钢筋施工常见错误及对策分析

发表于2014-08-05     1350人浏览     0人跟帖     总热度:116  

如何整治钢筋施工中的错误做法和浪费做法,这是非常迫切非常重要课题,对结构安全和成本管控影响极大,绝不能掉以轻心。
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      受拉钢筋弯折锚固问题
就说这个受拉钢筋弯折锚固的事儿吧。 《混凝土结构设计规范》旧GB50010-2002 第 9.3.2条规定:当 HRB335 级、HRB400 级和 RRB400 级纵向受拉钢筋末端采用机械锚固措施时,包括附加锚固端头在内的锚固长度可取为按本规范公式(9.3.1-1)计算的锚固长度的 0.7 倍。而新《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 第 8.3.3 条规定:当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时,包括弯钩或锚固端头在内的锚固长度(投影长度)可取为基本锚固长度 Lab 的 0.6 倍。弯钩和机械锚固的形式和技术要求应符合表 8.3.3 的规定。可以看出:
①新砼规不再仅限于三种热轧带肋钢筋,适用范围扩充到全部纵向受拉普通钢筋(包括光面钢筋)。
②新砼规增加了弯钩锚固形式,并明确了技术要求:末端 90 度弯钩时,内径 4d(图示为直径),弯后直段长度 12d;末端 135 度弯钩时,内径 4d(图示为直径),弯后直段长度5d。
③旧砼规规定的折减前长度为受拉钢筋锚固长度 La,新砼规规定的折减前长度为受拉钢筋基本锚固长度 Lab,计算公式及参数相同,仅名称及符号有变化。
④折减幅度:旧砼规为 0.7 倍,新砼规为 0.6 倍。

另一方面,无论是砼规(GB50010-2010 第 11.6.7 条)还是高规(JGJ3-2010 第 6.5.5 条),当采用 90 度弯折锚固时,纵向受力钢筋在框架梁柱节点区内的锚固规定是一致的:直锚时锚固长度≥LaE(梁纵筋还要求过支座中线 5d,柱纵筋还要求伸到柱顶),不能满足时采用弯折锚固;采用弯折锚固时,梁下部纵筋以及中间层端节点梁上部纵筋的锚固长度(水平投影长度)均应≥0.4LaE,弯折后直段长度≥15d;顶层中柱纵筋及边柱内侧纵筋的锚固长度(竖直投影长度)应≥0.5LaE,弯折后直段长度≥12d。至于框架顶层端节点,梁上部纵筋 与柱外侧纵筋按搭接构造处理,不在本文讨论之列。新旧规范的区别是对柱纵筋,新规范增加了竖直段直锚长度应≥0.5LaE 的要求。

这下问题来了新砼规 8.3.3 条和 11.6.7 条,它们说的弯钩锚固,是一回事吗?前者的锚固长度是 0.6Lab+15d(未考虑各种情况的锚固长度修正,也未明确抗震设计时是否需乘以相应修正系数),后者是 0.4LaE+15d(对梁)和 0.5LaE+12d(对柱),折减前的长度为考虑各种修正系数后的 LaE。
另一个问题是:新砼规第 8.3.3 条规定的弯钩内径(直径)是 4d,而第 9.3.8 条规定,梁柱纵向钢筋弯折锚固时弯钩内径(半径)要求是 d≤25 时 4d,顶层边节点 6d,d>25 时6d,顶层边节点 8d;《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2010 年局部修订)第 5.3.1 条则规定:钢筋作不大于 90°的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的 5 倍。

以中间层端节点梁纵筋为例:抗震等级为三级、混凝土强度等级为 C25、钢筋强度等级为 HRB400 级、纵筋直径为 28mm 时,按 11.6.7 条规定,从弯弧外缘计起的水平锚固长度为0.4LaE=0.4×1.05×1.1×0.14×(360/1.27)×d=18d,弯钩内半径 6d,弯折后总水平投影长度为 15d,减去弯弧段投影长度 1d+6d,弯后直段长度为 8d,则总锚固长度为(18-7)d+ 1/2×3.142×(6+0.5)d + 8d = 30d 。 当 钢 筋 直 径 为 25mm 时 , 0.4LaE =0.4×1.05×0.14×(360/1.27)×d=17d,弯钩内半径 4d,则总锚固长度为(17-1-4)d+1/2×3.142×(4+0.5)d+10d=30d。

