11G101新平法图集点评.doc

11G101新平法图集点评之一：绪论原0308G101平法系列图集于2011年9月1日废止，取而代之的是11G101-1，11G101-2和11G101-3新平法图集。从96G101始，平法已经作过几次大的改动，从96系列到00系列到03系列到现在的11系列。可以编一本平法小史。新的平法图集分三册：11G101-1混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板）代替原(03G101-1、04G101-4 )，同时把原属于08G101-5中地下室外墙等构造移植到11G101-1墙一节。11G101-2混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（现浇混凝土板式楼梯）替代原（03G101-2 ）11G101-3混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（独立基础、条形基础、筏形基础及桩基承台）代替原（04G101-3、08G101-5、06G101-6）。这次，用户很恐慌，刚学完甚至是刚买就又淘汰了，因为它们前后之间的时间跨度很短，03系列最后一本图集是08G101-11，是在2008年12月1日才开始实施，还来不及适应。现在政府定额更新速度不快，上海还在用93和2000定额，至今没新的定额，实际上建筑业新工艺新技术新材料日新月异，但定额仍保持它的稳定性。规范修改其实也不算频繁，前版本是2002，时间跨度较长，这怎么能朝令夕改呢，只有平法图集变更频繁。这其实是在变相抢钱，稍微作点修改和变化就可以又出版捞钱了，中国人全沾上铜臭了。标准图集的制订、修订、出版及软件开发和软件升级已形成一个庞大的产业链和利益链，图集的编者可借此收获稿酬，出版社当然是收入不菲，因为“标准”具有垄断性质，有定价权，价格奇高，培训机构也有新的商机，甚至连软件开发商也借此收取昂贵的升级费。利益集团利益均沾，全由使用者买单。图集由标准院牵头和把持，闭门造车，随意性大，不经实体大比例试验和足尺构造破坏试验，没有起码的严谨的科学精神，只在原图集上修修补补，年年推出名目繁多的新图集，请问，这些图集有多少是有价值的？只是利益团体在大发其财。其实完全可以出个勘误和变化表，放在网上，没必要废止。即使要废止旧的推出新的，也最好有个说明，哪些内容变化了？为什么要变化？变化的理由是什么？意图是什么？依据是什么？这些应该放在网上供下载，现在这些资料没有，使用者还得一本本看一条条对比，好象一点不人性化。作为研究者是可以条分缕析，使用者就没必要了，他们只要知道新标准与旧标准有哪些不同就行了。11G101-1与0308G101-11相比没有实质性变化，了无新意，无非是把板与柱墙梁整合到一本图集内，把原04G101、06G101和08G101基础类图集合并在一本图集内。把04G101、06G101和08G101基础类图集合并在一本图集的最初构想是我。我现在再提出一个大胆的想法，就是把所有构件合并在一本图集中，即把基础、柱墙梁板和楼梯合而为一，因为这些构件本身是相互关联的，本身是要形成一个结构整体，合在一起才有整体性和系统性，为什么要分开而变得支离破碎呢。其次是，可以减少许多重复性东西，如总的文字性说明、平法制图规则、锚固长度表、混凝土保护层表和通用构造节点等。第三，放在一块使用者随带方便查阅方便，不会发生丢三拉四忘带某本图集的事，也不会出现从这本图集翻到另一本图集的现象。我想不远的将来，标准院又出一本新平法图集，所有构件都合在一起的图集。新图集有一些细微变动，如融入06G901混凝土结构施工钢筋排布规则与构造详图的一些表示方法和元素，但无关宏旨，没有重大创新，缺乏创意者往往要玩那些小儿科。废止，说明要全部推翻以前的标准，标准可不是儿戏，应该比较稳定，不能经常变动，改来改去让人无所适从。