04-钢筋工程[1]

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1、建筑施工技术 钢筋工程 第5章 4 内容 钢筋点焊机 4 内容 钢筋点焊机 4 内容 钢筋点焊机 南京火车站前高架桥钢筋安装 钢筋进场检验 钢筋翻样配料 钢筋加工 钢筋安装与检查 下料长度计算 配料单 调直 冷拉 冷拔 弯曲 对焊连接 螺纹加工等 钢筋绑扎安装 焊接或机械连接等 钢筋工程流程 第5章钢筋工程钢筋混凝土结构中钢筋的作用 5 1钢筋的检验1钢筋的分类钢筋的种类很多 土木工程中常用的钢筋 按化学成分可分为碳素钢钢筋和普通低合金钢钢筋 按轧制外形可分为光圆钢筋和变形钢筋 按生产加工工艺可分为热轧钢筋 余热处理钢筋 冷轧带肋钢筋 冷轧扭钢筋 热处理钢筋 精轧螺纹钢筋等 1 按粗细分 钢筋

2、 直径 6mm 细筋 6 10 盘条 粗筋 12 常6 9m直条 钢丝 直径 6mm 刻痕钢丝或碳素钢丝 盘条 2 按生产工艺 热轧 热处理筋 冷拉筋 冷拔丝 冷轧筋 碳素丝 刻痕丝 钢绞线 3 按化学成分 1 碳素 低碳0 25 中碳0 7 高碳 2 普通低合金 合金元素 5 4 按外形分 光圆 变形 月牙纹 人字纹 螺纹 5 按强度 力学性能 分 下页 加工方法 热扎钢筋 大部分钢筋都是热扎钢筋 冷拉钢筋 是一种现场的钢筋加工方法 冷拔钢筋 加工厂对钢丝的一种加工方法 预应力钢丝基本上都要进行冷拔 2钢筋的检验1 原因 钢材进货来源渠道多 出厂的标牌容易丢失 对工程质量负责 钢筋到现场必须

3、有出厂质量证明书2 检查项目 常进行机械性能检查 强度 塑性 拉力试验 屈服强度 抗拉强度 伸长率冷弯试验 注意弯心直径 3 检查方法 一批 60吨 取2根每根切两个试件 两个试件做拉力试验 两个试件做冷弯试验 4 判断 若有一项试验不合格 则取双倍试样再做 若仍有不合格 则该批钢筋不合格 5 2钢筋翻样和配料加工顺序 冷拉 调直 切断 焊接 弯曲成型 绑扎1钢筋翻样图 钢筋施工图 1 将混凝土结构分解成柱 梁 墙 板和楼梯等构件 以一种构件为主 画出其各种配筋 应注明钢筋的编号 数量 强度等级 直径 间距 锚固长度及搭接长度和接头位置等2 对形状复杂和结构接点密度大的钢筋 绘出细部大样图 加

4、工和安装图 2钢筋配料单1 根据结构构件混凝土保护层 钢筋弯曲和弯钩等计算下料长度 编制配料单 2 钢筋应按图施工或按有关构造要求配料 如遇钢筋规格不全时应按下列规定代换 1 按强度控制的截面或构件 按钢筋等强代换 2 按最小配筋率控制的截面或构件 按钢筋的最小配筋率代换 3下料长度计算弯曲调整值 钢筋外包尺寸与轴线长度的差值 重要概念 弯曲调整值与钢筋直径和弯心直径以及弯曲角度有关 钢筋下料长度 轴线长度 外包尺寸之和 中间弯折处弯曲调整值 端部弯钩增加值 端部弯钩增加值 HPB235级钢筋端部应做180 弯钩 弯心直径 2 5d 平直段长度 3d 当HRB335 HRB400级钢筋设计要求

5、端部做135 弯钩时 弯心直径 4d 平直段长度按设计要求 外轮廓尺寸L 150 265 577 5082 577 265 150 7066mm调整值 C 2 6 25d 2 2d 4 0 5d 6 5d 6 5 16 104mm合计 L总 7066 104 7170mm 一 钢筋下料长度计算例题 d 16 5 3钢筋代换1 原则 按抗拉设计值相等原则 并满足最小配筋率及构造要求 2 方法 1 等强度代换 用于计算配筋或不同级别钢筋的代换As2fy2 As1fy1或根数n2 n1d12fy1 d22fy2 2 等面积代换 用于构造配筋或同级别钢筋的代换As2 As1或根数n2 n1d12 d2

