標簽: 雜談 | 分類: 構(gòu)造與平法 |
平法系列圖集構(gòu)造多元化的選擇和補遺
唐才均(中天建設集團有限公司
引
平法從1996年的一本圖集《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》 (96G101) (現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻、框支剪力墻結(jié)構(gòu)),發(fā)展到今天為止,已經(jīng)有6本基本圖集:
《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》
(03G101-1) (現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻、框支剪力墻結(jié)構(gòu));
(03G101-2) (現(xiàn)澆混凝土板式樓梯);
(04G101-3) (筏形基礎);
(04G101-4) (現(xiàn)澆混凝土樓面與屋面板);
(08G101-5) (箱形基礎與地下室結(jié)構(gòu));
(06G101-6) (獨立基礎、條形基礎、樁基承臺)。
2008年又發(fā)行1本 (08G101-11) 《G101系列圖集施工常見問題答疑圖解》,
再加上5本《混凝土結(jié)構(gòu)施工鋼筋排布規(guī)則與構(gòu)造詳圖》鋼筋排布深化設計圖集:
(09G901-2) (現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻、框支剪力墻結(jié)構(gòu));
(09G101-3) (筏形基礎、箱形基礎、地下室結(jié)構(gòu)、獨立基礎、條形基礎、樁基承臺);
(09G101-4) (現(xiàn)澆混凝土樓面與屋面板);
(09G101-5) (現(xiàn)澆混凝土板式樓梯)。
總共12本圖集,已經(jīng)形成了一個比較完整的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋建筑從基礎到屋頂?shù)南到y(tǒng),這無疑豐富普及了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)造知識。
12本圖集都是經(jīng)過國家建設行政主管部分批準發(fā)布的有效技術圖集,無疑12本圖集的編制者,都是我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造學科的精英級專家。但是由于各位專家各自的工程背景和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造經(jīng)驗各不相同,所以在這個比較完整的系統(tǒng)中間,就出現(xiàn)了構(gòu)造多元化,也還存在構(gòu)造節(jié)點的缺漏,這就給業(yè)界從事施工、監(jiān)理、造價等項工作的非結(jié)構(gòu)工程師帶來了新的疑惑。本文就針對這個系統(tǒng)的構(gòu)造多元化和缺漏,拋磚引玉,旨在為業(yè)界準確在這個系統(tǒng)中準確選用節(jié)點構(gòu)造提供借鑒。
在另外一方面,施工和造價業(yè)對系列圖集的關注度遠高于其它人員,許多設計人員和設計軟件自帶的結(jié)構(gòu)設計說明模板只知道《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》(03G101-1)(現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻、框支剪力墻結(jié)構(gòu)),不知道或不全部知道已經(jīng)有12本圖集,人們往往在與那些沒有接受過《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造》的系統(tǒng)訓練的結(jié)構(gòu)設計人員溝通時,常有障礙發(fā)生,許多實踐問題,去找他們,往往不能得到令人信服的滿意解答。
限于筆者工程經(jīng)驗和專業(yè)水平,看法未必周至,文章難免存有瑕疵,請業(yè)界師友參閱并予以斧正。
1
在《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》(03G101-1)(現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻、框支剪力墻結(jié)構(gòu))頁55中,用≥1.5laE單一參數(shù)控制,在《混凝土結(jié)構(gòu)施工鋼筋排布規(guī)則和構(gòu)造詳圖》(06G901-1)(現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻)頁2-22中,除了用≥1.5laE參數(shù)控制外,增加一個柱外側(cè)鋼筋自柱內(nèi)皮起須入梁500mm的控制要求。這個要求,是合理的,也是非常必要的。
我們引用《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》(GB 50010-2002)條文原話:
“第11.6.7條 框架梁和框架柱的縱向受力鋼筋在框架節(jié)點區(qū)的錨固和搭接應符合下列要求:
……
