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谢靖中博士与中国建筑科学研究院专家交流板式楼盖问题

日期:2018/5/24

    针对目前国内频繁发生板式楼盖垮塌事故,2017年10月11日,佳构公司谢靖中博士专程拜会中国建筑科学研究院著名结构专家白生翔教授。白老师年劭德勋,声名卓著,是混凝土规范的主要编制者。
    白老师首先提到谢博士早些年提出的“受力岛”理论。受力岛理论的首次提出,是在2005年首次全国空心板楼盖学术会议上。此会议正是由建研院主办、白老师是会议亲历者。

    谢博士首先讲解了《板式楼盖、现浇空心楼盖结构理论及设计疑难问题分析(针对已经了解相关技术的专业人士)》的PPT,全面讲述“受力岛”理论所包含的内容。涉及板式楼盖受力特性分析、理论解析解,传统等代梁法的存在安全隐患,解释板式楼盖经济性(钢筋节省)的原因,“合理设计板式楼盖安全度大于梁式楼盖”的论断,强调柱帽对板式楼盖经济性、安全性“四两拨千斤”的关键作用。讲述基于电算的板式楼盖的合理计算模型,强调板柱节点对计算的至关重要的作用。讲述板式楼盖“岛状”配筋方式,强调配筋方式应符合结构本身受力特点,传统柱上/跨中板带模式一方面存在安全隐患,另一方面造成钢筋浪费。PPT还包含针对具体设计措施,合理布置板式楼盖结构,合理利用柱帽,空心板楼盖中“暗梁非梁”的认识和具体实施,有效提高冲切承载力的措施,以及冲切与抗剪的应用区分。大跨度空心板楼盖设计要点,指出大跨度板设计“关键在柱而不在板”。
    针对频繁发生板式楼盖垮塌事故,谢博士特别讲述了两份针对设计施工图进行校核情况,分别是2017边5月份的北京一板式楼盖工程,和2017年8月份山东一板式楼盖工程。校核结果显示,原施工图柱帽钢筋总量,只有合理值的1/3~1/2,严重不足。很直接地指出,“这类设计,不出问题是小概率事件,出问题是大概率事件”。进一步分析造成设计不足的现实原因,目前各工程设计计算软件对板式楼盖的有限元计算模型,存在严重不足,其关键部位——柱帽位置——计算模型不够精细、导致内力不合理,这些直接导致柱帽配筋不足。
    针对频繁发生板式楼盖垮塌事故,谢博士非常明确地指出:尽管工程垮塌现场,破坏的形态是柱冲切破坏,但冲切并不是造成垮塌的原因。因为对于板式楼盖的中柱,不平衡弯矩小,无论结构计算层次的柱轴力、还是规范验算层次的冲切承载力,都不复杂,不可能存在大范围的、普遍的低级错误。谢博士明确无误地指出,频繁垮塌的首要原因是,柱帽顶面抗弯配筋不足。抗弯配筋不足导致弯矩裂缝,直接导致抗剪面、抗冲切锥的消弱,进一步导致脆性的、完全的垮塌。
    谢博士进一步指出,“受力岛”理论早年提出时针对“等代梁”方法的柱帽配筋不足,十多年后的现在,情况发生了改变,部分以细分板单元模型计算板式楼盖的软件,所得到的柱帽配筋,甚至比等代梁的结果更小——这就是所谓“板式楼盖事故,以前几十年发生一起(等代梁),现在是一年发生几起"的现实原因。
    谢博士不无忧心地指出,针对事故多方都在找原因,很多仍就事论事、焦点放在冲切问题上。这种总结是有害的,如果按照这种思路,以后事故仍然无法避免。
    谢博士以一种对技术、对社会负责任的情怀,讲解了《对板式楼盖相关规范、规程更新的建议》。要点是突破此前规范基于等代梁的技术思路,从计算模型到配筋构造均体现板式楼盖岛状特性。提到“加强柱帽、大板的横向钢筋”,“穿柱钢筋极度重要,但基于抗弯要求”而不是基于抗拉防倒塌,等等。

    建研院黄小坤总工、PKPM黄吉锋总工、杨晓峰博士,知名专家高小旺、陈才堡,以及其他工程师约20~30人,听取了讲座。黄小坤总工会前向与会者介绍了谢博士,并做会后总结。
    会议之后,向与会者这发送了讲座的ppt文件,并就弯曲、剪切偶联情况下的压剪问题进行沟通交流。
    讲座内容除《规程建议》之外都不是最新的,多年来都在全国范围内讲解,并且十多年全国范围内大量应用实际工程。十多年前谢博士以非凡学术勇气,提出板式楼盖“受力岛”理论。现在,不避嫌疑、实事求是,本着一个技术工作者的良心,毫无保留地分享技术,提出中肯见解和建议,希望对论述、建议能够予以全面地理解。







 



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