建筑工程系的学生必读的03G101

建筑工程系的学生必读的03G101-1及04G101-3两本图集的精华！主编：山东大学陈青来教授的精辟答疑！记得好好阅读哦！柱问题1、柱纵筋锚入基础的问题《03G101-1图集》对基础顶面以上的柱纵筋的构造要求讲得比较详细，但是对柱纵筋锚入基础的问题，图集中没有介绍，而且，此类问题查看了一些混凝土构造手册之类也找不到详细的介绍，所以，很有必要在此向专家请教，这些问题也是不少工程技术人员共同的问题。①柱纵筋伸入基础（承台梁，或有梁式筏板基础的基础梁）的锚固长度是多少？是一个laE还是更多？（甚至有人提出1.5倍的laE）②当柱纵筋伸入基础的直锚长度满足“锚固长度”的要求，是否可以“直锚”而不必进行弯锚？有的人说可以“直锚”；但又有人说必须拐一个直角弯。③如果柱纵筋伸入基础必须“弯锚”的话，弯折部分长度是多少？有人说是10d,而在《03G101-1图集》第39页“梁上柱LZ纵筋构造”中弯折长度为12d，这个规定是否可用于基础？④同样在《03G101-1图集》第39页“梁上柱LZ纵筋构造”中，规定“直锚部分长度”不小于0.5laE，这个规定是否可用于基础？⑤当基础梁的梁高大于柱纵筋的锚固长度时，柱纵筋可以不伸到梁的底部。是这样的吗？⑥当基础梁的梁高小于柱纵筋的锚固长度时，柱纵筋必须伸到梁的底部，然后拐一个直角弯。其弯折部分长度，“剩多少拐过去多少”，显然不合适。这时候，应该用上前面第③条，即规定一个弯折部分长度；同时，也应该检验一下“直锚部分长度”，看看它是否不小于前面第④条规定的“最小直锚长度”。是这样的吗？答：所提问题将会在“筏形、箱形、地下室基础平法国家建筑标准设计03G101-3、-4”中得到相应答案。现在简单答复如下：①⑤柱纵筋一般要求伸至基础底部纵筋位置。特厚基础（2米以上）中部设有抗水化热的钢筋时，基础有飞边的所有柱和基础无飞边的中柱的柱纵筋可伸至中层筋位置；②③当柱纵筋伸入基础的直锚长度满足“锚固长度”的要求时，要求弯折12d；④⑥梁上柱纵筋的锚固要求亦适用于柱在基础中的锚固，但要求柱纵筋“坐底”。2、我们在施工中经常遇到柱主筋大变小的问题。试问：当柱子采用电渣压力焊时候有什么限制条件，例：25mm碰焊14mm的钢筋的能不能？答：25mm碰焊14mm，直径相差过大受力时会出现应力集中现象。如果施工规范对大小直径钢筋对焊无限制规定的话，建议直径相差不要超过两级（25与20或18与14）。3、柱伸入承台梁或基础梁中，是否设置箍筋？箍筋如何设置？不需加密？此箍筋起什么作用？这个问题如果在施工图中明确标示，就没有问题。如果在施工图中没有明确表出，则施工人员如何执行？现在的情况是各人有各的做法，例如，有的人设置两根箍筋，有的人只设置一根箍筋。答：要设不少于两道箍筋，但不需要加密。箍筋的作用是保持柱纵筋在浇筑混凝土时钢筋之间的相对位置和钢筋笼的定位不受扰动。4、柱上端“非连接区”？《G101图集》规定，柱的下部，即在楼板梁的上方有一个“非连接区”（是个箍筋加密区），纵筋的接头只能在“非连接区”以上部位（也就是柱的中部）进行。然而，图集没有规定在柱的上部有没有“非连接区”？例如，在柱上部的箍筋加密区或者在柱梁的交叉部位允许不允许纵筋连接？事实上，有的施工人员在上述的柱上部区域进行了钢筋接头。这样，他在柱中部有一个钢筋接头，在柱上部又有一个钢筋接头，违背了“同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头”的规定。（见《混凝土结构工程施工质量验收规范》）不过，上述规范的用语是“不宜”，并没有强制规定。因此，请教一下上述柱纵筋的接头问题如何解释？如何执行？其中有什么理论根据？答：提问者可能是指00G101，03G101-1中从下层柱的上部到上层柱的下部形成的非连接区是连续的。规范对此规定是“不宜”，未做强制规定，国家建筑标准设计的规定偏严，对保证质量有好处。如果难以做到，结构设计师可以对此规定进行变更。