钢筋工应知应会.docx
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钢筋工应知应会
钢筋工
构件中配筋的一般规定：
1、砼的保护层：
为了保护钢筋的砼中不致锈蚀，在受力钢筋外边缘至构件的外表面有一定厚度砼来保护钢筋，称为砼保护层。
砼保护层最小厚度（mm）
项次
构件名称
保护层厚度
水上
水下
1
墙和板
截面厚度h≤100毫米
1.0
1.5
截面厚度h＞100毫米
1.5
2.0
2
梁和柱
2.5
3.0
3
大体积结构
4.0
5.0
注：
①、墙和板中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm。
梁和柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。
②、砼标号大于200号的预制构件，其保护层厚度可按照表中规定减少5mm，但对于墙、板及环形构件不应小于10mm。
③、预制钢筋砼受弯构件，钢筋端头的保护层厚度一般为10mm。
④、在高湿度度环境下的结构（如浴室等）及与土壤直接接触的地下结构，其保护层厚度应增加5～10mm。
2、钢筋的接头
接头部分应能良好地传递和承受内力，并在钢筋设计长度方向上，不致在接头部分发生削弱。
钢筋接头有人工绑扎接头和焊接接头两种。
焊接接头又分电弧焊接头（帮条、坡口、熔槽焊）、点焊接头和对焊接头。
钢筋的接头宜优先采用焊接接头。
钢筋的接头位置宜设置在受力较小处。
1）钢筋的绑扎接头：
光圆钢筋、螺纹钢筋采用绑扎接头时，根据规范要求应符合下列规定：
1、搭接长度不得小于下表规定的数值。
绑扎接头的最小搭接长度
钢筋级别
受拉区
受压区
Ⅰ级钢筋
30d
20d
Ⅱ级钢筋
35d
25d
Ⅲ级钢筋
40d
30d
5号钢筋
30d
20d
2、受拉区域内的光面钢筋绑扎接头的末端应做弯钩。
螺纹钢筋的绑扎接头末端可不做弯钩。
梁、柱钢筋的接头，如采用绑扎接头，则在绑扎接头的搭接长度范围内应加密钢箍。
当搭接钢筋为受拉钢筋时，箍筋间距不应大于5d（d为两搭接钢筋中较小的直径）；当搭接钢筋为受压钢筋时，其箍筋间距不应大于10d。
钢筋接头应分散布置。
配置在“同一截面内”的下述受力钢筋，其接头的截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率；应符合规定：
Ø闪光对焊、熔槽焊、接触电渣焊接头在受弯构件的受拉区，不超过5％，在受压区不受限制。
Ø绑扎接头，在构件的受拉区中不超过25％，在受压区中不超过50％。
Ø焊接与绑扎接头距钢筋弯起点不小于10倍钢筋直径，也不应位于最大弯距处。
Ø必须说明：
Ⅰ、在施工中如分辨不清受拉区或受压区时，其接头的设置应按受拉区的规定办理。
Ⅱ、两钢筋接头相距在30倍钢筋直径或50cm以内，两绑扎接头的中距在绑扎搭接长度以内，均作为同一截面。
Ⅲ、当受力钢筋直径d＞25mm时，不宜采用绑扎接头。
钢筋直径在25mm以上时，尤其对常用的直径Φ28、30、32mm钢筋宜采用对焊或熔槽焊。
Ⅳ、直径等于和小于12mm的受压Ⅰ级钢筋的末端，以及轴心受压构件中任意直径的受力钢筋的末端，可不做弯钩；但搭接长度不应小于钢筋直径的30倍。
Ⅴ、按疲劳验算的构件不得采用绑扎接头，如采用冷拉Ⅵ级钢筋不得采用焊接接头。
2）钢筋的焊接接头
按规范规定：
现场竖向或斜向（倾斜度在1：
0.5的范围内）钢筋的焊接，宜采用接触电渣焊。
现场焊接钢筋直径在28mm以下时，宜用手工电弧焊（搭接）；直径在28mm以上时，宜用熔槽焊或帮条焊接。
