学习《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)讲座之十正确运用验收标准和混凝土结构理论善待发生负小强度偏差的混凝土构件 一丁2002年春季写于上海1、 《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)5.0.6条3款规定当建筑工程质量“经有资质的检测单位检测鉴定达不到设计要求、但经原设计单位核算认可能够满足结构安全和使用功能的验收批,可予以验收”。这是因为“一般情况下,规范标准给出了满足安全和使用功能的最低限度要求,而设计往往在此基础上留有一些余量。不满足设计要求和符合相应规范标准的要求,两者并不矛盾。”
学习《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)讲座之十
正确运用验收标准和混凝土结构理论善待发生负小强度偏差的混凝土构件
一丁2002年春季写于上海
1、 《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)5.0.6条3款规定当建筑工程质量“经有资质的检测单位检测鉴定达不到设计要求、但经原设计单位核算认可能够满足结构安全和使用功能的验收批,可予以验收”。这是因为“一般情况下,规范标准给出了满足安全和使用功能的最低限度要求,而设计往往在此基础上留有一些余量。不满足设计要求和符合相应规范标准的要求,两者并不矛盾。”
2、 当施工过程中出现了瑕疵,“经有资质的检测单位检测鉴定达不到设计要求” ,施工单位首先要准确合理利用结构理论认真进行核算,看看是否“能够满足结构安全和使用功能”要求,若“能够满足结构安全和使用功能”要求,就要求原设计单位核算;若不能够“满足最低限度的结构安全储备和使用功能” 要求,就必须按一定的技术方案进行加固处理,使之能保证其满足安全使用的基本要求。这是大的瑕疵,适用《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)5.0.6条4款的规定,按“技术处理方案和协商文件进行验收” 。
3、混凝土强度等级的负小偏差对受弯构件截面抗弯承载力的影响分析举例
3.1、板厚h = 120 mm , C15 , φ8@150 , 供Mu = 6.816 kN-m ; C20 ,φ8@150,供Mu=6.882kN-m ; C20降低到C15, 截面抗弯承载力Mu仅降低了0.0096 = 0.96 % ;
C15 , φ10@200 ,供Mu = 7.847 kN-m ;C20, φ10@200 ,供Mu = 7.938 kN-m
C20降低到C15, 截面抗弯承载力Mu仅降低了0.0115 = 1.15 % 。
3.2、悬挑梁250×350mm ,3Φ18 , C20 , Mu = 66.06 kN-m ; C25 , 供Mu=68.07 kN-m;
C25降低到C20, 截面抗弯承载力Mu仅降低了0.0295 = 2.95 % 。
3Φ22 , C20 , 供Mu = 90.97 kN-m ; C25, 供Mu = 95.48 kN-m ;
C25降低到C20, 截面抗弯承载力Mu仅降低了0.0472 = 4.72 % 。
3.3、一般梁250×500 mm,3Φ22,C20, 供Mu = 143.96 kN-m ;C25, 供Mu = 148.33 kN-m;
C25降低到C20, 截面抗弯承载力Mu仅降低了0.0295 = 2.95 % 。
2Φ22 + 2Φ22 , C20 , 供Mu = 198.23 kN-m ;C25 , 供Mu = 208.07 kN-m;
C25降低到C20 , 截面抗弯承载力Mu仅降低了0.0473 = 4.73 % 。
