“嵌固部位”是建築結構計算模式中的一個重要假定，關系到結構内力分配、結構側移、結構經濟性等問題，是設計單位要解決的一個重要課題。本文主要是從施工單位角度出發，來探讨“嵌固部位”的現實意義以及在施工技術和造價管理中值得注意的地方。

本文旨在讨論嵌固部位對施工單位的現實意義，而“嵌固部位”來源于結構設計時的一個假定，深究其意義不是本文目的，但為了更好的理解其對施工帶來的影響，不得不首先來解釋一下“嵌固部位”的由來。

建築結構總是由基礎和上部結構組成的，上部結構高度越大意味着抗水平位移的需求更大，設計計算時的内力就越大。就好比樹一樣，樹越高，就必須要更粗壯的樹幹來抵抗風的水平力，因此在結構設計時，首先要确定用于計算内力的“有效高度”。

這是建築設計出于安全性和經濟性的首要問題，如果“有效高度”取值小了，設計結果可能造成承載力不足（抗傾覆、抗側移）；反之，設計可能過于保守而不經濟。

“有效高度”起算位置就是“嵌固部位”，對一棵樹而言，起算位置就是樹幹與地面的交界處。而對于建築來說相對就複雜一些，因為建築上部結構與地面的交界處往往不是唯一的。比如：一個擁有負二層的全地下車庫的高層建築，基礎、負二層、負一層都是埋在地面以下的，嵌固部位就可能是這三個地方任意之一。不同嵌固部位選擇都會造成計算高度的不同，同時也影響到安全性和經濟性。

“嵌固部位”把建築物分成了兩個部分，下部結構和上部結構，上部結構是可以位移或旋轉的，而下部結構是不能位移或旋轉的，或者說下部結構的位移和上部結構的位移相比是可以忽略不計的。這個分界點，就是内力計算取值的“原點”。

基礎是不會水平位移的，所以基礎肯定可以作為“嵌固部位”，埋在地下的負一層、負二層是否會産生水平位移呢？那就不一定了，這要看車庫周邊地面對負一層、負二層的約束力是否足夠大到使他們的水平位移（變形）“忽略不計”。

既然把負一層作為嵌固部位還要考慮諸多前置條件，那直接把基礎考慮成嵌固部位不是更簡單嗎？何必搞得這麼複雜。如果那樣簡單處理就忽略了結構設計的基本原則之一--“經濟性”。

試想，如果周邊地面對負一層施加的約束力非常大，使得負一層在水平荷載的作用下産生的的水平位移忽略不計，那就可以把負一層看作基礎的一部分（把地下車庫看作箱型基礎），“嵌固部位”就可以從基礎頂面上升到負一層頂闆。這樣就減小了建築物的“有效高度”，設計内力就會更小，建築就更經濟了。

确定最可靠、最經濟的“有效高度”起算點，就是“嵌固部位”在結構設計中的意義所在。至于具體的規定或要求，不是本文讨論的内容，這裡隻是簡單地介紹一下，有興趣的朋友可以參考“高規”（JGJ3）中的5.3.7和“抗規”（GB50011）中6.1.14等相關内容。

嵌固部位：就是前述中“下部結構”，是對構件而言的，是嵌固力的實施者。比如：基礎，車庫頂闆等。

嵌固層：是指的建築樓層，不是結構層，而是整個樓層空間，是嵌固力的受力者。比如：有負二層的高層建築，在基礎作為嵌固部位時，嵌固部位就是基礎頂面，嵌固層就是負二層。如果把地下室頂闆作為嵌固部位，那麼地上一層就是嵌固層（如下圖）。

嵌固端：就是前述中“上部結構”的底部，是對構件的某一部位而言的，是嵌固層的一部分。比如：基礎作為嵌固部位時，負二層牆柱根部就是嵌固端。如果車庫頂闆作為嵌固部位，首層牆柱根部就是嵌固端。如下圖所示：

