平法系列疑难问题解答集.doc

平法系列疑难问题解答集序 言混凝土结构施工图平面整体表示方法（简称平法），是对我国混凝土结构施工图的设计表示方法的重大改革，被国家科委建设部列为国家级推广的重点科技成果。平法的实质，是把结构设计师的创造性劳动与重复性劳动区分开来。一方面，把结构设计中的重复性部分，做成标准化的节点构造；另一方面，把结构设计中的创造性部分，使用标准化的设计表示法平法来进行设计。从而，达到简化设计的目的。这样一来，结构设计是简单了，图纸也大大减少了，设计的速度快了，改革的目的达到了。但是，给施工带来了麻烦：图纸看不懂！许多人这样说。以前的图纸设计得太细，以至任何人都能看懂，没有资质的人也能施工，从而造成许多质量问题。现在只有经过专业训练的人才能看懂图纸。才会施工，从而促进质量的提高这就是平法的贡献，平法的设计者这样说。然而，设计简单了，但施工麻烦了，预算的工作量更大了，这些矛盾如何解决呢？不少人对我提出这样的问题。我说，我们的平法钢筋软件就是解决这个问题的。不过，在推广平法的过程中，出现了不少问题，例如：不少搞设计的同志运用平法的时候不标准、不规范；许多预算人员和施工人员技术素质不高，对平法理解得不全面、不正确。这些问题不解决，光有一个平法钢筋软件也是不能解决问题的。任何一项重大科学技术的推广，必然要伴随一个广泛的群众性的技术普及运动。以前的结构图纸很详细，大家都能看得懂。现在使用了平法设计，有很多人看不懂。将来经过技术普及和提高，大家又都能看得懂了。这个看得懂看不懂又看得懂的过程，就是一个螺旋式的上升过程，就是全民族科技水平提高的过程。平法是一次革命，同样钢筋平法也是一门专业知识，只有我们很好的掌握了平法，才有可能熟练的用好软件，它是我们学习钢筋软件的基本，也是我们应该认真学习的一项基本技能。要熟练地掌握平法技术，这就需要具备较深厚的建筑工程结构和钢筋混凝土的理论知识，以及施工管理的实践经验，甚至钢筋工的知识和经验，因此，只有在专业技术上取得优势，才能在软件应用上取得优势。通过这个小册子，希望能使大家进一步正确理解平法，并准确运用平法。1平法建筑结构领域的成功之作一、走近平法1平法的由来从事建筑行业的人，特别是从事建筑结构设计的人都知道，我国的建筑结构施工图设计经历了三个时期：一、是建国初期至90年代末的详图法（又称配筋图）。二、是80年代初期至90年代初在我国东南沿海开放城市应用的梁表法。三、是90年代至今普及的平法。作为梁表法的配套软件，1986年开发的结构CAD软件即以详图法和梁表法为编制依据。它的出现，从形式上替代了人工制图，对提高我国结构设计效率起到重要作用。然而，随着我国基本建设的飞速发展，结构CAD软件在实际运用中的弊病也越来越突出。这表现在如下几个方面：建筑结构设计人员的工作量剧增，其中7080用于画图；计算机的普遍使用表面上将设计人员从繁重的计算工作中解放出来，但从整体止看，全国大多数设计项目仍以人工制图为主；即使利用计算机绘图，由于现有的CAD软件依据传统设计方法编写，表达繁琐，图纸量比手工绘制还多，设计成本反而更高。也是因为这个原因，设计中的错、漏、碰、缺成为质量通病。另外，工程项目设计过程中建筑专业经常半路调整和修改平面，结构设计不得不作相应改变，而框架、剪力墙等是竖向表达的，由于这个专业间的表达不一致，变更设计时牵一发而动全身。如若在紧张状态下出图，往往顾此失彼，形成新的错、漏、碰、缺。这与传统设计方法的不科学性有一定联系。也许正应了生逢其时这句话，1982年从湖南大学工业与民用建筑专业本科毕业的陈青来，在实际工作中敏锐地感觉到，由于按传统方法和传统CAD软件绘制的施工图内容中存在大量的同值性重复和同比值性重复，使得传统的设计方法效率低，质量难以控制。1991年下半年，有了先后两次在日本和挪威研修、留学和考察的陈青来经过比对发现，发达国家设计事务所完成的结构图纸通常没有节点构造详图，节点构造详图通常由建筑公司（施工单位）进行二次设计，设计效率高，质量得以保证。有些结构设计甚至只给出配筋面积，具体配筋方式由建筑公司搞，出图效率更快。据此，他认为中国传统的设计方法必须改革。而此时，平法已经在他心里有了最初的萌芽。实践告诉陈青来，构造做法主要有两大部分，即构件节点构造和构件节点外的杆件构造。这两大部分构造做法不属于设计工程师的创造性设计内容，通常只要直接遵照规范的规定和借鉴某些版本的构造设计资料来绘制即可，因之，传统设计中存在的大量重复，且大部分是离散的信息中构造做法的简单重复也就不足为奇了。如果改变传统的构件标准化为构造标准化，不仅能够大幅度提高标准化率和减少设计工程师的重复性劳动，同时，由于设计图纸中减少了重复，从而相应地会大幅度降低出错概率。这样，既可大幅度提高设计效率，同时又提高了设计质量。基于上述的认识，平法的思路在陈青来的脑海中已经越来越清晰，并且很快形成了一条新型标准化的思路，沿着这条思路，陈青来走向了另一片结构标准化领域。