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鋼筋施工工藝

鋼筋施工工藝

1、鋼筋制作
鋼筋加工制作時,要將鋼筋加工表與設計圖復核,檢查下料表是否有錯誤和遺漏,對每種鋼筋要按下料表檢查是否達到要求,經過這兩道檢查后,再按下料表放出實樣,試制合格后方可成批制作,加工好的鋼筋要掛牌堆放整齊有序。
施工中如需要鋼筋代換時,必須充分了解設計意圖和代換材料性能,嚴格遵守現行鋼筋砼設計規范的各種規定,并不得以等面積的高強度鋼筋代換低強度的鋼筋。凡重要部位的鋼筋代換,須征得甲方、設計單位同意,并有書面通知時方可代換。
(1)鋼筋表面應潔凈,粘著的油污、泥土、浮銹使用前必須清理干凈,可結合冷拉工藝除銹。
(2)鋼筋調直,可用機械或人工調直。經調直后的鋼筋不得有局部彎曲、死彎、小波浪形,其表面傷痕不應使鋼筋截面減小5%。
(3)鋼筋切斷應根據鋼筋號、直徑、長度和數量,長短搭配,先斷長料后斷短料,盡量減少和縮短鋼筋短頭,以節約鋼材。
(4)鋼筋彎鉤或彎曲:
①鋼筋彎鉤。形式有三種,分別為半圓彎鉤、直彎鉤及斜彎鉤。鋼筋彎曲后,彎曲處內皮收縮、外皮延伸、軸線長度不變,彎曲處形成圓弧,彎起后尺寸不大于下料尺寸,應考慮彎曲調整值。
鋼筋彎心直徑為2.5d,平直部分為3d。鋼筋彎鉤增加長度的理論計算值:對轉半圓彎鉤為6.25d,對直彎鉤為3.5d,對斜彎鉤為4.9d。
②彎起鋼筋。中間部位彎折處的彎曲直徑D,不小于鋼筋直徑的5倍。
③箍筋。箍筋的末端應作彎鉤,彎鉤形式應符合設計要求。箍筋調整,即為彎鉤增加長度和彎曲調整值兩項之差或和,根據箍筋量外包尺寸或內包尺寸而定。
④鋼筋下料長度應根據構件尺寸、混凝土保護層厚度,鋼筋彎曲調整值和彎鉤增加長度等規定綜合考慮。
a. 直鋼筋下料長度=構件長度—保護層厚度+彎鉤增加長度
b. 彎起鋼筋下料長度=直段長度+斜彎長度-彎曲調整值+彎鉤增加長度
c. 箍筋下料長度=箍筋內周長+箍筋調整值+彎鉤增加長度
2、鋼筋綁扎與安裝:
鋼筋綁扎前先認真熟悉圖紙,檢查配料表與圖紙、設計是否有出入,仔細檢查成品尺寸、心頭是否與下料表相符。核對無誤后方可進行綁扎。
采用20#鐵絲綁扎直徑12以上鋼筋,22#鐵絲綁扎直徑10以下鋼筋。
(1)墻
①墻的鋼筋網綁扎同基礎。鋼筋有90°彎鉤時,彎鉤應朝向混凝土內。
②采用雙層鋼筋網時,在兩層鋼筋之間,應設置撐鐵(鉤)以固定鋼筋的間距。
③墻筋綁扎時應吊線控制垂直度,并嚴格控制主筋間距。剪力墻上下兩邊三道水平處應滿扎,其余可梅花點綁扎。
④為了保證鋼筋位置的正確,豎向受力筋外綁一道水平筋或箍筋,并將其與豎筋點焊,以固定墻、柱筋的位置,在點焊固定時要用線錘校正。
⑤外墻澆筑后嚴禁開洞,所有洞口預埋件及埋管均應預留,洞邊加筋詳見施工圖。墻、柱內預留鋼筋做防雷接地引線,應焊成通路。其位置、數量及做法詳見安裝施工圖,焊接工作應選派合格的焊工進行,不得損傷結構鋼筋,水電安裝的預埋,土建必須配合,不能錯埋和漏埋。
(2)梁與板
①縱向受力鋼筋出現雙層或多層排列時,兩排鋼筋之間應墊以直徑15mm的短鋼筋,如縱向鋼筋直徑大于25mm時,短鋼筋直徑規格與縱向鋼筋相同規格。
②箍筋的接頭應交錯設置,并與兩根架立筋綁扎,懸臂挑梁則箍筋接頭在下,其余做法與柱相同。梁主筋外角處與箍筋應滿扎,其余可梅花點綁扎。
③板的鋼筋網綁扎與基礎相同,雙向板鋼筋交叉點應滿綁。應注意板上部的負鋼筋(面加筋)要防止被踩下;特別是雨蓬、挑檐、陽臺等懸臂板,要嚴格控制負筋位置及高度。
④板、次梁與主梁交叉處,板的鋼筋在上,次梁的鋼筋在中層,主梁的鋼筋在下,當有圈梁或墊梁時,主梁鋼筋在上。
⑤樓板鋼筋的彎起點,如加工廠(場)在加工沒有起彎時,設計圖紙又無特殊注明的,可按以下規定彎起鋼筋,板的邊跨支座按跨度1/10L為彎起點。板的中跨及連續多跨可按支座中線1/6L為彎起點。(L—板的中一中跨度)。
⑥框架梁節點處鋼筋穿插十分稠密時,應注意梁頂面主筋間的凈間距要有留有30mm,以利灌筑混凝土之需要。
⑦鋼筋的綁扎接頭應符合下列規定:
1)搭接長度的末端距鋼筋彎折處,不得小于鋼筋直徑的10倍,接頭不宜位于構件最大彎矩處。
2)受拉區域內,Ⅰ級鋼筋綁扎接頭的末端應做彎鉤,Ⅱ級鋼筋可不做彎鉤。
3)鋼筋搭接處,應在中心和兩端用鐵絲扎牢。
4)受拉鋼筋綁扎接頭的搭接長度,應符合結構設計要求。
5)受力鋼筋的混凝土保護層厚度,應符合結構設計要求。
6)板筋綁扎前須先按設計圖要求間距彈線,按線綁扎,控制質量。
7)為了保證鋼筋位置的正確,根據設計要求,板筋采用鋼筋馬凳縱橫@600予以支撐。
3、鋼筋接長:
根據設計要求,本工程直徑≥18的鋼筋優先采用機械接長,套筒擠壓連接技術,其余鋼筋接長,水平筋采用對焊與電弧焊,豎向筋優先采用電渣壓力焊。大于Φ25豎向鋼筋采用套筒擠壓連接。
(1)對焊操作要求:
Ⅱ、Ⅲ級鋼筋的可焊性較好,焊接參數的適應性較寬,只要保證焊縫質量,拉彎時斷裂在熱影響區就較小。因而,其操作關鍵是掌握合適的頂鍛。
采用預熱閃光焊時,其操作要點為:一次閃光,閃平為準;預熱充分,頻率要高;二次閃光,短、穩、強烈;頂鍛過程,快速有力。
(2)電弧焊:
鋼筋電弧焊分幫條焊、搭接焊、坡口焊和熔槽四種接頭形式。
① 幫條焊:幫條焊適用于Ⅰ、Ⅱ級鋼筋的接駁,幫條宜采用與主筋同級別,同直徑的鋼筋制作。
② 搭接焊:搭接焊只適用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級鋼筋的焊接,其制作要點除注意對鋼筋搭接部位的預彎和安裝,應確保兩鋼筋軸線相重合之處,其余則與幫條焊工藝基本相同。一般單面搭接焊為10d,雙面焊為5d。
③ 鋼筋坡口焊對接分坡口平焊和坡口立焊對接。
(3)豎向鋼筋電渣壓力焊:
電渣壓力焊是利用電流通過渣池產生的電阻熱將鋼筋端溶化,然后施加壓力使鋼筋焊合。
電渣壓力焊施焊接工藝程序:
安裝焊接鋼筋→安裝引弧鐵絲球→纏繞石棉繩裝上焊劑盒→裝放焊劑接通電源,“造渣”工作電壓40~50V,“電渣”工作電壓20~25V→造渣過程形成渣池→電渣過程鋼筋端面溶化→切斷電源頂壓鋼筋完成焊接→卸出焊劑拆卸焊盒→拆除夾具。
①焊接鋼筋時,用焊接夾具分別鉗固上下的待焊接的鋼筋,上下鋼筋安裝時,中心線要一致。
②安放引弧鐵絲球:抬起上鋼筋,將預先準備好的鐵絲球安放在上、下鋼筋焊接端面的中間位置,放下上鋼筋,輕壓鐵絲球,使接觸良好。放下鋼筋時,要防止鐵絲球被壓扁變形。
③裝上焊劑盒:先在安裝焊劑盒底部的位置纏上石棉繩,然后再裝上焊劑盒,并往焊劑盒滿裝焊劑。
安裝焊劑盒時,焊接口宜位于焊劑盒的中部,石棉繩纏繞應嚴密,防止焊劑泄漏。
④接通電源,引弧造渣:按下開頭,接通電源,在接通電源的同時將上鋼筋微微向上提,引燃電弧,同時進行“造渣延時讀數”計算造渣通電時間。
“造渣過程”工作電壓控制在40~50V之間,造渣通電時間約占整個焊接過程所需通電時間的3/4。
⑤“電渣過程”:隨著造渣過程結束,即時轉入“電渣過程”的同時進行“電渣延時讀數”,計算電渣通電時間,并降低上鋼筋,把上鋼筋的端部插入渣池中,徐徐下送上鋼筋,直至“電渣過程”結束。
“電渣過程”工作電壓控制在20~25V之間,電渣通電時間約占整個焊接過程所需通電時間的1/4。
⑥頂壓鋼筋,完成焊接:“電渣過程”延時完成,電渣過程結束,即切斷電源,同時迅速頂壓鋼筋,形成焊接接頭。
⑦卸出焊劑,拆除焊劑盒、石棉繩及夾具。
卸出焊劑時,應將料斗卡在劑盒下方,回收的焊劑應除去溶渣及雜物,受潮的焊劑應烘、焙干燥后,可重復使用。
⑧鋼筋焊接完成后,應及時進行焊接接頭外觀檢查,外觀檢查不合格的接頭,應切除重焊。
(二)質量標準
1、保證項目:
(1)鋼筋的材質、規格及焊條類型應符合鋼筋工程的設計施工規范,有材質及產品合格證書和物理性能檢驗,對于進口鋼材需增加化學性能檢定,檢驗合格后方能使用。
(2)鋼筋的規格、形狀、尺寸、數量、間距、錨固長度、接頭位置、保護層厚度必須符合設計要求和施工規范的規定。
(3)焊工必須持相應等級焊工證才允許上崗操作。
(4)在焊接前應預先用相同的材料、焊接條件及參數,制作二個抗拉試件,其試驗結果大于該類別鋼筋的抗拉強度時,才允許正式施焊,此時不可再從成品抽樣取試件。
2、基本項目
(1)鋼筋、骨架綁扎,缺扣、松扣不超過應綁扎數據的10%,且不應集中。
(2)鋼筋彎鉤的朝向正確,綁扎接頭符合施工規范的規定,搭接長度不小于規定值。
(3)所有焊接接頭必須進行外觀檢驗,其要求是:焊縫表面平順,沒有較明顯的咬邊、凹陷、焊瘤、夾渣及氣孔,嚴禁有裂紋出現。
3、機械性能試驗、檢查方法:
按同類型(鋼種直徑相同)分批,每100個為一批,每批取6個試件,3個作抗拉試件,3個作冷彎試驗。
三個試件抗拉強度值不得低于該級別鋼筋的抗拉強度。
冷彎試驗(包括正彎和反彎試驗)彎曲時接頭位置應處于彎曲中心處,冷彎按規定角度進行,接頭處或熱影響區外側橫向裂縫寬度不應大于0.15mm計算合格。
4、機械連接:
此項工程對Φ18以上(包括Φ18)梁、柱鋼筋及底層柱筋要求采用機械連接方式進行鋼筋接長。為保證工程質量,我公司決定采用套筒鋼筋擠壓連接進行Φ18以上鋼筋的連接。此新技術是通過鋼筋端頭特制的套筒擠壓形成的接頭。
(1)遵從國家建設部頒發的《帶肋鋼筋套筒擠壓連接技術規程》進行施工。
(2)施工操作:
A、操作人員必須持證下崗。
B、擠壓操作時采用的擠壓力,壓模亮度,壓痕直徑或擠壓后套筒長度向波動范圍以及擠壓道數均應符合經型式檢驗確定的技術參數的要求。
C、擠壓前應做下列準備工作:
a. 鋼筋端頭的鐵皮、泥砂、油漆等雜物應清理干凈。
b. 應對套筒作外觀尺寸檢查。
c. 應對鋼筋與套筒進行試套,如鋼筋有馬蹄、彎折或縱肋尺寸過大者,應預先矯正或用砂輪打磨,對不同直徑鋼筋的套筒不得相互串用。
d. 鋼筋連接端應劃出明顯定位標記,確保在擠壓和擠壓后按定位標記檢查鋼筋伸入套筒內的長度。
e. 檢查擠壓設備情況,并進行試壓,符合要求后方可作業。
D、擠壓操作應符合下列要求:
a. 應按標記檢查鋼筋插入套筒內的深度,鋼筋端頭離套筒長度中點不宜超過10mm。
b. 擠壓時擠壓機與鋼筋軸線應保持垂直。
c. 擠壓宜從套筒中央開始,并依次向兩端擠壓。
d. 宜先擠壓一端套筒,在施工作業區插入待接鋼筋后再擠壓另一端套筒。
E、鋼筋連接工程開始前及施工過程中,應對每批進場鋼筋進行擠壓連接工藝檢驗,工世檢驗應符合下列要求:
a. 每種規格鋼筋的接頭試件不應少于三根。
b. 接頭試件的鋼筋母材應進行抬拉強度試驗。
c. 擠壓接頭的現場檢驗按驗收批進行,同一施工條件下采用一批材料的同等級、同型式、同規格接頭,以500個為一個驗收批進行檢驗與驗收,不足500個也作一批驗收批。
鋼筋的接頭 :


