抗震設計中常見問題

發(fā)布時間:2024-01-21
多年來(有住宅、商住、綜合、學校、醫(yī)院、工廠、市政工程,有砌體、鋼筋混凝土、底框磚混等結構)的抗震設計審查,從中發(fā)現如下一些普遍性問題。
(1)缺乏巖土工程勘察資料或資料不全。有的在擴初設計階段還缺建筑場地巖土工程的勘察資料,有的在擴初設計會審之后就直接進入了施工圖設計,有的在規(guī)劃設計或方案設計會審后就直接進入了施工圖設計。無巖土工程勘察資料,設計缺少了必要的依據。
(2)結構的平面布置。外形不規(guī)則、不對稱、凹凸變化尺度大、形心質心偏心大,同一結構單元內,結構平面形狀和剛度不均勻不對稱,平面長度過長等。
(3)一個結構單元內采用兩種不同的結構受力體系。如一半采用砌體承重,而另一半或局部采用全框架承重或排架承重;底框磚房中一半為底框,而另一半為磚墻落地承重[這種情況常發(fā)現在平面縱軸與街道軸線相交的住宅,其底層為商店,設計成一半為底框磚房(有的為二層底框),而另一半為磚墻落地自承,造成平面剛度和豎向剛度二者都產生突變,對抗震十分不利]。
(4)底框磚房超高超層。如1996年,對在杭設計單位作的一次專題普查,發(fā)現有69幢底框磚房超高超層。新項目亦普遍存在此現象,1999年某地塊住宅竣工交付使用驗收中發(fā)現有三幢底框磚房超高超層,甚至有超三層的。
(5)抗震設防標準掌握不當。有一些項目擅自提高了設防標準,按照《建筑抗震設防分類標準(gb 50223-95)》劃分應屬六度設防的,但設計中提高了一度按七度設防,提高了建筑抗震設防標準,將會增加工程投資;有的項目嚴格應按七度采取抗震措施的,但設計中又按六度設防,減低了抗震設防標準,不利抗震。
(6)結構的豎向布置。在高層建筑中,豎向體型有過大的外挑和內收,立面收進部分的尺寸比值b1/b不滿足≥0.75的要求。
(7)抗震構造柱布置不當。如外墻轉角處,大廳四角未設構造柱或構造柱不成對設置;以構造柱代替磚墻承重;山墻與縱墻交接處不設抗震構造柱;過多設置抗震構造柱等。
(8)框架結構砌體填充墻抗震構造措施不到位。砌體外圍護墻砌筑在框架柱外又沒有設置抗震構造柱,框架間砌體填充墻高度長度超過規(guī)范規(guī)定要求又沒有采取相應構造措施。
(9)結構其他問題。有的底層無橫向落地抗震墻,全部為框支或落地墻間距超長;有的僅北側縱墻落地,南側全為柱子,造成南北剛度不均;有的底層作汽車庫,設計時橫墻都落地,但縱墻不落地,變成了縱向框支;還有的底框和內框砌體住宅采用大空間靈活隔斷設計,其中幾乎很少有縱墻。不少地方都采用鋼筋混凝土內柱來承重以代替磚墻承重,實際上將磚混結構 演變?yōu)閮瓤蚣芙Y構,這比底框磚房還不利,因內框磚房的層數、總高度控制比底框磚房更嚴,因此存在著嚴重抗震隱患。更為嚴重的是這種情況并未引起目前大多數結構工程師的重視。
(10)平面布局的剛度不均。抗震設計要求建筑的平、立面布置宜規(guī)正、對稱,建筑的質量分布和剛度變化宜均勻,否則應考慮其不利影響。但有的平面設計存在嚴重的不對稱:一邊進深 大,一邊進深?。灰贿呍O計大開間,一邊為小房間;一邊墻落地承重,一邊又為柱承重。平面形狀采用l、π形不規(guī)則平面等,造成了縱向剛度不均,而底層作為汽車庫的住宅,一側為進出車需要,取消全部外縱墻,另一側不需進出車輛,因而墻直接落地,造成橫向剛度不均。這些都對抗震極為不利。
(11)防震縫設置。對于高層建筑存在下列三種情況時,宜設防震縫:①平面各項尺寸超過《鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規(guī)程(jgj 3-91)》中表2.2.3的限值而無加強措施;②房屋有較大錯層;③各部分結構的剛度或荷載相差懸殊而又未采取有效措施;但有的竟未采取任何抗震措施又未設防震縫。
(12)墻體局部尺寸限值。在抗震設計規(guī)范中對此有專門的限制性規(guī)定,這是從宏觀上保證砌體房屋安全度的有效措施。但發(fā)現有承重窗間墻最小寬度<1.0m(六度設防);承重外墻盡端至門窗洞邊的最小距離<1.0m;非承重墻外墻盡端至門窗洞邊的最小距離<1.0m, 甚至只有幾十厘米等情況,片面追求開敞明亮卻忽視了房屋的抗震安全。
(13)同一結構單元基礎形式不同。有關規(guī)范、規(guī)程中規(guī)定了“同業(yè)結構單元中不宜部分采用天然地基,部分采用樁基”,“高層建筑在同一結構單元內,不宜采用局部箱形基礎”,但發(fā)現有高層建筑部分采用樁基,部分又采用天然地基(主要指裙房部分);同一結構單元內,部分有地下室,部分無地下室的情況。
(14)基礎的埋置深度。有關規(guī)程明確規(guī)定,采用天然地基時基礎埋置深度不小于建筑高度的1/12,采用樁基時可不小于建筑高度的1/15,樁的長度不計在埋置深度內。但發(fā)現有的設計人員忽視了基礎的埋置深度必須滿足地基變形和穩(wěn)定的要求,在選擇天然地基時或是樁基時都達不到上述規(guī)定的要求。
(15)結構抗震等級掌握不準。有的提高了,而有的又降低了,主要是對場地土類型、結構類型、建筑高度、設防烈度等因素綜合評定不準造成。
(16)閣樓問題。其內收外墻不是支撐在墻上,而是支撐在樓板上,又未采取任何其他抗震構造措施。
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