冷拔低碳钢丝应用技术规程 JGJ 19-2010
中华人民共和国行业标准
冷拔低碳钢丝应用技术规程
Technical specification for application of cold-drawn low-carbon wires
JGJ 19-2010
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2010年10月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部
公 告
第511号
关于发布行业标准《冷拔低碳钢丝应用技术规程》的公告
现批准《冷拔低碳钢丝应用技术规程》为行业标准,编号为JGJ 19-2010,自2010年10月1日起实施。其中,第3.2.1条为强制性条文,必须严格执行。原行业标准《冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程》JGJ 19-92同时废止。
本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2010年3月15日
前 言
根据住房和城乡建设部《关于印发<2008年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)>的通知》(建标[2008]102号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本规程。
本规程主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.基本规定;4.钢丝焊接网;5.钢筋骨架;6.附录。
本规程修订的主要技术内容是:根据规程技术内容的变化,将规程更名为《冷拔低碳钢丝应用技术规程》;取消冷拔低合金钢丝,冷拔低碳钢丝不再作为预应力钢筋使用,仅保留CDW550一个强度级别的冷拔低碳钢丝;增加了预应力混凝土桩、钢筋混凝土排水管及环形混凝土电杆的配筋构造;补充了钢丝焊接网、焊接骨架的加工及验收和受力钢丝焊接网的构造基本规定。
本规程中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规程由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中,如有意见或建议请寄送中国建筑科学研究院建筑结构研究所(地址:北京市北三环东路30号,邮编:100013)。
本规程主编单位:中国建筑科学研究院 江西省建工集团公司
本规程参编单位:浙江省建筑科学设计研究院有限公司 江苏省建筑科学研究院有限公司 嘉兴学院管桩应用技术研究所 同济大学 广东三和管桩有限公司 温州中城建设集团有限公司 浙江环宇建设集团有限公司 中鑫建设集团有限公司
本规程主要起草人员:王晓锋 顾万黎 李向阳 陈仁华 潘金炎 卢锡鸿 蒋元海 赵勇 魏宜龄 徐佩林 陈绍炳 王铁
本规程主要审查人员:杨嗣信 沙志国 张树凯 汪加蔚 李晓明 沈丽华 陶学康 蒋勤俭 张吟秋 蔡仁祉
1 总 则
1 总 则
1.0.1 为了在冷拔低碳钢丝的应用中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全适用、经济合理、技术先进、确保质量,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于冷拔低碳钢丝的加工、验收及其在建筑工程、混凝土制品中的应用。
1.0.3 冷拔低碳钢丝在建筑工程、混凝土制品中的应用除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
3 基本规定
4 钢丝焊接网
5 钢筋骨架
附录A 冷拔低碳钢丝及钢丝焊接网的公称截面面积、理论重量
附录A 冷拔低碳钢丝及钢丝焊接网的公称截面面积、理论重量
表A-1 冷拔低碳钢丝的公称截面面积、理论重量
表A-2 常用尺寸钢丝焊接网的理论重量
注:本表中钢丝焊接网的纵向钢丝、横向钢丝的直径相同。
附录B 受力钢丝焊接网的构造基本规定
附录B 受力钢丝焊接网的构造基本规定
B.0.1 受力钢丝焊接网的配筋数量应根据国家现行相关标准的有关规定计算确定。
B.0.2 受力钢丝焊接网在混凝土构件中的保护层厚度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。
B.0.3 配置受力钢丝焊接网混凝土结构构件中纵向受拉钢丝的最小配筋率不宜小于0.20%。
B.0.4 受力钢丝焊接网焊点的抗剪力应符合下列规定:
F≥150As (B.0.4)
