浅析新规范实施后对钢筋工程的影响

1、论新规范实施后对钢筋工程的影响摘要:本文通过对新实施的混凝土结构工程施工质量验收规范（2011版）、混凝土结构设计规范（2010版）、建筑抗震设计规范（2010版）、11G101系列图集的剖析，对采用新规范设计的工程当中的钢筋分项工程在施工方面应注意的变化做了简单的总结。关键词: 钢筋、规规范、抗震、施工、平法、111G1101 新规范实实施后对对钢筋原原材料的的影响根据新的混混凝土结结构设计计规范中中4.22条内容容：淘汰汰低强HPBB2355钢筋，以以HPBB3000光圆钢钢筋取代代；增加加高强5500MMpa钢钢筋；限限制并准准备淘汰汰3355Mpaa；有望望最终形形成3000、4400

2、、5500MMpa的的强度梯梯次，与与国际接接轨。对施工单位位而言，自自20111年88月1日日起执行的的混凝凝土结构构工程施施工质量量验收规规范（220111年版）中中5.22.1、55.2.2属于于强制条条文，必必须严格格执行，与与老规范范相比，除钢筋进场增加钢筋重量偏差实验以外，增加了纵向受力钢筋中抗震钢筋（带“E“牌号的钢筋）的使用范围（三级框架和所有的斜撑构件（含梯段），同时对钢筋在最大力下的总伸长率不应小于9做了具体规定；另外5.3.2A条特别提出对采用有延伸功能钢筋调整机械加工的钢筋必须进行力学性能和重量偏差的复验，对无延伸功能的调直机械调直的钢筋则不做要求。 在施工过过程当中中

3、，常有有人误认认为只要要是13级抗抗震框架架结构中中所有钢钢筋都必必须采用用抗震钢钢筋，而而忽视了了最关键键的字眼眼：纵向向受力钢钢筋。何何为纵向向受力钢钢筋，通常来来讲是指指在构件件的长边边方向，通通过力学学计算在在受力部部位设置置满足承承载力的的钢筋，以此来满足结构强度和刚度的要求。 一般来讲讲梁中纵纵向受力力钢筋是是指配置置在梁的的受拉区区（梁下下部），承承受弯矩矩产生的的拉力的的钢筋；当荷载载比较大大时在受受压区（梁梁上部）配置受力筋，它和混凝土共同承受压力，而底部纵向钢筋一般在跨中受拉，在跨的端部受压，上部纵筋在跨中受压，在跨的端部受拉。 而板中纵纵向受力力钢筋是指指沿板长长跨方向向

4、配置于于受拉区区（简支支板板底底，悬挑挑板板面面以及多多跨连续续板的支支座上部部），其作作用是承承担弯矩矩产生的的拉力； 柱的纵向向受力钢钢筋顾名名思义指指的是沿沿构件纵纵向布置置的钢筋筋。 所以在113级级抗震框框架结构构中梁、板板、柱中中除了箍箍筋和明明显能够够判断出出起分布布（架立立）作用用的钢筋筋外，其其余的全全部应属属于受力力钢筋，应应采用抗抗震钢筋筋，但对对于现浇浇板而言言：笔者者认为地地震作用用是水平平的，而而现浇板板的刚度度在水平平方向应应可以近近似认为为楼板的的刚度无无限大了，在在建筑抗抗震设计计规范GB5500111-220100第5.4章的截面面抗震验验算里面面就没有有板

5、，在在相应第66章也没没有板的的抗震构构造，据据此推断断板中的的受力钢钢筋应可可以不采采用抗震震钢筋，当然这这个结论论还有待待商榷。 对于怎么么定义规规范中新新增加的的斜撑构构件（含含梯段）中纵向受力钢筋的范围，以常见的楼梯为例，从受力分析看：框架结构中由于支撑效应使楼梯板承受较大的轴向力，地震时楼梯段处于交替的拉弯和压弯受力状态，当楼梯段的拉应力或超过混凝土材料的极限抗拉强度时，就会产生受拉破坏，而楼梯间的平台梁。则由于上下梯段的剪刀作用，产生剪切、扭转破坏。在2008年汶川地震中很多框架楼房楼梯构件就破坏严重，所以新的抗震设计规范增加了6.1.15条：对于框架结构，楼梯构件与主体结构整浇时