如果 8.3.3 条适用于框架梁柱节点,则从弯弧外缘计起的水平锚固长度为 0.6Lab=0.6×0.14×(360/1.27)×d=24d,弯钩内半径 2d,弯后直段长度为 12d,总锚固长度为(24-1-2)d+1/2×3.142×(2+0.5)d+12d=37d。两者相差 7d。

我个人觉得,这是规范文字表述不够严谨造成的,在新砼规 8.3.3 条加一句“除框架节点外”,就“和谐”了。框架梁柱节点(包括剪力墙与框架梁连接节点、墙/柱/梁的变截面节点、梁上立柱节点)的受拉钢筋弯折锚固按新砼规 11.6.7 条,除此之外的受拉钢筋弯折锚固按新砼规 8.3.3 条(包括墙柱纵筋在基础内的弯折锚固,且应考虑各项锚固长度修正系数,即弯折前总投影长度取 0.6LaE 或 0.6La)。

此外,8.3.3 条要求的内弯半径仅 2d,显然偏小了,适用于较小直径钢筋时问题可能不明显,直径较大时不仅使施工开料困难,更会造成混凝土局部受压破坏的问题(见 9.3.8条条文说明)。 虽然被说“抠太细了”,但以后被小孩子们问到的时候,自己不先理清楚是不可以的。而且 7×28=196mm,7×25=175mm,钢筋根数多了的话,对含钢量的影响可就大了。不过仍然未解决新砼规与砼验收规范不一致的问题——看得越仔细,越觉得规范要求不一致的情形多了去了,这就是编规范的人各自为政造成的后果。一叹。

      基础常见错误
1、基础梁接头位置不对,按楼层框架梁接头位置设置,且没有错开。基础梁与框架梁的受力正好相反,接头亦然。
2、筏板钢筋接头在施工缝处预留长度不够,且接头没错开。
3、基础马凳摆放错误,如果换一方向,每一排马凳可省一固定用通长钢筋。或者,马凳上通长钢筋利用筏板上部同方向纵筋。这条解释起来较困难,最好在现场演示。
4、筏板面积较大,却仍按50%接头百分率,未按25%百分率接头,导致钢筋接头浪费。
5、底板纵筋接头长度有的太长,超过一个搭接长度,有的则太短,不能满足规范所要求的长度。底板通长筋没绑扎成平行直线,导致同截面钢筋根数不同。这是施工技术和质量问题。
6、承台按规范是不缩减的,设计“优化”按独立基础构造搞成缩减,这属于设计的偷工减料。
7、筏板封边构造没按规范和设计,擅自设置筏板上下纵筋弯折长度,如按15d,不知从何而来?
8、筏板纵筋设置在后浇带内。纵筋接头不宜设置在后浇带位置。
9、接桩钢筋并在一块。

       柱
1、顶层边柱均未设置弯折。 11G101规定是当采用柱外搭接时,柱外侧可不弯折,但柱内侧钢筋当梁高度小于锚固时均要求弯折。
2、顶层中柱弯折,顶层中柱纵筋如果在梁内满足直锚就不需要弯折。
3、柱梁节点箍筋未设置或间距太大。柱梁节点是核心节点,是抗震的关键节点。宁可少放梁纵筋也不能省掉梁柱节点内的箍筋。
4、柱纵筋没有长短交错,这是钢筋翻样问题,对柱上下钢筋根数发生变化时没在下层调整竖向钢筋长度,导致接头未能错开。
5、柱保护层未满足最小保护层厚度。
6、有的暗柱很长,暗箍筋采用U型,增加钢筋接头,应该是封闭式箍筋,可节约钢筋。
7、暗柱箍筋有内折角,这是下允许的。两个箍筋相交或锚固形成的角度不属于内折角。
8、无地下室柱加密从正负零以上H0/3,应该是从基础顶面开始算起。

