施工圖設計常見問題的研討

1、施工圖設計常見問題的研討施工圖設計常見問題的研討v一一、基礎設計：、基礎設計：v 1、目前，江蘇省對于予制空心管樁與予制空心方樁運用的審查尺度。v抗壓樁予制空心管樁、予制空心方樁可用于100米以內的建筑工程。當建筑高度超過60米，管樁直徑不宜小于600mm，空心方樁邊長不宜小于500mm，樁的接頭數(shù)不宜多于3個。22022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：抗拔樁慎用空心管樁與空心方樁作為抗拔樁。若一定要用(需提前與報審的施工圖審查機構溝通)宜采用單節(jié)樁，樁頂與承臺之間的連接應加強，內灌配筋混凝土長度不小于8d(管樁)、8倍邊長(空心方樁)。若采用兩節(jié)以上樁，樁之間的連接應采用機械連接方法并

2、需通過省級專家論證。32022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 2、抗拔錨桿（索）慎用于土層，一般可用于錨固端在強風化以上的巖層內。對于持力層是硬塑以上（風化殘積層）的土層宜采用端部擴大技術，但需解決好耐久性問題。42022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 3、樁基設計應十分重視靜載試樁，試樁分兩種： 3.1、工程樁施工前，應通過靜載試樁，其目標是確定單樁承載力并檢查成樁的可行性 。工程樁施工后，應進行豎向承載力檢測，其目標是檢查施工質量。52022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 設計院應十分重視“前試樁”。有些習慣性的錯位做法：有的試樁只要求加載到按地勘報告得到的估算值；

3、也有很多試樁要求做到破壞。“前試樁”應要求試樁加載到建筑地基基礎設計規(guī)范附錄Q“單樁豎向靜載荷實驗要點”所規(guī)定的極限加載值，達到該值時，對應的沉降量大約40mm，樁并沒有破壞，再加載已無必要。62022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：卸載后仍然可以使用。很多工程加載到“地勘報告”估算值，此時對應沉降量只有10多mm，樁的承載力沒有充分發(fā)揮。 3.2、“前試樁”還可以得到一個成果：通過試樁確定工程樁“終止打樁”標準。（經驗與教訓：“宿遷金鷹”、“泰州皇家花園一期”樁基工程）。72022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：對于靜壓方法施工的予制樁應確定：“終樁”的最小壓樁力；對于錘擊方法施

4、工的預制樁：確定最后十擊的貫入度；對于嵌巖鉆孔樁：應給出進入持力層基巖面的判定標準，（進入持力層基巖界面時鉆孔速度發(fā)生的變化、泥漿循環(huán)返上來的巖粒直徑）。82022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：這些“終樁”標準是確保樁基承載力的重要條件。由于場地地質條件總是變化復雜的，樁基設計一般提出雙控指標，而樁長只是參考指標，上述“終止打樁”標準是重要指標。那些只規(guī)定樁長的樁基設計，存在安全風險。92022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 3.3、關于“前試樁”數(shù)量，規(guī)范規(guī)定，靜載試樁在同一條件下不宜少于總樁數(shù)的1%，且不應少于3根。當一個項目含有多個塔樓，地質條件相近、樁型相同時 ，靜載試

5、樁數(shù)量不少于1%，每棟塔樓至少試樁一根。102022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 4、關于樁基設計常見問題的討論： 4.1、樁基設計步驟：考慮長期使用荷載作用進行樁位布置，此時各樁的樁頂反力應控制不大于Ra；然后再驗算有風作用、地震作用效應組合的工況，即偏心豎向力作用下最大樁頂反力，控制其不大于1.2Ra(僅有風載效應組合)；1.5Ra(有地震效應組合)。112022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 在7度抗震設防區(qū)，軸心豎向荷載作用下，樁頂反力不大于Ra，偏心豎向作用下，樁頂反力一般都能滿足不大于1.2Ra或1.5Ra(有地震組合時)。審查施工圖時發(fā)現(xiàn)，有很多設計錯誤的用偏心

6、荷載作用下最大樁頂反力不大于Ra來布樁。其結果，不必要地增加樁數(shù)，并且有可能增加不均勻沉降。122022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：一般正常布樁情況下，樁筏基礎的沉降呈現(xiàn)中間大、外圍小的“盆式”分布特點。為此，新修訂的地基基礎規(guī)范、樁基規(guī)范，都提出變剛度調平設計概念，通過加強中央部位的支承剛度，相對弱化外圍的支承剛度，減小不均勻沉降。132022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：含有風、地震效應的偏心豎向作用組合，使外圍樁的樁頂反力在靜力荷載作用下有一個增量，如果控制外圍樁在偏心荷載作用下樁頂反力不大于1.0Ra，實際增加了外圍樁的支承剛度。在正常使用階段會加大“盆式”不均勻沉降