规范用语“不宜”，反映了中国人的辨证思维。对于执行与否，结构设计师有抉择权利。该规定多出于概念设计考虑，未见其理论根据的文章发表。5、前在03G101第45页中（非抗震KZ箍筋构造非抗震QZ.LZ纵向钢筋构造）中注7：当为复合箍筋时，对于四边有梁与柱相连的同一节点，可仅在四根梁端的最高梁底至最低梁顶范围周边设置矩形封闭箍筋，那么请问陈教授，1、该条能否用于第36页（抗震KZ纵向钢筋连接构造）中。或者说用于四级抗震的节点处。因为我注意到构造规定中非抗震与四级抗震处理基本上一样的。2、对于四边有梁与柱相连的同一节点能否用于边（端）柱与梁相交处。答：1、该条不适用于（抗震KZ纵向钢筋连接构造），抗震结构要求所有复合箍筋要贯通柱梁节点，而且要按照加密间距设置。2、只有边柱有悬挑梁时才会形成四边有梁的情况，该节点构造要求适用于该情况。6、有的施工单位把柱子的接头只考虑底部的区域满足要求而上部却不考虑，施工单位认为是受压的，所以他们认为他们采取的闪光对焊上部接头他们就不考虑了？这样做法对吗？答：框架柱是偏压构件，受弯矩、轴向压力和剪力的共同作用，其受弯时的反弯点一般在柱中稍向上的位置，抗震时柱两端都要加密箍筋以保证实现“强剪弱弯”，因此，连接位置不考虑避开柱上端是错误的。7、请教陈总，关于柱根的判断，如下图所示的判断是否正确？无基础梁的柱根系指基础的顶面，有基础梁的柱根系指基础梁的顶面，有地下室的柱根系指地下室基础底板顶面和地下室顶板的顶面。答：对。地下室内的柱归入基础结构,箍筋宜全高加密.8、再次请教陈总，关于上图中左边有地下室的情况时，底层柱是否指的是-2层和首层？没有地下室的情况，底层柱是否指的是基础或基础梁顶面至首层顶板上皮？此时的柱净高(Hn)是否指的是从基础或基础梁顶面至首层顶板梁下皮标高？答：1、任何一侧有地下室即按有地下室考虑。2、有基础拉梁，拉梁以下为“基础结构”。3、仅有基础，自然从“基础顶面”。9、一层是22的，第二层是18的，第三层是25的，这样的柱筋能不能用对焊呢？答：对焊钢筋直径最好相差不大(一档).这样的配筋有显明的随意性,宜将第二层钢筋调成直径22的,然后于直径25的焊接10、该比如说柱顶一边梁顶标高10米，另一边梁顶标高11米，且都为顶层，柱内钢筋怎样锚固呢？是不是每边的钢筋按自己这边的梁锚固呢？答：柱钢筋设置到最高点.较低标高的梁钢筋锚入柱内,较高标高的梁与柱的连接按框架顶层端节点构造.11、请问陈教授：偏心圆柱与框架梁平外边时，由于梁外侧受力筋靠近柱与梁的切点，所以锚入柱内水平段很短，实际施工时应以何种倍数锚固？答：在近切点位置应采用(对称)搭接方式而非锚固方式.12、请问陈教授:在G101,P43页中边柱结顶筋在采用(一)类型进行锚固时,当直锚长度已达到1.5la时是否还要进行弯锚?如果要进行弯锚,平直长度应为多少?弯上部钢筋是否要弯至梁底?在P44页中,中柱结顶钢筋在直锚长度已达到要求是否需伸至梁顶?答：1、无论何种情况均应伸至柱顶。2、边柱外侧柱筋至少到顶部再弯钩12d。13、关于03101-1图集“P36页的图2”的讨论。这里又发生一个问题：1、“连接位置上移至柱上端”以后，如果在“下一楼层”现浇时把柱插筋留到这么高的位置，则施工会很不方便。2、但如果按“P36页左三图”那样，在本层柱根“500左右”的地方设置柱插筋，则在顶板梁以下“500左右”的地方又发生一个钢筋接头——这就造成“一个楼层内的一根柱纵筋出现两个接头”的问题（一般来说，一根钢筋是不允许出现两个接头的）——请教青来教授，是不是应该这样做？答：移至上端主要为了节约钢筋.如果太高不容易控制其稳定,可达中部亦可.无论如何应避免连接两次.14、柱子的焊接的部位一定要箍筋加密吗？绑扎的部位是不是一定要箍筋加密呢？答：不需要.绑扎部位应加密,图集上有明确规定.15、当柱子下部钢筋与上部钢筋直径不相同时，施工中采用电渣压力焊连接时如何做到柱子钢筋中心对齐？或者有什么其他的办法？答：可在较细直径的钢筋上加外径与较粗钢筋直径相同的铅丝套环.