1、钢筋验收 2trytryrty钢筋验收常见问题 100 答(连载 1) 笔者结合阳光水景城工程主体施工监理实践中遇到的一些问题进行了探讨和解释,大都来依据混凝土结构工程施工验收规范GB50204-2002宣贯出版物,限于水平,对混凝土结构工程施工质量验收规范 (GB50204-2002)的具体理解不一定能切中要义,如有不妥,是笔者理解问题,与参考文献无关。 作者1、何谓架立筋?答:架立筋是指梁内起架立作用的钢筋,从字面上理解即可。架立筋主要功能是当梁上部纵筋的根数少于箍筋上部的转角数目时使箍筋的角部有支承。所以架立筋就是将箍筋架立起来的纵向构造钢筋。现行混凝土结构设计规范GB50010-200
2、2 规定:梁内架立钢筋的直径,当梁的跨度小于 4m 时,不宜小于 8mm;当梁的跨度为 4-6m时,不宜小于 10mm;当梁的跨度大于 6m 时,不宜小于 12mm。平法制图规则规定:架立筋注写在括号内,以示与受力筋的区别。2、平法图集的最后一页“标准构造详图变更表”何用?最后一页只是举了一个例子,并无规范作用。这是给设计院用的。平法的宗旨是不限制注册结构师行使自己的权利,所以,对G101 中不适合具体工程的规定与构造,结构师都可以进行变更。需要明确的是经变更后的内容,其知识产权归变更者,因此变更者应当负起全部责任(包括其风险) 。3、何谓通长筋?答:通长筋源于抗震构造要求,这里“通长”的含义
3、是保证梁各个部位的这部分钢筋都能发挥其受拉承载力,以抵抗框架梁在地震作用过程中反弯点位置发生变化的可能。现行混凝土结构设计规范 GB 50010-2002 规定:沿梁全长顶面和底面至少应各配置两根通长的纵向钢筋,对一、二级抗震等级,钢筋直径不应小于14mm,且分别不应少于梁两端顶面和底面纵向受力钢筋中较大截面面积的 1/4;对三、四级抗震等级,钢筋直径不应小于 12mm。当抗震框架梁采用双肢箍时,跨中肯定只有通长筋而无架立筋;只有采用多于两肢箍时,才可能有架立筋。通长筋需要按受拉搭接长度接长,而架立筋仅交错 150,是“构造交错” ,不起连接作用。通长筋是“抗震”设防需要,架立筋是“一般”构造
4、需要。4、如何正确理解钢筋机械连接通用技术规程JGJ1072003第 4.0.3 条所说“级接头可不受限制”的规定?答:钢筋机械连接通用技术规程 JGJ1072003中将接头分为、级,并对接头的应用做了规定:接头宜设置在结构构件受拉钢筋应力较小部位,当需要在高应力部位设置接头时,对、级接头,接头面积百分率分别为不受限制、不大于50%、不大于 25%。所谓“不受限制” ,是有条件的(应力较小部位) ,应慎重对待。从传力的性能来看,任何受力钢筋的连接接头都是对传力性能的削弱,因此并不存在“可以不受限制”的问题。钢筋连接的其他要求,如同一受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头、连接区段的构造要求,避开在
5、抗震设防要求的框架梁梁端、柱端等,仍应符合标准的相关规定。而当设计选用了平法图集时,对于抗震框架柱的非连接区不允许进行连接的规定更应严格执行。5、凡是“没有明令禁止”的连接区域,钢筋是否就可以连接呢?答:事实上,除高抗震设防烈度的重要构件外,没有明令“完全”禁止的非连接部位。只要保证连接质量和控制连接百分率,在任何位置都可以连接。需要注意的是“尽可能避开”这个要求的含义,如尽可能避开节点区、箍筋加密区、应力(弯矩)较大区等等。6、剪力墙开洞以后,除了补强钢筋以外,其纵向和横向钢筋在洞口切断端如何做法?答:钢筋打拐扣过加强筋,直钩长度15d 且与对边直钩交错不小于 5d 绑在一起;当因墙的厚度较
6、小或墙水平钢筋直径较大,使水平设置的 15d 直钩长出墙面时,可伸至保护层位置为止。7、剪力墙的水平分布筋在外面?还是竖向分布筋在外面?地下室呢?答:在结构设计受力分析计算时,不考虑构造钢筋和分布钢筋受力,但在钢筋混凝土结构中不存在绝对不受力的钢筋,构造钢筋和分布钢筋有其自身的重要功能,在节点内通常有满足构造锚固长度、端部是否弯钩等要求;在杆件内通常有满足构造搭接长度、布置起点、端部是否弯钩等要求。分布钢筋通常为与板中受力钢筋绑扎、直径较小、不考虑其受力的钢筋。应当说明的是,习惯上所说的剪力墙,就是建筑抗震设计规范GB500112001 里的抗震墙,称其钢筋为“水平分布”筋和“竖向分布”筋是历
7、史沿袭下来的习惯,其实剪力墙的水平分布筋和竖向分布筋均为受力钢筋,其连接、锚固等构造要求均有明确的规定,应予以严格执行。剪力墙主要承担平行于墙面的水平荷载和竖向荷载作用,对平面外的作用抗力有限。由此分析,剪力墙的水平分布筋在竖向分布筋的外侧和内面都是可以的。因此, “比较方便的钢筋施工位置”(由外到内)是:第一层,剪力墙水平钢筋;第二层,剪力墙的竖向钢筋和暗梁的箍筋(同层) ;第三层,暗梁的水平钢筋。剪力墙的竖筋直钩位置在屋面板的上部。地下室外墙竖向钢筋通常放在外侧,但内墙不必。钢筋验收常见问题 100 答(连载 2)6、剪力墙开洞以后,除了补强钢筋以外,其纵向和横向钢筋在洞口切断端如何做法?