在这个新领域中，不存在任何完整的标准化构件，但却包罗结构必须存在的节点构造和节点外构造标准设计。这两大类构造可适用于所有的构件，但却与构件具体的净跨度、净高度、具体截面尺寸无限制性的关系；与构件所承受的荷载无直接关系；与构件截面中的内力无直接关系；与设计师根据承载力要求所配置钢筋的规格数量也无直接关系。根据以上思路，陈青来就将具体工程中大量采用，理论与实践均比较成熟的构造做法编制成建筑结构标准设计，对各类结构构件的节点内和节点外的构造做法实行大规模标准化。这样的标准化方式不仅适用范围广，而且不替代结构设计工程师的责任与权利，完全尊重结构设计工程师的创造性劳动。这种新型标准化方式，相对于构件标准化可定义为广义标准化方式。该方式对于现浇钢筋混凝土结构，其标准化率可高于30。广义标准化方式在解决传统结构施工图存在大量重复问题上明显取得重大突破。据陈教授讲，他1989年去日本，当时的建筑师和结构师的比例为7：1，而他所在的山东省院的比例是2：3。这个比例让他震惊，他发现很多节点构造都没有设计，在询问后对方给予解释：结构的节点设计是很多有名气和实力的建筑公司，他们都已经申请了专利。设计院无权设计的，因为那需要多次的实验。当他参观东京一家建筑公司时，惊讶的发现了他们所说的节点构造，悬挂在项目部的墙上。1991年，对陈青来来说，是一个非同寻常的年份。这年10月初，山东省济宁市工商银行因为要将营业楼的建设纳入本年度的资金使用计划，要求山东省建筑设计研究院必须在三个月内完成设计。当年，以三个月不到的时间由一人完成16000平方米的结构设计相当困难。按照惯例，即使是最优秀的设计师平均每天最多也只能完成100平方米的工作量，也就是说，16000平方米由一人做最快也要160天才能完成。陈青来在看过对方提供的各项资料后，感到这是实践平法的一次良机。他不仅欣然接受了任务，并承诺能够按时完成任务。但他向有关方面提出了一个要求：不得干涉我使用哪种方法。利用自创的已经思考成熟的平法进行操作，40天时间陈青来如期完成任务。一位负责图纸审核,1958年毕业于同济大学的高级工程师发现只有薄薄的一沓图纸习惯上图纸数量应该是目前的3倍，且运用的方式与以往的迥然不同，感到事不寻常，便更加认真地审核，但几乎未发现错漏碰缺。高兴之余，这位老工程师赞扬道：真是天衣无缝！然而，老工程师赞赏未能换来当时陈青来所在单位有关领导的支持。对此他本人并无怨言，他认为任何一件新生事物都不可能在很短的时间内被人理解和接受，这是人类社会在认识事物方面的客观规律。陈青来坚信，一项好的技术会不胫而走，不必费力推广；一项并非先进的技术即便全力推广也不会真正奏效。从1992年到1994年，在没有任何推广措施且有关领导持低调态度的情况下，平法在山东省建筑设计研究院竟然自然普及。1994年底陈青来受北京有关部门邀请为在京的一百所中央、地方和部队大型设计院做平法讲座，首场便引起轰动效应，他的名字也从此传到我国政治文化中心，继而传遍全国结构工程界，时隔12天，一篇题为结构设计的一次飞跃的文章在中国建设报头版显著位置刊出，一时间在中国建筑设计界产生了强烈共鸣。时隔十年，平法已在我国全面普及。实践是检验真理的唯一标准，平法当年提出的各种新理念已经得到业界的普遍认同。平法将会进入大学课程。1995年8月8日，一篇题为结构设计的一次飞跃的文章在中国建设报头版显著位置的刊登，在我国建筑界产生了强烈的反响。因为，10天前刚通过建设部科技成果鉴定的建筑结构施工图平面整体设计方法（下称平法），与传统方法相比可使图纸量减少6580；若以工程数量计，这相当于使绘图仪的寿命提高三四倍；而设计质量通病也大幅度减少；以往施工中逐层验收梁的钢筋时需反复查阅大宗图纸，现在只要一张图就包括了一层梁的全部数据，因此大受施工和监理人员的欢迎。弹指一挥间，十年倏忽过。迄今为止，作为平法的创始人，山东大学教授陈青来先生已先后出版有关平法的国家标准设计技术专著及论文达35篇、册，其中101系列国家建筑标准设计累计发行数量逾百万册。接受全国各地建设行政主管部门、建筑学会、土木工程学会、各大设计院、大专院校之邀，陈青来教授已做平法讲座70余场次。平法的特点混凝土结构施工图平面整体表示方法（简称平法）是把结构构件的尺寸和钢筋等，按照平面整体表示方法制图规则，整体直接表达在各类构件的结构平面布置图上，再与标准构造详图相配合，即构成一套完整的结构施工图的方法。它改变了传统的那种将构件从结构平面布置图中索引出来，再逐个绘制配筋详图的繁琐方法，是混凝土结构施工图设计方法的重大改革。由建设部批准发布的国家建筑标准设计图集（G101即平法图集），是国家重点推广的科技成果，已在全国广泛使用。六大效果验证平法科学性，从1991年10月平法的首次运用于济宁工商银行营业楼，到此后的三年在几十项工程设计上的成功实践，平法的理论与方法体系向全社会推广的时机已然成熟。