有时修改后不是变得更合理，可能增加新的不合理，甚至大不如前，当然，更多的是变得更好，我们不是拒绝修改，只是时间跨度拉得稍长些，多些沉淀，厚积薄发。图集出版者理由当然很多，如因为规范修改了，所以平法要跟着改。规范的级别比标准要高，标准不能脱离规范。更让人费解的是原平法创造者陈青来已从平法图集的作者中是抹去，这虽然无关我的事，但我还是有点愤愤不平，不过陈青来本人也没说什么（他内心怎么想无从知道），我就有点杞人忧天多此一举了。我对原平法也提出过批评性和建设性意见，但我对创立平法的作者是抱有极大敬意的，平法标注是否是革命性创新我们暂且不论，至少国外还没这个玩意。平法应用的普及足以证明平法强大的生命力，业内人士自然而然把平法与陈青来联系在一块，也许，标准院把陈青来的版权买断，所以，以后平法任何出版修订都没有陈青来的事了，这只是我猜测，没考证。11G101新平法图集点评之二：新旧规范变化 新的混凝土规范的变化必然要反映到新平法图集中，欲知新平法图集变化，必先了解混凝土规范的新旧变化。新平法图集主要是根据新混凝土结构设计规范进行修订，规范是元规则，如宪法，是上上法，平法图集的规定遵循规范，是规范的衍生品，它不能脱离规范。但规范是没有制图规则，平法可以有自己的一套制图规则，这是两者的不同之处。其他构造等方面则完全脱胎于规范，规范是平法图集之父。混凝土结构设计规范GB 50010-2010（新规范）2011年7月1日起实施，原混凝土结构设计规范GB 50010-2002同时废止，新旧规范具体有那些变化与新的平法相关？其他如结构方案、结构防连续倒塌、正常使用极限状态验算、结构构件裂缝控制、复合受力构件和预应力设计等规定，不在平法范畴的内容，这里不作介绍。一、材料变化：1、提高混凝土强度等级4.1.2 素混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20；采用强度级别400MPa及以上的钢筋时，混凝土强度等级不应低于C25。 承受重复荷载的钢筋混凝土构件，混凝土强度等级不应低于C30。预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30。2、高强钢筋发展高性能钢筋，增加500Mpa级带肋钢筋；以300Mpa光圆钢筋取代235a级钢筋；限制并准备淘汰335Mpa钢筋；最终形成300、400、500Mpa的强度梯次，HRB400(三级钢)将成主流。 新规范实施后的钢筋牌号及标志为：HPB300HRB335B HRBF335BFHRB400C HRBF400CFHRB500D HRBF500DFRRB400C3、并筋形式4.2.7当采直径50mm的钢筋时，宜有可靠的工程经验。构件中的钢筋可采用并筋的配置形式。直径28mm及以下的钢筋并筋数量不应超过3根；直径32mm的钢筋并筋数量宜为2根；直径36mm及以上的钢筋不应采用并筋。并筋应按单根等效钢筋进行计算，等效钢筋的等效直径应按截面面积相等的原则换算确定。4、钢筋代换4.2.8当进行钢筋代换时，除应符合设计要求的构件承载力、最大力下的总伸长率、裂缝宽度验算以及抗震规定以外，尚应满足最小配筋率、钢筋间距、保护层厚度、钢筋锚固长度、接头面积百分率及搭接长度等构造要求。5、预制钢筋4.2.9当构件中采用预制的钢筋焊接网片或钢筋骨架配筋时，应符合国家现行有关标准的规定。二、基本构造变化1、混凝土保护层混凝土保护层属于耐久性设计内容，原来的保护层是指“纵筋外皮至混凝土表面的距离”，现在的保护层是指“最外层钢筋的外皮至混凝土表面的距离”。以前除了满足“纵筋外皮至混凝土表面的距离”外，还须满足最小保护层厚度15mm。新规范墙、板保护层合并，梁、柱合并。最小保护层厚度比以前规定的保护层厚度有所提高，这既能节省钢筋，又能避免建筑质量通病露筋。老规范根据构件纵筋确定保护层显明是不合理的，导致因箍筋直径不同而相同构件的混凝土保护层不同。这一改进，统一了钢筋的量取规则，更具可操作性。在平法推出之前，我在现场做施工翻样时，一般是按箍筋外包尺寸计算，且柱梁箍筋保护层一般按25mm计算。