一、钢筋的混凝土保护层
普通钢筋及预应力筋的混凝土保护层厚度应满足以下要求,且不应小于钢筋的公称直径。
混凝土构件最外层钢筋的保护层厚度应不小于下表要求:
注意:(1)当上部墙柱伸入地下与土体接触、或其中一段墙柱临水时,无论其外表面是否设置了建筑防水层,墙柱迎水面、接触土体面的钢筋保护层应按上部结构的保护层厚度增加 S=35(墙)、30(柱),总保护层厚度不大于 50mm,见下图。
(2)当梁、柱、墙中纵向钢筋保护层厚度大于 50 时,采取以下措施:
在保护层中配置钢筋网片!4@150x150,其保护层不小于 25;并采取有效的定位措施,避免钢筋网片与梁柱墙的纵筋、箍筋接触。
三、钢筋连接形式
根据规范和设计图纸要求,工程采用钢筋的连接形式为:
下挂柱、吊挂夹层的竖向构件、桁架和拱的拉杆等轴心受拉及小偏心受拉的构件,纵向钢筋宜采用直螺纹套筒接头,不得采用绑扎搭接接头,d≥20的纵筋应采用直螺纹套筒连接接头;直接承受动力荷载的结构构件中,应采用直螺纹套筒接头。
A(竖向构件):直径d≥25纵筋、底部加强区及以下楼层竖向构件中d≥22纵筋、框支柱纵筋应采用直螺纹套筒连接。
B(横向构件):直径d≥25纵筋、框支梁纵筋应采用直螺纹套筒连接。采用直螺纹套筒连接时,框支柱、框支梁、底部加强区及以下竖向构件采用不低于Ⅱ级的直螺纹套筒连接接头,其它构件采用Ⅱ级直螺纹套筒连接接头。
除上述要求外,钢筋直径14<d<25采用焊接连接(竖向钢筋采用电渣压力焊);钢筋直径d≤14mm采用绑扎搭接。
即:
①柱、剪力墙:d≤14mm时采用绑扎搭接;14<d≤25时采用电渣压力焊;d≥25采用直螺纹机械连接(加强区及以下部分竖向构件中d≥22即采用直螺纹);
②梁板钢筋:d≤14mm采用绑扎搭接;14<d<25采用焊接连接;d≥25采用直螺纹机械连接;
电渣压力焊
③下挂柱、吊挂夹层的竖向构件、桁架和拱的拉杆等轴心受拉及小偏心受拉的构件钢筋:d<20时焊接;d≥20时采用直螺纹机械连接。
④直接承受动力荷载的结构构件钢筋:应采用直螺纹套筒接头。
钢筋接头要满足以下要求:
(1) 梁、柱筋、剪力墙竖向及水平筋、板筋当采用绑扎接头时搭接长度为 =1.4la(la 为非抗震时,纵向受拉钢筋的最小锚固长),接头间距≥35d(且≥500mm)。
(2) 柱、墙、梁及板的受力钢筋接头应错开搭接,同一截面钢筋的接头数不应多于总根数的50%。
(3)焊接接头处钢筋轴线的偏移不得超过0.1d,且不大于2mm。接头处弯折不得大于4度。
四.钢筋连接要求
4.1 纵向受力钢筋连接要求
(1) 下挂柱、吊挂夹层的竖向构件、桁架和拱的拉杆等轴心受拉及小偏心受拉的构件,纵向钢筋宜采用直螺纹套筒接头,不得采用绑扎搭接接头,d≥20的纵筋应采用直螺纹套筒连接接头;直接承受动力荷载的结构构件中,应采用直螺纹套筒接头。
(2) 受力钢筋的连接接头应设置在受力较小处。在同一根受力钢筋上宜少设接头。在结构的重要构件和关键传力部位(如框架梁端、柱端箍筋加密区)不宜设置连接接头,梁柱节点核心区不得设置接头。无法避开框架梁端、柱端箍筋加密区时,应采用Ⅰ级直螺纹套筒接头。
(3) 位于同一连接区段内的受拉钢筋接头百分率:
1)搭接、焊接接头面积百分率不应大于50%,接头位置应符合标准图集等相关条文要求;
2)直螺纹套筒接头面积百分率,避开框架梁端、柱端箍筋加密区时,Ⅱ级接头不应大于50%,Ⅲ级接头不应大于25%,Ⅰ级接头可不受接头百分率限制;位于框架梁端、柱端箍筋加密区的Ⅰ级直螺纹套筒接头,接头百分率不应大于50%。