嵌固部位示意圖

首先來看一下《16G101-1》對嵌固部位的描述，在該圖集的第8頁：

以上三條都應該在設計圖中予以明确，特别要注意第3條“不是嵌固部位但考慮嵌固作用”，這在實際施工中是很忽略的地方，而且一旦忽略将造成較大損失。

再來看看設計文件中是怎麼描述的。嵌固部位是設計單位的設計成果，當然存在于設計文件中，一般在結構設計總說明或牆柱平面布置圖的相應位置中。如下圖：

這是在結構設計總說明中的相關描述，但把車庫頂闆叫做“嵌固端”是不嚴謹的說法，叫做“嵌固部位”更合理。再比如：

這是在“牆柱平面布置圖”中關于嵌固部位的描述，描述沒問題。但并沒有按制圖規範的要求，在層高表嵌固部位标高下使用雙細線注明。當然，也不影響理解和施工。

從嵌固部位的産生原理就應該知道，嵌固部位是和結構受力以及鋼筋構造有關的。主要表現在鋼筋構造上，影響牆柱嵌固端的非連接區長度和箍筋加密區長度，《16G101-1》第63、64頁。

1、嵌固端的非連接區長度為Hn/3（Hn為樓層柱淨高）。如下圖：

2、當嵌固部位不是基礎，而是地下室頂闆時，地下室牆柱非連接區長度為max(Hn/6,500mm)。嵌固端的非連接區長度為Hn/3，隻不過位置上升到了首層。如下圖：

3、不僅僅是牆柱縱向鋼筋的預留長度變化了，箍筋加密區也随“非連接區”的變化而變化。

4、受“嵌固部位”影響的豎向構件包括框架結構中的框架柱、剪力牆結構中的端柱和截面高度不大于截面厚度4倍的矩形截面獨立牆肢（短肢直行牆）。

廣聯達建模軟件中的設置，如下圖：

從設計原理來說，每個建築隻會有一個嵌固部位，但是理論上存在“嵌固部位不在地下室頂闆，但仍需考慮地下室頂闆對上部結構實際存在嵌固作用”的情況，此時首層柱端箍筋加密區長度範圍及縱筋連接位置均按嵌固部位要求設置，也就是說存在兩處按嵌固部位實際施工的地方。這時軟件設置表現為兩處嵌固部位，如下圖：

這種設置方式與下面的設計圖紙吻合：

即：負二層設計為嵌固部位，負一層不是嵌固部位但實際發揮嵌固作用。

但同時也要注意，如果嵌固部位隻有一處，且不是在基礎頂面而是地下室頂面，記得更改“嵌固部位設置”，取消基礎，增加負一層。

1、設計文件審查與鋼筋下料表：

把“嵌固部位”納入設計文件審查内容目錄之一（設計文件審查時按審查目錄清單逐一銷項），并根據嵌固部位的具體設計制作、複核鋼筋下料表。避免牆柱縱筋連接接頭和箍筋加密區長度出現錯誤，給結構帶來安全隐患。同時也盡量避免了返工，節約成本和工期。

2、算量軟件的設置：

把“嵌固部位”、“端柱縱筋構造”納入計算設置目錄清單，在建模算量時逐一銷項核對。對“截面高度不大于截面厚度4倍的矩形截面獨立牆肢”的情況進行圖元修改或手工計算。

如果不考慮嵌固部位的真實情況，軟件是默認把基礎作為嵌固部位的。這種情況下一般會多算鋼筋工程量，因為通常地下結構比首層的層高要高，箍筋加密區也會更高，從而多算箍筋量（縱筋幾乎不影響工程量，隻影響下料組合）。

但是，如果存在一處嵌固部位和一處發揮嵌固作用的部位，那麼就會少算工程量。

1、“嵌固部位”來源于結構設計時的一個重要假定。作為最可靠、最經濟的“有效高度”起算點，是“嵌固部位”在結構設計中的意義所在。

2、嵌固部位的設計，一般可以在“結構設計總說明”或“牆柱平面分布圖”中找到相關描述。

3、嵌固部位的不同影響首層牆柱縱筋的下料長短配比，影響箍筋的工程量。這就是施工技術和工程造價要關注的點。

4、把嵌固部位作為設計文件審查和造價計算設置的“必檢項目”進行事前控制，避免給施工帶來質量隐患，給造價帶來工程量誤差（可能少算，也可能多算）。

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