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摘要：本文就钢筋混凝土框架施工中经常遇到的几个问题进行探讨。房屋建筑以采用钢筋混凝土框架结构体系的占绝大多数，其承载能力除受设计因素影响外，还与施工质量密切相关。
关键词：房屋建筑钢筋混凝土框架结构
1 前 言
施工中的一些细节，实际上正是它们得不到合理的施工处理，就给房屋造成严重的质量隐患，因此工程建设项目有关各方都应当引起重视，才能保证工程质量的不断提高。但有相当一部分施工技术人员却误认为施工中只要保证各构件的截面尺寸准确和配筋量足够就不出现问题，忽略了构造措施的作用，其结果在地震或风荷载等反复水平力的作用下，构件会因关键部位构造不当而首先失效。例如柱由于箍筋弯钩的锚固长度不足（只作 90°弯钩而未弯成 135°，使直锚段不足），在水平荷载的反复作用下混凝土保护层会先剥离，接着是箍筋裸露被绷开，受压纵筋自由长度增大提前压屈，导致柱构件在未达到设计内力的情况下就丧失其应有的承载能力而发生倒塌。
2梁、柱的钢筋保护层厚度
该厚度通常是指主筋的保护层厚度，有些施工人员按字面将其误解为构件最外侧钢筋到模板（即箍筋外侧），甚至是拉筋外侧到模板的距离。
钢筋保护层的作用一是确保混凝土握裹钢筋，使两者共同工作；二是考虑耐久性即钢筋的保护，防止因混凝土开裂后钢筋被氧化锈蚀，且满足耐火极限的需要。但保护层太厚会导致构件有效截面bo 、ho，削弱过多bo也可理解为另一方向受弯时的h。，而太薄则降低上述两个作用。目前，《混凝土结构设计规范》中9 . 2 . 1 条已按环境类别对不同构件保护层的最小厚度作出新的规定，其含义也十分明确, 具体施工中应严格执行。但考虑到每个工程都有不同的具体情况，所遇到的问题也各式各样，以下将分别探讨。
(l)对一类环境的 C25 混凝土梁，其主筋保护层厚度为 25mm ，箍筋均应包含在其内，实际箍筋外侧保护层厚度为 17mm 箍筋φ8 ，保护层厚度＞15mm 。
(2)当箍筋在φ10 以上或有其外拉筋时，主筋保护层取 25mm就未免偏小，此时应根据具体情况适当将原构件增大10~20mm，同时增大保护层厚度，使bo 、ho保持不变。
(3)当建筑物的防火等级要求较高时，可根据防火规范的要求适当增大钢筋保护层厚度，但应与设计方共同协商，确定是减小bo 、ho值，还是保持该两值不变而增大构件截面尺寸。
(4)当构件截面尺寸较大时，如结构转换层梁、梁式筏形基础、条形基础、箱形基础的梁、板等，可通过减小 b0、ho的方法来增大保护层厚度，因此时该两值的缩减量在 b 、h 值中占的比例较小，对构件截面尺寸及承载力影响很小。施工人员可在保证安全或设计认可的原则下根据具体工程、构件及部位灵活运用。
3 梁与柱的一边平齐时梁、柱主筋相交处的施工
从构件受力方面考虑，梁中线宜尽量对准柱中线，尤其是地震区的房屋，但实际工程中外墙框架梁则很难做到，目前从建筑外型和实用功能考虑，有相当一部分构件无法做到梁柱无偏心相交，这就需要设计人员考虑柱的偏心受力及交代梁柱主筋交错。从结构受力上看是梁支承于柱上，故柱梁主筋相交时亦应优先保证柱主筋位置的准确，具体做法是梁外侧纵筋在柱的位置稍加弯折，如图 1所示。
图1
此做法使梁端箍筋尺寸稍有变化，施工难度也稍大，前提是柱纵筋位置必须准确，此时梁纵筋的向内弯折距离仅为 ld 柱纵筋。在实际工程中当柱外侧纵筋向内偏差较大时，便形成了图2的情况。
如果仍按图 1的办法施工，则不仅梁施工困难，而且梁端不少区段仅填充了素混凝土，柱、梁截面均有所削弱，给整个工程留下隐患，所以监理人员在遇到这种情况时应坚决要求施工人员将已绑扎好的柱筋拆除重做。
