相應(yīng)規(guī)范的限值。

1.4 主要構(gòu)件截面尺寸估算

結(jié)構(gòu)布置完成后需要對(duì)結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件的截面尺寸進(jìn)行估算。構(gòu)件尺寸估算通常依據(jù)變形條件和穩(wěn)定條件，利用經(jīng)驗(yàn)公式估算得來(lái)，如果尺寸不滿(mǎn)足要求，調(diào)整尺寸再估算，直到滿(mǎn)足要求為止[6]。

1.5 特殊技術(shù)措施

隨著建筑業(yè)的發(fā)展，為了滿(mǎn)足越來(lái)越復(fù)雜建筑造型和使用功能，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常常需要采用特殊技術(shù)措施來(lái)應(yīng)對(duì)一些較為復(fù)雜的工程問(wèn)題。如：顧長(zhǎng)波列舉了回填土對(duì)建筑安全穩(wěn)定性影響、地梁計(jì)算、鋼筋錨固和伸縮縫設(shè)置等問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施[7]；羅佳川歸納了目前隔震減震常用的技術(shù)措施[8]；李蕊以一個(gè)工程實(shí)例總結(jié)了錯(cuò)層結(jié)構(gòu)在計(jì)算方面、構(gòu)造方面的技術(shù)措施[9]；任旭就高層連體結(jié)構(gòu)抗震不利的部位歸納了相應(yīng)的處理措施[10]；張路分別總結(jié)了處理平立面不規(guī)則結(jié)構(gòu)、超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的技術(shù)措施[11]；居煒通過(guò)計(jì)算分析探討了如何經(jīng)濟(jì)地解決地下室抗浮的技術(shù)措施[12]。

2 結(jié)構(gòu)計(jì)算階段中的問(wèn)題

在結(jié)構(gòu)計(jì)算階段，以方案設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)成果為基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)整細(xì)化，選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)算軟件，合理地選取計(jì)算參數(shù)，分析計(jì)算結(jié)果的合理性和可靠性。這一階段是最容易受設(shè)計(jì)人員自身判斷等因素影響的。選取錯(cuò)誤的計(jì)算模型或錯(cuò)誤的計(jì)算參數(shù)都會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果大大偏離實(shí)際情況，從而造成安全隱患。

2.1 計(jì)算參數(shù)的設(shè)置

計(jì)算參數(shù)的設(shè)置是否合適決定了結(jié)構(gòu)計(jì)算的結(jié)果是否正確。通常選取的計(jì)算模型與實(shí)際結(jié)構(gòu)是有一定差異的，而如何將這些差異縮小降低計(jì)算誤差，這就要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員熟悉每一個(gè)參數(shù)的含義，例如周期折減系數(shù)的設(shè)置是為了降低填充墻對(duì)地震作用計(jì)算的誤差、中梁剛度增大系數(shù)考慮樓板對(duì)梁剛度的提高等。但由于設(shè)計(jì)人員對(duì)參數(shù)設(shè)置認(rèn)識(shí)不足、取值不妥，最終造成計(jì)算結(jié)果偏差較大的事經(jīng)常發(fā)生。所以設(shè)計(jì)人員在設(shè)置計(jì)算參數(shù)時(shí)應(yīng)熟知并嚴(yán)格遵守《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》[13](以下簡(jiǎn)稱(chēng)《高規(guī)》)、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》[14](以下簡(jiǎn)稱(chēng)《抗規(guī)》)和《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[15](以下簡(jiǎn)稱(chēng)《荷規(guī)》)等規(guī)范中的相關(guān)要求。

2.2 計(jì)算結(jié)果分析

對(duì)計(jì)算結(jié)果的分析是對(duì)前面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的檢驗(yàn)。如何分析各項(xiàng)計(jì)算結(jié)果的合理性來(lái)判斷是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的哪一環(huán)節(jié)出了問(wèn)題，并作出相應(yīng)的調(diào)整，是結(jié)構(gòu)計(jì)算環(huán)節(jié)最重要的一項(xiàng)工作。例如，側(cè)向剛度比、質(zhì)量比等指標(biāo)超出規(guī)范要求可以反映結(jié)構(gòu)豎向體型的不規(guī)則，應(yīng)調(diào)整結(jié)構(gòu)豎向體型；結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)周期比可以反映結(jié)構(gòu)平面布置是否規(guī)則；軸壓比可以反映柱的延性是否滿(mǎn)足抗震設(shè)計(jì)的原則，防止脆性破壞等。這一環(huán)節(jié)能有效保證建筑結(jié)構(gòu)投入使用后的安全性和適用性。

3 施工圖設(shè)計(jì)階段中的問(wèn)題

經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前兩個(gè)階段對(duì)結(jié)構(gòu)的詳細(xì)計(jì)算后，在施工圖設(shè)計(jì)階段，最重要的工作就是通過(guò)圖紙把結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最終結(jié)果清晰正確地表達(dá)出來(lái)。這一階段的工作是把設(shè)計(jì)和施工聯(lián)系在一起的橋梁。該階段結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)的主要內(nèi)容劃分為結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)和結(jié)構(gòu)施工圖繪制。對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)和施工圖質(zhì)量的評(píng)價(jià)歸納內(nèi)容如圖2所示。

