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钢筋翻样之《平法》要领

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造价工程师

发表于 2013-6-3 10:37 | 显示全部楼层 |阅读模式

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        有些钢筋工同行新手应用《平法》时常发懵,晕头转向,不得要领。本人从另一视角提取分类内容加以浅释,以帮助大家深入理解使用《 平法》。
       因水平所限,必然有不当之处,希望同道加以补充或指正。
       钢筋的锚固长度
       为此构件中的纵筋伸入彼构件内的长度,以彼构件的完整边线起算。
       如:梁伸入柱中;柱伸入梁中;次梁伸入主梁中;柱伸入基础中;墙或板伸入梁中;等等。
       “锚固长度”应成为钢筋工的第一概念。
       锚固长度是图集中的固定值。在《平法》各本图集中均有列表。
       锚固长度在101-1.3.4图集中总分两种:非抗震与抗震,内容是不同的。
       选择锚固长度的前提条件是混凝土强度等级与抗震等级,然后参照钢筋种类决定。
       在任何情况下,锚固长度不得小于250mm。
       非框架梁下部纵筋的锚固长度为12d;非框架梁包括:简支梁;连系梁;楼梯梁;过梁;雨蓬阳台梁;但不包括圈梁悬挑梁和基础梁, 圈梁悬挑梁和基础梁另有规定。
       当边柱内侧柱筋顶部和中柱柱筋顶部的直锚长度小于锚固长度时,可向内或向外侧弯12d直角钩。
当柱墙插筋的竖直锚固长度小于规定值时,需按照101-3图集32页右下角的表或45页右上角的表加弯直角钩。
       框架梁上下纵筋及抗扭腰筋和非框架梁上部纵筋的锚固长度为0.4laE 加15d直角钩。
       纵向受拉钢筋的绑扎搭接长度
       纵向受拉钢筋的绑扎搭接长度是以锚固长度为先决条件,再根据纵向钢筋搭接接头的面积百分率给出3个修正系数来计算。
       在任何情况下搭接长度不得小于300mm。
       搭接长度与搭接位置是两个概念,不可混为一谈,各类构件各有具体要求。
       受力钢筋的混凝土保护层最小厚度
       前提条件是混凝土结构的环境类别。
       保护层厚度在图纸的结构说明页中均有详细规定。
       一般情况下,无垫层基础是70mm;有垫层基础是35mm,柱是30mm,梁是25mm,板是20mm,薄板是15mm,图纸中 均有具体规定。
       保护层问题
       通常,钢筋工在绑扎大梁时,在梁下部纵筋之下,必须要垫好保护层,合理的保护层材料是混凝土垫块或塑料卡,用大块石子垫也是常有 的事,上级允许时,可用25mm的钢筋头垂直垫在主筋下,最好用16或18mm的钢筋头斜着垫在大梁的箍筋下面。
       圈梁的保护层,一般应由混凝土工随打随垫,因为木工在支模时在圈梁钢筋上行走,事先垫了保护层更加容易跺倒箍筋。
       板的保护层是最不容易保证的,如果按照合理的混凝土施工规程,钢筋工应当事先把板的钢筋保护层用混凝土垫块或塑料卡垫好,但是, 各个工地不一定都是规范的,好多工地,混凝土工以及其它各个工种的人员都在已经绑扎好的钢筋上踩踏,这时,钢筋工完全有理由不给 垫保护层,因为保护层垫起之后,更容易使绑扎好的钢筋网被踩得乱七八糟,不好修正,这时应由混凝土工随打随垫才对。
       架立筋
       以前的架立筋与现在的架立筋,其意义已经发生了根本的改变。
       以前的架立筋是指梁的上部纵筋,现在的架立筋是指梁的上部中间连接负弯矩筋的连接筋,在复合箍筋的内上角处,其非抗震搭接长度为 150mm。
       主筋
       主筋以前是指梁的下部纵筋,板的下部纵筋,柱的立筋,楼梯板的下部纵筋,主筋的名称已经过时,内容已经变得含糊不清,今已减少了 这样的称呼。
