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福建关于管桩的相关限制

福建省建筑结构抗震设计暂行技术规定
(征求意见稿)

为了规范建筑设计市场，保证建筑结构安全，根据我厅的工作部署，由省 设协结构与抗震专业委员会专家参照《建筑抗震设计规范》GB50011-2001、 《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ3-2002、《超限高层建筑工程抗震 设防管理规定》(建筑部令第 111 号)和汶川地震的震害情况，针对我省 结构设计现状：设计合同出现含钢量、混凝土用量指标等压低经济指标， 降低了结构安全度问题；预应力管桩在中、强等级腐蚀性场地，无法对桩 身进行防护，建筑结构无地下室时预应力管桩不一定能满足抗剪要求等， 预应力管桩存在适用条件考虑不足问题；结构概念设计方面存在强梁弱柱
等考虑不足问题；结构体系布置方面应优先采用二道以上防线等问题，结 合我省结构设计经验和工程实践，编制以下规定：
1 、设计招投标和设计合同中禁止有含钢量和混凝土用量等指标。
[条文说明]：由于设计市场竞争激烈，有些开发商给出的经济指标低于建 筑物本身按照规范设计的经济指标，个别设计单位为了取得设计项目，各 项指标均采用规范容许的最低限值或者规范未作规定的情况，极个别设计 人员甚至不按规范的设计参数取值， 弄虚作假编制计算书， 压低经济指标，
造成结构的安全度的降低；再加上施工质量又不能完全保证设计要求，因 此存在安全隐患。
鉴于规范给出的规定和构造要求是最低要求，结构设计均采用最低限，结 构的安全度会大大降低，因此特地规定这一条文。
2 、预应力混凝土管桩在以下条件不应使用：
⑴对钢结构和混凝土有强腐蚀性的场地。
⑵存在较厚中等或严重液化土层的场地。
⑶建筑结构无地下室(半地下室)，结构高度超过28m (10 层以上)的建 筑。
⑷建筑结构有一层地下室，结构高度超过 80m (25 层以上)的建筑。 ⑸桩端持力层为中微风化岩、强风化岩、碎卵石层，且桩端持力层以上土
层均为淤泥质土层、淤泥层等软弱土层。
[条文说明]：
⑴对钢结构、 混凝土有强腐蚀性的场地， 由于技术上无法对桩身进行防护，

对这种场地不应采用预应力混凝土管桩； ⑵场地存在中等或严重液化以上的土层，在地震的情况下，技术上采用的
措施无法消除液化沉陷，对现阶段常用的 400、 500 直径的管桩承受水平 力有限，因此不应采用预应力混凝土管桩；
⑶、⑷对于无地下室(或半地下室)的建筑，结构超过一定的高度和有一
层地下室结构高度超过 80m (25 层以上)，基底剪力较大，由于预应力混
凝土管桩抗压承载力远大于水平承载力，采用竖向承载力控制桩数的工
程，无法满足抗剪要求，因此不应采用，除非经过抗剪承载力验算； ⑸承台底以下存在较厚的淤泥层，由于桩顶处没有硬壳层，对桩身上部的 约束较差， 容易产生偏斜， 断桩， 桩身受力尤如悬臂杆受压， 受力性能差。 有些工程会出现上部均为淤泥质土、淤泥等软弱土层，持力层为中微风化
岩、强风化岩、碎卵石层，桩端无法进入持力层一定深度。这种情况不应 使用预应力混凝土管桩。
3、采用预应力混凝土管桩基础，当地梁线刚度不能达到底层结构柱的线 刚度 2 倍以上时，不应采用单柱单桩和单柱两桩。
[条文说明]：柱下采用单桩(或单柱两桩短向)、除柱底轴力外，柱底弯 矩无法由桩基承受，这时需用地梁平衡。经过有限元分析，柱底弯矩由地 梁平衡的情况，地梁线刚度需达到 2 倍结构柱的线刚度以上时，才可作为
建筑物的嵌固端处理。 4 、对于采用预应力混凝土管桩基础的建筑，应验算桩基的水平承载力。 [条文说明]：建筑物桩基的布置，一般按竖向承载力布置桩基，设计院不 重视桩基的水平承载力验算，由于预应力混凝土管桩抗压承载力远大于水
平承载力，对于底部剪力较大的结构，按竖向承载力控制的桩基，其桩基 水平承载力不经验算是不安全的。
当单桩基础和单排桩基纵向轴线与水平力方向相垂直时，桩顶按铰接考
虑，否则桩顶约束状态介于铰接与固接之间。
预应力混凝土管桩的单桩水平承载力特征值如下：
地基土水平抗力系数的比例系数 m=2.5(5.0)MN/ ，水平位移允许值 10mm， 桩的换算深度 ，桩与承台连接按铰接。
PHC400-95 单桩水平承载力特征值 22.4(34.0)KN
PHC500- 100 单桩水平承载力特征值 34.0(51.5)KN
PHC500- 125 单桩水平承载力特征值 35.0(53.0)KN
承台下属淤泥层土层(其水平抗力系数的比例系数m=2.5 MN/ )，预应力
混凝土管桩 PHC500- 125A，其单桩水平承载力特征值仅有 35 KN；对于无