     
1、墙水平筋(外侧与内铡)在同一位置搭接,没有按接头百分率错开接头。
2、墙水平筋接头未设置在受力最小处。外墙外侧水平钢筋应位于跨中三分之一或墙高四分之一区域,外墙内侧应位于支座及支座附近。
3、地下室外墙竖向钢筋接头位置错误,根据规范外墙外侧竖向钢筋应位于墙高中间的三分之一区域,外墙内侧竖向纵筋应位于墙高根部的四分之一区域。当然,这条规定本身是有问题的(从受力角度没有问题),缺少可操作性,无论如何是满足不了,属于规范脱离实际的无用条文。外墙可不采用插筋,一次性从基础到顶,不仅节约大量钢筋,而且,从受力角度也是最好的。
4、外墙外侧钢筋顶模,无保护层,外墙外侧钢筋露筋后果很严重,最终把整个外墙破坏掉。外墙外侧是直接接触泥土和水,保护层不少于40mm。
5、结构总说明未注明顶板是外墙的简支承还是弹性嵌固支承,施工也没按照按其施工,外墙纵筋弯折按墙厚减保护层,不知施工依据什么,还是想当然。
6、墙纵向钢筋搭接长度过长,直接按墙高度。墙封顶时墙竖向钢筋应该是减去下面预留长度再加搭接长度。
7、墙拉筋绑扎不规范,要么间距不对,要么做法不对,如没拉住墙水平筋,要么拉筋长度不对,施工时不是垂直拉而是斜拉。

     梁
1、梁支座钢筋包括第一排支座负筋伸入支座均为L0/4(设计问题)
2、主次梁交接处,主梁两侧增加附加箍筋。主梁在次梁位置未布置正常箍筋,直接布三道附加箍筋。
3、梁底筋一般都未绑扎。工人的借口是绑不到,其实是完全可以绑到的,先把梁抬高,用钢管支架固定,待梁上下钢筋包括腰筋全部绑扎完成后再把梁落下去就是,这是简单的施工工艺。不绑属于偷工减料,不绑,梁钢筋纠结在一块,影响其受力。
4、梁拉钩施工按一端90度,一端135度。应该都为135度,当然拉钩两端都加工成135度不好放不进,可以先一端加工成90度,待绑扎完后再用扳手弯成135度。
5、非抗扭的非框架梁下部纵筋伸入支座为锚固长度,平法要求12d,这完全是无谓的浪费。
6、梁洞口周围未布置钢筋。规范严禁在梁上开洞,但也不可避免要在梁上开洞,补救措施就是对洞口进行加强。
7、梁接头没有设置在受力较小处(上部纵筋为跨中三分之一区域),而是设在受力最大处。有的把梁上部钢筋设在梁支座处或附近。
8、屋面梁上部纵筋弯曲内径不符合规范规范要求>6d,8d,不过,这个一般是做不到。
9、吊筋按次梁高度施工,应该是按主梁高度施工。
8、梁垫块做法不对,有摁垫块强度不够而粉碎,导致梁直接与模板接触,露筋无疑。有的用横筋直接支承在板上。
10,梁拉筋漏放或斜放,有的没绑扎,起不到拉筋作用。
11、梁二排钢筋位置不对,离梁顶距离过大,起不到受力作用。
12、梁上部钢筋采用绑扎接头却未在接头位置加密箍筋,按规范要求在接头位置设置横向箍筋,间距为min(5d,100),实际是很难做到,如果按规范做,几乎变成全加密。梁纵筋最好采用机械连接或焊接(非电渣压力焊),这样,就不需要对接头进行箍筋加密了。
13、梁上部钢筋间距过密,混凝土浇筑困难。
14、几个方向梁相交重叠,梁上部钢筋无保护层甚至超过梁高度,这种情况可以把次梁上部纵筋放在主梁上部纵筋之下解决之。
15、非框架梁是非抗震,其箍筋无需弯成135度,平直段也无需10d。如果非框架梁设计是按非抗震考虑,其箍筋的弯钩可做成90度,平直段长度为5d。

      板
1、板筋的搭接长度过长。
2、板上部钢筋接头位置错误,板上部钢筋接头应在跨中,却设置在支座。
3、板接头百分率50%。未按25%施工。
4、板下部纵筋伸入支座长度未按规范,按全支座施工,规范为max(5d,b/2)
5、板上部纵筋伸入支座La,实际施工不管支座有多宽均按伸入支座对边弯折15 d,当支座宽度不能满足锚固长度时才需要弯折15d,如果满足且支座很宽,板上部钢筋可以弯折,但弯折长度加在支座内平直段长度等于锚固长度即可,没有必要一定但到支座外侧,因视情况而定。
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***【延伸阅读】***
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