但应注意两根钢筋直径相差最好不大于一档.16、在03g101第9页中，有“当为抗震设计时，确定箍筋肢数时要满足对柱纵筋‘隔一拉一’以及箍筋骨肢距的要求”是什么意思呢？答：即设置的箍筋至少隔一根柱纵筋拉住一根柱纵筋,不可以隔两根柱纵筋才拉住一根柱纵筋.17、我们是施工单位，遇到较真的监理，我们也没有办法了，所以要请教陈教授：在框架柱子中：一般的箍筋的四个角都是圆的，这就造成了在实际绑扎中它们就不可能到角，比方就，现在有一500*500的柱子，保护层是25，箍筋是B10的，所以我应做成470*470的箍筋了，但是由于箍筋的四角是圆的，在实际绑扎中箍筋就不得到位，在量角到角之间的距离时，只有440长或者更少（实际上会更少一些）这就造成了四角的保护层不够的情况了，但是中中间的几根主筋是没问题的。所以请问，在这种情况我该如何做呢，是增大箍筋呢？（现在箍筋的保护层只有15，再大可能不合适了）还是有别的办法，我虽然认为没有事，但是有些监理是不行的，遇到这种情况，我该如何解释呢？答：这个问题取决于箍筋内表面的弯折半径.如果弯折半径与柱纵筋截面半径相同,所有柱纵筋即可各就各位,但实际做不到.这么小的弯折半径会造成箍筋开裂,所以柱四角纵筋总比中部筋的位置向内一些.18、我在现场看到柱子直径22变25时搭接方法和101完全不同：现场搭接是以顶板为基准面，上柱（25）纵筋往下伸一个La，下柱（22）纵筋往上伸一个La，然后绑扎。不知这样行不行？据说施工中基本上都是这样处理的答：应按照03G101-3做，否则上柱在内力最大的柱根部配筋严重不足。上柱配筋比下柱大是为了满足上柱受力需要，施工习惯源于不清楚柱子实际所受内力。19、柱筋电渣压力焊的接头部位箍筋需要加密么？怎么计算加密范围？答：搭接长度范围箍筋加密的目的是增大混凝土对钢筋的粘接强度，焊接是一个“点”，不是一个“长度范围”，加密不起什么作用。梁问题1、03G101-1：平法梁纵筋伸入端柱支座长度的两种计算方法：以第54-55页为例，梁纵筋伸入端柱都有15d的弯锚部分，如果把它放在与柱纵筋同一个垂直层面上，会造成钢筋过密，显然是不合适的。正如图上所画的那样，应该从外到内分成几个垂直层面来布置。但是，在计算过程中，却可以有两种不同的算法，这两种算法都符合图集的规定；第一种算法，是从端柱外侧向内侧计算，先考虑柱纵筋的保护层，再按一定间距布置（计算）梁的第一排上部纵筋、第二排上部纵筋，再计算梁的下部纵筋，最后，保证最内层的下部纵筋的直锚长度不小于0.4laE；第二种算法，是从端柱内侧向外侧计算，先保证梁最内层的下部纵筋的直锚长度不小于0.4laE，然后依次向外推算，这样算下来，最外层的梁上部纵筋的直锚部分可能和柱纵筋隔开一段距离。这两种算法，第一种较为安全，第二种省些钢筋。不知道图集设计者同意采用哪一种算法？答：应按第一种算法。如果柱截面高度较大，按54页注6实行。2、关于03G101图集第54页“梁端部节点”的问题，是否“只要满足拐直角弯15d和直锚长度不小于0.4laE的要求，则钢筋锚入支座的总长度不足laE也不要紧。”答：laE是直锚长度标准。当弯锚时，在弯折点处钢筋的锚固机理发生本质的变化，所以，不应以laE作为衡量弯锚总长度的标准，否则属于概念错误。应当注意保证水平段≥0.4laE非常必要，如果不能满足，应将较大直径的钢筋以“等强或等面积”代换为直径较小的钢筋予以满足，而不应采用加长直钩长度使总锚长达laE的错误方法。3、对比《96G101》、《00G101》、《03G101》三本图集，在最早的《96G101图集》的“原位标注”中有“第4条”：“当梁某跨支座与跨中的上部纵筋相同，且其配筋值与集中标注的梁上部贯通筋相同时，则不需在该跨上部任何部位重复做原位标注；若与集中标注值不同时，可仅在上部跨中注写一次，支座省去不注（图4.2.4a）。”然而在后面两本图集中，这一条不见了，但“图4.2.4a”依然存在中间一跨的上部跨中进行原位标注的实例。再以《03G101图集》的“图4.2.7