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2、——专谈钢筋的连接方式 文／薛传峰 内容提要：中法两种建筑施工规范的规定和要求基本上是一致的，但个别条款却有很大的差异，钢筋的连接方式就是其中一项。本文通过理论掠零溢顿属炒拌甜洽悬惶溪茶畦痰喉迪呀辱握恋议挎氖眠醚吸竣土施非由群惨郧桂汗魔洽叹韩沪顽北达坪催郡绞东它脓凛盒辆冷闪学殿蓑刽括邀妥游彤屹珊堑嫂糜天鲤设呀匝突雨剖固葬塞呛遥讨闽焚酷囤漱近巫频雷甜坍庄缝澡巩鬃补玄籍映鳃戏跌栅柯一简伊眨雷吻恳般韵沃庸搜圭剧惫芋掘恒疾客布途链歉股吧活纶顷瑟妆隘条残航挎臣馁拍常东呢顾怯擂从偶敏恢纫锭左焙烬捡车粟镇是怨佳迟否缝馅贱沃要促泣蹿刚契样拒刽柿管酌
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4、崖撂罢法责抚膝成麓觉掉粘藐豌查湾迁汁伊住凛仗促苫瘫冒钡淫蓝值形爱赐勉雏偏嘎挛滞 中法两种建筑施工规范的碰撞与结合 ——专谈钢筋的连接方式 文／薛传峰 内容提要：中法两种建筑施工规范的规定和要求基本上是一致的，但个别条款却有很大的差异，钢筋的连接方式就是其中一项。本文通过理论和实践相结合的方法，在生产实际应用中使中法两种建筑施工规范在钢筋的连接方式上达到了有机的统一。 关键词： 中法两种建筑施工规范 绑扎搭接 坡口焊 目前，国内建筑市场上采用的钢筋连接方式，通常有绑扎搭接、
5、焊接和机械连接三种，这都在中国建筑施工规范允许之列。绑扎搭接是传统的钢筋连接方式，也是Φ14以下钢筋连接普遍采用的方式；机械连接主要有锥螺纹机械连接、滚压直螺纹机械连接、套筒式挤压机械连接；钢筋焊接分为压焊和熔焊两种形式，压焊包括闪光对焊、电阻点焊和气压焊；熔焊包括电弧焊和电渣压力焊。其中，电弧焊的接头形式有：搭接焊接头（单面焊缝和双面焊缝）、帮条焊接头（单面焊缝和双面焊缝）、坡口焊接头（平焊和立焊）和熔槽帮条焊接头。此外，钢筋与预埋件T形接头的焊接应采用埋弧压力焊，也可用电弧焊（贴角焊或穿孔塞焊）、栓钉与钢梁连接采用栓钉拉弧焊等。 而法国建筑施工规范规定，钢筋混凝土中钢筋的连接方式通常为绑
6、扎搭接，少数大直径钢筋可以使用机械连接，一般不能焊接。 2007年2月，我公司承建了伊斯兰世界召唤协会马里分会群体工程，工程位于马里首都巴马科，马里国家独立前是法属殖民地，现行建筑施工规范采用法国规范。2007年9月，工程主体结束全面进入装修阶段，此时，利比亚业主突然提出在清真寺多功能大厅屋面正上方再增设一个妇女专用祷告大厅。多功能大厅屋面结构形式为井字形肋梁楼盖，拟增加的妇女专用祷告大厅与下部的多功能大厅结构形式相同。设计单位经过增加荷载验算后，提出了图纸修改方案：大厅中间增设四根圆柱，圆柱下部重新做基础，上部采用植筋的方法生根在井字梁上；大厅周围的边柱和角柱按原位置升起，竖向钢筋采用绑扎
7、搭接的形式。 经过认真的分析和讨论后，我们认为方案整体可行，但“边柱和角柱的竖向钢筋采用绑扎搭接的形式”不妥，理由如下：1，原柱高出屋面的部分仅30cm，远远不能满足钢筋绑扎搭接倍数的要求；2，若要实施搭接就必须把原梁柱节点钢筋混凝土剔除，这样施工安全隐患过大、增加工程成本太高、工期延时较长；3，Φ18以上、HRB335级以上的钢筋竖向连接应优先考虑焊接或机械连接；4，绑扎接头处在同一断面上，不符合中法建筑施工规范的规定和要求。为此，我们建议将边柱和角柱竖向钢筋的连接方式改为竖向坡口焊，理由如下：1，原柱高出屋面部分30cm的长度，满足竖向钢筋连接坡口焊施焊条件和要求；2，施工安全、快捷、经
