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建筑鋼結構設計亟待完善
信息來源:長沙鋼結構   發布時間:2012-7-31   瀏覽:

近年來,我國建筑鋼結構發展迅速,出現了一批具有國際水準的鋼結構建筑,如鳥巢、水立方、國家大劇院、中央電視臺新樓、上海環球中心、廣州電視塔。這些項目使我國鋼結構的設計水平得到很大提高。一些由我國自主設計的項目達到新的水平,如361米跨度的斜拱馬鞍形網殼—南京奧體中心、122米索承網殼—濟南奧體中心等工程,都是建筑方案新穎、結構受力合理、節省鋼材、符合我國國情的好作品。 

  但也該看到,當前一些重大項目基本上都由國外設計,其中不少項目的結構方案不夠合理,用鋼量太大,造價驚人,不符合中國國情。面對當前大批工程上馬,我國目前的設計體制、設計理念、設計水平、設計質量、設計人員素質還遠遠不能適應,還有許多亟待解決的問題。 

  設計項目層層轉包,造成設計質量下降 

  設計項目層層轉包主要表現在:當前各大設計院的設計任務相當繁重,所承攬的工藝及綜合專業部分設計收費較高,而鋼結構部分卻是難啃的“硬骨頭”,費工、費力、收費低,大設計院常常不愿意承接鋼結構設計任務,或者缺乏鋼結構設計經驗,往往將鋼結構部分分包給另一單位。如山東某體育館,原為北京某大設計院設計,后將鋼結構部分轉包給廈門一家設計院,此院苦于不會設計又將鋼結構包給某大學。經專家審查后發現,設計方案、計算模型、抗震理念均存在大量問題。層層轉包的另一表現為:用資質或者叫“買圖標”搞設計。一些無資質的單位,拿到工程后,用買來的圖標搞設計,使設計質量存在重大隱患。當前設計市場比較混亂,對設計質量缺乏法制管理,缺乏嚴格的檢查和監督,出現事故大多與設計有關。如不規范市場、不嚴格資質管理,會造成嚴重后果。 

  設計任務轉嫁給加工企業,造成設計深度不夠 

  一些設計院所為了減少程序,將設計任務轉嫁給鋼結構制作加工企業,而這些加工制作企業的鋼結構設計水平比較低,承擔工程的設計者多為剛畢業不久的博士,缺乏鋼結構設計方面的實踐經驗,盲目照搬規范、套程序,對關鍵技術不進行研究,對所設計的成果心中沒底,只給出構件布置圖就算完成了任務,而有些布置圖只是一個簡單的單線條圖,對關鍵的節點設計不分具體情況一律采用全焊接節點或全鑄鋼節點,至于這種節點是否安全、構造是否合理、是否能做出來,心中一概沒底。將應該由設計院完成的節點構造、支座詳圖、施工安裝等都交給加工企業,設計院只做到了方案設計或初步設計的深度,將施工圖交給加工廠,加工廠缺乏計算軟件,又將施工圖任務轉包出去。 

  這些分包單位缺乏專業配套知識,對設計總體要求不明確,往往做出的圖紙不符合原設計要求,存在嚴重的質量隱患。有的加工廠為了節約鋼材、降低造價,盲目進行鋼材優化,結果造成工程質量事故。如某工程,優化后桿件太小,致使施工過程中數百個桿件失穩,給國家重點工程造成重大損失。 

  施工圖設計由設計院完成,這是原建設部早有規定的,也是設計院義不容辭的責任。施工圖設計必須滿足設計深度的要求,施工圖設計、深化設計職責不清,互相扯皮的情況應立即得到糾正。 

  設計未充分考慮施工,給施工帶來極大困難 

  一些設計人員出于經濟利益,整天埋在辦公室的圖紙堆里,理論脫離實際,不深入現場,不了解施工。他們對設計方案能否實施心中沒底,嚴重者還會給施工帶來極大困難,大量增加造價。當前,許多重大鋼結構工程都采用了全焊接結構,由于結構體系復雜,構件異型,相交于節點的桿件太多,大量的高空不同方向的對接必然會導致安裝偏差太大,為此常常采用強制構件就位的措施,結果造成桿件產生很大的施工應力。設計者必須考慮這些不利因素對設計承載能力的影響。 

  另外,設計者還應該懂得焊接工藝,研究減少焊接內應力的措施,否則由于焊接工藝不當,會使結構產生很大的焊接內應力,降低結構安全度。 

  設計過于保守或超前,任意提高設計標準 

  一些設計人員對復雜工程缺乏經驗,心中無底,盲目追求高標準,設計過于保守。任意加大安全等級,對結構構件不分主次,重要性系數取值任意加大,桿件應力比取值太低,焊縫等級不分區別一律取一級全熔透焊縫;鋼材等級不分使用條件和部位也一律取c級或d級;鋼材強度不管是否必要,隨意采用高強度420兆帕、490兆帕鋼材。由于上述原因,往往造成結構構件過大,投資大量增加,這都是設計方案不合理造成的。花的是國家的錢,不是設計院的錢,工程投資加大反而會增加設計費,設計院得到好處反而不承擔任何因工程浪費而造成的法律責任,這種設計體制不適應市場經濟及技術進步的要求,必須盡快改變 

 

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