6、，梯板起到了了斜支撑的作用，对结构刚度、承载力、规则性的影响比较大，应参与抗震验算；当采取措施，如梯板滑动支承与平台板，楼梯构件对结构刚度的影响较小，是否参与整体抗震计算差别不大，对于楼梯间设置刚度足够大的抗震墙（剪力墙）的结构，楼梯构件对结构刚度的影响较小，也可不参与整体抗震验算。这也就说明只有框架结构中的楼梯才参与抗震验算，对于楼梯间设置剪力墙的结构可不参与抗震验算。所以笔者推断楼梯间有设置剪力墙的楼梯中的纵向受力钢筋可以不采用抗震钢筋。当然设计有具体要求者例外。新规范的实实施对钢钢筋基本本构造的的变化混凝土保护护层：规规范参考考混凝凝土结构构耐久性性设计规规范GGB/TT 5004766

7、20008以以及国外外相应规规范、标标准的有有关规定定，从混混凝土碳碳化、脱脱钝和钢钢筋锈蚀蚀的耐久久性角度度考虑，不不再以纵纵向受力力筋的外外缘，而而以最外外层钢筋筋（包括括箍筋、构构造筋、分分布筋等等）的外外缘计算算混凝土土保护层层厚度。新新规范中中的保护护层厚度度比原规规范实际际厚度有有所加大大，对应环环境等级级的修改改，混凝凝土保护护层的最最小厚度度c（mmm）也也进行了了修改，对对一般情情况下混混凝土结结构的保保护层厚厚度稍有有增加，而而对恶劣劣环境下下的保护护层厚度度则增幅幅较大，这这一改进进，简化化了箍筋筋的计算算，也方方便了施施工成型型和质量量检查验验收，统统一了计计算钢筋筋的

8、量取取规则。钢筋的锚固固：钢筋级级别的变变化，对对钢筋的的锚固长长度的计计算产生生影响。在在新规范范设计的的工程下下，钢筋筋锚固值值的计算算公式相相对简单单了，但但是要考考虑的各各种情况况复杂了了，在任任何情况况下受拉拉钢筋的的锚固长长度不能能小于2200mmm，在在抗震条条件下，必必须执行行基本锚锚固长度度乘以修修正系数数。钢筋筋的基本本锚固可可以直接接在20011年年9月11日起执执行的111G1101系系列图集集表中查查询，而受拉拉钢筋锚锚固长度度老图集集规定：“在任何何情况下下不得小小于2550mmm。新规规范中还还提出了了钢筋末末端配置置弯钩和和机械锚锚固来减减小锚固固长度的的方式。

9、且且广泛应应用于框框架柱、剪剪力墙、框框架梁的的节点构构造中。其其原理是是利用受受力钢筋筋端部锚锚头（弯弯钩、贴贴焊锚筋筋、焊接接锚板或或螺栓锚锚头）对对混凝土土的局部部挤压作作用加大大锚固承承载力，机械锚锚固特别别是螺栓栓锚头是是一种新新技术，它它可以节节约钢筋筋，具有有推广意意义，目目前在台台湾、日日本等地地已被广广泛应用用。 钢筋的连接接：新规规范对钢钢筋连接接也做了了明确的的说明，基本原原则为：连接接接头设置置在受力力较小处处；限制制钢筋在在构件同同一跨度度或同一一层高内内的接头头数量；避开结结构的关关键受力力部位，不不宜采用用绑扎搭搭接接头头的规定定改为：受拉钢钢筋直径径不宜大大于2