保护层多控制纵筋到控制最外层钢筋，这样更合理，也更容易控制保护层。再譬如，拉筋如果拉住最外层钢筋会导致拉钩保护层不够，陈青来解释说保护层是保护面而非保护点，这个解释有点勉强，不管是面还是点均要保护层，一个点露筋会逐渐扩展从而破坏整个构件，所以新图集规定拉筋可以不钩住外层筋，可以只拉住主筋，由设计注明。第3.5.4第4条：处于二、三类环境中的悬臂构件宜采用悬臂梁-板的结构形式，或在其上表面增设防护层。这条很重要，前2天上海茅台路一80年代建造的公房6楼阳台突然倒塌的恶性事件，我估计它没采用悬臂梁-板的结构形式，而是采用板式阳台，却又没在其表面增设防护层。混凝土保护层最小厚度（mm） 环境类别板、墙梁、柱一1520二a2025二b2535三a3040三b40502、钢筋锚固：新规范中增加了基本锚固lab的计算方式:lab=a*fy/ft*d其中ft（混凝土轴心抗拉强度设计值）取值改为“当混凝土强度等级高于C60时，按C60取值”以适应混凝土强度的提高。设计锚固长度为基本锚固长度乘锚固长度修正系数a的数值，以反映锚固条件的影响：la=a*lab其中，la不应小于200mm，锚固长度修正系数a，对普通钢筋按规范第8.3.2条的规定取用，当多于一项时，可按连乘计算，但不应小于0.6；对预应力筋，可取1.0受拉钢筋锚固长度修正系数a锚固条件a带肋钢筋的公称直径大于251.1环氧树脂涂层带肋钢筋1.25施工过程中易受扰动的钢筋1.1锚固区保护层厚度3d0.80注：中间时按内插值。d为锚固钢筋直径5d0.70受拉钢筋锚固长度，旧平法图集规定“在任何情况下不得小于 250mm”，新图集仅“在非抗震条件下规定不得小于200mm”。在抗震条件下，必须执行基本锚固长度乘以修正系数，并没有不得小于250mm规定。3、筋端弯钩和机械锚固：新规范对钢筋弯钩和机械锚固的形式和技术要求做了更详细的规定，如下表：锚固形式技术要求900弯钩末端900弯钩，弯后直段长度12d1350弯钩末端1350弯钩，弯后直段长度5d一侧贴焊锚末端一侧贴焊长5d同直径钢筋，焊缝满足强度要求二侧贴焊锚末端一侧贴焊长3d同直径钢筋，焊缝满足强度要求焊端锚板末端与厚度d锚板穿孔塞焊，焊缝满足强度要求螺栓锚头末端旋入螺栓锚头，焊缝满足强度要求机械锚固特别是螺栓锚头是一种新技术，它可以节约钢筋，具有推广意义，台湾等地已广泛应用。4、钢筋的连接：不宜采用绑扎搭接接头的规定改为：受拉钢筋直径不宜大于25mm，受压钢筋直径不宜大于28mm。钢筋机械连接区段的长度为35d，d改为连接钢筋的较小直径。纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度不应小于300mm。三、结构构件基本规定变化1、板混凝土板中配置抗冲切箍筋或弯起钢筋时，板厚改为“不应小于150mm”并增加了板柱节点的规定。2、梁增加了“在梁的配筋密集区域可采用并筋的配筋形式”的规定；新规范增加了架立钢筋的规定：“当梁的跨度小于4m 时，直径不宜小于8mm；当梁的跨度为46m 时，直径不应小于10mm；当梁的跨度大于6m 时，直径不宜小于12mm。”3、新增梁柱节点新规范引入了钢筋机械锚固的形式，示意如下：11G101新平法图集点评之三：柱的变化1、“嵌固部位”重新定义11G101-1P8，2.1.3：在柱平法施工图中，应按本规则第1.0.8条的规定注明各结构层的楼层标高、结构层高及相应的结构层号，尚应注明上部结构嵌固部位位置。Hn/3柱净高非连接区概念要重新定义，唯有“嵌固部位”被定义为自柱根三分之一柱净高区域为非连接区，其余部位自柱根Hn/6且Hc且500为非连接区。原图集“基础顶面”与“嵌固部位”混为一谈，新图集将其分开。此后，嵌固部位成为重点依据，并由设计师明确。无地下室结构基础顶面，有地下室时地下室顶板，转换层、框支梁等梁上柱梁顶面和墙上柱墙顶面均属于结构嵌固部位，对应的算法发生了改变。