【内容提要】通过对那些地震倒塌的钢筋混凝土房子进行“解剖”观察,有的钢筋接头连接往往失效。这引起了建筑界对钢筋连接、锚固的重视!特别是现在钢筋強度越来越高,尤其要重视钢筋连接性能。

【关键词】钢筋 连接 焊接 绑扎搭接 机械连接 电渣压力焊

高层建筑,竖向钢筋,几乎都在现场进行电渣压力焊连接。关于采用电渣压力焊工艺连接钢筋问题,涉及到钢筋工程质量可靠性及工程造价结算问题;现把有关规范及规定归纳总结如下,供参考:

1.砼结构标准图集16G101、1~3,竖向钢筋连接有;绑扎搭接,机械连接,焊接连接三种形式。

(1).钢筋的连接,绑扎搭接是最主要、基本的连接方式,因其比较可靠且施工简单而得到较广泛应用,且不需要切割连接接头送力学性能检测。但直径较粗钢筋绑扎搭接施工不便,且容易发生过宽的裂缝;因此《砼结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)规定:绑扎搭接,受拉钢筋不宜大于直25mm,受压不宜大于直径28mm。

(2).粗直径钢筋宜采用机械连接形式。质量相对可靠,但成本较高。

(3).焊接连接,因施工现场焊接受环境及操作人员技术水平多种因素影响,质量较难保证,各种人工焊接不能采取有效的检验方法,仅凭肉眼观察,对于焊缝内在质量不能有效检出。国内外地震灾害也证明电焊接头质量较差。美国际等国外规范对钢筋电焊连接作出限制。

2.《砼结构设计规范》GB50010-2010( 2015年版)规定:

第8.4.1. 条.钢筋连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接。机械连接接头及焊接接头的类型及质量应符合国家现行有关标准的规定。

混凝土结构中受力钢筋的连接接头宜设置在受力较小处。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,纵向受力钢筋不宜设置连接接头。

第8.4.2 .条.轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接;其他构件中的钢筋采用绑扎搭接时,受拉钢筋直径不宜大于25mm,受压钢筋直径不宜大于28mm。

该规范把钢筋连接以质量可靠按:绑扎搭接→ 机械连接 → 焊接为先后顺序;粗钢筋优先机械连接。

3.《高层建筑砼结构技术规程》JGJ3-2010,对框架结构第6章,关于钢筋连接规定:

第6.5.1 .条.受力钢筋的连接接头应符合下列规定:1 .受力钢筋的连接接头宜设置在构件受力较小部位;抗震设计时,宜避开梁端、柱端箍筋加密区范围。钢筋连接可采用机械连接、绑扎搭接或焊接。

该规程把钢筋连接以质量可靠按:机械连接→ 绑扎搭接 → 焊接为先后顺序;粗钢筋优先机械连接。

由于焊接质量因人工肉眼,质量可靠性最差,因此两个规范共同点是均把焊接放在最后次要位置。

4. 江苏某工程(2010年设计)结构设计总说明规定:直径大于22mm的钢筋采用机械连接;其余,画出受力纵筋绑扎搭接的大样图;同时,在第“八.其他”之第5条,提出:“还要满足施工规范,规程”,列表第4行,为:钢筋焊接及验收规程,JGJ18-2003;该规程规定.电渣压力焊适用范围,至少直径14mm及以上钢筋。因此,使用直12mm钢筋进行电渣压力焊接头连接,不符合该工程设计图纸要求。

5. 江苏省建筑定额2004年版,第四章钢筋工程说明第6条:“粗钢筋接头采用电渣压力焊,直螺纹,套筒接头等接头者,应分别执行钢筋接头定额,计算了钢筋接头,不能再计算钢筋搭接长度。”可见定额提出此类接头前提是“粗”钢筋。因此,直径较小的竖向钢筋理应绑扎搭接,按定额计算搭接钢筋材料及人工。

6.《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003规定:“ 4. 钢 筋 焊 接

第4.1 .条 . 一般规定

第4.1.1 .条. 钢筋焊接时,各种焊接方法的适用范围应符合表4.1.1的规定。

表4.1.1 钢筋焊接方法的适用范围

(电渣压力焊)

HPB 235:14~20 ;HRB 335:14~32

HRB 400:14~32;

注:以上表格只摘录了电渣压力焊钢筋适用范围,其余焊接种类适用钢筋范围均略去。

第4.1.2.条. 电渣压力焊适用于柱、墙、构筑物等现浇混凝土结构中竖向受力钢筋的连接;不得在竖向焊接后横置于梁、板等构件中作水平钢筋使用。

第5.5.2.条.电渣压力焊接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍,且不得大于2mm 。每300个同牌号钢筋接头为一批,随机切取3个接头做拉伸试验。

因此,对直径12mm的钢筋而言要检验1.2mm两个方向轴线误差是很困难的;且检验一组试件,代表300个抽样母体质量,风险也较大。

按《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003规定,至少直径14mm的钢筋才能采用电渣压力焊接头;直径12mm及以下的竖向钢筋只能按绑扎搭接或其他焊接法施工。

7. 钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012,规程规定2012年8月开始施行。

第4.1.条.一般规定,电渣压力焊适用范围调整为直径12~32mm 。

第4.6.2.条.直径12mm钢筋电渣压力焊,应采用小型焊接夹具,上下两钢筋对正,不偏歪,多做焊接工艺试验,确保焊接质量。

且焊接参数与直径14mm等也不同。

该条文说明:本次规定修订,根据工程中墙体钢筋连接的需要和多个试点的实践,从原规程钢筋下限直径为14mm,延伸到12mm。由于12mm的钢筋直径较细较软,焊接夹具夹挂后,钢筋容易弯曲,因此规定应采用小型焊接夹具,多做焊接工艺试验。

8.关于钢筋接头,在砼结构设计规范中,有详细条文规定,在砼结构工程施工质量验收规范中,在“5、钢筋分项工程”,亦有详细规定。在抗震设计要求的结构中,梁端、柱端箍筋加密区,不应该进行钢筋搭接。同一连接区段纵向受力钢筋,受拉接头不宜大于接头百分率向50%,直接承受动力荷载的构件中,不宜采用焊接接头。对框架柱,剪力墙按抗震等级,底部加強与不加強部位,连接要求不同,在16G101、1~3图集要求施工,宜尽量认真从严。

9. 江苏某工程工程发包,编制标函的工程量清单,即按直径16mm及以上钢筋按电渣压力焊接头计算,其下按绑扎接头计算。工程量清单是招标文件组成部分。

总之,钢筋连接要根据设计规范规定,图纸设计要求,连接质量可靠标准,相关操作规程规定;以及施工简便,现场质量验收直观可操作,以及比较工程造价(含焊接比绑扎要增加检测费用)优劣等,综合分析权衡考虑选择。直径12mm钢筋节材有限,施工费高,既不节约成本,更有质量风险,不宜采用。

电渣压力焊钢筋直径上下对接要求(关于电渣压力焊连接钢筋的相关规定)(1)

电渣压力焊钢筋直径上下对接要求(关于电渣压力焊连接钢筋的相关规定)(2)

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