03G101－1圖集問題

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大家好！
我們可以通過G101欄目研討平法國家建筑標準設計中的問題，也可以討論有關的結構問題，謝謝各位！
山東大學陳青來

以下是陳教授答復（一）

●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。

●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(guī)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(jié)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(fā)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。
關于（3）：我所說的第一層鋼筋網(wǎng)片的長向鋼筋放下排，是說的一個整體筏片，而且在這個筏片中有很多的加強帶（梁）那么這個之間的加強帶就形成了一個有短向和長向的 加強帶（梁）那么 實際上我們在分布鋼筋的時候就應該是和短向的加強帶（梁）成 垂直布置！那就是輕霧所說的先布長向鋼筋后布短向鋼筋！
        第二層鋼筋網(wǎng)片：因為是筏片基礎，已經 顧名思義，那第二層鋼筋就是先布短向鋼筋，后布長向鋼筋

梁的縱筋搭接
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(guī)》GB50010-2002第10.2.3條有明確規(guī)定（執(zhí)行時應注意規(guī)范用語的“宜”字）。規(guī)范對梁下部縱筋的搭接未做限定，根據(jù)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(qū)，三要控制搭接鋼筋的比例。

柱鋼筋伸入基礎后設置箍筋的問題
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。

柱的上端有無“非連接區(qū)”的問題
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(qū)是連續(xù)的。規(guī)范對此規(guī)定是“不宜”，未做強制規(guī)定，國家建筑標準設計的規(guī)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(guī)定進行變更。規(guī)范用語“不宜”，反映了中國人的辨證思維。對于執(zhí)行與否，結構設計師有抉擇權利。該規(guī)定多出于概念設計考慮，未見其理論根據(jù)的文章發(fā)表。

● 梁問題（3）： 對比《96G101》、《00G101》、《03G101》三本圖集，在最早的《96G101圖集》的“原位標注”中有“第4條”：
        “當梁某跨支座與跨中的上部縱筋相同，且其配筋值與集中標注的梁上部貫通筋相同時，則不需在該跨上部任何部位重復做原位標注；若與集中標注值不同時，可僅在上部跨中注寫一次，支座省去不注（圖4.2.4a）。”
然而在后面兩本圖集中，這一條不見了，但“圖4.2.4a”依然存在中間一跨的上部跨中進行原位標注的實例。
    再以《03G101圖集》的“圖4.2.7”為例，在KL3、KL4、KL5的中間跨，也都采用了“上部跨中注寫”的方法，可見這種方法還是很適用的。
    建議在《03G101圖集》中，肯定《96G101圖集》“原位標注”中的“第4條”。
■ 答梁問題（3）： 應該在03G101修版時還原該條規(guī)定。

● 梁問題（4）： 《03G101-1圖集》第24頁“注：  2、當為梁側面受扭縱向鋼筋時，……其錨固長度為 la 或 laE ”。 現(xiàn)在的問題是：當抗扭鋼筋伸入端支座時，若支座寬度（柱寬度）太小，不滿足直錨時，是否進行彎錨？ 如果進行彎錨，“彎折長度”如何取定？我想到兩種辦法：
     （1）彎折長度=laE - 直錨部分長度    （這可能不合適）
     （2）彎折長度 為“多少倍的 d ” （不會是 “ 15d ”吧？）
■ 答梁問題（4）： 應當勘誤。應改為“當為梁側面受扭縱向鋼筋時，……其錨固長度與方式同框架梁下部縱筋 ”?！?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(xiàn)實中大多數(shù)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(guī)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(xù)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(tǒng)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?shù)卣鸢l(fā)生時，可能會在此關鍵部位發(fā)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(lián)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(shù)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(zhí)行。
    這樣的“缺省”標注規(guī)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(guī)定互相聯(lián)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(guī)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(guī)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(xié)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(guī)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(guī)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(jù)該條的規(guī)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(xiàn)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(guī)定。

● 綜合問題（1）： 在混凝土結構施工中，出現(xiàn)Ⅳ級鋼筋時，它得錨固長度應該如何計算？因在混凝土結構設計規(guī)范及混凝土驗收規(guī)范上都沒有出現(xiàn)Ⅳ鋼筋，是否國家已經取消了該級別的鋼筋用于建筑工程中。謝謝！
■ 答綜合問題（1）： 混凝土結構基本理論中，受混凝土的極限應變值的限制，強度過高的鋼筋發(fā)揮不出其全部作用（這正是混凝土設計規(guī)范和施工規(guī)范不設Ⅳ級鋼筋的理論依據(jù)）。所以，即便是Ⅳ級鋼筋，其強度設計值也只能取到360N/mm2（與Ⅲ級鋼筋相同），且當用于軸心受拉和小偏心受拉構件時只能按300N/mm2取用。因此，高于Ⅲ級的鋼筋的錨固長度取值按Ⅲ級鋼筋即可。
還有，Ⅳ級鋼筋的塑性性能和可焊性比新Ⅲ級鋼筋差，用在普通混凝土結構中并不合適，也不經濟。

● 綜合問題（2）： 03G101與03G329有矛盾時依誰為準？
■ 答綜合問題（2）： 03G101在編制時已經盡可能地做到與03G329協(xié)調一致。當設計者選用03G101時，應以03G101為準。當設計者既選用了03G101，又選用了03G329時，由于03G101中的構造是與平法施工圖配套使用的正式設計文件（詳見03G101總說明第4、5兩條），如果設計者采用了平法制圖規(guī)則完成了施工圖設計，其構造應以03G101為準；如果未使用平法表達，則不應以03G101為準。

●綜合問題（3）： 03G101圖集中為什么把受力鋼筋的錨固長度改了，這些數(shù)據(jù)不便記憶，施工中也容易出錯，為什么不采用整數(shù)呢？
■ 答綜合問題（3）： 不是03G101把受力鋼筋的錨固長度改了，而是《混規(guī)》GB50010-2002把原來以5d進位的錨固長度改了?！痘煲?guī)》也是國家建筑標準設計03G101的依據(jù)之一。為了方便施工，03G101把規(guī)范第9.3條的公式根據(jù)不同的鋼筋種類、混凝土強度等級以及鋼筋直徑計算成表格，盡量做到目前的樣子。