11G101新平法圖集點評之五:墻的變化
一、墻身
1、一次搭接與二次搭接
(1)、新圖集重點強調在底部加強部位二次錯開搭接,其他部位可以一次搭接。同時,新圖集取消了三四級抗震或非抗震直徑<28的限制。我認為剪力墻不論是一次搭接還是二次搭接即再錯開一個搭接區,不管是計算還是施工都沒任何難度,我們以前一般都是二次搭接,二次搭接的效果肯定比一次搭接要好,也不存在浪費鋼筋一說,根本沒必要放松標準。
(2)、增加一二級抗震非底部加強部位的構造,它也可以一次搭接。
2、剪力墻縱筋在框支梁中的錨固
舊圖集按墻縱筋伸至框支梁底彎折計算,新圖集墻身按錨固Lae計算。框支梁一般較高,如果剪力墻插筋伸至梁底,確實是浪費鋼筋,插入按一個錨固Lae計算比較合理。此前陳青來則一直強調柱墻插筋要座底,座底當然更穩固,也方便施工,但造成資源浪費,不會增加其受力,也不符合建設節約型社會的理念。
2、剪力墻豎向鋼筋封頂構造
(1)、剪力墻豎向縱筋伸入板頂后彎折12d,原圖集從板底開始伸入由一個錨固長度Lae,其彎折長度隨板厚、鋼筋直徑等不同而不同,比較亂,顯然,新圖集規定更趨合理。剪力墻豎向縱筋伸入邊框梁內一個錨固Lae,滿足夠錨固長度時可直錨,否則,伸到彎折12d。否則后為筆者所加,因為不排除直錨不能滿足錨固長度的情況。
(2)、地下室外墻封頂構造區分簡支支承和彈性嵌固支撐兩種情況,前者彎折12d,后者內側彎折15d,外側與板上部縱筋相互搭接Lle(Ll),節點選用由設計師注明。舊圖集自板底錨入Lae,且伸至板頂彎折15d。
3、新圖集增加墻身縱向在連梁的插筋錨固節點,連梁上新增墻,縱筋插入連梁內一個錨固,我認為插筋伸至連梁底加彎折更合理,增加插筋的穩定性,施工方便,也容易控制保護層。否則,用直鋼筋做插筋容易直入底模板,會造成露筋。當然,連梁高度不足錨固長度時也會產生彎折。
4、水平筋
(1)新圖集增加剪力墻水平筋計入約束邊緣構件體積配筋率的構造做法,這個其實針對設計說的,與鋼筋翻樣關系不大,如何計算配筋是結構設計師的事。
(2)剪力墻墻身水平鋼筋在端部做法,老圖集彎折15d,新圖集彎折10d。15d 確實不合理,我們經常遇到15 d彎折長度超過墻厚的現象,為了確保15 d彎折,只好讓彎折斜放,這個彎折其實除了封口作用外無別的用途,10d足夠了。但在轉角柱、翼墻柱和端柱中依然保持15d。這些部位不受15d影響,且是受力核心部位,增加彎折長度也說得過去。
(3)剪力墻水平筋交錯搭接,錯開距離統一規定為1.2Lle。統一之好處就是不會造成錯套現象,有些模糊部位很難界定是墻身還是墻轉角處。舊圖集只要求外墻轉角處為1.2Lle,其余部位為Lle。
(4)新平法圖集增加墻水平筋轉角處搭接構造,搭接長度為LlE(Ll)。
(6)墻水平筋起始鋼筋原平法是S/2(即墻水平間距的一半),新平法規定是是50mm。
(7)剪力墻變截面處鋼筋構造,原圖集未標注不伸入上層鋼筋的彎折長度,新圖集規定12d。沒有規定,算量時往往就亂來。
(8)三四級抗震剪力墻搭接鋼筋為圓鋼時,原圖集規定可做5d直鉤,新圖集沒規定,仍按舊圖集執行,或者參照圓鋼在何種情況下做彎鉤的規定。后面兩條我個人理解,可參考但不作依據的。
二、墻柱
1、在柱與墻結合部增加約束邊緣構件套環箍筋做法,這種套環在實際設計中已經見得較多,如果用軟件算量就有點麻煩,因為國內鋼筋軟件沒有這種套環箍筋功能、設置和算法。這種做法類似交錯式的套法,施工不一定方便,至少長度不太好控制,沒有大箍套小箍形式好。梁4肢箍以上最早采用的是寬度相等的交錯式箍筋,其優點是箍筋種類少,缺點是保護層不太好控制。后來采用大箍套小箍的形式,箍筋品種肯定有所增加,但它能整體控制鋼筋保護層,構件骨架看上去更牢固些。如果外箍與內箍直徑不同,必須采用大箍套小箍的形式。
