结构专业施工图设计审查技术问答（连载三）

三 结构布置

1 在结构体系设计审查中，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.5.2条规定过于概念，无具体说明和量化，难于掌握。如，框架结构体系中的端部，采用砖墙加构造柱承重是否合理？再如，住宅框架柱因功能要求经常出现柱轴线不能对齐问题，但计算机计算能解决，是否合理？
答：体系本身就是一个概念，是建筑结构类型的集合。
具体工程的结构类型，《建筑抗房设计规他》（GB 500ll-2001）的第六章到第十二章中列出了各种具体的类型，如设计了《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）没有规定的结构类型，属于超规范、超规程设计，应按《建筑工程勘察设计管理条例》第29条的要求执行。
第一例，框架结构的端部，采用砖墙加构造柱承重，属混合结构体系，不应采用。
第二例，是框架柱网不对齐形成的单跨框架与半框架，这仍然是框架结构。

2 《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.4.1条中的“严重不规则”如何界定？几条不规则算严重？条文说明中“某一项大大超过规定值”如何界定？
答：对不规则程度要给出具体量化指标是很困难的，《建筑抗震设计规范》第3.4.1条有一些规定。条文说明已比较清楚，也强调了要依靠设计经验、抗震知识的素养等，关键是分析是否形成薄弱环节、产生变形集中利应对集中等，应按说明来衡量具体工程。扭转不规则的指标还与整体变形有关。对扭转严重不规则参见《房屋建筑抗震设计常见问题解答》中《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）答疑部分的第3.7条和《建筑抗震设计规范疑问解答》（中国建筑工业出版社）第四章。

3 连成片地下室，其上部为砌体结构，地下车部分为框架-抗震墙结构，地下室刚度与上层砌体结构刚度关系如何确定，是会还需满足《建筑抗震设计规范》（GB 500ll-200l）第7.1.8条第1款要求？
答：应该满足《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第7.1.8条第1款的要求和第6.1.14条的要求，才能把地下室顶板作为上部结构的嵌固部位，否则，计算简图应取至基础面，为了考虑周边墙体抗倒刚度，叫在四周设置相应的刚性墙。

4 《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）表3.4.2-2中侧向刚度不规则界限值，该层小于上层侧向刚度有无最大限制？
答：《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）表3.4.2-2为坚向不规则的界限值，界限值只有下限，不会给出上限。

5 关于混凝土结构与钢结构的混合型结构，在《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）中未明确不能使用，仅在条文说明读到，审图中如何正确掌握？
答：可按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JCJ 3-2002）第11章混合结构的有关规定执行。在部分框支-抗震墙结构中，为了提高框支梁柱的承载能力和控制框支层的刚度、上下刚度比和变形，允许在框支梁、柱中采用型钢混凝土梁柱或钢管混凝土柱等混合结构形式。如果底部为混凝土结构，上部为钢结构，这种类型属超限设计，应报抗震专项审查。

6 同一种结构单元中既有框架结构又有排架结构，如底下二三层为框架，屋面为钢梁轻钢屋盖，或端部山墙采用框架结构，中间跨采用钢梁排架结构等，有没有规范条又明确不允许用此种结构？使用时有何限制或构造要求？
答：同一结构单元一般来说最好是同一的结构体系。当必须采用多种结构体系时，应遵守《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.5.2条的规定，同时有满足第3.5.3条和第3.5.4条的要求，重点是平面和竖向宜具有合理的刚度和承载力，分布变化均匀连续，在两个主轴方向的动力特性宜相近。问题中前一个例子有时不可避免，须加强下部排架的刚度和整体性，尤其是顶层周边梁的刚度；后一个例子应尽量避免。《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第9.1.1-7条中有明确规定，厂房的同一结构单元内，不应采用不同的结构形式，第9.1节、第9.2节对钢筋混凝土柱厂房和钢结构厂房也有较详细的要求。

7 对底部为多层框架，顶层为排架的多层钢筋混凝土结构房屋进行抗震设计时，有何要求？
答：对多层钢筋混凝土框架房屋，若顶层出设置大房间的要求，局部采用网架、屋架等大空间的屋盖形式，部分框架柱顶部变为排架柱，仍可按框架结构的有关要求进行抗震设计。计算时，屋盖系统可采用有限元杆系模型、或简化为连杆与排架柱铰接。抗震分析时振型系数应增加，充分考虑高振型的影响。
对于下部到顶层全部为排架结构的多层工业厂房，应参考其他规范、规程，如《构筑物抗震设计规范》（GB 50191-93）、《电力设施抗震设计规范》（GB 50260-96）等进行设计。