地下室的建筑， 为了满足桩基水平承载力要求，对于剪重比为 1.6%的结构，
其单桩抗压承载力特征值不应高于 2187KN；对于剪重比为 2.4%的结构，
其单桩抗压承载力特征值不应高于 1458KN；对于剪重比为 3.0%的结构，
其单桩抗压承载力特征值不应高于 1166KN；
从中可看出，单桩水平承载力与单桩抗压承载力不匹配，因此必须验算桩 基的水平承载力。
5、高层建筑宜设置地下室；对于无地下室的高层建筑，应满足规范埋置 深度的要求，且地面标高处应设置地梁、承台面应设置联系梁。
[条文说明]：一般情况高层建筑宜设置地下室，如不设置地下室，除应满
足规范埋置深度的要求外，在承台面应设置联系梁，地面标高处应设置地 梁。
6、为了保证强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件的设计概念，设计中应 满足如下要求：
⑴实配柱纵筋和箍筋时，应考虑梁翼缘板的作用和梁裂缝宽度验算而增加 梁纵筋影响。
⑵对于大跨度的框架结构，框架柱的线刚度须大于框架梁的线刚度的 1.1 倍。
⑶高层建筑结构柱的最小截面不应小于 350×400， 且须满足梁钢筋的水平 锚固的要求。
⑷框架柱纵向钢筋的最小配筋率，应比《建筑抗震设计规范》规定的最小 配筋率提高 0.2%，框架柱纵向钢筋直径宜≥16㎜。
⑸对于底层空旷(如架空层、商场、骑楼等)，二层以上框架之间有砌体 的框架建筑， 须考虑二层以上砌体的侧面刚度， 底层应布置适量的剪力墙，
控制底层和二层的刚度比，底层竖向构件地震剪力应乘以 1.15 的放大系 数。
(6)剪力墙竖向分布钢筋直径应≥10 ㎜，剪力墙暗柱钢筋直径应≥14 ㎜。 [条文说明]：
⑴汶川地震震害表明， 结构柱底或柱顶出现破坏严重， 未能体现强柱弱梁、 强剪弱弯的设计概念，由于梁翼缘板和梁裂缝宽度验算增加的梁纵筋的作
用，低估了梁端的承载力，相对高估了柱端承载力，因此在实配柱纵筋和 箍筋时，应考虑这部分梁纵筋的影响：
柱增加的单向纵筋和箍筋可按以下简化计算确定： 柱增加的单边纵筋： 柱增加的箍筋： ，
其中：

------验算裂缝宽度或考虑梁翼缘板增加的钢筋；
-------梁纵向钢筋的强度设计值；
-------柱纵向钢筋的强度设计值；
-------柱箍的强度设计值；
-------梁截面有效高度；
-------柱截面有效高度；
-------柱的净高；

