對(duì)廣東省高層建筑的超限判斷及判斷中存在的問(wèn)題探討

甘慶鋒

摘要：通過(guò)對(duì)比，對(duì)廣東省高層建筑的超限判斷作簡(jiǎn)要介紹，在不同的結(jié)構(gòu)超限判別中，應(yīng)學(xué)會(huì)把握尺度，并通過(guò)例子對(duì)實(shí)際工程中的部分不規(guī)則項(xiàng)的靈活處理得到一些啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：廣東省;高層建筑;超限判斷;不規(guī)則項(xiàng)

引言

根據(jù)粵建市函[2017]738號(hào)文件，《關(guān)于廣東省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)超限高層建筑工程抗震設(shè)防審查管理工作的通知》規(guī)定，廣東省的超限高層建筑工程抗震設(shè)防專(zhuān)項(xiàng)審查范圍按照建質(zhì)[2015]67號(hào)《住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)（超限高層建筑工程抗震設(shè)防專(zhuān)項(xiàng)審查技術(shù)要點(diǎn)）的通知》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)部規(guī)定）執(zhí)行，自2017年4月1日起實(shí)施。至此，廣東省內(nèi)的超限高層建筑工程的超限指標(biāo)不能再直接執(zhí)行粵建市[2016]20號(hào)《廣東省柱房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳關(guān)于印發(fā)（廣東省超限高層建筑工程抗震設(shè)防專(zhuān)項(xiàng)審查實(shí)施細(xì)則）的通知》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)省規(guī)定）的有關(guān)規(guī)定，而應(yīng)根據(jù)工程項(xiàng)目的特征，結(jié)合部規(guī)定及省規(guī)定的要求再作判斷。而部規(guī)定與省規(guī)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)有些不同，本文將對(duì)比二者的不同及執(zhí)行當(dāng)中的一些細(xì)節(jié)如何處理，并對(duì)其程度的把握作一些方法討論。

1部規(guī)定與省規(guī)定的對(duì)比

在對(duì)比部規(guī)定與省規(guī)定之前，首先要補(bǔ)充說(shuō)明，2016年5月12日發(fā)布的《印發(fā)廣東省超限高層建筑抗震設(shè)防審查專(zhuān)家委員會(huì)“關(guān)于超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和審查若干問(wèn)題討論會(huì)會(huì)議紀(jì)要”的通知》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)省會(huì)議紀(jì)要）規(guī)定，（1）會(huì)議紀(jì)要作為“廣東省超限高層建筑工程抗震設(shè)防專(zhuān)項(xiàng)審查實(shí)施細(xì)則”的補(bǔ)充，與“超限高層建筑工程抗震設(shè)防專(zhuān)項(xiàng)審查技術(shù)要點(diǎn)”不一致時(shí)，以實(shí)施細(xì)則及會(huì)議紀(jì)要為準(zhǔn)。（2）會(huì)議紀(jì)要中第三條第四款在廣東省住建廳批準(zhǔn)、發(fā)文修改“實(shí)施細(xì)則”表二之前暫緩執(zhí)行。所以，本次對(duì)比還結(jié)合了以上的省會(huì)議紀(jì)要的規(guī)定。

（1）房屋高度的超限。省規(guī)定與部規(guī)定相對(duì)：部規(guī)定將抗震設(shè)防烈度8度細(xì)分為8度（0.2g）及8度（0.3g），且對(duì)9度作了想應(yīng)要求

（2）三項(xiàng)及以上不規(guī)則即超限的結(jié)構(gòu)。省規(guī)定與部規(guī)定相比：①省規(guī)定對(duì)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則類(lèi)型進(jìn)行了細(xì)化，不同扭轉(zhuǎn)位移比值對(duì)應(yīng)不同的扭轉(zhuǎn)不規(guī)則類(lèi)型。并分為兩類(lèi)，即I類(lèi)和Ⅱ類(lèi)，并規(guī)定I類(lèi)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則按0.5項(xiàng)超限項(xiàng)計(jì)算。②省規(guī)定未有對(duì)偏心布置作要求。③對(duì)于剛度突變的規(guī)定描述有所不同。省規(guī)定：該層側(cè)向剛度不小于上層側(cè)向剛度80%，部規(guī)定：相鄰層剛度變化不大于70%（按高規(guī)考慮層高修正時(shí)，數(shù)值相應(yīng)調(diào)整）或連續(xù)三層變化不大于80%。④省規(guī)定對(duì)于尺寸突變的判斷指標(biāo)中，沒(méi)有對(duì)多塔作相應(yīng)要求。⑤承載力突變指標(biāo)，省規(guī)定對(duì)部規(guī)定的“相臨層受剪力承載力變化大于80%”調(diào)整為75%。⑥省規(guī)定對(duì)豎向構(gòu)件不連續(xù)作了區(qū)分，柱不連續(xù)為I類(lèi)不規(guī)剛，墻、支撐不連續(xù)為Ⅱ類(lèi)不規(guī)則。并規(guī)定對(duì)I類(lèi)不規(guī)則按0.5項(xiàng)超限項(xiàng)計(jì)算。⑦省規(guī)定沒(méi)有對(duì)局部不規(guī)則項(xiàng)作相應(yīng)規(guī)定。部規(guī)定對(duì)“窮層柱、斜柱、夾層、個(gè)別構(gòu)件錯(cuò)層或轉(zhuǎn)換，或個(gè)別樓層扭位移比略大于1.2等列為一項(xiàng)不規(guī)則。

