四大措施降低工程施工中的钢筋用量

四大措施降低工程施工中的钢筋用量【优质文档首发】 建筑钢筋工程的设计和施工在保证质量的前提下 ,如能合理设计,合理加工 配制用料，合理代换，采用合理的施工方法，积极推广使用新技术、 新工艺,可 以减少整个工程中钢筋的用量，降低工程成本、提高经济效益。 1、合理设计 目前，在建筑工程结构设计中，因考虑到计算、施工的简便和施工条件的限 制，在构件的配筋上存在有多不用少，有大不用小的现象，如高柱的配筋， 按柱各部位的受力计算柱根部用多根大直径钢筋， 向上逐步减少钢筋根数并 缩小钢筋直径，以减少钢筋用量，但目前有些设计只算出柱根部配筋，不论 柱多高，受力怎样，从柱底部到顶部都统一配筋，据统计有 10%- 20%的配筋 在柱内属多用，如一个电梯井框架柱，采用了不同直径的钢筋对焊新工艺后， 从柱底部配筋Á32 开始，向上逐步变换 Á28、Á25、 Á22、Á20、Á18，比不变配筋且绑扎的设计少用 30% 的钢筋用量。再如，在一些刚性梁、圈梁、过梁不同位置的配筋中，也可做 相应改变，都可节省一定数量的钢筋。 虽然使用电算 CAD 计算多层框架可免去大量人工计算，加快出图速度，但通 过多项多层框架工程的设计后发现，多层框架的电算仍需要进行人工调整， 有些梁、柱的最后配筋凭有经验施工人员来定，可以节省部分配筋。 图纸设计者根据教科书建议的梁、柱截面尺寸的取值范围，结合自己的经验 先对所有构件的大小初步确定一个尺寸， 此时须注意尽可能使柱的线刚度 ic 与梁的线刚度 lb 的比值大于 1,这是为了实现在罕遇地震作用下， 让梁端形 成塑性铰时，柱端仍可处于非弹性工作状态而没有屈服，但节点还处于弹性 工作阶段的目的，即强柱弱梁强节点，将初步确定的尺寸输入计算机进行试 算，一般可得到下述 2 种结果: （1）、部分梁、柱仅为构造配筋，比时，可根据电算显示的梁的裂缝宽度和 柱的轴压比大小适当减少梁、柱的截面尺寸，和钢筋再试算。 、部分梁显示超筋或裂缝宽度大于 0.3mm 部分柱的轴压比超限或配筋率 过大（试算时可控制柱的配筋率不大于 3%），此时，可适当减少配筋，放大部 分截面尺寸再试算，笔者建议:对于框架梁，其纵向受拉筋的配筋取 0.4% 1.5%较适宜，对于框架柱，其全部纵向受力钢筋的配筋率取 1%3 液适宜， 这样钢筋含量较经济。 2、合理加工配制用料 合理加工配制用料采用低强度钢筋可节约材料。 在普通钢筋混凝土结构中采 用低强度钢筋而不采用高强度钢筋，因为使用高强度钢筋发挥不了其本身的 材料强度，只能将其作为低强度钢筋来用，因而也就失去了采用高强度钢筋 的意义，达不到节约钢筋的目的，反而造成了浪费，两者的极限抗拉应变相 差悬殊，混凝土产生裂缝时的极限抗拉应变为 :（0.10.15）×10-3 , 而混凝土即将出现裂缝的钢筋应力仅为 2030N/mm2 即使在使用时允许出 现最大裂缝宽度Wmax=0.20.3mm 的构件，钢筋的应力也只不过是 150 250N/mm2 由此看出，用高强度钢筋没有达到节省钢筋的目的。 目前，有些施工单位由于进料困难，并受加工条件的限制等原因，在钢筋加 工配料方法和合理用料上，都存在一些弊病，如果采用合理的加工配料方法， 先将钢筋按级别、规格分类，不同直径的钢筋都进行长线冷拉后， 再经计算， 合理下料，下料时采用先长后短，余头下预埋铁件用料的程序，可把钢筋损 耗率降低在 1 鸠内，利用率提高 2 危右，如本人曾经施工过的城建培训楼 中，非预应力钢筋全部经冷拉后合理下料， 即盘圆钢筋长线按 3%的冷拉率冷 拉，做到了料尽其用，取得了良好的效果， 700 余吨钢筋工程量施工完毕后， 现场基本无短废料，并节省钢筋 9 余吨。 