6、2 3 钢筋代换注意问题 1 重要构件 不宜用HPB235级光圆筋代替HRB335级带肋钢筋 2 代换后应满足配筋构造要求 直径 间距 根数 锚固长度 3 代换后直径不同时 各筋拉力差不应过大 同级直径差 5mm 4 受力不同的钢筋分别代换 5 有抗裂要求的构件应做抗裂验算 6 重要结构的钢筋代换应征得设计单位同意 7 预制构件的吊环 必须用未冷拉的HPB235级筋 不得以其它筋代换 5 4钢筋加工1钢筋冷拉钢筋在常温下 450 C 强力拉伸超过钢筋的屈服点 使钢筋产生永久变形 提高钢筋屈服强度的一种钢筋的加工方法 1 冷拉过程 基本上没有改变钢材的形态 经过冷拉的钢筋 称冷拉钢筋 仍具有明显

7、的屈服点属于软钢 2 冷拉特点一定要拉过钢筋的屈服强度 提高钢筋的屈服强度 20 25 但塑性和弹性模量都降低 增加钢筋的长度 经时效后 屈服应力进一步提高 塑性进一步降低 弹性模量基本恢复 自然时效 在常温下 停放15 18天 人工时效 在100 C温度下 二小时 级钢自然时效无效 需通电时效 3 冷拉能提高强度的原理 变形硬化 1 变形 滑移 钢筋拉伸时 内部晶粒在拉力的作用下产生旋转 变形 滑移 晶粒的排列的更加有序 有规则 2 破碎 已经变形的晶粒 随着拉力的不断增大而破碎 产生更多的晶粒 3 晶界的特性 晶粒增多 晶面 称晶界 也就增多 使钢材呈显出晶界的特性 晶界的特性 强度很高

8、塑性低 4 经时效后 破碎的晶粒在内应力的作用下 又重新得到排列 其结果是 屈服应力进一步提高 塑性进一步降低 弹性模量基本恢复 HRB335钢筋按直径大小分类 25 28 40 4 冷拉方法 1 控制应力法 双控 质量高 2 控制冷拉率法 单控 效率高 3 冷拉的质量检验和注意事项 速度不能过快 1m min 变形更充分先焊后拉 对焊接接头进行考验最多拉2次 拉断一次可以 多了不行拉紧时量伸长 不能卸力后量测 4 注意 a冷拉钢筋在承受动力荷载的结构或构件时慎用 如吊车梁 预制构件吊钩等 b冷拉仅起调直作用时 其最大冷拉率 对HPB235级钢筋为4 对HRB335级 HRB400级 RRB4

9、00级钢筋为1 4 内容 钢筋冷拉设备 2钢筋的冷拔1 冷拔原理 立体应力 拉伸与压缩 的作用下变形更充分 强度增加更大 塑性降低也更多 2 总压缩率 冷拔总压缩率越大 冷拔钢丝的强度越高 但塑性越低 3 冷拔方法钢筋扎头 除皮 拔丝冷拔次数少 效率高 钢丝易拉断 拔丝模易坏 冷拔次数多 效率低 钢丝更脆 3钢筋的调直 切断和弯曲1 调直机械调直 4 14mm人工敲直 粗钢筋冷拉调直 4 HPB235 1 2 切断和弯曲 一般用机械进行切断和弯曲 4 内容 钢筋弯曲机 5 5钢筋连接5 5 1绑扎连接搭接长度和位置应满足规范和有关构造要求P124 P125 受拉筋的搭接长度 5 5 2焊接连接

10、1 影响钢筋焊接质量的因素 1 与钢筋的化学成分有关 C Mn Si含量增加则可焊性差 Ti增加则可焊性好 2 与原材料的机械性能有关 塑性越好 可焊性越好 3 与焊接工艺及焊工的操作水平有关 4 环境低于 20 不得焊接 常用焊接方法 闪光对焊 电弧焊 电渣压力焊 气压焊等 2 闪光对焊 原理 通电后 两钢筋轻微接触 通过低电压的强电流 产生高温 熔化后顶锻 形成镦粗结点 1 钢筋2 固定电极3 可动电极5 焊接变压器 1 连续闪光对焊 适用于 25mm的HPB235 HRB335 HRB400级钢闪光移动钢筋顶煅钢筋闪光的作用 闪平钢筋端面 加热 2 预热闪光对焊 适用于直径较大的HPB2