8 结构平面布置及竖向不规则的判定及加强措施难以掌握。《建筑抗震设计规范》第3.4.1条强制性条文“建筑设计应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案”，“严重不规则的设计方案”具体掌握的尺度如何？
答：平面及竖向不规则的判定与相应的加强措施，按《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.4节执行，对不规则应进行区分：“一般不规则”指超过表3.4.2-1和表3.4.2-2中一项及以上的不规则指标；“特别不规则”指的是超过多项或某一项超过规定指标较多，具有明显的抗震薄弱部位，将会引起不良后果者；“严重不规则”指的是体型复杂，多项不规则指标超过第3.4.2条上限值或某一项大大超过规定值，具有严重的抗震薄弱环节，将会导致地震破坏的严重后果者。对“一般不规则”，须按第3.4.3条采取有关措施；对“特别不规则”，须作抗震专项审查；对“严重不规则”，按《建筑抗震设计规范》（CB 50011-2001）第3.4.2条、第3.4.3条及条文说明执行，并请参阅《建筑抗震设计规范疑问解答》（中国建筑工业出版社）第四章的有关内容要求，调整方案和修改结构布置。

9 判为严重不规则的设计，超限高层设计，设计院往往多方托辞，难以处理。此类设计颇多，希望统一标准，令行禁止，此要求合理吗？
答：关于特别不规则与超限高层建筑工程，建设部建质［2006］220号文有明确规定。对于“严重不规则”问题的判定，施工图审查应慎重下结论。

10 《全国民用建筑工程技术措施》（结构）中第9.1.10条和施工图审查要点（结构专业）第3.6.1条（结构布置）：“抗震设计时，框架不应采用部分由砌体承重的混合形式”，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第6.1.6条是有强制性要求的，多层框架没有明确提出，设计者都以多层框架为由不执行此项要求，又无相应规范条文说服设计人，如何处理？钢结构和混凝土结构可以混用吗？
答：《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第 6.1.6条强制性条文规定“框架结构按抗震设计时，不应采用部分由砌体承重之混合形式”，条文说明指出“框架结构与砌体结构是两种截然不同的结构体系，其抗侧刚度、变形能力等相差很大，将这两种结构在同一建筑物中混合使用，对建筑物的抗震能力将产生很不利的影响”，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）员对多层没有明确规定，但设计概念、设计原则是一致的，审查时应坚持抗震设计不允许混用结构体系的原则。若设计人员不接受，可依据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-200l）表6.1.1无此结构形式，应按《勘察设计管理条例》第二十九条，对于超出抗震规范适用范围的结构设计应报抗震专项审查。钢筋混凝土结构与钢结构的混用应遵守《高层建筑混凝土结构技术规程》（JCJ 3-2002）第十一章的规定。

11 当采用框架-剪力墙结构体系时，剪力墙数量不足（高度没有超过框架限制高度时），是否按框架计算配筋？
在框架-剪力墙结构中，当剪力墙承受的地震倾覆力矩小于结构总地震倾覆力矩的40％时，《全国民用建筑工程技术措施》中要求按不设剪力墙的框架结构进行补充计算，并按不利情况取值，此规定可否作为施工图审查的论据？
框剪结构中，上部有少部分楼层有剪力墙承受弯矩少于50％情况，此时，框架设计等级该怎么处理？
答：（l）框剪结构在基本振型地震作用下，若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总倾覆力矩的50％，其框架部分的抗震等级按框架结构确定，按实际布置的框架剪力墙建模计算，结构总信息填框剪结构，最大适用高度可比单纯框架结构适当提高。
“当剪力墙部分承受的地震倾覆力矩小于总倾覆力矩的40％时，尚应按不设剪力墙的框架结构进行补充计算，并按不利情况取值。”此条文来自《全国民用建筑工程设计技术措施》（结构），施工图审查不作为强制性条文，可按一般要求对待。设计人应执行该条规定。
（2）框剪结构应按基本振型下的底部地震总倾覆力矩比例进行判定。框架-剪力墙结构，剪力墙在上部承担地震作用减少，符合框剪结构工作特点。框-剪结构若抗侧刚度沿竖向没有突变，在底部加强区以上，少数楼层剪力墙承受的总倾覆力矩少于50％，框架抗震等级按框剪结构中的框架考虑。

