[摘要] 施工图纸会审中,由于施工及监理单位往往侧重于施工规范的掌握,对设计规范缺乏深入研究,对有些问题产生歧义,现对常遇到的若干容易混淆的问题提出理解。
[关键词] 结构设计规范 构造柱 水平拉接筋 带E钢筋 框架梁 连梁 后浇带
防水
施工图会审中涉及到的问题,只有加强对设计规范,规程和标准的学习,才能加深理解,准确把握,明辩是非。现对下列问题阐述自己的理解和看法:
1. 构造柱的设置
1.1. 建筑抗震设计规范GB50011-2010第7.3条,对多层砌体,俗称砖混结构,抗震构造措施规定,对构造柱分四~七层砌体结构,按抗震烈度作了不同的要求,其中内墙2.1米宽洞口两侧(外墙在内外墙交接处已设构造柱的可适当放宽)要设构造桂,构造柱与墙体马牙磋连接,且沿墙高每500设2φ6水平拉接筋,每边伸入墙内不宜小于1米。
而在框架,剪力墙等结构填充墙中的构造柱属于非结构构件,主要与拉结筋,水平系梁等共同与主体结构起可靠连接作用。
建筑抗震设计规范GB50011-2010 第13.3.4条规定: “…… 2.砌体强度(例如)砼加气块不宜低于MU3.5, 砂浆强度不应低于M5,3. 墙体与框架柱全高每隔500设2φ6拉结筋,按烈度确定长度。4. 墙长大于5米,墙顶与梁宜有拉结,墙长超过8来或层高2倍时,宜设置构造柱;墙高超过4米时,宜在墙半高处设水平连系梁。”
1.2. 砌体结构设计规范GB50003-2011,对砌体结构抗震设计作了与抗震规范完全相同的规定。在6.3条中,对框架填充墙分脱开或不脱开方法,如采用不脱开,当填充墙长超过5米或大于2倍层高时,墙顶与梁宜拉结,墙中部应加设构造柱。墙高超过4m,宜在墙中部设置与柱连接的水平系梁,墙高超过6m,宜沿墙高每2m设与柱连接的水平系粱,梁高不小于60mm。
1.3. 江苏省住宅质量通病控制标准DGJ32/J16-2014中,为防止“砌体裂缝”,也有关于构造柱设置内容,主要针对砖混和框架填充墙而言,目的是防止温差变形和基础沉降裂缝。但是通过加强外墙保温,不同材料连接的加强,均可以弥补温差变形;剪力墙结构填充墙一般较短,不需要过多用构造柱加强。
总之,在砖混结构中构造柱是受力结构构件;而作为填充墙是非结构构件,构造柱与主体系柔性钢筋连接(注意:主筋均应与上下主体连接,与梁底砼留15mm缝),而不需预留砌体马牙磋。一般住宅采用剪力墙结构,层高不大,填充墙较短,内墙门洞宽1m左右,按DGJ32/J16-2014第6.1.1条之8,在填充墙中(除烧结多孔砖外)设120高砼腰梁钢结构平面弯曲检测,门窗洞口设钢筋砼框(烧结多孔砖预留门窗洞口宽度大于1500mm也应设钢筋砼框加强),填充墙与剪力墙设拉结筋连接就可以了。
构造柱不是越多越好,多设对防治质量通病未必有利;不合理的设置和施工,使填充墙与主体结构连接不当,甚至导致框架形成短柱受剪破坏,可能危及结构安全。
2. 关于带E钢筋
2.1.建筑抗震设计规范GB50011-2010,在3.9条中规定:“ 抗震等级一. 二. 三级的框架和全斜撑构件(含梯段)的纵向受力钢筋,采用普通钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值比不小于1.25; 钢筋的屈服强度实测与标准值比不大于1.3; 最大应力下总伸长率不应小于9%。”详见3.9条的条文解释:主要对象是抗震等级一、二、三的框架(含框支)结构的梁、柱、斜撑结构、梯段的受力纵筋,目的是強柱弱梁,強剪弱弯;其取值依据产品标准《钢筋砼用钢·第二部分:热轧带肋钢筋》GB1499.2-2007规定的钢筋抗震性能指标; 凡是正规厂家生产的一般热轧钢筋均能达到该性能指标; 当然,带E的钢筋均会符合抗震性能指标。
2.2. 混凝土结构设计规范GB50010-2010第11.2.3条也作出类同的规定:“ 抗震等级一. 二. 三级的框架和斜撑构件的纵向受力钢筋,其纵向受力普通钢筋应符合下列要求:1.钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值比不小于1.25; 2. 钢筋的屈服强度实测与屈服强度标准值比不大于1.3; 3. 钢筋最大拉力下的总伸长率不应小于9%。”
2.3. 高层建筑砼结构技术规程JGJ3-2010 第3.2.3也作出类同的规定。