8、答:钢筋打拐扣过加强筋,直钩长度15d 且与对边直钩交错不小于 5d 绑在一起;当因墙的厚度较小或墙水平钢筋直径较大,使水平设置的 15d 直钩长出墙面时,可伸至保护层位置为止。7、剪力墙的水平分布筋在外面?还是竖向分布筋在外面?地下室呢?答:在结构设计受力分析计算时,不考虑构造钢筋和分布钢筋受力,但在钢筋混凝土结构中不存在绝对不受力的钢筋,构造钢筋和分布钢筋有其自身的重要功能,在节点内通常有满足构造锚固长度、端部是否弯钩等要求;在杆件内通常有满足构造搭接长度、布置起点、端部是否弯钩等要求。分布钢筋通常为与板中受力钢筋绑扎、直径较小、不考虑其受力的钢筋。应当说明的是,习惯上所说的剪力墙,就是建
9、筑抗震设计规范GB500112001 里的抗震墙,称其钢筋为“水平分布”筋和“竖向分布”筋是历史沿袭下来的习惯,其实剪力墙的水平分布筋和竖向分布筋均为受力钢筋,其连接、锚固等构造要求均有明确的规定,应予以严格执行。剪力墙主要承担平行于墙面的水平荷载和竖向荷载作用,对平面外的作用抗力有限。由此分析,剪力墙的水平分布筋在竖向分布筋的外侧和内面都是可以的。因此, “比较方便的钢筋施工位置”(由外到内)是:第一层,剪力墙水平钢筋;第二层,剪力墙的竖向钢筋和暗梁的箍筋(同层) ;第三层,暗梁的水平钢筋。剪力墙的竖筋直钩位置在屋面板的上部。地下室外墙竖向钢筋通常放在外侧,但内墙不必。8、为什么钢筋端头及弯
10、折点 10d 内不能焊接?答:不焊接肯定比焊接要好, 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204?002 第 5.4.3 条有“不应焊接”的规定。 (凝土结构工程施工质量验收规范GB50204?002 第 5.4.3?钢筋的接头宜设置在受力较小处。同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的 10 倍。 )9、何谓概念设计?答:概念设计是运用人的思维和判断力,从宏观上决定结构设计中的基本问题。概念设计包括的范围很广,要考虑的因素很多,不仅仅要分析总体布置上的大原则,也要顾及到关键部位的细节。陈青来教授在回答这一问题时曾这样解释:概念设计说白了,就是
11、一种比较高级的“拍脑袋瓜”说不清楚,却很管用。否则结构就太沉重了!没有几十年经验和对结构本质的深刻理解,是“拍”不得的。10、如何控制钢筋绑扎、点焊的缺扣、漏焊?答:对钢筋绑扎、点焊的缺扣、漏焊、虚焊的限制标准,新的国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB502004-2002 对此未作出明确要求,但原国家标准钢筋混凝土工程施工及验收规范 GBJ204-83第 5.3.1 条具有很好的参考性,这些要求可以在施工组织设计中做出明确或在企业标准里做出规定,有利于施工也有利于验收。钢筋的交叉点应采用铁丝扎牢;板和墙的钢丝网,除靠近外围两行钢筋的交叉点全部扎牢外,中间部分的交叉点可相隔交错扎牢,但必
12、须保证受力钢筋不位移。双向受力的钢筋,须全部扎牢;梁和柱的箍筋,除设计有特殊要求时,应与受力钢筋垂直设置。箍筋弯钩叠合处,应沿受力方向错开设置;柱中的竖向钢筋搭接时,角部钢筋的弯钩应与模板成 45(多边形柱为模板内角的平分角,圆形柱则应与模板切线垂直);中间钢筋的弯钩应与模板成 90。如采用插入式振捣器浇筑小型截面柱时,弯钩与模板的角度最小不得小于 15。钢筋看图与构造做法施工常见问题解析) (连载 3)(04G101-4)(现浇混凝土楼面与屋面板)第 4.2.9 条.“角部加强筋将在其分布范围内取代原配置的板支座上部非贯通纵筋,且当其分布范围内配有板上部贯通纵筋时则间空布置。 ”中的“间空布
13、置”是什么意思? 屋面板角部加强筋 Crs 究竟在哪些部位需要设置?这条是用来约定角部加强筋 Crs 的。原设计一般有两种情形,一种是仅仅在沿支座周边设置上部钢筋,板的中间区域上部没有配置钢筋。另外一种是板的上部配置有双向通常钢筋的情况。本图集在考虑角部加强筋 Crs 时,这两种情况区别对待,分别考虑。这里的图是两种角部加强筋 Crs 布置示意图。对第一种情况,看看原来沿支座周边配置的角部钢筋符合不符合加强筋的要求,符合了,就维持原设计不动;如果原有的角部配筋比拟设置的角部加强筋 Crs 直径小、间距大、长度短,就要用 Crs 取代原配置的板支座上部两个方向的非贯通钢筋,用图 b 替代图 a。
