浅析框架结构钢筋安装注意的几个要点

卢俊涛

摘要; 钢筋工程是建筑工程中一个非常重要的分项工程，其施工的正确性和质量好坏直接影响到建筑物的整体结构承载力和安全性。

关键词：框架结构 钢筋安装 结构构造 规范，

中图分类号：C35文献标识码： A

钢筋工程是房屋建筑工程中一个非常重要的分项工程，其施工的正确性和质量好坏直接影响到建筑物的整体结构承载力和安全性。所以，钢筋在下料加工和安装过程中要严格遵循《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》和《混凝土结构工程施工质量验收规范》的有关规定 ，并要以结构设计文件和以往钢筋工程的下料加工、安装施工经验，编制切实可行的钢筋工程施工方案和技术交底。

一、钢筋进场控制

进场钢筋要检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。对钢筋的要求是其延性要好，钢筋的级别越高其延性越差，因此不能用级别高的钢筋替代原设计中级别低的钢筋。对抗震设防要求的框架结构，其纵向受力钢筋的强度应满足设计要求；当设计无具体要求时，对一、二级抗震等级，检验所得的强度实测值应符合下列规定：

(1)钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1125。其目的是使构件出现塑性铰后，以免钢筋过早拉断而提前结束该塑性铰的转动能力，降低构件的延性和变形能力。(2)钢筋的屈服强度实测值与强度标准值不应大于113。其目的是避免改变原设计的破坏形态，使构件的延性受影响。

二、柱内纵向钢筋控制

(1)为了提高柱端(柱的上、下两端)塑性铰区的变形能力，提高混凝土的极限压应变，防止混凝土过旱压碎和受压纵筋被压屈，必须在柱端设置加密箍筋。其作用是约束混凝土，防止柱纵向钢筋被压屈，增加其塑性铰出现后的变形能力。柱端箍筋加密区高度：取Hn/6(Hn为柱净高)、柱的长边尺寸(园柱为直径)、500mm三者中的大值；底层柱下端箍筋加密区高度为Hn/3(底层柱净高Hn为基础顶面嵌固部位至梁底的高度)。抗震结构中的箍筋末端应弯135°弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10d，或采用焊接箍筋。对末端弯钩的要求是保证箍筋的锚固。

(2)纵向柱钢筋焊接(或机械连接)接头的中点和绑扎连接接头区段(注意是绑扎连接接头区段，不是绑扎连接接头中点)应设在柱端加密箍筋(包括梁柱节点)范围之外，避开受力最大处，目的是保证柱端箍筋加密区范围有良好的延性。汶川地震中破坏的柱子有一些就是柱端加密箍筋的施工质量问题和柱主筋连接质量问题导致的。

三、梁内纵向钢筋控制

(1)梁内纵向钢筋接头应设在受力较小的位置：梁面纵筋设在跨中Ln/3(Ln为相临两梁中净跨度的大值)区段内，梁底纵筋设在跨中Ln/3区段以外。

(2)箍筋可以约束混凝土变形、提高梁的抗剪承载力和增大延性，改善梁的抗震性能。当结构遇强震时，梁端出现塑性铰，加密箍筋可增加梁铰的变形性能、吸收和耗散更多的能量，还可以防止纵向钢筋被压屈。梁端箍筋加密区的的范围是：一级抗震为2倍梁高，且不小于500mm的范围；二级以下抗震为115倍梁高，且不小于500mm的范围。

四、节点处钢筋控制

抗震结构要求节点具有足够的抗剪承载力。由于延性框架的塑性铰出现于梁端和柱端，所以要求节点不得早于构件破坏，梁柱节点区的地震破坏，大都是由于节点区的箍筋过少，节点区出现交叉斜裂缝，甚至混凝土被压碎，箍筋被拉断，梁主筋被拉出，纵向柱筋被压屈而破坏。汶川地震中就有很多这样的例子。

施工中，框架结构梁钢筋的安装，大部分都是在梁板模板安装好后进行：先在板面上绑扎梁钢筋，并将节点箍筋套在柱筋上，梁钢筋笼绑扎完成后，节点箍筋随梁钢筋笼一起落下，最后再调整节点内箍筋的间距。这样施工可能造成如下后果：