7、。142022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：控制不均勻沉降，應注意，正常使用工況下，各型號的樁，樁頂反力標準值與其型特征值的比值相接近。這有利于控制“盆式”不均勻沉降，避免反向調平剛度。高層建高層建筑混凝土結構技術規(guī)程筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ3-2010，第，第12.3.1條提出條提出“高層建筑基礎設計應以減小高層建筑基礎設計應以減小長期重力荷載作用下地基變形、差異變形為長期重力荷載作用下地基變形、差異變形為主。主。”這是一個重要的設計概念。這是一個重要的設計概念。152022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 4、關于樁基設計常見問題的討論： 4.2、抗拔樁與抗壓樁布樁形式應考

8、慮作用力的傳力方式。抗壓樁需要抵抗的作用力來自于柱、剪力墻等豎向構件，抗壓樁應布置于樁、垟下，構建獨立承臺和條形承臺當樁數(shù)多時才滿堂布樁?？拱螛缎枰胶獾淖饔昧σ跃己奢d形式分布于基礎板底?？拱螛兑朔植荚诎蹇鐑取？沽捎米疃痰穆窂狡胶庾饔昧Γā澳暇┧纬恰保?。162022-5-31工程實例：水游城工程實例：水游城-基礎平面圖基礎平面圖172022-5-31182022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計： 4、關于樁基設計常見問題的討論： 4.3、剛性樁復合地基是國家規(guī)范允許的一種地基處理方法，早期用CFG樁形成復合地基，近幾年有用予應力管樁，鋼筋混凝土方樁形成復合地基，計算方法均參照建筑地基

9、處理規(guī)范。有的審圖機構不讓用。原因是：預應力管樁與CFG樁不同。192022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：雖然增強的樁體不同，但復合地基工作機理是相同的。2009版全國民用建筑工程設計技術措施結構（地基和基礎）對鋼筋混凝土樁復合地基有專項介紹。北方地區(qū)做的很多?！盎窗仓心稀?、“淮安恒大”等項目，在施工圖審查階段經過專項論證，得以實施。地基處理效果很好，沉降遠遠小于計算值。202022-5-31一一、基礎設計：、基礎設計：設計與審查要點1、用于復合地基的樁應是摩擦性樁，樁距不宜小于4d；2、根據承載力要求確定置換率；3、根據符合地基沉降驗算確定樁長，進一步調整置換率；212022-5-3

10、1一一、基礎設計：、基礎設計：設計與審查要點4、設褥墊層(樁進入褥墊層，不錨入基礎筏板);5、必須做單樁靜載試驗和復合地基載荷板靜載試驗。建議：建筑場地軟弱土層深厚時，慎用，222022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 1、結構計算資料： 1.1、樁基設計應提供軸心豎向作用下單樁樁頂反力，偏心豎向作用下單樁樁頂反力。 1.2、框剪結構應提供框架與剪力墻地震傾覆力距分比(用以判定框架與剪力垟抗震等級)。232022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 1、結構計算資料： 1.3、在常規(guī)荷載、常規(guī)構件尺寸條件下，可不提供梁、板裂縫寬度、撓度以及梁、板彎矩、剪力包絡圖。(以下資料必須提供)。

11、 1.4、總信息，主要計算結果文本文件，其中WZQ、OUT不需要提供（各層配筋簡圖最好逐層標注對應圖紙的樓面標高）。242022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 1、結構計算資料： 1.5、各層梁板、柱墻截面尺寸、荷載、構件應力比與配筋平面簡圖。252022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 2、有關位移的控制問題： 2.1、結構計算需要控制最大彈性位移角與位移比不應超過規(guī)范限值。最大彈性位移角主要檢查單向水平地震作用，此時不考慮偶然偏心與雙向地震作用。 2.2、位移比主要考慮偶然偏心影響下的規(guī)定水平地震作用工況(當樓層的最大層間位移角不大于規(guī)范規(guī)定的40%時，位移比可放松要求但不應

12、大于1.6)。262022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 3、關于單跨框架結構問題：單跨框架結構是指整棟建筑全部或絕大部分采用單跨框架的結構，不包括僅局部為單跨框架的框架結構，中小學教學樓單跨框架外挑走廊做法不允許，應設外廊柱形成兩跨框架等，否則應設剪力墻或設柱間支撐形成抗震設防兩道防線。272022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 3、關于單跨框架結構問題：對于中小學體育館，框架柱沿四周布置，無內柱內設籃球場跨度較大，形成單跨框架結構，應兩個方向設一定數(shù)量剪力垟或設置柱間支撐形成兩道防線。282022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 4、關于裂縫寬度驗算問題：目前許多工程

