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(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中的問題，也可以討論有關(guān)的結(jié)構(gòu)問題，謝謝各位！
山東大學(xué)陳青來

以下是陳教授答復(fù)（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(gè)錨固長度，當(dāng)剪力墻頂有暗梁AL時(shí)，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(nèi)的構(gòu)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(gòu)件），它是剪力墻的水平線性“加強(qiáng)帶”。暗梁仍然是墻的一部分，它不可能獨(dú)立于墻身而存在，所以，當(dāng)墻頂有AL時(shí)，墻豎向鋼筋仍然應(yīng)彎折伸入板中。

●墻問題（2）：剪力墻鋼筋、AL鋼筋之間相互關(guān)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(hù)層又增加了一個(gè)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(nèi)）第一層為墻水平鋼筋（水平鋼筋放在外側(cè)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(biāo)高與墻頂標(biāo)高的關(guān)系（特殊情況下二者可能有較小的高差），當(dāng)二者一平時(shí)，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(jì)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(gè)垂直層面上，會(huì)造成鋼筋過密，顯然是不合適的。正如圖上所畫的那樣，應(yīng)該從外到內(nèi)分成幾個(gè)垂直層面來布置。但是，在計(jì)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(cè)向內(nèi)側(cè)計(jì)算，先考慮柱縱筋的保護(hù)層，再按一定間距布置（計(jì)算）梁的第一排上部縱筋、第二排上部縱筋，再計(jì)算梁的下部縱筋，最后，保證最內(nèi)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(nèi)側(cè)向外側(cè)計(jì)算，先保證梁最內(nèi)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(shè)計(jì)者同意采用哪一種算法？
■答梁問題（1）：應(yīng)按第一種算法。如果柱截面高度較大，按54頁注6實(shí)行。

●梁問題（2）：關(guān)于03G101圖集第54頁“梁端部節(jié)點(diǎn)”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(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)彎錨時(shí)，在彎折點(diǎn)處鋼筋的錨固機(jī)理發(fā)生本質(zhì)的變化，所以，不應(yīng)以laE作為衡量彎錨總長度的標(biāo)準(zhǔn)，否則屬于概念錯(cuò)誤。應(yīng)當(dāng)注意保證水平段≥0.4laE非常必要，如果不能滿足，應(yīng)將較大直徑的鋼筋以“等強(qiáng)或等面積”代換為直徑較小的鋼筋予以滿足，而不應(yīng)采用加長直鉤長度使總錨長達(dá)laE的錯(cuò)誤方法。
關(guān)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(gè)整體筏片，而且在這個(gè)筏片中有很多的加強(qiáng)帶（梁）那么這個(gè)之間的加強(qiáng)帶就形成了一個(gè)有短向和長向的 加強(qiáng)帶（梁）那么 實(shí)際上我們?cè)诜植间摻畹臅r(shí)候就應(yīng)該是和短向的加強(qiáng)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?yàn)槭欠てA(chǔ)，已經(jīng) 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(shí)意味著有截?cái)帱c(diǎn)，對(duì)鋼筋混凝土梁支座（上部）負(fù)彎矩筋的截?cái)辔恢?，《混?guī)》GB50010-2002第10.2.3條有明確規(guī)定（執(zhí)行時(shí)應(yīng)注意規(guī)范用語的“宜”字）。規(guī)范對(duì)梁下部縱筋的搭接未做限定，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)基本理論，下部鋼筋搭接時(shí)，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(chǔ)后設(shè)置箍筋的問題
要設(shè)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?xí)r鋼筋之間的相對(duì)位置和鋼筋籠的定位不受擾動(dòng)。

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(duì)此規(guī)定是“不宜”，未做強(qiáng)制規(guī)定，國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的規(guī)定偏嚴(yán)，對(duì)保證質(zhì)量有好處。如果難以做到，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師可以對(duì)此規(guī)定進(jìn)行變更。規(guī)范用語“不宜”，反映了中國人的辨證思維。對(duì)于執(zhí)行與否，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師有抉擇權(quán)利。該規(guī)定多出于概念設(shè)計(jì)考慮，未見其理論根據(jù)的文章發(fā)表。