钢筋采用帮条焊时，帮条的总截面积：
当焊接3号钢筋时，应不少于主筋截面面积的1.2倍；当焊接5号钢筋或25锰硅钢筋时，则不少于1.5倍。
帮条长度，单面焊缝不少于10d，双面焊缝不少于5d。
帮条焊缝长度应和帮条同长；焊缝的高度为0.25d，且不少于4mm；焊缝的宽度为0.70d，且不少于10mm。
焊接冷轧钢筋、冷拉钢筋时，上帮条与下帮条错开2d。
当钢筋和钢板焊接时，焊缝高度应为被焊接钢筋直径的0.35倍，并不小于6mm；焊缝宽度应为被焊接钢筋直径的0.5倍，且不小于8mm。
钢筋搭接（帮条）长度
钢筋级别
焊缝型式
搭接（帮条）长度
Ⅰ级
单面焊
≥8d
双面焊
≥4d
Ⅱ、Ⅲ级
单面焊
≥10d
双面焊
≥5d
注：
表中d为钢筋直径，单位：
mm。
对于直径为10mm或10mm以上的热轧钢筋，其接头采用搭接、帮条焊时应符合以下要求：
1）搭接焊接头的两根搭接钢筋的轴线，应位于同一直线上，在大体积砼结构中，直径不大于25mm的钢筋搭接时，钢筋轴线可错开1倍钢筋直径。
2）当钢筋和钢板焊接时，焊缝高度应为被焊接钢筋直径的0.35倍，并不小于6mm；焊缝宽度应为被焊钢筋直径的0.5倍，且不小于8mm。
搭接焊所用的焊条直径和焊接电流可参考下表选用：
钢筋搭接（帮条）焊焊接参数
焊接位置
钢筋直径（mm）
焊条直径（mm）
焊接电流（A）
平焊
10～22
3.2～4
90～180
25～40
4～5
180～240
立焊
10～22
3.2～4
80～150
25～40
4～5
120～170
3、钢筋的弯钩和弯折
1）钢筋的弯钩
绑扎骨架中受力钢筋应在末端做弯钩，但在下列钢筋的末端可不做弯钩：
①螺纹钢筋；②焊接骨架和焊接网中的光面钢筋；③绑扎骨架中的受压光面钢筋。
在轴心受压构件中，任意直径钢筋的末端可不做弯钩；在其他构件（偏心受压、受拉等）中直径为12mm以下的受压钢筋。
安装钢筋时，应使弯钩方向伸向结构物内部。
钢筋弯钩是保证钢筋强度充分发挥的重要措施。
在轻砼中，弯钩内尚需加焊短钢筋锚固，弯钩的直径增加为5d。
采用经济合理的弯钩尺寸是节省钢材消耗的措施之一。
在一些受弯曲、受扭转的结构中，弯钩和锚固长度都是很重要的，应采用6.25d的弯钩长度。
在一些大体积钢筋砼结构中，可采用简化的弯钩尺寸，5d或4d。
2）钢筋弯钩和弯曲几何形状的规定
根据《水工砼施工规范》（SDJ207—82）规定：
1钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求。
如设计未作规定时，所有的受拉光面圆钢筋的末端应做180°的半圆弯钩，弯钩的内径不得小于2.5d。
当手工弯钩时，可带有适宜的平直部分。
当温度低于—20℃时，严禁对低合金钢筋进行冷弯加工，以避免在钢筋起弯点发生强化，造成钢筋脆断。
当Ⅱ级钢筋按设计要求弯转90°时，其最小弯转直径应符合下列要求：
钢筋直径＜16mm时，最小弯转直径为5d；钢筋直径＞16mm时，最小弯转直径为7d。
2弯起钢筋弯折处的圆弧内半径应大于12.5d。
3用圆钢筋制成的箍筋，其末端有弯钩，弯钩的长度应符合下表规定。
圆钢筋制成箍筋其末端弯钩长度（mm）
箍筋直径（mm）
受力钢筋直径（mm）
≤25
28～40
5～10
75
90
12
90
105
4、预制构件的吊环
预制构件的吊环应采用Ⅰ级钢筋制作，严禁使用冷加工钢筋。
吊环钢筋的直径、埋入深度、位置等均应按设计要求配置、安装。
但吊环埋入构件深度不应小于30d，并且焊接或绑扎在钢筋骨架上。