       弯起筋
       自从推广《平法》以来,弯起筋已经很少采用,但在个别的设计中依然可见,其要点是弯起角度,斜长的计算和减延伸率。
      腰筋
       腰筋包括两种,构造腰筋和抗扭腰筋,不同点是作用不一样,构造腰筋用G打头,抗扭腰筋用N打头,构造腰筋的锚固长度为15d,抗 扭腰筋的锚固长度与下部纵筋相同。
       腰筋位置的计算,是以该梁所含板的下皮到梁的下部第一排纵筋之间均分间距,而不是按梁的上下纵筋之间来分或按梁高来分。
       负弯矩筋
       一般框架梁端部负弯矩筋的锚固长度为:0.4laE加15d直角钩。
       负弯矩筋位于第一排的取1/3净跨度ln,位于第二排的取1/4净跨度ln,但是其值要取左右两个跨度值之大的应用,这是理解负 弯矩筋的关键点。
       梁下部纵筋
       框架梁下部纵筋,即以前所指的主筋,是钢筋作用的重点,其锚固长度是0.4laE加15d直角钩, 非框架梁的下部纵筋的锚固长度是12d,满足12d可不做弯钩。
       箍筋
       箍筋计算应以内皮尺寸为准,这样不易出错。
       箍筋的弯钩角度和弯钩长度分抗震与非抗震,框架与非框架。
       非抗震又非框架的梁柱箍筋,可以执行以前的现定,钩长按直径6;8;10分别取50mm;60mm;70mm,可不做135度角 ,即可以做成90度弯钩。这一说法有待探讨。
       框架和抗震用的梁柱箍筋必须执行《平法》,必须做成135度的弯钩。
       框架和抗震用的梁柱箍筋,其钩长为10d与75mm中之大值。
       即如箍筋直径为6mm,钩长为75mm,直径为8mm钩长为80mm,直径为10mm,钩长为100mm,依此类推。
       箍筋按内皮尺寸下料时应加延伸率,加3d较准。
       复合箍筋
       复合箍筋分重叠复合与大小复合,现在要求大箍套小箍,不提倡重叠复合,但是,重叠复合也有其应用的场合与好处。
       复合箍筋的计算,一般新手不知所措,应当努力精通,学会并不难。
       按内皮尺寸,首先减去下角主筋的两个半径,再除以主筋之间的空数
       之后再乘以所要箍住主筋的空数,最后再加上主筋的两个半径。注意空数的空是多音字,在此所用的是4声是空格的空,不是1声空间的 空,是段的意思。
       箍筋加密
       在框架及有抗震要求的梁柱中,凡在受拉纵筋绑扎搭接范围内的箍筋应加密。
       在框架柱中,在底层的基础顶面及嵌固部位之上的柱净高度的下1/3内须加密,在除底层下部外,底层上部和以上各层的柱净高度的1 /6内及不小于500mm的范围内的箍筋要加密。
       框架柱箍筋在穿越各梁板中均要加密。
       在梁中,箍筋加密区位于受剪力最大处,在梁端支座里皮50mm处起往梁中间方向算。
       在框架梁中,分抗震强度等级一级和二至四级来决定箍筋加密区的范围,分2倍梁高和1.5倍梁高两个数值,最小不得小于500mm 。
       在主次梁交叉处的主梁上,有附加箍筋也需加密,单侧加密区的计算从距次梁边的50mm处算起,一个次梁宽度加上一个主次梁底皮的 高差。其加密值为箍筋直径的8d,且不大于100mm。
       吊筋
       吊筋的全高度应设置到主梁的最下层纵筋处或者二排纵筋处。
       吊筋的上平直部分的长度为其直径的20d。
       吊筋的下平直部分的长度为次梁宽加两个50mm。
       吊筋的斜长按梁高,当梁高小于800时为45度角,当梁高等于或大于800时为60度角。
       45度角时,用其直角边乘以根号2,即乘以1.414系数,当为60度角时,用其直角长边乘以1.155系数。
吊筋下料时需减延伸率。
       拉筋
       又叫小拉钩,其钩长与弯钩角度同箍筋的弯钩。
       拉筋必须钩住箍筋并紧靠梁或柱的纵筋。
       柱内复合箍筋可全部采用拉筋。