4矩形柱、异型框架柱纵筋的搭接
按照规范和规程，容许搭接的矩形、异型柱纵筋应优先采用机械连接或对接焊，但有些施工单位为降低成本或贪图方便，更愿意采用搭接。這种做法往往会造成柱在纵筋搭接部位的 b。、 h。过小，因该部位箍筋尺寸并未变化，使柱纵筋难以紧靠箍筋（相差柱主筋 ld 的距离，其直径通常在φ18 以上）。这一问题在柱截面较大时还不太突出，随柱截面的减小就显得较为突出。特别是异型柱通常柱宽仅 200mm, 如端部配 2φ25 纵筋，减去钢筋保护层 50mm，则此时两根纵筋的净距仅 100mm。若采用搭接，则搭接处两根纵筋的净距如按搭接 1 根考虑也仅 75mm, 若两根同时搭接则只剩下 50mm，显然对柱有效截面削弱太大，使钢筋搭接末端延伸部位成为柱的薄弱点。
在按规范柱纵筋容许搭接时（三、四级框架d<22），施工人员应在下部柱筋搭接部位末端延伸150mm，并向外弯折1d，使上部柱纵筋通过此弯折段与下部柱纵筋轴线对齐，并宜在弯折段增加构造焊，可较好地解决这一问题，同时增加的工作量又不算大，详如图3所示。
5正确制作梁、柱等构件中箍筋、拉筋
随着对建筑物抵御水平荷载能力要求的提高，结构构件中箍筋的作用越来越重要，通过对大量地震灾害的调查，发现许多在地震中倒塌的建筑物梁、柱中箍筋的破坏不是被拉，而是在弯钩搭接处被拉开，从而造成构件在该处解体，在柱构件的承截能力未完全发挥就已破坏，这说明传统的箍筋弯钩 900 的做法已不能适应目前建筑物的抗震要求。
《混凝土结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》中均规定构件中的箍筋弯钩 1350 , 同时其直段应伸入核心区内5~10d，详见图 4 。箍筋、拉筋的作用除承受斜面产生的剪力外，还有固定及减少柱和受压区梁纵筋自由长度的作用，所以复合箍中拉筋的弯钩一定要将柱筋、箍筋同时钩住。目前不少施工人员认为箍筋并不重要，弯钩的最后一道工序需人工逐一完成，既费力又耗时，思想上不重视，做起来也较马虎。特别是当构件纵筋配筋量大，在节点内纵筋交错或配置多排纵筋时，箍筋及其弯钩的制作就非常困难，箍筋及其弯钩的制作质量亦很重要。此外，有些施工技术人员由于材料采购困难，擅自将箍筋、拉筋由 I 级钢改为II级钢，使它们的最后一道工序即人工用扳子将弯钩弯成 1350 因II级钢硬度大而变得相当困难，结果很难满足图 4的要求。
基于以上原因，当构件纵筋配筋量很大且箍筋为二级钢时，节点内的柱箍筋应采用焊接封闭箍筋，另外对于受扭梁的箍筋，传统做法是将箍筋在弯钩处搭接 35d ，但事实证明这种做法并不理想。有些新版构造手册认为箍筋弯钩只要满足图 4的要求，其效果就比传统做法要好。
6 顶层梁节点构造
按以前的抗震节点构造做法，是将梁的负筋分几次锚入柱内，该做法使得顶层柱不能一次施工，也较麻烦。《混凝土结构设计规范》和《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》的做法是当二~四级抗震等级时梁上部纵筋弯至梁底，柱纵筋锚入梁板内，施工方便但施工时应注意柱顶纵筋应锚固在顶层梁内，当柱宽大于梁宽，梁宽范围外的柱纵筋无法锚入梁内时，应将这部分纵筋锚入现浇板中，无法锁入的应互相焊接，此时柱纵筋的锚固和焊接位置可降至第 3 、 4 排而不必与梁主筋发生冲撞。
7 结束语