14、对第二种情况,见图 c,角部加强筋 Crs 只要在双向贯通钢筋的空档中设置,此时原来双向贯通钢筋照常通过,这就是“间空布置的意思” ,如图 d 。屋面板角部加强筋 Crs 通常在房屋大阳角设置。房屋大阳角是一个针对房屋变形单元的广义概念,不仅仅只是 4 个大阳角。如果一幢房屋有变形缝将其分为两个变形单元,那么它的每一个变形单元都至少有 4 个大阳角,总起来就是 8 个大角。如果在一个变形单元,平面上前后错开,错开的阳角也要考虑设置加强筋。在该条的后面,第 4.2.10 条,图集给出了悬挑阴角附加筋Cis,对这个悬挑阴角一些读者“想象”不出来,在此,我们也一并宣传一下这个悬挑阴角。如图所示,在房
15、屋本体平面发生前后错动之后,平面就产生了阴阳角。如果在阴角设置了悬挑板,就要按照图集 20 页之图4.2.10 设置斜向附加筋,通常为 45,自板阴角位置向内分布,每根钢筋的长度是递减的。 钢筋验收常见问题 100 答(连载 3) 11、如何准确运用混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002“当一次连续浇筑超过 1000m3 时,同一配合比的混凝土每 200m3 取样不得少于一次”的规定制作试块?答:混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002 第7.4.1 条第 1 款、第 3 款规定:“每拌制 100 盘且不超过 1000 m3的同配合比的混凝土,取样不得少于一次;当
16、一次连续浇筑超过1000m3 时,同一配合比的混凝土每 200m3 取样不得少于一次。 ”对此不少工程理解为“超过 1000m3 时总体上每 200m3 取样一次”!如此操作,甚至发生这样的不正常现象,今天某幢号连续生产 900m3混凝土取样 9 次制作试块,明天某幢号连续生产 1050m3 混凝土取样6 次制作试块,这显然是对规范条文的不正确理解与运用。正确的理解应该是:不是超过 1000 m3 时总体上每 200 m3 取样一次,而是指对超过 1000 m3 的部分每 200 m3 取样一次。因此对于连续生产1050 m3 混凝土,取样应为 11 次,即在达到 1000 m3 前,每 10
17、0 m3取样一次,共 10 次,超过 100 m3 的 50 m3 取样一次(不足 200m3时也按一次考虑) 。12、在工程中经常遇到柱钢筋由于采取措施不得当导致柱筋偏位,在柱底部对钢筋进行校正,有没有更合适的处理方法?答:柱钢筋偏位主要是纵筋搭接“别扭”引起,解决问题的根本办法是改革搭接形式。13、如何选择地下室墙体止水榫的做法?答:应在施工组织设计中予以明确。地下工程防水技术规范 GB 50108-2001对地下施工缝的构造形式做了较大的改动。原规范推荐的凹缝、凸缝、阶梯缝,均已取消。原因是凹缝、凸缝、阶梯缝均有不同的问题,凹缝清理困难,这使施工缝的防水可靠性降低,凸缝和阶梯缝则支模困难
18、,不便施工,但目前实践中许多工程这几种形式仍在应用,施工组织设计审批过程中如遇此类情况应提醒其慎重选择。 14、剪力墙水平筋用不用伸至暗柱柱边?(在水平方向暗柱长度远大于 lae 时)答:要伸至柱对边,其构造 03G101-1 已表达清楚,其原理就是剪力强暗柱与墙身本身是一个共同工作的整体,不是几个构件的连接组合,暗柱不是柱,它是剪力墙的竖向加强带;暗柱与墙等厚,其刚度与墙一致。不能套用梁与柱两种不同构件的连接概念。剪力墙遇暗柱是收边而不是锚固。端柱的情况略有不同,规范规定端柱截面尺寸需大于倍的墙厚,刚度发生明显变化,可认为已经成为墙边缘部位的竖向刚边。如果端柱的尺寸不小于同层框架柱的尺寸,可
19、以按锚固考虑。15、柱墙以基础为支座、梁以柱为支座、板以梁为支座,是这样的吗?。答:是的。搞清楚谁是谁的支座是一般的(初级)结构常识,如果深入探讨,从系统科学的整体观出发看问题,结构中的各个部分谁也不是谁的支座(正如肩臼并不是胳膊的支座的道理相同) ,大家为了一个共同的目标(功能)结合到一起。我们根据各部分构件的具体情况,分出谁是谁的支座,只是为了研究问题和规范做法更方便一些。相对于剪力墙(含墙柱、墙身、墙梁)而言,基础是其支座,但相对于连梁而言,其支座就是“墙柱和墙身” 。16、剪力墙竖向分布钢筋和暗柱纵筋在基础内插筋有何不同?答:要清楚剪力墙边缘构件(暗柱、端柱)的纵筋与墙身分布纵筋所担负
