混凝土结构施工图平面整体表示方法
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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。
一、结构施工图的识读方法及步骤结构施工图包括结构设计总说明、结构平面图和构件详图。
1.基础施工图的识读步骤1)看图名、比例。
图名常用1—1断面、2—2断面……或用基础代号表示。
读图时先用基础详图的名字(1—1或2—2等)去对应基础平面的位置,了解这是哪一道基础上的断面;2)看基础断面图中轴线及其编号。
如果该基础断面适用于多道基础的断面,则轴线的圆圈内可不予编号;3)看基础断面各部分详细尺寸和室内外底面、基础底面的标高。
如基础厚度、大放脚的尺寸、基础的底宽尺寸以及它们与轴线的相对位置尺寸。
从基础底面标高可了解基础的埋置深度;4)看基础断面图中基础梁的高、宽或标高及配筋;5)看施工说明等。
了解对基础的施工要求。
2.柱平法施工图的识读步骤1)查看图名、比例;2)校核轴线编号及其间距尺寸,要求必须与建筑平面图、基础平面图保持一致;3)与建筑图配合,明确各柱的编号、数量及位置;4)阅读结构设计总说明或有关说明,明确柱的混凝土强度等级;5)根据各柱的编号,查阅图中截面标注或柱表,明确柱的标高、截面尺寸和配筋情况。
再根据抗震等级、设计要求和标准构造详图,确定纵向钢筋和箍筋的构造要求(如纵向钢筋连接的方式、位置和搭接长度、弯折要求、柱头锚固要求、箍筋加密区的范围)。
3.剪力墙平法施工图的识读步骤1)查看图名、比例;2)首先校核轴线编号及其间距尺寸,要求必须与建筑图、基础平面图保持一致;3)与建筑图配合,明确各段剪力墙的暗柱和端柱的编号、数量及位置、墙身的编号和长度、洞口的定位尺寸;4)阅读结构设计总说明或有关说明,明确剪力墙的混凝土强度等级;5)所有洞口的上方必须设置连梁,如剪力墙洞口编号,连梁的编号应与剪力墙洞口编号相对应。
混凝土结构工程施工图平面整体表示方法在框架梁中,取消了原来纵向钢筋中的弯起钢筋,增加了加密箍筋,增加了文字注解,配合具有通用标准构造详图,减少钢筋的结构立面图及其截面图,提高了效率。
平面整体表示方法制图规则,可以用在钢筋混凝土结构的各种构件中,有“集中标注”和“原位标注”两种表示方式。
梁的平面注写包括集中标注与原位标注集中标注表达梁的通用数值原位标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,施工中,原位标注优先于集中标注。
集中标注:1、梁编号。
2、梁截面尺寸。
3、箍筋:钢筋级别、直径、加密区及非加密区、肢数。
4、梁上下通长筋和架立筋。
5、梁侧面纵筋:构造腰筋及抗扭腰筋。
6、梁顶面标高高差(选注)。
梁钢筋的标注方法原位标注内容包括梁支座上部纵筋(该部位含通长筋在内所有纵筋)、梁下部纵筋、附加箍筋或吊筋、集中标注不适合于某跨时标注的数值。
原位标注:1、梁支座上、下部纵筋。
2、吊筋、附加箍筋。
根据平法制图的规则计算梁中主筋的结构尺寸在图中标注的KL1框架梁的上边缘引出一条铅垂线。
在这条铅垂线的右侧标注有几行字:第一行KLI 框架梁)梁的截面尺寸为300mmx500mm。
通常第二行∮6@100/200(2)表示箍筋采用直径为6mm的HPB235级钢筋,加密箍筋间距为100mmm,非加密箍距为200mm,通长区箍筋均为双肢箍。
第三行2∮16表示采用两根直径为16mm的HRB335级梁的通长筋。
通长筋是沿梁的全长布置的。
梁的左、右两端上方所标标注的4∮16,里边包括了2∮16通长筋。
剩下的2∮16是两段直角形筋和2∮16通长筋,是承受梁端部的负弯矩的。
梁下部中间的4∮16是承受梁中下部的正弯矩的(抗拉作用),钢筋贯通全梁。
如图铅垂线及其右侧注的几行字就是“集中标注”。
假设给出的框架结构F三级抗震设防,混凝土的强度等级采用C30。
柱距为6000mm,柱宽400mm,査《三、四级抗震等级楼层框架梁KL 》部分。
