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摘要:装配式混凝土结构得到了快速的发展,其高效的装配式施工模式在实际使用过程中获得了较大的应用。本文针对约束混凝土柱、钢筋锚固板的施工进行了相应的研究。为了满足装配式主结构对于拉栓杆的要求,使用了CABR钢筋锚固板替代了传统的锚固结构。本文通过对钢筋锚固板技术原理、施工技术要点等方面的介绍。有效的证明了钢筋锚固板方式在实现工程质量、成本、工期等方面都具有较好的效果,希望能够在今后装配式建筑发展过程中,得到良好的应用。
关键词:预制柱;钢筋锚固板;施工技术
1工程概况
某综合性商业建筑,其长度为750米,地下室宽度为150米,建筑总面积约45万平方米,其已成为国内较大的商业建筑。建筑檐高20.6米,最高点为31.75米。其为地下三层,地上五层的建筑。该建筑使用约束混凝土柱的构造形式。通过整体的装配式混凝土构造,通过拼接的方式实现了新型框架结构,预制柱是由外包钢板进行施工。
2方案分析
在本工程使用预制柱的过程中,必须要对钢筋、栓杆和灌浆材料等三方面进行有效的考虑。其端部的栓杆与钢筋锚固区域重合。导致其在钢筋锚固过程中,无法正常的进行栓杆安装。因此,通过混凝土质量工程规范和钢筋锚固板应用规范,可以使用钢筋锚固板的连接方式,应用CABR钢筋锚固板替代传统的钢筋锚固,有效的加强了栓杆安装的质量。为装配式结构的有效质量提升创造了良好的條件。
3 CABR钢筋锚固板技术原理
CABR钢筋锚固板是圆形锚固结合螺栓形成的锚固板,通过直纹的连接方式与装配式结构整体进行连接。在充分保证其锚固优势的基础上,通过对锚固条件,包括长度等方面的优化,实现了较好的节约钢材等方面的优势。对于后续的混凝土浇筑质量控制也有重要的保障作用。锚固板作为一种钢筋锚固过程中的承压板。在使用过程中,有力地加强了钢筋与混凝土之间的锚固力。锚固板与普通钢筋的锚固相比,其接触面积超过了5倍,板厚大于钢筋直径,其可以有效地承担钢筋保护的要求。
4 CABR钢筋锚固板构造
钢筋锚固板主要分为全锚固和部分锚固两种,主要的形式在目前的应用过程中,CABR钢筋锚固板因其较好的锚固效果得到了广泛的应用。使用部分锚固板的具体参数如下。
通过上面的分析,钢筋锚固板在使用过程中,有效的增加了其与混凝土接触的面积。承压面积主要指的是其在钢筋轴线方向的承担面积。在这个过程中,需要将钢筋所占据的截面积进行扣除。钢筋锚固板的厚度使其断面到承压部分的厚度。有效的保证了钢筋在实际实施过程中可以满足混凝土保护层的最小厚度要求。
4.1钢筋锚固板保护层的要求
一是在使用钢筋锚固板施工过程中,其保护层的要求应满足GB50010-2010的相关规定。同时,为了保证锚固的受力要求,需要使其厚度达到1.5d。二是在使用年限为50年的建筑中,钢筋锚固板的保护层厚度需要依据不同类别进行控制。当环境类别为一类时,其保护层最小厚度应控制在15mm。当环境类别为二类时,其保护层厚度应控制在20mm。当环境类别为三类时,应控制在30mm。同时,其钢筋锚固板在选择基本强度时,混凝土强度等级应依据钢筋不同的种类进行设置。当钢筋为HRB335、400和500型号时,其混凝土强度等级分别应不低于C25、C30和C35。
4.2使用钢筋锚固板受拉钢筋锚固长度的要求
一是部分位置钢筋锚固板受拉钢筋非抗震的区域。其基本锚固长度应依据混凝土强度等级进行确定,如常见的C30混凝土,其使用HRB335和400型号钢筋的锚固长度应控制在30d和36d,满足工程中强度的要求。二是在使用钢筋锚固板进行工程施工时,纵向受拉钢筋的锚固长度应达到普通钢筋锚固长度的0.4倍。使用部分钢筋纵向受拉锚固过程中,应保证其相应的锚固长度。三是当钢筋锚固板在实际使用过程中,不承受反复的工程承载与受拉。其达到普通钢筋锚固长度的0.3倍,即可满足工程要求。
4.3钢筋锚固板箍筋的配置
钢筋锚固板在进行使用过程中,其箍筋的配置方式如下:箍筋的数量应超过三根,直径应不低于d/4。距离控制在小于5d或100mm的范围内,第一根固定的范围应与承接板的距离小于d。
4.4钢筋锚固板的纵向钢筋间距设置
钢筋锚固板使用纵向钢筋锚固时,间距应大于50mm或1.5d。并且不应超过300mm。在偏心受压住使用过程中,其锚固钢筋板在偏心受压柱各方向的钢筋间距应小于300mm。在有抗震设计过程中,钢筋间距应小于200mm。
5 钢筋锚固板施工技术要点
5.1螺纹钢筋接头的加工