2、新增柱框架节点箍筋表示方法在11G101-1 P9，关于柱表注写2.2.2规定第6条，注写柱箍筋说明中“当框架节点核芯区内箍筋与柱端箍筋设置不同时，应在括号中注明核芯区箍筋直径及间距。”【例】10100/200(12100) ，表示柱中箍筋为HPB300级箍筋，直径10，加密区间距为100，非加密区间距为200，框架节点核芯区箍筋为HPB300级钢筋，直径12，间距为100。3、柱节点构造（1）、边角柱顶层构造，旧图集将梁柱分别表示，新图集采用组合形式。所有节点内侧钢筋按中柱节点走。A节点外侧伸入梁内钢筋不小于梁上部钢筋时，可以弯入梁内作为梁上部纵向钢筋；BC节点，区分了外侧钢筋从梁底算起1.5labe是否超过柱内侧边缘；没有超过的，弯折长度须15d，总长1.5labe。不管是否超过柱内侧边缘，当外侧配筋率1.2%分批截断，须错开20d。（2）、柱楼层变截面锚固节点，老图集弯折入200，新图集弯折总长12d（Lae、La）。柱变截面节点上柱插筋锚固长度，老图集为1.5Lae，新图集为1.2Lae。（3）、墙上柱锚固，旧图集锚固1.6Lae搭接5d，新图集锚固1.2Lae弯折150mm。（4）、新图集增加下柱钢筋直径比上柱钢筋大节点构造。当两种不同直径的钢筋绑扎搭接时，按小不按大，其搭接长度按小直径的相应倍数。（5）、新图集增加柱顶锚固加锚头（锚板）构造节点。（6）、柱帽钢筋锚固，新图集有15d弯折的规定，旧图集均为Lae （La）。4、小墙肢概念重新界定小墙肢概念，旧图集为墙肢长度不大于墙厚3倍，新图集为墙肢长度不大于墙厚4倍。小墙肢概念学术一直有争议，混规与高规对它的规定也不同。5、墙柱归入框架柱第73页，新图集规定剪力墙边缘构件即墙柱纵筋搭接长度为Lle，跟框架柱一致，搭接长度与搭接百分率相关联。旧图集墙柱纵筋搭接长度为1.2倍的纵筋锚固长度，不因纵筋搭接百分率而变化。这个规定有过几次反复，03G101之前是Lae,03G0101之后为1.2Lae。6、柱纵筋搭接区箍筋加密新老图集均有柱纵筋搭接区箍筋加密5 d(搭接钢筋的较小直径)且100的规定，新图集增加2条规定：(1)、柱纵筋搭接区箍筋直径d/4。(2)、当受压钢筋直径25时，在搭接接头端外100范围内设置两道箍筋，这个在混凝土结构设计新旧规范中坎有此规定，并且梁柱均适用。7、其他规定（1）、矩形小墙肢厚度300时箍筋全加密。（2）新图集取消了柱复合箍可全部采用拉筋的规定。陈青来曾力推柱复合箍采用拉筋,即使采用复合箍,其重叠不超过2层,以保证混凝土对箍筋握裹力。11G101新平法图集点评之四：梁的变化1、 框架梁（1）、框架梁下部纵筋节点外搭接 当梁下部钢筋不能在柱内锚固时，可在节点外搭接。相邻跨钢筋直径不同时。搭接位置位于较小直径一跨，搭接区与柱之间净距为1.5h0(h0为梁净跨)。为防止柱支座节点内梁纵筋搭接过于密集，我们在实际中施工通常做法一般是通过在柱节点中隔一搭一、隔一通一的方法来解决，比柱外搭接更合理些。（2）、框架梁下部纵筋锚固 新图集规定梁下部钢筋弯锚节点为“伸至梁上部纵筋弯钩段内侧或柱外侧纵筋内侧”。旧图集上下层钢筋弯锚节点相同。执行新图集时梁上下纵筋端部按保护层要设置两种保护层，以前一律扣减25毫米是不对的， 实际施工下料也不是按规定的标准保护层扣除，长铁匠短木匠，钢筋宁可稍短些，长了就放不进去或者顶模露筋。（3）、抗震框架梁端支座为梁的情况下，箍筋可不加密区，梁端箍筋规格及数量由设计确定。框架梁与框架柱才会形成刚接，当梁作为框架梁支座时，它们之间是绞接，所以箍筋没必要加密。（4）、楼层框架梁和屋面框架梁中间支座高差变化构造变化。2、 非框架梁（1）、非框架梁上部纵筋端支座锚固平直段，旧图集为大于等于0.4Lae，新图集为两种情况，并由设计指定。设计按铰接时，锚固平直段0.35lab；充分利用钢筋的抗拉强度时，锚固平直段0.6lab。（2）、当非框架梁端支座为柱、剪力墙、框支梁和深梁时，旧图集支座负筋伸入跨内长度为ln1/3，箍筋是否加密未明确。新图集规定箍筋应加密。