12 排架结构（混凝土柱、钢梁）中附有混凝土框架结构是否可行？此种结构是否可在端部不设屋面梁而采用山墙承重？
答：排架结构中含有部分框架结构当满足《建筑抗震设计规范》（GB 50011-200l）第9.1.7条的计算条件时是允许的，结构计算应按实际的结构形式建模计算。此类结构不应采用山墙承重，详见《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第9.1.1条第7款规定。

13 多跨排架结构，边柱为混凝土柱，中柱为钢柱，是否属超限范畴？
答：多跨排架结构，边柱为钢筋混凝土柱，中柱为钢柱。抗震设计时按《建设工程勘察设计管理条例》第二十九条执行。
非抗震设计，按弹性理论设计时，在理论上是可行的，但构造措施应保证与理论计算一致。

14 底部三层为混凝土框架结构，上部一层为钢结构，这种结构是否成立？四层为加层，有无超规范设计问题？值得注意的地方在何处？
答：底部二层为混凝土框架结构，上部一层为钢结构，可分为两种情况：
（1）《建筑抗震设计规范》不包括下部为钢筋混凝土结构，上部为钢结构的有关规定，两种结构的阻尼比不同，上下两部分刚度存在突变，属超规范设计，应按国务院《建设工程勘察设计管理条例》第二十九条执行，且需由省级以上有关部门组织的建设工程技术专家委员会审定，或报省抗震办中请抗震专项审查。
（2）非抗震设计时按弹性理论设计是可行的。

15 剪力墙结构仅布置少数几个柱了，结构类型如何定？柱子的抗震等级如何定？如果不按框一剪结构考虑，上部楼层的框架柱是合会不安全？
答：剪力墙结构仅如置少数几个柱子，当其变形特征与剪力墙结构相同时，结构类型可确定为剪力墙结构，“少数几个柱”的抗震等级可按框-剪结构中的框架柱确定。

16 当房屋高度为A级时，而房屋的高宽比超过《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第4.2.3条规定时，是否需要专项审查？（在相当多的工业建筑中，结构的高宽比一般都较大）
答：高层建筑的高宽比并非超限高层建筑的判断指标。不作为是否需要进行抗震设防专项审查的依据。工业建筑可按相应的行业规范执行。

17 对于剪力墙结构高层住宅，底层由于层高较高，为了增加刚度而适当增厚，导致底层较多剪力墙的截面高度与厚度之比小于8（其他层大于8），此时是否为短股剪力墙？
答：这种情况规范没有明确的说法，且短肢墙的定义是在规范条文的说明中补充。短肢墙的定义本身欠科学性，从结构力学、弹性力学看，墙、柱在其平面内均为平面应力问题，应力分布与宽度无关，墙、柱的区别性在于墙的变形以剪应变为主，剪应力为控制应力；柱以弯曲应变为主，正应力为控制应对。
北京市建筑设计研允院编的《建筑结构专业技术措施》第5.5.5条提出，当墙肢截面高度与厚度之比虽为5～8，但墙肢两例均与较强的连梁相连，在梁高度大于等于400mm，跨高比lb／h。（连梁净跨度与截面高度之比）＜2 5时，①或有翼墙相连的连肢墙（翼墙长度不小于翼墙厚度的5倍）；②或墙厚400mm时，可不作为短肢墙；③前面两项的理由见第5.4.6条说明。我们认为带翼墙应该是墙肢两端有翼缘墙的墙肢，其剪应力分布均匀，在楼面、翼墙的约束下，墙肢的耗能能力、延性均较好。故可不作为短肢墙，以上意见供参考。
在布置有较多短肢墙的剪力墙结构中，一般剪力墙与筒体刚度较大，分担了较多的地震作用，为了使短肢墙起到第二道防线的作用，规范从提高其抗震等级来实现。故《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第 7.1.2条第 2款应予满足。

