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下柱墩放射筋的商榷
张利军
图集22G101的大多数修订是对16版的锦上添花，但下柱墩角部设放射筋是新增内容。推而广之，就是筏板局部降标高时，底筋如何布置和交接的问题，比如电梯底坑、集水坑、筏板局部变厚度等。
这是一个司空见惯的问题，只要有地下室就会遇到这个问题。可能是因为近年发生的几起地下室冒水现象吧，图集特意增加了该做法。为了下面叙述方便，将该做法叫做“放射筋+箍筋”。
一、“放射筋+箍筋”不是新东西
多年前我还是年轻结构师的时候，关于筏板底部变标高的做法，经常有施工单位问起，所以在某工程施工图中我特意画了电梯底坑的配筋构造，用的就是“放射筋+箍筋”的做法。此后的工程也是这个做法。再后来就很少有人问这个问题了。
二、工人师傅很有创造力
筏板上各种底坑的钢筋构造是个很复杂的问题，尤其是不同大小和深度的底坑相临时，空间关系和钢筋构造更是复杂。直到有一天去工地，发现并没有按“放射筋+箍筋”施工，而是“底筋水平投影不变，垂直方向全部随坡排布”。绑完的钢筋顺直整齐，层次分明。如下图所示：
我当时问工人师傅，沿坡布置钢筋，每根钢筋都不一样，下料不麻烦吗？师傅说不麻烦呀。尽管同一个坡的每根钢筋是不一样的，但下料尺寸可以从已成型的底坑上量，而且对面两个坡的钢筋是一样的，并不麻烦。
三、两种做法的比较
我比较了以上两种做法，觉得工人师傅的做法更简单合理，主要有以下几点：
1. “底筋全部随坡排布”的做法
（1）符合钢筋配置在构件表面两端可靠锚固的配筋原则，实际就是折板的配筋方式，万变不离其宗。双向正交的钢筋网片可以承受同平面内任意角度的拉应力。实际上，构件的配筋方式都是正交网格。比如，柱梁的主筋和箍筋、剪力墙的水平筋和竖向筋、楼板的双向钢筋网片。
（2）所有钢筋均为元宝形，仅是随着沿坡而上，底边长度不同，相应地调整斜边长度而已。尤其对于正方形的下柱墩或底坑，四面坡都是一样的，下料并不复杂。
（3）底坑共两层钢筋，构造简单，传力直接。
（4）每根元宝筋都伸至筏板上表面后弯折，锚固可靠，且增强了筏板与柱墩交接部位的抗冲切承载力，参见下图。
2.“放射筋+箍筋”的做法
（1）因筏板基本都是双向板，所以放射筋和箍筋都是筏板纵筋，二者存在力的传递关系，但传力不直接。
（2）绑扎钢筋的特点是，只要角度不同，就会增加一个层次。放射筋+箍筋+坑底两层随坡筋，共四层钢筋，层层叠叠。放射筋与其他钢筋难以贴紧，构造杂乱，绑扎效率低。
（3）为了控制放射筋远端的间距，往往根部非常密集。规则筏板的放射筋一般在四大阳角布置。对于外轮廓不规则的筏板，也就有限的几个阳角。如今每个柱墩4个角，每个角均设放射筋，一个地下室有多少柱子啊？有多少需要设放射筋的部位？
（4）放射筋对于增强柱墩周边的抗冲切承载力并不比随坡筋有任何优势。
四、4种做法排序
除上述外，还有两种做法，即下图22G101中“棱柱型下柱墩”，筏板与下柱墩直角相交。柱墩规则，钢筋下料简单。但图集对垫层的示意不够详细，因为天然地基不可能切成直角。
四种做法推荐排序：
1.底筋全部随坡排布。构造简单，变厚度处相当于加腋，筏板与柱墩之间有过度。此法适宜于满堂筏板。需要注意的是四个角的附加筋必须设，规格同筏板底筋。
2.垫层照常做成斜坡，但钢筋垂直交接。下图绿色区域的混凝土与筏板一同浇筑。因筏板与柱墩周边交接部位的弯矩已远小于柱边，柱墩底筋远不能充分发挥作用，所以按筏板和柱墩底筋的较小直径锚固即可。此法适宜于“独立基础+抗水板”。
3.垫层做成直角，钢筋同上。垫层支模费工，但支模总比复杂的钢筋构造方便得多吧。此法适宜于“独立基础+抗水板”。
4.放射筋+箍筋，即22G101-3的做法。
五、感言
现在似乎有一种说法：“如果抗浮控制筏板设计的话，就要怎么怎么样……等加强措施”，对此我是不敢苟同的。对于抗浮设计来说，难点是安全合理经济地确定抗浮水位。因为这是对未来水位的预测，而且时间跨度超过50年，影响因素多而且是变化的，所以很难准确确定。至于水浮力和地基反力对筏板的作用，不同之处仅是水反力恒是均布的、土反力是非均布的而已。水浮力作用下筏板承载力和变形验算、配筋构造等，与地基反力作用下无异。要求抗浮控制的筏板做到的一些构造措施，非抗浮控制也应做到。之所以认为抗浮筏板更重要，只不过是因为水能立竿见影地暴露出设计或施工细节的疏漏。
与其说图集要求设放射筋，倒不如说图集强调了下柱墩角部区域钢筋构造细节的重要性。不必把放射筋当成唯一措施，可结合工程具体情况选用上面四种做法之一。
勘察设计大师、规范主编
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