3.4、混凝土扩展基础(条形基础)配筋设计计算时是不考虑混凝土的强度等级的,因此只要发生负小强度偏差的混凝土强度等级仍旧满足地基基础设计规范的最低限度强度等级要求,并且满足基础混凝土的抗冲切要求就可以放行。
钢筋混凝土条形基础受力钢筋计算公式
As=M / ( 0.9h0×fy )
式中:M——弯矩设计值,h0——基础有效高度,fy——钢筋强度设计值。
从上述设计时的配筋计算公式看到基础抗弯承载力与As、h0、、fy有关,而与混凝土强度等级无关。
但在负小强度偏差发生后,要验算基础混凝土的抗冲切强度是否满足要求。
4、小结
4.1、在工程设计计算实践中,一般按照理论计算的截面积选配不到 100% 合适的钢筋,因此可以在理论计算的截面积的 ±5% 范围内选配钢筋,也就是说,施工图中配置的钢筋应该在理论计算值的95%~105%之间。设计时构件配筋如果选用的是上限,混凝土强度等级的负小偏差对构件安全储备就没有影响;设计时构件配筋如果选用的是下限,混凝土强度等级的负小偏差对构件安全储备有一点点小影响。
4.2、混凝土负小偏差对受弯构件正截面抗弯承载力的影响,与混凝土强度等级和配筋率成正比,即混凝土施工质量的负小偏差,对中低强度等级的混凝土和配筋率较小的受弯构件的抗弯承载力降低不多,对高强等级混凝土和配筋率较大的受弯构件的抗弯承载力降低影响则比较大。具体工程当发生混凝土施工质量的负小偏差时,可通过抗弯承载能力和抗剪承载能力的复核验算来作定性的判定是否符合安全要求,定量的判定则应借助结构荷载计算和内力分析,只要抗力≥内力即可。
4.3、混凝土强度负小偏差对混凝土扩展基础(条形基础)的抗弯强度一般没有负面影响。
一丁2006年12月12日修改稿
12楼
4、重点关注
在阅读建筑结构图的过程中,要重点关注以下内容:
4.1 基础
1)相邻建筑物距离比较狭小时,基槽、基坑、土方开挖,对相邻建筑物影响,设计有无具体的措施和数据?这些措施是否切合现场条件?数据与现场状况是否吻合?
2)地下水位对工程的影响评价,对地下水位在施工期间有没有全过程观测的要求,降水降到什么阶段?譬如施工到5层停止降水、施工到10层停止降水、
施工到15层停止降水、还是施工到主题结构封顶、砌体填充墙砌筑完成80%以上才停止降水?原则是满足抗漂浮稳定要求?
3)注意不同功能后浇带的构造形式、构造细节、不同功能后浇带混凝土施工时间的不同要求。
4)基础梁板的构造层次。
5)独立基础底板系双向受力,沿短边方向的受力钢筋一般置于长边受力钢筋的上面,检查施工图的基础详图中钢筋是否画错?
6)条形基础的构造层次。
7)砌体在筏型基础上砌筑,底部2层砖有没有外扩?
室外地面以下,出入砌体的管件顶部上方,有没有设置钢筋混凝土过梁?两者之间有没有预留沉降的空隙?
8)±0.000以下砌体有没有设置防水层,防水层在楼梯入口有没有竖向交圈?
9) 首层架空板的设置是否合理?架空板下方的回填土顶面标高有没有给定?
10)地下室防水的做法,是不是安全可靠?
11)地下室外墙外防水外侧,在回填之前,有没有永久性保护措施,如有,需甄别这些措施是不是合理,是不是确实利好于防水层的保护?
12)对回填土的检验有没有提出要求?有没有具体量化指标,这个指标在当地检验是不是方便?
13)围护、地下、地上是3个设计单位设计的,图纸间的衔接,有没有缺漏,有没有重复,有没有既重复又不一样,按那个做更适合?
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13楼
4.2 上部
1)沉降观测点的设置部位和具体要求,明设的沉降观测点出墙柱外表面的的水平长度,需考虑装饰装修厚度,保证在装饰装修之后,塔尺仍可在沉降观测点站立以便观测。;砌体围护结构在框架柱外侧的,沉降观测点出柱外外墙表面的水平长度,除需考虑墙体厚度外,还要再加装饰装修的厚度,保证在装饰装修之后,塔尺仍可在沉降观测点站立以便观测。
2)检查建筑平面图的楼层隔墙,在对应的结构图中有没有设置梁或采取其他结构措施?