1995年7月26日，由建设部组织的建筑结构施工图平面整体设计方法科研成果鉴定在北京举行，会上，我国结构工程界的众多知名专家对平法的六大效果一致认同，这六大效果是：1更简单，平法采用标准化的设计制图规则，结构施工图表达数字化、符号化，单张图纸的信息量较大并且集中；构件分类明确，层次清晰，表达准确，设计速度快，效率成倍提高。2掌握全局，平法使设计者容易进行平衡调整，易修改，易校审，改图可不牵连其它构件，易控制设计质量；平法能适应业主分阶段分层提图施工的要求，亦可适应在主体结构开始施工后又进行大幅度调整的特殊情况。平法分结构层设计的图纸与水平逐层施工的顺序完全一致，对标准层可实现单张图纸施工，施工工程师对结构比较容易形成整体概念，有利于施工质量管理。易操作平法采用标准化的构造详图，形象、直观，施工易懂、易操作。3更专业，标准构造详图可集国内较成熟、可靠的常规节点构造之大成，集中分类归纳后编制成国家建筑标准设计图集供设计选用，可避免构造做法反复抄袭及伴生的设计失误，保证节点构造在设计与施工两个方面均达到高质量。此外，对节点构造的研究、设计和施工实现专门化提出了更高的要求。 4低能耗，平法大幅度降低设计成本，降低设计消耗，节约自然资源。平法施工图是有序化、定量化的设计图纸，与其配套使用的标准设计图集可以重复使用，与传统方法相比图纸量减少70左右，综合设计工日减少三分之二以上，每十万平方米设计面积可降低设计成本27万元，在节约人力资源的同时还节约了自然资源。5高效率，平法大幅度提高设计效率可以立竿见影，能快速解放生产力，迅速缓解基本建设高峰时期结构设计人员紧缺的局面。在推广平法比较早的建筑设计院，建筑设计人员与结构设计人员的比例已明显改变，结构设计人员在数量上已经低于建筑设计人员，有些设计院结构设计人员仅为建筑设计人员的二分之一至四分之一，结构设计周期明显缩短，结构设计人员的工作强度已显著降低。6改变用人结构，平法促进人才分布格局的改变，实质性地影响了建筑结构领域的人才结构。设计单位对工民建专业大学毕业生的需求量已经明显减少，为施工单位招聘结构人才留出了相当空间，大量工民建专业毕业生到施工部门择业渐成普遍现象，使人才流向发生了比较明显的转变，人才分布趋向合理。随着时间的推移，高校培养的大批土建高级技术人才必将对施工建设领域的科技进步产生积极作用。促进人才竞争，平法促进设计院内的人才竞争，促进结构设计水平的提高。设计单位对年度毕业生的需求有限，自然形成了人才的就业竞争，竞争的结果自然应为比较优秀的人才有较多机会进入设计单位，长此以往，可有效提高结构设计队伍的整体素质。平法探析关于混凝土结构原理辨析之一混凝土结构原理承载多元理论：1承载材料理论：解决钢筋与混凝土共同工作的问题。2承载可靠度理论解决结构的安全度问题。3承载经典力学理论解决结构上的荷载（作用）与结构的内力与变形（作用效应）问题。4承载抗力理论解决结构的强度和刚度问题。5承载节点构造理论解决构件的连接问题。现状：1混凝土结构基本原理承载的钢筋与混凝土两种材料各自特性与共同工作原理，是相对比较丰富、比较成熟的内容。2混凝土结构基本原理承载的可靠度理论，由30年前的半经验半概率极限状态设计方法过渡到现在的近似概率极限状态设计方法，该理论对混凝土结构的适用程度（缺少支持正态分布曲线的实际试验和统计资料），以及在理论上究竟前进了多少尚难定论。3混凝土结构基本原理承载的经典力学理论，其计算结果与实际情况存在较大差异。原因是混凝土结构杆件的截面较大，存在刚性区域与简化成单线形状的计算简图有很大差异，尤其反映在基础结构的计算方面。再者，荷载的力学简化存在较大的误差。4混凝土结构基本原理承载的抗力理论是教科书中的主要内容，但主要为构件的抗力理论而非结构的抗力理论。其内容主要有三部分：一部分是正截面问题，解决构件的弯、拉、压、偏拉、偏压；一部分是斜截面问题，解决构件的抗剪；一部分是螺旋面问题，解决构件的抗扭。5混凝土结构基本原理承载的节点构造理论现阶段几乎是空白，研究缺口非常大，给人造成构件的简单组合即为结构的错误感觉，不符合整体大于部分之和的自然法则。几个容易混淆的概念：1科学发展的过程，是以较小谬误取代较大谬误的过程，因而存在正确程度的问题。科学本身不是真理，科学是在追求真理的动机下的随着时间的延续而得到的发现和解释自然的渐进性成果。科学通常有发现而无发明。2技术发展的过程，是以比较高的适用程度取代比较低的适用程度的问题，技术本质上并不存在正确程度的高低。技术通常有发明而无发现。3科学与技术各位两个圆（领域），这两个圆符合交叉圆的自然法则。平法研究位于两圆的交叉区域。4基础理论主要是科学研究的成果，基础理论用于发现世界和解释世界，存在发现、更新而非创新。5应用理论主要是技术研究的成果，应用理论用于改造世界和建设非自然存在的物体，存在不断创新。应用理论的实质属于方法范畴。