20、的“任务”有重要差别。对于边缘构件纵筋的锚固要求非常高,一是要求插到基础底部,二是端头必须再加弯钩12d。对于墙身分布钢筋,请注意用词:“可以”直锚一个锚长,其条件是根据剪力墙的抗震等级,低抗震等级时“可以” ,但高抗震等级时就要严格限制。其中的道理并不复杂。剪力墙受地震作用来回摆动时,基本上以墙肢的中线为平衡线(拉压零点) ,平衡线两侧一侧受拉一侧受压且周期性变化,拉应力或压应力值越往外越大,至边缘达最大值。边缘构件受拉时所受拉应力大于墙身,只要保证边缘构件纵筋的可靠锚固,边缘构件就不会破坏;边缘构件未受破坏,墙身不可能先于边缘构件发生破坏。17、在非框架梁中,箍筋有加密与非加密之分吗?答:
21、通常所说的箍筋加密区是抗震设计的专用术语。非框架梁没有作为抗震构造要求的箍筋加密区,但均布荷载时可以设置两种不同的箍筋间距,支座端承受剪力大,要求的箍筋间距自然应较密一些。平法将创造性设计内容与重复性设计内容合理分开,设计者采用平法提供的数字化符号化的设计规则完成创造性设计内容,而重复性设计内容则实行大规模标准化以标准设计的方式提供,两大部分为对应互补关系,缺一不可,合并构成完整的平法设计;对应互补的方式为设计时采用各种构件代号,以其作为连接信息的纽带,与标准设计中有相应代号的构造详图一一对应。所以,平法标准设计为“指令性的设计文件” ,而不是“参考性的设计资料” 。18、平法图集与其他标准图
22、集有什么不同?答:以往我们接触的大量标准图集,大都是“构件类” ”标准图集,例如:预制平板图集、薄腹梁图集、梯形屋架图集、大型屋面板图集,图集对每一个“图号” (即一个具体的构件) ,除了明示其工程做法以外,还都给出了明确的工程量(混凝土体积、各种钢筋的用量和预埋铁件的用量等) 。然而,平法图集不是“构件类”标准图集,它不是讲某一类构件,它讲的是混凝土结构施工图平面整体表示方法,简称“平法” 。“平法”的实质,是把结构设计师的创造性劳动与重复性劳动区分开来。一方面,把结构设计中的重复性部分,做成标准化的节点“标准构造详图” ;另一方面,把结构设计中的创造性部分,使用标准化的设计表示法“平法制图
23、规则”来进行设计,从而达到简化设计的目的。这就是“平法”技术出现的初衷。所以,看每一本“平法”图集,有一半的篇幅是讲“平法制图规则” ,另一半的篇幅是讲“标准构造详图” 。钢筋看图与构造做法施工常见问题解析(连载 4)(06G101-6)(独立基础、条形基础、桩基承台)第 69 页 基础连梁与框架柱连接,锚入框架柱的长度有何规定(分端部与中间部位) ,多跨连梁支座部位没有加密箍筋,是不是这些梁本来就不需要箍筋加密?对此,有读者在 http:/ 上回应说:06G101-6 图集第 68 页的下图“基础连梁 JLL 纵筋构造”中清楚地标明:基础连梁的纵筋锚入柱内“La” 。这个回应是错误的。06G
24、101-6 图集第 68 页的下图“基础连梁 JLL 纵筋构造”中清楚地标明:基础连梁的纵筋锚入位于柱下面的基础中,长度自其上柱外缘计算“La” 。笔者指出,基础连梁是拉接基础的,与柱没有发生直接联系,所以不存在基础连梁的纵向钢筋在柱中锚固多少的问题。从概念上讲,基础连梁是整个基础系统的一个组成元素,它是支持支承柱子的独立基础、他向条形基础或桩基承台的一种连接构件。因此是柱子锚入基础,而不是作为基础组成部分的连梁之纵向钢筋锚入柱子。 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(06G101-6)(独立基础、条形基础、桩基承台) 第 68 页也清楚地标明:基础连梁的纵筋锚入柱子下方的基础
25、中,长度可取为柱边向内“La” ,而不是像有些读者理解的:“基础连梁的纵筋锚入柱内La。 ”这样一件事情在早于柱子形成前就已经发生。其次,才有柱纵向钢筋插入基础。也就是讲,基础和基础连梁施工结束时,柱子还仅仅只有插筋,根本没有形成柱子,因此, “基础纵向钢筋锚入柱子”的说法在施工工艺逻辑关系上也是绝对讲不通的。柱以基础为支座,基础连梁是基础系统的组成部分。如何判别0.000 以下的梁究竟是基础梁还是基础连梁、地下框架梁? 从结构分析角度来说,基础梁是受到地基反力作用的梁。作用于建筑结构上的荷载和结构物自重,通过柱和墙传递到基础,基础又将其传递到地基土。基础对地基土产生了作用力,同时地基土对基础