3)当围护墙在某跨有局部凸出或凹进时,承托此墙的结构梁有没有相应的凸出或凹进?如果没有,外凸的墙体将没地方砌筑,内凹的墙体下方出现局部梁构件,建筑立面就不符合建筑师的本意。而且,整改比较艰难。
4)墙体拉接钢筋沿高度设置的间距与所选块材高度是否吻合?
5)各种穿墙预留孔有没有被室内外各种立管正好遮挡住?柜机与挂机,对冷凝水的出口高度有不同的要求,图上预留洞位置是不是合适?
6)结构梁平法图中,集中标注、原位标注项目是否规范齐全,具体配筋两者有没有矛盾?有没有多筋少筋?当梁上有集中力作用时,有没有附加篐筋,有没有次梁截面高度大于主梁截面高度的情况?如果有这种情况,有没有连接锚固措施?
7)梁板柱混凝土强度等级不同时,设计有没有给出具体措施?这种措施行不行?需要不需要调整?
8)明确没有明确主次梁支座截面保护层的合理厚度?板筋离开梁边的尺寸,剪力墙竖筋离开暗柱纵向钢筋的间距,剪力墙水平筋的起始与终了间距各是多少?
9)梁、板、柱在跨度相同、相近时,有无配筋相差悬殊的地方,若有,需向设计了解情况。
10)当梁与剪力墙同一直线段布置时,检查有无梁的宽度大于剪力墙厚度的情况,在这种情况下梁端钢筋在剪力墙的锚固情形是否明确?
11)当梁分别支承在剪力墙和柱边时,检查梁中心线是否与轴线平行或重合,检查梁宽有无突出墙或柱外,若有,应提交设计处理。
12)检查梁的纵向受力钢筋的最小净间距是否满足规范规定要求,当工程上采用带肋的螺纹钢筋时,要以钢筋的外直径计算净间距,外直径的取值,d≤20+2mm,d≥22+3mm。
13)检查设计要求与施工验收规范有无不同?如设计未提出加气块外墙,每层底部宜砌筑高度≮200mm的实心粘土砖或打高度≮200mm的混凝土墙体。但《砌体工程施工质量验收规范》(GB 50203-2002)有此项要求。需要再图纸会审中明确。
14)要尽量采用外伸构件,少用、最好不用悬臂构件。
15)建筑开洞部位与对应结构图是不是吻合?结构预留洞与设备施工图是不是吻合?与设备条件图是不是吻合?
16)配变电等工业设备,当单件尺度大于建筑物大门的,需要就近局部留出围护砌体,待设备就位后再来施工这部分围护砌体。如果是砌体承重结构,发生这种情况,应进行必要的核算。
17)特殊管线外面的井道外墙,需事先留出拉接钢筋,等到特殊管线敷设调试完毕,再予以砌筑或安装。
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14楼
4.3 细部
1)电梯井坑内有没有梁柱内凸物?电梯井坑底部有没有集水井?需要不需要做防水?
2)检查室内出露台的门上是否设计有雨蓬,检查结构平面上雨蓬中心是否与建施图上门的中心线重合?雨篷等悬挑部件,有可盛水的上翻口时,应检查有没有设置溢水孔?
3)建筑平立面图的门窗宽度、高度与门窗表载明的尺寸和型式是否一致?防撬门、防火门,门扇的左开右开,窗扇的平移,中悬,上悬,平开。有无纱扇,各单体门上亮型式在门窗立面图上是否统一?凸(飘)窗转角打拼接要求,低于900mm的外墙窗户有没有设置安全护栏,外墙门窗所用安全玻璃的厚度和具体要求是否已经明确?
4)卫生间等用水房间,四周墙体有没有设置混凝土导墙?地面有没有注明需做防水处理?马桶靠背处有没有考虑采用实心砌体?
