6.4.3 钢筋配料
钢筋配料就是根据结构施工图,分别计算构件各钢筋的直线下料长度、根数及质量,编制钢筋配料单作为备料、加工和结算的依据。
结构施工图中所指钢筋长度是钢筋外边缘至外边缘之间的长度,即外包尺寸,这是施工中度量钢筋长度的基本依据。钢筋加工前按直线下料,经弯曲后,外边缘伸长,内边缘缩短,而中心线不变。这样,钢筋弯曲后的外包尺寸和中心线长度之间存在一个差值,称为“量度差值”。在计算下料长度时必须加以扣除。否则势必形成下料太长,造成浪费,或弯曲成型后钢筋尺寸大于要求,造成保护层不够,甚至钢筋尺寸大于模板尺寸而造成返工。因此,钢筋下料长度应为各段外包尺寸之和减去各弯曲处的量度差值,再加上端部弯钩的增加值。
1.配料计算注意事项
(1)在设计图纸中,钢筋配置的细节问题没有注明时,一般可按构造要求处理;
(2)配料计算时,要考虑钢筋的形状和尺寸在满足设计要求的前提下有利于加工安装;
(3)配料时,还要考虑施工需要的附加钢筋。例如,后张预应力构件预留孔道定位用的钢。
筋井字架、基础双层钢筋网中保证上层钢筋网位置用的钢筋撑脚、墙板双层钢筋网中固定钢筋间距用的钢筋撑铁、柱钢筋骨架增加四面斜撑等。
2.钢筋代换注意事项
钢筋代换时,应征得设计单位同意,并应符合下列规定:
(1)对重要受力构件,如吊车梁、薄腹梁、桁架下弦等,不宜用HPB235光面钢筋代换变形钢筋,以免裂缝开展过大。
(2)钢筋代换后,应满足混凝土结构设计规范中所规定的钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径、根数等要求。
(3)当构件受裂缝宽度或挠度控制时,钢筋代换后应进行刚度、裂缝验算。
(4)梁的纵向受力钢筋与弯曲钢筋应分别代换,以保证正截面与斜截面强度。偏心受压构件(如框架柱、有吊车的厂房柱、桁架上弦等)或偏心受拉构件作钢筋代换时,不取整个截面配筋量计算,应按受力面(受拉或受压)分别代换。
(5)有抗震要求的梁、柱和框架,不宜以强度等级较高的钢筋代换原设计中的钢筋。如必须代换时,其代换的钢筋检验所得的实际强度,尚应符合抗震钢筋的要求。
(6)预制构件的吊环,必须采用未经冷拉的Ⅰ级热乳钢筋制作,严禁以其他钢筋代换。
3.钢筋的制备与安装
钢筋的制备包括钢筋的配料、加工、钢筋骨架的成型等萆工过程。钢筋的配料要确定其下料的长度;配料中又常会遇到钢筋的规格、品种与设计要求不符,还需进行钢筋的代换。这是钢筋制备中需要预先解决的主要问题。
(1)钢筋的配料。
钢筋配料是根据施工图中的构件配筋图,分别计算各种形状和规格的单根钢筋下料长度和根数,填写配料单,申请加工。
钢筋下料长度计算:
钢筋因弯曲或弯钩会使其长度变化,在配料中不能直接根据图纸尺寸下料,必须了解对混凝土保护层、钢筋弯曲、弯钩等规定,再按图中尺寸计算其下料长度。各种钢筋下料长度计算如下:
直钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度
弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度-弯曲调整值+弯钩增加长度
箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值
上述钢筋需要搭接时,还应增加钢筋搭接长度。钢筋下料长度计算式中的增加长度和,整值按如下方法确定
钢筋弯曲后轴线长度不变,在弯曲处形成圆弧。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸,因此弯起钢筋的量度尺寸大于下料尺寸,两者之差值称为弯曲调整值。
弯曲调整值,根据理论推算并结合实践经验,列于表6.16。
表6.16 弯曲调整值
钢筋弯曲调整值 注:d为钢筋直径。
钢筋的弯钩形式有:半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩。弯钩增加长度,其计算值为:半圆弯钩6.5d,心直弯钩3.5d,斜弯钩4.9d。
在生产实践中,由于实际弯心直径与理论弯心直径有时不一致,钢筋粗细和机具条件不同等而影响平直部分的长短(手工弯钩时平直部分可适当加长,机械弯钩时可适当缩短),因此在实际配料计算时,对弯钩增加长度常根据具体条件,采用经验数据,如表6.17。
表6.17 半圆弯钩增加长度参考表(用机械弯)
(2)钢筋的代换。
当施工中遇有钢筋的品种或规格与设计要求不符时,可按下述原则进行代换:
①等强度代换。当构件受强度控制时,钢筋可按强度相等原则进行代换。
②等面积代换。当构件按最小配筋率配筋时,钢筋可按面积相等原则进行代换。
③当构代缝宽度或抗裂性要求控制时,代换后应进行裂缝或抗裂性验算。先钢筋代换后,还应满足构造方面的要求(如钢筋间距,最小直径、最少根数、锚固长度、对称性等)及设计中提出的特殊要求(如冲击韧性I抗腐蚀性等)。