18 剪力墙开洞后各墙肢截面高度与厚度之比均小于8，但截面总高度（开洞前的截面高度）与厚度之比大于8，此墙是否为短肢墙？应如何定性？（注：并洞后连梁的跨高比小于4）
答：要区分连肢墙和短肢墙的受力特征。对于小开口连肢剪力墙（开洞率小于0.4），其受力特性接近于整体墙，考虑墙长厚比时，取截面总高度；否则，按开洞后的各墙肢截面高度单独计算。

19．剪力墙结构中含有少量短肢墙，该结构中的短肢墙是否执行《高层建筑混凝土结构技术规程》（JCJ 3-2002）第7.1.2条？
答：剪力墙结构含有少最短肢剪力墙，可不执行《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第 7.1.2条。

20 《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第4.3.6条对楼板开洞后的净宽度有明确要求，《全国民用建筑工程技术措施》中不管是高层还是多层均有此规定，但《建筑抗震设计规范》中没有，对多层建筑，审图时是否应按《全国民用建筑工程技术措施》中要求控制楼板开洞后的板净宽度值？
现浇钢筋混凝土框架结构，楼板开洞率达到80％－90％，采用“SATWE”设计软件进行计算是否合适？
答：多层按《建筑抗震设计规范》执行，一般不控制，但计算应有合理的计算模型并按《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.4.2条的要求进行设计。
楼板开洞面积大于该楼面面积30％，根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）表3.4.2-1属楼板局部不连续，是平面不规则的一种类型，当开洞率达到 80％－90％，表明结构不合理，应调整结构平面布置，开洞率过大首先是体系问题，计算还在其次。SATWE程序可以考虑楼板开洞对刚度影响，采用弹性板计算。

21 《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第7.1.7条第4款“楼梯间不宜设在房屋的尽端和转角处”，如设计违反了该条文，如何处现？因为该条不是强制性条文且是“宜’
答：“楼梯间不宜设在房屋尽端和转角处”，在条文说明中已讲清楚理由，如一定要设，应采取特殊的加强措施。

22 11层高层建筑可否采用异形柱-剪力墙结构？
答：《混凝土异形柱结构技术规程》（JGJ 149-2006）第3.1.2条表3.1.2有框架-剪力墙结构最大适用高度的规定。抗震设防烈度六、七度地区是可用的，八度区11层高层建筑采用异形柱剪力墙结构属于超限设计，须报抗震专项审查。七度0.15g地区11层已达房屋最大高度临界值，要特别注意。

23 11层高层建筑可否采用全部是短肢剪力墙的剪力墙结构，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）中第7.1.2条如何理解？
答：根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2001）第7.1.2条规定，高层建筑不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。

24 8度区是否可以采用异形柱框架？
答：2006年8月1日起执行国家行业标准《混凝十异形柱结构技术规程》（JCJ 149-2006）。根据该规程，8度区可以采用异形柱框架结构，其最大适用高度为 12m，异形柱框架-剪力墙最大适用高度为28m。

25 多层砌体教学楼房屋门窗洞口往往较大，外墙尽端至门窗洞边尺寸、窗间墙段尺寸，往往不能满足《建筑抗震设计规范》（GB 50011-200l）第7.1.6条的要求，有的加构造柱，有的干脆将小墙垛全部改为混凝土柱，该种做法是否可以，小墙段尺寸具体如何掌握？
答：局部尺寸不足，加构造柱符合《建筑抗震设计规范》（GB 500ll-2001）第7.1.6条注1的要求，但全部将小墙段改为混凝土墙不可行。建设部《施工图设计文件审查要点》第3.7.1-6条规定：抗震设计时，不宜采用砌体墙增加局部少量钢筋混凝土墙的结构体系。

26 对于多层复式住宅（上、下两层一户，有的甚至起居室空间为二层高），多处上、下墙体不连续，间隔一层有墙层无墙，此类结构设计在砌体结构中有较多的梁柱体系存在，从概念上分析对抗震很不利。但在6度区抗震验算能同时满足。这类情况审查时如何掌握控制尺度？审查时适用哪些规范条文作为判定依据？
答：从抗震概念设计出发，以结构体系合理性为前提，符合《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第7.1.7条规定，不能仅以抗震验算结果作为判定依据。

27 砌体结构内局部可采用框架，那么，类似多层砌体结构住宅底层为车库的形式，对纵墙能合采用框架？
答：砌体结构内部可采用框架的条件为：满足《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第7.1.7条中结构体系的要求，且框架柱长细比大于4，不参与地震剪力分配。问题中底层车库不能满足上述条文规定。

