混凝土施工中受拉钢筋锚固长度修正问题分析

【规范规定】

《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）

8.3.1 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，受拉钢筋的锚固应符合下列要求：

（1）基本锚固长度应按下列公式计算：

普通钢筋

预应力筋

式中 l_ab——受拉钢筋的基本锚固长度；

f_y、f_py——普通钢筋、预应力筋的抗拉强度设计值；

f_t——混凝土轴心抗拉强度设计值，当混凝土强度等级高于C60时，按C60取值；

d——锚固钢筋的直径；

α——锚固钢筋的外形系数，按表1-14取用。

表1-14 锚固钢筋的外形系数α

注：光面钢筋末端应做180°弯钩，弯后平直段长度不应小于3d，但作受压钢筋时可不做弯钩。

（2）受拉钢筋的锚固长度应根据具体锚固条件按下式计算，且不应小于200mm：

式中 l_a——受拉钢筋的锚固长度；

ζ_a——锚固长度修正系数，按本规范第8.3.2条的规定取用，当多于一项时，可按连乘计算，但不应小于0.6。

（3）当锚固钢筋保护层厚度不大于5d时，锚固长度范围内应配置横向构造钢筋，其直径不应小于d/4；对梁、柱等杆状构件间距不应大于5d，对板、墙等平面构件间距不大于10d，且均不应小于100mm，此处d为锚固钢筋的直径。

8.3.2 纵向受拉普通钢筋的锚固长度修正系数ζ_a应根据钢筋的锚固条件按下列规定取用：(www.xing528.com)

1.当带肋钢筋的公称直径大于25mm时取1.10。

2.环氧树脂涂层带肋钢筋取1.25。

3.施工过程中易受扰动的钢筋取1.10。

4.当纵向受力钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时，修正系数取设计计算面积与实际配筋面积的比值，但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件，不应考虑此项修正。

5.锚固区保护层厚度为3d时修正系数可取0.80，保护层厚度为5d时修正系数可取0.70，中间按内插取值，此处d为纵向受力带肋钢筋的直径。

8.3.3 当纵向受拉普通钢筋末端采用钢筋弯钩或机械锚固措施时，包括弯钩或锚固端头在内的锚固长度（投影长度）可取为基本锚固长度l_ab的0.6倍。钢筋弯钩和机械锚固的形式和技术要求应符合表1-15及图1-2的规定。

表1-15 钢筋弯钩和机械锚固的形式和技术要求

注：1.锚板或锚头的承压净面积应不小于锚固钢筋计算截面积的4倍。

2.螺栓锚头产品的规格、尺寸应满足螺纹连接的要求，并应符合相关标准的要求。

3.螺栓锚头和焊接锚板的间距不大于3d时，宜考虑群锚效应对锚固的不利影响。

4.截面角部的弯钩和一侧贴焊锚筋的布筋方向宜向内偏置。

图1-2 钢筋弯钩和机械锚固的形式和技术要求

a）90°弯钩 b）135°弯钩 c）一侧贴焊锚筋 d）两侧贴焊锚筋 e）穿孔塞焊锚板 f）螺栓锚头

锚固长度范围内的构造钢筋应符合本规范第8.3.1条的要求。

【解析】

机械锚固是减少锚固长度的有效方式。根据试验研究及我国施工习惯，推荐了三种机械锚固形式：加弯钩、焊锚板及贴焊锚筋。机械锚固的总锚固长度修正系数0.7是由试验及可靠度分析确定的，与国外规范的有关取值相当且偏于安全。为了对机械锚固区混凝土提供约束，以维持其锚固能力，增加了对锚固区配箍直径、间距及数量的构造要求。保护层厚度很大时锚固约束作用较强，故可对配箍不作要求。

柱及桁架上弦等构件中受压钢筋也存在锚固问题。受压钢筋的锚固长度为相应受拉锚固长度的0.7倍，这是根据试验研究及可靠度分析并参考国外规范确定的。

根据长期工程实践经验规定了承受重复荷载预制构件中钢筋的锚固措施。