我国建筑钢结构设计问题亟待解决 -k8体育

    近年来，我国建筑钢结构发展迅速，相继出现了一批具有国际水准的钢结构建筑，如鸟巢、水立方、国家大剧院、中央电视台新楼、上海环球中心、广州电视塔。这些项目的建设使我国钢结构的设计水平得到很大提高。一些由我国自主设计的项目达到新的水平，如361米跨度的斜拱马鞍形网壳——南京奥体中心、122米索承网壳——济南奥体中心等工程，都是建筑方案新颖、结构受力合理、节省钢材、符合我国国情的好作品。
　　但也该看到，当前一些重大项目基本上都由国外设计，其中不少项目的结构方案不够合理，用钢量太大，造价惊人，不符合中国国情。面对当前大批钢结构工程上马，我国目前的设计体制、设计理念、设计水平、设计质量、设计人员素质还远远不能适应当前形势，钢结构设计方面还有许多问题亟待解决。

　　项目层层转包　设计质量下降
　　设计项目层层转包的现象在我国当前的钢结构项目中相当普遍。当前各大设计院的设计任务相当繁重，所承揽的工艺及综合专业部分设计收费较高，而钢结构部分却是难啃的硬骨头，费工、费力、收费低，大设计院常常不愿意承接钢结构设计任务，亦或是设计院缺乏钢结构设计经验，往往将钢结构设计部分分包给另一单位。如山东某体育馆，原为北京某大设计院设计，后将钢结构部分转包给厦门一家设计院，此院苦于不会设计又将该项目包给某大学。后经专家审查发现，该项目的设计方案、计算模型、抗震理念均存在大量问题。层层转包的另一表现为：买图标搞设计。一些无资质的单位，拿到工程后，用买来的图标搞设计，使设计质量存在重大隐患。当前钢结构设计市场比较混乱，对设计质量缺乏法制管理，缺乏严格的检查和监督，工程出现事故大多与设计有关。如不规范钢结构设计市场、不严格资质管理，将会造成严重后果。

　　任务转嫁企业　设计深度不够
　　一些设计院为了减少程序，将设计任务转嫁给钢结构制作加工企业，而这些加工制作企业的钢结构设计水平比较低，承担工程的设计者多为刚毕业不久的博士，缺乏钢结构设计方面的实践经验，盲目照搬规范、套程序，对关键技术未进行研究，对所设计的成果心中没底，只给出构件布置图就算完成了任务，而有些布置图只是一个简单的单线条图，对关键的节点设计不分具体情况一律采用全焊接节点或全铸钢节点，至于这种节点是否安全、构造是否合理、是否能做出来，心中一概没底。将应该由设计院完成的节点构造、支座详图、施工安装等任务都交给加工企业，设计院只做到了初步设计的深度，将施工图交给加工厂，加工厂缺乏计算软件，又将施工图任务转包出去。
　　这些分包单位缺乏专业配套知识，对设计总体要求不明确，往往做出的图纸不符合原设计要求，存在严重的质量隐患。有的加工厂为了节约钢材、降低造价，盲目进行钢材优化，结果造成工程质量事故。如某工程，优化后杆件太小，致使施工过程中数百个杆件失衡，给国家重点工程造成重大损失。
　　施工图设计由设计院完成，这是住建部早有规定的，也是设计院义不容辞的责任。施工图设计必须满足设计深度的要求，施工图设计、深化设计职责不清，互相扯皮的情况应立即得到纠正。

　　未充分考虑操作　给施工带来困难
　　一些设计人员整天埋在办公室的图纸堆里，不深入施工现场，不了解施工，结果设计出来的方案严重脱离实际。这些设计人员对自己设计的方案能否实施心中根本没底，他们的方案甚至还会给施工带来极大困难，使工程造价惊人。当前，许多重大钢结构工程都采用了全焊接结构，由于结构体系复杂，构件各异，相交于节点的杆件太多，大量杆件不同方向对接必然会导致安装偏差太大，为此常常采用强制构件就位的措施，结果造成杆件产生很大的施工应力。设计者必须考虑这些不利因素对设计承载能力的影响。
　　另外，设计者还应该懂得焊接工艺，研究减少焊接内应力的措施，否则焊接工艺不当会使结构产生很大的焊接内应力，降低结构安全系数。

　　设计不切实际　任意提高标准
　　一些设计人员对复杂工程缺乏经验，心中无底，盲目追求高标准，设计过于保守。任意加大安全等级，对结构构件不分主次，重要性系数取值任意加大，杆件应力比取值太低，焊缝等级不加区别一律采用一级全熔透焊缝；钢材等级不按使用条件和部位加以区分也一律采用c级或d级；钢材强度不管是否必要，随意采用高强度420兆帕、490兆帕钢材。上述原因往往造成结构构件过大，工程投资大大增加。工程投资加大，设计费也会增加，设计院不但不会为其设计的不合理方案造成的浪费承担任何法律责任，反而会因此得到好处。在这种体制下设计出来的方案怎能体现当前的节能要求？所以，这种建筑钢结构设计体制已不适应市场的要求，必须尽快改变。
　　另外，也要特别注意另外一种倾向，在某些工程的招标过程中，为中标恶意压价，承包方会尽量减少钢材用量，致使构件安全系数太低，受压构件的长细比太大，沿海地区钢管壁厚太小，致使构件在安装过程中弯曲，由于安装误差太大造成大量杆件超过设计应力，最后不得不采取现场加固措施。（华文）
 

来源：中华建筑报