一是在进行钢筋锚固板施工过程中,应使用专业人员进行施工,所有技术人员应进行相应的培训,满足技术要求后持证上岗。二是钢筋在进行接头连接的过程中,应满足钢筋锚固板的相应要求,方可进行现场施工。三是钢筋的断面要求平整,不能出现弯曲。四是钢筋接头精度应满足要求,使用通规进行验收。五是钢筋接头的连接,必须使用润滑液进行润滑。
5.2CABR钢筋锚固板安装技术要点
一是其接头连接要与钢筋锚固板进行有效的连接,满足强度要求。二是钢筋锚固板安装过程中应进行拧紧操作,安装后,对其进行相应的校验,保证各螺纹钢筋的安装都能满足强度和承载力的要求。三是安装完成后,钢筋断面应伸出钢筋锚固板1个丝扣。
6 CABR钢筋锚固板的验收
一是钢筋锚固板产品应在技术质量监督局进行相应的备案,具有产品合格证和出厂合格证。二是在钢筋锚固板进场前,应进行有效的校验,包括材料和性能的基本实验。产品验收合格后,才能进入现场施工。钢筋锚固板在入场后需要有保证其质量的存放措施,避免因为雨水侵蚀造成的材料损坏。三是钢筋锚固板现场检验应进行相应的工艺考核。强度和钢筋丝头这方面的验收各项技术规范应满足钢筋锚固板技术规程的要求。四是钢筋锚固板拉力实验装置也有专门的厂家进行供应。
7 经济效益分析
以HRB425钢筋进行举例,其传统钢筋锚固费用为7.5元,而使用CABR钢筋锚固板可以减少到6元。每个CABR钢筋锚固板可以实现1.5元的工程成本降低,有效的保证了其使用过程中的经济性。
8 结束语
装配式建筑在近些年的工程发展中,得到了广泛的应用,且约束混凝土柱在安装过程中容易受到栓杆安装的问题。基于传统钢筋保护安装的位置问题导致了工程的实施造成了困难。CABR钢筋锚固板可以有效的解决该问题,且该工程实施的相应技术已经较为成熟,可以有效的保障工程的正常运转且锚固工艺可以与现场实际传统的钢筋连接工艺相结合,有效的节约了项目成本,具有较好的推广和应用价值。
参考文献
[1]中国建筑科学研究院.12J902—1.2013钢筋锚固板应用和构造详图[S].2013.
[2]中国建筑科学研究院.JGJ256—2011钢筋锚固板应用技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[3]中国建筑科学研究院.GB50204—2002混凝土结构工程施工质量验收规范(2011版)[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[4]中国建筑科学研究院.GB50010—2010混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.
关键词:预制柱;钢筋锚固板;施工技术
1工程概况
某综合性商业建筑,其长度为750米,地下室宽度为150米,建筑总面积约45万平方米,其已成为国内较大的商业建筑。建筑檐高20.6米,最高点为31.75米。其为地下三层,地上五层的建筑。该建筑使用约束混凝土柱的构造形式。通过整体的装配式混凝土构造,通过拼接的方式实现了新型框架结构,预制柱是由外包钢板进行施工。
2方案分析
在本工程使用预制柱的过程中,必须要对钢筋、栓杆和灌浆材料等三方面进行有效的考虑。其端部的栓杆与钢筋锚固区域重合。导致其在钢筋锚固过程中,无法正常的进行栓杆安装。因此,通过混凝土质量工程规范和钢筋锚固板应用规范,可以使用钢筋锚固板的连接方式,应用CABR钢筋锚固板替代传统的钢筋锚固,有效的加强了栓杆安装的质量。为装配式结构的有效质量提升创造了良好的條件。
3 CABR钢筋锚固板技术原理
CABR钢筋锚固板是圆形锚固结合螺栓形成的锚固板,通过直纹的连接方式与装配式结构整体进行连接。在充分保证其锚固优势的基础上,通过对锚固条件,包括长度等方面的优化,实现了较好的节约钢材等方面的优势。对于后续的混凝土浇筑质量控制也有重要的保障作用。锚固板作为一种钢筋锚固过程中的承压板。在使用过程中,有力地加强了钢筋与混凝土之间的锚固力。锚固板与普通钢筋的锚固相比,其接触面积超过了5倍,板厚大于钢筋直径,其可以有效地承担钢筋保护的要求。
4 CABR钢筋锚固板构造
钢筋锚固板主要分为全锚固和部分锚固两种,主要的形式在目前的应用过程中,CABR钢筋锚固板因其较好的锚固效果得到了广泛的应用。使用部分锚固板的具体参数如下。
通过上面的分析,钢筋锚固板在使用过程中,有效的增加了其与混凝土接触的面积。承压面积主要指的是其在钢筋轴线方向的承担面积。在这个过程中,需要将钢筋所占据的截面积进行扣除。钢筋锚固板的厚度使其断面到承压部分的厚度。有效的保证了钢筋在实际实施过程中可以满足混凝土保护层的最小厚度要求。
