房屋建筑学结构施工图.ppt
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1、参考文献,钢筋混凝土结构平法设计与施工规则陈青来,中国建筑工业出版社高层建筑结构吕西林,武汉理工大学出版社工程结构抗震设计李爱群,中国建筑工业出版社06G9011、09G901-2混凝土结构施工钢筋排布规则与构造详图,中国建筑标准设计研究院,第一部分 框架立面图,第二部分 平法绘图,平法的表达形式,概括来讲,是把结构构件的尺寸和配筋等,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,即构成一套新型完整的结构设计。平法绘图优点:绘图方便,改变了传统的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。缺点:不直观,对施工单位要求较高。,梁平法施工图平面注写方式示例,
2、柱平法施工图平面注写方式示例,本图集是混凝土结构施工图采用建筑结构施工图平面整体设计方法的国家建筑标准设计图集。本图集适用于非抗震和抗震设防烈度为6、7、8、9度地区抗震等级为一、二、三、四级的现浇混凝土框架、剪力墙、框架剪力墙和框支剪力墙主体结构施工图的设计。本图集包括常用的现浇混凝土柱、墙、梁三种构件的平法制图规则和标准构造详图两大部分内容。本图集的制图规则,既是设计者完成柱、墙、梁平法施工图的依据,也是施工、监理人员准确理解和实施平法施工图的依据。,抗震等级是确定结构构件抗震计算和抗震措施的标准,可根据抗震设防烈度、房屋高度、建筑类别、结构类型及构件在结构中的重要程度来确定。抗震等级的划
3、分考虑了技术要求和经济条件,随着设计方法的改进和经济水平的提高,抗震等级亦将相应调整。抗震等级共分为四级,它体现了不同的抗震要求,其中一级抗震要求最高。在同样的设防烈度下,由于结构的高度、结构体系不同,其抗震等级亦不同。就是同一座采用框剪结构体系的建筑,其框架柱与剪力墙的抗震等级也可能不同。,例如:建筑抗震规范规定:7度区,框架结构高度30m,抗震等级为二级;高度30m,抗震等级为三级。框架剪力墙结构高度60m,框架和剪力墙的抗震等级均为二级;高度60m,框架的抗震等级为三级,剪力墙的抗震等级为二级。,本图集的标准构造详图编入了目前国内常用的且较为成熟的构造作法,是施工人员必须与平法施工图配套
4、使用的设计文件。本图集标准构造详图的设计依据:(1)混凝土结构设计规范GB50010-2002;(2)建筑抗震设计规范GB50011-2001;(3)高层建筑混凝土结构技术规范JGJ3-2002J186-2002;(4)建筑结构制图标准GB/T50105-2001;,本图集的制图规则和标准构造详图中未包括的抗震及非抗震构造详图,以及其它未尽事项,应在具体设计中由设计者另行设计。与03G101-1图集配套使用的有:06G901-1、09G901-2混凝土结构施工图钢筋排布规则与构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、框架剪力墙、框支剪力墙结构)。其中,06G901-1、09G901-2图集是对03G1
5、01-1图集钢筋排布的细化和延伸,解决施工中的钢筋翻样计算和现场安装绑扎,从而实现设计构造与施工建造的有机结合,为施工人员进行钢筋排布和下料提供技术依据。,高层建筑混凝土结构规范规定:10层及10层以上或房屋高度超过28m的建筑物为高层。高层建筑常见的结构体系有框架结构体系、剪力墙结构体系、框架剪力墙结构体系和筒体结构体系等。框架结构体系一般由梁和柱通过节点构成承载结构。框架柱是在框架结构中承受梁、板传来的荷载,并将荷载传给基础,是主要的竖向受力构件,需要通过计算配筋。剪力墙结构体系是由剪力墙承受竖向荷载、水平地震作用和风荷载的主要受力构件。为满足使用要求,剪力墙常开有门窗洞口。剪力墙的门窗洞