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。
一、结构施工图的识读方法及步骤结构施工图包括结构设计总说明、结构平面图和构件详图。
1.基础施工图的识读步骤1)看图名、比例。
图名常用1—1断面、2—2断面……或用基础代号表示。
读图时先用基础详图的名字(1—1或2—2等)去对应基础平面的位置,了解这是哪一道基础上的断面;2)看基础断面图中轴线及其编号。
如果该基础断面适用于多道基础的断面,则轴线的圆圈内可不予编号;3)看基础断面各部分详细尺寸和室内外底面、基础底面的标高。
如基础厚度、大放脚的尺寸、基础的底宽尺寸以及它们与轴线的相对位置尺寸。
从基础底面标高可了解基础的埋置深度;4)看基础断面图中基础梁的高、宽或标高及配筋;5)看施工说明等。
了解对基础的施工要求。
2.柱平法施工图的识读步骤1)查看图名、比例;2)校核轴线编号及其间距尺寸,要求必须与建筑平面图、基础平面图保持一致;3)与建筑图配合,明确各柱的编号、数量及位置;4)阅读结构设计总说明或有关说明,明确柱的混凝土强度等级;5)根据各柱的编号,查阅图中截面标注或柱表,明确柱的标高、截面尺寸和配筋情况。
再根据抗震等级、设计要求和标准构造详图,确定纵向钢筋和箍筋的构造要求(如纵向钢筋连接的方式、位置和搭接长度、弯折要求、柱头锚固要求、箍筋加密区的范围)。
3.剪力墙平法施工图的识读步骤1)查看图名、比例;2)首先校核轴线编号及其间距尺寸,要求必须与建筑图、基础平面图保持一致;3)与建筑图配合,明确各段剪力墙的暗柱和端柱的编号、数量及位置、墙身的编号和长度、洞口的定位尺寸;4)阅读结构设计总说明或有关说明,明确剪力墙的混凝土强度等级;5)所有洞口的上方必须设置连梁,如剪力墙洞口编号,连梁的编号应与剪力墙洞口编号相对应。
混凝土结构施工图平面整体表示方法用传统方法设计的构件详图,通常包括二个部分内容:第一部分:构件的正投影透视图。
一般在图上采用图示和加注数字与文字的方式注明,包括构件编号及所在平面布置图的图号;正投影透视图的轮廓、几何尺寸和标高;构件配筋;构件锚固、连接等构造;构件截面剖切位置及编号;必要的文字说明等等。
第二部分:构件的截面详图。
绘制时,通常在其上用图示及文字注明:截面编号,截面几何尺寸;截面配筋;必要的注解等等。
对于一项具体工程,构件的种类少则几十种,多则数百种,构件详图的设计绘制工作量相当大,其图纸量往往是结构平面布置图的数倍到数十倍。
这种单构件正投影表示方法在结构施工图的实际设计工作中,同类构件中的相同构造做法与异类构件中的类似构造做法,将不可避免的出现大批量的重复,这些重复通常为简单重复或低级重复,其结果造成结构施工图设计表达繁琐,图纸量巨大,设计效率低,质量难以控制,设计成本高。
不仅设计繁琐,设计完成后的校对、审核二道工序也相应繁琐。
(二)构造标准化采用传统设计方法影响设计质量与设计效率的主要原因,是设计内容上存在大量重复,而深层次的原因,则是将创造性与重复性设计内容混在一起。
显然,我们只要解决了重复性问题,对传统设计方法的改革将会取得突破。
传统钢筋混凝土结构中存在大量重复,大部分是离散分布的构造做法的简单重复。
构造做法主要有二大部分:1、节点内的钢筋锚固和贯通构造(简称节点构造);2、节点外构件内的钢筋布置和连接构造(简称构件本体构造)。
设计工程师对这二大类构造,通常遵照规范的条文规定和借鉴某些版本的构造设计资料来绘制,设计时多处雷同,反复抄绘,这样的设计内容,显然不属于设计工程师的创造性设计内容。
如果将二大类构造相关的构造标准化就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。
由于设计图纸中减少了重复,有可大幅度降低出错概率,所以,可实现既能提高设计效率,又能提高设计质量的双重目标。
(一)结构施工图设计传统表示方法
用传统方法设计的构件详图,通常包括二个部分内容:
第一部分:构件的正投影透视图。
一般在图上采用图示和加注数字与文字的方式注明,包括构件编号及所在平面布置图的图号;正投影透视图的轮廓、几何尺寸和标高;构件配筋;构件锚固、连接等构造;构件截面剖切位置及编号;必要的文字说明等等。