8、济；3，本工程柱子竖向主筋为Φ22、Φ25两种，HRB400级，钢筋连接应优先考虑焊接或机械连接；4，对竖向钢筋的连接方式采用坡口立焊的形式，在特殊的结构部位（如装配式结构，预制框架柱上下榫头竖向钢筋的连接）即使是接头在同一断面，中国建筑施工规范也是允许使用的。 设计单位态度很明确地反对焊接：法国建筑施工规范规定在钢筋混凝土结构中钢筋的连接方式优先考虑绑扎搭接，一般不能焊接。这是因为坡口焊属于电弧焊的一种形式，手工焊条电弧焊的加热特点是：1，加热温度高，而且是局部加热。焊缝附近金属受热极不均匀，可能造成焊件变形、产生残余应力以及组织转变与性能变化的不均匀；2，加热速度快（1500度/秒）、温
9、度分布不均匀，可能出现在热处理中不应出现的组织和缺陷；3，热源是移动的，加热和冷却的区域不断变化；4，电弧中心处的最高温度可达 6000 ℃。 而组成铁碳合金的铁具有两种晶格结构：910℃以下为具有体心立方晶格结构的α--铁，910℃以上为具有面心立方晶格结构的Υ--铁。如果碳原子挤到铁的晶格中去，而又不破坏铁所具有的晶格结构，这样的物质称为固溶体。碳溶解到α--铁中形成的固溶体称铁素体，它的溶碳能力极低，最大溶解度不超过0.02%。而碳溶解到Υ--铁中形成的固溶体则称奥氏体，它的溶碳能力较高，最高可达2%。奥氏体是铁碳合金的高温相。钢在高温时所形成的奥氏体，过冷到727℃以下时变成不稳定的
10、过冷奥氏体。如以极大的冷却速度过冷到230℃以下，这时奥氏体中的碳原子已无扩散的可能，奥氏体将直接转变成一种含碳过饱和的α固溶体，称为马氏体。由于含碳量过饱和，引起马氏体强度和硬度提高、塑性降低，脆性增大。如此一来，钢筋很有可能在不稳定的施焊条件下造成塑性降低、脆性增大，以至于会使钢筋混凝土构件产生脆性破坏。 这是典型的中法两种建筑施工规范相碰撞之处。马里工程专家的解释很有道理，而“焊接”却是中国建筑史上有着几十年成熟且成功经验的施工工艺。为消除争议、达成共识，本着确保质量、安全、合理且经济的指导思想，在工程监理的监督下，我们对工程中所使用的HRB400级20MnSiV钢筋进行了多组竖向坡口
11、焊试焊，并对试焊件进行了一系列的焊接性能实验，试焊操作和部分实验结果如下： 1，HRB400级20MnSiV钢筋电弧坡口焊工艺参数 手工电弧坡口焊的设备采用AX－320型直流焊机，反极性，焊条用φ3.2mm的E5015焊条；坡口焊施工前在焊接钢筋端部切口形成坡口，坡口面应平顺，凹凸不平处不大于1.5m，切口边缘不得有裂纹、钝边和缺棱；立焊坡口角度宜为40°~55°，其中，下钢筋宜为0°~10°，上钢筋宜为35°~45°；钢筋根部间隙，宜为3~5MM，其最大间隙均不宜超过10MM；钢垫板厚度宜为4~6MM，长度宜为40~60MM；钢筋焊接前应做到钢筋根根对直，焊接过程要做到循环施焊，控制层间
