强制性规范在市政工程结构设计中的应用研究

强制性规范在市政工程结构设计中的应用研究

贺天阳

中国市政工程中南设计研究总院有限公司

摘要：2015年国务院《深化标准化工作改革方案》的出台和2016年住建部《关于深化工程建设标准化工作改革的意见》的发布，标志着国家对标准体系和管理体制进行改革的决策。这一系列改革旨在促进市政工程结构设计中标准化工作的进程，并重点改革市政工程建设标准体制，完善标准体系和工作机制。经过5年多时间的努力，住建部自2021年开始陆续发布了一批全文强制性规范，其中工程结构类规范最为重要且数量较多，用以保证工程结构的安全、环保和经济适用至关重要，因此结构从业者需要详尽分析总结新规范的规范体系和具体要求，以确保新规范能够顺利应用于工程实践中。

关键词：工程结构；强制性规范；工程结构

一、引言

  新发表的工程结构强制性规范在条文内容、组成和标准体系方面进行了改进。这些规范对原有分散的强制条文进行整合和修订，以适应现代工程建设的需求。通过与其他通用规范进行比较可以看出这些规范对各方面的修改内容。随着强制性规范的正式实施，结构设计的可靠度将不断提高，控制底线也会更加严格，这可能会导致结构工程的成本增加。

二、强制性工程建设规范概述

强制性工程建设规范是指由相关行政主管部门依法制定和发布的对工程建设活动具有约束力、必须遵守的规范性文件。这些规范主要包括建筑设计、施工、验收等各个环节的技术要求，旨在确保工程建设的安全、可靠、高效。国家推出强制性工程建设规范意在规范和引导工程建设行业的发展和实践，提高工程质量，保障工程安全。这些规范通常基于科学研究和实践经验，考虑到材料性能、结构设计、施工工艺、环境因素等多方面因素，以确保工程的稳定性、耐久性和功能性。

强制性工程建设规范的内容涵盖广泛，包括但不限于建筑结构设计规范、土木工程施工技术规范、电气安装工程验收规范、给水排水工程设计规范等。这些规范根据工程类型、特点和用途的不同，提供了相应的技术标准和要求，作为工程建设的准则和参考。遵守强制性工程建设规范对于确保工程的安全性、可靠性和质量至关重要。相关建设单位、设计单位、施工单位和监理单位必须按照规范的要求进行工作，确保工程建设符合法律法规和技术标准，保障公众利益和社会福祉。

三、市政工程结构强制性规范内容

市政工程强制性规范规定包含地基、结构设计、材料、施工、验收、防护等内容。地基基础设计要求包括地质勘察、地基处理、基础类型选择等，旨在确保市政工程的稳定性和安全性。材料选择与使用方面规定了市政工程中使用的材料类型、性能要求、施工方法等，以保证材料的质量和可靠性。在施工工艺方面规定了市政工程的施工工艺流程、施工顺序、施工方法等，以确保施工过程中各项工作的正确进行和质量控制。

强制规范还规定了市政工程监理和验收的相关程序、要求和标准，包括监理人员的资格要求、监理报告的编制要求、竣工验收的程序等。还有市政工程安全防护的相关措施和要求，包括施工期间安全措施、防护设施的设置等，以保障工程施工过程中的安全性。

四、强制性规范在结构设计中的应用

（一）结构设计可靠度提供

    强制性规范是根据专业知识和实践经验形成的，它们包含了设计、施工、材料选用和质量控制等方面的具体要求和标准。通过遵守强制性规范，可以帮助设计人员充分考虑结构的荷载情况、使用环境和安全性能要求，从而提高结构的可靠度。规范规定了不同类型和情况下的荷载计算方法和设计参数，并要求采用足够的安全系数来确保结构的承载能力和稳定性。还规定了结构所使用的材料的性能要求、强度等级和使用限制，以确保材料符合设计要求和在预期寿命内能保持良好的性能。国家发布的规定中提供了各种结构形式（如梁、柱、桥梁等）的设计原则和布置要求，以确保结构的合理性、稳定性和受力性能。还规定了施工过程中的质量控制措施和监测方法，确保结构按照设计要求进行施工，并及时发现和解决可能存在的问题。规定了在地震作用下的结构设计原则、抗震设防等级和耐震性能要求，以提高结构在地震情况下的可靠度和安全性。