11、35 HRB335 HRB400级级钢 难焊的RRB400级钢 焊接技术很重要 通电热处理 一次连续闪光 暂短的闭合 少量闪光 闪平断面预热 二次连续闪光 顶煅 继续加热顶煅焊接 3 对焊参数调伸长度 能均匀加热又不产生侧弯 一般HPB235钢筋取1d HRB335 HRB400和RRB400钢筋取1 5d 闪光留量 烧化 严重压伤部分 8mm8 10mm预热留量 烧化 4 7mm顶锻留量 4 6 5mm 其中有电顶锻为1 3 无电为2 3其他 闪光速度 顶煅速度 顶煅压力 4 质量检查 外观检查 无裂纹 无明显烧伤 不移不偏机械性能检查 一批取2根 拉伸 强度不低于同级钢筋 弯曲 有一定的弯

12、曲直径 弯90 后不能有 0 15mm的裂缝 3 电阻点焊 可代替绑扎 1 用于8 16mmHPB235 6 16mmHRB335 400级钢筋 4 5mm冷拔钢丝的交叉连接 以制作网片 骨架等 2 原理利用电阻热熔化钢筋接触点 加压形成结点 3 机械点焊机 单头 多头 悬挂式 手提式 现场用4 要求焊点压入深度 较小筋直径的25 40 4 内容 钢筋点焊机 3 电弧焊利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧 熔化焊条及电弧范围内的焊件金属 凝固后形成焊缝或接头 1 搭接焊适用于HPB235 HRB335 HRB400 RRB400钢筋 单面焊时焊缝应达8 10d 双面焊时的焊缝可减少一半 2

13、帮条焊适用于HPB235 HRB335 HRB400和RRB400级钢筋 主筋端面间的间距为2 5mm 帮条宜采用与主筋同级别 同直径的钢筋制作 3 坡口焊适用于直径为18 40mm的HPB235 HRB335 HRB400级钢筋 4 设备及材料弧焊机 直流BX 交流AX 焊枪 焊把线 焊条焊条规格 E4301 E4324 E5016 E 表示焊条43 50 熔敷金属抗拉强度的最小值 430 500N mm2 第三位数字 焊接的位置 0 1适用于全方位焊接 第三位和四位数字组合 适用电流种类及药皮类型焊条强度选择 4 电渣压力焊 压焊1 适用现场结构 构件中14 32mm的HPB235 HRB

14、400级竖向粗筋的接长 2 特点可节约钢筋 焊接速度快 成本低 质量高 3 原理电弧熔化焊剂形成空穴 继而形成渣池 上部钢筋潜入渣池中 电弧熄灭 电渣形成的电阻热使钢筋全断面熔化 断电同时向下挤压 排除熔渣与熔化金属 形成结点 用电渣压力焊焊接的墙体钢筋 5 气压焊 非电焊特点 设备简单 效率高 成本低 适用 直径40mm以下的HPB235 HRB335级钢筋的纵向连接原理 利用氧 乙炔火焰加热钢筋接头处 使之达到塑性状态 在初压作用下 端头金属原子互相扩散 表面熔融后 1250 1350 桔黄色有白亮闪光出现 加压形成结点 主要设备 加热器 混合气管 喷头 加压油泵 油缸等 卡具 气压焊设备及工作简图 气压焊 电渣压力焊 5 5 3机械连接特点 与电焊比 效率高 连接可靠 无明火作业 设备简单 不受气候影响等1 套筒冷压接头 用外力使套筒变形 以摩擦力来传递拉力适用 18 50mm的HRB335 HRB400级钢筋 套管冷挤压连接的钢筋 2 锥形 直螺纹钢筋接头适用 大于16mm的变形 HRB335 HRB400 RRB400 钢筋 钢筋滚轧直螺纹加工 柱筋直螺纹连接 5 5 4接头的质量检验与评定P133 P1341 外观检查 按 钢筋焊接及验收规程 检查2 拉伸和弯曲检查 苏通大桥粗钢筋连接采用了镦粗直螺纹连接 试验结果符合 级要求