6、口宜上下对齐,成列布置,形成明确的墙肢和连梁。,剪力墙按受力特性的不同可分为整体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙(当剪力墙沿竖向开有一列或多列较大的洞口时,由于洞口较大,剪力墙截面的整体性已被破坏,剪力墙的截面变形不再符合平截面的假定,这时剪力墙成为由一系列连梁约束的墙肢所组成的联肢墙。)及壁式框架(当剪力墙的洞口尺寸较大,墙肢宽度较小,连梁的线刚度接近于墙肢的线刚度时,剪力墙的受力性能已接近于框架)。,框架剪力墙结构体系是把框架和剪力墙两种结构共同组合在一起形成的结构体系。房屋的竖向荷载分别由框架和剪力墙共同承担,而水平作用主要由抗侧刚度较大的剪力墙承担。框支剪力墙是当建筑物底层需要大空
7、间,采用框架结构支承上部剪力墙时,即为框支剪力墙。在下部框架结构与上部剪力墙结构中间需设置转换层,在转换层位置的上部布置剪力墙,部分剪力墙因建筑要求不能落地,直接落在转换层的框架梁上,再由框架梁将荷载传至框架柱。位于转换层支撑上部结构的梁、柱称为框支梁和框支柱。框支剪力墙是一个局部的概念,因为结构中一般只有部分剪力墙会是框支剪力墙,大部分剪力墙一般都会落地的。,框支剪力墙结构通常用于下部要求大开间,上部住宅、酒店且房间内不能出现柱角的高层建筑物。该结构抗震性能较差,造价高,应尽量避免采用。但它能满足现代建筑不同功能组合的需要,对此应采取措施改善其抗震性能,尽可能减少材料消耗,以降低工程造价。筒
8、体结构根据筒的布置、组成和数量等可分为框架筒体结构体系、筒中筒结构体系、成束筒结构体系。框架筒体结构体系一般中央布置剪力墙薄壁筒,它承受大部分水平力,周边布置大柱距的稀柱框架,它的受力特点类似于框架剪力墙结构。筒中筒结构体系由内外几层筒体组合而成,通常核芯筒为剪力墙薄壁筒,外围筒是框筒。成束筒结构体系是在平面内设置多个筒体组合在一起,形成整体刚度很大的结构形式。,1.柱平法施工图制图规则,柱平法施工图是在柱平面布置图上采用列表注写方式或截面注写方式表达。列表注写方式,是在柱平面布置图上,分别在同一编号的柱中选择一个截面标注几何参数代号,在柱表中注写柱号、柱段起止标高、几何尺寸与配筋的具体数值,
9、并配以各种柱截面形状及其箍筋类型图的方式,来表达柱平法施工图。截面注写方式,是在分标准层绘制的柱平面布置图的柱截面上,分别在同一编号的柱中选择一个截面,按另一种比例原位放大,并以直接注写截面尺寸和配筋具体数值的方式来表达柱平法施工图。,列表注写方式,柱表注写内容规定如下注写柱编号,柱编号由类型代号和序号组成。编号时,当柱的总高、分段截面尺寸和配筋对应相同,仅分段截面与轴线的关系不同时,仍可将其编为同一柱号。框架柱 KZ框支柱 KZZ芯柱 XZ梁上柱 LZ剪力墙上柱 QZ,列表注写方式,框架柱:柱根部嵌固在基础或地下结构上,并与框架梁刚性连接构成框架。框支柱:柱根部嵌固在基础或地下结构上,并与框
10、支梁刚性连接构成框支结构,框支结构以上转换为剪力墙结构。芯柱:设置在框架柱、框支柱、剪力墙柱核心部位的暗柱。梁上柱:支承或悬挂在梁上的柱。板上柱:支承或悬挂在板上的柱。剪力墙上柱:支承在剪力墙顶部的柱。,列表注写方式,柱表注写内容规定如下注写各段柱的起止标高,自柱根部往上以变截面位置或截面未变但配筋改变处为界分段注写。框架柱和框支柱的根部标高系指基础顶面标高。芯柱的根部标高指根据结构实际需要而定的起始位置标高。梁上柱的根部标高指梁顶面标高。剪力墙上柱的根部标高分两种:当柱纵筋锚固在墙顶部时,其根部标高为墙顶面标高;当柱与剪力墙重叠一层时,其根部标高为墙顶面往下一层的结构层楼面标高。,列表注写方