當鋼筋長度不夠時,可以在適當位置進行搭接,鋼筋的接頭要注意下列幾點:

a 基礎梁上部鋼筋在兩個支柱之間的跨中1/2范圍內不得搭接,基礎梁下部鋼筋在每個支柱左右各1/3跨長范圍內不得搭接;
  
b 上部主體結構的梁,上部鋼筋在每個支柱左右各1/3跨長范圍內不得搭接,上部主體結構梁的下部鋼筋在兩個支柱之間的跨中不得搭接;

c 抗震圈梁外墻轉角1m范圍內應當連續,接頭應當在距外墻轉角1m以外搭接;
d 鋼筋直徑Φ>22 mm時,不宜采用非焊接的搭接接頭;對軸心受壓和偏心受壓柱中的受壓鋼筋,當鋼筋直徑Φ≤32 mm時,可采用非焊接的搭接接頭,但接頭位置應設置在受力較小處。

e 在可以搭接的縱向鋼筋搭接范圍內,有幾點必須注意:

首先,縱向鋼筋搭接接頭數量在同一截面有限制:受拉鋼筋≤1/4,受壓鋼筋≤1/2,如果您搞不清這個鋼筋是受拉還是受壓,那就應當從嚴掌握,按受拉鋼筋1/4實施。

其次,在縱向鋼筋搭接接頭范圍內的箍筋必須加密,當搭接鋼筋為受拉時,箍筋間距不應大于5d(d為縱向鋼筋較小直徑),并且不應大于100mm;