4 框架頂層端節(jié)點處,柱外側(cè)縱向鋼筋可沿節(jié)點外邊和梁上邊與梁上部縱向鋼筋搭接連接(圖11.6.7d),搭接長度不應小于1.5laE,且伸入梁內(nèi)的柱外側(cè)縱向鋼筋截面面積不宜少于柱外側(cè)全部柱縱向鋼筋截面面積的65%,其中不能伸入梁內(nèi)的外側(cè)柱縱向鋼筋,宜沿柱頂伸至柱內(nèi)邊;當該柱筋位于頂部第一層時,伸至柱內(nèi)邊后,宜向下彎折不小于8d后截斷;當該柱筋位于頂部第二層時,可伸至柱內(nèi)邊后截斷;此處,d為外側(cè)柱縱向鋼筋直徑;當有現(xiàn)澆板時,且現(xiàn)澆板混凝土強度等級不低于C20、板厚不小于80mm時,梁寬范圍外的柱縱向鋼筋可伸入板內(nèi),其伸入長度與伸入梁內(nèi)的柱縱向鋼筋相同。梁上部縱向鋼筋應伸至柱外邊并向下彎折到梁底標高。當柱外側(cè)縱向鋼筋配筋率大于1.2%時,伸入梁內(nèi)的柱縱向鋼筋應滿足以上規(guī)定,且宜分兩批截斷,其截斷點之間的距離不宜小于20d。d為梁上部縱向鋼筋的直徑。”
譬如,某地下車庫,框架抗震等級為3級,混凝土強度等級C40??蚣苤孛?00×600mm,框架梁截面400×1000mm,柱配有12根直徑25mm的RHB400級鋼筋,按照65%入梁的要求,8根鋼筋自梁底起的“連接長度”=1.5laE=1.5×31×25=1163mm,其余4根“伸至柱內(nèi)邊后,宜向下彎折不小于8d后截斷”=(1000-88)+(600-2×43)+8×25=912+514+200=1626mm??梢妰H僅用≥1.5laE單一要求就會出現(xiàn)圖2所示的不正常狀況。
顯然這個結(jié)果不是規(guī)范編制著的初衷。
顯然, 06G901-1的要求嚴于03G1010-1的要求,不管規(guī)范采信節(jié)點錨固理論,還是節(jié)點連接理論,按照農(nóng)村桌椅板凳的“巴鉅子”實踐,后者安全儲備明顯高于前者是無可爭辯的。
以二級抗震框架,C30混凝土,柱高hc=800mm,梁高hb=1000mm,鋼筋HRB400級直徑25為例,laE=41d,1.5laE=1.5×41×25=1538mm,也就是說,柱外側(cè)鋼筋水平拐1538-975=563mm,就已經(jīng)滿足要求;如果按照后者,就需要975+770+500=2245mm,兩者鋼筋用量相差2245-1538=707mm,一個一般規(guī)模的地下室,就將相差數(shù)幾千米鋼筋。
這就需要建設單位的明白人在安全與經(jīng)濟之間作出準確的選擇之后,辦理相關設計手續(xù),作為施工的依據(jù)、監(jiān)理的準繩和結(jié)算的依據(jù)。
2
1、在《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》(03G101-1)(現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻、框支剪力墻結(jié)構(gòu))頁51中,給出了頂層LL端節(jié)點按照≥0.4laE+15d的一種做法。對端部洞口未加定義,人們在實踐中,就無從遵循。不少人問我,老師我這邊一個端部剪力墻墻厚200mm,肢長2100mm,這時候LL究竟是按照中間洞口還是按照端部洞口?
我個人認為當剪力墻肢長<3倍的剪力墻厚度,且<600+保護層c,<laE+保護層c時,應彎錨,見圖4a;當剪力墻肢長≥3倍的剪力墻厚度,且≥laE+保護層c時,應當允許直錨,此時直錨對施工更方便、質(zhì)量更有保證,見圖4b 。
2、《混凝土結(jié)構(gòu)施工鋼筋排布規(guī)則和構(gòu)造詳圖》(06G901-1)(現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、框架-剪力墻)頁3-10的LL頂層端節(jié)點與(見圖3)(03G101-1)給出的構(gòu)造相左,它在什么條件下適用?
這個問題首先要看肢長與墻厚的關系,當剪力墻肢長<3倍的剪力墻厚度,其次要看LL的跨度有沒有>5倍的LL高度,當LL跨度>LL高度5倍時,就須納入KL的范疇,就得按KL設計與施工,就采用這個構(gòu)造,否則就不需要采用圖5構(gòu)造。
附:《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術規(guī)程》(JGJ 3-2002)7.1.8條“ 剪力墻開洞形成的跨高比小于5的連梁,應按本章有關規(guī)定進行設計,當跨高比不小于5時,宜按框架梁進行設計。”
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剪力墻豎向鋼筋在框支梁上生根,在101/901系列圖集中先后出現(xiàn)4處,如圖6a、6b、6c、6d所示。圖6a為是03G101-1第67頁,采用U形伸到框支梁底部錨固;圖6b是08G101-5的62頁,采用2個單根錨入框支梁≥0.5laE(≥0.5la)+水平拐15d或U形錨入框支梁≥0.5laE(≥0.5la);圖6c在08G101-11的37頁,圖6d在09G901-2的2-21頁,它倆都是單根直錨入框支梁≥laE(≥la)。
圖6a 是采用U形伸到框支梁底部錨固,高于規(guī)范要求,施工復雜、難度高,與《建筑物抗震構(gòu)造詳圖》03G329-1(民用框架、框架-剪力墻、剪力墻、部分框支剪力墻、框架-核心筒、筒中筒、板柱-剪力墻)的要求一樣;
圖6b做法比較新穎,施工難度一般,雖然也是建設部行文批準的標準圖集,但目前尚未見到規(guī)范條文對這種做法的支撐,選用要謹慎,除非具體設計特別指定,否則就別擅自使用;
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