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要不要“水涨船高”是有讲究的
张利军
最小配筋率、最小锚固长度、最大长细比、最大宽厚比……等指标，一般是要严格遵守的，而且有的是强条。但在某些情况下，严格遵守这些指标会产生水涨船高的现象，似有不尽合理之感。
一、扩展基础的坡度比和最小配筋率
下左图是正常设计的独立基础，坡度比满足“不宜大于1:3”的要求，配筋率满足“不应小于0.15％”的要求。
施工单位出于好意，在基础顶面多打了一部分混凝土，如下右图。坡度比变为1:1，配筋率<0.15%，都不满足要求了。
那么，基础顶面多打了混凝土，基础的承载力更高了还是不安全了呢？
或者换一种说法，本来基础高度350就够了。设计人出于安全考虑，将基础高度由350加大到650。那么，是否需要水涨船高，将基础边缘高度和配筋量同步加大，以满足坡度比和配筋率的要求呢？
二、楼面次梁的最小配筋率
下左图是正常设计的楼面次梁，截面尺寸和配筋量匹配适宜，满足最小配筋率要求。现场为了追梁下洞口的上沿高度及隔墙厚度以取消过梁和洞顶砌筑，将梁加宽加高如下右图。但配筋量不变，使得配筋率由0.42%变为0.18%，不满足要求了。
那么，加大截面后该次梁承载力是提高了还是不安全了？是否需要加固呢？
三、最小锚固长度
下左图是正常设计的柱主筋，锚入基础的锚固长度满足要求。因现场Φ16钢筋不足，改用Φ25代换如下右图，但锚固长度未相应加长，不满足40d的要求。该做法是否合格呢？
四、最大长细比
下左图是正常设计的圆钢管Φ152压杆，壁厚5mm，计算长度7.7米，长细比满足“不大于150”的要求。因供货的问题，改为壁厚10mm如下右图，其它不变。但长细比变为153，超过了150，不符合要求。
该压杆是否合格呢？
五、最大宽厚比
下左图是正常设计的钢框架梁，材质Q235B。翼缘和腹板宽厚比均满足抗震等级一级的要求，翼缘不大于9，腹板不大于60。因供货的问题，材质改为强度级别更高的Q355B，其它不变。但因宽厚比限值需乘以：
翼缘和腹板宽厚比变得均不满足要求了。
该替换是否可行呢？
六、总结
设计，设在前，计在后。是先设定再计算，以验证设定的合理性。多次反复，逐渐接近最优解。
在承载力需求一定的情况下，截面尺寸和配筋量要协调、匹配。要避免因截面过小而造成大量配筋，或大截面配少量钢筋。同理，杆件应力与构造要求也要匹配。优先由应力控制杆件规格，同时满足长细比要求。而不是在应力很低的情况下，去满足长细比。对于钢筋锚固，在充分发挥钢筋强度的前提下控制最小锚固长度才是合理的。如果钢筋应力很低，去套用规范的最小锚固长度要求，是极不合理的。
总之，若设定不合理，则生套构造要求同样是不合理的。
在荷载相对明确的情况下，加大截面或提高强度级别，即使造成构造要求不满足，但也总是偏于安全的。或许有人会有顾虑，认为配筋率太低变成“少筋梁”。此顾虑是不必要的，因为根本不可能进入塑性阶段，“少筋梁”又有何妨呢！
但对于抗震结构，因地震力不确定，为了控制破坏模式，确需“水涨船高”，以保持不同构件承载力之间的协调性。如加大框架梁截面规格或提高强度级别，则需相应提高框架柱的承载力，以保持强柱弱梁。这与荷载和内力的大小无关。所以，对于地震区的框架梁，前文第五的代换是不允许的。
勘察设计大师、规范主编
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