建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計論文發(fā)表期刊推薦省級期刊《科技資訊》， 《科技資訊》雜志是經(jīng)國家新聞出版署批準(zhǔn)，北京市科學(xué)技術(shù)研究院主管、北京國際科技服務(wù)中心主辦的科省級刊物。發(fā)表具有學(xué)士學(xué)位以上的高學(xué)歷人群各類原創(chuàng) 性的學(xué)術(shù)理論、工作實踐、成果綜述性文章，充分體現(xiàn)“百家爭鳴、百花齊放”的方針，本雜志社向各級政府機關(guān)、相關(guān)單位、學(xué)校等征集學(xué)術(shù)論文。
　　摘要：鋼筋工程是房屋建筑工程中一個非常重要的分項工程，其施工的正確性和質(zhì)量好壞直接影響結(jié)構(gòu)的安全。目前，施工人員主要根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》（03G101-1,下簡稱《平法》）進行鋼筋的安裝，如果現(xiàn)場施工人員、監(jiān)理人員對施工驗收規(guī)范以及設(shè)計規(guī)范不熟悉，結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明不夠明確；設(shè)計人員沒有針對工程的具體特點進行技術(shù)交底；鋼筋安裝就會出現(xiàn)一些偏差。

　　關(guān)鍵詞：鋼筋工程,安裝,結(jié)構(gòu),影響

　　一、鋼結(jié)構(gòu)施工工藝

　　1箱型柱制作工藝。

　　1.1鋼板拼接。為了確保在下料后鋼板的直線度，我們首要做的是把兩塊鋼板拼接在一起。注意，要在鋼板的兩端開坡口;

　　1.2劃線下料。要依據(jù)排料圖劃線，在劃線時，長度方向留余量五十毫米(并沿著劃線每隔五米鉆8mm孔)，寬度方向三毫米。注意，中間的隔板劃線不再留余量。使用兩臺半自動切割機一同沿著劃線中心進行切割。注意，每隔五米要留出100毫米不切割，要等到其冷卻之后在進行切割;

　　1.3組裝焊接。采用H型鋼作為暫時的組裝平臺，并組裝焊接襯板以及在兩個腹板上劃上組裝線。注意，在組裝之前，我們要將平臺用水準(zhǔn)儀找平，同時穩(wěn)固并墊實H型鋼。定位焊。在襯板內(nèi)側(cè)每隔300mm焊10—20mm焊縫。將一腹板與隔板組對，定位焊。組對兩蓋板。定位焊。組裝腹板，定位焊。把三根相同長度的箱體并排起來，同時兩點焊。在設(shè)置自動焊接軌道時，我們可以用兩邊的箱體。焊接：采用兩臺埋弧自動焊沿著相同的方向去焊接兩條焊縫。注意，在焊縫的兩邊要加上一百毫米的熄弧焊以及引弧板。繼一層焊接完成后，要把箱體翻過來，焊另一面的兩條焊縫。其方法與上述的相同。等到焊接完成再把箱體翻身去焊接另一面的兩條焊縫去。焊接完成后，我們就要把引熄弧板在離母材五毫米處切斷，同時要使用砂輪機將其修磨平整，然后對其切割面做檢查。注意，不能使用錘子將其擊落。焊縫無損檢測，使用超聲波探傷。探傷長度為每條焊縫的20%，按JB11345的規(guī)定不低于Ⅱ級。

　　2梁及連接板加工及組焊。

　　2.1下料。我們在下料時，型鋼要使用型鋼切割機。鋼板要使用半自動切割機;

　　2.2鉆孔。在構(gòu)件上，我們首先要使用劃針與鋼尺劃出孔的中心與直徑，在孔的四周，大約九十度的位置，打四個沖孔，然后進行檢查;

　　2.3高強度螺栓摩擦面處理。噴砂處理高強度螺栓摩擦面的表面粗糙度：噴砂壓力約6Kg/cm2，石英砂的粒度1.5～4mm，加工后的鋼材表面呈現(xiàn)灰白色;我們在打磨鋼板的表面時應(yīng)使用電動砂輪機。在這里要注意，打磨的范圍要在螺栓直徑的四倍以上，打磨的過程當(dāng)中不要在鋼板的表面磨出清晰的凹坑，同時，打磨的方向要垂直于受力的方向。