26、产生反作用力,这个反作用力,工程界称其为地基反力。凡是受到地基反力作用的梁,我们称其为基础梁。基础梁受地基反力的作用,在跨中无墙区域,产生向上隆起的变形趋势。与上部结构的腾空梁在受到竖向荷载向下作用后向下弯曲变形恰恰相反,所以在过去没有电脑、没有 AutoCAD 的年代,习惯上把基础梁视作“倒梁楼盖”体系,就是这么一个原因。与基础梁相反,不受地基反力作用,或者地基反力仅仅是地下梁及其覆土的自重产生,不是由上部荷载的作用说产生,这样的地下梁,就不是结构分析意义上的“基础梁” ,是“基础拉梁” 、 “基础连梁” ,或者是地下框架梁。顺便提一句,单层工业厂房,杯形基础的杯口上方,紧靠柱放置在杯口上的
27、预制“基础梁” ,它是用来托墙的,是将其上墙体的重力荷载传递到杯形基础,这梁本身不受地基反力的作用,不是结构分析意义上的“基础梁” ,是上世纪 50 年代初期,俄语翻译不懂专业而翻错的一个前苏联的专业名词,将错就错,错到现在。若这梁的上表面与基础(承台)顶面持平或者低于基础(承台)顶面,这梁是 JLL,其纵向钢筋必须锚入基础,不是锚入柱子,因为在施工 JLL 时,KZ 还仅仅只有插筋,没有形成柱子,所以不存在锚入柱子的说法。若某梁的下表面与基础(承台)顶面持平或者高于基础(承台)顶面,这梁是 DKL,在混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(06G101-6)(独立基础、条形基础、
28、桩基承台)第38 页第 2 节第 5.2.1 条中阐述得明白:地下框架梁系指设置在基础顶面以上且低于建筑标高0.000(室内地面)并以框架柱为支座的梁。其纵向钢筋必须按照上部框架梁的相关要求锚入柱子。因为此种情形,DKL 梁与基础顶面存在一个0 的广义空间,梁必须锚入柱子。钢筋验收常见问题 100 答(连载 4)19.何谓约束边缘构件?答:约束边缘构件适用于较高抗震等级剪力墙的较重要部位。其纵筋、箍筋配筋率和形状有较高的要求。设置约束边缘构件范围请参见 GB50011-2002建筑抗震设计规范第 6.4.6 条和高层建筑混凝土结构技术规程JGJ 3-2002 第 7.2.16 条,主要措施是加
29、大边缘构件的长度 c 及其体积配箍率 v。对于十字形剪力墙,可按两片墙分别在端部设置边缘约束构件,交叉部位只要按构造要求配置暗柱。至于设计图纸上如何区分约束边缘构件,只需看其构件代号即可,凡注明 YAZ、YDZ、YYZ、YJZ 即为约束边缘构件。20.G101 第 54 页注第 5 条“一次机械连接或对焊连接或绑扎搭接接长”中“一次”是何意?答:如果按规范规定设置的通长筋最小直径小于梁上部负弯矩筋,则支座上部纵向钢筋与通长筋直径将不同,因此需要在跨左跨右共“两个”连接位置进行“两次接长” 。当具体的设计采用通长筋直径与梁上部负弯矩筋直径相同时,如仍需搭接,此时的搭接点应安排在跨中 1/3 范围
30、“一次连接” 。21.框架柱纵筋伸至基础底部直段要La 能否不 “坐底”?答:不同部位的安全度是不同的。柱根如果出问题,上边再结实也无用,所以,柱纵筋“坐底”加弯钩,可确保柱根的牢固。至于弯构为 10d 还是 12d,或者干脆 200,这不是主要问题,04G101-3第 32 页右下角“柱墙插筋锚固直段长度与弯钩长度对照表”给出了统一规定,应予以执行。对柱纵筋的锚固,未发生地震时,即便直锚一个锚长也不会发生问题。但当地震发生时,许多构件会进入弹塑性状态,直锚一个锚长的柱纵筋就不一定能够确保稳固了。22.03G101-1 第 36 页中,所谓的“基础顶面、嵌固部位”应该怎样定义?答:如果未设置基
31、础拉梁,基础回填后,刚性地面对柱有“单侧”嵌固作用,但不能作为“嵌固部位”对待。这个问题可以深入探讨一下。柱根部注写“基础顶面、嵌固部位”系指两种不同的情况。 “基础顶面”比较明确,独立基础、交叉梁基础、筏形基础肯定指基础梁或板的顶面,箱形基础肯定指箱基顶板顶面。但“嵌固部位”就需要比较高的结构学识来判定了。 “嵌固部位”究竟包括哪几种情况目前并无定论,对这一部分的确认权现阶段实际上掌握在结构设计师手中。例如:地下室的基础顶面应该是地下室底板顶面,但地下室整体上可以看作一种“基础结构” ,其顶板的刚度肯定比楼面刚度大许多,而且室外地坪以下的土对地下室的外墙也有相当程度的嵌固作用,因此,地下室顶