3、 合理代换 施工现场如材料充足，在构件允许而钢筋密度又小的情况下，如考虑用山级 钢筋代换H级钢筋，级钢筋代换I级钢筋的等强度代换方案。可节省钢筋 用量，如某商住楼在工程施工中经设计院同意，采用了这种代换方案，节省 钢筋 7 余吨。 4、 合理的施工方案 提高混凝土的强度等级可以减少钢筋锚固长度， 为了保证钢筋混凝土结构可 靠地工作， 纵向受力钢筋必须伸入按计算充分利用其抗拉强度的受力截面一 定长度，以便借助于这个长度上的粘结力把钢筋锚固在混凝土中，该锚固长 度 In 是决定纵向钢筋的截断延伸长度影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因 素很多，其中主要有混凝土强度、钢筋表面特征、钢筋保护层厚度与钢筋直 径的比值等，当钢筋种类及保护层厚度已确定时，那么决定其粘结强度的主 要因素就是混凝土强度等级了，混凝土强度等级的降低，将减少钢筋与混凝 土之间的粘结强度，这时就要增大钢筋的锚固长度。 混凝土强度等级对钢筋强度充分利用时锚固长度 In 的影响，受拉强度充分 利用的钢筋， 如钢筋混凝土悬臂梁上部纵向受力钢筋， 伸入支座的最小锚固 长度 In ,当混凝土强度等级由 C20 降低到 C30 时，I级钢筋要由 30d 减少到 20d, H级钢筋要由 40d 减少到 30d,混凝土强度等级升高可以减少的锚固长 度，这样节省钢筋，抗拉强度未充分利用的钢筋，如钢筋混凝土简支梁的下 部纵向受力钢筋，因梁简支端正截面的弯矩 M=Q 按正截面受弯承载力要求， 纵向钢筋适当伸入支座即可，但在主拉应力作用下，如果没有提高混凝土强 度，即支座附近沿支座开始出现斜裂缝时，则与裂缝相交的纵向钢筋所受拉 力明显增加，这时纵向钢筋在支座处的锚固长度不均不可以减少而且还显得 尤其重要，从上面分析充分说明，提高混凝土强度等级不均可以节省部分钢 筋，而且可以提高构件性能。 目前有些设计单位为使支撑容易定位而在基础、梁中设置了钢筋焊片，加长 柱筋、板墙筋至基础底部，这样将有一定数量的钢筋只是为了施工时的临时 定位支撑而浪费掉，若搭设临时支架代替焊片，可节省钢筋，如火力发电厂 工程在施工一个大型锅炉基础时， 采用了搭设临时支架代替钢筋焊片支撑定 位，节省钢筋 5t。 柱筋多为大直径钢筋，按设计规范规定，柱筋插入基础内的长度只要满足锚 固长度就行，但为了施工定位支撑方便，不论基础多深，都要有 20%- 40% 的柱筋插至底板造成浪费，为了节省这部分钢筋，某商业楼中几幢工程采用 了小直径钢筋与柱的大直径钢筋对焊的方法，满足了施工时支撑定位要求， 在几个基础的柱根钢筋施工中少用钢筋 5t 多。 结语：任何一个人，都要必须养成自学的习惯，即使是今天在学校的学生， 也要养成自学的习惯，因为迟早总要离开学校的！自学，就是一种独立学习， 独立思考的能力。行路，还是要靠行路人自己。事实表明，习惯左右了成败， 习惯改变人的一生。在现实生活中，大多数的人，对学习很难做到学而不厌， 学习不是一朝一夕的事，需要坚持。希望大家坚持到底，现在需要沉淀下来， 相信将来会有更多更大的发展前景。 本文由王敏老师编辑整理，感谢大家 的支持！