11、式,柱表注写内容规定如下对于矩形柱,注写柱截面尺寸bxh及与轴线关系的几何参数代号b1、b2和h1、h2的具体数值,须对应于各段柱分别注写。其中b=b1+b2,h=h1+h2。当截面的某一边变化至与轴线重合或偏到轴线的另一侧时,b1、b2、h1、h2中的某项为零或为负值。注写柱纵筋。当柱纵筋直径相同,各边根数也相同时,将纵筋注写在“全部纵筋”一栏中;除此之外,柱纵筋分角筋、截面b边中部筋和h边中部筋三项分别注写。,列表注写方式,柱表注写内容规定如下注写柱箍筋,包括钢筋级别、直径与间距。当为抗震设计时,用斜线“/”区分柱端箍筋加密区与柱身非加密区长度范围内箍筋的不同间距。当箍筋沿全高为一种间距时
12、,则不使用“/”线。圆形柱常用螺旋箍筋时,需在箍筋前加“L”。施工人员须根据标准构造详图的规定,在规定的几种长度值中取其最大者作为加密区长度。例:10100/250,表示箍筋直径为10,加密区间距为100,非加密区间距为250。例:10100,表示箍筋直径为10,间距为100,沿柱全高加密。例:L10100/200,表示常用螺旋箍筋,直径10,加密区间距为100,非加密区间距为200。,列表注写方式,当抗震设计时,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。箍筋类型mxn,其中:m为b边宽度上的肢数,n为h边宽度上的肢数。具体见图集46页,矩形箍筋复合方式。截面周边为封闭箍筋,
13、截面内的复合箍为小箍筋或拉筋。采用这种箍筋复合方式,沿封闭箍筋周边局部平行接触的箍筋不多于两道,因此用钢量最少。抗震柱所有箍筋的弯钩角度为135,箍筋弯钩直段长度应为10d与75mm中取大值。,柱列表注写方式,柱截面尺寸及配筋均相同,仅截面与轴线关系不同时,可编为同一柱号。,截面注写方式,截面注写内容规定如下从相同编号的柱中选择一个截面,按另一种比例原位放大绘制柱截面配筋图,并在各配筋图上其编号后注写截面尺寸bxh、角筋或全部纵筋、箍筋的具体数值,以及在柱截面配筋图上标注柱截面与轴线关系b1、b2、h1、h2的具体数值。当纵筋常用两种直径时,须再注写截面各边中部筋的具体数值,对于采用对称配筋的
14、矩形截面柱,可仅在一侧注写中部筋,对称边省略不注。,柱截面注写方式,抗震框架柱的受力机理和钢筋布置要素,框架柱是偏压构件,承受弯矩、轴向压力和剪力的共同作用,在地震时承受往复水平地震力作用,框架柱受弯时的反弯点一般在柱中部稍向上的位置,该处内力较小,在此范围内进行连接符合“受力钢筋连接应在内力较小处”的原则。为此,规定抗震框架柱梁节点附近为柱纵向受力钢筋的非连接区,抗震柱两端都要加密箍筋以保证实现“强剪弱弯”的抗震结构要求。,抗震框架柱的受力机理和钢筋布置要素,“避开柱梁节点非连接区”和“连接区内能通则通”是抗震框架柱纵向钢筋连接的两个要素。非连接区(见图集36页):基础顶面以上不小于Hn/3
15、;梁柱节点上、下表面不小于Hn/6;不小于hc;不小于500;即“三控”取大值。其中:Hn为所在楼层的柱净高。hc为柱截面长边尺寸。在连接区相邻纵筋应交错连接。,抗震框架柱的受力机理和钢筋布置要素,增加内容:国际工程界的惯例为:主字母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代表英文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。,抗震框架柱箍筋加密区范围,(见图集40页)(1)柱下端Hn/3单控,柱上端Hn/6、hc、500mm,即“三控”取大值。(注意:本构造图不适用于短柱、框支柱