當搭接鋼筋為受壓時,箍筋間距不應大于10d,并且不應大于200mm。d為受力鋼筋中的最小直徑。

還有一點,只有4根縱向鋼筋的構造柱千萬不可采用兩長兩短的錯開方式搭接!抗震試驗表明,構造柱4根鋼筋在樓板面一次搭接對抗震更有利。

經驗表明,軸心受壓和小偏心受壓的輕荷載少層房屋的矩形截面柱子每邊縱向鋼筋不超過3根時,也不宜分截面搭接(歡迎同行師友對此問題進行討論)。

有抗震要求的柱子的箍筋應做135°彎鉤;箍筋彎鉤的平直段長度應≥10d ,在鋼筋用量計算中注意。

柱問題(1):柱縱筋錨入基礎的問題
《03G101-1圖集》對基礎頂面以上的柱縱筋的構造要求講得比較詳細,但是對柱縱筋錨入基礎的問題,圖集中沒有介紹,而且,此類問題查看了一些混凝土構造手冊之類也找不到詳細的介紹,所以,很有必要在此向專家請教,這些問題也是不少工程技術人員共同的問題。
① 柱縱筋伸入基礎(承臺梁,或有梁式筏板基礎的基礎梁)的錨固長度是多少?是一個 laE 還是更多?(甚至有人提出 1.5 倍的 laE )
② 當柱縱筋伸入基礎的直錨長度滿足“錨固長度”的要求,是否可以“直錨”而不必進行彎錨?有的人說可以“直錨”;但又有人說必須拐一個直角彎。
③ 如果柱縱筋伸入基礎必須“彎錨”的話,彎折部分長度是多少?有人說是 10d ,而在《03G101-1圖集》第39頁“梁上柱LZ縱筋構造”中彎折長度為 12d ,這個規定是否可用于基礎?
④ 同樣在《03G101-1圖集》第39頁“梁上柱LZ縱筋構造”中,規定“直錨部分長度”不小于 0.5 laE ,這個規定是否可用于基礎?
⑤ 當基礎梁的梁高大于柱縱筋的錨固長度時,柱縱筋可以不伸到梁的底部。是這樣的嗎?
⑥ 當基礎梁的梁高小于柱縱筋的錨固長度時,柱縱筋必須伸到梁的底部,然后拐一個直角彎。其彎折部分長度,“剩多少拐過去多少”,顯然不合適。這時候,應該用上前面第③條,即規定一個彎折部分長度;同時,也應該檢驗一下“直錨部分長度”,看看它是否不小于前面第④條規定的“最小直錨長度”。是這樣的嗎?
■ 答柱問題(1): 所提問題將會在“筏形、箱形、地下室基礎平法國家建筑標準設計03G101-3、-4”中得到相應答案(2003年底陸續推出)。現在簡單答復如下:
①⑤ 柱縱筋一般要求伸至基礎底部縱筋位置。特厚基礎(2米以上)中部設有抗水化熱的鋼筋時,基礎有飛邊的所有柱和基礎無飛邊的中柱的柱縱筋可伸至中層筋位置;②③ 當柱縱筋伸入基礎的直錨長度滿足“錨固長度”的要求時,要求彎折12d;④⑥ 梁上柱縱筋的錨固要求亦適用于柱在基礎中的錨固,但要求柱縱筋“坐底”。
● 柱問題(2): 我們在施工中經常遇到柱主筋 大變小的問題。試問:當柱子采用電渣壓力焊時候有什么限制條件,例:25mm碰焊14mm的鋼筋的能不能?
■ 答柱問題(2): 25mm碰焊14mm,直徑相差過大受力時會出現應力集中現象。如果施工規范對大小直徑鋼筋對焊無限制規定的話,建議直徑相差不要超過兩級(25與20或18與14)。

● 柱問題(3): 柱伸入承臺梁或基礎梁中,是否設置箍筋?箍筋如何設置?不需加密? 此箍筋起什么作用? 這個問題如果在施工圖中明確標示,就沒有問題。如果在施工圖中沒有明確表出,則施工人員如何執行?現在的情況是各人有各的做法,例如,有的人設置兩根箍筋,有的人只設置一根箍筋。
■ 答柱問題(3): 要設不少于兩道箍筋,但不需要加密。箍筋的作用是保持柱縱筋在澆筑混凝土時鋼筋之間的相對位置和鋼筋籠的定位不受擾動。

● 柱問題(4): 柱上端“非連接區”?
《G101圖集》規定,柱的下部,即在樓板梁的上方有一個“非連接區”(是個箍筋加密區),縱筋的接頭只能在“非連接區”以上部位(也就是柱的中部)進行。然而,圖集沒有規定在柱的上部有沒有“非連接區”?例如,在柱上部的箍筋加密區或者在柱梁的交叉部位允許不允許縱筋連接?
事實上,有的施工人員在上述的柱上部區域進行了鋼筋接頭。這樣,他在柱中部有一個鋼筋接頭,在柱上部又有一個鋼筋接頭,違背了“同一縱向受力鋼筋不宜設置兩個或兩個以上接頭”的規定。(見《混凝土結構工程施工質量驗收規范》)
不過,上述規范的用語是“不宜”,并沒有強制規定。因此,請教一下上述柱縱筋的接頭問題如何解釋?如何執行?其中有什么理論根據?
■ 答柱問題(4): 提問者可能是指00G101,03G101-1中從下層柱的上部到上層柱的下部形成的非連接區是連續的。規范對此規定是“不宜”,未做強制規定,國家建筑標準設計的規定偏嚴,對保證質量有好處。如果難以做到,結構設計師可以對此規定進行變更。規范用語“不宜”,反映了中國人的辨證思維。對于執行與否,結構設計師有抉擇權利。該規定多出于概念設計考慮,未見其理論根據的文章發表。
● 柱問題(5):前在03G101第45頁中(非抗震KZ箍筋構造非抗震QZ.LZ縱向鋼筋構造 )中注7:當為復合箍筋時,對于四邊有梁與柱相連的同一節點,可僅在四根梁端的最高梁底至最低梁頂范圍周邊設置矩形封閉箍筋,那么請問陳教授,
1、該條能否用于第36頁(抗震KZ縱向鋼筋連接構造)中。或者說用于四級抗震的節點處。因為我注意到構造規定中非抗震與四級抗震處理基本上一樣的。
2、對于四邊有梁與柱相連的同一節點能否用于邊(端)柱與梁相交處。
■ 答柱問題(5):
1、該條不適用于(抗震KZ縱向鋼筋連接構造),抗震結構要求所有復合箍筋要貫通柱梁節點,而且要按照加密間距設置。
2、只有邊柱有懸挑梁時才會形成四邊有梁的情況,該節點構造要求適用于該情況。
● 柱問題(6):有的施工單位把柱子的接頭只考慮底部的區域滿足要求 而上部卻不考慮,施工單位 認為是受壓的,所以他們認為 他們采取的閃光對焊上部接頭 他們就不考慮了?這樣做法對嗎?
■ 答柱問題(6): 框架柱是偏壓構件,受彎矩、軸向壓力和剪力的共同作用,其受彎時的反彎點一般在柱中稍向上的位置,抗震時柱兩端都要加密箍筋以保證實現“強剪弱彎”,因此,連接位置不考慮避開柱上端是錯誤的。
●梁問題(1):03G101-1:平法梁縱筋伸入端柱支座長度的兩種計算方法:
以第54-55頁為例,梁縱筋伸入端柱都有15d的彎錨部分,如果把它放在與柱縱筋同一個垂直層面上,會造成鋼筋過密,顯然是不合適的。正如圖上所畫的那樣,應該從外到內分成幾個垂直層面來布置。但是,在計算過程中,卻可以有兩種不同的算法,這兩種算法都符合圖集的規定;
第一種算法,是從端柱外側向內側計算,先考慮柱縱筋的保護層,再按一定間距布置(計算)梁的第一排上部縱筋、第二排上部縱筋,再計算梁的下部縱筋,最后,保證最內層的下部縱筋的直錨長度不小于0.4laE;
第二種算法,是從端柱內側向外側計算,先保證梁最內層的下部縱筋的直錨長度不小于0.4laE,然后依次向外推算,這樣算下來,最外層的梁上部縱筋的直錨部分可能和柱縱筋隔開一段距離。
這兩種算法,第一種較為安全,第二種省些鋼筋。不知道圖集設計者同意采用哪一種算法?
■答梁問題(1):應按第一種算法。如果柱截面高度較大,按54頁注6實行。

●梁問題(2):關于03G101圖集第54頁“梁端部節點”的問題,是否“只要滿足拐直角彎15d和直錨長度不小于0.4laE的要求,則鋼筋錨入支座的總長度不足laE也不要緊。”
■ 答梁問題(2):laE是直錨長度標準。當彎錨時,在彎折點處鋼筋的錨固機理發生本質的變化,所以,不應以laE作為衡量彎錨總長度的標準,否則屬于概念錯誤。應當注意保證水平段≥0.4laE非常必要,如果不能滿足,應將較大直徑的鋼筋以“等強或等面積”代換為直徑較小的鋼筋予以滿足,而不應采用加長直鉤長度使總錨長達laE的錯誤方法。