4.1钢筋锚固板保护层的要求
一是在使用钢筋锚固板施工过程中,其保护层的要求应满足GB50010-2010的相关规定。同时,为了保证锚固的受力要求,需要使其厚度达到1.5d。二是在使用年限为50年的建筑中,钢筋锚固板的保护层厚度需要依据不同类别进行控制。当环境类别为一类时,其保护层最小厚度应控制在15mm。当环境类别为二类时,其保护层厚度应控制在20mm。当环境类别为三类时,应控制在30mm。同时,其钢筋锚固板在选择基本强度时,混凝土强度等级应依据钢筋不同的种类进行设置。当钢筋为HRB335、400和500型号时,其混凝土强度等级分别应不低于C25、C30和C35。
4.2使用钢筋锚固板受拉钢筋锚固长度的要求
一是部分位置钢筋锚固板受拉钢筋非抗震的区域。其基本锚固长度应依据混凝土强度等级进行确定,如常见的C30混凝土,其使用HRB335和400型号钢筋的锚固长度应控制在30d和36d,满足工程中强度的要求。二是在使用钢筋锚固板进行工程施工时,纵向受拉钢筋的锚固长度应达到普通钢筋锚固长度的0.4倍。使用部分钢筋纵向受拉锚固过程中,应保证其相应的锚固长度。三是当钢筋锚固板在实际使用过程中,不承受反复的工程承载与受拉。其达到普通钢筋锚固长度的0.3倍,即可满足工程要求。
4.3钢筋锚固板箍筋的配置
钢筋锚固板在进行使用过程中,其箍筋的配置方式如下:箍筋的数量应超过三根,直径应不低于d/4。距离控制在小于5d或100mm的范围内,第一根固定的范围应与承接板的距离小于d。
4.4钢筋锚固板的纵向钢筋间距设置
钢筋锚固板使用纵向钢筋锚固时,间距应大于50mm或1.5d。并且不应超过300mm。在偏心受压住使用过程中,其锚固钢筋板在偏心受压柱各方向的钢筋间距应小于300mm。在有抗震设计过程中,钢筋间距应小于200mm。
5 钢筋锚固板施工技术要点
5.1螺纹钢筋接头的加工
一是在进行钢筋锚固板施工过程中,应使用专业人员进行施工,所有技术人员应进行相应的培训,满足技术要求后持证上岗。二是钢筋在进行接头连接的过程中,应满足钢筋锚固板的相应要求,方可进行现场施工。三是钢筋的断面要求平整,不能出现弯曲。四是钢筋接头精度应满足要求,使用通规进行验收。五是钢筋接头的连接,必须使用润滑液进行润滑。
5.2CABR钢筋锚固板安装技术要点
一是其接头连接要与钢筋锚固板进行有效的连接,满足强度要求。二是钢筋锚固板安装过程中应进行拧紧操作,安装后,对其进行相应的校验,保证各螺纹钢筋的安装都能满足强度和承载力的要求。三是安装完成后,钢筋断面应伸出钢筋锚固板1个丝扣。
6 CABR钢筋锚固板的验收
一是钢筋锚固板产品应在技术质量监督局进行相应的备案,具有产品合格证和出厂合格证。二是在钢筋锚固板进场前,应进行有效的校验,包括材料和性能的基本实验。产品验收合格后,才能进入现场施工。钢筋锚固板在入场后需要有保证其质量的存放措施,避免因为雨水侵蚀造成的材料损坏。三是钢筋锚固板现场检验应进行相应的工艺考核。强度和钢筋丝头这方面的验收各项技术规范应满足钢筋锚固板技术规程的要求。四是钢筋锚固板拉力实验装置也有专门的厂家进行供应。
7 经济效益分析
以HRB425钢筋进行举例,其传统钢筋锚固费用为7.5元,而使用CABR钢筋锚固板可以减少到6元。每个CABR钢筋锚固板可以实现1.5元的工程成本降低,有效的保证了其使用过程中的经济性。
8 结束语
装配式建筑在近些年的工程发展中,得到了广泛的应用,且约束混凝土柱在安装过程中容易受到栓杆安装的问题。基于传统钢筋保护安装的位置问题导致了工程的实施造成了困难。CABR钢筋锚固板可以有效的解决该问题,且该工程实施的相应技术已经较为成熟,可以有效的保障工程的正常运转且锚固工艺可以与现场实际传统的钢筋连接工艺相结合,有效的节约了项目成本,具有较好的推广和应用价值。
参考文献
[1]中国建筑科学研究院.12J902—1.2013钢筋锚固板应用和构造详图[S].2013.
[2]中国建筑科学研究院.JGJ256—2011钢筋锚固板应用技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[3]中国建筑科学研究院.GB50204—2002混凝土结构工程施工质量验收规范(2011版)[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[4]中国建筑科学研究院.GB50010—2010混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.