首先,对剪力墙结构和框架-剪力墙结构中的剪力墙不需要采用对框架结构相关要求(注:按高层建筑砼结构技术规程JGJ3-2010,短肢墙是指高厚比大于4但不大于8.当不大于4时,宜按框架柱设计。原规程JGJ3-2002第7.1.2条规定,短肢墙抗震设计应比剪力墙提高一级,少量短肢墙可不提高。现规程JGJ3-2010规定:不论短肢剪力墙是否较多,抗震等级不再提高,但均要按照7.2.2条设计)。
其次,要求符合上述三标准的钢筋是指一、二、三级抗震等级的框架(柱与梁)、框支、斜撑、梯段的纵向受力钢筋,不是墙,板,楼板,地下室筏板等纵向受力筋;也不是负筋,拉结筋,箍筋等构造配置钢筋。根据规范,需采用上述三标准的相应部位纵向受力钢筋,无论是普通热轧筋或带E钢筋,均应先送检测合格后再加工绑扎。
以上规定在国标图集11G101-1~3,江苏省建筑物抗震构造图集苏G02-2011中均有说明或图示。
剪力墙结构中的框架梁与连梁
剪力墙结构中,楼面梁与墙的连接有两种情况:当梁与墙在同一平面内时,多数为刚接,梁钢筋在墙内锚固长度应与梁、柱连接时相同;应注意当墙肢长度较小(不满足连梁纵筋锚固长度两倍时),梁底部钢筋应直通。当梁与墙不在同一平面内时,多数为半刚接,结构计算及构造设计应采取相应措施(如设暗柱等),梁钢筋锚固应符合锚固长度要求,。
3.1. 剪力墙开洞形成的跨高比L0/ h≥5的连梁时,宜按框架梁设计,其他连梁按深受弯构件设计。
3.2. 框架梁与连梁破坏区别:连梁起着调节和保证与之平面内相连剪力墙的侧向刚度作用,是抗震剪力墙结构中第一道抗震防线,具有足够强度、刚度和良好变形能力的连梁使剪力墙有良好的塑性变形能力。连梁主要为剪切破坏。框架梁由于跨高比较大,其变形以弯曲变形为主,受弯效应大于受剪效应,构件发生弯曲破坏为主。
3.3. 框架梁与连梁在概念定义上的区别:一般认为,与两侧剪力墙平面内连接、跨高比<5,且两侧剪力墙长度能满足梁受力纵筋锚入墙的长度≥LaE(抗震锚固长度,均要大于600),实际模拟中按连梁考虑。与之相反,当跨高比≥5时,因为构件较“柔”,不能达到连梁效果,多按框架梁考虑。此外,连梁还需满足梁高≥400。
3.4. 框架梁与连梁在计算公式、系数调整、构造设计均有区别;详见相关规范。连梁跨高比较小,以传递剪力为主;连梁箍筋全长加密,框架梁箍筋分加密区和非加密区;墙体水平分布筋应在连梁范围内拉通连续配置。
3.5. 在11G101-1标准图集和结构设计图中连梁以LL表示,框架梁以KL表示。一般施工原则是:设计图纸有具体要求且符合规范的,按照设计做法,没有具体设计要求的,应按11G101-1标准图集中框架梁和连梁各自的要求施工。
4.地下室后浇带和施工缝
目前地下室面积,层数,深度越来越大,后浇带施工缝的处理是否确当关系到地下防水的关键。对于技术规程和图集选用,个人实践经验认为:
4.1. 宜用300×3钢板或铝板作止水带,增加了防水的路径;比橡胶止水带或膨胀止水带效果好。
4.2. 尽量不采用超前止水带,采用平缝(尤其适合筏板基础),详见苏G01-2003P23④,⑤节点钢结构平面弯曲检测,两侧加钢板止水带,底板下砼垫层不小于200厚,2000宽;防水卷材1~2道,2000宽。在外墙外侧砌筑一砖厚2000宽刚性墙,外粉20厚1:2.5水泥砂浆,同地下室外墙一起做防水施工,兼作外墙后浇带的模板。基本能保证不渗漏水。
4.3. 后浇带下设200×300左右大小的砂石盲沟,内埋1根φ70钻孔排水塑料管,外包玻纤网;既可用于地下室施工降水,亦可供后浇带施工时解决因渗漏水临时降水。
4.4. 砼膨胀加强带一般要加强受力筋,对防止膨胀带收缩起加强作用。后浇带受力筋设计有的设计图纸也加设附筋。由于受力筋约束后浇带两侧砼自由伸缩,有学者主张先切断,在后浇带砼浇捣前再机械连接;也有学者认为后浇带不需要另加设主筋附加筋,因为影响了后浇带收缩,达不到后浇带设置的目的,只要砼提高一个标号强度、用膨胀砼浇捣后浇带。
5. 屋面防水
现行屋面工程技术规范GB50345-2012和屋面工程质量验收规范GB50207-2012已实施,对防水等级和设防作了较大修改:原分4级现改为1,2级共2级;按照构造层次设计,突出施工过程控制和质量检验;细石砼刚性屋面己取消,不能作为一道防水层;GB50345-2012第4.5.8条规定:采用40~50厚C20细石砼,内配φ4@100双向钢筋网片,只能作为上人屋面的保护层。