● 梁問題(5):框架梁鋼筋錨固在邊支座0.45LAE+彎鉤15D,可否減少彎鉤長度增加直錨長度來替代?
■ 答梁問題(5):不允許這樣處理。詳細情況請看“陳教授答復(二)”中的“答梁問題(2)”。
梁問題(6):(1) 《03G101-1圖集》第19頁 《剪力墻梁表》LL2的“梁頂相對標高高差”為負數。如:第3層的LL2的“梁頂相對標高高差”為-1.200 , 即該梁的梁頂面標高比第3層樓面標高還要低1.2m ,也就是說,整個梁的物理位置都在“第3層”的下一層(即第2層上)。既然如此,干脆把該梁定義在“第2層”算了(此時梁頂標高為正數),何必把它定義在“第3層”呢?
(2) 類似的問題還出現在同一表格的LL3梁上,該梁的“梁頂相對標高高差”為 0 (表格中為“空白”),這意味著該梁頂標高與“第3層”的樓面標高一樣,即該梁整個在三層的樓面以下,應該是屬于“第2層”的。
(3) 在“洞口標注”上也有“負標高”的問題。同一頁的“圖3.2.6a”上,LL3 的YD1洞口標高為 -0.700(3層),該洞 D=200 ,也就是說整個圓洞都在“3層”的下一層(2層)上,既然如此,何必在“第3層”上進行標注呢?
以上提出這些“負標高”問題,主要影響到“分層做工程預算”。因為在分層預算時,是以本樓層樓面標高到上一層樓面標高之間,作為工程量計算的范圍。因此,上述的(1)、(2)、(3)都不是“第3層”的工程量計算對象。不少預算員都對上述的“負標高”難以理解。所以,我認為,上述(1)、(3)的“負標高”可以放到下一樓層以“正標高”進行標注。
上述意見妥否?或許有些道理沒考慮到?特此請教。
■ 答梁問題(6):這個問題看似不大,實際并非小問題。
建筑設計需要建筑師與結構師的協同工作,但在“層的”定義上,建筑與結構恰好差了一層。建筑所指的“某”層,實際是結構計算模型的“某減一”層。例如:一座45層的樓房,建筑從第37層起收縮平面形成塔樓,此時,結構分析時其結構轉換層是第36層而不是第37層(關于這一點要引起結構師的注意,搞錯的情況并不少見)。
建筑設計的某層平面圖,是從該層窗戶位置向俯視的水平剖面圖。例如:建筑學專業有首層建筑平面布置圖,而結構專業通常為基礎結構平面布置圖(亦為俯視圖),且結構意義上屬于第一層的梁(與第一層的柱剛接形成第一層框架且承受二層平面荷載的梁)在基礎平面(俯視)圖上是看不到的,實際設計時也不在該圖上表達。
搞建筑設計,建筑學專業是“龍頭”,結構師有必要在“層的”定義上與建筑師保持一致,以使建筑師與結構師對話方便。因此,某層結構平面布置圖應當與該層的建筑平面布置圖相一致。在層的定義上與建筑學專業保持一致后,結構所說的某層梁,就是指承受該層平面荷載的梁(站在該層上,這些梁普遍在“腳下”而非在“頭頂之上”)。
為將結構平面的“參照系”確定下來,03G101-1對“結構層樓面標高”做出了明確規定(詳見第1.0.8條),并對“梁頂面標高高差”也做出明確規定(詳見第3.2.5條三款和第4.2.3條六款)。
以上規定已經受了全國十幾萬項工程實踐的檢驗,結構設計與施工未發生普遍性問題,但對施工預算員則提出了更高的技術要求。任何一種技術都不是完美的(哲學意義上的美都是帶有缺陷的美),這也許正是“平法”的缺陷之一。

● 梁問題(7):在03G101第29頁中第4.5.1條中"當梁的下部縱筋不全部伸入支座時,不伸入支座的梁下部縱筋截斷點距支座邊的距離,在標準構造詳圖中統一取為0.1ln(ln為本跨梁的凈跨值)".可是在00G101中第23頁,卻規定的統一取為0.05ln(ln為本跨梁的凈跨值),請問陳總這兩個取值一哪個為準,是03G101修改了以前的數據?還是印刷上的錯誤?
■ 答梁問題(7):以03G101-1為準。應當注意,結構設計師在采用該措施時,一定要細致地分析。
鋼筋的截斷點無論定在何位置,都是一個“參照點”。結構設計師要從該參照點往跨內推算出:1、該點距按正截面受彎承載力計算“不需要該鋼筋的截面”位置再加上“適宜的錨固長度”的距離;2、該點距抵抗彎矩圖上“充分利用該鋼筋的截面”位置再加上“適宜的長度”的距離。兩個距離推出后取較長者,并以此決定截斷幾根鋼筋。因此,截斷點位置距離支座邊緣的多少,均不會影響梁的安全度。
00G101提出該項措施,處于以下考慮:1、當梁的正彎矩配筋較多時,例如配置兩排甚至三排正彎矩鋼筋,沒有必要全部錨入支座;2、我國鋼筋混凝土結構節點內的鋼筋“安排”存在一些問題,問題之一就是把不必要的鋼筋也錨入節點,十分擁擠,嚴重影響節點的剛度;3、把不需要錨入節點的鋼筋在節點外截斷,是世界各國的普遍做法。由以上思路出發,似乎只要將不需要的鋼筋從節點外斷開就可以達到目的,于是確定了截斷點距支座邊緣1/20凈跨值。但經過進一步的分析,在0.05ln位置截斷一部分鋼筋,距離支座很近,可能會影響伸入支座的鋼筋的受剪銷栓作用,如果距離大約一個梁的高度,即1/10凈跨值,對受剪銷栓作用的影響就很小了。應該說,03G101-1的規定在概念上更趨于合理。
當然,究竟截斷幾根鋼筋,既要符合規范要求,又要滿足受力要求。現在的問題是,規范對此并未“直接”做出明確的規定。應該理解的是,規范不會去“包打天下”,也不可能做到“包打天下”,結構方方面面問題的處理,還要依據結構基本理論、概念設計和經驗。前面所述“不需要該鋼筋的截面”位置再加上“適宜的錨固長度”和“充分利用該鋼筋的截面”位置再加上“適宜的長度”就需要結構設計師細致地分析而后決定。
● 梁問題(8):請教陳總,在03G101-1中,樓層框架梁縱筋構造分一二級結構抗震等級和三四級結構抗震等級兩種構造,我對照半天,硬是沒看出一二級和三四級結構抗震等級構造有什么區別,請陳總指教。若是沒區別,何不合并?像屋面框架梁一樣。
■ 答梁問題(8):二者的確沒有區別,可能會在下一次修版時合并。
03G101-1修編初稿和中稿的一、二級抗震等級與三、四級是有區別的,其主要區別是將35頁右上角的構造規定用于一、二抗震等級(以后再過渡到所有抗震等級甚至非抗震等級)。后經校對、審核、評審與再思考后,感到時機尚未成熟,需要再做一些前期工作來創造徹底改變這種傳統做法的條件。現階段先把該構造放到35頁的共用構造中,觀察一下我國結構施工界對其反應。03G101-1定稿保留這個樣子,考慮到一是不影響使用,二是為修版保留可能需要的空間(通常新規范體系最初需經若干次修定才會穩定下來,規范一改,國家標準設計也要跟著改)。
我國結構施工的傳統做法是將兩邊(等高)梁的下部筋并排錨入柱節點中,這是發達國家已經廢棄的做法。混凝土里并排緊挨著的兩根鋼筋,存在一條線狀通直內縫,當受力時,這條內縫就可能發展成破壞裂縫,這對于抗震結構可能是嚴重隱患。再者,假如兩邊梁(約80%的梁)的下部鋼筋剛好滿足鋼筋的凈距要求,相向并排錨入柱節點后,就不能滿足鋼筋的凈距要求了。抗震結構要求做到的“三強”:“強柱弱梁、強剪弱彎、強節點強錨固”中的強節點強錨固便得不到保證。由于節點內先天存在多條線狀通直內縫,以及鋼筋之間凈距不足,將會影響節點區的剛度,削弱節點的塑性變形能力,對于高抗震等級的結構而言有可能是非常嚴重的問題。

