郭娟¹ 田春亮²  陳濤¹ 何軍芳³

（1.陜西省現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)研究院    710048  西安

2.西部建筑抗震勘察設(shè)計(jì)研究院  710054  西安

3.中交通力建設(shè)股份有限公司    710075  西安）

    無論是從前期的方案設(shè)計(jì)還是后期的施工圖設(shè)計(jì)階段，現(xiàn)在明顯地感覺到建設(shè)單位對(duì)工程造價(jià)的控制越來越重視，對(duì)含鋼量的要求越來越小，這也無可厚非。因?yàn)樵O(shè)計(jì)費(fèi)用相比工程總造價(jià)來說還是微乎其微的。在目前這樣一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中要得以長存發(fā)展，這就要求設(shè)計(jì)人員在不違反規(guī)范、滿足概念設(shè)計(jì)的前提下做到盡可能節(jié)約成本。當(dāng)然，這是與設(shè)計(jì)人員準(zhǔn)確地理解規(guī)范分不開。然而由于國家現(xiàn)行規(guī)范頒布和施行的先后有別，各種規(guī)范在大方面基本是協(xié)調(diào)統(tǒng)一的，但篇幅有限，規(guī)范中不可能對(duì)各種情況面面俱到，在實(shí)際工程的一些細(xì)節(jié)方面，各設(shè)計(jì)人員對(duì)規(guī)范的把握和理解也存在一些分歧。基礎(chǔ)在工程造價(jià)中占到很大比例，因此基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的是否經(jīng)濟(jì)對(duì)節(jié)約成本尤為重要。本文就《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002和《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002對(duì)擴(kuò)展基礎(chǔ)縱向受力鋼筋最小配筋率作以討論。

 

    在現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002中第9章的構(gòu)造措施中第9.5.1節(jié)以強(qiáng)條的形式給出了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中受彎構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉構(gòu)件一側(cè)的受拉鋼筋面積的最小配筋率，給出同時(shí)不小于0.2和45f_t/ f_y的較大值的要求；同時(shí)緊隨其后規(guī)范9.5.2條又規(guī)定“對(duì)臥置于地基上的混凝土板，板中受拉鋼筋的最小配筋率可適當(dāng)降低，但不應(yīng)小于0.15%”。在相應(yīng)的條文解釋中提到：“臥置于地基的混凝土厚板，其最小配筋率可適當(dāng)降低，但不低于0.15%”。這樣對(duì)“厚板”的理解，設(shè)計(jì)人員就存在異議，一些人認(rèn)為這個(gè)“厚板”指基礎(chǔ)筏板、抗水板和水池底板等，而對(duì)于擴(kuò)展基礎(chǔ)不屬于厚板范圍，應(yīng)該執(zhí)行9.5.1條不小于0.2和45f_t/ f_y的較大值的要求。這種觀點(diǎn)是以現(xiàn)行的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第8.4.11條為依據(jù)的。因?yàn)楸緱l明確說明對(duì)于梁板式的筏基，最小配筋率不應(yīng)小于0.15%的規(guī)定。但這也只能說明筏基可以按0.15%執(zhí)行，那么擴(kuò)展基礎(chǔ)是否是厚板，是否可以按最小配筋率0.15%執(zhí)行，仍無可信服的說法。

 

    和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002同時(shí)頒布的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第8.2節(jié)對(duì)擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求指出：“擴(kuò)展基礎(chǔ)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10；間距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層厚度不小于40mm”。此條文僅對(duì)底板受力鋼筋的直徑和間距作了規(guī)定，并未對(duì)最小配筋率予以限制。在本規(guī)范總則1.0.4條規(guī)定：“基礎(chǔ)的計(jì)算尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010和《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003的規(guī)定”。針對(duì)本條，很多人又提出疑問：“僅指基礎(chǔ)的計(jì)算嗎？在滿足計(jì)算要求的前提下，構(gòu)造措施是否也需執(zhí)行呢？”。

 