以上问题虽从表面上都不重要，只是施工中的一些细节，但实际上正是它们得不到合理的施工处理，就给房屋造成严重的质量隐患，因此工程建设项目有关各方都应当引起重视，才能保证工程质量的不断提高。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：房屋建筑钢筋混凝土框架结构
1 前 言
施工中的一些细节，实际上正是它们得不到合理的施工处理，就给房屋造成严重的质量隐患，因此工程建设项目有关各方都应当引起重视，才能保证工程质量的不断提高。但有相当一部分施工技术人员却误认为施工中只要保证各构件的截面尺寸准确和配筋量足够就不出现问题，忽略了构造措施的作用，其结果在地震或风荷载等反复水平力的作用下，构件会因关键部位构造不当而首先失效。例如柱由于箍筋弯钩的锚固长度不足（只作 90°弯钩而未弯成 135°，使直锚段不足），在水平荷载的反复作用下混凝土保护层会先剥离，接着是箍筋裸露被绷开，受压纵筋自由长度增大提前压屈，导致柱构件在未达到设计内力的情况下就丧失其应有的承载能力而发生倒塌。
2梁、柱的钢筋保护层厚度
该厚度通常是指主筋的保护层厚度，有些施工人员按字面将其误解为构件最外侧钢筋到模板（即箍筋外侧），甚至是拉筋外侧到模板的距离。
钢筋保护层的作用一是确保混凝土握裹钢筋，使两者共同工作；二是考虑耐久性即钢筋的保护，防止因混凝土开裂后钢筋被氧化锈蚀，且满足耐火极限的需要。但保护层太厚会导致构件有效截面bo 、ho，削弱过多bo也可理解为另一方向受弯时的h。，而太薄则降低上述两个作用。目前，《混凝土结构设计规范》中9 . 2 . 1 条已按环境类别对不同构件保护层的最小厚度作出新的规定，其含义也十分明确, 具体施工中应严格执行。但考虑到每个工程都有不同的具体情况，所遇到的问题也各式各样，以下将分别探讨。
(l)对一类环境的 C25 混凝土梁，其主筋保护层厚度为 25mm ，箍筋均应包含在其内，实际箍筋外侧保护层厚度为 17mm 箍筋φ8 ，保护层厚度＞15mm 。
(2)当箍筋在φ10 以上或有其外拉筋时，主筋保护层取 25mm就未免偏小，此时应根据具体情况适当将原构件增大10~20mm，同时增大保护层厚度，使bo 、ho保持不变。
(3)当建筑物的防火等级要求较高时，可根据防火规范的要求适当增大钢筋保护层厚度，但应与设计方共同协商，确定是减小bo 、ho值，还是保持该两值不变而增大构件截面尺寸。
(4)当构件截面尺寸较大时，如结构转换层梁、梁式筏形基础、条形基础、箱形基础的梁、板等，可通过减小 b0、ho的方法来增大保护层厚度，因此时该两值的缩减量在 b 、h 值中占的比例较小，对构件截面尺寸及承载力影响很小。施工人员可在保证安全或设计认可的原则下根据具体工程、构件及部位灵活运用。
3 梁与柱的一边平齐时梁、柱主筋相交处的施工
从构件受力方面考虑，梁中线宜尽量对准柱中线，尤其是地震区的房屋，但实际工程中外墙框架梁则很难做到，目前从建筑外型和实用功能考虑，有相当一部分构件无法做到梁柱无偏心相交，这就需要设计人员考虑柱的偏心受力及交代梁柱主筋交错。从结构受力上看是梁支承于柱上，故柱梁主筋相交时亦应优先保证柱主筋位置的准确，具体做法是梁外侧纵筋在柱的位置稍加弯折，如图 1所示。
图1
此做法使梁端箍筋尺寸稍有变化，施工难度也稍大，前提是柱纵筋位置必须准确，此时梁纵筋的向内弯折距离仅为 ld 柱纵筋。在实际工程中当柱外侧纵筋向内偏差较大时，便形成了图2的情况。
如果仍按图 1的办法施工，则不仅梁施工困难，而且梁端不少区段仅填充了素混凝土，柱、梁截面均有所削弱，给整个工程留下隐患，所以监理人员在遇到这种情况时应坚决要求施工人员将已绑扎好的柱筋拆除重做。
4矩形柱、异型框架柱纵筋的搭接