2、剪力墻邊緣構件豎向鋼筋連接構造,舊圖集區分約束構件及構造構件,其中搭接按1.2Lae計算,新圖集不區分,其實也不太好區別,所以搭接一律按按Lle計算,與框架柱一致。
3、增加邊緣構件錨入剪力墻的構造,邊緣構件一般與剪力一樣在基礎內生根,但當地下室外墻較厚時或者邊緣構件與墻厚不同時,一般邊緣構件生根于地下室墻頂,新圖集規定,剪力墻上起邊緣構件縱筋錨入墻內1.2Lae。
4、構造邊緣翼墻長度方向總體標注為≥Bw且≥400。舊圖集翼墻長度方向扣除一側墻厚,≥300。
5、構造邊緣轉角墻,兩方向總體分別標注≥400,且兩方向分別扣除一側墻厚≥200。
三、墻梁
1、墻梁腰筋
原圖集墻梁(包括暗梁、連梁等)采用剪力墻的水平筋,現在是由設計者決定。
這個修改可能聽取施工意見。暗梁采用剪力墻水平筋沒問題,但連梁在翻樣、計量和施工時有點不便,通常的做法是剪力墻與連梁都是分開計算和施工的,即在計算和施工剪力墻時不考慮連梁,剪力墻水平配到墻頂。如果按原圖集,在配置剪力墻水平筋時在連梁與洞口位置分別計算,不論是計算和施工都是有一定難度。連梁側面筋與剪力墻分開較合適,鋼筋用量不會因此而增加,因為原貫通式剪力墻水平可能與連梁的縱筋重合,而分開后,連梁側面筋可以扣除連梁縱筋連。
梁截面高度大于700時,舊圖集有側面縱筋直徑大于等于10㎜,間距小于等于200㎜,配筋率大于等于0.3%的規定,新圖集取消此規定。
2、連梁暗撐
(1)、增加連梁(集中對角斜筋配筋)LL(DX);
(2)、連梁交叉斜筋配筋JX,集中對角斜筋配筋DX,對角暗撐配筋JC構造變化。
(3)、連梁暗撐錨固長度,老圖集為Lae,新圖集為Lae且大于600。
(4)、暗撐箍筋加密區長度,老圖集規定為600mm,新圖集無規定,仍按原圖集執行,我認為設計成全加密更合理些。
3、連梁箍筋封閉位置,老圖集規定可位于任何一角,新圖集無規定。箍筋封閉位置一般放在梁上面。
4、雙洞口連梁中間支座內要求設置箍筋,老圖集未規定。雙洞口連梁中間支座不設箍筋總讓人感覺少了什么,光禿禿的,雖說支座不是梁本身,但這個部位較特殊,設置箍筋后象一根完整的梁,當然更多的是從受力這角度而不是外觀。
5、連梁端部支座為小墻肢時,老圖集規定按框架梁縱筋錨固,新圖集不詳,那就仍按原圖集吧。連梁端部支座為邊框柱時,老圖集無節點,新圖集規定按框架節點。以前做法也是按框架節點做的。平法不可能面面俱到,當沒有規定可參照相近的節點構造。
6、新增邊框梁BKL或暗梁AL與連梁LL重疊時配筋構造,當它們不是同一截面時,箍筋可交錯,各就各位。如果截面相同,箍筋取大值,這是我個人理解。當連梁上部縱筋計算面積大于邊框當你或暗梁時需調協連梁上部附加縱筋。
四、墻基礎插筋
這部分內容本來是歸入平法圖集11G101-3,但我仍覺得放在墻一章較合適。舊平法圖集中,墻的基礎插筋是如何計算的:墻基礎插筋需要計算三個內容:彎折長度a、伸入基礎長度、基礎內水平鋼筋布置。
(1)水平筋:間距小于等于500,且不少于兩道水平筋。
(2)伸入基礎長度,與基礎高度和基礎類型有關:
墻插筋錨固豎直長度與彎折長度對照表
序號 | 豎直長度 | 彎折計算a |
1 | ≥0.5LaE(≥0.5La) | 12d且≥150 |
2 | ≥0.6LaE(≥0.6La) | 10d且≥150 |
3 | ≥0.7LaE(≥0.7La) | 8d且≥150 |
4 | ≥0.8LaE(≥0.8La) | 6d且≥150 |
11G平法圖集中,墻的基礎插筋是如何計算的。
(1)、錨固區橫向鋼筋與墻基礎插筋保護層厚度有關。
(2)、伸入基礎內彎折長度與基礎有無外伸及基礎高度有關:
1、墻洞補強,老圖集圓洞只有大于300節點構造,新圖集變化為300至800,800以上兩個構造。
2011-12-13/茅洪斌/上海