系数150的单位为N/mm2。
式中:F——实测抗剪力(N);
As——受拉钢丝面积(mm2)。
B.0.5 受力钢丝焊接网在锚固长度范围内应有不少于两根横向钢丝,且较近1根横向钢丝至计算截面的距离不应小于50mm(图B.0.5),纵向受拉钢丝焊接网的锚固长度la不应小于表B.0.5规定的数值,且不应小于200mm。
图B.0.5 受力钢丝焊接网的锚固
注:图中尺寸单位为mm,F代表拉力。I—计算截面
表B.0.5 纵向受拉钢丝焊接网最小锚固长度la(mm)
注:d为纵向受力钢丝直径(mm)。
B.0.6 受力钢丝焊接网在受力方向的搭接接头应设置在受力较小处。搭接范围内两网片最外边横向钢丝间的搭接长度不应小于两个网格,也不应小于本规程第B.0.5条规定的最小锚固长度的1.3倍,且不应小于200mm。对于受力的钢丝焊接网,当搭接区内一张网片无横向钢丝且无附加锚固构造措施时,不得采用搭接。
B.0.7 受力钢丝焊接网在非受力方向的分布钢丝的搭接,在搭接范围内两张网片最外边受力钢丝间的搭接长度不应小于1个网格,且不应小于100mm。
B.0.8 配筋砌体结构中应用的受力钢丝焊接网应采用直径不小于4mm的冷拔低碳钢丝,钢丝焊接网中钢丝的间距不应小于30mm,且不应大于120mm。配筋砌体结构的其他构造要求应符合现行国家标准《砌体结构设计规范》GB 50003的有关规定。
附录C 推荐采用的抗剪试验专用夹具示意图
附录C 推荐采用的抗剪试验专用夹具示意图
C.0.1 冷拔低碳钢丝焊接网的抗剪试验夹具可根据加工条件,任选抗剪夹具Ⅰ型、抗剪夹具Ⅱ型、抗剪夹具Ⅲ型中的一种(图C.0.1-1~图C.0.1-3)。仲裁试验应采取抗剪夹具Ⅲ型(图C.0.1-3)。
图C.0.1-1 抗剪夹具Ⅰ型
图C.0.1-2 抗剪夹具Ⅱ型
图C.0.1-3 抗剪夹具Ⅲ型
本规程用词说明
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
1 《砌体结构设计规范》GB 50003
2 《混凝土结构设计规范》GB 50010
3 《建筑抗震设计规范》GB 50011
4 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204
5 《金属材料 室温拉伸试验方法》GB/T 228
6 《金属材料 线材 反复弯曲试验方法》GB/T 238
7 《低碳钢热轧圆盘条》GB/T 701
8 《钢筋混凝土用钢 第1部分:热轧光圆钢筋》GB 1499.1
9 《钢筋混凝土用钢筋焊接网》GB/T 1499.3
10 《环形混凝土电杆》GB/T 4623
11 《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T 11836
12 《先张法预应力混凝土管桩》GB 13476
13 《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114
14 《预应力混凝土空心方桩》JG 197
15 《混凝土制品用冷拔低碳钢丝》JC/T 540
16 《先张法预应力混凝土薄壁管桩》JC 888
17 《混凝土低压排水管》JC/T 923
条文说明
中华人民共和国行业标准
冷拔低碳钢丝应用技术规程
JGJ 19-2010
条文说明
修订说明
《冷拔低碳钢丝应用技术规程》JGJ 19-2010,经住房和城乡建设部2010年3月15日以第511号公告批准发布。
本规程是在《冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程》JGJ 19-92的基础上修订而成,上一版的主编单位是中国建筑科学研究院、浙江省建筑科学研究所,参编单位是江苏省建筑科学研究院、四川省建筑科学研究院、辽宁省建筑科学研究所、湖南大学、浙江大学、哈尔滨建筑工程学院、山东建筑工程学院、青岛海洋大学、浙江省建筑设计院和冶金部建筑研究总院。主要起草人员是顾万黎、裘炽昌、卫纪德、卢永川、卢锡鸿、孙文达、邵柏舟、严正平、李行宜、李明柱、张荣成、罗国强、赵立志、盛光复、焦彬如。
本次修订的主要技术内容是:明确了冷拔低碳钢丝的应用范围,不再作为预应力钢筋使用,一般情况下不推荐单根冷拔低碳钢丝作为受力主筋使用。考虑到国内混凝土结构、砌体结构及混凝土制品中的实际应用情况,规程仅规定了钢丝焊接网、焊接骨架中冷拔低碳钢丝作为受力钢筋应用的技术规定。修订完善了冷拔低碳钢丝作为非预应力钢筋使用时的应用规定及相关加工、验收等内容。
