摘要：本文論述了不同建筑結構中的鋼筋工程施工的特點，鋼筋下料長度計算，鋼筋彎曲加工試驗，鋼筋工程施工規(guī)范化、系統(tǒng)化教學的有關內容。作者第一次提出了鋼筋直徑與彎曲弧長、彎芯直徑的關系。作者第一次提出了簡支梁的錨固長度的教學缺陷和應增加的教學內容。作者還第一次提出了鋼筋工程施工的規(guī)范化、系統(tǒng)化教學的原則、內容和幾個常用量等。

　　關鍵詞：鋼筋工程;規(guī)范化;系統(tǒng)化;組合量;彎曲;錨固

　　規(guī)范化的教學：是指按照有關標準(規(guī)范、規(guī)程等)進行的有規(guī)律和順序的教學活動。

　　系統(tǒng)化的教學：是指對教材和教學內容進行歸類、整理或加工，使其詳略得當，有規(guī)律的排列、組合，并運用于教學活動的全過程。這個教學活動的過程稱為系統(tǒng)化教學。

　　鋼筋工程施工是指以安裝鋼筋為主的分部分項工程的施工，它在砌體結構、框架結構、剪力墻結構、筒體結構、鋼結構等不同的結構體系中都有運用。在建筑結構的設計規(guī)范中，如鋼筋混凝土設計規(guī)范和規(guī)則，鋼筋混凝土施工規(guī)范和規(guī)則等，都對鋼筋工程的設計、施工有規(guī)定，但有的規(guī)則不明確、有的又較籠統(tǒng)、操作不便。比如：(1)規(guī)范中，鋼筋的錨固長度的計算只有上、下限值的規(guī)定，運用時數(shù)據(jù)差異較大。(2)鋼筋預算與下料之間的差距和運用區(qū)別不明確等，等等。另外，在專業(yè)課教學中，教學內容和要求不統(tǒng)一，不便學生掌握，教學效果受到影響。比如：(1)在不同的教材中，下料長度推算過程和結果有的不一樣(除設計有規(guī)定外)。鋼筋預算中一般不考慮搭接問題;而在下料計算中有的考慮搭接長度，有的沒有考慮搭接長度。(2)鋼筋平法施工圖與傳統(tǒng)施工圖比較，其最大的缺點是鋼筋平法施工圖不直觀，理解易產(chǎn)生誤區(qū)和盲區(qū)。教材和教學中都沒有顧及到這一點。因此，有必要對鋼筋工程施工進行規(guī)范化要求，對教學進行系統(tǒng)化指導和實踐。

　　1.不同建筑結構中鋼筋工程施工的現(xiàn)狀及分析

　　1.1 混合結構中的鋼筋工程

　　混合結構中的鋼筋工程，以簡支梁為例，其鋼筋的下料長度計算涉及到梁的全長、梁中部鋼筋彎曲量度差、梁端部彎鉤增加值、鋼筋直徑、鋼筋保護層、鋼筋間距、箍筋加密區(qū)長度、鋼筋搭接長度、鋼筋錨固長度、彎心直徑D(D≥2.5d等)、彎鉤平直段長度和平法規(guī)則等。

　　簡支梁在跨中彎矩值最大。在支座處彎矩為零。因此，簡支梁在支座處的錨固長度可依據(jù)剪力值的大小來確定。

　　由《混凝土結構設計規(guī)范》(GBJ 10-89)[1]中的7.2.2條知：鋼筋混凝土簡支梁和連續(xù)梁的下部縱向受力鋼筋應伸入梁的支座范圍內的錨固長度應符合下列條件：

　　為混凝土軸心抗拉強度設計值;V為簡支梁支座邊緣的剪力設計值，b和分別為簡支梁的梁寬和梁的有效高度。

　　如果縱向受力鋼筋伸入梁支座范圍內的錨固長度不符合上述規(guī)定時，應采取在鋼筋上加焊橫向錨固鋼筋、錨固鋼板，或將鋼筋端部焊接在梁端的預埋件上等有效錨固措施[1]。

　　例如：某磚混結構上的簡支梁如下圖1所示：(鋼筋采用HPB300，4φ12、混凝土為C25)。

　　簡支梁端支座處平直段長度：240-20=220mm

　　據(jù)以上規(guī)范，該簡支梁的光圓鋼筋錨固長度

　　=15d=15×12=180mm<220mm，可以進行直錨。

　　故，以上簡支梁每根鋼筋的下料長度為：

　　5000+120×2+6.25×12×2-20×2=5350mm(顯然，該計算式中沒有單獨計算簡支梁在支座處的錨固長度)

　　簡支梁一般采用HPB300(一級鋼)、HRB335、HRB400等(二、三級鋼)，當受拉鋼筋直徑小于14mm時，其嵌入墻內的長度都小于220mm，因此，一般都滿足錨固長度的要求。，而不需要單獨計算其錨固長度。這就是許多教材都為什么沒有單獨討論簡支梁的錨固問題的原因。但是簡支梁的錨固問題也是客觀存在的。有支座就必有錨固。若簡支梁采用四級及以上的鋼筋，需作另外的計算和討論。當簡支梁中鋼筋的錨固長度大于220mm時，則可把鋼筋向上(或向下)彎曲(即彎錨)，或按規(guī)范采用其他的錨固措施[1]。

　　1.2 在框架結構中的鋼筋工程

　　在框架結構中，其影響鋼筋下料長度的因素與混合結構基本相同。但框架結構在中間支座是上部受拉;在邊支座是下部筋受拉，它們都要計算受拉鋼筋的錨固長度。

　　框架結構普通鋼筋的基本錨固長度的確定可采用二種方法：

　　由鋼筋種類(HPB300、HRB335等)、抗震等級(一、二、三級等)、混凝土強度等級(如C20、C25等)，查普通鋼筋基本錨固長度表得出或(為普通鋼筋抗震基本錨固長度)。

　　例如：某框架結構采用HPB300，直徑為14mm的光圓鋼筋、C25混凝土、非抗震設防，查“受拉鋼筋基本錨固長度速查表”后得

　　當考慮充分利用鋼筋的抗拉強度時，應取以上的大值，即取=529mm。

　　2.鋼筋下料長度計算中，各組合量之間的關系

　　組合量是指在鋼筋下料長度計算中，應參與計算的各個量。各構件鋼筋下料長度計算中，必需有的組合量有：結構或構件長度、鋼筋直徑、鋼筋錨固長度(受拉主筋)，鋼筋保護層、鋼筋間距等。

　　不一定有的組合量有：鋼筋彎曲量度差、鋼筋彎鉤增加值、鋼筋搭接長度、鋼筋加密區(qū)長度、鋼筋平直段長度等。

　　在計算中，一般來說，鋼筋保護層厚度、鋼筋量度差是扣減量，其它為實際量或者增量。鋼筋保護層厚度一般按照規(guī)范或經(jīng)驗可很快的確定。

　　3.鋼筋彎曲試驗的啟示

　　試驗內容：對以下隨意選取的三種不同級別、不同直徑的鋼筋進行90度冷彎曲試驗，分別記下彎曲后它們的外包尺寸、內包尺寸、增加長度、和減少長度等，并寫出試驗后的初步結論和意義。

　　規(guī)定：鋼筋彎心直徑D≥2.5d，暫取D=2.5d ; 編號1的鋼筋伸縮率=9/301=2.99%;試件長度即為原長。

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