　　3鋼結(jié)構(gòu)安裝。

　　3.1箱型柱安裝。在實際的施工過程中，箱型柱的完成要依照五步：1)材料采購;2)加工;3)運輸;4)吊裝;5)連接。所以，在刷防銹油漆前，我們應(yīng)把鋼結(jié)構(gòu)表面的鐵銹、油污等清除掉。注意，機械除銹達到Sa2，手工除銹達到St2。在此工程四層以下裙樓立柱是四十八根，主樓立柱是三十七根。截面的形狀應(yīng)該是箱形。剪力墻框架立柱為150*150H型鋼。立柱單根(其最大設(shè)計重量為三點五噸，最小設(shè)計重量為一點八八噸)最長是十二點五米，最短的是四點五米。吊裝順序的基本思路是從中心向四周拓展，進而確�？蚣茉诎惭b時的對稱以及牢固。立柱安裝吊裝采用QTZ-80型塔式起重機，利用柱頂臨時設(shè)計連接耳板為吊裝吊點進行吊裝。立柱連接采用臨時連接板和臨時螺栓進行連接，形成穩(wěn)定的單元框架后調(diào)整焊接及UT檢測;

　　3.2鋼梁安裝。對于安裝鋼梁，我們可以將其分為主梁(其材質(zhì)是Q345B軋制H型鋼)安裝，次梁安裝以及外挑梁安裝。同時要注意，在立柱形成單元后，主梁要使用捆綁串吊施工，依據(jù)此工程的設(shè)計要求吊裝的數(shù)量應(yīng)在兩到四根。因為空間與接點的現(xiàn)實情況，次梁與剪力墻框架梁通常使用單根吊裝;

　　3.3高強螺栓安裝。在當(dāng)前的建筑鋼結(jié)構(gòu)連接方法中，高強螺栓可以說是最先進的。高強螺栓的特征有以下三點：1)可以拆換;2)方便施工;3)傳力平均。在此工程的設(shè)計方案中，高強螺栓使用的是摩擦型連接。緊固的方法是我們使用專用的棘輪扳手與扭矩扳手在經(jīng)過初擰與終擰之后完成。

　　3.4栓釘焊接。在高層鋼結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)中，栓釘焊接是不可或缺的。我們通�？吹絻煞N方式栓釘焊接：1)直接的焊接在鋼梁上;2)在穿過壓型鋼板后焊接在鋼梁上。此工程使用的方式是第一種。

　　4混凝土施工。在工程中，混凝土部分主要有兩個部分：

　　4.1現(xiàn)澆混凝土樓面;

　　4.2核心筒筒壁�；炷�土主要通過砼泵豎向運輸。依據(jù)工程的結(jié)構(gòu)特點，樓面模板支撐方案使用H型梁下翼緣支撐小規(guī)格H型鋼，并在其上放置竹膠板和鋼筋。箱型柱內(nèi)澆混凝土所使用的方法是借助泵的壓力把混凝土從下往上壓入箱型柱，即頂升法。在未混凝土頂升時，對頂升入口處的管壁，要與設(shè)計方做出具體的驗算，來保證頂升壓力保持在規(guī)定的強度之內(nèi)，另外，要在柱下部側(cè)壁安裝特種壓力表，以便我們不論何時都能監(jiān)測柱內(nèi)混凝土的壓強變化。同時，為了確保混凝土的坍落度在二百毫米以上，我們要嚴(yán)格要求混凝土的配合比。

　　二、鋼筋安裝過程中應(yīng)注意的結(jié)構(gòu)問題

　　1梁柱縱筋

　�。�1）頂層端節(jié)點處是較容易出現(xiàn)問題的部位，應(yīng)正確選擇連接的構(gòu)造詳圖，一種是柱縱筋伸入梁內(nèi)，另一種是梁縱筋伸入柱內(nèi)，前一種方式柱縱筋伸入梁內(nèi)與梁上部縱筋搭接長度≥1.5LaE，且至少要保證有65%AS1（AS1¬—柱外側(cè)縱筋總面積）的柱縱筋伸入梁內(nèi)，梁寬范圍以外的柱縱筋可以伸入現(xiàn)澆板內(nèi)。當(dāng)柱外側(cè)縱筋配筋率＞1.2%時，還應(yīng)分兩次截斷，兩個斷點相距20d，當(dāng)采用后一種方式時，梁縱筋伸入柱內(nèi)豎直段長度≥1.7LaE，當(dāng)梁上部縱筋配筋率＞1.2%時，也應(yīng)分兩次截斷，斷點相距20d，究竟采用哪一種方式，視柱施工縫留設(shè)位置而定，通常柱施工縫留在梁底或梁底下100mm，多采用第一種方式，當(dāng)采用第二種方式時，必須把柱的施工縫留在1.7LaE或1.7LaE+20d以下。