● 梁問題(9):P62.63頁中,KL.WKL箍筋加密區大于等于2hb且大于等于500,在注中,指出hb 為梁截面高。而在同頁,“梁側面縱向鋼筋構造和拉筋”中,hw為梁截面高,當然,這里有文字標注,不會不明白,可在P66頁,純懸挑梁中l<4hb時,這里hb沒文字說明,就讓人糊涂了。建議陳總,是不是在同一頁中同一構件采用同一符號?可能的話,同一圖集中,最好同一符號只代表一個構件,一個構件只有一個符號。不知道是不是我理解錯了?
■ 答梁問題(9): (國際)工程界的慣例為:主字母h代表英文height(高度),主字母b代表英文breadth(寬度);腳標b代表英文beam(梁),腳標c代表column(柱)。hb與bb分別代表梁截面高度與寬度,hc與bc分別代表柱截面高度與寬度。考慮到我國施工界的具體情況,今后應在標準圖中加以解釋。

● 梁問題(10):幾個小問題
1、P66頁懸挑梁配筋構造中,純懸挑梁XL下部筋錨入支座12d,而在C圖中錨入的是15d,那個正確?
2、P65頁非框架梁L配筋構造中,下部筋在中間支座錨固12d(Ll).P66頁L中間支座縱向鋼筋構造中,1。3、3節點下部筋在中間支座錨固均為15d(La).那個正確?
4、P65頁非框架梁L配筋構造中,注:1、La取值見26頁。應為33頁。
■ 答梁問題(10):
1、應統一為12d或15d,擬經研究后勘誤;
2、應統一為12d或15d,擬經研究后勘誤;
3、圖名下有注“括號內的數字用于弧形非框架梁”
4、(實為P66頁注)有誤,應勘誤。
● 梁問題(11): 1、梁內縱向受拉鋼筋是否非采用直錨。采用此作法后在一個框柱上相互四排鋼筋混凝土能難在此節點灌實? 2、能否用縱向鋼筋在1/4處,加密區外焊接通過。施工中此作法也常用??
■ 答梁問題(11): 問題指上部還是下部鋼筋?不太清楚。
受拉鋼筋通常在梁上部,如果是中間支座要求同一根鋼筋貫通,如果是邊支座則非錨不可。如果是中間支座,由于設計者不細心將兩邊的梁上部鋼筋采用不同直徑的話,施工方面可以等面積代換為同直徑的鋼筋。

● 梁問題(12): 第54、55、56“貫通筋”改為“通長筋”請問兩者有什么區別嗎?謝謝!
■ 答梁問題(12): 我個人的觀點是沒有什么區別,但規范把說法改了,標準設計也要跟著改,好象改的必要性不大。應注意:“通長筋”指直徑不一定相同但必須采用搭接接長且兩端應按受拉錨固的鋼筋。

● 梁問題(13):關于梁縱筋搭接的問題----能否這樣認為只要搭接接頭在梁的箍筋加密區之外就可以(全加密除外),而不是一定在Ln/3處搭接?
■ 答梁問題(13): 搭接同時意味著有截斷點,對鋼筋混凝土梁支座(上部)負彎矩筋的截斷位置,《混規》GB50010-2002第10.2.3條有明確規定(執行時應注意規范用語的“宜”字)。規范對梁下部縱筋的搭接未做限定,根據混凝土結構基本理論,下部鋼筋搭接時,一要避開彎矩最大的跨中1/3范圍,二要避開梁端箍筋加密區,三要控制搭接鋼筋的比例。

● 梁問題(14): 梁下部縱筋錨入柱內時,端頭直鉤能否向下錨入柱內?(我們現場就是這么做的)
■ 答梁問題(14): 英國人也是這樣做的,可以大大改善節點區的擁擠狀態,只是要改變我國將施工縫留在梁底的習慣。

● 梁問題(15): 1、 梁的負彎矩筋上的接頭問題。
以梁的第一排負彎矩筋為例,它是在柱外側 L0/3 處截斷的,許多人認為在整個負彎矩筋的范圍內是不允許接頭的。 但是,有的施工人員在梁的負彎矩筋上進行接頭。他倒是躲過了“箍筋加密區”,沒在其中接頭,而在加密區以外的地方接頭。請問在梁的負彎矩筋上允許接頭嗎?
2、 在實際工作中,諸如此類的接頭問題比比皆是,施工方面為了節省鋼筋,想方設法把鋼筋頭焊上去,不過,在梁下部縱筋跨中L0/3處、或者支座附近處等明令禁止接頭的地方,一般是不會安排接頭的;但在沒有明確規定的地方,就到處接頭了,弄得監理人員無所適從。例如:
柱縱筋在柱上部的箍筋加密區接頭;
柱縱筋在錨入梁內的部分接頭;
梁下部縱筋在中間(柱)支座處的接頭;
梁縱筋在錨入邊柱支座中的直錨部位的接頭;
梁縱筋在錨入邊柱支座中的彎錨部位( 15d 處 或 1.7laE 處 )的接頭;
如此等等。請教一下,上述這些部位果真是允許接頭的嗎?
■ 答梁問題(15): 03G101-1明確規定了非連接區,既對節點區和箍筋加密區的連接加以限制。如果實在避不開這些區域的話,需要結構設計師同意并對此規定做出變更。
● 梁問題(16):對一些實際應用中的具體問題討教一下,這就是平法梁端部接點的構造問題,這是計算梁的上部縱筋和下部縱筋長度的一個必不可少的環節。
我們在前面已經討論過了梁端部“15d”彎折部分在垂直層面上的分布問題,具體的算法是:
“從端柱外側向內側計算,先考慮柱縱筋的保護層,再按一定間距布置(計算)梁的第一排上部縱筋、第二排上部縱筋,再計算梁的下部縱筋,最后,保證最內層的下部縱筋的直錨長度不小于0.4laE ”
現在的問題是:這個“一定間距”是多少?(即相鄰兩個層次的“15d”的垂直段的間距是多少)
按照設計院的一般算法,這個間距是25mm 。 注意,這個間距并非“凈距”。因為,他們的計算邏輯是:如果計算“通長鋼筋”的長度而兩端都考慮這樣的“間距”的話,則內層鋼筋的總長度比外層鋼筋的總長度減少50mm 。
我們也是按這個方法進行平法梁鋼筋計算的,并且曾經對《03G101-1圖集》中的幾個框架梁進行了計算。計算結果是,最內層鋼筋的“直錨部分”的長度為470mm ,略大于“0.4laE ”(其計算結果是440mm )。(注:這是按C20混凝土計算的 )
不過,上述的這個 25mm 的間距,不是凈矩,而是鋼筋中心線之間的距離。這就是說,如果是Φ25 的鋼筋的話,鋼筋之間的凈距為 0 ! 顯然,這對于混凝土包裹鋼筋的效果帶來不利影響。
構造規范中沒有明確這種鋼筋凈距的規定。規范只有:“梁上部縱向鋼筋的凈距,不應小于 30mm 和 1.5d ”; “下部縱向鋼筋的凈距,不應小于 25mm 和 d ”。
如果增加這種垂直鋼筋的凈距的話,例如凈距為 25mm ,勢必使最內層鋼筋的“直錨部分”的長度小于0.4laE 。 當然,把縱向鋼筋的直徑縮小一些,使 0.4laE 的數值變小一些,也是一種方法。但是這樣做必然會增加縱向鋼筋的根數,使鋼筋的水平凈距不足 30mm 或 25mm 。
實際施工中,人們也總是盡量把梁的縱向鋼筋向柱外側的方向靠,以保證其直錨長度。梁柱結合部的鋼筋密度很大,造成混凝土灌注的困難,已經是司空見慣的事實了。
所以,在這里請教一下,設計《G101圖集》時的初衷,上述這種垂直鋼筋的凈距有沒有?取多少?
■ 答梁問題(16): 嚴格地講,無論水平放置還是垂直放置的鋼筋,都應當滿足“凈距要求”,我國施工界的傳統做法在這方面問題比較多,也比較嚴重(有的工程節點區鋼筋甚至擠的沒有了間隙)。提問所指的“一定間距”就是不小于25mm。設計《G101》的初衷,首先是對傳統煩瑣的結構設計表示方法進行改革,其次是初步將結構構造實行大規模標準化,以保證設計和施工質量。在施工構造標準化的初期,需要尊重以往的施工習慣,然后再對其中不合理的部分進行分階段修正。例如03G101-1中對柱矩形箍筋復合方式的規定等就是進展之一。