端部支座钢筋伸入跨内的净长度有两种情况：当设计按铰接时，端部支座钢筋伸入跨内的净长度为ln1/5；充分利用钢筋的抗拉强度时，端部支座钢筋伸入跨内的净长度为ln1/3。（3）、旧图集规定：当非框架梁为弧形梁时，非框架梁下部纵筋锚固长度为la。新图集规定：当非框架梁配有受扭纵向钢筋时按la。一般情况下弧形梁受扭，外围边缘梁也可能是受扭，只规定弧形梁下部纵筋锚固长度为a显然是考虑不周。3、框支梁 旧图集规定：框支梁侧面钢筋直锚不足于弯锚，平直段0.4lae，弯折长度为15d。这个规定与新图集相同，新图集另外增加总锚固长度 lae的要求。总锚固长度满足 lae是必要的，框支梁侧面钢筋不仅是受扭而且部分受拉。4、 悬挑梁（1）、纯悬挑梁底筋锚固值旧图集为12d，新图集为15d。更趋合理，纯悬挑梁不通例按非框架梁构造。（2）、增加了悬挑梁上部纵筋在端部下弯的细化做法。上部至少有两根角筋直弯12d，其余45度弯折，弯折底边长度10d。其中第一排底边伸至梁端。（3）、悬挑梁第二排钢筋构造，旧图集为0.75l，新图集为0.75l加弯折。（4）、悬挑梁节点详图，旧图集有三个节点，新图集有七个节点，增加了屋面层悬挑梁构造。5、井字梁（1）、老图集对于井字梁上部纵筋弯锚平直段的规定是0.4la，新图集区分“设计按铰接时”及“充分利用钢筋的抗拉强度时”两种情况：设计按铰接时，锚固平直段0.35lab；充分利用钢筋的抗拉强度时，锚固平直段0.6lab。并具体由设计指定。（2）、不管是非框架梁还是井字梁，新图集都有以下说明：“纵筋在端支座应伸至主梁外侧内侧后弯折，当直段长度不小于la时可不弯折。”我认为不论何种情况，非框架梁和井字梁上部纵筋端部弯折是有必要的。宁可直段长度缩短些也要弯折，锚固效果也比不弯折要好，因为非框架梁和井字梁端部上部无构件承压，会有翘起效应，破坏锚固力。6、折梁 新图集增加水平折梁、竖向折梁钢筋构造，折梁通用性原则：外折角纵筋连续通过，内折角互锚。竖向折梁互锚有两种情况，一种是伸至对面梁纵筋内侧后弯折，另一种是在内折角下0.3h(梁高)增加横向附加钢筋，折梁内折角钢筋直锚入附加区域。第一种更方便施工。7、其他规定(1)、梁侧面纵向构造筋和拉筋构造中a小于等于200，老图集a从梁底向上一个起步距离开始计算，新图集从梁底开始计算。(2)、主次梁附加钢筋间距，取消间距8d且小于等于正常间距，加密时应小于等于100的规定，仅说明配筋值由设计标注。(3)、梁中间支座下部钢筋构造，老图集有弯折错开a搭接构造，新图集取消。(4)、锚固钢筋的保护层厚度不大于5d时，老图集无规定，新图集规定锚固长度内应设置横向构造钢筋。(5)、新增梁水平向腋及构造，原图集只梁竖向加腋。11G101新平法图集点评之五：墙的变化一、墙身1、一次搭接与二次搭接（1）、新图集重点强调在底部加强部位二次错开搭接，其他部位可以一次搭接。同时，新图集取消了三四级抗震或非抗震直径120且板厚h且墙厚/2，上部纵筋平直段长度0.35lab，加弯折15d。（4）、支座筋弯折在板跨中取消了原来板厚扣15（即一个板保护层厚度）的规定。板支座负筋在板跨中弯折长度为板厚扣15只能是一种理论长度，如果按此下料，施工是有难度的，会有后遗症的，板支座钢筋经常露出混凝土表面。（5）、取消在悬挑板端5d的回头钩的做法。很少有人那样做，有许多构造是闭门造车，却又以标准规范的名义误导施工。6、板分布筋自身及与受力主筋、构造钢筋的搭接均为150，当分布筋兼作抗温度筋时，其自身及与受力主筋、构造钢筋的搭接长度为ll，其在支座的锚固按受拉要求考虑。7、温度筋和抗裂筋在与支座筋搭接长度为ll，且要做成弯钩，搭接交点要全绑。因为温度筋属于受拉钢筋。是否需要设置温度筋和抗裂筋，由设计者确定。如果负筋和温度筋间距不同，温度筋伸入负筋内一个搭接长度（而非伸入一个锚固），并与分布筋绑扎固定，就当它是非接触搭接。我认为与其设置温度筋和管线筋，不如直接设计成双层双向筋，设计成双层双向要比额外增加温度筋和管线筋