平法鋼筋原理課件

平法鋼筋專題課程(一)講座主要內(nèi)容:混凝土結(jié)構(gòu)基本原理平法基本原理平法規(guī)則與構(gòu)造應(yīng)用要點平法制圖規(guī)則與施工構(gòu)造關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)基本原理混凝土結(jié)構(gòu)原理承載多元理論：1、承載材料理論——解決鋼筋與混凝土共同工作的問題；2、承載可靠度理論——解決結(jié)構(gòu)的安全度問題；3、承載經(jīng)典力學(xué)理論——解決結(jié)構(gòu)上的荷載（作用）與結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形（作用效應(yīng)）問題；4、承載抗力理論——解決結(jié)構(gòu)的強度和剛度問題；5、承載節(jié)點構(gòu)造理論——解決構(gòu)件的連接問題。結(jié)構(gòu)工程界的板塊構(gòu)成結(jié)構(gòu)工程界的五板塊劃分：1、科學(xué)板塊：基礎(chǔ)理論和應(yīng)用理論；2、技術(shù)板塊：工程技術(shù)類專著和技術(shù)方法；3、規(guī)范規(guī)程板塊：國家的工程技術(shù)法規(guī)；4、技術(shù)規(guī)則板塊：由政府主管部門批準(zhǔn)的技術(shù)指導(dǎo)性文件；5、工程板塊：包括設(shè)計、造價、施工、監(jiān)理等。

現(xiàn)狀：1、科學(xué)板塊：既基礎(chǔ)理論與應(yīng)用理論板塊，應(yīng)當(dāng)為其他板塊的基礎(chǔ)，但目前落后于規(guī)范規(guī)程板塊及技術(shù)規(guī)則板塊(包括大學(xué)教科書滯后），且至今尚未全面完成“構(gòu)件”到“結(jié)構(gòu)”的轉(zhuǎn)變，以及未解決好節(jié)點問題。2、技術(shù)板塊：是我國比較成熟的板塊，其內(nèi)容主要用于工程界，尚未收進高等教育的教學(xué)內(nèi)容。3、規(guī)范規(guī)程板塊：改革開放以來，我國對規(guī)范規(guī)程采取追蹤、引進國外版本的路子，在現(xiàn)階段奇怪地走在建筑科學(xué)技術(shù)的最前沿，而實際缺少國內(nèi)理論板塊的支撐，因此內(nèi)容不穩(wěn)定，修訂頻繁，出現(xiàn)明顯板塊錯位，其失誤屬于自然結(jié)果。這種板塊錯位現(xiàn)象是我國在特殊歷史發(fā)展階段的特殊現(xiàn)象，應(yīng)屬正常。4、技術(shù)規(guī)則板塊：是系規(guī)范規(guī)程的應(yīng)用細(xì)則延伸，更具體化和更加細(xì)化，具有明確且實際的技術(shù)指導(dǎo)作用。目前國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計承擔(dān)起了這個重要功能，如G101系列與G329。其內(nèi)容主要有設(shè)計制圖規(guī)則和作為圖形化的構(gòu)造規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖。5、工程板塊：當(dāng)前主要進行經(jīng)濟體制方面的變革，把遵守規(guī)范規(guī)程和技術(shù)規(guī)則放在首位。影響結(jié)構(gòu)科學(xué)與技術(shù)思維方式

