框架结构体系钢筋焊接网技术

朱绍奇

宿迁学院建筑工程学院（223800）

0 前言

钢筋焊接网既是一种新型、高性能结构材料，也是一种国家推广的新型施工技术，是钢筋施工向工业化、部件化生产的发展方向。它是在工厂采用专门的电阻点焊多头焊网机械，并采用计算机自动控制，对纵向钢筋和横向钢筋分别按一定间距垂直交叉排列后点焊成型的网状钢筋制品。其优点是钢筋网成型速度快、网片质量稳定、横纵向钢筋间距均匀、交叉点处连接牢固，极大地降低了工作面上钢筋安装工时，缩短了工期，适当节省了用料。钢筋焊接网技术在现浇钢筋混凝土结构和预制构件的配筋中应用广泛，尤其是房屋结构的楼（屋面）板、地坪、墙体等薄壁构件配筋和梁柱箍筋笼，如北京百荣世贸商城、深圳市市民中心工程等。钢筋焊接网技术也可用于市政公路桥面铺装和桥墩防裂网等，如阳左高速公路、夏汾高速公路等。钢筋焊接网技术还用于高速铁路中的轨道板底座、无砟轨道底座及箱梁顶面铺装层配筋，隧洞衬砌、水工结构、输水管道、桩等的配筋。

钢筋焊接网一般有定型钢筋焊接网、定制钢筋焊接网和开口钢筋焊接网三种。定型钢筋网也称标准网，焊接钢筋网片在同一个方向上的钢筋应同牌号、同直径、同间距和长度，具有很强的通用性，可在工厂提前预制、库存备用。定制钢筋焊接网也即非标准网，由供求双方针对工程实际情况确定使用钢筋直径、间距和长度，具有灵活多样性和针对性强的特点。

1 钢筋焊接网的材料与规格要求

1.1 钢筋焊接网的材料要求

钢筋焊接网材料要求应符合《钢筋混凝土用钢筋焊接网》GB/T 1499.3 和 《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114 的规定。目前主要采用CRB550、CRB600H 级冷轧带肋钢筋和HRB400、HRB500 级热轧钢筋制作。冷轧带肋钢筋的直径宜采用5～12 mm，CRB550、CRB600H 的强度标准值分别为500 N/mm2、520 N/mm2，强度设计值分别为400 N/mm2、415 N/mm2。CPB550 钢筋仅能做焊接网构造筋。热轧钢筋宜采用无纵肋的热轧的钢筋，直径宜为6～18 mm，HRB400、HRB500 屈服强度标准值应分别 为400 N/mm2、500 N/mm2，强度设计值分别为360 N/mm2、435 N/mm2。钢筋强度标准值应具有95%以上的保证率。HRB400 级钢筋由于钢筋延性较好，更适于抗震设防要求较高的构件 （如剪力墙底部加强区）配筋。梁柱焊接箍筋笼宜采用带肋钢筋，一级抗震框架柱箍筋不应采用CRB550、CRB600H、CPB500 等钢筋[1]。

1.2 钢筋焊接网的规格要求

考虑运输及制作因素，钢筋焊接网的长、宽不宜超过12 m、3.3 m。制作方向的钢筋间距宜为100 mm、150 mm、200 mm。垂直制作方向钢筋间距宜为100～400 mm，且宜为10 mm 的整数倍。对于双向板采用单向钢筋焊接网配筋，非受力方向钢筋间不宜大于1000 mm。焊点抗剪力不应小于试件受拉钢筋规定屈服力值的0.3 倍。焊接网应从每批中随机抽取一张进行重量偏差检验，实际重量与理论计算重量偏差为±4%。

2 框架结构钢筋焊接网的设计计算要求

在钢筋焊接网混凝土框架结构构件设计时，其基本设计假定、承载力极限状态计算、正常使用极限状态验算及构件抗震设计等，与普通钢筋混凝土框架结构构件的设计计算基本相同。但在以下方面也应注意：

1） 结合连续板正常使用裂缝宽度限制条件及考虑焊接网钢筋强度设计值提高等因素，非直接承受动荷载板类构件时，冷轧带肋钢筋焊接网混凝土连续板可考虑内力塑性重分布，其支座弯矩调幅值不应超过按弹性体系计算值的15%，对热轧带肋钢筋焊接网混凝土连续板，其值不应超过20%。

2） 矩形正截面承载力计算时，混凝土强度≤C50，如焊接网钢筋采用CRB550 或CRB600H 时，其相对界限受压区高度ζb取0.36。如焊接网钢筋采用HRB（F）400 和HRB（F）500 时，ζb分别取0.52 与0.48。

3）进行受剪、受扭、受冲切等斜截面承载力计算时，箍筋抗拉强度设计值大于360 N/mm2时，应按360 N/mm2取值[2]。

3 框架结构钢筋焊接网的结构构造要求

3.1 钢筋焊接网的结构构造一般要求

3.1.1 钢筋焊接网的锚固

钢筋焊接网锚固长度与混凝凝土强度、钢筋强度、焊点抗剪、钢筋表面形状及截面单位长度锚固钢筋配筋率等因素相关，在任何情况下钢筋焊接网的锚固长度应≥200 mm。通常钢筋焊接网最小锚固长度以锚固拉拔试验确定的临界锚固长度乘以1.8～2.2 的安全系数确定。当锚固长度内有横向钢筋时，锚固长度内横向钢筋数≥1 根，且此横向钢筋距计算截面应≥50 mm（如图1 所示）。当锚固区范围内无横向钢筋时，钢筋焊接网的锚固长度按单根钢筋锚固长度取值。