6基础理论不具备直接用于实践的功能，基础理论通过应用理论即方法才可用于实践。方法是连接基础理论与实践的桥梁。7基础理论的发展极其缓慢，而方法的发展非常迅速，日新月异。8方法在人类社会生活中具相当重要地位，很多问题的解决往往难在方法上，而不是难在基础理论上。中国历史上的四大发明均是方法的发明而不是理论的发明。关于混凝土结构原理辨析之二结构工程界的五板块划分：1科学板块：基础理论和应用理论；2技术板块：工程技术类专著；3规范规程板块：国家的工程技术法规；4技术规则板块：由政府主管部门批准的技术指导性文件；5工程板块：包括设计、造价、施工、监理等。现状：1科学板块：既基础理论与应用理论板块，应当为其他板块的基础，但目前落后于规范规程板块及技术规则板块（包括大学教科书滞后），且至今尚未全面完成构件到结构的转变，以及未解决好节点问题。2技术板块：是我国比较成熟的板块，其内容主要用于工程界，尚未收进高等教育的教学内容。3规范规程板块：改革开放以来，我国对规范规程采取追踪、引进国外版本的路子，在现阶段奇怪地走在建筑科学技术的最前沿，而实际缺少国内理论板块的支撑，因此内容不稳定，修订频繁，出现明显板块错位，其失误属于自然结果。这种板块错位现象是我国在特殊历史发展阶段的特殊现象，应属正常。4技术规则板块：是系规范规程的应用细则延伸，更具体化和更加细化，具有明确且实际的技术指导作用。目前国家建筑标准设计承担起了这个重要功能，如G101系列与G329。其内容主要有设计制图规则和作为图形化的构造规则的标准构造详图。5工程板块：当前主要进行经济体制方面的变革，把遵守规范规程和技术规则放在首位。关于混凝土结构原理辨析之三关于辨证思维与逻辑思维：1辨证方法是认识自然和社会的方法，而逻辑方法更适合于解决与处理问题。2辨证思维的力量强于逻辑思维的力量，但辨证思维更适合于研究人文和历史，而逻辑思维更适合研究工程技术。3两千多年以前，中国的哲学家就发展了辩证思维，但中国人在历史上过早地以辨证思维否定了逻辑思维，结果没有给逻辑思维的成长留出足够的空间。4因此，中国人在逻辑思维方面有显明不足，体现在：概念往往没有明确的涵义（讲究意会、领悟）/判断往往没有明确的前提/推理往往没有明确的过程/重结果而不重过程。5多年来在政治上对形而上学的批判，不适当地地扩大，延伸到科学技术领域，而在西方社会，形而上学在诸多科学定理的发现上起了重要作用。6由于历史形成的辨证思维习惯，使规范和规程中存在许多非同一之处、摸棱两可之处、矛盾之处、理由不充分之处。7我国结构学术界与现行规范偏爱使用抽象术语，抽象术语比形象术语难懂且距离自然较远，容易使人们在理解术语时脱离源概念。8在处理科学技术问题方面，容易忽略简单与复杂的辩证关系。平法的系统科学原理：平法的系统科学原理为：视全部设计过程与施工过程为一个完整的主系统，主系统由多个子系统构成：基础结构、柱墙结构、梁结构、板结构；各子系统有明确的层次性、关联性、相对完整性。1层次性：基础、柱墙、梁、板，均为完整的子系统。2关联性：柱墙以基础为支座柱墙与基础关联；梁以柱为支座梁与柱关联；板以梁为支座梁板与梁关联。3相对完整性：基础自成体系，仅有自身的设计内容而无柱或墙的设计内容；柱、墙自成体系，仅有自身的设计内容（包括在支座内的锚固纵筋）而无梁的设计内容；梁自成体系，仅有自身的设计内容（包括在支座内的锚固纵筋）而无板的设计内容；板自成体系，仅有板自身的设计内容（包括在支座内的锚固纵筋）。平法的应用理论三要点：1将结构设计分为创造性设计内容与重复性（非创造性）设计内容两部分，两部分为对应互补关系，合并构成完整的结构设计。2设计工程师以数字化、符号化的平面整体设计制图规则完成其创造性设计内容部分。3重复性设计内容部分（主要是节点构造和杆件构造）以广义标准化方式编制成国家建筑标准构造设计。4标准构造设计的实质是图形化的构造规则；由设计师完成构造设计缺少充要条件：结构分析结果不包括节点内的应力；以节点边界内力进行节点设计的理论依据并不充分；节点设计缺少足尺试验依据。5构造设计缺少试验依据是普遍现象，现阶段由国家建筑标准设计将其统一起来符合现阶段的中国国情。平法基本原理1平法视过程重于结果，因而实现了自身的可持续发展。2技术科学在否定中前进，在肯定中静止。平法将在不断自我否定中发展成长。3平法是上游技术的改革，将对结构领域中、下游技术产生很大影响。4上游技术的改革是比较彻底的改革，在改革时不宜过多顾及中、下游技术，而上游技术的改革既对中下游技术提出挑战，同时也创造了机遇。5上游技术的改革将推动中、下游技术的发展。平法制图规则与构造要点解析要点一：结构与构件、整体与部分的关系问题要点二：结构的刚度问题（空间尺度与空间位置概念）要点三：结构各类构件的连接关系（支座）问题要点四：平法设计规则：注写方式与截面方式相结合；集中注写与原位标注相结合；特殊构造不属于标准化内容。