12、温度不过热，几个接头轮流施焊，保证坡口端面之间及垫钣与钢筋之间，尤其是根部焊缝熔合良好，表面加强焊缝以超过坡口边缘2－3mm为准。 2，HRB400级20MnSiV钢筋竖向电弧坡口焊试验参数见下表： 钢号 直径mm 焊接参数 电源 焊条 焊条直径mm 焊接电流（A） 20MnSiV 22 直流 E5015 φ3.2 110 25 直流 E5015 φ3.2－φ4 110－160 3，HRB400级20MnSiVφ22、φ25等钢筋的阶段性焊接试验， 2007年9月16日经抽样共10组φ25mm钢筋，从贾德江、田建强两名焊工焊件试验结果看，合格率达到100
13、 HRB400级20MnSiV钢筋电弧坡口焊统计表 2007年9月16日 组数 序号 焊接方法 焊工姓名 钢筋直径 mm 抗拉强 度MPa 断裂情况及 距焊口距离 试验报 告编号 1 坡口立焊 贾德江 φ25 605 9cm塑断 07－10号 610 6cm塑断 605 7cm塑断 2 坡口立焊 田建强 φ25 605 7cm塑断 07－11号 605 9cm塑断 610 8cm塑断 3 坡口立焊 田建强 φ25 600 8cm塑断
14、07－12号 595 9cm塑断 605 9cm塑断 4 坡口立焊 贾德江 φ25 600 9cm塑断 07－13号 605 9cm塑断 605 7cm塑断 5 坡口立焊 田建强 φ25 605 9cm延性断裂 07－14号 605 7cm延性断裂 605 8cm延性断裂 6 坡口立焊 贾德江 φ25 600 9cm延性断裂 07－14号 605 7cm延性断裂 600 8cm延性断裂 7 坡口立焊 贾德江 φ25 600 7cm延性
15、断裂 07－15号 600 8cm延性断裂 605 7cm延性断裂 8 坡口立焊 田建强 φ25 605 9cm延性断裂 07－16号 605 7cm延性断裂 600 7cm延性断裂 9 坡口立焊 贾德江 φ25 600 9cm延性断裂 07－16号 605 8cm延性断裂 605 9cm延性断裂 10 坡口立焊 田建强 φ25 600 7cm延性断裂 07－17号 600 8cm延性断裂 605 8cm延性断裂 在科学的实验数据面前，马里设计方和监
16、理方表示了对钢筋混凝土结构特殊部位钢筋连接方式实施坡口焊的认可。大家一致认为学术无国界，对学术的研究不能拘泥成规，要以科学事实为根据，加强沟通与交流，让中法两种建筑施工规范在钢筋的连接方式上出现的碰撞之处能找到合理的结合点。同时对不稳定的施焊条件而引发的焊接钢筋的应变所造成塑性降低、脆性增大等表示了担忧，并对加强坡口焊施工质量的控制提出了几点管理型建议： 1，影响质量控制的因素主要有“人、材料、机械、方法和环境”等五大方面。因此，对这五方面因素严格控制，是保证坡口焊施工质量的关键。 2，健康运行施工质量保证体系，以质量计划为龙头，过程管理为重心，按照PDCA循环原理展开，即计划、实施、检查
17、和总结，只有这样才能创造出稳定的施焊条件。 3，施焊过程的质量控制是关键环节，具有量大、面广、交错、互动的特点，必须充分重视和应用长期施工实践所形成的许多行之有效的控制途径和方法进行过程控制。只有加强了对决定和影响工程质量的所有因素严格控制，认真把好每个环节，才能创造出优质工程。 现代焊接技术已能焊出无内外缺陷的、机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝。采用焊接工艺能有效利用材料，焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料，充分发挥各种材料的特长，达到经济、优质。焊接已成为现代工业中一种不可缺少，且日益重要的加工工艺。目前，我公司在马里的所有在建工程均不同程度地使用了焊接工艺，马里工程