5、配筋的注意事项
1）要注意钢筋保护层的厚度和钢筋的几何尺寸之间的关系。
2）在水工结构物中，在下面情况下不宜布置施工缝，即在以下部位不宜布置施工缝的钢筋位置：
①在结构物断面改变的部位。
②在支座断面和固结端部位。
③在产生最大挠度和最大弯矩处。
④在薄弱的受拉断面。
⑤承受集中荷载或最大剪力部位。
3）弯起钢筋的角度要准确。
4）钢筋的型号要努力做到最少。
5）要方便绑扎安装。
6、弯曲钢筋下料长度的调整值
考虑弯弧的影响时，其弯曲长度差值可按下述方法进行计算（弯心最小直径2.5d）。
1）弯起90°时，弯曲长度差值（量度差值）取：
2d。
当Ⅱ级钢筋弯起90°时，钢筋直径＜16mm，最小转弯直径为5d，＞16mm的则为7d。
2）弯起45°时，弯曲长度差值取：
0.5d。
7、钢筋弯钩的计算
1）半圆弯钩增加长度取：
6.25d，对机械弯钩增加长度取：
5d。
2）斜弯钩增加长度取：
5d。
8、钢筋的弯折或弯钩质量应符合如下规定：
1）Ⅰ级钢筋末端需作180°弯钩，其圆弧弯曲直径（D）不应小于钢筋直径（d0）的2.5倍，平直部分长度不宜小于钢筋直径（d0）的3倍。
用于轻骨料砼结构时，其弯曲直径（D）不应小于钢筋直径（d0）的3.5倍。
2）当Ⅱ级钢筋按设计要求弯转90°时，其最小弯曲直径（D）应符合下列要求：
1钢筋直径小于16mm时，最小弯曲直径（D）为5倍钢筋直径（d0）。
②钢筋直径大于16mm时，最小弯曲直径（D）为7倍钢筋直径（d0）。
3）当温度低于—20℃时，严禁对低合金钢筋进行冷弯加工，以避免在钢筋起弯点发生强化，造成钢筋脆断。
4）弯曲钢筋弯折处圆弧内半径（R）应大于12.5倍钢筋直径。
5）用圆钢筋制成的箍筋，其末端应有弯钩，弯钩长度应符合下表中的规定：
圆钢筋制成箍筋，其末端弯钩长度
箍筋直径（mm）
受力钢筋直径（mm）
≤25
28～40
5～10
75
90
12
90
105
6）弯曲加工后钢筋的允许偏差不得超过下表的规定数值：
项次
偏差名称
允许偏差值
1
受力钢筋全长净尺寸的偏差
±10mm
2
箍筋各部分长度的偏差
±5mm
3
钢筋弯起点位置的偏差
厂房构件
±20mm
大体积砼
±30mm
4
钢筋转角的偏差
3°
二、插筋和锚筋
1.插筋埋设
设置插筋的一般要求：
设置在水工砼内的插筋都用钢筋制作，主要起定位的作用。
①、按设计位置固定插筋，其埋置深度一般不小于30倍插筋直径（插筋直径的选择根据受力大小决定，一般选用16～20mm）。
2、用3号钢筋作插筋时，为了锚固可靠，通常需加设弯钩。
3、对于精度要求较高的插筋，如地脚螺丝等，一期砼施工中往往不能确保埋设质量，可采取预留孔洞浇筑二期砼的方法或插筋穿入样板埋入，以保证插筋相对位置的正确。
2.锚筋设计的埋入深度：
对于锚筋埋入长度，即埋入深度主要由受力情况、地质条件、锚固和粘结强度决定。
工程实践证明，当锚筋埋入长度大于25倍锚筋直径时，锚固力一般均可满足设计要求；当锚筋埋入深度超过3m时，锚固力增加很少，但耗费大量钢筋。
为了增强锚固能力，施工中常将锚筋端部开叉（俗称“鱼尾”），插入钢楔，打入锚固钻孔内，再用水泥砂浆灌注固结。
钢筋锚固长度，一般应不小于下表的规定：
分类
螺纹钢筋
光面钢筋
受拉钢筋d≤16mm
20d
15d加弯勾
混凝土标号≥200
受拉钢筋d＞16mm
20d加弯勾
混凝土标号＜200
受剪锚筋
10d加弯勾
构造预埋件钢筋
10d
三、钢筋下料长度计算：
1、直钢筋下料长度＝构件长度—保护层厚度＋弯钩增加长度
2、弯起钢筋下料长度＝直段长度＋斜段长度—弯曲调整值＋弯钩增加长度