3)直接承受动力荷载构件的机械接头,应满足疲劳性能要求,接头百分率不应大于50%。
(4) 在搭接区段范围内箍筋必须加密,间距取搭接钢筋较小直径的5倍和100mm两者之中的较小值;当受压钢筋直径大于25mm时,应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两道箍筋。
(5) 纵向受力钢筋的连接部位要求:
1)楼层梁纵筋和楼板钢筋:上部纵筋一般在跨中1/3范围内连接;下部纵筋尽量锚固在支座内,或在跨中1/3范围之外弯矩较小处连接。
2)地下室底板按筏板或防水板设计时,底板和基础梁上部纵筋在跨中1/3范围之外连接或锚固在支座内,下部纵筋在跨中1/3范围之内连接。
1) 地下室外墙的外侧钢筋,应全部伸到基础底部,且水平弯折≥150;
2) 筏板基础时,四周边的剪力墙、柱的外侧纵筋应全部伸至基础底面,且向内侧水平弯折≥15d;
3)抗拔桩上承台对应的墙柱,承台范围内的墙柱钢筋应全部伸至承台底面且弯折≥150。
柱、暗柱在承台或基础内设置三道纵筋的稳定箍筋,仅设外围箍,箍筋直径取与该构件底层外箍相同直径。
4.2 楼板钢筋连接要求
(含楼梯板等)
(1) 板上部筋均按“充分利用钢筋的抗拉强度”考虑,板底部钢筋,短跨方向筋放在下层。除注明外,支座面筋的分布钢筋为A6@200/A6@150/A8@200(板厚140/180/250mm)。
(2) 楼板(楼梯板)钢筋基本构造要求按16G101-1、-2,其连接锚固尚应符合以下要求:
1) 在端支座位置,支座面筋应伸到支座对边再向下弯折15d;当支座截面较宽、支座内直段长度大于0.6lab时,支座内直段长度取0.6lab、支座内直段长度不大于0.6lab时取0.4lab且伸过支座中心线再向下弯折15d;悬挑板面筋尚应满足la的锚固要求。
2) 当板支座为剪力墙、框架柱时(除墙顶、柱顶所在位置外),板面筋直段满足la 长度后,可直锚不再弯折。
3) 对于建筑物长度超过45m的结构楼(屋)面板,该层板底筋伸入支座内长度不小于15d,且伸过支座中心线。
4) 转换层、加强层楼板与剪力墙、框架柱(框支柱)交界处,板面筋、底筋的锚固尚应满足lae长度。
(3) 支座两侧的楼板面标高相差Dh≤30时,板上部钢筋可弯折不断开。Dh>30时,钢筋作分离处理。
相邻板的面筋互锚在支座而未拉通时,两侧纵筋均须伸过支座中心线≥5d,往下弯折长度≥15d,且支座内水平段长度应≥0.6lab、总长度≥la。当支座两侧的板面标高不同时,按下图处理。
(4) 楼板内的设备预埋管上方无板面钢筋时,沿预埋管走向设置板面附加钢筋网带,钢筋网带取A6@150x150,钢筋网带边缘至最外排预埋管中心水平距离200。见下图。
(5) 未注明楼板支座面筋长度标注尺寸界线时,板面筋下方的标注数值为面筋自梁(墙、柱)边起算的直线长度,见下图(左)。当支座面筋长度仅在一侧标注时,表示两侧伸出长度相同。当梁边与矩形柱边水平距离a、b(同一板块的角部柱外凸尺寸)均不小于300,且楼板在该角部未设支座加强筋、也未设置双向通长面面筋时,该角部双方向支座面筋应作加长处理,见下图(右)。
(6) 楼面板、屋面板开洞处(包括后封堵的水井电井等),当洞口长边b(直径%%C)小于或等于300时,钢筋可绕过不截断,钢筋构造见16G101-1第110页;当300<b(%%C)≤1000 时,洞边补强措施按16G101-1第111页。短跨方向的洞边补强筋应伸入支座。单向板长跨方向补强筋锚入板内1.4la;双向板洞口边长(直径)大于500、或者洞口距支座边缘的距离≤1.5m时,该方向该侧的补强筋应伸入支座,否则补强筋锚入板内1.4la。后封堵的水井电井等设备管井,板内钢筋不截断,管道安装完毕后用高一等级补偿收缩混凝土封闭。(67 楼板 暗梁纵筋锚固要求同次梁L。