28 砖混结构下部一侧全部为汽车库，另侧为自行车库，其纵墙二侧刚度相差较大，怎么处理合理？
砖混结构件宅，底层车库，南沿墙（纵墙）门洞尺寸较大，不能满足规范关于窗门墙宽度大于等于1000mm及洞口边缘至墙尽端大于等于1000mm的要求，如何解决此类问题？
答：该方案不合理，不符合《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第7.1.7条第2款的规定。当因建筑功能要求不能满足规定的墙段最小尺寸时，可采取加强措施，如适当加大构造柱（不大十300mm）等，但不允许将整个不满足要求的局部墙段改为钢筋混凝土墙（墙段最小长度不小于l/4层高且不小于800mm，计应验算地震作用下抗剪承载力，尽端承重墙处可设置边长不大于300mm的L形构造柱）。如仍不能满足需要，则应改变结构体系，如采用底框结构等。

29 砌体结构外走廊房屋（例如，学校教学楼、宿舍），教室内楼面和走廊大多采用钢筋混凝土柱结构，是否属体系混用？如砌体墙承担水平力，梁柱承担重力是否可行？
答：此类结构中混凝土柱不得参与水平地震作用的分配，否则，属体系混用。在砌体结构房屋整体刚度确有保证前提下，可局部采用梁柱构件承重，柱宜用组合砖柱。

30 《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第6.1.2条表6.1.2中的框架结构，对剧场、体育馆等“大跨度”公共建筑确定抗震等级时，“大跨度”如何界定？
答：对于大跨度，没有具体规定，所谓大小也是一个相对的概念，就其剧场未说，一般跨度大于等于12m，体育馆最小跨度也在15m～18m以上，故可根据这类建筑的使用功能及常用尺度来判断。

31 多层和高层钢筋混凝土房屋，顶层局部为钢结构，钢结构图纸后出，审查时遇此情况如何处理？
答：对于钢结构图纸后出的问题，施工图审查可分期审查，但要求：顶层钢结构与主体结构梁体建模进行抗风、抗震计算，如系非结构构件，应按《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第13.2.5条进行计算；在整体计算的前提下，钢结构独立计算分析满足要求；主体结构与钢结构的连接节点构造要统一考虑。

32 高层建筑布置剪力墙的数量和断面时，对6度抗震设防区刚度控制以什么标准为宜？
答：高层建筑设计要控制抗侧刚度和抗扭刚度，剪力墙数量直接影响房屋的刚度，刚度大小与房屋地震反应相关，也影响到房屋的层间位移值，通过控制最小剪力系数（剪重比）和最大层间位移，是保证房屋有足够的抗侧刚度。“规范”提出控制扭转为主的第一自振周期与第一平动周期的比值，是确保房屋有足够的抗扭刚度的措施，房屋的抗扭刚度与它的剪力墙数量及平面位置有关。控制扭转为主的第一自振周期与第一平动周期比，实际是要求结构体系应合理布置，对于6度区，建于IV类场地的高层建筑，应进行多遇地震作用下的截面抗震验算；对于其他情况，由于抗震规范未要求作抗震计算，结构计算有关指标可放宽。

33 体型复杂、结构布置复杂的工程应采用至少两个不同力学模型的分析软件进行整体计算。如何界定？
答：《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第3.6.6条第3款要求复杂结构进行抗震验算时，“应采用不少于两个不同的力学模型”。关于复杂性的判定参照建设部建质[2006]220号文。对于高层建筑按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JCJ 3-2002）第3.3.4条第3）、4）、5)款与第4.4.2条～第4.4.5条来判别。

34 高层建筑中主楼和裙房什么情况下必须脱开？如果必须连接成一体，有何原则性要求（假如计算均能通过）？
答：按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2002）第4.3.9条规定，高层建筑中主楼和裙楼如果连在一起，使得整体结构的平面与体型出现特别不规则或设计不合理的情况，应在适当部位设置防震缝；若主楼和裙楼连接成一体，需要注意：（1）处理好主裙楼之间的不均匀沉降；（2）裙楼与主楼相连的屋面梁需适当构造加强；（3）按建质[2006］220号文附录，判定是否需要抗震专项审查。