3、箍筋下料长度＝箍筋周长＋箍筋调整值
上述钢筋若需要搭接，还应加钢筋搭接长度。
四、弯曲调整值：
钢筋单线图上逐段相加所得尺寸与实际需要的下料长度值之间的差值称为“弯曲调整值”。
1、作90°弯折的弯曲调整值＝1.215d+0.215D（d:
为钢筋直径，D：
表示弯折处圆弧所属圆的直径，通常称为弯曲直径。
）
2、作135°弯折的弯曲调整值＝0.822d-0.178D
3、弯起钢筋的弯曲调整值
①、弯折处的弯曲调整值＝
（弯曲直径D取5d）
②、常见弯起钢筋的弯曲调整值＝
（弯曲直径D取5d）
据施工规范规定，需作90°或135°弯折时，弯曲直径不宜小于下表的数值：
弯曲直径规定
钢筋的强度级别
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
弯曲直径
2.5d
4d
5d
五、钢筋弯钩：
1、半圆弯钩增加长度＝
2、直弯钩增加长度＝
3、斜弯钩增加长度＝
——圆弧弯曲直径；
——钢筋直径；
——弯钩的平直部分长度。
六、箍筋弯钩增加长度：
㈠、当采用Ⅰ级钢筋时，取弯钩的弯曲直径D等于箍筋直径d的2.5倍。
1、半圆弯钩：
取平直部分的长度等于5d，增加长度为8.25d。
2、直弯钩：
取平直部分的长度等于5d，增加长度为5.5d。
3、斜弯钩：
①用于有抗震要求的结构，取平直部分的长度等于10d，增加长度为12d。
②用于受扭结构，取平直部分的长度等于5d，增加长度为7d。
㈡、当采用Ⅱ级钢筋时，取弯钩的弯曲直径D等于箍筋直径d的4倍。
1、直弯钩：
弯钩增加长度为6d。
2、斜弯钩：
①用于有抗震要求的结构，取平直部分的长度等于10d，增加长度为13d。
②用于受扭结构，取平直部分的长度等于5d，增加长度为8d。
弯曲调整值（量度差）：
根据理论推算，结合实践经验列于下表：
钢筋弯曲调整值
钢筋弯曲角度
30°
45°
60°
90°
钢筋弯曲调整值
0.3d0
0.5d0
0.8d0
2d0
注：
d0为钢筋直径。
弯钩增加长度：
（弯心直径为2.5d、平直部分为3d），其计算半圆弯钩为6.25d，直弯钩为3.5d，斜弯钩为4.9d（d为钢筋直径）但实际配料计算时，弯钩增加长度常根据具体条件，采用经验数据，见下表：
半圆弯钩增加长度参考表（用机械弯）
钢筋直径（mm）
≤6
8～10
12～18
20～28
32～36
一个弯钩长度（mm）
40
6d
5.5d
5d
4.5d
弯起钢筋斜长：
斜长系数见下表
弯起钢筋斜长系数表
弯起角度
a＝30°
a＝45°
a＝60°
斜边长度S_
2h0
1.41h0
1.15h0
底边长度L_
1.732h0
h0
0.575h0
增加长度S—L
0.268h0
0.41h0
0.575h0
注：
h0为弯起高度。
箍筋调整值：
即为弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差或和，由箍筋量外包尺寸或内皮尺寸而定，见下表：
箍筋调整值
箍筋量度方法
箍筋直径（mm）
4～5
6
8
10～12
量外包尺寸
40
50
60
70
量内尺寸
80
100
120
150～170
七、绑扎接头的最小搭接长度
受力
钢筋种类
混凝土强度等级
C15
C20
C25
C30
高于C30
受
拉
Ⅰ级钢筋
45d
35d
30d
25d
25d
Ⅱ级钢筋
d≤25mm
60d
50d
40d
35d
30d
d＞25mm
65d
55d
50d
40d
35d
Ⅲ级钢筋
d≤25mm
—