暗梁钢筋与楼板钢筋正交
暗梁钢筋与楼板钢筋斜交
(8)悬挑板阳角顶面放射筋构造
悬挑板阳角顶面放射筋构造
1) 放射筋"的直径:取板顶面筋 d1 和 d2 的直径较大者。
2) 放射筋"的间距 a=a1 和 a2 的较小者、且≤150(含与贴支座第一根板顶面筋 d1 和 d2 的距离)。
4.3 剪力墙钢筋连接要求
(包括地下室墙体、水池水箱等钢筋混凝土墙)
除注明外,墙体水平钢筋放在外侧,墙体钢筋网之间设置拉筋,矩形布置。拉筋直径A6,底部加强部位间距450,非底部加强部位间距600,并分别取墙体水平和竖向分布筋间距的整数倍。
当连梁跨高比L/h>2.5且连梁两端(或一端)的剪力墙有墙身水平分布筋时,墙身水平分布筋在连梁高度范围内拉通兼做连梁腰筋;当连梁连梁跨高比L/h<2.5或两端的剪力墙均无墙身水平分布筋时,连梁的腰筋设置见下表。
4.4砌体填充墙钢筋连接要求
砌体填充墙应沿柱(剪力墙)高每隔500~600配置2A6墙体拉筋。拉筋伸入墙内的长度,抗震构造措施采用的设防烈度6度高层建筑及7、8、9度建筑,拉筋应沿墙全长贯通;6度非高层建筑楼梯间和疏散通道的填充墙拉筋沿墙全长贯通,其它墙体拉筋为墙长的1/5与1000较大值;地下一层及以下的填充墙拉筋为墙长的1/5与1000较大值。
墙长大于5m时,墙顶与梁(板)应有拉结,见下图。
墙顶与梁板拉结立面示意图
墙高度超过4m(厚度小于等于120的墙高度超过3m)时,墙体半高处(一般结合门窗洞口上方过梁位置)应设置与柱(剪力墙)连接且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁(圈梁),梁截面为墙厚bx150,纵筋4C10箍筋!6@200。施工时预埋4C10与水平系梁纵筋连接。水平系梁遇过梁时,分别按截面、配筋较大者设置。
除注明者外,通用构造柱GZ截面取墙厚x200,纵筋4C10,箍筋A6@200;施工时先砌墙后浇构造柱,在上下楼层梁相应位置预留纵筋与构造柱纵筋连接。填充墙与构造柱交接处,应设墙体拉筋,见下图;拉筋伸入墙内的长度要求同上。
楼梯间和疏散通道的填充墙,应采用镀锌电焊网砂浆面层加强。钢丝网规格为 DHW1.8x50.8x50.8双面设置。梅花形设置S形A6钢筋穿墙对拉,间距@900。砂浆强度等级≥M5,厚度≥25。钢丝网需连接接长时,搭接长度不少于200。钢网外表保护层厚度10~15mm。
非抗震、抗震措施6度的砌体洞口跨度≤600、且洞顶砌体高度≥270时,设置钢筋砖(砌块)过梁;混凝土砌块墙体宜采用专用过梁砌块;钢筋砖(砌块)过梁采用水泥砂浆30厚,砂浆强度等级与砌体相同,内配3!8钢筋伸入砌体内240。其它情况,洞顶应设置钢筋混凝土过梁或下挂板,见下图。
过梁面距离梁(板)底不小于 150 时,采用过梁;小于 150 时,改为下挂板型式,下挂板应后浇。当洞侧与柱、抗震墙距离小于过梁支承长度 a 时,柱、墙应在相应位置预留连接钢筋。
4.5 后浇带钢筋连接要求
后浇带中梁板底筋、梁腰筋不断开,梁板面筋隔一断一(梁角筋不断开);墙体水平筋全部断开。
楼层(及屋面)后浇带钢筋加强构造见下图。
梁后浇带宽度范围内,箍筋作加密处理:该位置原设计箍筋间距大于150时,加密为@150;不大于150时,加密为100且不大于原设计间距。
当楼板在后浇带处未设板面钢筋时,增设附加面筋$8@200x200(垂直后浇带走向的钢筋参照图8.6-2断开,锚入两侧混凝土内各la,且不少于300)。