为了减轻设计人员的工作量，可按以下方法配筋：
(a)考虑梁翼缘板的影响时，柱纵筋单边增加 2 (二级钢)，柱箍筋增 加量较小，无须再增加。
(b)考虑梁裂缝宽度验算影响时，柱纵筋单边增加50%Agb， Agb 为验算
裂缝宽度增加的梁面支座钢筋。柱箍筋无须再增加。 ⑵对于大跨度的框架结构，规定了柱截面的最小尺寸，由于梁跨度大，梁
截面和梁跨中底筋较大，梁底筋全部伸入柱内，也形成了强梁。因此框架 柱的截面和配筋也应满足强柱弱梁的设计概念。
⑶对于 4~6.8m 跨度的高层框架剪力墙结构，按照规范的轴压比要求设置 柱截面，截面尺寸偏小，有些可达到 350×350 ㎜，需控制最小的截面尺
寸，且还须满足梁的纵筋的水平锚固要求； ⑷柱纵向钢筋按规范最小配筋率配制钢筋时，柱钢筋直径偏小，很多工程 采用 Φ14 钢筋即可达到要求；设计时未考虑梁翼缘板对梁端承载力提高，
不能满足强柱弱梁的设计概念，因此规定柱最小的配筋率和直径的最小 值。
⑸对于底层空旷(二层以上框架之间有砌体)的建筑，底层结构柱在汶川 地震震害非常严重， 震害表明， 二层以上砌体对侧向刚度贡献还是很大的， 这会造成底层和二层以上的刚度比相差较大，底层存在软弱层，设计时需
考虑上、下层刚度的差异，最直接有效的办法即在空旷底层设置剪力墙，
且底部竖向构件地震剪力放大 1.15 倍。

⑹200mm 厚剪力墙竖向分布钢筋直径用 10 ㎜和暗柱钢筋直径用 12 ㎜，虽 可满足规范的最低限要求，但整栋建筑均采用规范的最低限要求，是不合
适的，因此规定钢筋的最小直径。
7 、钢筋混凝土结构体系布置应符合下面要求：
⑴住宅结构禁止采用平面和竖向同时不规则的超限结构体系。
⑵结构布置优先采用有两道防线的结构体系。 ⑶高层的框架结构不应采用单跨框架，多层框架结构不宜采用单跨框架。
⑷抗震墙结构、框架--抗震墙结构中，抗震墙应双向布置。 ⑸横向框架在 15m 范围内框架至少需拉通一榀，纵向框架至少需拉通 2 榀。
⑹电梯井、楼梯间禁止采用悬挑结构。 ⑺高层建筑设置角窗或凸窗时，建筑物阳角的角点处必须设置竖向受力构
件。
⑻对于层高相差较大的建筑，应按规范要求严格控制侧向刚度的比值。
⑼楼板禁止采用混凝土预制板，应采用现浇钢筋混凝土楼板。
[条文说明]： ⑴住宅结构近年来在我省存在平面和竖向不规则的情况较多，甚至达到结 构超限的情况，结构设计难以满足规范要求，需进行超限审查。对于一般 住宅，结构体系越规则越好，对于平面和竖向均不规则引起超限的工程， 结构设计经验较少，真正达到地震考验的工程几乎没有，因此从造价和安
全角度考虑，应严格限制平面和竖向均不规则的结构体系。 ⑵汶川地震震害表明，结构体系仅有一道防线的建筑，震害严重，即使框 架结构内有填充砌体的情况下，填充砌体可作为第一道防线，其震害也较
轻，从结构体系上，能布置成有二道防线的体系，须优先采用。 ⑶高层的框架结构采用单跨框架在台湾 9.21地震时，震害非常严重，这 次汶川地震震害也表明多层框架的单跨结构震害也是很严重的，因此限制
单跨框架的使用。 ⑷结构布置需在两个方向均布置抗侧力构件，且两个方向抗侧力构件刚度
需匹配。 ⑸横向和纵向框架拉通，梁柱传来直接，有利于结构受力，但考虑到有些 住宅结构柱网相互错位较多，每榀拉通的可能性较小，在这里规定各个方
向框架拉通的最少榀数。 ⑹电梯井、楼梯间采用悬挑结构，震害严重，因此规定这条文。
⑺建筑物在角部的竖向构件在地震作用中极为重要，震害表明无角柱的结
构震害严重。