55d
50d
40d
35d
d＞25mm
—
60d
55d
50d
40d
冷轧带肋钢筋
—
50d
45d
40d
40d
冷拔低碳钢丝
300mm
受
压
Ⅰ级钢筋
35d
25d
20d
20d
20d
Ⅱ级钢筋
d≤25mm
45d
35d
30d
25d
20d
d＞25mm
50d
40d
35d
30d
25d
Ⅲ级钢筋
d≤25mm
—
40d
35d
30d
25d
d＞25mm
—
45d
40d
35d
30d
冷轧带肋钢筋
—
35d
30d
25d
25d
冷拔低碳钢丝
220mm
八、接头错开规定：
在构件中，各受力钢筋之间的接头位置应适当错开，以使接头部位受力较为均匀。
对于焊接接头：
在任一接头中心至长度为钢筋直径d的35倍且不小于500mm的区段内，同一根钢筋不得有两个接头；另外，在这区段内存有的接头都按没有错开考虑。
对于机械连接接头：
在任一接头中心至长度为钢筋直径35倍的区段范围内，所存有的接头都按没有错开考虑。
对于绑扎接头：
在任一接头中心至搭接长度的1.3倍区段内，所存有的接头都按没有错开考虑。
为了完善构件的受力条件，沿构件长度的每个截面中不宜有过多接头，因此，有接头的钢筋截面面积占总截面面积的百分率应该有个限制，规定如下表所示。
有接头的钢筋截面面积占总截面面积的百分率
接头情况
百分率
焊接
非预应力钢筋
受拉区
不宜超过50％
受压区和装配式构件连接处
不限制
预应力钢筋
受拉区
不宜超过25％（当有保证焊接质量的可靠措施时，可放宽至50％）
受压区和后张法的螺丝端杆
不限制
机械连接
受拉区
不宜超过50％
受拉区的钢筋受力较小部位，采用A级接头
不限制
受压区和装配式构件中钢筋受力较小部位，采用A级和B级接头
不限制
绑扎
受拉区
不得超过25％
受压区
不得超过50％
九、接头配置注意事项：
1、接头形式选择
（1）、宜优先采用焊接或机械连接的接头。
（2）、轴心受拉及小偏心受拉杆件（如桁架和拱的拉杆）的受力钢筋不得采用非焊接的搭接接头；直径大于22mm的受力钢筋不宜采用非焊接的搭接接头；对轴心受压和偏心受压柱中的受压钢筋，当钢筋直径d≤32mm时，可采用非焊接的搭接接头，但接头位置应设置在受力较小处。
（按，以上所说“非焊接的搭接接头”实际上就是绑扎接头，因为只有焊接和绑扎才采用搭接接头）
（3）、对吊车梁中钢筋接头的要求：
吊车梁是直接承受重复动力荷载的，要考虑接头工作的不利条件，所以在直接承受中级、重级工作制吊车的构件中，受力钢筋不得采用绑扎搭接接头（绑扎接头受力性能薄弱），且不宜采用焊接接头（焊接接头抗疲劳性能不良）。
（按，吊车梁截面小，如果钢筋采用机械连接接头，配置过于拥挤，因此，上面所说的意思是尽量避免采用接头）。
2、接头所处位置
（1）、对焊接接头以及机械连接接头的连接套末端、搭接接头的搭接段末端与钢筋弯折的距离不得小于钢筋直径的10倍。
（2）、接头宜设置在钢筋受力较小处，并不宜设置在它受力最不利处。
（3）、采用机械连接接头时，接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端和柱端的箍筋加密区；如果无法避开，则接头应采用A级，且有接头的钢筋截面面积占总截面面积的百分率不应超过50％。
3、其它注意事项
（1）、承受均布荷载作用的屋面板、楼板、檩条等简支受弯构件，汉在受拉区内配置受力钢筋少于3根时（这时，只要胡1个接头，则有接头的钢筋截面面积占总截面面积的百分率就达50％或100％），可在跨度两端各四分之一跨度范围内设置1个焊接接头。