第二部分:构件的截面详图。
绘制时,通常在其上用图示及文字注明:截面编号,截面几何尺寸;截面配筋;必要的注解等等。
对于一项具体工程,构件的种类少则几十种,多则数百种,构件详图的设计绘制工作量相当大,其图纸量往往是结构平面布置图的数倍到数十倍。
这种“单构件正投影表示方法”在结构施工图的实际设计工作中,同类构件中的相同构造做法与异类构件中的类似构造做法,将不可避免的出现大批量的重复,这些重复通常为简单重复或低级重复,其结果造成结构施工图设计表达繁琐,图纸量巨大,设计效率低,质量难以控制,设计成本高。
不仅设计繁琐,设计完成后的校对、审核二道工序也相应繁琐。
(二)“构造”标准化
采用传统设计方法影响设计质量与设计效率的主要原因,是设计内容上存在大量重复,而深层次的原因,则是将创造性与重复性设计内容混在一起。
显然,我们只要解决了重复性问题,对传统设计方法的改革将会取得突破。
传统钢筋混凝土结构中存在大量重复,大部分是离散分布的构造做法的简单重复。
构造做法主要有二大部分:1、节点内的钢筋锚固和贯通构造(简称节点构造);2、节点外构件内的钢筋布置和连接构造(简称构件本体构造)。
设计工程师对这二大类构造,通常遵照规范的条文规定和借鉴某些版本的构造设计资料来绘制,设计时多处雷同,反复抄绘,这样的设计内容,显然不属于设计工程师的创造性设计内容。
如果将二大类构造相关的“构造标准化”就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。
由于设计图纸中减少了重复,有可大幅度降低出错概率,所以,可实现既能提高设计效率,又能提高设计质量的双重目标。
这二大类构造可适用于所有构件,但却与构件的具体跨度、高度、截面尺寸等无限制关系,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。
根据以上的思路,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,集中编制成标准设计,对节点构造和构件本体构造实行大规模标准化。
这样的标准化方式不仅适用范围广,而且并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。
(三)混凝土结构施工图平面整体表示方法
1、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。
2、平法的创始人:山东大学教授陈青来先生
3、平法的发展历程
1996年11月,建设部向全国推广发行国家建筑标准设计图集96G101《混凝土结构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、框架-剪力墙、框支剪力墙结构)。
2000年7月,将96G101修版为00G101。
2003年1月,将00G101依据国家2000系列混凝土结构新规范修版为03G10 1-1《混凝土结构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、框架-剪力墙、框支剪力墙结构)。
2003年7月,向全国推广发行国家建筑标准设计图集03G101-2《混凝土结构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)。
2004年2月,向全国推广发行国家建筑标准设计图集04G101-3《混凝土结构平面整体表示方法制图规则和构造详图》(筏板基础)。
2004年11月,向全国推广发行国家建筑标准设计图集04G101-4《混凝土结构平面整体表示方法制图规则和构造详图》(现浇混凝土楼面与屋面板)。
2006年9月,向全国推广发行国家建筑标准设计图集06G101-6《混凝土结构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、桩基承台)。