要点五：钢筋锚固的原则：梁受拉钢筋在端支座的弯锚，其弯锚直段0.4laE，弯钩段为15d并应进入边柱的竖向锚固带，且应使钢筋弯钩不与柱纵筋平行接触的原则（边柱的竖向锚固带的宽度为：柱中线过5d至柱纵筋内侧之间）；受力纵筋在端支座的锚固不应全走保护层的原则，当水平段走混凝土保护层时，弯钩段应在尽端角筋内侧扎入钢筋混凝土内；当抗震框架梁往中柱支座直通锚固时，纵筋应过中线+5d且laE的原则；梁受拉纵筋受力弯钩为15d柱偏拉纵筋弯钩、钢筋构造弯钩为12d的原则；墙身的第一根钢筋、板的第一根钢筋距离最近构件内的相平行钢筋为墙身与板筋分布间距1/2的原则；当两构件配筋重叠时不重复设置且取大者的原则；节点内钢筋锚固不应平行接触的原则。陈青来教授设计理念平法理念的超凡脱俗，书香世家的熏染，深厚文化底蕴的辐射，使他成为一代宗师。极具个性的理论和学说。39.5岁始创平法，最早的初衷仅仅是为了解脱自己在根根梁柱里的重复钢筋的画来画去。一个先研究中西方哲学，然后再进行科学方法寻找和发现的人。经典语录：不追求完美，只追求合理，科学在否定中前进，在肯定中静止；世界上不存在结果，只存在一个接一个的过程，或者说无数的结果汇集成了过程。平法极其重视过程，因此实现了自身的可持续发展；平法不单纯是位于科学与技术交叉领域的一种技术；更重要的是，平法基于现代科学哲学和技术哲学思想。哲学，是从超然高度揭示和描述自然规律，能跨越时空的学说；遗憾的是，在我国建筑结构领域，哲学几乎是一片贫瘠的荒漠。平法试图在这片荒漠中，播下绿色。陈青来 平法的未来当记者向陈青来求证平法的理想境界时，他坦陈，平法追求的是合理，而从不追求完美。因为从某种意义上讲，完美意味着终结。因此，平法追求的是一个过程，而非目标。在这个过程中平法会不断地否定自身，这也符合技术科学在否定之否定中前进的自然法则。按照发展规律，在未来数年的时间内，平法将会进入我国的大学课程。陈青来教授进一步指出，随着平法在全国的普及和向纵深发展，我国构造研究相对薄弱的矛盾将会渐渐突出。在国内几十所建筑科学研究院所和几百所高等院校的土木工程院系中，专门从事构造研究的专家、教授为数不多。目前国内普遍采用的构造设计，大部分是对几十年前构造做法的逐步改进，其中概念设计的比重偏高，经过足尺试验的例子较少，经过多次反复试验取得更可靠数据的例子则更少。总之，构造研究在我国还不成规模，成果尚不显著。我国高等工科院校侧重于传授结构设计基本原理，而构造原理讲授的很少，甚至基本不讲，新毕业的大学生基本不懂构造是不争的事实。在平法基本理论和方法中，集成化的标准构造设计是非常重要的组成部分，当平法将来得以进入大学课堂，土建专业的学生开始普遍应用平法进行课程设计和毕业设计时，我国的结构设计将全面进入平法时代。到那时，必将有更多的专家、教授对设计方法和构造研究产生更广泛的兴趣，从而促进我国的构造研究专门化和结构领域系统科学的研究。我们也衷心期待着这一现象的早日到来！二、03G101-1（现浇混凝土框架、剪力墙、框架 剪力墙、框支剪力墙结构）柱、柱子纵筋的搭接与锚固问：框架顶层端节点处，可将柱外侧纵向钢筋的相应部分弯入梁内作梁上部纵向钢筋使用，也可将梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋在顶层及附近部位搭接。请问陈教授这原理是不是柱与梁是刚节点？那么是不是顶层主梁与柱钢筋连接都要这样做，顶层连系梁钢筋与柱钢筋连接是不是可以不这样做的，只要保证锚固长度就可以了？答：抗震结构柱与梁的连接节点为刚性连接。问题的后半部不好答复，因所提主梁与连系梁是否为框架梁还缺少若干判别条件。顶层框架梁与框架柱的连接必须采用该节点构造，但顶层非框架梁通常不与框架柱连接，所以与该构造无关，遇特殊情况顶层非框架梁的一端与柱相连（另一端以梁为支座）时，由于未形成框架（因而不是框架梁），所以满足锚固条件即可。问：03G101-1 图集第37 页的节点构造图（一）中，有个问题我想问问青来教授：柱外侧钢筋弯折段放在梁筋上面通过，那么，梁的端支座负筋就降低了高度（25mm+柱外侧钢筋直径），这就造成支座附近梁的有效高度的降低，对结构会不会产生不利影响？答：达飞先生能够注意到图形语言，这很难得。但图形语言比文字语言的严格程度要低（数据语言最严格），梁筋只要在梁顶不与柱筋的水平弯折段相碰且与其有30mm的平行净距，两者应放置在同一层面。如果不具备以上条件，梁筋宜按1:12 缓斜向弯下再与柱筋完成弯折同向搭接，此时计算高度应在设计阶段即做相应减小，但目前我国结构设计人员很少做到这样细致。问：在G101P43页中边柱顶筋在采用（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？上部钢筋是否要弯至梁底？在P44页中，中柱顶钢筋在直锚长度已达到要求是否需伸至梁顶？答：无论何种情况均应伸至柱顶，边柱外侧柱筋至少到顶部再弯钩12d。