32、板作为柱根部的“嵌固部位”也说得过去。并且,地下室内的中柱如果与地面以上的框架柱作同等对待也有些问题。再如:埋在土中的基础拉梁对柱有相当的嵌固作用,并且基础拉梁以下至基础顶面这一段柱由于嵌在土中,其受力机理与变形特征要受周围土的影响,因此,将其与地面以上的框架柱作同等对待也有些问题。 钢筋看图与构造做法施工常见问题解析(连载 5)这 3 页的内容是一、二级抗震等级楼层框架梁 KL、三、四级抗震等级楼层框架梁 KL 和抗震屋面梁 WKL 的纵向钢筋构造。内容非常丰富,不仅仅是一个注 5,整个 8 条注都很重要,现分别解答如下:跨度值 l n i(i1-n) ,分别表示由左而右第 1 到第 n 跨
33、的净跨度值。当某支座左右两跨的净跨度值之比相差20时,跨度值l n 可取左右两净跨的较大值;当某支座左右两跨的净跨度值之比相差20时,跨度值 l n 的取值应由具体设计注明。像图集 31 页中的 KL3、KL4 和 KL5 的 B-C 跨,上部钢筋已经不是取多取少的事,而是必须在该跨拉通,不得有任何接头,因为这一跨全长没有力矩零点。框架有外伸梁的时候,外伸部分可按照图集 66 页的详图 B 和详图 C 进行构造。当为 WKL 带外伸时,顶层边节点和角节点,应尽量采用图集 37 页详图 A、B、C 和 55 页的形式,也就是柱外侧钢筋的65锚入梁,而将梁的顶部纵向钢筋中与外伸梁直径相同的那些钢筋
34、外伸出去,作为外伸梁的上部受力钢筋,这样的构造受力比较好,因为跨内与外伸部分连续之后,跨内部分的跨中垂直荷载,理论上可以减少外伸部分自由端的弯曲变形值,这对外伸部分是极大的利好。如果采用 66 页的 A 节点,就很难构成连续节点,跨内跨中垂直荷载,能不能够减少外伸部分自由端的弯曲变形值,笔者持不肯定意见。本页图中的 l aE、l lE 按照混凝土强度等级查阅图集 34 页的表格,计算确定。图中 h c 为柱截面沿框架方向的边长,当柱子不是正方形,那么它在两个方向的框架中,h c 是不一样的,这是必须注意的。我们把图集 11 页的 19.470-37.470 柱平法施工图和 31 页的 15.8
35、70-26.670 梁平法施工图作为一个典型工程来讨论,31 页楼层框架梁KL1 (4)的支座 h c650mm,而楼层框架梁 KL4 (3A) 的支座 h c600mm。可见楼层两个方向柱截面边长不同,支座的宽度就不一样。接下来,我们讨论注 5,请看我们在这里给出相应的图解:钢筋验收常见问题 100 答(连载 5)23.03G101-1 在 67 页的框支柱封顶的构造图中,有一句“框支柱部分纵筋延伸到上层剪力墙楼板底,原则为能通则通” ,请问这句话中所说的通到上一层剪力墙的框支柱纵筋能否代替上一层剪力墙的暗柱或墙体竖向钢筋?从而就可以取消上一层剪力墙与延伸到上层的框支柱纵筋重叠部分的钢筋?
36、答:伸上去的目的之一就是代替上部(端柱或暗柱)重叠部分的纵筋, “当两构件重叠时,钢筋不重复设置取大值”也是布筋的原则之一,这一原则同样适用于剪力墙的水平分布筋与连梁、暗梁的水平纵向钢筋、腰筋相遇时的设置。24.什么是框支梁?答:图纸上注明构件代号为 KZZ 的即为框支梁。 框支梁一般为偏心受拉构件,并承受较大的剪力。框支梁纵向钢筋的连接应采用机械连接接头。习惯上,框支梁一般指部分框支剪力墙结构中支承上部不落地剪力墙的梁,是有了“框支剪力墙结构” ,才有了框支梁。高层建筑混凝土结构技术规程JGJ 3-2002 第 10.2.1 条所说的转换构件中,包括转换梁,转换梁具有更确切的含义,包含了上部
37、托柱和托墙的梁,因此,传统意义上的框支梁仅是转换梁中的一种。 托柱的梁一般受力也是比较大的,有时受力上成为空腹垳架的下弦,设计中应特别注意。因此,采用框支梁的某些构造要求是必要的。25.是不是梁柱整体现浇最佳呢?但梁与柱砼标号不一样,施工起来是很不方便的?施工缝该如何处理呢?答:施工不方便可以改革“工法” 。施工缝应留在梁顶。26.阳台拦板竖向钢筋应放在外侧还是里侧?答:内侧,否则人一推,可能连人加栏板都翻出去。27.如果说,框架梁伸到剪力墙区域就成了边框梁(BKL)的话,那么,边框梁(BKL)的钢筋保护层是按框架梁的保护层来计算,还是按剪力墙的保护层来取定呢?答:问题提得很好,观察问题比较细
38、致。这个问题跟底层柱埋在土中部分与地面以上部分的保护层不一致有些类似。边框梁有两种,一种是纯剪力墙结构设置的边框梁,另一种是框剪结构中框架梁延伸入剪力墙中的边框梁。前者保护层按梁取还是按墙取均可(当然按梁取钢筋省一点) ,后者则宜按梁取,以保证钢筋笼的尺寸不变。柱埋在土中部分的截面 bh 应适当加大,即所谓的“名义尺寸”与“实际尺寸”问题。这里面应当体现“局部服从整体”的原则,不是埋在土中的“局部”柱的截面服从地面以上的“整体”柱截面,而是服从整体的钢筋笼的截面。至今为止,尚未查阅到有任何一本著作谈及。我们拟在基础结构的有关技术文件中解决。由此可见,结构专业的诸多学识和某种学识的诸多方面仍旧存