關(guān)于辨證思維與邏輯思維：辨證方法是認(rèn)識自然和社會的方法，而邏輯方法更適合于解決與處理問題。辨證思維的力量強于邏輯思維的力量，但辨證思維更適合于研究人文和歷史，而邏輯思維更適合研究工程技術(shù)。兩千多年以前，中國的哲學(xué)家就發(fā)展了辯證思維，但中國人在歷史上過早地以辨證思維否定了邏輯思維，結(jié)果沒有給邏輯思維的成長留出足夠的空間。因此，中國人在邏輯思維方面有顯明不足，體現(xiàn)在：概念往往沒有明確的涵義（講究“意會”、“領(lǐng)悟”）/判斷往往沒有明確的前提/推理往往沒有明確的過程/重結(jié)果而不重過程/把本來簡單的問題搞得復(fù)雜化。多年來在政治上對形而上學(xué)的批判，不適當(dāng)?shù)氐財U大、延伸到科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，而在西方社會，形而上學(xué)在諸多科學(xué)定理的發(fā)現(xiàn)上起了重要作用。由于歷史形成的辨證思維習(xí)慣，使規(guī)范和規(guī)程中存在許多非同一之處、摸棱兩可之處、矛盾之處、理由不充分之處。我國結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)界與現(xiàn)行規(guī)范偏愛使用“抽象術(shù)語”，“抽象術(shù)語”比“形象術(shù)語”難懂且距離自然較遠(yuǎn)，容易使人們在理解術(shù)語時脫離“源概念”。在處理科學(xué)技術(shù)問題方面，錯把技術(shù)研究與科學(xué)方法研究誤為科學(xué)研究，錯把追求技術(shù)成果誤為追求科學(xué)成果，從而迷失了技術(shù)研究的目標(biāo)。幾個容易混淆的概念：1、科學(xué)發(fā)展的過程，是以較小謬誤取代較大謬誤的過程，因而存在正確程度的問題?？茖W(xué)本身不是真理，科學(xué)是在追求真理的動機下的隨著時間的延續(xù)而得到的發(fā)現(xiàn)和解釋自然的漸進性成果。科學(xué)通常有發(fā)現(xiàn)而無發(fā)明。科學(xué)發(fā)現(xiàn)客觀規(guī)律，為有應(yīng)用價值的技術(shù)奠定基礎(chǔ)。2、技術(shù)發(fā)展的過程，是以比較高的適用程度取代比較低的適用程度的問題，技術(shù)本質(zhì)上并不存在正確程度的高低。技術(shù)通常有發(fā)明而無發(fā)現(xiàn)。有應(yīng)用價值的技術(shù)必然正確承載已發(fā)現(xiàn)的或尚未發(fā)現(xiàn)的客觀規(guī)律。3、科學(xué)與技術(shù)各位兩個“圓”（領(lǐng)域），這兩個“圓”符合“交叉圓”的自然法則。平法研究位于兩圓的交叉區(qū)域。4、基礎(chǔ)理論主要是科學(xué)研究的成果，基礎(chǔ)理論用于發(fā)現(xiàn)世界和解釋世界，存在發(fā)現(xiàn)、更新而非創(chuàng)新。5、應(yīng)用理論主要是技術(shù)研究的成果，應(yīng)用理論用于改造世界和建設(shè)非自然存在的物體，存在不斷創(chuàng)新。應(yīng)用理論的實質(zhì)屬于方法范疇。6、基礎(chǔ)理論不具備直接用于實踐的功能，基礎(chǔ)理論通過應(yīng)用理論即方法才可用于實踐。方法是連接基礎(chǔ)理論與實踐的橋梁。7、基礎(chǔ)理論的發(fā)展極其緩慢，而方法的發(fā)展非常迅速，日新月異。8、方法在人類社會生活中具相當(dāng)重要地位，很多問題的解決往往難在方法上，而不是難在基礎(chǔ)理論上。中國歷史上的四大發(fā)明均是方法的發(fā)明而不是理論的發(fā)明。“平法”發(fā)展歷程1996年11月28日---96G1012000年7月17日---00G1012002年4月1日---GB50010-2002鋼筋平法圖集適用范圍現(xiàn)澆混凝土柱現(xiàn)澆混凝土剪力墻現(xiàn)澆混凝土梁03G101-103G101-204G101-304G101-4XXG101-506G101-6現(xiàn)澆混凝土板式樓梯筏形基礎(chǔ)現(xiàn)澆混凝土樓板與屋面板箱形基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)、獨立基礎(chǔ)、樁承臺柱梁相互關(guān)聯(lián)

平法基本原理（2）

平法的應(yīng)用理論三要點：1、將結(jié)構(gòu)設(shè)計分為創(chuàng)造性設(shè)計內(nèi)容與重復(fù)性（非創(chuàng)造性）設(shè)計內(nèi)容兩部分，兩部分為對應(yīng)互補關(guān)系，合并構(gòu)成完整的結(jié)構(gòu)設(shè)計。2、設(shè)計工程師以數(shù)字化、符號化的平面整體設(shè)計制圖規(guī)則完成其創(chuàng)造性設(shè)計內(nèi)容部分。3、重復(fù)性設(shè)計內(nèi)容部分（主要是節(jié)點構(gòu)造和構(gòu)件構(gòu)造）以《廣義標(biāo)準(zhǔn)化》方式編制成國家建筑標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造設(shè)計。標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造設(shè)計的實質(zhì)是圖形化的構(gòu)造規(guī)則；由設(shè)計師完成構(gòu)造設(shè)計缺少充要條件：1、結(jié)構(gòu)分析結(jié)果不包括節(jié)點內(nèi)的應(yīng)力；2、以節(jié)點邊界內(nèi)力進行節(jié)點設(shè)計的理論依據(jù)并不充分；3、節(jié)點設(shè)計缺少足尺試驗依據(jù)；構(gòu)造設(shè)計缺少試驗依據(jù)是普遍現(xiàn)象，現(xiàn)階段由國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計將其統(tǒng)一起來符合現(xiàn)階段的中國國情。

平法基本原理（3）平法視過程重于結(jié)果，因而實現(xiàn)了自身的可持續(xù)發(fā)展。技術(shù)科學(xué)在否定中前進，在肯定中靜止。平法將在不斷自我否定中發(fā)展成長。平法是上游技術(shù)的改革，將對結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中、下游技術(shù)產(chǎn)生很大影響。上游技術(shù)的改革是比較徹底的改革，在改革時不宜過多顧及中、下游技術(shù)，而上游技術(shù)的改革既對中下游技術(shù)提出挑戰(zhàn)，同時也創(chuàng)造了機遇。上游技術(shù)的改革將推動中、下游技術(shù)的發(fā)展。平法制圖規(guī)則與構(gòu)造的若干要點解析