问：图集中的抗震KZ 边柱和角柱柱顶纵向钢筋构造中的A作法当直锚长度大于等于锚固长度时伸至柱顶后截断，是否指当直锚长度够时，但还没伸至柱顶（梁很高）这时还是要到柱顶？对于梁上部纵向钢筋配筋率和柱外侧纵向钢筋配筋率的名词能否解释一下？答：柱外侧纵筋配筋率为：柱外侧纵筋（包括两根角筋）的截面积，除以整个柱的截面积所得到的比率。屋面框架梁（WKL）上部纵筋配筋率为：梁上部纵筋的总的截面积，除以梁的有效截面积所得到的比率。梁的有效截面积为梁的截面宽度乘以梁的有效高度。而梁的有效高度为：梁的截面高度-35 （当梁上部纵筋为一排筋时）；梁的截面高度-60（当梁上部纵筋为两排筋时）。两根钢筋搭接时不靠到一起，而是离开30mm的距离就行了，这个好象很容易控制。问：上柱钢筋比下柱钢筋大时，图集上规定的是上柱钢筋从下面层柱子底面下去Ll于下柱搭接，但是再图集P42页的图2下面有句小字注：将柱下端的连接位置上移至柱上端是什么意思？答：你说的图集P42页的图2是非抗震框架柱纵向钢筋连接构造。如果是抗震框架柱纵向钢筋连接构造，要看P36 页的图2，不过，这两个图2的标注是一样的。连接位置上移至柱上端是这样的意思：先看看左三图，本来每个楼层框架柱纵向钢筋连接是距离本层柱根很近的地方（500 左右，实际的计算是三个数选最大值），而在图2中，框架柱纵向钢筋连接点移到顶板梁以下很近的地方（500 左右，实际的计算是三个数选最大值），这样，柱纵筋连接点就上移了。上移可以节省一点钢筋。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（一般来说，一根钢筋是不允许出现两个接头的）。问：03G101-1第67页的“框支柱部分纵筋延伸到上层剪力墙楼板顶，原则为能通则通”如何理解？答：指当前框支柱的某些纵向钢筋位置处于上层剪力墙的截面范围内时，则该部分纵向钢筋不应在本层弯锚，应连续伸入上层剪力墙的楼板板顶截断，其余不能连续伸入上层的纵向钢筋应弯锚入本层。问：“柱插筋”是什么意思，在什么情况下存在柱插筋？其长度如何计算？答：我们通常说的“柱插筋”包括以下几个部位的钢筋：柱在基础内的钢筋。施工时，这段钢筋伸出基础顶面Hn/3，插到基础底部支在基础底部钢筋上，弯折长度不小于150mm。柱上层钢筋比下层钢筋多时产生的插筋。插筋伸出楼面max（Hn/6、Hc、500），插入下层柱1.2LaE。柱变截面时产生的钢筋。插筋伸出楼面max（Hn/6、Hc、500）插入下层柱1.5LaE。问：我在现场看到柱子直径22变25时搭接方法和03G101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。问：混凝土结构工程施工质量验收规范中规定同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头的。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。问：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、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。问：图集34页中纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率50%是为1.4，而剪力墙竖向钢筋及约束边缘等构造却是1.2，请问陈青来教授这是为何？还有框架柱的搭接长度要乘以什么系数？答：你很心细，看出了不一致处。剪力墙搭接接头面积百分率是50%，而搭接长度修正系数取1.2是与高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002（6.3.1、6.3.5条）、混凝土结构设计规范GB50010-2002（10.5.13条）、建筑物抗震构造详图03G329保持一致。柱50%搭接应取系数1.4，柱搭接系基于接触搭接的试验结果，如果采用非接触搭接时，锚固效果更好，搭接长度可减小，但目前规范还没有做这方面的规定。问：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。问：在框架结构中，柱中的砼等级是C35，而梁的砼等级是C30，请问梁的钢筋锚固按什么计算，并且梁柱的混凝土怎样浇筑比较合适？答： 这个问题确实普遍存在。设计院经常喜欢把柱、梁、板设计成不同的混凝土强度等级，施工中却不容易实现。就拿上述提问来说，柱中的砼等级是C35，梁的砼等级是C30，而在施工中，往往把施工缝留在梁底，这样柱按C35砼浇筑了，在浇筑梁时，按C30砼把梁柱交叉节点浇筑了等于降低了梁柱交叉节点这个最重要部位的混凝土强度等级。此外，就算整层的梁柱同时浇筑，也很难划分不同强度等级的混凝土。