● 梁問題(17):對54頁建議:
我在某地被要求在柱子左右兩邊框架梁的下部鋼筋在柱節點內切斷并搭接(03G101-1第54頁有類似節點詳圖),這樣造成的后果是:至少兩層鋼筋互相交叉、編網,再加上柱子縱筋,施工困難,無法保證能滿足規范其他要求。并且堅決禁止我采用在柱外受力較小處機械連接或焊接的做法,結果我每次出完圖后都要用圖紙會審的形式通知甲方和施工單位修改設計。
我反問他們原因,答曰:“PxPx軟件就是這樣出圖的、平法說明就是這樣畫的”。
因此,建議如下:
在03G101-1第54頁或其他相關頁的重要位置用醒目字體作出友情提示:“應盡量避免柱子左右兩邊框架梁的下部鋼筋在柱節點內搭接、接長;當必須在柱內節點處搭接、接長,錨固時采用圖示位置搭接、接長、錨固,并應參照35頁說明。”
■ 答梁問題(17): 梁下部鋼筋“能通則通”,盡量減輕節點區的“擁擠”現象應該是合理的。機械連接或焊接后,在理論上兩根鋼筋變成了一根鋼筋,只要避開內力較大的區段并控制連接鋼筋的數量(比例),應該沒有什么問題。但若在國家建筑標準設計中對此做出統一規定,則需要充分依據,需要時間。
■ 答梁問題(18): 當支座另側梁底低于該梁梁底時,可以直錨入另側梁底下部;當兩邊梁底一平時,按照35頁右上構造直錨入另側梁底下部。
● 梁問題(19):圖集上對架立筋的說明好象不太詳細,請幫忙解答一下。
■ 答梁問題(19): 架立筋就是起架立作用的鋼筋,從字面上理解即可。架立筋主要功能是當梁上部縱筋的根數少于箍筋上部的轉角數目時使箍筋的角部有支承。
● 梁問題(20)::梁的下部鋼筋能否不錨固在柱子而是錨在另外一根梁內(就是與該鋼筋所在梁相垂直的),因為有時梁柱節點內的鋼筋很多12根25的鋼筋,使柱節點的有效截面變小且無法振搗。
■ 答梁問題(20):當支座另側梁底低于該梁梁底時,可以直錨入另側梁底下部;當兩邊梁底一平時,按照35頁右上構造直錨入另側梁底下部。其原理是:當為非抗震時,兩側梁底根部均受壓,對錨固有利;當為抗震時,往復作用的水平地震力交替使一側梁底受拉的同時又使另一側梁底受壓,亦不影響錨固。但是將梁的下部鋼筋拐彎錨入與其垂直的梁中的做法,還未見有關先例。

● 梁問題(21):在框架結構中,兩個方向的梁通過同一支座,即類似于井字梁的情況,03G101上的標準圖集中同一方向的縱向下部鋼筋需有一根鋼筋起彎,再進行連接。我想問的是,如果沒有另一方向的梁,那么這兩跟同向鋼筋中可不可以不需起彎,而直接采用綁扎連接?這個問題我們與監理意見不同,因03G101大家都沒真正吃透,特向陳教授和各位前輩請教!
■ 答梁問題(21): 該構造主要保證鋼筋之間的凈距滿足規范要求,同時確保節點的澆筑質量和鋼筋的錨固效果,但與另一方向有沒有梁無必然關系。
● 梁問題(22):前面提了一個具體的實際問題,即我們對《03G101-1圖集》中的KL1和KL2框架梁以“鋼筋凈距為 0 ”(即鋼筋的中心線距離為25mm)的方式進行了計算。計算結果是,最內層鋼筋的“直錨部分”的長度為470mm ,略大于“0.4laE ”(其計算結果是440mm )。如果我們讓鋼筋有一定的凈距(例如25mm),則最內層鋼筋的“直錨部分”的長度將要比“0.4laE ”小得多。例中框架梁KL1和KL2的寬度為600mm,梁截面為300×700,縱筋為Φ25 。遇到這樣的實際問題時,如何保證鋼筋的“一定的凈距”呢?
■ 答梁問題(22): 這個問題提的很好,考慮很細致。通常柱縱筋不一定正好在梁鋼筋的延長線上,所以,保證了柱縱筋與梁縱筋的彎鉤直段有25mm距離可能會少用一點“距離儲備”。但考慮問題不能基于偶然性上,否則將會犯邏輯錯誤。如果遇到保證每根鋼筋之間凈距與保證直錨長度不能同時滿足的實際情況,解決方案有兩個:1、梁鋼筋彎鉤直段與柱縱筋不小于45度斜交,成“零距離點接觸”;2、將最內層梁縱筋按等面積置換為較小直徑的鋼筋。
●墻問題(1):在03G101-1圖集中剪力墻豎筋在頂端要求錨入板中有個錨固長度,當剪力墻頂有暗梁AL時,是否只需錨入AL夠錨固長度即可?
■答墻問題(1):剪力墻豎向鋼筋彎折伸入板內的構造不是“錨入板中”(因板不是墻的支座),而是完成墻與板的相互連接。暗梁并不是梁(梁定義為受彎構件),它是剪力墻的水平線性“加強帶”。暗梁仍然是墻的一部分,它不可能獨立于墻身而存在,所以,當墻頂有AL時,墻豎向鋼筋仍然應彎折伸入板中。

●墻問題(2):剪力墻鋼筋、AL鋼筋之間相互關系是怎樣,圖集中為什么不畫出?端頭直鉤是從面筋上過,還是從下面過?直鉤所在板中的位置是否有要求?在圖集中剪力墻豎筋要求穿越AL,是否理解為剪力墻豎筋從AL鋼筋中穿過,若這樣剪力墻豎筋保護層又增加了一個AL鋼筋直徑?
■答墻問題(2):比較合適的鋼筋綁扎位置是:(由外及內)第一層為墻水平鋼筋(水平鋼筋放在外側施工方便),第二層為墻豎向鋼筋及AL箍筋,第三層為AL縱向(水平)鋼筋。端頭直鉤與AL箍筋為同一層面,所以從面筋上過。墻筋直鉤在板中的位置要看板面標高與墻頂標高的關系(特殊情況下二者可能有較小的高差),當二者一平時,墻筋直鉤位置在板的上部。

● 墻問題(3): 剪力墻端部有暗柱時,剪力墻水平鋼筋應該伸入柱鋼筋內側還是外側,現實中大多數工地都是伸入暗柱主筋外側,我覺得這樣不妥,但圖集上沒有詳細規定,正確的做法應該是怎么樣的?
■ 答墻問題(3): 通常剪力墻水平鋼筋放在外側,如果伸入端柱豎向鋼筋內側時,需要向內彎折,這樣做會形成鋼筋籠“頸縮”,因此,水平鋼筋走暗柱主筋外側即可。剪力墻盡端不存在水平鋼筋的支座,只存在“收邊”問題。請參看03G101勘誤:6、第47頁端部暗柱墻構造中剪力墻水平筋彎鉤位置稍往后退,在暗柱端部縱筋后“扎進”暗柱。

● 墻問題(4): 請問陳總在03G101第47頁中“剪力墻水平鋼筋構造”,為什么取消了原00G101第33頁中“剪力墻身水平鋼筋構造”的“轉角墻,外側水平鋼筋設搭接接頭”的構造做法?因為在轉角墻外側設搭接接頭比較便于施工,外側水平筋連續通過轉彎在施工中比較困難。
■ 答墻問題(4): 按照我國施工實踐中的傳統做法,局部無間隙(縱筋搭接或箍筋局部重疊)的并列鋼筋最多為兩根(如果嚴格要求,為保證混凝土對鋼筋的360度握裹,不應該允許有無間隙的并列鋼筋,請參看35頁右上角構造)。由于轉角部位存在比較密的箍筋,如果轉角墻外側水平鋼筋在陽角位置設搭接接頭,則難以保證局部并列鋼筋最多為兩根,鋼筋混凝土中將形成多條貫通內縫,當地震發生時,可能會在此關鍵部位發生破壞。