平法制圖規(guī)則要點（以梁為例）要點一：梁的標(biāo)注分集中標(biāo)注和原位標(biāo)注兩部分。要點二：集中標(biāo)注包括：構(gòu)件編號+幾何要素+配筋要素+補充要素。具體為：梁的代號和序號及跨數(shù)、梁截面尺寸、箍筋值、通長筋（抗震）或架立筋（非抗震）值、側(cè)面筋值（側(cè)面構(gòu)造筋或抗扭筋）、和梁頂面相對標(biāo)高高差選注值。要點三：梁的原位標(biāo)注主要表達支座上部負(fù)彎矩筋（包括通過該位置的通長筋），下部通長筋，以及某部位與集中標(biāo)注某項的不相同值。要點四：注意長短跨相鄰時設(shè)計可能出現(xiàn)的失誤，例如支座上部負(fù)彎矩筋覆蓋短跨全垮時，應(yīng)使其全跨貫通。要點五：關(guān)注兩相鄰跨有梁頂面標(biāo)高高差的情況，如有，當(dāng)預(yù)算梁支座上部鋼筋時，因有高差無法貫通，應(yīng)分別錨固入柱內(nèi)。

誰是誰的支座？－層次性特點：支座內(nèi)箍筋連續(xù)通過，基礎(chǔ)板同理柱是梁的支座基礎(chǔ)板(或基礎(chǔ)梁)是柱、墻的支座梁（或墻）是板的支座與梁平行的鋼筋不進入梁內(nèi)誰是誰的支座平法構(gòu)造關(guān)于鋼筋錨固的若干要點要點四：受力縱筋的錨固不應(yīng)全走混凝土保護層，如果不可避免，當(dāng)直錨時應(yīng)在≥laE的縱筋錨固長度范圍設(shè)置箍筋，相當(dāng)于錨固縱筋外側(cè)配置對其有約束效果的橫向鋼筋；當(dāng)彎錨時可使水平錨固段走保護層（水平錨固段最好也設(shè)置橫向約束鋼筋），但彎鉤段應(yīng)扎入鋼筋混凝土內(nèi)（不應(yīng)再走保護層）。要點五：當(dāng)兩構(gòu)件重疊時，其同向鋼筋應(yīng)取較大者設(shè)置，但不需重復(fù)設(shè)置。要點六：剪力墻身第一根豎向筋距暗柱或端柱縱筋的距離，為墻身豎向筋間距的1/2；剪力墻第一根水平筋距暗梁縱筋的距離，為墻身水平筋間距的1/2；樓板的第一根鋼筋距相平行梁縱筋的距離，為板筋間距的1/2。要點七：節(jié)點內(nèi)各根同向錨固鋼筋應(yīng)有最小間距，不應(yīng)平行接觸。連接原則電渣壓力焊應(yīng)用于豎向受力筋的連接,不得用于水平筋的連接.受拉鋼筋的直徑d＞28mm及受壓鋼筋直徑d＞32mm（框架柱縱筋d＞28mm

）時，不宜采用綁扎搭接接頭軸心受拉及小偏心受拉桿件（如桁架和拱的拉桿）的縱向不得采用綁扎搭接接頭。在實際施工中，當(dāng)柱縱筋較粗時（φ20以上），不要使用“綁扎搭接”，而應(yīng)該使用“機械連接”或“焊接連接”。另外的原因是，“綁扎搭接”很浪費鋼筋（對于粗鋼筋尤其浪費得厲害），而且效果不好（質(zhì)量不好）。連接的若干要點接頭數(shù)量：直徑25mm以內(nèi)，按8m長一個接頭，直徑25mm以外,按6m長一個接頭；框架梁的下部縱筋連接。抗震框架梁的下部縱筋一般都在中間支座錨固。然而，在滿足鋼筋“定尺長度”的前提下，相鄰兩跨同樣直徑的框架梁下部縱筋可以而且應(yīng)該直通貫穿中間支座，這樣做既能夠節(jié)省鋼筋，而且對降低支座鋼筋密度有好處。(板同理)

非抗震的框架梁的下部縱筋可以在靠近支座Ln/3的范圍內(nèi)進行連接。(P57頁中間的“右圖”

)梁(KL、L)的上部縱筋連接：跨中座Ln/3的范圍內(nèi)。(板同理)基礎(chǔ)梁（含條基）底部縱筋連接：跨中座L0/3的范圍內(nèi)(筏基的板同理)基礎(chǔ)梁（含條基）頂部縱筋連接：靠近支座L0/4的范圍內(nèi)(平板筏基的板同理，梁式筏基的板頂部縱筋一般都在中間支座錨固)抗震柱豎筋的連接一般在柱中部。非抗震柱及墻豎筋的連接一般在柱下端（詳見

P36、P42、P44