三、鐵工篇—鐵工VS. 龜毛的業主

 沒有隔層搭接何苦自地自建？ 

    每個人自地自建的目的也許不太相同，但是我想希望能蓋出安全好品質的房子，應是自地自建者一致認同的基本要 求。我的施工圖中清楚的標示：柱主筋每二層搭接一次，每層之搭接鋼筋數為主筋數之一半。簡單的說就是隔層搭接，既然是自地自建當然就要確實照圖採用隔層搭接法施工，要不然自地自建的品質和惡質建商所蓋的大樓有什麼二樣？隔層搭接的概念是把柱筋分成二組搭接，每一組柱筋都會穿過二層樓板再搭接，這樣做的好處是每個樓層至少有一半柱筋是從地板往上直接穿過屋頂，中間沒有搭接，這種施工方式當然地震時比較抗震，不易 “腰折”。缺點是施工困難，一般鐵工師傅都知道柱筋愈短愈好施工，你不特別聲明，通常他們會以省時省力的方式施工。說了半天其實看圖比較清楚，當你了解隔層搭接的意義後，千萬要替自己爭取 ” 抗震”的權益哦!

 

1)   隔層搭接做法

       隔層搭接的三個重點，首先是將主筋分成二組，錯開搭接，每根柱筋要穿越二層地板；再來把樓層高度扣除樑高、分成四等分，搭接區域應該落在中間二個區塊；最後依鋼筋的降伏強度、混凝土強度、柱筋的粗細查表決定搭接的長度。
 

        補充說明，通常施工圖會附搭接長度表，使用此表必須決定三個參數才能找到正確的搭接長度。第一個參數降伏強度fy，大樓部份所有鋼筋採用fy=4200kg/cm2，透天厝部份大都採用fy=2800kg/cm2；第二個參數是混凝土的強度，像我使用3000磅的混凝土，就選210  kgf/cm^2；第三個參數是柱筋的直徑，像7分鋼筋表示為D22或 #7。
 

        在我和鐵工的老闆溝通隔層搭接的想法後，老闆說每根柱筋長度都8、9米以上，實作上有困難。我們考慮7分的柱筋，長度大約9米，架空約70公分後搭接確實是蠻冒險的，因為整支鋼筋的重量必須由搭接點來承受，在還沒有灌漿之前是十分脆弱的，稍有強風就會折損。後來我們討論出折衷的作法，就是由樓板開始搭接，讓樓板承擔整支柱筋的重量，也就是垂直的力量，搭接部分只承受水平固定的力量；搭接長度由117cm延長到170cm，以期不失應有的結構安全，降低施作的難度，並兼顧施工的安全性。

   

溝通後實際隔層搭接示意圖

這種作法每一樓層間只有一組(1/2柱筋)搭接，由於不是所有鋼筋都在同一樓層搭接，可大幅強化柱子不被強震折損的力道。

  

 

隔層搭接立柱實作圖

  

 

2)    繫筋會發揮預期的功能嗎？—繫筋的施工觀察

    繫筋的功能主要是輔助箍筋，加強柱子水平方向的束力，防止柱子扭曲變形、爆裂。沒有固定在正確位置的繫筋，灌漿後必然無法產生預期的圍束力，是否仍有些微功用？我沒有數據，無法確定。以下三點是我觀察到影響繫筋功能或造成繫筋易位的因素：

 

(1)   繫筋的尺寸過大，產生鬆動不緊實；當然愈緊實，搭勾施工難度愈高。

(2)   繫筋的曲面不平整，繫筋90度彎鉤會和主筋產生小於90度的夾角，灌漿時容受到震動而易位，即使不完全脫離主筋，其束力也會打折扣。彎鐵加工時，繫筋只有二個彎，加工並不複雜，應能避免此曲面不平整現象，那為什麼有這種狀況呢？

 

我請教鐵工師傅為什麼會有這個現象，他的答案是柱筋很密時，特別是在搭接部分，施作空間很小，一支曲面平整的繫筋很難勾上去。為了證實鐵工師傅的答案，我在現場找一支曲面平整的標準繫筋，試了各種角度，果然勾不上去，但曲面稍加扭曲的繫筋就容易得多。

 

      分析原因應該是柱筋的密度很高(40X80的柱，20根柱筋)，柱筋間隔距離很小。施工時135度端先勾上去，接著要把90度彎頭搭勾上去，但是90度彎頭的長度大於柱筋的間距很多，要用有限的翻轉角度去搭勾，實作上確實有困難。變通的方法只能接受曲面有限度的不平整，並加強繫筋的固定，避免灌漿時震動脫落。

 

(3)   施工時未確實繫緊，這是最容易改善的因素，但是很少工地確實做到(我觀摩他人的工地都會拉拉看是否緊實)。漿灌下去當然就不會易位了，重點是灌漿過程中震動器的力道能將樑筋撐開，沒有綁緊的繫筋是抵擋不住，看似柔軟，實則雷霆萬鈞的振波。

繫筋曲面曲扭的影響示意圖： (a)不平整曲面；(b)平整曲面

  

 

3)   水淬鋼或熱軋鋼？

         一般而言，民宅若無特別提出要求，營造廠通常都是以水淬鋼報價，這是最常用的鋼筋，當初營造廠報價給我時，我沒沒有提出異議，施工當然就以一般水淬鋼施工。筏式基礎完成後，我仔細分析熱軋鋼的優點與成本，了解熱軋鋼筋的鋼性較穩定均勻，成本也不會增加太多，每噸約增加600元，我以我房子的造價換算成本約增加0.5%，其實是蠻值得的。和水淬鋼相較之下，它的缺點大概是由於目前使用熱軋鋼的人較少，必須事先預約，預約需要一定的量，營造廠通常會一次或分幾次預購備用，這時就要考慮這預購鐵的存放地點，反之，水淬鋼就沒有這些限制，幾乎可以隨叫隨用。

 

        我原本考慮後續工程全面改成熱軋鋼，但是想到地基已打好，伸上1F的柱筋也灌下去了，內心存疑，這種情況下改成熱軋鋼會有多大改善， 再者，水淬鋼也不是不能用，猶豫一陣子就放棄了。後來營造廠告訴我，要在連續樑後多端接上續接器，方便日後續建銜接使用，現在問題來了，水淬鋼筋因為使用高壓冷卻水，冷卻鋼筋，使得鋼筋表面組織達到鋼性強度物理需求，但是心部組織卻很柔軟，車牙時會把外層鋼性強的組織破壞，所以不適合車牙或焊接使用。和建商討論之後決定局部改為熱軋鋼筋，也就是要裝續接器的樑筋改成熱軋鋼，其餘仍用水淬鋼筋。

   

        一個禮拜後過後，熱軋鋼送到竹北金瑞祥鋼鐵廠(我們營造廠合作的鋼鐵廠)，車牙時我在現場觀看師傅車牙、鎖上續接器，110支鋼筋大約3小時完成，我請教車牙師傅，車熱軋鋼和水淬鋼有什麼差別，他說熱軋鋼較軟較好車。我把每個鎖緊在鋼筋上的續接器，用塑膠袋套起來，防止銹蝕，因為這是1~5F的量，會存放一陣子。我擔心擺在外面會日曬雨淋，小老闆很貼心，說會幫我找室內位置存放，隔天下雨，我再度到鐵工廠看，果然小老闆已經依照承諾將鐵吊到室內存放了。

 

續接器包裝後存放圖

  

 

 

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