⑻有些建筑物层高相差较大，如底层较高，相邻层的侧向刚度比值需控制 在 70%以上，避免出现软弱层。
⑼楼板采用预制板，结构措施上无法做到有效连接，且预制板的搁置长度
有限，在这次汶川地震中，震害非常严重，因此禁止采用预制板。 8、抗震设防烈度 7 度(含 7 度)以上地区，多层砌体房屋的结构布置除 满足《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001 要求外，还应符合下面要求：
⑴大空间建筑和错层建筑不应采用砌体结构。 ⑵建筑物的高度不应大于 12 米，砌体房屋的层数不应大于四层，砌体房
屋的层高不应大于 3.6 米。 ⑶楼梯间四角，建筑物四角和每隔 6.6m 开间的纵横墙交点处须设置构造 柱。构造柱周边的墙体须采用马牙碴砌法，必须采用先砌墙后浇捣构造柱
的施工方法。
⑷每层必须设置钢筋圈梁，圈梁梁面标高须在楼层标高处。
⑸必须采用现浇钢筋混凝土楼板。楼板禁止采用预制混凝土空心板。
⑹砌体房屋楼梯间不宜设置在建筑物的两端头，如不能避免，楼梯间四角
的构造柱应按能承受上部荷载、四周圈梁应按能承担本层荷载来设计，同 样采用先砌墙后浇捣柱的施工方法。
[条文说明]： ⑴大空间建筑(如承重墙间距大于 6 米)不应采用砌体结构。主要考虑大 空间建筑承重砖墙太少，抵抗水平力和整体性较差。错层建筑无法传递水
平力。 ⑵限制建筑物的高度、层数和层高是采用砌体结构的前提。福建省除金门 外，最高抗震设防烈度均在 7 度(0. 15g) (含 0. 15g)以下，不再区分设 防烈度，该条文比《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 限制更为严格，主
要考虑到建筑物的高度、层数和层高越大，对抗震越不利。
⑶该条文规定构造柱的位置和施工方法。
⑷该条文规定圈梁设置、圈梁梁面标高。
⑸由于预制混凝土空心板搁置长度有限，整体性差，这次汶川地震震害严 重，因此禁止采用预制混凝土空心板，必须采用现浇钢筋混凝土楼板。
⑹楼梯间设置在建筑物的两端头，整体性差，震害严重。如无法避免，考 虑到楼梯间无楼板， 整体性差， 楼梯间四角的构造柱应按能承受上部荷载、
四周圈梁应按能承担本层荷载来设计，同样采用先砌墙后浇捣柱的施工方 法。
9 、抗震设防类别不低于乙类的建筑，多层框架结构不应采用单跨框架，