（3）2項(xiàng)不規(guī)則即超限的結(jié)構(gòu)。省規(guī)定與部規(guī)定相比：①對(duì)扭轉(zhuǎn)偏大的不規(guī)則類(lèi)型的規(guī)定不同。②省規(guī)定沒(méi)有對(duì)抗扭剛度弱的不規(guī)則類(lèi)型作相應(yīng)要求。本條規(guī)定與《廣東高規(guī)》里的規(guī)定相一致，即不控制結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)周期比。③省規(guī)定沒(méi)有對(duì)塔樓偏置作相應(yīng)要求。

（4）一項(xiàng)超限即超限的結(jié)構(gòu)及其它高層建筑工程的規(guī)定，省規(guī)定與部規(guī)定基本相同。

2對(duì)廣東省范圍內(nèi)超限項(xiàng)目的判斷

如引言所述，2017年4月1日以后，廣東省范圍內(nèi)超限項(xiàng)目的判斷，首先應(yīng)執(zhí)行部規(guī)定的相關(guān)要求執(zhí)行。而在對(duì)比省規(guī)定與部規(guī)定的過(guò)程當(dāng)中可以發(fā)現(xiàn)，省規(guī)定對(duì)某些不規(guī)則項(xiàng)的判斷尺度當(dāng)中，不及部規(guī)定那么嚴(yán)格。那么，對(duì)于習(xí)慣按照省規(guī)定作為超限判斷依據(jù)的設(shè)計(jì)人員，在往后的設(shè)計(jì)當(dāng)中，對(duì)于結(jié)構(gòu)的超限判斷，應(yīng)特別注意。而在實(shí)際工程當(dāng)中，若建筑工程超滿足部規(guī)定的不規(guī)則項(xiàng)，判斷為超限高層時(shí)，還可以對(duì)該項(xiàng)目，按省規(guī)定進(jìn)行二次判斷，判斷結(jié)構(gòu)是否滿足省規(guī)定不規(guī)則項(xiàng)要求。如果也滿足省規(guī)定的不規(guī)則項(xiàng)要求，判斷為超限高層建筑是，毫無(wú)疑問(wèn)，必須按照超限高層建筑工程的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是，若結(jié)構(gòu)按照部規(guī)定，判斷為超限高層建筑，而按照省規(guī)定判斷為非超限高層建筑時(shí)，可以函件形式向廣東省超限高層建筑抗震設(shè)防審查專(zhuān)家委員會(huì)咨詢，由廣東省超限審查專(zhuān)家組進(jìn)行評(píng)判。根據(jù)評(píng)判結(jié)果，再進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

3對(duì)高層建筑超限判斷中的一些問(wèn)題的探討

規(guī)范及各項(xiàng)規(guī)定是固定的，而實(shí)際的高層建筑總是千變?nèi)f化的，對(duì)于高層建筑是否超限，僅通過(guò)制定簡(jiǎn)單的判斷法則來(lái)概括所有情況是困難的。應(yīng)對(duì)大量的實(shí)際工程設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的歸納總結(jié)，來(lái)完善和細(xì)化超限工程判斷的法則。而對(duì)超限高層建筑的判斷，本質(zhì)上是對(duì)結(jié)構(gòu)中對(duì)抗震安全性中重要的不利因素的判別。所以，在不同的結(jié)構(gòu)超限判別中，應(yīng)學(xué)會(huì)把握尺度，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。以下將對(duì)高層建超限判斷中常見(jiàn)的一些問(wèn)題進(jìn)行探討，并根據(jù)實(shí)際工程舉例說(shuō)明（以下均按部規(guī)定作實(shí)際工程的探討）。

（1）對(duì)于結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在明顯的不規(guī)則項(xiàng)，或較多位置存在相同的不規(guī)則項(xiàng)時(shí)，則應(yīng)對(duì)照部規(guī)定的相關(guān)不規(guī)則項(xiàng)進(jìn)行判斷，確定其為哪一類(lèi)的不規(guī)則項(xiàng)。