2009年1月,向全国推广发行国家建筑标准设计图集08G101-5《混凝土结构平面整体表示方法制图规则和构造详图》(箱型基础和地下室结构)。
平法创造十几年,G101-X国家建筑标准设计已经成为系列。
平法系列国家建筑标准设计的累计发行数量已经超过百万册,全国采用平法设计和施工的建筑有数十万幢。
4、平法的基本原理
平法的基本理论:以结构设计者的知识产权归属为依据,将结构设计分为创造性设计内容与重复性设计内容二部分,设计工程师采用数字化、符号化的平面整体设计方法制图规则完成其创造性设计内容部分,重复性设计内容部分则采用标准构造设计,两部分为对应互补关系,合并构成完整的结构设计。
平法的系统构成:视结构施工图设计为一个完整的主系统,主系统由多个子系统构成:(1)结构设计总说明(2)基础及地下结构(3)柱、墙结构(4)梁结构(5)板结构;各子系统有明确的:层次性;关联性;相对完整性。
a)各子系统的层次性,表现在按特定顺序实现自身功能,表现为:
1)设计总说明为下面各子系统做出整体介绍和统一规定,为该项结构设计的纲领;
2)基础及地下结构设计,属于全部结构的底部支承体系,须首先施工;
3)柱及剪力墙结构设计,属于竖向支承体系,须紧接基础施工之后开始施工;
4)梁结构设计,属于水平支承体系,须逐层在柱、墙施工之后(或同时开始但不能超前)开始施工;
5)楼板与楼梯设计,属于平面支承体系,须在梁、墙施工之后(或同时)开始施工。
以上5个层次的结构设计依次排列,使平法施工图成为有序化的设计文件。
b)各子系统的关联性
1)结构设计总说明,与基础、柱和墙、梁、板关联;
2)基础及地下结构作为柱和墙的支座,与其所支承的柱和墙关联;
3)柱、墙作为梁(板)的支座,与其所支承的梁(板)关联;
4)梁作为板的支座,与其所支承的楼板或楼梯关联;
5)楼板及楼梯结构是末级子结构,通常仅与上一级子系统关联。
各子系统之间有确定的关联顺序,通常不存在交叉关联,如下图。
(图9 各子系统的层次性)
c) 各子系统的相对完整性
1) 结构设计总说明是工程项目结构专业设计文件的完整文字部分,内容包括:场区地质状况,地基处理措施;基础结构类型;基础结构选用材料的强度等级;基础结构的荷载分布情况与荷载取值;主体结构体系;结构总层数,总高度,总面积;结构安全等级,抗震设防烈度,混凝土结构的结构抗震等级;主体结构选用材料的强度等级;主体
结构的荷载分布情况与荷载取值;钢筋工程和混凝土工程的具体要求,施工技术方面的特殊要求;与其他专业的施工配合;其他注意事项等等。
其内容相对独立、完整。
2) 基础及地下结构平法施工图,完整的表达了全部基础构件的几何尺寸、配筋和文字说明,以及其所支承的柱或剪力墙构件的定位尺寸和锚固空间条件,而无其所支承的柱或剪力墙构件本身的设计要素,其内容相对独立、完整。
3) 柱及剪力墙结构平法施工图,完整的表达了全部柱及剪力墙构件的几何尺寸、配筋和文字说明,以及其所支承的梁或楼板构件的定位尺寸和锚固空间条件,而无其所支承的梁或楼板构件本身的设计要素,其内容相对独立、完整。
4) 梁结构平法施工图,完整的表达了全部梁构件的几何尺寸、配筋和文字说明,以及其所支承的楼板或楼梯构件的定位尺寸和锚固空间条件,而无其所支承的楼板或楼梯构件本身的设计要素,其内容相对独立、完整。
5) 楼板或楼梯结构平法施工图,完整的表达了全部楼板或楼梯构件的几何尺寸、配筋和文字说明,而无其他构件设计要素,其内容相对独立、完整。
由此可见,各类型构件的几何尺寸、配筋和文字说明,都在本类型构件的平法结构施工图中完整的表达,且没有其他类型构件的设计要素,各类构件设计内容相对完整性非常明显。
4.平法的适用范围
03G101-1《混凝土结构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、框架-剪力墙、框支剪力墙结构)。
03G101-2(现浇混凝土板式楼梯)。
04G101-3(筏板基础)。
04G101-4(现浇混凝土楼面板与屋面板)。
06G101-6(独立基础、条形基础、桩基承台)。
08G101-5(箱型基础和地下室结构)。