优先采用有两道防线的结构体系
[条文说明]：抗震设防类别不低于乙类的建筑，由于该建筑的重要性，特 规定该条文。
10、抗震设防烈度 7 度(含 7 度)以上地区，抗震设防类别不低于乙类的 建筑，提倡采用隔震或消能减震的设计。
[条文说明]： 抗震设防烈度 7 度 (含 7 度) 以上地区， 重点设防类以上(抗
震设防类别不低于乙类)的建筑，由于该建筑的重要性，提倡采用隔震或 消能减震的设计。
11、剧场、体育馆、会堂等大跨度、空旷的公共建筑不宜采用纯框架结构 体系。
[条文说明]：剧场、体育馆、会堂等大跨度、空旷的公共建筑侧向刚度较 弱，从震害中看出，对这类建筑，侧向刚度较弱的情况，震害严重；侧向
刚度较强的情况，震害较轻，因此建议对这类空旷的公共建筑，需设置剪 力墙。
12、错层结构楼板整体性差，不能有效传递水平力，易造成短柱，不宜使 用。
[条文说明]：错层结构，楼板无法连通整幢结构的竖向构件，水平力的传
递通过错层高差处的竖向构件传递，该处竖向构件中受力较大，设计时无 法准确计算其受力状况，且易形成短柱，因此宜限制使用。
13 、禁止预留可加夹层或挑空层后期可加楼板的建筑结构设计。
[条文说明]： 近年来，开发商为增加建筑面积，加大层高或结构楼板有 意多开洞，以便竣工验收后，加层或封洞来增加建筑面积。这种作法改变
结构受力，后期施工质量难以达到要求。因此这种设计须禁止。 14、抗震设防烈度 7 度(含 7 度)以上地区，门式刚架等单层厂房结构， 原则上应采用轻质墙板； 如采用砌体围护墙，其总高度不应大于5m， 且需
有可靠连接。门式刚架有吊车时，柱底应采用固端连接，支撑应采用刚性 支撑。
[条文说明]：汶川地震震害表明， 围护墙采用砖砌体的建筑围护震害严重， 因此建议优先采用轻质墙板作为门式刚架的围护墙。有吊车的门式刚架，
由于有动力荷载且荷载较大，柱底须采用固端，柱间和屋面须采用刚性支 撑，以减小刚架的变形。
15 、短肢剪力墙和一般剪力墙按以下规定进行分类：
⑴对于一字形剪力墙，墙肢长度与厚度之比为5~8 的剪力墙属于短肢剪力
墙，墙肢长度与厚度之比大于 8 的剪力墙属于一般剪力墙。

⑵对于 L 型、 T 型、 I 型剪力墙，一个方向墙肢的长度大于墙厚的 3 倍，
另外方向的墙肢长度大于墙厚的 5 倍，属于一般剪力墙，否则为短肢剪力
墙。
[条文说明]：墙肢长度与厚度之比为5~8 的剪力墙规范定义为短肢剪力墙，
对于一字形墙体，没有异议，但对于 L 型、 T 型、 I 型剪力墙，各地的规
定各有不同，本条文⑵参照北京地区的规定。广东省对短肢剪力墙的定义
如下：剪力墙截面高度与厚度之比大于 4、小于 8 时为短肢剪力墙。当剪
力墙截面厚度不小于层高的 1/15、且不小于 300mm，高度与厚度之比大于
4 时仍属一般剪力墙。认为广东省对短肢剪力墙的定义偏松，因此本条文 参照北京地区的规定。
16、框架—剪力墙结构中剪力墙应上下贯通。不应为满足底部剪力墙承受 的地震倾覆力矩大于 50%这一要求，仅在底部楼层增设剪力墙。
[条文说明]： 框架—剪力墙结构， 剪力墙承受的地震倾覆力矩应大于 50%，
未达到 50%时，其框架部分的抗震等级应按框架结构采用，柱轴压比限值
宜按框架结构规定采用。有些设计人员为满足 50%这一要求，仅在底部增
设一些剪力墙，这种做法不符合规范的要求，剪力墙应上、下贯通。
17 、填充墙优先采用轻质实心砌块。
[条文说明]：空心砌块用于填充墙，设备管线常设置在墙中，造成砌块不
完整，整体性差，建筑节能又不能满足要求，因此砌体优先采用轻质实心
砌块。
18、建筑物大屋面以上仅靠悬臂受力的女儿墙高度不应超过3 米，不应采
用砌体的女儿墙，应采用钢筋混凝土女儿墙。
[条文说明]：近年来，大屋面女儿墙做得越来越高，大屋面以上无法形成
纵横两方向的框架，承受水平力。因此仅靠悬臂受力的女儿墙高度不应超
过 3 米。