● 梁問題（3）： 對(duì)比《96G101》、《00G101》、《03G101》三本圖集，在最早的《96G101圖集》的“原位標(biāo)注”中有“第4條”：
        “當(dāng)梁某跨支座與跨中的上部縱筋相同，且其配筋值與集中標(biāo)注的梁上部貫通筋相同時(shí)，則不需在該跨上部任何部位重復(fù)做原位標(biāo)注；若與集中標(biāo)注值不同時(shí)，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(jìn)行原位標(biāo)注的實(shí)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(biāo)注”中的“第4條”。
■ 答梁問題（3）： 應(yīng)該在03G101修版時(shí)還原該條規(guī)定。

● 梁問題（4）： 《03G101-1圖集》第24頁“注：  2、當(dāng)為梁側(cè)面受扭縱向鋼筋時(shí)，……其錨固長度為 la 或 laE ”。 現(xiàn)在的問題是：當(dāng)抗扭鋼筋伸入端支座時(shí)，若支座寬度（柱寬度）太小，不滿足直錨時(shí)，是否進(jìn)行彎錨？ 如果進(jìn)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(huì)是 “ 15d ”吧？）
■ 答梁問題（4）： 應(yīng)當(dāng)勘誤。應(yīng)改為“當(dāng)為梁側(cè)面受扭縱向鋼筋時(shí)，……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(shí)，剪力墻水平鋼筋應(yīng)該伸入柱鋼筋內(nèi)側(cè)還是外側(cè)，現(xiàn)實(shí)中大多數(shù)工地都是伸入暗柱主筋外側(cè)，我覺得這樣不妥，但圖集上沒有詳細(xì)規(guī)定，正確的做法應(yīng)該是怎么樣的？
■ 答墻問題（3）： 通常剪力墻水平鋼筋放在外側(cè)，如果伸入端柱豎向鋼筋內(nèi)側(cè)時(shí)，需要向內(nèi)彎折，這樣做會(huì)形成鋼筋籠“頸縮”，因此，水平鋼筋走暗柱主筋外側(cè)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(qǐng)參看03G101勘誤：6、第47頁端部暗柱墻構(gòu)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(jìn)”暗柱。

● 墻問題（4）： 請(qǐng)問陳總在03G101第47頁中“剪力墻水平鋼筋構(gòu)造”，為什么取消了原00G101第33頁中“剪力墻身水平鋼筋構(gòu)造”的“轉(zhuǎn)角墻，外側(cè)水平鋼筋設(shè)搭接接頭”的構(gòu)造做法？因?yàn)樵谵D(zhuǎn)角墻外側(cè)設(shè)搭接接頭比較便于施工，外側(cè)水平筋連續(xù)通過轉(zhuǎn)彎在施工中比較困難。
■ 答墻問題（4）： 按照我國施工實(shí)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(yán)格要求，為保證混凝土對(duì)鋼筋的360度握裹，不應(yīng)該允許有無間隙的并列鋼筋，請(qǐng)參看35頁右上角構(gòu)造）。由于轉(zhuǎn)角部位存在比較密的箍筋，如果轉(zhuǎn)角墻外側(cè)水平鋼筋在陽角位置設(shè)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(nèi)縫，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，可能會(huì)在此關(guān)鍵部位發(fā)生破壞。

● 墻問題（5）： 關(guān)于補(bǔ)強(qiáng)鋼筋“缺省”標(biāo)注的問題。
    《03G101-1圖集》第17頁，剪力墻矩形洞口補(bǔ)強(qiáng)鋼筋的第（2）條是否和第（1）條相聯(lián)系的，即：如果設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)縱筋大于構(gòu)造配筋，則需注寫洞口每邊補(bǔ)強(qiáng)鋼筋的數(shù)值；如果設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)縱筋不大于構(gòu)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(biāo)注規(guī)則對(duì)圓形洞口是否適用？首先是圓形洞口允許不允許“缺省標(biāo)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(gè)不同的小前提。由于圓形洞口有可能只切斷一個(gè)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(bǔ)強(qiáng)縱筋，所以，矩形洞口缺省標(biāo)注的做法不適用于圓形洞口。