       梁中拉筋间距一般为箍筋间距的2倍,一般为400mm。
       梁中拉筋多于两排时,其位置应上下相互错开。
       拉筋的计算不同于箍筋,应按内皮尺寸计算,按箍筋内皮尺寸再加上两个箍筋直径才对。
       板主筋
       板主筋的锚固长度为直径的5d,且不小于板厚。
       板主筋的第一根起算位置是,距梁边上下纵筋连线1/2板主筋间距。
       板主筋间距过密时,可以跳绑,即绑扎梅花扣。但板边的两排必须绑扎全扣。
       板扣筋
       板扣筋的直角钩只减上边保护层,通常减20mm,下边可直接立在模板上。
       板扣筋在重叠时,有一个绑扎次序问题是必须注意的,同绑扎梁钢筋一样,先绑扎主梁方向的后绑扎次梁方向的,这样才不至于使扣筋加 高一层,造成上边的保护层减小或者没有了。
       楼梯筋
       楼梯梁相当于简支梁。
       楼梯平台板当于简支板。
       楼梯踏步板主筋的计算,只用于钢筋进料计划。不能用于实际钢筋的下料。实际楼梯板主筋的准确尺寸,应当实际到模板上量尺。
       楼梯板扣筋也应当通过实际量取板主筋的尺寸再按图集要求算出来。
       如果图纸上给出了楼梯板筋的尺寸,只能作为参考,也应当实际量尺后再下料。建筑资源吧 www.jzbar.net
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 楼主| 发表于 2013-6-3 10:38 | 显示全部楼层

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钢筋翻样之《平法》要领(之二)

       先讨论一下板扣筋重叠问题
       很感谢一丁老师,提到板扣筋在重叠时,其上面的做成一字型,即只下料不打钩,由此进一步设想,把不打钩的直棍型的放到下面不是更 好么?也不超高,算计好了,又省料又省工,我想,这在理论上只可以探讨,付诸实施恐怕不行,施工监理肯定不允许。监理只认规范。
       至于扣筋的脚长,还是按板厚减去两公分最为实用,前些年我都是减10mm,当浇筑混凝土时,老板总是嫌混凝土超厚扣筋的钩超高, 太浪费混凝土,经研究找出的原因是,1.在成型扣筋的脚时常有偏差,2.混凝土经过震捣,有自动抬高板钢筋的现象,3.在板扣筋 重叠处加高了一个扣筋直径。
       为防止在扣筋重叠处超高,通常是把下一层的扣筋脚掰斜不使直立,这样就好了。再说混凝土工也在时刻控制板厚,超高了增加工作量他也不干。
      搭接位置
      主要是指绑扎搭接,关于搭接位置,各种构件各有各的要求,不可一概而论。有些重要构件,当受力纵筋直径超过规定值,16或22或 25或28时,就不允许绑扎搭接而只许机械连接,甚至不允许出现连接点。
作为钢筋工,最最重要的一点,是要知晓钢筋在各构件中各部位的物理作用,钢筋在混凝土中主要起受拉作用,其次起受剪作用,受剪其 实是受拉的一种变形,再次起受扭作用。
       钢筋的接头,是这根钢筋的薄弱点,往坏处想,便是危险点或者是事故点,所以要格外加小心,要注意,要把这个不良点放在不吃劲的地 方。
       钢筋的接点,一不能放在受拉最大处,二不能放在受剪处,三不能放在受扭最大处。
       正弯矩梁的净跨度中段下部三分之一是受拉最大部位,越靠近跨中受拉力越大;净跨度距支座的三分之一区段内是受剪最大部位而且越靠 近支座受剪力越大;净跨度下部三分之一至四分之一之间靠近支座这两小段受拉力最小受剪力也最小,所以这里被确定为连接区,跨中上 部受拉力最小,也被确定为连接区。负弯矩梁即反梁的受力道理与此相反,遇到反梁,您就倒过来思索,在脑子里过电影,便一目了然, 如101-3《筏型基础》里面的基础梁则是。
在连接区,如果只有两根纵筋,我想可以把搭接头设在同一区段内,把锚固长度乘以1.6系数,即按100%接头面积百分率来取,如 果超过4根筋,最好是隔一搭一或隔三搭一,搭接修正系数取1.4或1.2。
