拉筋补弯钳的研制

郝 士 明

(晋中市安全生产技术研究所，山西 晋中　030600)

0　引言

拉筋广泛地存在于钢筋混凝土结构中，是钢筋混凝土梁、剪力墙中必不可少的钢筋元件。拉筋弯钩形式非常重要，它直接关系到拉筋能否完全起到应有的作用。那么拉筋的弯钩应该是什么样的，现行的《混凝土结构设计规范》只对箍筋弯钩作了规定“当采用非焊接封闭箍筋时，其末端应做成135°弯钩[1]”而其他标准图集的表述是“拉筋弯钩的构造要求与箍筋相同[2-4]”有些标准图集同时列出弯钩不同的两种拉筋形式，即：1)两端弯钩角度均为135°的拉筋；2)有一端弯钩为135°而另一端弯钩为90°的拉筋，供设计人员选择，同时注明“本图中拉筋弯钩构造做法采用何种形式由设计指定[5,6]”，有一端为90°的拉筋，虽然大大地方便了施工，但其钢筋用料并未减少，对钢筋网的拉结效果却大打折扣，所以通常不会成为设计人员的选项。可见满足设计要求的只有“两端弯钩角度为135°的拉筋”。

为了充分掌握拉筋在实际施工中的现状，笔者走访了云南、内蒙、山西等多地的多个施工工地，发现走访的所有工地拉筋都是一端弯钩为135°而另一端弯钩为90°的。有的工地拉筋安装后进行二次弯折，将90°弯钩补弯到135°，但拉筋在补弯中变形较明显，质量很难达到设计要求；有的工地未作二次补弯，也不符合设计要求。针对拉筋不能完全按设计意图落实到施工中的现状，笔者决定研制一种简单工具“拉筋补弯钳”，这种工具能在拉筋安装后，在保证拉筋不变形的前提下，将90°弯钩补弯到135°。该工具对操作工技术要求低，不需经操作培训，不会影响施工效率，对提高钢筋混凝土工程的施工质量，排除质量隐患有一定意义。

1　目前拉筋补弯存在的问题分析与拉筋补弯钳方案思路

1.1　目前拉筋补弯存在的问题

目前拉筋补弯是用钢筋扳手将90°弯钩补弯到135°，如图1所示。用钢筋扳手补弯的拉筋见图2，从图中可以看出存在三方面的问题：1)拉筋明显上拱；2)经补弯的弯钩半径变大；3)由于拉筋变形(变短)致使左右钢筋网间距缩小。

分析其原因主要有两点：1)钢筋扳手补弯时因上部无约束致使拉筋上拱，所以拉筋变成弧形，弯钩间距变近，拉筋有效长度变短；2)用钢筋扳手弯折钢筋时，右纵筋、右横筋会向左有少量移动，弯折点(图1中B点)也随着左移，致使弯钩半径变大，有部分拉筋变成圆弧，拉筋有效长度变短。而拉筋有效长度变短，致使所拉结的左右钢筋网间距缩小，混凝土有效厚度缩小，有可能直接影响混凝土构件的承载能力。

1.2　补弯钳的方案思路

1.2.1补弯钳组成

将补弯工具设计成如图3所示的钳状，由钳柄1，钳柄2，转轴3组成。钳柄1的柄头端部两侧焊较薄小钢板1-1,1-2各两块，钳柄2柄头焊一长15 mm短钢筋2-1，转轴3为扁形轴(不拆转轴可换挡)。

1.2.2补弯思路

将补弯钳如图3所示卡于拉筋上，钳柄1的钳口紧贴住拉筋，钳柄2上短钢筋“2-1”贴到90°弯钩平直段，钳柄1上“1-2”钩住右纵筋右横筋交点，当沿图3中箭头方向扳动钳柄时，短筋“2-1”顶着拉筋90°弯钩平直段沿顺时针形成所需弯钩，在这个过程中贴在拉筋上的钳柄1的钳口产生的反力限制了拉筋上拱变形，起到了类似钢筋加工台上挡板(轴)的作用，而钩着右纵筋右横筋交点的“1-2”产生的反力限制了右钢筋网的向左移动，使右钢筋网交点起到了类似钢筋加工台心轴的作用，小钢板“1-1”限定拉筋在受弯过程中不会扁移。

2　试制及试验

2.1　试制

1)材料：10 mm厚钢板，3 mm厚钢板，材质Q235；M10×30螺丝，Φ10钢筋。

2)制作：钳柄1按图4加工，钳柄2按图5加工，转轴按图6加工,最后装配见图7。

2.2　试验

补弯钳装配好后，于2017年5月某日在山西某建筑工地，剪力墙的钢筋绑扎现场实地进行了拉筋补弯试验,并取得了较满意的结果。图8为补弯钳卡到拉筋上的照片，图9为弯好后的图片。

3　结论与讨论

3.1　结论

试验结果表明，利用研究试制的拉筋补弯钳可将拉筋上90°弯钩顺利地弯成135°，并且不会造成拉筋上拱、有效长度变短等不良后果，经过拉筋补弯钳补弯后的拉筋可达到设计要求，可提高混凝土结构中钢筋骨架的质量。拉筋补弯钳的制作思路可行，钳体本身结构不复杂，易于制作。补弯操作简单，一般钢筋工都能胜任。

3.2　讨论

通过试验分析，挡孔倾斜布置效果会更理想，图4中所示的1-3下伸长度可缩短为25 mm，见图10。

全国建筑工地数量多，钢筋补弯钳用量大，定型制作应采取铸造或模压。钳头和手柄部分宜分体制作组装，钳头部分可取转轴右100左右，钳头用45号钢(包括转轴)，手柄部分用Q235钢管，既保证强度，又可降低成本。

参考文献:

[1]GB 50010—2010,混凝土结构设计规范[S].

[2]06G901—1,混凝土结构施工钢筋排布规则与构造详图[Z].

[3]12G901，混凝土结构施工钢筋排布规则与构造详图[Z].

[4]09G901—2，混凝土结构施工钢筋排布规则与构造详图[Z].

[5]11G101—1,混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图[Z].

[6]16G101—1,混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图[Z].