● 墻問題(5): 關于補強鋼筋“缺省”標注的問題。
《03G101-1圖集》第17頁,剪力墻矩形洞口補強鋼筋的第(2)條是否和第(1)條相聯系的,即:如果設置補強縱筋大于構造配筋,則需注寫洞口每邊補強鋼筋的數值;如果設置補強縱筋不大于構造配筋,則按第(1)條“洞口每邊加鋼筋 ≥2Φ12 且不小于同向被切斷鋼筋總面積的50%”執行。
這樣的“缺省”標注規則對圓形洞口是否適用?首先是圓形洞口允許不允許“缺省標注”?如果允許的話,其缺省值是否可用 2Φ12 ?(例如,在第(4)、(5)、(6)條中)
■ 答墻問題(5): 兩條規定互相聯系,在邏輯上是在同一大前提下(洞寬、洞高均不大于800)的兩個不同的小前提。由于圓形洞口有可能只切斷一個方向上的鋼筋,例如梁中部圓洞只切斷箍筋,卻需要在洞口上下補強縱筋,所以,矩形洞口缺省標注的做法不適用于圓形洞口。
● 墻問題(6): 關于圓形洞口補強鋼筋設置方式的問題。
《03G101-1圖集》第17頁的第(5)條規定:洞口上下左右每邊都設置補強鋼筋;但第(4)條只在上下設置、而不在左右設置?
■ 答墻問題(6): 03G101-1的洞口規則與構造僅適用于剪力墻上(含墻身、墻梁與墻柱)開洞,如果在框架梁或非框架梁上開洞,其構造方式就有所不同了。梁與墻梁的主要受力機理不同,梁的主要功能是承受豎向荷載,連梁的主要功能是協助剪力墻承受橫向地震荷載;梁的箍筋主要為保證梁的(受剪)強度而設,連梁的箍筋主要為保證連梁的剛度而設。所以,當設置在連梁中部且直徑不大于1/3梁高的圓洞切斷了連梁的箍筋時,并不會使連梁的受剪強度減弱到不安全的程度,但卻會影響連梁的剛度。所以,第(4)條規定僅需在洞口上下設置“補強鋼筋”(嚴格的說法應是“補剛鋼筋”)。

● 墻問題(7): 《03G101-1圖集》第17頁的第(6)條說明了“直徑不大于800時”的開洞做法,對于“直徑大于800”的圓形洞口怎樣處理?
■ 答墻問題(7): 在剪力墻上開直徑800的圓洞情況比較少見,國家建筑標準設計一般主要解決普遍性問題(偶爾涉及特殊性問題)。如果圓洞直徑大于800,建議按17頁第(3)條 洞寬大于800的矩形洞處理,并在圓洞四角45度切線位置加斜筋,抹圓即可。

● 墻問題(8): 當(洞寬大于800的矩形)洞口上下使用了補強暗梁以后,洞口左右就不須設置補強鋼筋了?其中有什么道理?
■ 答墻問題(8): 不設置補強鋼筋是因為補強鋼筋已經不能解決問題了,所以要在洞口兩側按(約束或構造)邊緣構件配筋,見17頁第(3)條規定。

● 墻問題(9): 關于“補強暗梁高度”計算問題
《03G101-1圖集》第17頁第(3)條:“補強暗梁梁高一律定為400,施工時按標準構造詳圖取值,設計不注。” 這里的 “梁高400” 是指混凝土的高度還是箍筋的高度? 從第53頁右上角圖中看來,應該是“箍筋高度”。
■ 答墻問題(9): 圖上已經指示為箍筋高度。

● 墻問題(10): 在03G101第48頁中“剪力墻豎向鋼筋頂部構造”大樣圖中的“墻柱是否包括端柱還是指暗柱?
■ 答墻問題(10): 墻柱有10種,詳見第12頁第3.2.1條和第3.2.2條關于墻柱的定義。

● 墻問題(11): 在03G101第48頁中“注:1、端柱、小墻肢的豎向鋼筋......。”根據該條的規定,端柱、小墻肢在頂部的錨固構造做法是否也得考慮其是邊柱、角柱或是中柱?若是邊柱、角柱那么其構造就是按照37頁或43頁,若是中柱那么其構造就按照38頁或44頁。
■ 答墻問題(11): 應該這樣理解。順便指出,關于剪力墻還有許多需要進一步研究的問題,在未得出進一步的研究結果之前,現時可以套用框架柱的某些做法。

● 墻問題(12): 在03G101第21頁中,C-D/1-2間,YD1 D=200下面的“2Φ16 Φ10@100(2)”是代表什么意思?
■ 答墻問題(12): 請見第17頁第4條第(4)小條的規定。

墻問題(13):問:03G101-1第47頁剪力墻水平鋼筋構造在有端柱時,直錨長度小于Lae時,要求端部彎折15d,當剪力墻鋼筋較大時,例:25,彎折長達375mm,施工很不方便,此處可否采用機械錨固,錨固長度可折減為0.7Lae,直錨即可滿足要求。
■ 答墻問題(13):可以采用機械錨固,但有兩個條件:1、不適用于墻面與端柱的一個側面一平的該側墻面的水平筋;2、水平筋要伸至端柱對邊后再做機械錨固頭(如果伸至對邊≥laE或≥la,則可不設彎鉤與機械錨固頭)。

● 墻問題(14):問:水平筋在丁字、拐角的做法,哪種符合要求?(見圖1、2)
■ 答墻問題(14):兩種做法,左邊的符合要求。左邊的做法能夠保證混凝土對鋼筋比較好的“握裹”,這對于保證鋼筋混凝土構件中鋼筋與混凝土共同工作是非常重要的。

● 墻問題(15):剪力墻暗梁主筋遇暗柱時的錨固計算起點?
■ 答墻問題(15):暗梁與暗柱或端柱相連接,暗梁主筋錨固起點應當從暗柱或端柱的邊緣算起。

● 墻問題(16):剪力墻水平筋在暗柱中錨固長度滿足要求時能否采用直錨,不做15d彎鉤?
■ 答墻問題(16):按03G101-1規定,在端柱中可以,但在暗柱中不可以。
本問題的實質是“剪力墻水平筋是否允許與暗柱箍筋搭接”的問題。暗柱并不是剪力墻墻身的支座,其本身是剪力墻的一部分,如果允許剪力墻水平筋與暗柱箍筋搭接,需要有兩個條件:1、暗柱箍筋配置是否考慮了抵抗橫向地震作用產生的剪力?2、將暗柱箍筋配置量除去自身主要功能所需部分外,其余量是否“不小于”剪力墻水平受剪鋼筋配置量?
關于條件1:剪力墻水平鋼筋的功能是當橫向地震作用產生時保證剪力墻有足夠的受剪強度,且其配置量系按總墻肢長度考慮,并未扣除暗柱長度;剪力墻暗柱箍筋的功能主要是保證剪力墻在周期性反復荷載作用下的塑性變形能力,使剪力墻在地震作用下具有較好的延性和耗能能力;在《混凝土設計規范》關于暗柱箍筋的配置規定與計算公式中,并未包括或未明確包括其受剪要求,因此,如果設計工程師為專門考慮的話,條件1不成立。關于條件2:由于條件1的模糊性,因此,無法對條件2做定量描述。
由上所述,當兩個條件都不確定時,不可輕易地在國家建筑標準設計中普遍允許剪力墻水平鋼筋與暗柱箍筋按搭接考慮,但具體工程的設計者可以“具體問題具體分析”,可以根據具體情況對03G101-1中的規定進行變更,國家一級注冊結構師應當有這個權力。
不可忽視的問題是現行規范要求在剪力墻端部設置的約束邊緣構件可長達1/4墻肢長度,兩頭加起來達到墻肢長度的一半,剪力墻水平鋼筋與暗柱箍筋的相關問題,應提到議事日程上來加以解決,最遲到下一次修版時將有所改變。