16、和一、二级抗震等级的角柱)。(2)在底层刚性地面上下各500范围内应设箍筋加密。(3)2层以上抗震框架柱的箍筋加密区范围为:柱上端和下端均为Hn/6、hc、500mm,即“三控”取大值;,抗震框架柱箍筋加密区范围,(4)为施工方便,可利用图集41页表,直接查出三控值中的最大值。注:A区为柱净高与柱截面长边尺寸之比Hn/hc4的短柱,其箍筋沿柱全高加密;B区箍筋加密区高度为500(三控值中的最大值);C区箍筋加密区高度为 hc;(三控值中的最大值);D箍筋加密区高度为Hn/6(三控值中的最大值)。,抗震框架柱箍筋加密区范围,(5)应沿柱全高加密箍筋的情况为:框架结构中一、二级抗震等级的角柱;抗震
17、框架Hn/ho4或Hn/hc4的短柱;抗震框支柱。(6)当抗震框架柱纵筋采用搭接连接时,应将柱纵筋搭接长度范围内的箍筋间距,按5d(d为搭接纵筋的较小直径)及100mm的较小值加密。,增加内容,配筋率As/bho,即为受拉钢筋截面面积与构件截面宽度、截面有效高度(指截面受压区边缘到受拉钢筋合力点的距离)的比值。热轧钢筋等级分为含义:HPB235级钢筋为热轧光圆钢筋,其公称直径范围为820mm;HRB335级钢筋为热轧带肋钢筋,其公称直径范围为650mm;,增加内容,HRB400 级钢筋为热轧带肋钢筋,其公称直径范围为650mm;RRB400 级钢筋为余热处理钢筋,其公称直径范围为840mm;(
18、公称直径为螺纹尺寸的直径,通常指螺纹大径的基本尺寸)。第一个字母H为热轧,R为余热处理;第二个字母表示钢筋表面形状,P为光面,R为带肋的;第三个字母B表示钢筋;第四个数字235、335、400为钢筋屈服点值Mpa。,抗震边柱和角柱柱顶纵向钢筋构造,(见图集37页)A图:当柱外侧纵筋配筋率1.2%时;C图:当柱外侧纵筋配筋率1.2%时;(1)梁上部纵筋伸至柱外侧纵筋内侧,弯钩至梁底位置,弯钩与柱外侧纵筋的净距为25mm;柱外侧纵筋向上伸至梁上部纵筋之下,水平弯折后向梁内延伸;柱纵筋水平延伸段与梁上部纵筋的净距为25mm,自梁底起算的弯折搭接总长度为1.5LaE;,抗震边柱和角柱柱顶纵向钢筋构造,
19、(2)柱内侧纵筋向上伸至梁纵筋之下朝柱截面内弯钩,弯钩与梁纵筋的净距为25mm,当直锚长度LaE时,在柱顶弯钩投影长度为12d(d为柱纵筋直径);当直锚长度LaE时,在柱顶截断。(3)节点内按柱上端的复合加密箍筋设置到顶;(4)柱箍筋应紧扣柱纵筋绑扎,最高处一道复合箍筋的外框封闭箍筋应比下方外框封闭箍筋稍小;,抗震边柱和角柱柱顶纵向钢筋构造,(5)梁上部纵筋在柱顶部范围设置附加箍筋,附加箍筋可采用开口箍,其规格、间距与梁端加密箍筋相同;当为多肢箍时,均采用等大小的开口箍。D图:当梁上部纵筋配筋率1.2%时;E图:当梁上部纵筋配筋率1.2%时;梁上部纵筋伸至柱外侧纵筋内侧竖直向下弯折,竖直段与柱
20、外侧纵筋搭接总长度为1.7LaE,净距为25mm;柱外侧纵筋向上伸至梁上部纵筋之下,水平弯钩12d;柱纵筋水平弯钩与梁上部纵筋的净距为25mm;其余构造同A、C图示。,非抗震框架柱纵向钢筋连接构造,(见图集42页)(1)绑扎连接范围可在除柱梁节点外的柱身任何部位,机械连接或焊接连接位置应距离柱梁节点500;(2)优先采用绑扎搭接或机械搭接,但当钢筋直径28时不宜采用绑扎搭接;,非抗震框架柱纵向钢筋连接构造,非抗震框架柱纵筋上、下层配置不同时的连接构造:(图1)上柱纵筋根数多于下柱纵筋时,上柱增加的纵筋向下锚入柱梁节点1.2La。(图2)上柱纵筋直径大于下层但根数相同时,上层纵筋要下穿非连接区与