后浇带中梁底筋、腰筋不断开,面筋隔一断一(角筋不断开);板底筋隔一断一,面筋全部断开。
后浇带两侧应设置快易收口网,其厚度不小于0.3mm,必要时设置钢筋进行加强处理。
(5) 板面高于梁面≥板厚时的构造,见下图
(6)梁腰筋及拉筋构造,见下图
注:1. 梁腹板高度 h≥485 时,均应设置梁腰筋,两侧均无楼板时,h 应计算至梁顶。
(7)梁腹板预留孔洞构造,见下图
预留圆形孔洞构造
预留矩形孔洞构造
注:1. 孔洞应尽可能设置在梁跨中 1/3 跨度范围内。若不可避免的要在梁端 1/3 跨度范围内留设孔洞时, 孔洞边至梁端支座边的净距不得小于 1.5 倍梁高。
2. 当同一跨梁上需要留设两个以上的孔洞时,相邻孔洞边的净距矩形时不得小于 2.5 倍梁高,圆形时不小于 3D。
3. 梁腹板预留圆形孔洞应预埋钢套管,钢套管壁厚U+00D4≥3.5mm。当钢套管外径 D≤h/10 且≤100 时,各加强钢筋可取消。
五、施工工艺流程
5.1 钢筋绑扎施工
1)底板钢筋施工
基础底板及顶板施工顺序:定位放线→基础轴线、标高检查→下层横向钢筋→下层纵向钢筋→标准塑料垫块固定→绑扎成网→柱子定位筋→马凳钢筋→上层纵向钢筋→上层横向钢筋→柱子、剪力墙插筋。为了有效控制底板钢筋保护层厚度,采用C30砼垫块50mm*50mm*40mm大小,间距1.0m×1.0m梅花状布置。
地下室面筋需要通过马蹬钢筋来控制。马凳钢筋制作成“几”字型,塔楼和纯地下室底板及顶板马凳钢筋均采用Ф18的钢筋,纵横间距1000。
地下室承台、塔楼筏板及深度≥1000m厚板的马蹬筋采用Ф25筋,并在马镫两侧加焊两根Ф25支腿钢筋,纵横间距1500。同时需在马镫筋上部增加通长布置的面筋支架横梁(Ф25)。
地下室底板、顶部等板面筋用“几”字型Ф18马镫筋
(2) 剪力墙钢筋施工
施工顺序:暗柱主筋→暗柱箍筋→剪力墙竖向钢筋→定位筋→剪力墙水平筋→拉结筋→ 塑料(或混凝土)垫块固定。
保护层:剪力墙钢筋安装塑料(或混凝土)垫块(@1000)确保保护层厚度为20mm(在外墙方向为50)。
(3) 柱钢筋绑扎施工
施工顺序:立柱筋→套箍筋→连接柱筋→画箍筋间距→放定位筋→绑扎钢筋→塑料垫块。
施工方法:用粉笔划好箍筋间距,箍筋面与主筋垂直绑扎,并保证箍筋弯钩在柱上四角相间布置。为防止柱筋在浇筑混凝土时偏位,在柱筋根部以及上、中、下部增设钢筋定位卡。钢筋接头按照 50%错开相应距离;箍筋绑扎时开口方向间隔错开。在结构施工过程中,均充分考虑填充墙与结构的拉结问题,严格按建筑说明中所指定的标准图集进行预留预埋施工。
保护层:外侧钢筋安装塑料(或混凝土)垫块(@1000)确保保护层厚度,地下室外墙的墙保护层厚度为外 50 内 15,柱的保护层厚度为外 50 内 20.
(4) 梁钢筋施工
施工顺序:主梁主筋→放梁定位箍→梁箍筋→次梁主筋→放梁定位箍→梁箍筋→垫块固定。
施工方法:梁采用封闭箍。先在梁四角主筋上画箍筋分隔线,对接头进行连接,将四角主筋穿上箍筋,按分隔线绑扎牢固,然后绑扎其它钢筋。钢筋的绑扎顺序均按规范进行。
保护层:底板及承台的梁底和两侧放置砼垫块(@1000)确保保护层厚度为50mm,顶板梁底采用砼或塑料垫块(@1000)确保保护层厚度为25mm,如下图所示。
(5) 预留预埋
在结构开始施工之前,即着手进行预留预埋的统计工作,并编制详细的作业指导书指导施工。为了防止施工时幕墙、填充墙铁件、机电预埋管、线盒等偏位,采用在其四周增设附加钢筋。右图为线盒定位示意图。