再有一个问题是：梁与板采用不同强度等级的混凝土。设计要求是整个梁按高的强度等级的混凝土（例如C30），而板采用强度等级较低的混凝土（例如C25），并要求梁的高强度等级混凝土向两侧（板）扩散。但这个施工要求和山西省的工程量计算规则矛盾该计算规则规定梁与板交叉部位的混凝土算板而不算梁若按此规定，则梁上部的混凝土要采用板的强度等级较低的混凝土。上述矛盾如何解决？ 、柱子箍筋问：柱伸入承台梁或基础梁中，是否设置箍筋？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以及钢筋笼的定位不受扰动。问：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：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。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：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。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。问：在柱子基础部位定位箍筋在04G101-3 里，锚固在梁里的部位至少要加两道定位的箍筋，请问：图集的定位箍筋写了矩形封闭箍筋而非复合箍筋，是不是定位的只要外面的大箍筋，而不用里面的小箍筋？在板式基础里的定位箍筋是不是和筏式里一样？如果定位箍筋实在不好布置（施工中，这种情况很多）是不是在保证定位的前提下，定位箍筋可以取消吗？答：是，只需要一个两肢箍箍住所有的柱筋即可。与板式筏形基础要求相同。基础按构造分类：独立基础 、条形基础、柱下十字交叉基础、片筏基础 、箱形基础。片筏基础也就是筏形基础，按构造不同又分平板式和梁板式。平板式是在地基上做一块钢筋混凝土板，柱直接支撑在底板上。梁板式按梁板位置不同又分为三类：低板位，底板上做梁，柱子支承在梁上；高板位，将梁放在底板的下方，底板上面平整，可直接做建筑物的面层。中板位，底面与顶面均不一平。不能取消，04G101-3 P45页明确说明，定位箍筋作用就是定位，防止浇灌混凝土时柱纵筋偏离，不仅仅是绑扎定位，更重要的是浇筑定位。问：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偏大的情况，但是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，请陈教授回复一下，好让我们有个权威的的说法！谢谢答：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。问：我在用鲁班钢筋软件时，发现当采用绑扎时，下部加密区的长度大小不是按照03G101规范布置的，请问陈教授，柱子的接头类型会影响到加密区的大小吗？答：你所说的箍筋加密区是指03G101-1图集第36 页Hn/3那个加密区吗？对于机械连接和焊接连接来说，箍筋加密区就是Hn/3，但是对于绑扎搭接就不是这个数了，因为在钢筋绑扎搭接的范围内也要进行箍筋加密。但问题不止于此。看看第36 页左边那个图，如果按25的柱纵筋计算，LaE设为44d=1100，假设Hn为3米，下端的非连接区就是1米，第一个搭接区LlE 取作1.2LaE=1320，则短插筋伸出基础顶面的高度=1000+1320=2320；长插筋比短插筋高出1.3LlE=1700，这样长插筋伸出基础顶面的高度=2320+1700=4020。也就是说，长插筋伸出基础顶面的高度大大超出了Hn的范围！ 而且造成了长插筋的搭接区落在顶板梁下面的非连接区内！所以，我在讲课时多次提出：03G101-1图集P36页左边那个图并不实用。在实际施工中，当柱纵筋较粗时（20 以上），不要使用绑扎搭接，而应该使用机械连接或焊接连接。另外的原因是，绑扎搭接很浪费钢筋（对于粗钢筋尤其浪费得厉害），而且效果不好（质量不好）。因此，我们的平法钢筋自动计算软件采用了机械连接和焊接连接这两个方案。问：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。问：03G1011 第41页注中指出：底层柱的柱根系指地下室的顶面或无地下室情况的基础顶面这句话怎么理解？如有地下室则地下室的柱按不按柱根加密，如按柱根加密，此时一层柱也应加密，也就是说如有地下室的则地下室的柱和一层的柱都需要加密，是不是这样理解。如是这样理解，则03G1011说法不明确，请问陈教授怎样理解对吗？答：首先要明确，03G101-1 图集只适用于0.00 以上的结构。0.00以下部分的结构，到目前为止，出版了一本04G101-3 图集（筏形基础），可能将来还要出箱式基础等。地下室部分的结构应该属于箱式基础的范畴，现在还没有标准图集。