10、55mm，受受压钢筋筋不宜大大于288mm，钢钢筋机械械连接区区段的长长度为335d，dd已经改改为连接接钢筋的的较小直直径，纵纵向受拉拉钢筋绑绑扎搭接接接头的的搭接长长度不应应小于3300mmm，具具体参见见11GG1011-1第第55页页。新的平法图图集111G1001对结结构构件件的规定定变化剪力墙的部部分钢筋筋构造变化化 剪力墙拉拉筋，在在11GG1011-1第第16页页新增加加了拉筋筋应注明明布置方方式为“双向”或“梅花双双向”有了直直接的布布置依据据和计量量依据。如右图一所示，同时新图集的拉筋提供了三种做法可以不钩住外层筋也可以只钩住一层筋，由设计注明， 图一具体详见111G110

11、1-1第556页说说明。 剪力墙强强身水平平钢筋在在端部暗暗柱锚固固，老图图集弯折折15dd，新图图集弯折折10dd，但在在转角柱柱、翼墙墙柱和端端柱依然然保持115d。有暗柱时剪力墙水平钢筋端部做法，11G101-1墙水平筋是放在柱纵筋外侧，具体详见11G1011第68页,老规范03G101-1墙水平筋是放在柱纵筋内侧。 新的111G1001-11图集剪力力墙边缘缘构件纵纵向钢筋筋连接构构造的搭搭接长度度为Llle，具具体详见见第733页说明明，老图图集剪力力墙纵向向钢筋搭搭接长度度则为1.22laee。 11G1101-1第770页要要求剪力力墙竖向向钢筋顶顶部构造造：其纵纵向钢筋筋伸至剪

12、剪力墙外外侧并加加12dd，老图集集要求剪剪力墙钢钢筋伸入入板内LLae。柱钢筋的变变化 柱制图规规则的变变化：在在11GG1011-1第第8页22.1.3说明明：在柱柱平法施施工图中中，应按按本规则则第1.0.88条的规规定注明明各结构构层的楼楼层标高高、结构构层高及及相应的的结构层层号，尚尚应注明明上部结结构嵌固固部位位位置。这这点在原原03GG1011系列中中未有“注明上上部结构构嵌固部部位位置置”的规定定。从111G1101-1柱构构造详图图可知，在在新的平平法图集集中：无无地下室室结构基基础顶面面，有地地下室时时地下室室顶板，梁梁上柱梁梁顶面，墙墙上柱墙墙顶面属属于结构构嵌固部部位，

13、在采用用11GG1011设计的的工程图图纸中，应应有明确的的说明。 新11GG1011-1 第599页：抗抗震框架架边角柱柱节点EE，柱外外侧钢筋筋只需伸伸至梁端端部；老老图集抗抗震框架架边角柱柱，柱外外侧钢筋筋要求伸伸入梁上上部钢筋筋外侧加加12dd弯钩。 新11GG1011-1第第65页页：柱变变截面底底层柱纵纵筋伸入入梁内侧侧0.55labb+122d; 03GG1011-1 柱变截截面底层层柱纵筋筋伸入梁梁内侧0.55labb+(CC12dd+2000); 新图集集要求变变截面柱柱上一层层纵筋伸伸入梁内内侧1.2Laa; 033G1001-11要求变变截面柱柱上一层层纵筋伸伸入梁内内侧

14、1.5Laae。 新111G1001-11第555页：相对003G1101-1取消消了锚固固长度范范围内增增加3个个箍筋的的要求，同同时增加加了3种种锚固形形式。梁钢筋的变变化 框架梁下下部纵筋筋锚固，楼楼层框架架梁端部部锚固节节点，老老图集上上下层钢钢筋弯锚锚点节点点相同，新新图集修改改底部钢钢筋弯锚锚节点为为“伸至梁梁上部纵纵筋弯钩钩段内侧侧或柱外外侧纵筋筋内侧”，据此此，原来来的钢筋筋翻样软软件普遍遍存在错错误，梁梁纵筋一一律按保保护层扣扣减255mm就就不对了了，至少少应扣减减50mmm以上上才算合合理，钢钢筋对量量时容易易引起争争议应提提前注意意。具体体详见111G1101-1第77

