【工地人生】鋼構柱外圍包鋼筋混凝土之尺寸檢討

by 工程先生
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鋼構柱外圍包鋼筋混凝土之尺寸檢討

由於結構配筋在設計的時候不會依比例把實際尺寸畫出來,所以常常實際施作時有些困難要克服,像是鋼柱要放進柱主筋裡面,柱主筋就很容易開花,有沒有什麼辦法可以克服呢?


目前我還沒有很具體的解決方案,就是寫出一些想法看看,現在碰到幾個鋼結構案例,鋼柱底部大概一米左右的高度,鋼柱外側會包上一層RC結構,由於這些鋼筋跟鋼柱很近,鋼柱外側又會有剪力釘的關係,鋼構再放進這些柱主筋的時候,柱主筋很容易向外開花,我自身幾乎沒有碰過不開花的案例(可能我才疏學淺,沒碰過很精確的施作方式),所以想說有沒有在設計端或施工端的解決方式,可以讓工班好施作,又不會開花的,目前我也沒有很實際的解決方式,只是提供一些我的想法,讀者有沒有類似案例有解決辦法的呢?


Photo by Tim Hüfner on Unsplash

鋼柱與鋼筋的相對關係

下圖1是我照實際尺寸畫的SRC柱施工圖實際尺寸,鋼柱是60*60公分,柱底板70*70公分,混凝土柱90*90,鋼筋採用#8,鋼柱剪力釘76mm,箍筋的部份為了保護層外圍只能做到80公分,畫出來的相對關係大概會長圖上那樣。

可以看到柱主筋跟柱底板只剩下1.5公分左右的距離,而且只要柱主筋擺放的位置不對的話,會直接撞上剪力釘,再加上柱主筋在綁紮時不太會向我圖上畫的那樣整整齊齊,可能會上下左右偏一點點。所以在放鋼柱時很容易跟鋼筋衝突。

鋼構柱外圍包鋼筋混凝土之尺寸檢討-1

↑圖1:鋼構柱底鋼筋套繪

擬解決辦法

下面有幾種想法,有一種我已經執行過,其他兩種還沒試過:

  • 柱底放樣
  • 柱上用鋼柱底版模具合尺寸
  • 柱筋不做T頭,以續接形式施做

柱底放樣

這個方法我剛做過,柱主筋除了要閃剪力釘跟鋼柱之外,梁主筋跟鋼柱續接的部分也要檢討衝突,所以這種SRC結構柱主筋真的滿難平均分配的,就當我把主筋位置都在圖上作業完成之後,我異想天開的想用瓦楞紙板去放樣,放在PC上,但,一切就是一場災難。

鋼構柱外圍包鋼筋混凝土之尺寸檢討-2

↑圖2:做這塊很像在上小時候的美術課

鋼構柱外圍包鋼筋混凝土之尺寸檢討-3

↑圖3:噴在地上長這樣

當初放樣放好的時候整塊PC面是很漂亮,不過筏基鋼筋的順序是這樣:下層版筋→梁主筋→柱主筋,所以即便我有放樣,那個放樣點會被梁主筋擋住,而且有一小段距離,會對不準,鋼筋工班雖然能盡量配合施做,但精準度沒辦法太高就是了。

柱上用鋼柱底版模具合尺寸

這個跟柱底噴在PC面上反過來,是在柱鋼筋綁紮的時候,做一塊(或很多塊)鋼構柱底板的樣板,套進柱筋中間,這方法是我們監造提出來的,個人對此的看法是,或許中間留的空間足夠,但對鋼筋置中的問題沒有解決,柱主筋還是可能稍稍往左或往右偏,無解。

個人認為這個方法還需要鋼筋工拿著鋼構柱底板的樣板跑來跑去,鋼筋工應該不會那麼配合,況且鋼柱上還可能有梁筋、剪力釘等等,也不是閃掉鋼柱本身的寬度就好,真的是很麻煩的一件事。

但這個方法有一個退而求其次的作法我在其他工地做過,就是拿一段水管或其他長條型物品,在上面放樣,讓鋼筋工可以對著柱子的四邊去擺柱筋,準度還滿好的,道理跟他們在做版鋼筋的放樣一樣,做出來效果還不錯,有時候舊方法反而好用。

鋼柱立好前,柱筋不做T頭,以續接形式施做

這是我同事提出來的做法,就是在綁柱筋時先做一段續接公頭,不要到柱頂去做收頭,等鋼柱立好再把鋼筋T頭鎖上去,這樣做的好處是柱主筋比較不會開花,但問題是有可能無法在樓板淨高1/4的尺寸外做續接(我不知道短節柱收頭有沒有這樣規定就是了),總之就是把那惱人的T頭給先避開。

我們也想過用彎鉤鋼筋去收頭,但鋼柱外剩下有包混凝土的空間實在太小,要把全部收頭鋼筋擺進去應該是塞不下,你看純RC柱的柱筋收頭就知道這種彎鉤收頭是種災難了,何況還加了一支鋼柱,層層疊疊的狀況下很容易超過混凝土完成面。

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結語

其實我最希望的是結構技師在設計的時候能檢討這些鋼筋、鋼柱、剪力釘、梁筋的相對位置,不然實在很難做出來,可能混凝土稍微擴柱,鋼柱位置稍微移動一下就過得去了,希望自己下次再碰到同樣問題時,可以更妥善處理。

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