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1、混凝土结构施工图平面整体设计混凝土结构施工图平面整体设计方法（暨工程设计方法）方法（暨工程设计方法）应用技术讲座主主 讲讲 人人:山东大学 陈青来 教授讲座主要内容讲座主要内容:混凝土结构基本原理（含哲学与逻辑问题）平法基本原理平法规则与构造应用要点解析平法制图规则与施工构造答复问题关于混凝土结构原理辨析之一关于混凝土结构原理辨析之一1 1混凝土结构原理承载多元理论混凝土结构原理承载多元理论 (1)(1)承载可靠度理论承载可靠度理论解决结构的安全度问题解决结构的安全度问题 (2)(2)承载力学理论承载力学理论解决作用（荷载）与作用解决作用（荷载）与作用效应（内力与变形）问题效应（内力与变形）问
2、题(3)(3)承载材料理论承载材料理论解决钢筋与混凝土共同工解决钢筋与混凝土共同工作问题作问题(4)(4)承载抗力理论承载抗力理论解决结构的强度和刚度问解决结构的强度和刚度问题题(5)(5)承载节点构造理论承载节点构造理论解决构件的连接问题解决构件的连接问题基础理论用于发现世界和解释世界，存在发基础理论用于发现世界和解释世界，存在发现、更新而非创新现、更新而非创新应用理论的实质属于方法范畴，用于改造世应用理论的实质属于方法范畴，用于改造世界，存在不断创新界，存在不断创新方法是连接基础理论与实践的桥梁。基础理方法是连接基础理论与实践的桥梁。基础理论不具备直接用于实践的功能，基础理论通过方论不具备
3、直接用于实践的功能，基础理论通过方法用于实践法用于实践基础理论发展极其缓慢，而方法发展迅速，基础理论发展极其缓慢，而方法发展迅速，日新月异日新月异方法在人类社会生活中具相当重要地位方法在人类社会生活中具相当重要地位中国历史上的四大发明均是方法的发明而不中国历史上的四大发明均是方法的发明而不是理论的发明是理论的发明很多问题的解决往往难在方法上而不是难在很多问题的解决往往难在方法上而不是难在基础理论上基础理论上关于关于混凝土结构原理辨析之二关于关于混凝土结构原理辨析之二 结构工程界的五板块划分：结构工程界的五板块划分：（1 1）理论板块、（）理论板块、（2 2）规范规程板块、（）规范规程板块、（3
4、 3）技术规则板）技术规则板块、（块、（4 4）技术措施板块、（）技术措施板块、（5 5）技术监督板块）技术监督板块 概念：概念：理论板块理论板块 基础理论和应用理论基础理论和应用理论 规范规程板块规范规程板块为国家的技术法规为国家的技术法规 技术规则板块技术规则板块主管政府部门批准发行的指导性技术文主管政府部门批准发行的指导性技术文件件 技术措施板块技术措施板块工程技术类专著，用于辅助解决工程问工程技术类专著，用于辅助解决工程问题题 技术监督板块技术监督板块主要进行材料、设计与施工的质量监督主要进行材料、设计与施工的质量监督 现状：现状：基础理论与应用理论板块基础理论与应用理论板块应为其他板
5、块的基础应为其他板块的基础但目前但目前落后于规范规程板块及技术规则板块落后于规范规程板块及技术规则板块(教科书滞后）教科书滞后）至今尚至今尚未全面完成未全面完成“构件构件”到到“结构结构”的转变的转变没有解决好节点问没有解决好节点问题题 规范规程板块规范规程板块由于我国采取追踪、引进国外技术的路子由于我国采取追踪、引进国外技术的路子现阶段奇怪地走在最前沿现阶段奇怪地走在最前沿实际缺少国内理论板块的支撑实际缺少国内理论板块的支撑内容不稳定内容不稳定修订频繁修订频繁因错位因错位失误属自然结果失误属自然结果或属正常现象或属正常现象 技术规则板块技术规则板块系规范规程的应用细则延伸系规范规程的应用细则