不过，陈教授说过：地下室内的柱归入基础结构，箍筋宜全高加密。此问题的实质是：柱在什么位置是按照Hn/3的加密区范围加密箍筋的？也就是说这里的“Hn”指的哪个部位？有能下以下两种情况：无地下室的时候，Hn指的是从基础或基础梁顶面至首层板下皮。、有地下室的时候，有两个部位。第一个“Hn”是指从基础或基础梁面至最下一层地下室的顶板下皮，第二个“Hn”是指从首层楼板上皮至二层楼板下皮。问：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。问：柱的箍筋加密区有哪些部位？答：底层柱柱根按照Hn/3的范围加密箍筋。梁顶面以上和梁底面以上的加密区要“三控”（柱长边尺寸、Hn/6、500，取其最大值）。梁高范围内箍筋加密。当柱纵筋采用搭接连接时，应在柱纵筋搭接长度范围内均按5d（d为搭接钢筋较小直径）及100的问距加密箍筋。（注意此处的箍筋加密范围是2.3LaE）底层刚性地面上下各加密500。这些柱箍筋加密区范围适用于抗震柱、梁上柱、剪力墙上柱（注：此处指端柱、小墙肢，暗柱仅适用上述第4条）。以上内容可以参见03G101-1第40页和第48页。梁、概念性疑问问：什么是框支柱，什么是框支梁？答：见高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002。因为建筑功能的要求，上部大空间，上部部分竖向构件不能直接连续贯通落地，而通过水平转换结构与上部竖向构件连接。当布置的转换梁支撑上部的结构为剪力墙的时候，转换梁叫框支梁，支撑框支梁的就是框支柱。问：03G101中P62、63 页，KL、WKL 箍筋加密区大于等于2hb且大于等于500，在注中，指出hb为梁截面高，而在同页梁侧面纵向钢筋构造和拉筋中，hw为梁截面高，当然，这里有文字标注，不会不明白，可在P66页，纯悬挑梁中l4hb 时，这里hb没文字说明，就让人糊涂了。是不是在同一页中同一构件采用同一符号？可能的话，同一图集中，最好同一符号只代表一个构件，一个构件只有一个符号，不知道是不是我理解错了？答：国际工程界的惯例为：h代表英文height（高度），主字母b代表英文breadth（宽度）。脚标b代表英文beam（梁），脚标c代表column（柱）。hb与bb分别代表梁截面高度与宽度。hc与bc分别代表柱截面高度与宽度。考虑到我国施工界的具体情况，今后应在标准图中加以解释。问：03G101-1 图集第19页剪力墙梁表LL2的梁顶相对标高高差为负数。如：第3层的LL2 的梁顶相对标高高差为-1.200，即该梁的梁顶面标高比第3层楼面标高还要低1.2m，也就是说，整个梁的物理位置都在第3层的下一层（即第2层上）。既然如此，干脆把该梁定义在第2 层算了（此时梁顶标高为正数），何必把它定义在第3层呢？类似的问题还出现在同一表格的LL3梁上，该梁的梁顶相对标高高差为0（表格中为空白），这意味着该梁顶标高与第3 层的楼面标高一样，即该梁整个在三层的楼面以下，应该是属于第2层的。在洞口标注上也有负标高的问题。同一页的图3.2.6a上，LL3 的YD1 洞口标高为-0.700（3 层），该洞D=200，也就是说整个圆洞都在3层的下一层（2 层）上，既然如此，何必在第3层上进行标注呢？以上提出这些负标高问题，主要影响到分层做工程预算，因为在分层预算时，是以本楼层楼面标高到上一层楼面标高之间，作为工程量计算的范围。因此，上述的都不是第3层的工程量计算对象。不少预算员都对上述的负标高难以理解。所以，我认为，上述的负标高可以放到下一楼层以正标高进行标注。上述意见妥否？或许有些道理没考虑到？特此请教。答：这个问题看似不大，实际并非小问题。建筑设计需要建筑师与结构师的协同工作，但在层的定义上，建筑与结构恰好差了一层。建筑所指的某层，实际是结构计算模型的某减一层。建筑设计的某层平面图，是从该层窗户位置向俯视的水平剖面图。例如：建筑学专业有首层建筑平面布置图，而结构专业通常为基础结构平面布置图（亦为俯视图），且结构意义上属于第一层的梁（与第一层的柱刚接形成第一层框架且承受二层平面荷载的梁）在基础平面（俯视）图上是看不到的，实际设计时也不在该图上表达。搞建筑设计，建筑学专业是龙头，结构师有必要在层的定义上与建筑师保持一致，以使建筑师与结构师对话方便。因此，某层结构平面布置图应当与该层的建筑平面布置图相一致。在层的定义上与建筑学专业保持一致后，结构所说的某层梁，就是指承受该层平面荷载的梁（站在该层上，这些梁普遍在脚下而非在头顶之上）。为将结构平面的参照系确定下来，03G101-1对结构层楼面标高做出了明确规定（详见第1.0.8 条），并对梁顶面标高高差也做出明确规定（详见第3.2.5 条三款和第4.2.3 条六款）。以上规定已经受了全国十几万项工程实践的检验，结构设计与施工未发生普遍性问题，但对施工预