5)出屋面的房间的墙体用料,高于低跨屋面的高跨墙体的底部(高于屋面200mm的范围内),不应采用多孔砖等易渗漏块材砌筑
6)出屋面的房间的楼面一般低于同层屋面,需要设置门槛,门槛高度一般大于200mm,室内宜设置台阶,并且需要特别注意门洞口顶部的高度,避免出入碰头。
7)检查所有门窗洞口过梁是否已经有明确的做法,特别是园或半园的窗,过梁往往被设计遗忘。
8)阳台扶手、栏杆、栏板的高度、用料、连接构造有没有明确?尤其是安全玻璃的规格品种等有没有明确的要求?
9)当设计天花抹灰与墙面抹灰相同为1:1:6混合砂浆时,可建议将天花抹灰改为批嵌打磨,可避免天花抹灰脱落。
10)检查女儿墙混凝土压顶的坡向是否朝内?屋面排水纵坡度是否合适?天沟小圆角半径的大小是否合适?
11)外墙、楼板、屋面变形缝的构造细节
12)人孔盖板、通风管道顶部、双墙女儿墙变形缝构造、屋顶水箱内部有没有贴瓷砖?
13)住宅入口有没有挂信报箱的墙?
14)排水明沟、散水,台阶等的细部有没有具体尺寸和做法?
15)装饰装修的较晚介入,往往会废弃许多预埋管线,废弃许多预留洞、预埋件,还会开许多孔洞,采用一些加固改造的手法对结构进行装饰装修。
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15楼
5、改进和完善
要从利好于施工、利好于质量等方面对施工图提出改进意见。
5.1、从施工角度提出改进施工图意见
1)结构平面上会出现连续框架梁相邻跨度较大的情况,当中间支座负弯矩筋分开锚固时,会造成梁柱接头处钢筋太密,捣混凝土困难,负筋能连通的尽量连通。
2)当支座负筋为通长时,就造成了跨度小梁宽较小的梁面钢筋太密,无法捣混凝土,可建议在保证梁负筋的前提下,尽量保持各跨梁宽一致,只对梁高进行调整,以便于面筋连通和浇捣混凝土。
3)当结构造型复杂,某一部位结构施工难以一次完成时,向设计请教合理的混凝土施工缝留置位置。
4)露台面标高降低后,若露台中间有梁,且此梁与室内相通时,梁受力筋在降低处是弯折还是分开锚固,看设计有没有处理。
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16楼
5.2、一些其他体认
1)若出现露台的女儿墙与外窗相接时,检查女儿墙的高度是否高过窗台,若是,则相接处不美观,建议设计处理。
2)检查外墙饰面分色线是否连通,若不连通,建议到阴角处收口;当外墙与内墙无明显分界线时,询问设计,墙装饰延伸到内墙何处收口最为美观,外墙突出部位的顶面和底面是否同外墙一样装饰。
3)当柱截面尺寸随楼层升高而逐层步减小时,若柱突出外墙成为立面装饰线条时,为使该线条上下宽窄一致,建议对突出部位的柱截面不缩小。
4)当电梯大堂(前室)左边有一框架柱突出墙面100~200mm时,检查右边柱是否出突出相同尺寸,若不是,建议修改成左右对称,但这也不一定。
按照“了解工程建筑结构概况、检查图纸平立面尺寸、留意易出错部位、提出改进完善意见”的顺序和思路,有针对性地展开阅图、查图工作。随时作出记录,在图纸会审之前预先与设总沟通,可以节约图纸会审的时间。
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17楼
无建筑专业配合设计的构筑物的建筑设计,结构专业应该关注建筑专业的内容。譬如水工业水池上的走道栏杆扶手/钢梯等建筑内容,结构专业需要带设计。如果只做到预埋件,不再延伸,就会在实施中发生N多问题。
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18楼
了解工程建筑结构概况、检查图纸平立面尺寸、留意易出错部位、提出改进完善意见
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19楼
对,就得这样看图!
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20楼
很不错的,解答的比较详细!支持、支持!
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21楼
解答的很详细!支持、支持!
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