21、下层较小直径纵筋连接。(图3)上柱纵筋根数少于下柱纵筋时,上柱减少的纵筋向上锚入柱梁节点1.2La。,柱变截面位置纵筋构造,(见图集44页)当C/hb1/6时,上柱截面双侧缩进,采用下柱纵筋略向内斜弯再向上直通构造。(hb为梁截面高度)当C/hb1/6时,上柱截面单侧缩进,应采用柱纵筋非直通构造,上柱收缩截面的插筋锚入节点,与下柱弯折钢筋垂直段搭接长度为1.5La。插筋要与截面内的复合箍筋绑扎在一起。,中柱柱顶纵筋构造,(见图集44页,A-C图示)(A、B图)当从梁底计算柱纵筋向上直通高度La时,下柱纵筋向上伸至梁纵筋之下0.5La后弯钩,弯钩与梁纵筋的净距为25mm,弯钩投影长度为12d;弯
22、钩可朝向柱截面内,当顶层现浇混凝土板的的强度等级C20,板厚80mm时,弯钩可朝向柱截面外。,中柱柱顶纵筋构造,(C图)当从梁底计算柱纵筋向上直通高度La时,柱纵筋伸至柱顶混凝土保护层位置。节点内按柱上端的复合箍筋设置到顶。箍筋应紧扣柱纵筋绑扎。当柱纵筋顶端向内弯钩时,在弯钩圆弧位置的复合箍筋应比下方箍筋稍小;当柱纵筋顶端向外弯钩时,在弯钩圆弧位置的复合箍筋应比下方箍筋稍大。,非抗震框架柱箍筋构造,(见图集45页)当非抗震框架柱纵筋采用搭接连接时,应在柱纵筋搭接长度范围内按5d(d为搭接钢筋的较小直径)及100mm的间距加密箍筋。,抗震框架柱纵筋锚入基础的构造,03G101图集对基础顶面以上的
23、柱纵筋的构造要求讲得比较详细,但是对柱纵筋锚入基础的问题,图集中没有介绍。这个问题详见04G101-3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(筏形基础)。柱纵筋一般要求伸至基础底部纵筋位置,当柱纵筋伸入基础的直锚长度满足锚固要求时,要求柱纵筋底部弯折12d。柱纵筋伸入基础梁或承台梁中,要设不少于两道箍筋,但不需要加密。箍筋的作用是保持纵筋在浇筑混凝土时钢筋之间的相对位置和钢筋笼的定位不受扰动。,2.梁平法施工图制图规则,梁平法施工图就是在梁平面布置图上采用平面注写方式或截面注写方式表达。平面注写方式,是在梁平面布置图上,分别在不同编号的梁中各选一根梁,在其上注写截面尺寸和配筋具体数
24、值的方式来表达梁平法施工图。截面注写方式,是在分标准层绘制的梁平面布置图上,分别在不同编号的梁中各选一根梁用剖面号引出配筋图,并在其上注写截面尺寸和配筋的方式来表达梁平法施工图。截面注写方式既可以单独使用,也可与平面注写方式结合使用。在梁平法施工图的平面图中,当局部区域的梁布置过密时,可采用截面注写方式。,梁平法施工图平面注写方式示例,平面注写包括集中标注与原位表注。集中标注表达梁的通用数值,原位表注表达梁的特殊数值。当集中标注中的某项数值不适用于梁的某部位时,则将该项数值原位标注。施工时,原位标注取值优先。,梁集中标注内容为六项,其中前五项为必注值,即(1)梁编号(2)截面尺寸(3)箍筋(4
25、)上部跨中通长筋或架立筋(5)侧面构造纵筋或抗扭纵筋,第六项为选注值,即:(6)梁顶面相对标高高差。,集中标注内容:梁编号:由梁类型代号、序号、跨数及有无悬挑代号几项组成。类型代号:KL楼层框架梁,W KL屋面框架梁,KZL框支梁,L非框架梁,XL悬挑梁,JZL井字梁,QZL墙支梁。(XXA)表示一端有悬挑,(XXB)表示两端有悬挑,XX为梁跨数。,注:楼层框架梁、屋面框架梁、框支梁和墙支梁分为抗震设计与非抗震设计。非框架梁、井字梁和悬挑梁为非抗震设计(即不考虑抗震耗能)。楼层框架梁、屋面框架梁、框支梁和墙支梁无论是否为抗震设计,其悬挑端均为非抗震设计。墙支梁为支承在剪力墙平面外的梁,国内通常
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