（2）、为使浇灌砼时石子得以顺利通过，绑扎接头中钢筋的横向效忠不应小于钢筋直径，且不应小于25mm。
（3）、对有抗震要求的受力钢筋的接头，宜优先采用焊接或机械连接的接头；当允许彩非焊接的搭接接头时，其搭接长度不应小于下列规定：
对一级、二级抗震等级的结构，取1.2La＋5d；对三级、四级抗震等级的结构，取1.2La（即对于有抗震要求的受力钢筋，如果属于一级、二级抗震等级的结构，搭接长度应较表《绑扎接头的最小搭接长度》的常规最小搭接长度增大5d）。
纵向钢筋的接头：
对一级、二级抗震等级的结构，宜优先采用焊接或机械连接的接头；对三级、四级抗震等级的结构，当钢筋直径d≤22mm时，可彩非焊接的搭接接头。
对剪力墙中的分布钢筋，当它的直径d≤22mm时，可采用非焊接的搭接接头。
对三级抗震等级的结构，其中框架底层柱、剪力墙加强部位纵向钢筋的接头，宜优先采用焊接或机械连接的接头。
钢筋接头不宜设置在框架的梁端、柱端的箍筋加密区范围内；如果实在避不开而必须设置在该范围内，接头应采用A级，且接头“百分率”不应超过50％。
（4）、采用绑扎钢筋骨架的现浇柱，在柱中及柱与基础交接处，如采用搭接接头，则其接头面积允许百分率可根据设计经验适当放宽。
一十、绑扎接头
1、钢筋位于受拉区域内的，I级钢筋和冷拔低碳钢丝绑扎接头的末端应做弯钩；Ⅱ级和Ⅲ级钢筋不做弯钩。
2、直径等于和小于12mm的受压I级钢筋的末端，以及轴心受压构件中任意直径的受力钢筋的末端，均可不做弯钩，但搭接长度不应小于钢筋直径的35倍。
3、在钢筋搭接处，要用钢丝扎牢它的中心和两端。
4、绑扎接头的搭接长度要根据各种钢筋的锚固性能以及所取砼的强度等级确定，并且要依据钢筋的受力条件（是受拉还是受压）区别对待。
受拉钢筋的绑扎接头最小搭接长度为最小锚固长度
的1.2倍，而受压钢筋的绑扎接头最小搭接长度则取0.85
（约为受拉钢筋搭接长度的0.7倍）。
最小搭接长度的取值见《绑扎接头的最小搭接长度》但在任何情况下，I级、Ⅱ级、Ⅲ级钢筋的搭接长度不应小于300mm（受拉）或210mm（受压），冷轧带肋钢筋的搭接长度不应小于240mm（受拉）或170mm（受压）。
如果以两根直径不同的钢筋作绑扎接头，由于考虑受力情况只能按较细钢筋进行设计计算，所以搭接长度的取用应当以较细钢筋的直径为准。
纵向受拉钢筋的最小锚固长度
钢筋种类
混凝土强度等级
C15
C20
C25
C30，C35
≥C40
I级钢筋（带弯钩）
40d
30d
25d
20d
20d
I级钢筋
d≤25mm
50d
40d
35d
30d
25d
d＞25mm
55d
45d
40d
35d
30d
Ⅱ级钢筋
d≤25mm
—
45d
40d
35d
30d
d＞25mm
—
50d
45d
40d
35d
冷轧带肋钢筋
—
40d
35d
30d
25d
冷轧扭钢筋
—
45d
40d
35d
35d
冷拔低碳钢丝
250mm
一十一、钢筋重量计算：
计算依据：
钢筋重量是体积乘以密度得到的。
每一单位体积的物体重量叫做“密度”，钢材的密度是7850kg/m3，即1m3的钢材重7850kg。
1m长（即1000mm长）钢筋的体积是
式中d——钢筋直径（公称直径）（mm）。
1m3＝1000000000mm3，因此钢材的密度可改写为0.00000785kg/mm3，于是得1m长钢筋的重量计算公式为
＝0.00000785
即
式中G——1m长钢筋的重量（kg）。
一十二、
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