6、延伸更具体化及更具体化及细化细化具明确且实际的技术指导作用具明确且实际的技术指导作用国家建筑标准设计国家建筑标准设计承担起了这个重要功能承担起了这个重要功能如如G101G101系列与系列与G329G329设计制图规设计制图规则则标准构造详图为图形化的构造规则标准构造详图为图形化的构造规则 技术措施板块技术措施板块在我国比较成熟在我国比较成熟主要用于工程界主要用于工程界在在高等教育教学内容以外高等教育教学内容以外 技术监督板块技术监督板块属新兴板块属新兴板块由设计审图单位和质量监督由设计审图单位和质量监督部门行使职责部门行使职责关于混凝土结构原理辨析之三关于混凝土结构原理辨析之三 关于辨证思维与
7、逻辑思维：关于辨证思维与逻辑思维：辨证方法是认识自然和社会的方法，而逻辑方法更适合于解决与处理辨证方法是认识自然和社会的方法，而逻辑方法更适合于解决与处理问题问题 辨证思维的力量强于逻辑思维的力量，但辨证思维更适合于研究人文辨证思维的力量强于逻辑思维的力量，但辨证思维更适合于研究人文和历史，而逻辑思维极适合研究工程技术和历史，而逻辑思维极适合研究工程技术 虽如此，但却忽略了简单与复杂的辩证关系虽如此，但却忽略了简单与复杂的辩证关系 历史上，中国人过早地以辨证思维否定了逻辑思维，结果没有给逻辑历史上，中国人过早地以辨证思维否定了逻辑思维，结果没有给逻辑思维留出足够的成长空间思维留出足够的成长空间
8、 因此，中国人在逻辑思维方面有显明不足，体现在：概念往往没有明因此，中国人在逻辑思维方面有显明不足，体现在：概念往往没有明确的涵义（讲究确的涵义（讲究“意会意会”、“领悟领悟”）/判断往往没有明确的前提判断往往没有明确的前提 /推理往往没有明确的过程推理往往没有明确的过程 /重结果而不重过程重结果而不重过程 多年来在政治上对形而上学的批判错误地延伸到科学技术领域，正是基于形多年来在政治上对形而上学的批判错误地延伸到科学技术领域，正是基于形而上学才有了如此多的科学定理而上学才有了如此多的科学定理 由于历史形成的辨证思维习惯，使规范和规程中存在许多非同一之处、由于历史形成的辨证思维习惯，使规范和规
9、程中存在许多非同一之处、摸棱两可之处、矛盾之处、理由不充分之处摸棱两可之处、矛盾之处、理由不充分之处 平法的规则化，实质是将结构设计和结构构造的规则化平法的规则化，实质是将结构设计和结构构造的规则化平法基本原理（平法基本原理（1）平法的系统科学原理：平法的系统科学原理：视全部设计过程与施工过程为一个完整的主系统，主视全部设计过程与施工过程为一个完整的主系统，主系统由多个子系统构成：（系统由多个子系统构成：（1 1）基础结构基础结构 、（、（2 2）柱墙结构、）柱墙结构、（3 3）梁结构、（）梁结构、（4 4）板结构）板结构 各子系统有明确的层次性、关联性、相对完整性各子系统有明确的层次性、关联
10、性、相对完整性 层次性：基础层次性：基础柱墙柱墙梁梁板，均为完整的子系统板，均为完整的子系统 关联性：基础关联性：基础关联关联柱墙（以基础为支座）；柱柱墙（以基础为支座）；柱关联关联梁（以柱为支座）；梁梁（以柱为支座）；梁关联关联板（以梁为支座）板（以梁为支座）相对完整性：基础自成体系，无柱或墙的设计内容；相对完整性：基础自成体系，无柱或墙的设计内容；柱墙自成体系，无梁的设计内容；柱墙自成体系，无梁的设计内容；梁自成体系，无板梁自成体系，无板的设计内容；的设计内容；板自成体系，仅有板自身的设计内容）板自成体系，仅有板自身的设计内容）平法基本原理（平法基本原理（2）平法的应用理论（三要点）：平法