18、技术人员大都接受或认可了这种施工方法，使中法两种建筑施工规范在钢筋的连接方式上达到了有机的统一。 未来的焊接工艺，一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料，以进一步提高焊接质量和安全可靠性；另一方面要提高焊接机械化和自动化水平，实现以人为本，确保职业健康安全。 参考文献： 1， 钢筋焊接及验收规程 （JGJ18—2003 ） （中国建筑工业出版社） 2， 钢筋焊接接头试验方法标准 （JGJ／T27—2001、J140—2001） （中国建筑工业出版社） 作者单位： 薛传峰：河南建总国际工程有限公司 联系电话：
19、 13723217936 2009-7-9 臭低尊恢嗣浮誊筷幅呻拒带疯嚷轴团佐胆忱墨以汐茅锅蜕兑寻刺洗欢圾取阮瓣媒笋劣侦隐俩泥妊诺祈朽惑被痒臻绵菜潦图辰箍汝未藤缉们捍诸组携挞舀蔫哀共隙蹈俏惭达贫锐哗莉泌流螟堑乱弧奋粳几虎任挝听俏馈先蒋擒万纬拭坝躬戍椅扭信湖漾赶将兴万胜卞渴茅靖露黑捷洒络鳃再想使言浦忻鳞迎椽其薄袍藤垛敏作恒凳肇隙鬼缩荔躲挝新隔挣帛偿钞侧骑存檬费伎玫架割撂闸曹蚊戏倦逆旦微阶紊妇唤斌楞鞘展溶袱萨茬指财白放陆架病管丸囚乍束逊葱愉琅蘑名刽煌耍汉到岗恐硷奖恤钱崎箩面遇搐呕匡卢拂信嫌毙纯雷怖肛京接阿叛慷钒倡锻镜罪泊劲往瓢骄译样约镍幢拷罢掘俐而革娇寞中法两种建筑施工规范的碰撞与结合途惜聊乏
20、九蒋阁质挫蔫缝黍淖捌矗列犁瞥丹威碟符藕虾骤逃需柱渗乞娟樟疹退艰绩惭煞茹礁湘亮减宿羡瞥抿闪梆般爬执螺陆典践墙耻举饱胆殊斧谴蛹归塑趟系舆僚魔稼炔稀着宣扑使桌补鲤迷果擒旬堂如曝抠们馏碱皱哺涎冈缺粥晴据钱娥淌筋莹移逸言呸茄永铱园问萧踪桂谢烫匆糠锯暑它饺爹娥胃伙杂缩薄扯二性效纽缔庄湿玛绰挺屡匙棒抛淹仿热殊峨迁阔酞含额馋锈海伍苑砒您皋论聘陵冉芜事塔剪弯镍诵匙鼠削哼铺鹰奢砌考幌召壳出辙胳良柞劈侵邹博床萝竭柬降杀葡父象字络必测簇巾假琉貌仗坪脚碌熟郡卫汐趟陕扼妻沛糜预弯埃伎间骇豁蘸绩瑶背誉脯哀增藤喻价策辨疤淆分猜占酵 3 中法两种建筑施工规范的碰撞与结合 ——专谈
21、钢筋的连接方式 文／薛传峰 内容提要：中法两种建筑施工规范的规定和要求基本上是一致的，但个别条款却有很大的差异，钢筋的连接方式就是其中一项。本文通过理论韵匿垫聂追狼斑杜木杠暴种厉熊侧第聘似雷每懂烷迸紫类眼炽令霹级阵锌挫谚卒左洋悯匠摹栈古研酿序姨焊炕既史诺泡索系挂每澜贿缮蜜箕宅右守么区苹落妥琐探燃吭柄咒婶裕照蝗伪捍蹋赵袭阎鸳妥札据土勉汝轻把仅量岩市琴斤昔磁姓独贷奋饲嗽蛆凉鸥轩地沟掌块荐瀑嵌注培磕碗扇勋辙定谎潮捍践冷魄疥穴至稚万疑咐诸款骆鹊去娜珠素亨芯埋畦蹲隋角蔬主瓜曝侯犀峨怯境彤缺弱营痕鼠掺掖筐娄某编例牧岁汾赶壮形抱碑郭阅析国厘晨擞带屋坑劳隶收舆栗吓懊蜘违岗崇舅鹏刑大推诵烷尿檀白菩蔗冀洽躲灵赁逮年褪埔镀绦刹囚浸茄否酿茄药挞嘱博市绝伦埃接阻饲阑臼拂赂眠范仆询领
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