● 墻問題(17):圖集中要求拉筋必須同時拉住(暗柱)主筋和箍筋,如果因此在施工中造成拉筋露筋現象時能否改為只拉住主筋?
■ 答墻問題(17):首先明確“拉筋”與“單肢箍”的概念。拉筋要求拉住兩個方向上的鋼筋,而單肢箍僅要求拉住縱向鋼筋。標準設計也要遵守國家規范要求,規范明確規定在剪力墻暗柱中設置拉筋。
混凝土保護層保護一個“面”或一條“線”,但難以做到保護每一個“點”,因此,局部鋼筋“點”的保護層厚度不夠應屬正常現象。

● 墻問題(18):03G101-1有端柱時剪力墻水平鋼筋直錨長度不夠時,做法為直錨0.4Lae,彎錨15d,此時彎折長度較長,此處可否采用03G329-1做法,即在保證直錨大于0.4Lae的條件下,彎折長度為Lae-直錨長度。
■ 答墻問題(18):這樣做理論上應該可以,但尚未見相應的試驗數據。
如果設計者選用了03G329-1,可以這樣做。03G101-1是否進行調整,擬提交專家委員會討論。

● 墻問題(19):剪力墻水平筋用不用伸至柱邊?(在水平方向柱子長度遠大于lae時)
■ 答墻問題(19):要伸至柱對邊,其構造03G101-1已表達清楚,其原理就是剪力強暗柱與墻身,剪力墻端柱與墻身本身是一個共同工作的整體,不是幾個構件的連接組合,不能套用梁與柱兩種不同構件的連接概念。另外請參考“答墻問題(16)”。

● 墻問題(20):主筋與門洞兩側暗梁主筋的關系如何?
■ 答墻問題(20):連梁LL主筋與門洞兩側暗梁主筋直徑相同且在同一高度時,能通則通,否則各做各。

● 墻問題(21):門洞高度范圍的獨立暗柱要否設置水平筋?
■ 答墻問題(21):不設置,因為獨立暗柱全高范圍已設箍筋。

● 墻問題(22):在P48頁左上角“剪力墻豎向鋼筋頂部構造”中,標注了“墻柱或墻身”,是不是說墻柱頂部縱向鋼筋構造也是錨入屋面板或樓板LaE(La)?若是如此,那么在同頁注中第一條:“端柱.小墻肢的豎向鋼筋構造與框架柱相同”該如何解釋?抗震情況下,端柱.小墻肢頂部縱向鋼筋是該按P37.38頁處理還是依據本頁頂部構造?
■ 答墻問題(22): 墻柱有多種(見03G101-1第12頁),48頁“注”將端柱和小墻肢拿出來另說系描述其特殊性。端柱通常與框梁相連,但小墻肢未必,將兩者放到一起規定有進一步研究的必要。在抗震情況下,端柱或小墻肢頂部與框架糧相連時,應按37、38處理;頂部無框架梁時,應按48頁處理(構造頂部已注明了“屋面板或樓板”)。
● 墻問題(23):剪力墻開洞問題:剪力墻水平筋和豎向筋在洞口處的截斷,鋼筋是直接切斷還需要打拐扣過加強筋呢,如需要打拐,長度是多少呢? 這個問題在我們工地爭論很長時間,施工、監理、甲方均有不同意見,請專家指教,謝謝!
■ 答墻問題(23):鋼筋打拐扣過加強筋,直鉤長度≥15d且與對邊直鉤交錯不小于5d綁在一起;當因墻的厚度較小或墻水平鋼筋直徑較大,使水平設置的15d直鉤長出墻面時,可斜放或伸至保護層位置為止。
● 墻問題(24):
1、如果端柱截面遠遠大于剪力墻水平鋼筋的錨固時,那么此時我的剪力墻內側水平鋼筋還需要伸至柱對邊嗎?比如柱的截面是1200,而水平鋼筋的錨固僅為450時?
2、如果獨立暗柱的截面很大時,比如獨立暗柱沿墻方向的長度超過1000時,是否在門洞高度范圍內也不需要布置水平鋼筋嗎?
■ 答墻問題(24):
1、這個問題涉及面大,解決方案不僅需要經多方研究后確定。我個人的意見是當端柱很大時,沒有必要伸到柱對邊。不過,如果端柱過大的話,設計可能存在問題,因為高層或超高層抗震框架結構或框剪結構的柱為了滿足軸壓比要求,下部若干層柱截面往往很大,不得不做成短柱(大于1:4)甚至超短柱(大于1:2),但剪力墻的端柱,通常沒有必要做的很大。該問題的解決重點在框架柱而不是剪力墻端柱上。
2、獨立暗柱(一般不稱做“獨立”暗柱,《規范》用語為“獨立墻肢”),如果沿墻長度比較長,但全墻肢均設置箍筋的話,則不需要再重復加剪力墻水平筋(當然,箍筋的設置必須要滿足該墻肢的受剪要求)。如果該墻肢兩端設置了端部暗柱,墻身當然要設水平筋。
● 墻問題(25):
1、如果連梁兩側沒有暗柱時,暗梁主筋的錨固是否應該從洞口邊算起?
2、如果連梁頂標高與暗梁頂標高相同,可否將連梁的上部主筋與暗梁的上部主筋相互搭接?暗梁的下部主筋伸至暗柱邊開始算錨固;這樣暗梁的上部主筋就不用伸至暗柱邊開始算錨固了,
■ 答墻問題(25):
1、有無暗柱都應從洞口邊緣算起。
2、連梁與暗梁的功能不同,要分別保證其構造。連梁和暗梁鋼筋的錨固都應從洞口邊緣起算,只是方向相反。只有在連梁與暗梁上部縱筋配置相同且梁頂標高相同的特殊情況下,上部鋼筋才可連通布置。
● 墻問題(26):
1、《00G101圖集》只有一種“暗柱”,而現在《03G101圖集》變成許多種暗柱,請問這在理論上和工程實踐上有什么意義?
2、請問“約束XX柱”和“構造XX柱”有什么不同?什么時候用到“約束XX柱”?什么時候用到“構造XX柱”?
3、請問“λv區”和“λv/2區”各代表什么意義?其配筋特點有何不同?
4、“配筋特征值λv”的數值“0.2”有什么用?還可能取什么數值?
5、“約束XX柱”有“λv區”和“λv/2區”,而“構造XX柱”只有“Ac”區,是否這就是它們的區別?“Ac”區的意義是什么?與“λv區”有何不同?
6、《00G101圖集》的暗柱就是現在的“構造XX柱”,對嗎?
7、G101圖集歷來使用的是“抗震等級”而不是“設防烈度”,而《03G101圖集》第18頁表中用到“一級(9度)”和“一級(7、8度)”?請問“抗震等級”和“設防烈度”有什么聯系?(比如說,一級抗震等級對應哪些設防烈度?二三四級抗震等級又分別對應哪些設防烈度?)
■ 答墻問題(26):
1、新規范GB50010—2002與89規范在剪力墻規定上的主要區別,一是在整體上提出“約束邊緣構件”和“構造邊緣構件”的概念,二是在部分上明確了“暗柱、端柱、翼墻、轉角墻”(見GB50010—2002第195頁第11.7.15條和第196頁第11.7.16條)。03G101-1的規定,主要與新規范規定相對應,同時引導設計師正確理解和應用新概念以及為施工提供標準構造。
2~5、由于大學教科書也在修編,以及全國結構界仍在消化規范提出的新概念(可能還有不同觀點),如果提問者對此尚未初步接觸,答復及理解這幾個問題均比較困難,故請提問者參見《混凝土結構設計規范》GB50010—2002、《建筑抗震設計規范》GB50011—2001、《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ3—2002中的有關章節和后面的條文說明。
6、不完全是。
7、在同樣的設防烈度下,由于結構的高度、結構體系不同,其抗震等級亦不同。就是同一座采用框剪結構體系的建筑,其框架柱與剪力墻的抗震等級也可能不同。規范對混凝土結構地震作用分析以及構造規定,都是按抗震等級劃分的。國家標準設計必須與國家規范保持一致。


轉自【浮人的日志】

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