文 靜 ,余 磊
(1.新疆烏魯木齊經濟技術開發區工程質量安全監督站,新疆 烏魯木齊 830026;2.新疆額河建管局,新疆 烏魯木齊 830052)
新疆作為全國高強鋼筋應用試點省區之一,其抗震設防烈度高,諸如烏魯木齊為8度、喀什為8.5度等,建設工程以鋼筋混凝土結構為主,鋼筋消耗量大,高層建筑日趨增多,應用高強鋼筋有顯著的市場和經濟優勢,而且自然條件也有利于推廣高強鋼筋,主要表現在新疆氣候干燥,混凝土即使開裂也難以形成堿集料反應,鋼材、水泥以本地生產為主,力學性能指標易于控制。
推廣應用高強鋼筋不但可以指揮鋼鐵生產企業開展技術改造,進行結構調整,推進鋼鐵材料升級換代,提高建筑的質量和性能,同時,還有利于降低資源、能源的消耗,減少二氧化碳排放和環境污染,所以說,新疆對高強鋼筋的推廣應用是勢在必行的。
某試點項目工程三樓總建筑面積為44172.5m2,結構形式為剪力墻結構,建筑層次為地下二層、地上十八層,建筑平面呈“品”字形,建筑類別屬二類,建筑耐火等級二級,設計抗震裂度為8度,基礎為梁式筏板,筏板500mm厚,地梁高度600mm,地下室外圍為鋼筋混凝土擋土墻300mm厚,內墻為200mm厚剪力墻,設計基準期50年,抗震安全等級為二級,地基承載力特征值FaK=300kPa。
2.1.1 高強鋼筋的應用情況
該試點項目工程設計采用高強鋼筋,加強區為負一層~三層。據設計要求,粗直徑鋼筋套筒直螺紋連接部位為負二層~三層,主要部位為地梁、剪力墻約束構件(角柱、翼柱、暗柱),鋼筋焊接部位大部分自四層~十八層剪力墻約束構件。
該試點項目工程鋼筋總體使用量約為2100t,自基礎與主體平均鋼筋含量約為47.5kg/m2,工程凡螺紋鋼均采用HRB500,凡光圓鋼筋均HPB300,板鋼筋為冷軋帶肋CRB550。據設計要求,鋼筋直徑≥20mm時宜采用直螺紋機械聯接,20mm直徑以下可采用焊接連接。
2.1.2 工程管理實施情況
(1)施工單位將本工程列為年度重點施工項目,認真從公司選派技術骨干成立質量安全管理小組。自工程開工建設前開始,公司對本工程施工部署、項目選派、材料和資金的準備均給予大力幫扶,使本工程各項工作得以順利展開。由公司選派質量安全領導小組全程跟蹤現場施工,積極參與現場施工管理,及時糾正施工不規范行為,為工程的安全和施工質量起到了保駕護航的作用。
(2)針對本工程規模和特點,監理單位選派具有豐富施工和管理經驗人員組成現場監理組,施工過程中監理認真負責,嚴格履行監理各項職責,使本工程現有各個工序均處可控合格狀態。
(3)工程實施前監督站對該工程制定監督計劃并定期和不定期的對工程實施監督職能,確保工程施工質量合格。
通過對高強鋼筋在某試點工程應用中分析,可以發現高強鋼筋在應用中具有較強的優越性,但同時也存在一些不足之處。
2.2.1 高強鋼筋應用的優點
(1)高強鋼筋在滿足相同受力部位構件中,鋼筋配置含量有所降低,在單獨構件中不為突出,以總體鋼筋含量比較,經濟效益較為可觀,并為能源消耗提供新的節約途徑。
(2)以本工程為實例,與現有在建類似工程相對比,鋼筋含量略有減少。遵照設計,主要突出部位為墻體約束構件(暗柱、翼柱),該部位將比現有HRB400級鋼筋節省1.12kg/m2左右,按照本工程實例,每層約合445kg,整體1#~5#樓估計有40t左右差額,經濟差約24萬元。
(3)由于鋼筋含量減小,構件內鋼筋相互占用空間將有所增加,因此將有利于鋼筋排布。由于增加鋼筋間間距,有效避免了墻體鋼筋易集中部位的混凝土澆筑,有利于鋼筋在混凝土構件中受力。
2.2.2 高強鋼筋應用存在的問題
(1)由于高強鋼筋現階段處于試點階段,市場使用量不大。且因結構需要,形成規格種類多、需求量相差較大,這樣將形成個別鋼筋需一次性囤積和入場的情況發生,需避免因市場波動時對生產產生較大影響。如此將對該種類鋼筋的資金儲備壓力加大,使現場鋼筋計劃與管理難度增加。
(2)以我們現場情況來看,個別規格(HPB300、HRB500均有)鋼筋均已存在市場無貨供應的情況,此時勢必造成因鋼筋代換而致使成本增加的局面,且因鋼筋代換后代換鋼筋也將短缺而影響工程進度。
本文通過對高強鋼筋在新疆某試點工程的應用分析,可以看出,在鋼筋混凝土結構中,采用HRB500級鋼筋取代HRB400級鋼筋不僅可以節約鋼材,降低造價,減少鋼筋數量,還給施工過程帶來方便,保證了鋼筋混凝土的施工質量,具有明顯的經濟效益和社會效益,符合我國可持續發展的要求,為高強鋼筋的推廣應用提供了理論依據。
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