①、由于有梁、柱纵筋相互卡住，造成箍筋集中无法分开或分开后间距不正确；

②、节点箍筋安放位置不正确，被梁主筋或腰筋卡住不能调整箍筋位置；

③、箍筋数量放置不够等问题。由于梁钢筋笼就位后节点处的箍筋几乎无法返工(除非将节点处梁柱模板拆除)，另外很多施工员不知其重要性，只好将错就错，造成重大结构安全隐患。这种情况在实际施工中大量出现，应引起各方人员足够的重视。

五、框架结构顶层连接处理

框架结构顶层的变形和承受的地震力最大，在节点处，梁柱钢筋的处理很重要，施工方法撑握不好就很难达到设计和规范的要求。

1 中间节点处理柱纵向钢筋伸入柱顶的长度大于LaE(从梁底算起)时，柱顶钢筋可不设弯钩；当直线段锚固长度不足时，该纵向钢筋伸到柱顶后可向内弯折(当现浇板厚度≥80mm，混凝土强度≥C20时，也可向外弯折)，弯折前的直线段不小于015LaE，弯折后的水平投影长度取12d。

2 边柱与梁节点处理梁柱钢筋的搭接有两种方法：第一种是柱的外侧纵向钢筋沿节点外边与梁上边的纵向钢筋搭接(搭接长度不小于115LaE)；第二种是梁上部纵向钢筋沿柱外侧弯折后与柱外侧纵向钢筋搭接连接(搭接长度不应小于117LaE)。第一种方法在施工时，由于柱纵向钢筋在顶端弯折处的标高不好控制；现场弯折施工又不方便，且弯折角度难以控制，建议不要采用。按第二种方法施工时比较方便，其施工程序为：柱钢筋绑扎——屋面梁板模板安装——梁钢筋安装——梁钢筋笼沉入梁模板——安装板钢筋(同时绑扎梁面弯折伸入柱内的搭接纵筋)——柱模板安装———柱、梁、板浇灌混凝土。这种方法施工方便，容易撑握，能很好控制施工质量。

3. 柱纵向钢筋变化的处理

一般框架结构的柱纵向钢筋含量在底层较大，中间层少一些，到顶层又增加。因此柱钢筋直径、数量在楼层间可能是变化的。其连接的位置和方法都不一样：

(1)当钢筋直径下柱大，上柱小时，接头位置在板面以上的连接区段上，施工方便，接头质量好。

(2)当钢筋直径下柱小、上柱大时，接头位置在板面以下的连接区段上，施工不方便，接头质量差。

(3)当钢筋数量下柱多、上柱少时，多余的钢筋在进入梁柱节点LlE后切断，施工方便。

(4)当钢筋数量下柱少、上柱多时，上柱增加的钢筋插入板面下节点内，插入长度LlE(从板面算起)，施工方便。为便于施工和保证施工质量，要尽量避免上柱钢筋直径大、下柱钢筋直径小的情况发生。如果是设计图纸要求的，可与设计单位联系，变更钢筋直径，最好的情况是：钢筋直径沿柱高不变，仅变根数；若要变更钢筋直径，最好是下柱直径大变为上柱小直径(变化一个级别内，便于电渣压力焊)；当顶层柱钢筋含量大时，不要增大钢筋直径，采用增加钢筋根数下插，以方便施工。

六、总结：

在施工中要特别注意：梁的承载能力不能加强，柱的承载能力不能减小。保证结构抗震的关键是：钢筋的材质；梁柱纵筋的连接(焊接)位置和质量；梁柱加密区箍筋安装质量；梁柱节点内箍筋安装和钢筋锚固的施工质量；顶层梁柱钢筋的搭接和锚固质量等。从抗震的作用来讲，箍筋的作用比主筋更为重要。

参考文献；

1 .GB50204—2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社出版.

2.建筑工程质量控制与事故分析·中南工业大学出版社，1996

3 .2002 混凝土结构设计规范

4 .gb50011-2001 建筑抗震设计规范

5 .03g101-1 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图. 中国建筑标准设计研究所出版