　�。�2）底部框架—抗震墻結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換層的托墻梁上部縱筋應(yīng)按框支梁進行鋼筋安裝,而不能按一般框架梁來處理�！督ㄖ�抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2001）（下簡稱《抗規(guī)》）7.5.4條第4款規(guī)定：“……支座上部的縱向鋼筋在柱內(nèi)的錨固長度應(yīng)符合鋼筋混凝土框支梁的有關(guān)要求”。這一條是強制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。這種情況下，柱施工縫必須留在外排縱筋的LaE以下。某一底框商住樓工程，底部二層框架梁（托墻梁）的鋼筋安裝就出現(xiàn)過錯誤，由于施工單位把柱施工縫留在梁底，從而造成外排縱筋的錨固長度不滿足LaE要求，最后只得把柱施工縫以下混凝土打掉一段并且焊接加長外排縱筋來解決。

　　2箍筋加密區(qū)

　　框架梁、框支梁箍筋加密范圍可依據(jù)《平法》構(gòu)造詳圖按不同抗震等級選用，一般無多大問題，但框架柱箍筋加密范圍常存在較大問題，須注意以下幾個方面：

　�。�1）底層柱,《抗規(guī)》新增一條：底層柱根加密區(qū)≥Hn/3，Hn為柱凈高，柱根是指地下室頂面，無地下室時,應(yīng)為基礎(chǔ)頂面（柱基基頂）起算，實際施工時柱根加密區(qū)常沒達到這一要求�！镀椒ā�40頁對上述要求有詳圖描述。

　　（2）框支柱、角柱，框支剪力墻結(jié)構(gòu)中所有柱子箍筋都應(yīng)沿全高加密，但是并非對所有角柱都要沿全高加密箍筋，只有抗震等級為一、二級時才需加密，結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明中往往只說明結(jié)構(gòu)抗震等級，施工人員一般并不了解設(shè)計規(guī)范有相應(yīng)要求。高層建筑中主樓與裙房之間設(shè)有伸縮縫時，由于主樓與裙房的抗震等級是分別確定的，主樓部分的角柱可能需沿全高加密箍筋，裙房部分的角柱則可能不需要。

　　（3）特殊部位的柱，一般發(fā)生在樓梯間位置和填充墻部位，由于樓梯平臺梁支承在框架柱上，往往使相鄰兩框架柱變?yōu)槎讨�（Hn/h＜4），填充墻設(shè)置也會使相鄰柱形成短柱，這些部位的柱應(yīng)沿全高加密箍筋。

　　在框架—抗震墻結(jié)構(gòu)中，一些小墻肢（Lw≤3bw，bw為墻厚，Lw一墻肢長度），應(yīng)沿全高加密箍筋，抗震墻的底部加強部位的端柱、緊靠抗震墻洞口的端柱均應(yīng)沿全高加密箍筋。

　　3腰筋

　　腰筋實際上包括三種情況，梁側(cè)面構(gòu)造筋、抗扭筋、框支梁腰部縱筋�！镀椒ā繁硎镜氖┕�圖中，構(gòu)造筋符號是G，抗扭筋符號是N，兩者作用不完全相同，構(gòu)造措施不一樣，須引起注意。

　　構(gòu)造筋主要是為防止梁側(cè)面產(chǎn)生收縮裂縫而構(gòu)造設(shè)置�！痘炷�土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（下簡稱《混規(guī)》）（GB50010-2002）第10.2.16條的規(guī)定比原規(guī)范要求更為嚴(yán)格，鋼筋用量增加較多，但須注意只有當(dāng)hw≥450mm時，才需設(shè)置，每側(cè)腰筋面積≥0.1%bhw。其間距≤200mm，hw強調(diào)的是梁腹板高度，并非梁截面高度h，嚴(yán)格來講，《平法》中hw的標(biāo)注僅是一種近似處理,與規(guī)范規(guī)定并不相符,《混規(guī)》中,對矩形截面hw=h0(h0為有效高度),對T形截面hw=ho-t(t為翼緣厚)。另外,構(gòu)造筋伸入柱內(nèi)的錨固長度為15d。

　　抗扭筋是由抗扭計算確定的，目的是抵抗扭矩產(chǎn)生的斜裂縫，這種鋼筋伸入柱內(nèi)的錨固長度應(yīng)為LaE(La)。

　　由于框支梁是偏心受拉構(gòu)件，其腰部的縱筋可以起到承擔(dān)拉力的作用，構(gòu)造上要求直徑不小于Φ16，間距不大于200mm，伸入柱內(nèi)的錨固長度為LaE(La)。

