如何理解接頭面積百分率

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如何理解接頭面積百分率 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2010）中第8.4.1～8.4.4關(guān)于鋼筋連接的條文（注：粗黑字體為規(guī)范條文，括號內(nèi)的筆者的解讀）： 8.4.1混凝土結(jié)構(gòu)中受力鋼筋的連接接頭宜設(shè)置在受力較小處（是受力較小處而不是受力最小處，接頭設(shè)置在受力最小處不容易做到，一是接頭百分率限制，二是鋼筋接頭間距的限制，三是鋼筋定尺的限制。任何形式的鋼筋接頭傳力性能均不如整根鋼筋，所以盡量把接頭設(shè)置在受力較小處而不是受力較大部位）。在同根受力鋼筋上宜少設(shè)接頭（不是說只能有一個接頭，但限制接頭數(shù)量）。在結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件和關(guān)鍵傳力部位（如柱端、梁端的箍筋加密區(qū)等），縱向受力鋼筋不宜設(shè)置連接接頭（這不是只針對綁扎搭接，機械接頭位置也不是不受限制的）。 8.4.2軸心受拉及小偏心受拉桿件的縱向受力鋼筋不得采用綁扎搭接（只能采用機械連接或焊接）；其他構(gòu)件中的鋼筋采用綁扎搭接時，受拉鋼筋直徑不宜大于25㎜，受壓鋼筋直徑不宜大于28㎜（通常情況下，大規(guī)格鋼筋不宜采用綁扎搭接。不過，國外研究表明，任何的鋼筋連接均不如綁扎接頭可靠，主要是由于機械接頭和焊接接頭的施工質(zhì)量難以控制）。 8.4.3 同一構(gòu)件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜互相錯開（即接頭不能首尾相接，首尾相接會在搭接端面引起應(yīng)力集中和局部裂縫，鋼筋接頭端部應(yīng)保持一定距離，為0.3倍接頭長度即0.3 l_l。同一區(qū)段接頭百分率應(yīng)符合規(guī)范要求）。鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段的長度為1.3倍搭接長度，凡搭接接頭中點位于該連接區(qū)段內(nèi)的搭接接頭均屬于同一連接區(qū)（這有點亂，也不易理解，更無可操作性）。同一連接區(qū)段內(nèi)縱向受力鋼筋搭接接頭面積百分率為該區(qū)段內(nèi)有搭接接頭的縱向受力鋼筋與全部縱向受力鋼筋截面面積的比值（是按鋼筋面積百分率而不是接頭數(shù)量百分率。施工時一般按接頭數(shù)量百分率，當(dāng)鋼筋為同一規(guī)格時，鋼筋面積百分率等于鋼筋接頭數(shù)量百分率；當(dāng)鋼筋為不同規(guī)格時，鋼筋面積百分率不等于鋼筋接頭數(shù)量百分率，可分別計算）。當(dāng)直徑不同的鋼筋搭接時，按直徑較小的鋼筋計算（粗、細(xì)鋼筋連接時，接頭長度按小鋼筋直徑，因為鋼筋通過接頭傳力時，均按受力較小細(xì)直徑鋼筋考慮承載力）。 上圖為規(guī)范上給出的接頭圖，較亂，不具可操作性。
上圖是施工中最常用的接頭圖，整齊，可操作性強。 8.4.4 縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度，提到根據(jù)位于同一連接區(qū)段內(nèi)的鋼筋搭接接頭面積百分率按下列公式計算，且不應(yīng)小于300㎜。 l_l=ζ_ll_a l_l ----縱向受拉鋼筋的搭接長度， ζ_l----縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數(shù)，按下表取用。當(dāng)縱向搭接鋼筋接頭面積百分率為表的中間值時，修正系數(shù)可按內(nèi)插值。如當(dāng)縱向搭接鋼筋接頭面積百分率為75%時，修正系數(shù)ζ_l為1.5。

縱向搭接鋼筋接頭面積百分率% 25 50 100 ζ_l 1.2 1.4 1.6

搭接長度與面積百分率成正比，即同一區(qū)段內(nèi)接頭數(shù)量越多，搭接長度越長，反之則越短。 有一道造價師真題: 縱向受力鋼筋為4φ20和2φ12且直接承受動力荷載的構(gòu)件，采用機械連接的，按規(guī)定在700mm(35d)的接頭區(qū)段內(nèi)，不能同時有接頭的是（ ）。 A、2根直徑20 mm和1根據(jù)直徑12 mm的鋼筋 B、3根直徑20 mm的鋼筋 C、1根直徑20 mm和2根據(jù)直徑12 mm的鋼筋 D、2根直徑20 mm 解題： 在直接承受荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，不能采用綁扎接頭，也不宜采用焊接接頭，一般是采用機械連接接頭，縱向受力鋼筋的接頭面積百分率不應(yīng)大于50%，機械接頭錯開間距為35D，直徑20mm，錯開700mm。同一連接區(qū)段內(nèi)，縱向受力鋼筋機械接頭的面積百分率，為該區(qū)段內(nèi)有接頭的縱向受力鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值。只有B選項的接頭面積百分率超過50%。故正確答案為B。 正確的接頭做法是 2根直徑20 mm和1根據(jù)直徑12 mm的鋼筋。 其實這樣的考試題毫無意義，這種題目對造價師的專業(yè)技能無絲毫幫助，就是要搞暈。有些東西本來是很簡單的，在他們那里就變得復(fù)雜起來。出題的人并不真懂，只是機械地教條地理解規(guī)范。現(xiàn)場施工人員遇到這種情況會很快作出判斷，雖然規(guī)范說的接頭百分率是按鋼筋截面積，但其實很多時候是等同于接頭的個數(shù)，不過不同鋼筋規(guī)格應(yīng)分別計算。