       至于柱子钢筋的搭接部位,首先区分是什么柱,对于框架柱,要执行101-1图集,只要是“非连接区”,便可搭接。非连接区便是箍 筋的加密区,在底层,不一定是一层有可能是地下室,柱净高度下部三分之一,在底层柱净高度上部的六分之一及以上各层柱净高度靠近 上下两头的六分之一不小于500mm范围,都是箍筋加密区也是非连接区。
       箍筋加密区等于非连接区是柱子偏心受拉力的集中处,钢筋连接点是薄弱处,所以这两处不可共存,文字理论之要领其实也很简单。
       至于构造柱和普通柱,搭接位置就在嵌固部位之上,不适用于101图集。
       剪力墙钢筋的搭接与众不同,竖向钢筋的搭接分两种类型,一二级抗震和钢筋直径大于28时的搭接头需要错开,中间隔500mm;三 四级抗震和钢筋直径小于28时的搭接头可在同一区段内,搭接长度均为锚固长度的1.2倍。
      集中标注
      相对于原位标注而言,用一条直线引出,在梁中用水平或垂直线引出,在柱中用斜线引出。在剪力墙中用折线引出。
集中标注是大致的总体的注明,在梁的内容有:构件代号,跨数,截面尺寸,箍筋直径间距支数,上部或加下部贯通纵筋根数直径,腰筋 根数直径等。在柱中纵筋有时表示全部根数直径,有时表示4角的根数直径。
      原位标注
      相对于集中标注而言,是集中标注的具体补充与细化。当这两种标注发生矛盾时,通常是以原位标注为准,但是从安全起见,还是钢筋多多益善。
       值得注意的是,当原位标注负弯矩筋时,已经包含了梁上部的贯通纵筋在内,这一点在图纸上常常发生混淆,设计者最容易糊涂,施工者 千万马虎不得,有疑问时,直接去问设计师最好,或者宁可多用钢筋也要确保工程质量免除后患。
      锚固搭接
      见101-1第35页右上角图,此构造做法的目的是要保证支座内受力纵筋的净距不小于25mm,从而保证纵筋在支座内有一定的握 裹力,这一点很重要,通常不按此法施工而是直接在支座内搭接是错误的,应该加以改正。
       至于那个1:12斜度,是否可以考虑不打弯,直接插入,因为那个弯度太小,不易弯准,当角度弯不准时反倒影响了质量,如果不打弯 ,干活可就省事多了,此事也有待于进一步探讨。
       不弯比弯好处多,理论上讲,一段钢筋的两头的这种弯可以在一个平面内,实际上做不到,弯过之后往往一头往里合适,另一头不是向上就是向下,甚至向外,闹得画虎不成反类犬,这只是事情的一方面,另一方面,需要所谓弯的钢筋,又是抗震通常钢筋,习惯上,人们都会将3~4根定尺钢筋在底下对焊好,一头90度弯15d做好,然后吊到高空,就位后,再在每根梁的可连接位置实施1~2个连接。我这里只是说一般,不是规范规定,也没有所谓的依据,不是非得这样做,但是我个人认为这么做很好,对提高工程效益,保证成型质量都有好处。—— 一丁注写
       如果支座两边纵筋直径相同,最好是直接通过,不在支座内设接头,想设接头时,最好是把接头设在净跨度中的三分之一与四分之一之间 的区段处隔一搭一,美国建筑结构的经验确实值得借鉴。
      弯折弧度
      实践证明,钢筋设计弯钩,往往事与愿违,本来是想增加锚固坚固的程度,其结果是在陡弯处,钢筋内部结构已被破坏,陡弯处的内部出 现了看不见的裂纹,成为了新的薄弱点,当钢筋受到极限应力时,最容易在弯点断裂,所以在《平法》中,一再强调采用弯折半径4d; 6d;8d,而不是弯折直径,确有一定的道理,不可轻视。
在纵向受力钢筋端头的弯钩成型时,在钢筋弯曲机上切不可加挡板,而且中心卡桩要用粗一些的,中心卡桩用直径35mm以上的,宁可 让其弯度大些。
       但是,箍筋的角就成为新的问题了,普通箍筋倒是没的说,只是加密箍筋,是起受剪作用的,角度弯的不陡,会缩小纵向钢筋在构件中的 截面尺寸,角度弯的过陡,也存在上述的破坏作用,解决的办法,只有牺牲保护层,把箍筋做得大一些。此事也有待于探讨。

       因时间关系,今天暂谈到此。待续。
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