● 墻問題（6）：  關(guān)于圓形洞口補(bǔ)強(qiáng)鋼筋設(shè)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(shè)置補(bǔ)強(qiáng)鋼筋；但第（4）條只在上下設(shè)置、而不在左右設(shè)置？
■ 答墻問題（6）： 03G101-1的洞口規(guī)則與構(gòu)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(gòu)造方式就有所不同了。梁與墻梁的主要受力機(jī)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(qiáng)度而設(shè)，連梁的箍筋主要為保證連梁的剛度而設(shè)。所以，當(dāng)設(shè)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(shí)，并不會(huì)使連梁的受剪強(qiáng)度減弱到不安全的程度，但卻會(huì)影響連梁的剛度。所以，第（4）條規(guī)定僅需在洞口上下設(shè)置“補(bǔ)強(qiáng)鋼筋”（嚴(yán)格的說法應(yīng)是“補(bǔ)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(shí)”的開洞做法，對(duì)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(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)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(dāng)（洞寬大于800的矩形）洞口上下使用了補(bǔ)強(qiáng)暗梁以后，洞口左右就不須設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)鋼筋了？其中有什么道理？
■ 答墻問題（8）： 不設(shè)置補(bǔ)強(qiáng)鋼筋是因?yàn)檠a(bǔ)強(qiáng)鋼筋已經(jīng)不能解決問題了，所以要在洞口兩側(cè)按（約束或構(gòu)造）邊緣構(gòu)件配筋，見17頁第（3）條規(guī)定。

● 墻問題（9）： 關(guān)于“補(bǔ)強(qiáng)暗梁高度”計(jì)算問題
 《03G101-1圖集》第17頁第（3）條：“補(bǔ)強(qiáng)暗梁梁高一律定為400，施工時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖取值，設(shè)計(jì)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(yīng)該是“箍筋高度”。
■ 答墻問題（9）： 圖上已經(jīng)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(gòu)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(guān)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(gòu)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(gòu)造就是按照37頁或43頁，若是中柱那么其構(gòu)造就按照38頁或44頁。
■ 答墻問題（11）： 應(yīng)該這樣理解。順便指出，關(guān)于剪力墻還有許多需要進(jìn)一步研究的問題，在未得出進(jìn)一步的研究結(jié)果之前，現(xiàn)時(shí)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(qǐng)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(jié)構(gòu)施工中，出現(xiàn)Ⅳ級(jí)鋼筋時(shí)，它得錨固長度應(yīng)該如何計(jì)算？因在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范及混凝土驗(yàn)收規(guī)范上都沒有出現(xiàn)Ⅳ鋼筋，是否國家已經(jīng)取消了該級(jí)別的鋼筋用于建筑工程中。謝謝！
■ 答綜合問題（1）： 混凝土結(jié)構(gòu)基本理論中，受混凝土的極限應(yīng)變值的限制，強(qiáng)度過高的鋼筋發(fā)揮不出其全部作用（這正是混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范和施工規(guī)范不設(shè)Ⅳ級(jí)鋼筋的理論依據(jù)）。所以，即便是Ⅳ級(jí)鋼筋，其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值也只能取到360N/mm2（與Ⅲ級(jí)鋼筋相同），且當(dāng)用于軸心受拉和小偏心受拉構(gòu)件時(shí)只能按300N/mm2取用。因此，高于Ⅲ級(jí)的鋼筋的錨固長度取值按Ⅲ級(jí)鋼筋即可。
還有，Ⅳ級(jí)鋼筋的塑性性能和可焊性比新Ⅲ級(jí)鋼筋差，用在普通混凝土結(jié)構(gòu)中并不合適，也不經(jīng)濟(jì)。

● 綜合問題（2）： 03G101與03G329有矛盾時(shí)依誰為準(zhǔn)？
■ 答綜合問題（2）： 03G101在編制時(shí)已經(jīng)盡可能地做到與03G329協(xié)調(diào)一致。當(dāng)設(shè)計(jì)者選用03G101時(shí)，應(yīng)以03G101為準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計(jì)者既選用了03G101，又選用了03G329時(shí)，由于03G101中的構(gòu)造是與平法施工圖配套使用的正式設(shè)計(jì)文件（詳見03G101總說明第4、5兩條），如果設(shè)計(jì)者采用了平法制圖規(guī)則完成了施工圖設(shè)計(jì)，其構(gòu)造應(yīng)以03G101為準(zhǔn)；如果未使用平法表達(dá)，則不應(yīng)以03G101為準(zhǔn)。

●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(cuò)，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(jìn)位的錨固長度改了?！痘煲?guī)》也是國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)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(qiáng)度等級(jí)以及鋼筋直徑計(jì)算成表格，盡量做到目前的樣子。