本规程修订过程中,编制组对冷拔低碳钢丝工程应用情况进行了大量调查研究,总结了大量工程实践经验,收集到许多的试验资料和技术参数,并同时参考了国外先进技术标准,与国内相关标准进行了协调,为规程修订提供了重要依据。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定,编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明,还着重对强制性条文的强制性理由作了解释。但是,本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规程规定的参考。
1 总则
1 总则
1.0.1~1.0.3 原规程《冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程》JGJ 19-92的制定考虑了当时的国情,主要针对中小预应力混凝土构件的应用,并适当考虑了非预应力构件。
随着行业技术的不断发展,由于单根光面冷拔钢丝的延性和锚固性能均较差,在预应力混凝土构件中作为预应力筋使用已经很少。建设部于2004年3月18日发布的《关于发布<建设部推广应用和限制禁止使用技术>的公告》(建设部公告第218号)规定“冷拔低碳钢丝用于钢筋混凝土结构或构件中的受力钢筋”为限制使用项目。冷拔低碳钢丝作为受力钢筋使用不是本规程推荐的内容。我国国土面积较大且各地区经济、技术发展水平存在差别,考虑到国内混凝土结构构件、配筋砌体及混凝土制品应用的实际情况,本规程仅规定了钢丝焊接网、焊接骨架及少部分绑扎骨架中冷拔低碳钢丝作为受力钢筋使用的技术规定,工程中应避免使用单根冷拔低碳钢丝作为受力钢筋。
本规程修订前,原规程仍是工程中应用冷拔低碳钢丝的依据,但原规程中预应力混凝土构件部分已不符合行业政策和技术进步的要求,非预应力部分又无法反映近些年的工程实践经验。目前,国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002均不包括冷拔低碳钢丝内容,造成冷拔低碳钢丝的应用缺乏相应的标准规范。
基于上述情况,本次规程修订取消了预应力部分,修订完善了冷拔低碳钢丝作为非预应力钢筋使用的设计、生产及验收。根据内容的变化,规程名称更名为《冷拔低碳钢丝应用技术规程》。
原规程中的冷拔钢丝包括冷拔低碳钢丝和冷拔低合金钢丝。本次规程修订仅保留以低碳钢热轧圆盘条或热轧光圆钢筋为母材的冷拔低碳钢丝,不再列入冷拔低合金钢丝,主要原因为冷拔低合金钢丝以抗拉强度不小于550N/mm2的ф6.5低合金盘条为母材,拔制后强度较高,不适合用于非预应力混凝土构件。
冷拔低碳钢丝在我国应用已有40多年的历史,积累了一整套丰富的实践经验。由于具有取材和加工方便、强度价格比高、滚焊时钢丝对滑块磨损小及焊接质量容易保证等优点,结合工程实际情况,在条件允许的情况下因地制宜地采用冷拔低碳钢丝可获得较好的经济效果,符合建设节约型社会的可持续发展要求。
目前,冷拔低碳钢丝仍在混凝土结构、砌体结构中继续应用,如混凝土结构中混凝土保护层厚度较大时配置的构造网片,配筋砌体中的受力网片,墙体圈梁及构造柱的箍筋,混凝土小型空心砌块墙体中的网片拉结筋,建筑保温、防水层中的构造网片,混凝土结构、砌体结构加固中的受力及构造网片,基坑支护边坡中喷射混凝土面层的构造网片,等等。除箍筋外,冷拔低碳钢丝在混凝土结构、砌体结构中的应用以钢丝焊接网的形式为主。冷拔低碳钢丝作受力钢筋使用时只能采用焊接网的形式,作构造钢筋使用时也应尽量采用焊接网。
在预应力混凝土桩(管桩、方桩)、钢筋混凝土排水管、环形混凝土电杆等混凝土制品中,钢筋骨架中的螺旋筋(环向钢筋)主要应用冷拔低碳钢丝,每年的用量达数百万吨。在各种混凝土制品中,钢筋混凝土排水管中的环向钢筋为受力筋,其余均为构造钢筋。
本规程的应用规定包括混凝土结构、砌体结构中应用的基本构造规定和预应力混凝土桩、钢筋混凝土排水管、环形混凝土电杆三种混凝土制品中应用的具体构造规定,其他混凝土制品(如混凝土渠槽等)可参照执行。本规程中的加工及验收规定仅包括冷拔低碳钢丝、钢丝焊接网及钢筋骨架,关于采用冷拔低碳钢丝的结构或构件的验收应按相关标准执行。
需要说明的是,本规程中的冷拔低碳钢丝(牌号为CDW 550)与行业标准《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114-2003的冷拔光面钢筋(牌号为CPB 550)为不同的品种,CDW 550钢丝的延性及钢丝焊接网的性能要求远低于CPB 550钢筋及其焊接网的规定。CPB 550钢筋及焊接网主要作为受力钢筋使用,本规程中虽然给出了CDW 550钢丝焊接网作为受力钢筋使用的技术规定,但建议其主要作为构造钢筋使用。