39、在大量的需要深入研究的课题,有些看似很小,但有实际应用价值。28.锚固长度怎么定义?答:简单地说,把受拉钢筋安全地锚固在支座中所需要的钢筋长度。29.技术文件中经常有受拉区、受压区、受拉钢筋、受压钢筋等,施工时应如何判断?答:混凝土结构中的受拉区、受压区主要是指混凝土构件截面产生拉应力、压应力的区域,通常,受压区主要是基础柱、墙、桁架上弦、受弯构件(梁、板)正弯矩区域(跨中)的上部和负弯矩区域(跨边)的下部;受拉区主要是指桁架下弦杆、轴拉构件和受弯构件(梁、板)正弯矩区域(跨中)的下部和负弯矩区域(跨边)的上部,当然,受压构件处于大偏心受压状态下也可能在局部区域存在拉应力,在水平荷载(地震作用
40、和较大风力)作用下,情况更为复杂,应由结构的内力分析确定。混凝土结构中的受拉钢筋、受压钢筋是指承载受力后构件中承受拉力、压力的受力钢筋,由于钢筋与混凝土通过粘结锚固作用而共同受力,故受拉区和受拉钢筋,受压区和受压钢筋的位置基本一致。此外剪力、扭矩也会分别引起拉应力或压应力,应根据内力分析确定。受力性质对配筋构造有重要影响,例如在受拉、受压时钢筋的锚固、搭接长度就有很大差别,但是对于施工单位而言,要区别受拉区、受压区的受拉钢筋、受压钢筋实际上是有困难的,通常,设计师不会把力学分析的内力结果提供给施工方面;施工人员基本没有条件进行整个结构体系的力学分析,当然可以通过一般的结构概念大致判断,但并不准
41、确,可靠性不高,要有长期经验和比较深厚的功底才能把握。因此如遇不明确处,则应询问有关的设计单位。抗震框架梁的受力钢筋均应按受拉考虑其搭接与锚固。 钢筋看图与构造做法施工常见问题解析(连载 6)混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(03G101-1)(现浇混凝土框架、剪力墙、框架-剪力墙、框支剪力墙结构)的 54 页、55 页和 56 页,注 6.要求:梁下部纵向钢筋的连接应按照高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ/T 3-2002)第 6.5.1条和 6.5.3 条的有关规定进行施工。请解释一下具体要求。首先宣传一下高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ/T 3-2002)的这 2
42、 条条文:6.5.1 受力钢筋的连接接头宜设置在构件受力较小部位;抗震设计时,宜避开梁端、柱端箍筋加密区范围。钢筋连接可采用机械连接、绑扎搭接或焊接。6.5.3 抗震设计时,钢筋混凝土结构构件纵向受力钢筋的锚固和连接,应符合下列要求:1.纵向受拉钢筋的最小锚固长度应按下列各式采用:2.当采用绑扎搭接接头时,其搭接长度不应小于下式的计算值:3.受拉钢筋直径大于 28mm、受压钢筋直径大于 32mm 时,不宜采用绑扎搭接接头;4.现浇钢筋混凝土框架梁、柱纵向受力钢筋的连接方法,应符合下列规定:1)框架柱:一、二级抗震等级及三级抗震等级的底层,宜采用机械连接接头,也可采用绑扎搭接或焊接接头;三级抗震
43、等级的其他部位和四级抗震等级,可采用绑扎搭接或焊接接头;2)框支梁、框支柱:宜采用机械连接接头;3)框架梁:一级宜采用机械连接接头,二、三、四级可采用绑扎搭接或焊接接头。5.位于同一连接区段内的受拉钢筋接头面积百分率不宜超过50%;6.当接头位置无法避开梁端、柱端箍筋加密区时,宜采用机械连接接头,且钢筋接头面积百分率不应超过 50%;7.钢筋的机械连接、绑扎搭接及焊接,应符合国家现行有关标准的规定。我们结合高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ/T 3-2002)的这 2 条条文,来讨论混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(03G101-1)(现浇混凝土框架、剪力墙、框架-剪力墙、
