結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或?qū)彶榈幕驹瓌t和前提條件

   日期：2017-05-24

    基本原則：符合規(guī)范、安全可靠、合理經(jīng)濟(jì)、施工方便

    01 結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、荷載、強(qiáng)度、剛度、構(gòu)造、計(jì)算，等等，均應(yīng)符合規(guī)范要求（規(guī)范用詞為“宜”、“可”的，也應(yīng)盡可能執(zhí)行，有不少設(shè)計(jì)人員認(rèn)為可不執(zhí)行，是不對(duì)的），不能只要求不違反規(guī)范的強(qiáng)制性條文?！督ㄔO(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和《建設(shè)工程勘察設(shè)計(jì)管理?xiàng)l例》都規(guī)定：“設(shè)計(jì)單位未按照工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的”，要“責(zé)令改正，處10萬(wàn)元以上30萬(wàn)元以下罰款”，我國(guó)的國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范都是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。

    02 規(guī)范未列入的結(jié)構(gòu)體系（如異形柱框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)匾延械胤揭?guī)程的除外）及超高超限建筑應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)審查。

    03 要安全可靠，但不要太浪費(fèi)保守，要合理經(jīng)濟(jì)，在正常施工條件下，按我國(guó)規(guī)范設(shè)計(jì)是能夠保證工程安全的。筆者曾經(jīng)設(shè)計(jì)5層磚混結(jié)構(gòu)辦公樓，非抗震，條石基礎(chǔ)，用鋼量只有4.6kg/m2，至今完好無(wú)損。

    04 要方便施工：如混凝土強(qiáng)度等級(jí)種類(lèi)不要太多（商品混凝土1個(gè)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)差，價(jià)格約差10元/m3，大約影響建筑造價(jià)2元/m2，在一個(gè)構(gòu)件內(nèi)配筋不要太復(fù)雜（鋼筋直徑及根數(shù)不要有太多種）。

    05 設(shè)計(jì)要考慮施工質(zhì)量等因素，如民工素質(zhì)、壓價(jià)競(jìng)爭(zhēng)、行賄送禮、偷工減料、偽劣建材（如地條鋼屢禁不絕）、垂直度偏差、混凝土保護(hù)層厚度偏差，等等，施工的結(jié)果與設(shè)計(jì)的理論條件是有較大差距的，切不要太理想化。

  

—— 做好設(shè)計(jì)或?qū)彶楣ぷ鞯那疤釛l件 ——

01“三基”

    基本知識(shí)、基本理論、基本技能。力的概念、傳力途徑、基本計(jì)算公式等應(yīng)掌握。

1）梁上起柱，是否要加附加橫向鋼筋？可以不加。
2）有樓梯計(jì)算程序在計(jì)算梯板的負(fù)彎矩時(shí)取M=qL2/24，沒(méi)有根據(jù)。
3）偏心受壓基礎(chǔ)計(jì)算：除考慮柱腳彎矩外，還應(yīng)考慮柱腳水平剪力V產(chǎn)生的附加彎矩，不少設(shè)計(jì)人員就未考慮，使基礎(chǔ)面積、配筋偏小。

02 熟悉規(guī)范，并應(yīng)正確理解規(guī)范的含義及意圖

    如梁附加橫向鋼筋的作用及設(shè)置，規(guī)范也有不少不妥之處，規(guī)范之間也有矛盾，對(duì)規(guī)范就高不就低，按“大規(guī)范”不按“小規(guī)范”?？偣こ處煛⒅魅喂こ處?、審定人、施工圖審查人員必須熟悉規(guī)范，一個(gè)小單位有一個(gè)人熟悉規(guī)范，就好辦了。

03 結(jié)構(gòu)方案應(yīng)是集體智慧的結(jié)晶，要討論、集思廣益，然后定案。

04 施工圖設(shè)計(jì)開(kāi)始前應(yīng)由專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人會(huì)同審核人、審定人確定設(shè)計(jì)技術(shù)條件或措施。

05 管理制度、崗位責(zé)任制

    設(shè)計(jì)人、制圖人、校核人、專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人、審核人、審定人，均應(yīng)由本專(zhuān)業(yè)人員擔(dān)任，注冊(cè)工程師簽章宜是專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人，起碼是參與本工程的，圖紙、計(jì)算書(shū)至少“三簽字”，簽字不要濫竽充數(shù)（筆者審查過(guò)的工程，就有結(jié)構(gòu)校核人由建筑專(zhuān)業(yè)人員擔(dān)任的，也有所有崗位的簽字為同一人的筆跡，也有大型專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)院的總工程師簽建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、通動(dòng)等所有專(zhuān)業(yè)的審定人，制圖人甚至簽字為“CAD”，這樣的簽字有什么意義？）；有的設(shè)計(jì)單位不設(shè)置“專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人”崗位，不妥。