图1 带肋钢筋焊接网纵向受拉筋锚固

3.1.2 钢筋焊接网的搭接

钢筋焊接网的搭接采用2 张网片上所有钢筋在同一搭接区段长度内完成。在该搭接处焊接网受力较为复杂。试验研究表明，试样绝大部分的破坏发生在搭接长度范围内，且钢筋直径越大，此特征表现越明显，所以焊接钢筋网片搭接接头宜设置于结构受力较小部位[3]。焊接网搭接可以采用叠搭法、扣搭法及平搭法等。带肋钢筋焊接网在受拉方向上的搭接应符合以下规定：

采用叠搭法和扣搭法时，搭接长度应不小于锚固区内有横筋时规定锚固长度的1.3 倍且不小于200 mm，搭接区内各网片至少有一根横向钢筋，且两网片最外一根横向钢筋之间的距离不应小于500 mm（如图2、图3 所示）。

图2 带肋钢筋焊接网纵向受拉叠搭法搭接

图3 带肋钢筋焊接网纵向受拉扣搭法搭接

采用平搭法时，搭接长度应不小于锚固区内有横筋时规定锚固长度的1.3 倍且不小于300 mm（如图4 所示）。

图4 带肋钢筋焊接网纵向受拉平搭法搭接

钢筋在受压方向上的搭接长度，应取受拉钢筋搭接长度的0.7 倍，且不应小于150 mm。带肋焊接网在非受力方向上的分布钢筋，采用叠搭法或扣搭法时，上下网片在其搭接长度范围内至少应有一根受力主筋，搭接长度应不小于20 倍分布筋直径，且不小于150 mm。采用平搭法时，如一张网片在搭接区段长度范围内无受力主筋，搭接长度应不小于20倍分布筋直径，且不小于200 mm。

抗震设防地区，考虑地震荷载作用下的钢筋焊接网构件规范，根据不同的抗震等级按1.00～1.15倍非抗震锚固长度增加其锚固长度，并在此基础上乘以1.3 倍系数来考虑抗震设防要求下的受拉钢筋搭接长度。

3.2 钢筋焊接网板的结构构造

板的钢筋焊接网宜按照梁系区格布置，单向板短向底网受力筋不宜搭接，双向板长跨底网宜距梁边净跨1/3 区段搭接，面网宜在距梁边1/4 净跨以外与底网错开搭接。伸入支座的下部纵向受力筋间距不应大于400 mm，截面积不小于跨中受力筋截面积的一半，伸入梁支座长度不应小于10 倍纵向受力筋直径，且不宜小于100 mm。焊接网最外侧钢筋距梁边的距离不应大于该方向钢筋间距的一半，且不宜大于100 mm。沿板周边的上部构造钢筋焊接网直径不宜小于7 mm，间距不宜大于200 mm，截面积不宜小于跨中同向纵筋截面积的1/3，该钢筋自梁边伸入板内长度不宜小于短跨方向计算跨度1/4。

3.3 钢筋焊接网框架梁柱结构构造

钢筋焊接网在框架梁柱中的应用主要是焊接箍筋笼。柱子箍筋笼应采用末端的封闭箍筋，末端平直段长度同普通混凝土结构，箍筋间距不应大于构件短边尺寸与15 倍纵向受力筋最小直径的较大值，箍筋直径不应小于6 mm 与1/4 纵向受力筋最大直径的较大值。梁箍筋为抗震或受扭时应采用箍筋末端做135°弯钩封闭箍筋，末端平直段长度取10 倍钢筋直径与75 mm 的较大值。梁与板整浇的非抗震要求且不需计算要求的受压钢筋亦不需进行受扭计算时，可采用末端做90°或135°弯钩开口箍筋笼，其平直段长度分别为不小于10 倍和5 倍箍筋直径，且箍筋上端应尽量伸入板上表面，开口箍顶部区段应设置通长、连续的焊接网，以加强梁顶部的约束作用[4]。

4 框架结构钢筋焊接网施工要求

钢筋焊接网现场施工应与安装专业配合，施工工艺流程一般为： 模板支设→框架梁筋绑扎→板底层焊接网铺设→管线预埋→板面层焊接网铺设→洞口预留→加强筋绑扎。施工过程应注意焊接网规格、保护层厚度、搭接位置与长度、锚固长度、层间净距、预埋管件数量与位置、预留洞口位置与尺寸等[5]。

5 结语

针对框架结构体系钢筋焊接网技术，从材料、设计、构造及施工要求等方面予以研究探讨，明确了其材料品种与性能、成网规格要求及设计计算与施工中应注意的问题，指出了钢筋焊接网锚固、搭接等一般构造要求及框架结构体系中梁柱板等主要构件钢筋焊接网的构造要求，期望为框架结构体系钢筋焊接网技术的实践应用提供借鉴、参考。