13、，由于控制裂縫寬度驗算值，增配很多鋼筋，造成很大浪費，施工圖審查對裂縫寬度的驗算把關也很嚴。以下為2009版全國民用建筑工程設計技術措施結構（混凝土結構）第2.6.5條：292022-5-31二、結構計算：二、結構計算：1、按混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010公式計算得到的鋼筋混凝土受拉、受彎和偏心受壓構件的裂縫寬度，對處于一類環(huán)境中得民用建筑鋼筋混凝土構件，可以不作為控制工程安全的指標(不需要提供裂縫寬度驗算資料)。2、厚度1m的厚板基礎，無需驗算裂縫寬度。3、其它基礎構件（包括地下室擋土墻）的允許裂縫寬度可放寬至0.4mm。302022-5-31二、結構計算：二、結構計算：我們設計

14、與審查的依據是規(guī)范，“技術措施”是設計經驗的總結，我們需要學習“技術措施”中的一些重要的設計概念。目前國內學者普遍認為我國裂縫寬度驗算公式只適用于單向簡支受彎構件，對于雙向受彎構件不適用，與國外規(guī)范比較，計算結果偏大。312022-5-31二、結構計算：二、結構計算： 5、關于超長鋼筋混凝土結構的裂縫控制問題：現(xiàn)在很多鋼筋混凝土工程，長度超過GB50010-2010表8.1.1有關規(guī)定。施工圖設計只提出結構設計措施，如：后澆帶混凝土采用抗裂纖維、外加劑、增加配筋率等。322022-5-31二、結構計算：二、結構計算：控制鋼筋混凝土結構裂縫，還應對材料(如控制、砂、石含泥量；砂、石的細度模量、每

15、立方米水泥用量等)、施工(如跳倉法施工、施工過程中濕度和濕度控制、早期保溫養(yǎng)護)等方面提出要求，建議查閱“全國民用建筑工程設計技術措施”2009結構(混凝土結構)第2.6節(jié)，“高規(guī)“13.11節(jié)等資料，提出控制裂縫的綜合措施。332022-5-31三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：現(xiàn)在有很多的開發(fā)商，在設計招標時，對結構用鋼量提出限制，這是不應提倡的事，但設計的合理性應是我們結構工程師追求的目標之一。 1、基礎工程： 樁基承載力應要求靜載試樁確定，試樁應要求按GB5007-2011附錄Q“單樁豎向靜載荷試驗驗要點”加載至極限值。342022-5-31三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：1、基

16、礎工程： 若采用預制樁，宜采用原位測試法與經驗參數(shù)法兩種計算結果中較大的值，作為靜載試樁加載量的參考值。前者比后者一般高出30%-50%， 若采用嵌巖鉆孔灌注樁，當巖石飽和單軸抗壓強度frk5mpa時，按GB5007-2011 與JGJ94-2008，有關公式估算值可能偏小，試樁荷載宜予備30%的增加量。352022-5-31三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：1、基礎工程： 位于粉土、砂土場地，用靜壓或錘擊施工的予制樁做抗拔樁，其承載力一般比估算值 高30%，相當于不乘折減系數(shù)入。 當予制樁穿過較厚的中密砂層或以密實的砂層為持力層時，靜載試樁的樁長應留有余地，不宜要求進入過深，避免工程樁達不

17、到設計要求，強行施工造成“爆樁”或使先施工的樁受擠壓傾斜。在中密以上砂層，成樁后的樁基承載力比計算會提高很多。362022-5-31三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：1、基礎工程： 嵌巖灌注樁，當frk10mpa時，嵌巖深徑比0.5-1.0時，基巖提供的承載發(fā)揮最優(yōu)。深徑比再增加，基巖承載力不再增加甚至減小。軟質基巖，frk5mpa時，可取5d-10d,充分利用基巖的承載力。(工程實例)372022-5-31左圖核心筒承臺下為左圖核心筒承臺下為1.2米直徑嵌巖樁米直徑嵌巖樁 ，樁端持，樁端持力層為極軟巖，力層為極軟巖，F(xiàn)rk=0.87Mpa,嵌入嵌入3米，米，承臺板外挑超過承臺板外挑超過4米

18、，米，設計不合理。設計不合理。改樁徑為改樁徑為1.0m，嵌巖，嵌巖8m。充分利用基巖承載。充分利用基巖承載力，同樣達到力，同樣達到6500KN。減小樁距和承臺板外挑減小樁距和承臺板外挑寬度。寬度。382022-5-31三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：2、剪力墻結構，選擇合理的剪力墻數(shù)量，可以多次試算，根據合理的抗側剛度需要(以層間位移角為參考)，調整剪刀墻的布置，盡量減少與避免小墻肢與短肢墻。當扭轉效應大(周期比、位移比較大)需調整時，應注意到接近剛度中心的墻體對抗扭貢獻小，遠離剛度中心對稱布置在外圍的墻體對抗扭貢獻大。有時往往通過做減法進行調整更有效。392022-5-31三、關于優(yōu)化設