冷拔低碳钢丝的应用除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。本规程在编制过程中已与国家标准《先张法预应力混凝土管桩》GB 13476-2009、《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T 11836-2009 、《环形混凝土电杆》GB/T 4623-2006以及建工行业标准《预应力混凝土空心方桩》JG 197-2006、建材行业标准《混凝土制品用冷拔低碳钢丝》JC/T 540-2006、《先张法预应力混凝土薄壁管桩》J C 888-2001、《混凝土低压排水管》JC/T 923-2003等进行了充分的协调。
2 术语和符号
2 术语和符号
术语、符号是本次修订新增加的内容,主要是根据国家标准《建筑结构设计术语和符号标准》GB/T 50083-97制定的原则,并参照原规程《冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程》JGJ 19-92及混凝土制品、冶金部门产品标准而制定。
规程所列术语主要根据冷拔低碳钢丝、钢丝焊接网在工业与民用建筑、市政工程、一般构筑物中常用的术语而制定的。
螺旋筋为预应力混凝土桩(管桩、方桩)、环形混凝土电杆中横向钢筋的称谓,环向钢筋为钢筋混凝土排水管中横向钢筋的称谓。本规程中的螺旋筋、环向钢筋均为冷拔低碳钢丝,焊接骨架中的纵向钢筋对于不同混凝土制品可能为预应力钢筋、冷拔低碳钢丝或热轧钢筋。
3 基本规定
4 钢丝焊接网
5 钢筋骨架
附录A 冷拔低碳钢丝及钢丝焊接网的公称截面面积、理论重量
附录A 冷拔低碳钢丝及钢丝焊接网的公称截面面积、理论重量
冷拔低碳钢丝的公称截面面积、理论重量及常用尺寸钢丝焊接网的理论重量均参照行业标准《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114-2003的规定计算给出。
附录B 受力钢丝焊接网的构造基本规定
附录B 受力钢丝焊接网的构造基本规定
B.0.1 对于受力钢丝焊接网的配筋设计,应按《混凝土结构设计规范》GB 50010、《砌体结构设计规范》GB 50003、《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114等国家现行标准执行,并按本规程取用钢丝焊接网的抗拉强度设计值。
B.0.2 考虑到近年来耐久性相关的技术发展较快,相关规范的修订均已有所反映,本规程对受力钢丝焊接网的混凝土保护层厚度提出与现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010相同的较高要求。
B.0.3、B.0.4 受力钢丝焊接网混凝土结构构件中纵向受拉钢丝的最小配筋率、焊点抗剪力参照行业标准《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114-2003的有关规定制定。
B.0.5、B.0.6 受力冷拔低碳钢丝焊接网的锚固和搭接构造要求以及最小锚固长度和最小搭接长度的取值,基本参照行业标准《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114-2003的规定制定。
冷拔低碳钢丝焊接网的锚固性能,主要依靠锚固区内二根横向钢丝来承受拉力(约占60%以上),其余部分由钢丝与混凝土的摩阻力承担。根据国内大量冷拔钢丝(包括冷拔低碳钢丝和冷拔低合金钢丝)的试验结果,冷拔钢丝与混凝土的摩阻力相当于该等级混凝土抗拉强度的80%。
钢丝焊接网的搭接长度取两片焊接网最外边横向钢丝间的距离,考虑到在搭接区内钢丝锚固性能的适量减弱,故取搭接长度不应小于2个网格,且不小于本规程第B.0.5条规定的最小锚固长度的1.3倍,也应不小于200mm。由于在本规程中冷拔低碳钢丝的强度设计值取值偏低,给出的最小锚固长度与搭接长度值还是合适的。
在搭接区内如有一张网片无横向焊接钢丝时,不应按受力搭接考虑。
B.0.7 冷拔低碳钢丝焊接网在非受力方向分布筋的搭接范围内,要求两张网片最外边受力钢丝间的搭接长度不应小于1个网格(即受力钢丝的间距),且不应小于100mm。当一张网片在搭接区内无受力主筋时,搭接长度应适当增加。
B.0.8 本规程仅规定配筋砌体中受力钢丝焊接网的直径、间距要求,对于配筋砌体的构造措施,应符合相应设计规范的要求。
附录C 推荐采用的抗剪试验专用夹具示意图
附录C 推荐采用的抗剪试验专用夹具示意图
钢丝焊接网的抗剪试验专用夹具参照国家标准《钢筋混凝土用钢筋焊接网》GB/T 1499.3-2002的规定给出。