06 工作責(zé)任心、一絲不茍的工作態(tài)度、精益求精、對(duì)自己的簽名（名字）負(fù)責(zé)。設(shè)計(jì)人自校最重要。

07 設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)非常重要

    老中青，傳幫帶；學(xué)習(xí)、汲取別人、前人的經(jīng)驗(yàn)（包括訂雜志）；總工程師、主任工程師、施工圖審查人員必須具有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)；審定人、審核人、施工圖審查人員如果對(duì)規(guī)范不熟悉又缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，怎么能審查別人的設(shè)計(jì)？

08 自我保護(hù)意識(shí)

    不能聽(tīng)任建筑專(zhuān)業(yè)、業(yè)主的無(wú)理要求，進(jìn)行違規(guī)設(shè)計(jì)。

09 對(duì)建筑（土木）工程設(shè)計(jì)是高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)應(yīng)有充分的認(rèn)識(shí)。

    結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擔(dān)負(fù)房屋安全的大部責(zé)任；終生責(zé)任制；全額索賠；嚴(yán)重的負(fù)刑事責(zé)任。但不少設(shè)計(jì)人員對(duì)此并沒(méi)有真正認(rèn)識(shí)。我們應(yīng)正確對(duì)待：不害怕，精心設(shè)計(jì)。推行設(shè)計(jì)保險(xiǎn)。

1）建筑（土木）工程事故會(huì)造成群死群傷、財(cái)產(chǎn)損失巨大。國(guó)內(nèi)每年都有大大小小的事故，國(guó)外也有不少事故。除施工方特別惡意的嚴(yán)重偷工減料外，房屋垮塌可以說(shuō)都是設(shè)計(jì)不當(dāng)造成的。
2）房屋傾斜，墻體、樓板開(kāi)裂經(jīng)常發(fā)生。
3）設(shè)計(jì)不管施工，施工質(zhì)量設(shè)計(jì)人無(wú)法控制。
4）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受制于建筑專(zhuān)業(yè)、業(yè)主；建筑專(zhuān)業(yè)、業(yè)主又大多不懂結(jié)構(gòu)；如《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：“建筑設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)的要求，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案”，建筑平面、立面和豎向剖面宜規(guī)則，誰(shuí)來(lái)把關(guān)？建筑說(shuō)了算？結(jié)構(gòu)說(shuō)了算？筆者認(rèn)為，建筑（特別是高層建筑）設(shè)計(jì)方案應(yīng)該由結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)定案，但在國(guó)內(nèi)實(shí)際上往往無(wú)法實(shí)施。
    國(guó)際大師林同炎設(shè)計(jì)的尼加拉瓜馬那瓜市18層美洲銀行采用對(duì)稱布置的剪力墻核心筒結(jié)構(gòu)，在1972年12月23日6.5級(jí)地震（9度）中只有8～17層核心筒體的連系梁上有輕微的斜裂縫，其它都完好，而相距很近的15層中央銀行采用雙柱框架（框架梁跨度達(dá)12.50m）結(jié)構(gòu)并將兩個(gè)電梯井筒偏置在一端，破壞嚴(yán)重，修復(fù)費(fèi)用高達(dá)房屋造價(jià)的80％，這充分證明結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的重要性。
5）施工質(zhì)量出問(wèn)題，牽連設(shè)計(jì)、勘察單位，如上海某工程樓面澆注混凝土?xí)r支?？缢?3人，施工、設(shè)計(jì)、勘察單位均被吊銷(xiāo)執(zhí)照。
6）中國(guó)規(guī)范安全度遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家。
7）結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)需學(xué)習(xí)、掌握的知識(shí)太多。中國(guó)有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工驗(yàn)收的規(guī)范（規(guī)程）多達(dá)數(shù)百本，既細(xì)又不細(xì)，熟悉不容易，互相矛盾的也不少，對(duì)規(guī)范理解各人不同，執(zhí)行起來(lái)千差萬(wàn)別。
8）主管部門(mén)設(shè)計(jì)質(zhì)量抽查及發(fā)生質(zhì)量事故時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)單位及執(zhí)業(yè)人員的處罰：罰款、停業(yè)整頓、吊銷(xiāo)執(zhí)照。
9）火災(zāi)：消防是由建筑、水、電設(shè)計(jì)負(fù)主要責(zé)任，但結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)也可能受牽連，衡陽(yáng)大火垮樓即是明證。

10 正確認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)及設(shè)計(jì)、計(jì)算軟件的作用。

    現(xiàn)在的設(shè)計(jì)或計(jì)算軟件遠(yuǎn)未達(dá)智能化，它只是一個(gè)設(shè)計(jì)或計(jì)算工具（相當(dāng)于古老的算盤(pán)、計(jì)算尺）而已，你輸入的結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置不管是什么樣的（包括違反規(guī)范規(guī)定的），也不管你的電算總信息是否牛頭不對(duì)馬嘴，它都能計(jì)算，判斷正確與否還是要靠人的大腦。特別是現(xiàn)在年輕的一代設(shè)計(jì)人員，不少人盲目信賴計(jì)算機(jī)，而不重視概念設(shè)計(jì)，是不可能作出合格的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的。