    針對(duì)以上各種對(duì)規(guī)范存在不一樣的理解，導(dǎo)致擴(kuò)展基礎(chǔ)此部分基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)各不統(tǒng)一，也有些人認(rèn)為在對(duì)規(guī)范的理解存在異議時(shí)，應(yīng)該執(zhí)行“只大不小”的做法是最為妥善的。對(duì)于規(guī)范中沒有特別明確的地方，我認(rèn)為一定要究其本質(zhì)，從規(guī)范條文的出發(fā)點(diǎn)和目的予以把握，在目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平下，不需要鋼筋的地方配多了就是浪費(fèi)。

 

    我們知道，我國規(guī)范是在參考和借鑒了很多國家的規(guī)范的基礎(chǔ)上編制的。在國際上，原蘇聯(lián)《工業(yè)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)程》規(guī)定了獨(dú)立基礎(chǔ)底板受力鋼筋的最小直徑不小于10mm；美國的ACI318對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ)最小配筋率并未按照其規(guī)定的受彎構(gòu)件的最小配筋率1.38/f_yk（大約為0.33%~0.5%）來執(zhí)行，而是選用等厚度板的溫度和收縮的最小配筋率0.2%（f_yk介于275和345MPa之間）或0.15%（f_yk=401MPa）執(zhí)行。規(guī)范解釋為：盡管這個(gè)獨(dú)立基礎(chǔ)底板的的最小配筋率幾乎相當(dāng)于受彎鋼筋的一半，但仍然大于混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)彎矩的1.1~1.5倍，足以避免混凝土剛出現(xiàn)裂縫而導(dǎo)致的鋼筋屈服。同時(shí)，我國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》9.5.1條條文解釋也說明：“控制受拉（受彎也為受拉的一種形式）鋼筋的最小配筋率的目的是達(dá)到受拉區(qū)混凝土開裂后受拉鋼筋不致立即屈服”。而對(duì)于擴(kuò)展基礎(chǔ)即使在小的配筋率下，滿足受彎承載力要求時(shí)，9.5.1條的問題是基本不存在的。從這點(diǎn)上說，擴(kuò)展基礎(chǔ)最小配筋率沒有必要按照0.2和45f_t/ f_y的較大值考慮。

    另外，規(guī)范主編單位編寫的《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范理解理解與應(yīng)用》中也提到，由于擴(kuò)展基礎(chǔ)的底板的厚度一般都由沖切和剪切承載力控制，并非按受彎承載力決定，底板相對(duì)比較厚，同時(shí)按照抗沖切的承載力確定底板厚度，又按照傳統(tǒng)意義上受彎構(gòu)件的最小配筋率要求最小配筋率（對(duì)于擴(kuò)展基礎(chǔ)一般都是構(gòu)造配筋），將導(dǎo)致基礎(chǔ)含鋼量的不必要增加。在參考《高層建筑箱形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》、《高層建筑箱形與筏型基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》中對(duì)基礎(chǔ)底板配筋率不小于0.15%的要求。認(rèn)為底板的有效高度260mm（即300mm-40保護(hù)層厚度），并按0.15%最小配筋率的要求，在充分考慮別國規(guī)范的基礎(chǔ)上，得出擴(kuò)展底板受力鋼筋的最小直徑不小于10mm，間距不大于200的要求。計(jì)算配筋率其實(shí)為。

 

    通過以上對(duì)規(guī)范的理解和討論，筆者認(rèn)為無需在擴(kuò)展基礎(chǔ)是不是厚板或者是否應(yīng)該考慮《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的構(gòu)造要求還是計(jì)算要求爭(zhēng)論不休，從規(guī)范條文的目的和出發(fā)點(diǎn)來說，對(duì)于由受剪切和受沖切確定板厚的擴(kuò)展基礎(chǔ)，在滿足受彎承載力要求下，其構(gòu)造要求的最小配筋率應(yīng)按照0.15%執(zhí)行。

 

[1] 中華人民共和國建設(shè)部  《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-2001 [S]  北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[2] 中華人民共和國建設(shè)部  《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002 [S]  北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[3] 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范編委會(huì) 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范理解理解與應(yīng)用》 [M]  北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[4] 中華人民共和國建設(shè)部  《高層建筑箱形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》JGJ6-80 [S]  北京：中國建筑工業(yè)出版社，1981.

[5] 中國建筑科學(xué)研究院  《高層建筑箱形與筏型基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》JGJ6-99[S]  北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999