圖2 施工圖設(shè)計(jì)階段影響因素

4 工程實(shí)例

某海景酒店的1#客房樓，位于福建福州，地下1層地上7層，采用框架結(jié)構(gòu)，建筑高度為30m，上部結(jié)構(gòu)長(zhǎng)約116m，寬約21m，長(zhǎng)度超《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[16](以下簡(jiǎn)稱(chēng)《混規(guī)》)的有關(guān)規(guī)定，屬于超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。占地面積0.2269hm2，計(jì)容面積13398.93m2，不計(jì)容面積6603.12m2。建筑造型特點(diǎn)為豎向體型逐層收進(jìn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，場(chǎng)地類(lèi)別為III類(lèi)，建筑設(shè)防烈度為7度，場(chǎng)地特征周期0.65s，修正后基本風(fēng)壓取0.8kN/m2。結(jié)構(gòu)整體效果如圖3所示，剖面圖和平面圖如圖4～圖5所示。

圖3 客房樓結(jié)構(gòu)整體效果圖

圖4 客房樓剖面圖

根據(jù)前文的總結(jié)，從方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算和施工圖設(shè)計(jì)3個(gè)階段對(duì)該工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析與優(yōu)化。

(1)該工程樁基需要穿越4層中砂層，施工有可能有難度，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)根據(jù)試樁可采用“水沖法”，優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁等附加措施穿越土層。使用水沖法時(shí)應(yīng)注意帶來(lái)的水是否會(huì)破壞原有基礎(chǔ)產(chǎn)生不良影響，并引發(fā)環(huán)境問(wèn)題。

圖5 客房樓一層平面圖

(2)該工程結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度超過(guò)了《混規(guī)》中的相關(guān)規(guī)定，屬于超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，需要設(shè)置結(jié)構(gòu)縫，但因?yàn)榻ㄖ⒚婧褪褂霉δ艿囊鬅o(wú)法設(shè)置伸縮縫。為了盡可能避免裂縫的產(chǎn)生，應(yīng)在施工過(guò)程中做好超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的施工方案。該工程設(shè)計(jì)從設(shè)置溫度后澆帶和溫度引導(dǎo)縫，混凝土的配合比方案、混凝土澆筑溫控方案、養(yǎng)護(hù)方案等方面出發(fā)避免設(shè)置伸縮縫。

(3)該工程標(biāo)準(zhǔn)層普通樓板厚設(shè)置過(guò)大，應(yīng)根據(jù)樓板的跨度、實(shí)際所受荷載、配筋值合理等采用樓板跨度。同時(shí)也能相應(yīng)減小結(jié)構(gòu)自重，對(duì)應(yīng)的地震作用效應(yīng)亦相應(yīng)減少，使得整個(gè)結(jié)構(gòu)受力減輕，帶來(lái)含鋼量的相應(yīng)降低。

(4)模型中部分梁間荷載的布置方式與實(shí)際情況梁間荷載的分布不符，且模型中計(jì)算取值偏大。例如1#客房樓的邊梁上荷載取10kN/m，而根據(jù)07G120《工程做法(自重計(jì)算)》和外墻飾面的做法，計(jì)算得梁間線(xiàn)荷載為7.38kN/m。

(5)該工程中部分板的最小配筋率設(shè)置為2%，偏大。根據(jù)《混規(guī)》8.5.1，樓板采用三級(jí)鋼筋，最小配筋為0.15%和0.45×ft/fy中的較大值，混凝土等級(jí)為C30的樓板最小配筋率可設(shè)為0.179%，混凝土等級(jí)為C25的最小配筋率可設(shè)為0.159%。

(6)板上砌墻時(shí)(100mm墻厚)，板底加強(qiáng)筋建議由2d14@50改為2d12@50，或者取消。只要樓板計(jì)算時(shí)滿(mǎn)足要求，板上隔墻荷載應(yīng)考慮如下處理辦法：①計(jì)算樓板配筋時(shí)時(shí)，按《荷規(guī)》附錄C處理；②總體計(jì)算時(shí)，按磚墻實(shí)際荷載輸入即可，不必按折算荷載輸入，可有效降低結(jié)構(gòu)自重，進(jìn)而降低地震力，連鎖減少梁、柱、墻等計(jì)算內(nèi)力和配筋。

(7)對(duì)梁進(jìn)行配筋分析，梁縱筋應(yīng)盡量減少鋼筋排數(shù)，從而增大截面有效高度，受力更合理，同時(shí)可以?xún)?yōu)化縱筋配筋量。鋼筋配置應(yīng)根據(jù)模型的計(jì)算結(jié)果來(lái)配置(在荷載輸入準(zhǔn)確的前提下)，不應(yīng)放大配筋值。