按照规范和规程，容许搭接的矩形、异型柱纵筋应优先采用机械连接或对接焊，但有些施工单位为降低成本或贪图方便，更愿意采用搭接。這种做法往往会造成柱在纵筋搭接部位的 b。、 h。过小，因该部位箍筋尺寸并未变化，使柱纵筋难以紧靠箍筋（相差柱主筋 ld 的距离，其直径通常在φ18 以上）。这一问题在柱截面较大时还不太突出，随柱截面的减小就显得较为突出。特别是异型柱通常柱宽仅 200mm, 如端部配 2φ25 纵筋，减去钢筋保护层 50mm，则此时两根纵筋的净距仅 100mm。若采用搭接，则搭接处两根纵筋的净距如按搭接 1 根考虑也仅 75mm, 若两根同时搭接则只剩下 50mm，显然对柱有效截面削弱太大，使钢筋搭接末端延伸部位成为柱的薄弱点。
在按规范柱纵筋容许搭接时（三、四级框架d<22），施工人员应在下部柱筋搭接部位末端延伸150mm，并向外弯折1d，使上部柱纵筋通过此弯折段与下部柱纵筋轴线对齐，并宜在弯折段增加构造焊，可较好地解决这一问题，同时增加的工作量又不算大，详如图3所示。
5正确制作梁、柱等构件中箍筋、拉筋
随着对建筑物抵御水平荷载能力要求的提高，结构构件中箍筋的作用越来越重要，通过对大量地震灾害的调查，发现许多在地震中倒塌的建筑物梁、柱中箍筋的破坏不是被拉，而是在弯钩搭接处被拉开，从而造成构件在该处解体，在柱构件的承截能力未完全发挥就已破坏，这说明传统的箍筋弯钩 900 的做法已不能适应目前建筑物的抗震要求。
《混凝土结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》中均规定构件中的箍筋弯钩 1350 , 同时其直段应伸入核心区内5~10d，详见图 4 。箍筋、拉筋的作用除承受斜面产生的剪力外，还有固定及减少柱和受压区梁纵筋自由长度的作用，所以复合箍中拉筋的弯钩一定要将柱筋、箍筋同时钩住。目前不少施工人员认为箍筋并不重要，弯钩的最后一道工序需人工逐一完成，既费力又耗时，思想上不重视，做起来也较马虎。特别是当构件纵筋配筋量大，在节点内纵筋交错或配置多排纵筋时，箍筋及其弯钩的制作就非常困难，箍筋及其弯钩的制作质量亦很重要。此外，有些施工技术人员由于材料采购困难，擅自将箍筋、拉筋由 I 级钢改为II级钢，使它们的最后一道工序即人工用扳子将弯钩弯成 1350 因II级钢硬度大而变得相当困难，结果很难满足图 4的要求。
基于以上原因，当构件纵筋配筋量很大且箍筋为二级钢时，节点内的柱箍筋应采用焊接封闭箍筋，另外对于受扭梁的箍筋，传统做法是将箍筋在弯钩处搭接 35d ，但事实证明这种做法并不理想。有些新版构造手册认为箍筋弯钩只要满足图 4的要求，其效果就比传统做法要好。
6 顶层梁节点构造
按以前的抗震节点构造做法，是将梁的负筋分几次锚入柱内，该做法使得顶层柱不能一次施工，也较麻烦。《混凝土结构设计规范》和《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》的做法是当二~四级抗震等级时梁上部纵筋弯至梁底，柱纵筋锚入梁板内，施工方便但施工时应注意柱顶纵筋应锚固在顶层梁内，当柱宽大于梁宽，梁宽范围外的柱纵筋无法锚入梁内时，应将这部分纵筋锚入现浇板中，无法锁入的应互相焊接，此时柱纵筋的锚固和焊接位置可降至第 3 、 4 排而不必与梁主筋发生冲撞。
7 结束语
以上问题虽从表面上都不重要，只是施工中的一些细节，但实际上正是它们得不到合理的施工处理，就给房屋造成严重的质量隐患，因此工程建设项目有关各方都应当引起重视，才能保证工程质量的不断提高。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。