15、9页、881页。 新11GG1011-1第第89页页： 要要求悬挑挑梁第二二排纵筋筋伸出00.755Laee并向下下弯；003G1101-1悬挑挑梁第二二排纵筋筋只需伸伸出0.75LL; 新11GG1011-1 要求纯纯悬挑梁梁底部纵纵筋伸入入支座115d；而03GG1011-1要要求纯悬悬挑梁伸伸入支座座肋形钢筋筋为122d，光光圆钢筋筋为155d；同同时做法法由以前前的3种种变为7种种。 新11GG1011-1第第91页页井字梁梁配筋构构造锚固固长度平平直段长长度（设设计按铰铰接时：0.335Laab;充充分利用用钢筋的的抗拉强强度时0.66Labb）; 而03GG1011-1井井字梁配配

16、筋构造造锚固长长度平直直段长度度为0.4Laa；板钢筋的变变化 板翻边构构造有所所简化：老图集集有多次次弯折成成环状，新新图集采采用多根根钢筋，每每根钢筋筋最多弯弯折2次次，一改改过去成成型难的的不便，但但需要提提醒的是是这样做做法虽符符合施工工实际，但但必须有有可靠的的定位措措施来保保证质量量。具体体详见111G1101-1第1104页页。 11G1101-1悬挑挑板上部部受力钢钢筋悬挑挑端下弯弯后不需需要向内内弯；具具体详见见第955页；004G1101-4则要要求悬挑挑板上部部受力钢钢筋悬挑挑板下弯弯后还需需向内弯弯5d。 11G1101-1板带带端支座座钢筋锚锚固长度度为0.6Laab

17、+115d; 具体详详见第997页； 而04GG1011-4板板带端支支座钢筋筋锚固长长度为LLae.楼梯构件的的变化 新的111G1001-22第6页页：框架架结构中中只有梯板板代号为为ATaa、ATTb、AATc 才有抗抗震构造造措施，并并且只有有Atcc才参与与结构整整体抗震震验算，因因此设计计者应根据具具体情况况注明楼楼梯的抗抗震等级级以及梯梯板代号号的选型型，当选选用ATTa、AATb楼楼梯时，应应指定滑滑动支座座的做法法。 ATa、AATb型型梯板采采用双层层双向配配筋，梯梯梁支承承在梯柱柱上时，其其构造做做法按照照11GG1011-1中中框架梁梁KL;支承在在梁上时时，其构构造做

18、法法按照111G1101-1中非非框架梁梁L执行行。如图图纸不明明确，应应请设计计予以明明确。 新图集111G1101-2第55页：增增加了梯梯板上部部纵向钢钢筋在端端支座的的锚固要要求：当当设计按按铰接时时，平直直段伸至至端支座座对边后后弯折，且且平直长长度不小小于0.35llab，弯弯折段长长度155d（dd为纵向向钢筋直直径）；当充分分利用钢钢筋的抗抗拉强度度时，直直段伸至至端支座座对编后后弯折，且且平直段段长度不不小于00.6llab，弯弯折段长长度155d。新图集增加加了不少少构造节节点 梁中间支支座纵向向钢筋在在节点外外搭接构构造：在在11GG1011中799822页均有有了详细细

19、说明，多多年的争争议（能不能能在节点点外搭接接）终于于有了依依据。如图二所所示。 图图二 新增加加了梁柱柱节点，新新规范引引入了机机械锚固固的形式式，如顶顶层节点点中柱纵纵向钢筋筋在节点点内的锚锚固 ， 11G101-1第60页上也有相同节点详图 。 111G1001-11(第669页)转角墙墙增加了了3个节节点；111G1101-1(第第77页)增加了了剪力墙墙纵筋非非底部加加强的节节点图，11GG1011-1(第78页)剪力力墙圆洞洞口补强强增加了了大于3300且且小于等等于8000时的的节点。 11GG1011-1(第63页)增加下下柱钢筋筋直径比比上柱钢钢筋直径径大的节节点，111G1101