（二）市政结构设计底线控制增强

强制性规范在市政工程结构设计中起到了重要的作用，可以增强结构设计的底线控制。强制性规范是根据法律法规和相关标准制定的具有约束力的要求，旨在确保建筑物或工程结构的安全性、可靠性和耐久性。通过强制性规范，结构设计师必须符合规范中规定的各项技术要求和设计准则，包括荷载、材料、施工质量、抗震设防要求、结构构件设计等方面。这些规范提供了一系列明确的指导和限制，确保结构设计的基本要求得到满足，并防止低水平设计和施工的发生。

（三）影响市政结构工程造价

强制性规范对结构工程造价的影响相对复杂，可能同时起到增加和减少造价的作用，并且具体情况会因项目特点而异。为了符合国家标准在材料、设计、抗震等方面会增加项目造价，但执行强制性规范可以减少风险减少工期，也潜在的减少了工程造价。

增加工程造价的的方面有强制性规范要求采用更高质量、更耐久的建筑材料，这些材料往往价格较高，从而增加了工程造价。还有某些强制性规范要求采用更复杂的结构设计和施工方法，以提高安全性和可靠性。这可能会增加工程的设计、施工难度和成本。为了完成市政工程抗震设防要求，施工可能需要采取进一步的结构强化措施，增加工程造价。而且符合强制性规范的工程往往需要更严格的监理和检验程序来确保合规性。这可能会增加监理和检验的费用。但是遵循强制性规范可以有效减少结构安全风险，从而降低了潜在的损失和维修费用。还有一些强制性规范可能要求采用更高效的施工方法和技术，这样可以节约工期和减少施工所需资源，从而降低了造价。

（四）结构设计软件更新

结构设计软件在强制性规范修订后，常常需要进行升版以适应新的规范要求。例如，常用的结构设计软件如PKPM系列软件、盈建科系列软件等，在强制性规范体系修订后已经进行了升版。这些软件通过更新算法、增加计算模块、完善参数设置等方式，确保其能够满足新的强制性规范要求。市政工程结构设计涉及到的设计软件通常会进行定期的更新。这些更新的目的是修复软件中可能存在的错误或漏洞，改进软件性能，增加新的功能和特性，并与最新的设计标准和规范保持一致。设计软件的更新通常由软件开发公司或供应商提供。他们会发布新版本或补丁程序，用户可以通过下载安装来进行更新。更新过程中可能需要考虑数据迁移、适配性测试等问题，以确保更新后的软件能够正常运行并满足设计需求。

设计软件更新的具体内容会因软件厂商和产品而异。更新内容可能包括算法改进、界面优化、bug修复、新增设计模块等。更新前，使用者通常需要对软件进行备份，并在更新后进行验证和测试，以确保更新不会影响现有的设计数据和项目进展。为了保持市政工程结构设计软件的功能和性能的最新状态，建议用户定期关注软件供应商的官方信息，并根据实际需要进行合理的软件更新。此外，用户在进行结构设计计算时应严格按照规范要求输入参数，并仔细核对计算结果，以确保设计的准确性和安全性。

五、结语

国家政府对于强制性工程建设规范的编制与实施已经开始加快，未来将会陆续发布更多的强制性项目规范和通用规范。

针对本文对结构类强制性规范的内容和应用方面的分析，建议结构设计从业者要密切关注全文强制性规范的发布情况，了解与原有规范在内容上的差异。同时，要注意原有规范转变为推荐性规范之后与全文强制性规范的协调性，并相应地调整实际工程结构设计中对这些规范的应用。通过积累相关经验，以适应工程建设标准改革所带来的各种变化。

参考文献
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