（2）而對(duì)于局部結(jié)構(gòu)不規(guī)則，如局部存在樓板不連續(xù)，或者僅有個(gè)別樓層指標(biāo)超限等問(wèn)題，可根據(jù)局部不規(guī)則對(duì)結(jié)構(gòu)整體抗震安全性的影響程度進(jìn)行判斷，若影響程度較小，則可不視為超限項(xiàng)。不過(guò)，對(duì)于此類(lèi)局部不規(guī)則，卻不視為超限項(xiàng)的位置，首先應(yīng)與施工圖審查單位溝通，征求審圖師的意見(jiàn)，應(yīng)進(jìn)行合理分析，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行加強(qiáng)，使其能達(dá)到相應(yīng)抗震的要求。

（3）實(shí)際項(xiàng)目舉例如下：

如圖一所示，此項(xiàng)目為某公建項(xiàng)目，豎向構(gòu)件不連續(xù)，且扭轉(zhuǎn)位移比超過(guò)1.2，屬于扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，而圖中所示，有局部的柱為穿層柱，屬于部規(guī)定的表2的第7項(xiàng)局部不規(guī)則。因?yàn)楸卷?xiàng)目已經(jīng)有豎向構(gòu)件不連續(xù)及扭轉(zhuǎn)不規(guī)則這兩項(xiàng)不規(guī)則項(xiàng)，若把此處穿層柱列為一項(xiàng)不規(guī)則項(xiàng)，則整個(gè)項(xiàng)目即被判定為超限高層建筑。然而仔細(xì)分析后發(fā)現(xiàn)，穿層柱的數(shù)量較少，對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)影響不大，并且與施工圖審查單位溝通后，對(duì)穿層柱提高一個(gè)抗震等級(jí)計(jì)算，并按實(shí)際兩層的高度修改柱的長(zhǎng)度系數(shù)，保證實(shí)際計(jì)算長(zhǎng)度與實(shí)際相符。通過(guò)采取這些措施，基本上能消除局部不規(guī)則帶來(lái)的不利影響，對(duì)整體結(jié)構(gòu)而言并無(wú)重大影響，所以，本項(xiàng)目可按一般高層進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

又如某公寓項(xiàng)目中，建筑要求僅在二層的某個(gè)位置開(kāi)洞，作為公共空間的一個(gè)特色空間，局部的結(jié)構(gòu)布置如圖二所示。建筑總層數(shù)為18層，而僅有二層開(kāi)洞，使得二層樓板的有效寬度小于50%，屬于樓板不連續(xù)。而同時(shí)，結(jié)構(gòu)還存在較多位置扭轉(zhuǎn)位移角大于1.2，屬于扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，且存在豎向構(gòu)件收進(jìn)位置高于結(jié)構(gòu)高度20%且收進(jìn)大于25%，屬于尺寸突變。若將二層開(kāi)洞也視為一項(xiàng)不規(guī)則，則使整個(gè)項(xiàng)目屬于超限高層，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度及造價(jià)將產(chǎn)生較大的影響。于是，在積極滿足建筑要求的情況下，應(yīng)尋求薄弱位置的具體分析。對(duì)于此項(xiàng)目，仔細(xì)分析后發(fā)現(xiàn)，突破口在于二層的樓板不連續(xù)。因?yàn)椴灰?guī)則項(xiàng)僅存在二層，對(duì)二層局部產(chǎn)生較大影響，但整體來(lái)看，影響并不大。與施工圖審查單位溝通后，對(duì)項(xiàng)目薄弱部位作以下處理：①對(duì)不連續(xù)板進(jìn)行中震彈性分析，分析其應(yīng)力突變的部位。②根據(jù)樓板中震彈性分析結(jié)果，對(duì)樓板進(jìn)行加強(qiáng)，具體措施為板厚加厚至180mm，并對(duì)該薄弱板雙層雙向配筋，除滿足計(jì)算要求外，還滿足配筋率0.3%的最小配筋率要求。③對(duì)首層及三層該部位的樓板適當(dāng)加強(qiáng)，具體措施為150mm厚的板，雙層雙配筋，配筋率不小于0.25%等。

4結(jié)語(yǔ)

高層建筑是否屬于超限高層，對(duì)于限目的開(kāi)展非常重要，一個(gè)是影響項(xiàng)目周期，二是影響項(xiàng)目的造價(jià)。所以，應(yīng)在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下，準(zhǔn)確把握對(duì)高層建筑的超限判斷，以保證建筑功能要求的同時(shí)，保證結(jié)構(gòu)的安全。而國(guó)家規(guī)范及行業(yè)的相關(guān)規(guī)定也瞬息萬(wàn)變，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從業(yè)人員，應(yīng)及時(shí)更新相關(guān)信息，才能在設(shè)計(jì)當(dāng)中處于主動(dòng)的位置。而本文也僅以少量實(shí)際例子，對(duì)實(shí)際工程中的部分不規(guī)則項(xiàng)的靈活處理得到一些啟發(fā)。我們也應(yīng)該更多的思考，對(duì)實(shí)際工程當(dāng)中存在的其它各種各樣的情況不斷的積累，不斷的提升自身水平，并會(huì)靈活動(dòng)用，才能為工程順利開(kāi)展，保障結(jié)構(gòu)安全。