19、計：三、關于優(yōu)化設計：3、位于坡地的地下室，設置盲溝（如圖）可降低抗浮水位。 4、“不要隨意放大框架梁的配筋”(“技術 措施”結構2009第4.1.15條)特別是框架梁的支座鋼筋。三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：5、多跨連續(xù)梁、各跨縱筋應整體考慮。相鄰跨縱筋應考慮縱筋貫通，避免用不同直徑鋼筋在支座處分別錨固，使節(jié)點區(qū)鋼筋重疊，混凝土無法澆筑，并且縱筋分別錨固浪費鋼材。432022-5-31三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：6、樓層次梁上部縱筋可用構造架立鋼筋通長設置，支座處按計算補足配筋?，F(xiàn)在很多設計，先按計算配置支座鋼筋，再將其中兩根通長，往往用2根

20、18mm甚至2根25mm作為通長鋼筋，顯然是浪費了。7、小跨度樓層次梁、箍筋可用2x6200。442022-5-31三、關于優(yōu)化設計：三、關于優(yōu)化設計：8、地下室外垟、設計: 正截面承載力按壓彎構件。 當?shù)叵率议_挖施工設有剛醒支護樁時，土壓力可取靜止土壓力乘以折減系數(shù)0.66。 抗裂驗算，可取常水位,混凝土保護層厚度mm,裂縫寬度計算，C取30mm。 墻頂以及多層地下室樓板標高處，墻底可不設暗梁與地梁。452022-5-31四、其他：四、其他：1、“暗梁”不是梁，它只能看做板的局部加強帶，不能作為其它樓板的支座。暗梁暗梁462022-5-31四、其他：四、其他：2、泰州某工程：采用預制空心方樁

21、，持力層為層粉細砂夾粉土，密實，需穿過中密砂層 、 ，還有硬塑粘土層 、 。靜載試樁要求進入持力層5米，結果工程樁壓樁困難，無法達到靜載試樁的樁深要求，修改設計。472022-5-31四、其他：四、其他：3、關于抗震性能化設計。是針對結構關鍵部位或結構的關鍵構件，選定性能設計目標，選用中震和大震的地震作用，提高關鍵部位和關鍵構件的承載力或變形能力。此時，并不要求控制整個結構的變形指標（層間位移角）和抗扭性能指標（周期比、位移比等）。482022-5-31四、其他：四、其他：4、關于挑高樓層設夾層的設計。標準層層高4.86.0m，考慮今后業(yè)主用鋼梁設夾層。這類建筑應分別按大層和實際層建模計算，進

22、行包絡設計。有的設計，考慮鋼梁與框架柱鉸接，僅輸入荷載不按樓層考慮，是錯誤的。 若不作為樓層考慮，應設小立柱，傳力給下一層框架梁柱或設吊柱傳給上一層框架梁柱，夾層梁、板水平構件與主體豎向構件（剪力墻、框架柱）沒有連接，不發(fā)生水平力的傳遞關系。492022-5-31四、其他：四、其他：5、地下室頂板作為嵌固端有高差時，要保證基底剪力的有效傳遞。一般采取的措施： 設斜板，主樓相關范圍內板抬高以減小高差 。502022-5-31四、其他：四、其他：6、混凝土結構設計規(guī)范（GB50010-2010）推廣400MPa、500MPa級高強熱軋帶肋鋼筋，限制并逐步淘335MPa級光圓鋼筋，235MPa級鋼筋

23、在新規(guī)范中已不列入?，F(xiàn)在，還有一些工程設計，梁柱縱筋用HRB400，箍筋用HPB235。反映設計人員在概念設計缺乏對“強剪弱彎”的認識。 512022-5-31四、其他：四、其他：宿遷鳳凰美地”B級高度高層剪力墻結構施工圖設計。 一般情況下，高烈度地區(qū)高層建筑有大量的超限信息，其中最多的是剪力墻連梁，連梁的超限多發(fā)生于抗剪不足。上述工程中，鋼筋采用HRB400，唯獨連梁箍筋用HPB235，梁寬350、400用3肢箍。底部加強區(qū)在小震彈性工況下配筋不足，連梁超筋嚴重，違反“強條”。 522022-5-31四、其他：四、其他：7、關于結構設計中的包絡設計方法。對于空曠結構、平面復雜不規(guī)則結構以及特定的結構條件，須采用不同計算模型軟件進行對比計算，或用不同方式建模用同一軟件分別計算，采取最不利結果進行“包絡設計” 對于劇場、影院、體育館、體育場建筑，由于缺少“剛性樓板”形成整體樓“層”，協(xié)調各豎向抗側力構件變形、并按各豎向構件的抗側剛度分配樓層水平力，采用常規(guī)的