内容介绍
剪力墙拉结筋有矩形布置和梅花布置两种排布方式,在间距一致的情况下梅花布置是矩形布置工程量的两倍左右。综合统计各业态的剪力墙结构工程项目,因两种拉筋布置方式带来的量差在0.06kg/m2~0.1kg/m2之间。
就10万方的住宅项目来说,因拉筋布置问题造成的钢筋量差在6吨-10吨左右,这个差距带来的造价差不能忽视,有必要来研究一下剪力墙拉筋布置方式的相关问题。
一、剪力墙拉筋的设置规则:
在《16G101-1》16页及《18G901-1》(3-30),明确规定拉结筋应注明布置方式“矩形”或“梅花”布置,并应按下图排布构造:

从上图中可以看出,拉结筋要按“梅花”布置,中间间隔的钢筋必须是单数(3),间隔的空格必须是双数(4)。理论上中间间隔1根钢筋也能布置成“梅花”,就成为“隔一拉一”了,这样布置相对较密,一般很少采用(而梁侧面钢筋的拉结筋一般是“隔一拉一”布置的)。
对于拉结筋“矩形”布置,则没有间隔多少的限制,间隔单数、双数甚至单双组合均能完美布置。
在“混规”(GB50010)及“抗规”中规定,剪力墙拉结筋间距不得大于600mm,直径不得小于6mm。水平分分布筋和竖向分布筋的间距不得大于300mm。
综合以上规定,剪力墙拉结筋的布置方式通常就是2a2b、3a3b、4a4b、2a3b、3a2b、3a4b、4a3b这几种,其中只有2a2b和4a4b可以构成完美的“梅花”布置。
二、剪力墙拉结筋的数量计算:
要准确计算拉结筋的数量,只有排布构造还不够,还要明确拉结筋在水平和竖直方向上的排布规则,在《18G901-1》中是如下规定的:
竖直方向:层高范围内由底部板顶向上第二排水平分布筋处开始设置,至顶部板底向下第一排水平分布筋处终止。
水平方向:由距边缘构件边第一排竖向分布筋处开始设置。
下面举例来说明拉结筋的计算方法:
该片剪力墙层高3m,墙净宽2m,水平分布筋和竖向分布筋间距均为250,拉结筋间距为500*500,设计中并没有注明是按矩形布置还是按梅花布置。
根据剪力墙分布筋的布置规则,计算竖向分布筋和水平分布筋的根数:
第一排水平分布筋距离楼板50mm,第一排竖向分布筋距离边缘构件s(s为竖向分布筋间距)
竖向分布筋根数=round{(2000-250)/250}=7根
水平分布筋根数=round{(3000-50)/250}=12根
按拉结筋的排布构造规则,得出如下结果:

“矩形”排布
上图中是按矩形布置的拉结筋,共24个。
计算公式:
round{7/2}*round{12/2}=4*6=24

“梅花”排布
上图是按“梅花”布置的拉结筋,共24+15=39个
计算公式:
round{7/2}*round{12/2}+round{(7-2)/2}*round{(12-3)/2}=4*6+3*5=39
以上是实际施工过程中,分别按“矩形”布置和“梅花”布置的结果,可以看出两者的差距是非常大的。
三、项目施工中应注意的问题:
1、施工:
审查设计图纸,发现设计不合理的时候应及时提出来协商解决,不要给施工做法留隐患。
实际施工中,存在设计图纸不足之处,比如上面的案例就是真实发生的事件,如下图:

设计不规范案例
该设计存在两个不合理的地方,一是拉结筋间距与分布筋间距不成倍数,二是未注明按“矩形”或“梅花”布置,在施工时没有依据,在结算时容易造成分歧。

规范设计案例
上图就是拉结筋设计比较规范的情况,明确了是按矩形布置,分别是3*3,3*3,3*2,3*2,3*2,3*3的排布构造。
另外,地下室外墙拉结筋的排布构造与剪力墙是一样的原理,不再赘述。
2、造价:
通常大家都没有注意剪力墙拉结筋的计算问题,觉得工程量很小,不会带来什么影响,而事实上其对造价的影响是不能忽视的,一个项目下来也有好几万元的出入。
以广联达软件GTJ计算,还是以上面的案例,得出如下结果:

软件计算设置
在此界面可以设置剪力墙拉结筋的排布方式,矩形或梅花。

按“矩形”布置设置的计算结果

按“梅花”布置设置的计算结果
在计算矩形布置时,软件是按墙面积(3*2=6m2)除以矩形面积取整加1来计算的;在计算梅花布置时,直接在矩形布置的计算结果上乘以2。
从软件计算公式可以看出,拉结筋的计算和施工的实际情况存在一定差异,其原因主要在于剪力墙的具体尺寸造成取整及中间加密数量的多少有差别。
有可能加密的数量正好位于中间值,有可能加密的数量正好位于最大值,上面的例子加密的数量正好位于最小值(两边、上下都刚好没计算到),才会出现50与39这样较大的差距。
如果剪力墙的面积是趋于无穷大的,那么软件的计算结果会近似于实际施工情况。对于房屋建筑工程来说,这样简化计算也可以接受。详细计算的工作量大,而房屋建筑工程中的剪力墙有很多片,剪力墙面积可以按无穷大来考虑的,其中必然有按最大值加密的,也有按最小值加密的,取整的情况也会趋于平衡。
但是,混淆矩形和梅花布置的情况,带来的误差是不可忽视的,近似于1倍工程量差。
总结:
- 剪力墙拉结筋分为“矩形”和“梅花”布置两种,根据平法施工图制图规则,在设计文件中应明确施工时采取哪一种排布构造。
- 拉结筋间距一样的情况下,梅花布置的工程量几乎是矩形布置的两倍,其带来的工程量差对工程造价的影响不可忽视。
- 可能进行梅花布置的间距为2a2b,4a4b两种,在遇到这种设计时,一定要明确应采用哪种排布构造,不能故意去混淆。
- 其他间距时,即使未明确排布构造方式,施工中也只能按矩形进行构造。但是,广联达软件的计算公式是没有考虑到实际排布构造的,不管哪种间距方式都能按梅花布置计算结果。造价人员一定要注意这一点,不要忽视施工的实际情况,而去选择对自己有利的排布方式。