第17卷第3期 重庆科技学院学报(自然科学版) 2015年6月 封闭箍筋与普通箍筋对钢筋用量的对比分析 赵馨 王宇 (1.重庆科技学院建筑工程学院,重庆401331;2.重庆建工集团物流有限公司,重庆401122) 摘要:研究在钢筋混凝土梁、柱等构件中,采用焊接封闭箍筋与普通箍筋对钢筋用量的影响。考虑了构件截面类 型、构件截面尺寸、箍筋直径及箍筋肢数等主要因素,对比、分析了在相同条件下普通箍筋和焊接封闭箍筋的钢筋用 量差异。 关键词:封闭箍筋;普通箍筋;钢筋用量 中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1673—1980(2015)03—0129—04 普通箍筋在使用过程中,主要将钢筋端头处弯 折成135。弯钩形成环状,见图1(a)。焊接封闭箍筋 主要采用电阻压焊、闪光对焊等工艺将钢筋焊接成 封闭环式¨ ,见图1(b)。在钢筋混凝土梁、柱等 构件截面类型、构件截面尺寸、箍筋肢数及箍筋直 径。焊接封闭箍筋的使用参照国家标准《混凝土结 构施工图平面整体表示方法制图规则和结构详图》 (11G101—1)中封闭箍筋及拉筋构造的相关内 构件中使用焊接封闭箍筋,其钢筋骨架中无需设置 弯钩,各肢箍筋前后排列整齐,无重叠更美观。梁、 柱的钢筋骨架使用普通箍筋与焊接封闭箍筋,其绑 扎形式见图2、图3。近年来,各文献对封闭箍筋的 研究主要在焊接封闭箍筋的制作安装、质量控制、应 用技术和施工工艺方面,而本次研究主要从经济效 容 j,抗震结构的梁、柱箍筋135。弯钩平直段长度 取10 d和75 mm中较大值,其中d为以mm为单位 的箍筋直径,见图4。 益角度分析比较焊接封闭箍筋和普通箍筋对钢筋用 量的影响。 厂’ ] ,---_._-_.(a)柱普通箍筋骨架(b)柱焊接封闭箍筋骨架 _., (a)普通箍筋截面 (b)焊接封闭箍筋截面 图3柱钢筋骨架绑扎示意图 图1箍筋截面示意图 I\ \ /\ ,1 L \ \ 焊设置 较小位置 (a)梁普通箍筋骨架 (b)梁焊接封闭箍筋骨架 焊接封闭箍筋 图2梁钢筋骨架绑扎示意图 1 钢筋混凝土主要构件的箍筋工程量分析 在钢筋混凝土梁、柱等构件中,采用焊接封闭箍 图4箍筋弯钩详图 参照文献中相关内容,图5中常用构件的普通 箍筋总长度L 按式(1)计算: 筋与普通箍筋对钢筋工程用量的影响因素主要有: 收稿日期:2015一O1—28 基金项目:重庆市建委工程建设标准制定项目(城建科字[2012]119号) 作者简介:赵馨(1990一),女,重庆科技学院在读硕士研究生,研究方向为建筑安全。 ・l29・ 赵馨,等:封闭箍筋与普通箍筋对钢筋用量的对比分析 zaL=Lp—Lf :m×max{lOd,75}+m(,n'df2) (3) 2梁箍筋钢筋工程量的分析 梁常用的箍筋类型为双肢箍,截面示意如图6 所示,常用钢筋直径为6.5,8.0,10.0 mm,一道焊接 封闭箍筋中的双肢箍在原有普通箍筋的基础上节省 了2个135。弯钩平直段和弯钩弧度段。表1中分析 了梁采用焊接封闭箍筋和普通箍筋时,选取不同直径 的钢筋,在不同截面尺寸情况下的钢筋工程量。在图 7中反映了梁焊接封闭箍筋钢材节省率趋势及范围。 图5构件截面示意图 L。=[2(6+h)一8c一8d]+ [(,n一2)X(6—2c)+(n2—2)×(h一2c)]+ ×max{lOd,75}+m( ̄d/'2) 式中:6一构件宽度,mm; (1) (a)普通箍筋 (b)焊接封闭箍筋 h一构件高度,mm; c一混凝土保护层厚度,mm; d一箍筋直径,mm; m一弯钩个数; 一图6双肢箍示意图 构件6边钢筋肢数; n 一构件h边钢筋肢数。 梁、柱的焊接封闭箍筋总长度 按式(2)计算: L =[2(6+ )一8c一8d]+ [(n2—2)×(6—2c)+ (,孔一2)×(h一2c)] (2) 构件常用截面尺寸规格 则梁、柱采用焊接封闭箍筋可节省钢筋量为: 图7梁的封闭箍筋钢材节省率分析曲线图 表1梁的不同直径箍筋节省工程量比较 注:取混凝土保护层厚度c=20 mm E 钢筋节省率越高;使用相同直径的箍筋时,截面尺寸 : :3柱箍筋钢筋工程量的分析 一一 ~… 一一一~~”。 能 越大的梁,其所用钢筋节省率越低。梁的钢筋使用焊 接封闭箍筋比普通箍筋节省钢材约7.90%~19.42%。 ・常用的箍筋类型为3 X 3型、4×3型、4×4型, 截面示意图分别如图8一图10所示。 130・ 赵馨,等:封闭箍筋与普通箍筋对钢筋用量的对比分析 柱的箍筋所选钢筋常用直径为8.0,10.0,12.0 ————堡— ■ ■ 1‘ mm。