(8)根據(jù)《混規(guī)》9.2.13，梁的構(gòu)造腰筋按三級(jí)鋼設(shè)置即可，無(wú)需按四級(jí)鋼設(shè)置。該工程大部分梁截面有效高度大于450mm，按規(guī)范要求均應(yīng)設(shè)置構(gòu)造鋼筋，從目前鋼筋市場(chǎng)來(lái)看，三級(jí)鋼的價(jià)格和四級(jí)鋼價(jià)格相差約10%，故建議構(gòu)造鋼筋均按三級(jí)鋼設(shè)置即可滿(mǎn)足要求。

(9)當(dāng)梁支座兩側(cè)配筋計(jì)算結(jié)果相差較大時(shí)，應(yīng)分開(kāi)配筋。例如三層梁 KL14與1-17軸相交支座處左邊計(jì)算面積為25m2，右邊計(jì)算面積為21m2，實(shí)配4d25/2d20(2592mm2)，超配23%，建議支座左邊不變，右邊配3d25/2d20(2101mm2)。

(10)地下室頂板梁跨中計(jì)算配筋面積遠(yuǎn)大于梁支座處面積，參考11G101-1第33頁(yè)和第87頁(yè)。建議框架梁和次梁僅第一排底筋錨入支座，其余排在梁邊截?cái)啵沟媒Y(jié)構(gòu)在節(jié)點(diǎn)區(qū)受力更加合理，有效保證強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，也便于節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的施工。

(11)柱箍筋的肢距滿(mǎn)足《抗規(guī)》和《高規(guī)》的要求即可，詳見(jiàn)《高規(guī)》第6.4.4條，箍筋類(lèi)型號(hào)可采用5×4或者6×4等。不應(yīng)大部分采用5×5，如800mm×600mm時(shí)，按照規(guī)范要求600mm一側(cè)可采用4肢箍即可，不必全部采用5×5。此可有效降低柱子含鋼量，且便于施工。

根據(jù)對(duì)該工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量評(píng)價(jià)的意見(jiàn)，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，重新計(jì)算結(jié)構(gòu)，將優(yōu)化后的設(shè)計(jì)結(jié)果與之前的設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。借助Excel工具，采用抽筋算量的方法，估算出板、梁、柱的鋼筋優(yōu)化量，共節(jié)省鋼筋139.6t。同時(shí)對(duì)于施工工期的縮短，勞動(dòng)力使用的減少以及使用功能的改善等也為建筑產(chǎn)品帶來(lái)了一定的經(jīng)濟(jì)性和投資效益。

5 結(jié)語(yǔ)

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量可以分為3個(gè)主要環(huán)節(jié)和多個(gè)關(guān)鍵要素。3個(gè)主要環(huán)節(jié)有方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算分析和施工圖設(shè)計(jì)，各環(huán)節(jié)解決的設(shè)計(jì)問(wèn)題不同，所以涉及的關(guān)鍵要素也不同。方案設(shè)計(jì)主要解決上部和下部結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件形式和尺寸等整體骨架的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)需要采取的特殊技術(shù)措施。如減震隔震、基礎(chǔ)抗拔、塔樓與裙房的連接等，涉及的關(guān)鍵要素為結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置是否合理、構(gòu)件形式和尺寸是否恰當(dāng)、特殊技術(shù)措施是否有效合理。結(jié)構(gòu)計(jì)算階段主要解決計(jì)算參數(shù)設(shè)置和分析計(jì)算結(jié)果，涉及的關(guān)鍵要素為計(jì)算參數(shù)合理的設(shè)置和對(duì)計(jì)算結(jié)果的分析來(lái)判斷所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)是否安全適用等。施工圖設(shè)計(jì)主要解決結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)和結(jié)構(gòu)施工圖繪制等直接關(guān)系工程實(shí)施的環(huán)節(jié)，涉及的關(guān)鍵要素結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)內(nèi)容是否完整以及施工圖繪制是否表達(dá)清晰、符合深度要求。在滿(mǎn)足規(guī)范安全性、適用性、耐久性、經(jīng)濟(jì)性等基本要求下，對(duì)這些關(guān)鍵要素的不同處理就構(gòu)成了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的內(nèi)涵。因此，要提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量應(yīng)主要考慮如何科學(xué)、合理、先進(jìn)地對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各主要環(huán)節(jié)的關(guān)鍵要素進(jìn)行處理或選擇。

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Study on the quality of structure design of the high-rise building

HELiuchenSHIJianguang

(School of Architecture and Civil Engineering，Xiamen University，Xiamen 361000)

The quality and cost of building construction have been decided by the quality of building design which plays a crucial role in construction engineering.The results show that the design cost could be ignored when it comes to the whole life cycle of a construction product.However ,70%～80% of the construction cost is determined by the quality of design.This paper mainly introduced the major factors of structure design quality ,and discussed the importance of correctly dealing with these key factors through an engineering project. The factors in scheme design phase include structure system,structure layout,the size of components and special technical measures.The factors in structure calculation phase involve the selection and calculation of structure model, the parameter setting and the judgment about the rationality of calculation results.The factors in construction drawing design phase refer to the calculation book and construction drawing plan.

Quality of structure design;Process of design;Influencing factors;Importance

何柳辰(1992.5- ) ,男。

E-mail:jgshi798@xmu.edu.cn

2017-03-16

TU973

A

1004-6135(2017)08-0047-05