11、的应用理论（三要点）：将结构设计分为创造性设计内容与重复性（非创造性）将结构设计分为创造性设计内容与重复性（非创造性）设计内容两部分，两部分为对应互补关系，合并构成完整设计内容两部分，两部分为对应互补关系，合并构成完整的结构设计的结构设计 设计工程师以数字化、符号化的平面整体设计制图规设计工程师以数字化、符号化的平面整体设计制图规则完成其创造性设计内容部分则完成其创造性设计内容部分 重复性设计内容部分（主要是节点构造和杆件构造）重复性设计内容部分（主要是节点构造和杆件构造）以以广义标准化广义标准化方式编制成国家建筑标准构造设计方式编制成国家建筑标准构造设计 说明：标准构造设计的实质是图形化的构
12、造规则；由设计说明：标准构造设计的实质是图形化的构造规则；由设计师完成构造设计缺少充要条件：师完成构造设计缺少充要条件：1 1、结构分析结果不包括、结构分析结果不包括节点内的应力；节点内的应力；2 2、以节点边界内力进行节点设计的理论、以节点边界内力进行节点设计的理论依据并不充分；依据并不充分；3 3、节点设计缺少足尺试验依据；构造设、节点设计缺少足尺试验依据；构造设计缺少试验依据是普遍现象，现阶段由国家建筑标准设计计缺少试验依据是普遍现象，现阶段由国家建筑标准设计将其统一起来符合现阶段中国国情将其统一起来符合现阶段中国国情平法基本原理（平法基本原理（3）平法将对结构领域中、下游技术产生很大影
13、响平法将对结构领域中、下游技术产生很大影响 平法将在不断自我否定中成长平法将在不断自我否定中成长.技术科学在否定中前技术科学在否定中前进进,在肯定中静止在肯定中静止.平法是上游技术的改革，在改革时不宜过多顾及中、平法是上游技术的改革，在改革时不宜过多顾及中、下游技术下游技术 上游技术的改革将推动中、下游技术的发展上游技术的改革将推动中、下游技术的发展 上游技术的改革为中、下游技术的发展提供了良好机上游技术的改革为中、下游技术的发展提供了良好机遇遇关于平法制图规则与构造要点解析关于平法制图规则与构造要点解析 要点一：结构与构件、整体与部分的关系问题要点一：结构与构件、整体与部分的关系问题 要点二
14、：结构的刚度问题（空间尺度与空间位置概念）要点二：结构的刚度问题（空间尺度与空间位置概念）要点三：结构各类构件的连接关系（支座）问题要点三：结构各类构件的连接关系（支座）问题 要点四：平法设计规则要点要点四：平法设计规则要点 1 1、注写方式与截面方式相结合；、注写方式与截面方式相结合；2 2、集中注写与原位标注相结合；、集中注写与原位标注相结合；3 3、特殊构造不属于标准化内容、特殊构造不属于标准化内容 要点五：钢筋锚固的原则要点五：钢筋锚固的原则11、受拉钢筋弯锚直段、受拉钢筋弯锚直段 0.4laE0.4laE弯钩段弯钩段15d15d的原则；的原则；2 2、梁往中柱支座锚固过中线、梁往中柱
15、支座锚固过中线+5d+5d且且 laElaE的原则；的原则；3 3、钢、钢筋在端支座锚固不应全在素砼表层，水平段走表层弯钩段应在尽端筋在端支座锚固不应全在素砼表层，水平段走表层弯钩段应在尽端角筋内侧角筋内侧“扎入扎入”的原则；的原则；4 4、受拉钢筋直锚应锚入支座横筋内侧、受拉钢筋直锚应锚入支座横筋内侧的原则；的原则；5 5、受拉筋弯钩、受拉筋弯钩15d15d、偏压筋、构造筋弯钩、偏压筋、构造筋弯钩12d12d的原则；的原则；6 6、非抗剪钢筋距离平行非抗剪钢筋距离平行“边缘边缘”为其分布间距为其分布间距1/21/2的原则；的原则；7 7、节点内、节点内钢筋锚固不应平行接触的原则；钢筋锚固不应平行接触的原则；8 8、边柱的、边柱的“竖向锚固带竖向锚固带”宽度为：宽度为：柱中线过柱中线过5d5d至柱纵筋内侧之间（锚固筋弯钩不应与柱纵筋平行接触）至柱纵筋内侧之间（锚固筋弯钩不应与柱纵筋平行接触）。要点六：两构件要点六：两构件“重叠重叠”配筋不重复设置且取大者的原则。配筋不重复设置且取大者的原则。关于平法制图规则与施工构造关于平法制图规则与施工构造具体见系列国家建筑标准设计03G101-x答答 复复 问问 题题