在表2中比较3×3型柱焊接封闭箍筋和普通 箍筋钢筋工程量在不同截面尺寸,不同钢筋直径条 件下的变化,在图11中分析3×3型柱焊接封闭箍 ‘ , 筋钢材节省率;在表3中比较4 X 3型柱箍筋工程 量,在图l2中分析4 X3型封闭箍筋钢材节省率;在 表4中比较4×4型柱箍筋工程量,在图13中分析 4 X 4型封闭箍筋钢材节省率。 - -.| ● (a)普通箍筋 (b)焊接封闭箍筋 图9 4 x3型柱示意图 1.———立——— I+——— I , ● l -● ● l ■ (a)普通箍筋 (b)焊接封闭箍筋 (a)普通箍筋 (b)焊接封闭箍筋 图8 3×3型柱示意图 图10 4 x4型柱示意图 表2 3×3型柱的不同直径箍筋节省工程量比较 注:取混凝土保护层厚度c=20 mm .jI}卜 船 梧 雁 * 3×3型柱常用截面尺寸规格 4×3型柱常用截面尺寸规格 图ll 3 X3型柱的封闭箍筋钢材节省率分析曲线图 图12 4×3型柱的封闭箍筋钢材节省率分析曲线图 ・131・ 赵馨,等:封闭箍筋与普通箍筋对钢筋用量的对比分析 注:取混凝土保护层厚度c=20 mm 钢筋节省率随梁、柱截面尺寸的增大而减小。梁采 用焊接封闭箍筋比普通箍筋可节省约8%~19%的 钢筋,柱采用焊接封闭箍筋钢材节省率约为12%一 31%。钢筋用量及其生产工艺、施工技术等影响工 程项目的经济效益,但影响程度还有待进一步研究。 参考文献 4 x 4型柱常用截面尺寸规格 [1]杨力列.新型对焊封闭箍筋的应用与质量控制[J].施 图13 4×4型柱封闭箍筋钢材节省率分析曲线图 工技术,200o(6):44—46. 比较、分析上述图表中的内容:在截面尺寸相同 [2]杨秀敏,杨力列.焊接封闭环式箍筋应用技术[J].广东 土木与建筑,2003(5):41—43. 的柱中,直径越大的钢筋节省量越高;使用相同直径 的钢筋,截面尺寸越大的梁,钢筋节省率越低;每肢 箍中节省钢材量的绝对量相同,均为2×max{lOd, 75mm}+1Td。常用截面尺寸柱采用焊接封闭箍筋 比普通箍筋可节省约12.71%一31.12%的钢材。 [3]何理,欧阳宁静,吴龙建.闪光对焊封闭箍筋施工技术应 用[J].重庆建筑,2011(9):4—6. [4]中国建筑标准设计研究院.11G101—1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[s].北京: 中国计划出版社,201l:54—56. 4 结语 [5]重庆市城乡建设委员会.DBJ50—201—2014重庆市工 程建设标准:焊接箍筋应用技术规程[S].2014:9—14. [6]王朝霞.建筑工程计价[M].北京:中国电力出版社. 2013(2):121—128. 在相同截面尺寸的梁、柱构件中,钢材节省率随 所取钢筋直径的增大而增大;使用相同直径的钢筋, Comparing the Welded Closed and Ordinary Stirrups on the Consumotion of Steels ZHAO Xin WANG Yu (1.School of Civil Engineering and Architecture,Chongqing University of Science&Technology, Chongqing 40 1 33 1,China;2.Chongqing Construction Engineering Group Logistics Co.,Ltd., Chongqing 401 122,China) Abstract:This thesis focused on the steel consumption amount in girder and column by different methods between welded closed and ordinary stirrups.It compared the differences of steel consumption both welded closed and ordi— nary stirrups based on these factors:section types and their sizes,stirrup diameters and their numbers. Key words:closed stirrup;ordinary stirrup;the consumption of steels l32・ ・