　　4懸臂梁縱筋

　　施工中發(fā)現(xiàn)的問題有：梁上部第一排縱筋切斷和縱筋在端部彎下條件的判斷有誤，過去設(shè)計懸臂梁時，只要滿足抵抗負(fù)彎矩的要求，除兩根角筋通長布置外，懸臂梁施工圖中一般將其余第一排縱筋在0.75l處截斷，但《混規(guī)》10.2.4條明文規(guī)定“在鋼筋混凝土懸臂梁中,……其余鋼筋不應(yīng)在梁的上部截斷，……”這里的上部應(yīng)理解為第一排，原因是懸臂梁全長受負(fù)彎矩作用，臨界斜裂縫的傾角明顯偏小，不允許截斷。由于施工人員已習(xí)慣過去的做法，當(dāng)梁上部只有一排縱筋時，仍將第一排中間縱筋在0.75l處截斷，今后必須改正這一做法。不應(yīng)截斷的縱筋是否需在端部彎下，視l與hb的關(guān)系而定，若l＞4hb，則在端部彎下，若l＜4hb，不必彎下，但此時必須通長設(shè)置，如梁上部縱筋有二排時，第二排縱筋可以在0.75l處截斷（參見《平法》66頁詳圖）。

　　5鋼筋連接接頭

　　框架梁、柱縱筋連接方法在《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2002）6.5.3條第四、五、六款均有規(guī)定，其連接質(zhì)量控制在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2002）中5.4條也有具體要求，目前，梁、柱主筋采用綁扎搭接方法已很少，焊接連接、機械連接用得最多，隱蔽驗收時發(fā)現(xiàn)的主要問題有：

　�。�1）接頭位置不對。接頭位置要設(shè)在受力較小處。施工人員應(yīng)掌握一定的力學(xué)知識,應(yīng)當(dāng)知道梁跨中正彎矩較大，支座附近負(fù)彎矩、剪力較大，柱端在水平力作用下彎矩較大，接頭應(yīng)盡量避開這些位置，事先要算好鋼筋下料長度，梁上部縱筋接頭盡量靠近跨中，下部縱筋（若要焊接）盡量遠(yuǎn)離跨中（建議設(shè)在梁箍筋加密區(qū)外且離支座ln/3的范圍內(nèi)）。柱筋接頭盡量遠(yuǎn)離柱端，所有焊接接頭均應(yīng)避開梁、柱箍筋加密區(qū)，確實無法避開時，宜采用機械連接。

　�。�2）接頭數(shù)量不符合規(guī)范要求。這主要是要理解“同一連接區(qū)段”的概念，它指的是35d(d—縱筋較大直徑)且不小于500mm的長度范圍，凡接頭中點位于此長度內(nèi)的接頭均視為同一連接區(qū)段的接頭，并且要求縱筋焊接接頭面積百分率應(yīng)該小于等于50%，如圖6，當(dāng)l1=600mm＜35d=35×22=770mm，接頭A與上面(或下面)兩個接頭構(gòu)成同一連接區(qū)段的接頭(共3×4=12個)，接頭面積百分率是12/16=75%＞50%,不滿足要求。若l1=800mm＞770mm，接頭A與上面(或下面)兩個接頭則不屬于同一連接區(qū)段,此時,接頭面積百分率分別是4/16=25%和8/16=50%。對機械連接接頭，也應(yīng)改變原來的做法，已經(jīng)修訂的《鋼筋機械連接通用技術(shù)規(guī)程》將其分為三個等級，I級接頭面積百分率不受限制，II級接頭面積百分率不大于50%，III級接頭面積百分率不大于25%。

　　三、結(jié)束語

　　鋼筋安裝必須按照規(guī)范來進行。一方面設(shè)計人員要加強工作責(zé)任心，結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明要具體、明確，有針對性，重要部位要認(rèn)真交底，不要僅僅依賴《平法》，另一方面，施工人員、監(jiān)理人員除了熟悉掌握施工驗收規(guī)范外，還應(yīng)學(xué)習(xí)一些設(shè)計規(guī)范中關(guān)于結(jié)構(gòu)構(gòu)造規(guī)定的相關(guān)要求，只有這樣，才能提高自己的工作水平，適應(yīng)社會發(fā)展的需要，保證鋼筋安裝的正確性和提高安裝的質(zhì)量。

　　參考文獻：

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　　[2]袁繼勝.鋼結(jié)構(gòu)加工和安裝偏差對結(jié)構(gòu)性能影響[D].鄭州大學(xué)，2010.

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