44、框支剪力墙结构)第 54、55 和 56 页的梁下部纵向钢筋的连接问题。过去和现在,如下图所示发达国家的混凝土框架,下部纵向钢筋不在中间支座内连接,而是连续通过,到支座外的构件受力较小部位且避开了箍筋加密区进行连接。注意我国规范借鉴境外规范的经验,对连接范围限定在受力较小部位,且避开梁端的箍筋加密区,如果框架跨度不是太大,梁高又不是太小,抗震等级又不低,这时 2 倍梁高的加密区外,受力已经不是太小,就要考虑在加密区内实施连接,针对这样的情况,6.5.3 条的第 6 款,给出了解决问题的具体方案,那就是:当接头位置无法避开梁端、柱端箍筋加密区时,宜采用机械连接接头,且钢筋接头面积百分率不应超过
45、50%;具体操作,50在 i 跨连接,另外 50在 i1 跨连接,这就错开了接头位置,满足了规范规定。KL 下部纵向钢筋,在支座,能通则同;不能在支座连同的钢筋,就按照 54、55、56 页锚入支座 laE,如果中间支座宽度在 400mm 以内,应优先采用通过的方案。 钢筋验收常见问题 100 答(连载 6)30.何为 4 肢和 6 肢箍?答:对梁而言,箍筋垂直方向的根数为 n 根,则为 n 肢箍。31.剪力墙窗洞上口常留有几十厘米的砌体,施工很是麻烦,能不能在主体浇筑时放置过梁钢筋一次现浇到位?答:从方便施工角度来说,外墙梁均应做到窗上口,两层梁之间砌砖的做法不便施工,下部窗过梁常因认为非主
46、体结构而把插筋忘掉。当设计没有这样做时,不允许施工自作主张做出变更,将梁高加厚,并不是梁越高越好,对于抗震结构来说,梁高加厚可能造成“强梁弱柱” ,结构薄弱点的转移在地震来临时可能导致严重的安全隐患。32.当梁纵筋为两排或以上时,箍筋的弯钩是否应钩住第二排或以上的纵筋,而实际工程都只钩住第一排,这样做是否正确?答:能钩住第二排当然更好,现行规范对此尚无明确规定;只钩第一排时,角度要更大一些,否则弯钩会与第二排筋相顶。33.请问钢筋混凝土柱在下层柱混凝土浇筑多长时间后(或者说混凝土的强度达到多少后) ,对上层柱的主筋进行电渣压力焊比较合适,混凝土规范好像没有对这种技术间歇作出具体明确的要求。但我
47、认为应该要有一定的强度要求的,如果混凝土的强度不够,在施工时,很容易造成钢筋与混凝土脱离而导致没有“握裹力”造成节点出现质量事故。答:过早地在混凝土结构上加载,对混凝土结构的耐久性、徐变的影响不容忽视。一般认为即便采取可靠的稳定措施,也要等到混凝土初凝或常温下至少 24 小时之后。34.通常异形柱和梁都是同截面的,那么怎么来保证梁的有效截面呢?混凝土异形柱结构技术规程JGJ 149-2006 第 6.3.3 条给出了节点,为出柱边大与 800,按 1/25 的斜率。参考平法中类似的的情况,可以按出柱边 1/6 的斜率来施工吗?钢筋是不是按 1/6 的斜率来弯折的话,就是代表钢筋的传力是连续的或
48、者对钢筋质量没什么影响,而超过了 1/6 的话就是传力不连续或者对钢筋质量有影响呢?答:混凝土异形柱结构技术规程JGJ 149-2006 的规定比较稳妥。英国人按 1/12,事实上 1/6 有些问题,但已经形成我国的习惯,应该逐步纠正过来。35.03G101-1 第 53 页剪力墙洞口补强构造,如果剪力墙洞口是贯穿剪力墙的,那么剪力墙洞口的补强纵筋应设置几道,其位置具体应在墙内什么地方,其间距要求是多少?答:加强筋设置道数应多于或等于墙筋设置道数。加强筋外缘距洞口侧面不小于保护层厚度;竖向加强筋由被截断的水平筋的15d 弯钩“揽住” ,横向由被截断的竖向筋揽住;间距满足暗柱、端柱的最小净距要求
49、。36.在 03G101第 33 页注,HPB235 钢筋当为受压时,可不做弯钩。但是柱子也是受压构件,就可以不做弯钩。这样跟我们实际做法有矛盾呀?我们在用 HPB235 钢筋时,都要做弯钩的。答:钢筋混凝土柱将 HPB235 钢筋作为纵向受力钢筋,很不经济。钢筋混凝土柱通常是“压弯构件” ,而不是“受压构件” ,柱纵筋非受压筋。37.为什么钢筋代换必须办理“正式的设计变更文件” ,而不能由施工方自己按等强或等面积计算自行代换?答:混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002第5.1.1 条以强制性条文的形式,要求钢筋代换必须办理设计变更文件。这是因为钢筋代换可能出现下列影响混凝土结构性能的问题:直径变化以后,其保护层厚度变化,可能引起耐久性问题或裂缝宽度的变化。钢筋品种、强度级别代换可能引起应力水平的变化,从而影响变形挠度和裂缝控制。钢筋品种、强度级别代换可能引起钢筋延性的变化,考虑结构构件内力重分布的设计条件可能不再满足。施工单位往往并不明察设计的条件和设计意图,用所谓“等强或等面积”