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1、第三章钢筋工程 钢筋工程 钢筋工程基础知识 钢筋的分类钢筋进场检验钢筋的加工钢筋的连接平法施工图识读 一 钢筋的分类 外形 光圆钢筋 螺纹钢筋 钢筋的分类 化学成分 碳素钢筋 普通低合金钢筋 钢筋的分类 钢筋 热轧钢筋 钢丝 钢绞线 热处理钢筋 HPB235 HRB335 HRB400 RRB400 钢筋的分类 HPB235 HRB335 HRB400 按强度等级分 RRB400 钢筋的分类 粗钢筋 20 中粗钢筋 12 20 细钢筋 6 10 钢丝 3 5 按直径大小分 钢筋的分类 按作用不同可分为 1 受力钢筋 钢筋混凝土结构中 按结构计算 承受拉力或压力的钢筋 是所配置钢筋中的主要部分
2、2 架立钢筋 为满足构造上或施工上的要求而设置的定位钢筋 作用是把主要的受力钢筋 如主钢筋 箍筋等 固定在正确的位置上 并与主钢筋连成钢筋骨架 从而充分发挥各自的受力特性 3 分布钢筋 垂直于板或梁的受力方向上设置的构造钢筋 其作用是将作用于板或梁上的荷载更均匀的传给受力钢筋 同时在施工中可通过绑扎或点焊固定主钢筋的位置 并用来抵抗温度应力和混凝土收缩应力 4 构造筋 因构件的构造要求和施工安装需要配置的钢筋 架立筋和分布筋也属于构造筋 钢筋的分类 1钢筋的种类及符号说明 钢筋的外形 热轧钢筋 1钢筋的种类及符号说明 预应力钢筋 常用钢筋形式 D 钢绞线 刻痕钢丝 螺旋肋钢丝 钢筋规格 HPB
3、2356 8 10 12HRB33512 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40HRB4006 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 钢筋标注 梁柱内钢筋 总数 墙 板内钢筋及箍筋 直径 间距 钢筋根数 钢筋种类代号 钢筋直径 钢筋间距 钢筋种类代号 钢筋直径 钢筋代号 直径 数量 间距 普通钢筋图例 预应力钢筋图例 二 钢筋进场检验 产品合格证 检验项目 出场检验报告 机械性能试验 外观检查 化学成分检验或其他专项检验 钢筋进场检验 钢筋的保管与存放为了确保质量 钢筋验收合格后 还要做好保管工作 主要是防止生锈 腐蚀和混用 为此 1
4、堆放场地要干燥 并用方木或混凝土板等作为垫件 一般保持离地20cm以上 非急用钢筋 宜放在有棚盖的仓库内 2 钢筋必须严格分类 分级 分牌号堆放 不合格钢筋另作标记分开堆放 3 钢筋不要和酸 盐 油这一类的物品放在一起 要远离有害气体的地方堆放 以免腐蚀 钢筋的进场验收钢筋运到工地时 应有出厂质量证明书或试验报告单 并按品种 批号及直径分批验收 每批重量热轧钢筋不超过60t 钢绞线为20t 验收内容包括钢筋标牌和外观检查 并按有关规定取样进行机械性能试验 钢筋的性能包括化学成分及力学性能 屈服点 抗拉强度 伸长率及冷弯指标 1 外观检查应对钢筋进行全数外观检查 检查内容包括钢筋是否平直 有无损
5、伤 表面是否有裂纹 油污及锈蚀等 弯折过的钢筋不得敲直后作受力钢筋使用 钢筋表面不应有影响钢筋强度和锚固性能的锈蚀或污染 2 力学性能试验 在力学性能试验时 应从每批的钢筋中任选两根 每根取两个试件分别进行拉伸试验 包括屈服点 抗拉强度和伸长率的测定 和冷弯试验 如有一项试验结果不符合规定 则应从同一批钢筋另取双倍数量的试件重做各项试验 如果仍有一个试件不合格 则该批钢筋为不合格品 应不予验收或降级使用 钢筋在加工使用中如发现焊接性能或机械性能不良 还应进行化学成分分析或其它专项检验 验收有害成分如硫 s 磷 P 砷 As 的含量是否超过规定范围 进场后钢筋在运输和储存时 不得损坏标志 并应根
6、据品种 规格按批分别挂牌堆放 并标明数量 钢筋的堆放当钢筋运进施工现场后 必须严格按批分等级 牌号 直径 长度挂牌分别堆放 并注明数量 不得混淆 钢筋应尽量堆入仓库或料棚内 条件不具备时 应选择地势较高 土质坚实 较为平坦的露天场地存放 在仓库或场地周围挖排水沟 以利泄水 堆放时钢筋下面要加垫木 离地不宜少于200mm 以防钢筋锈蚀和污染 钢筋成品要分工程名称和构件名称 按号码顺序存放 同一项工程与同一构件的钢筋要存放在一起 按号挂牌排列 牌上注明构件名称 部位 钢筋类型 尺寸 钢号 直径 根数 不能将几项工程的钢筋混放在一起 同时不要和产生有害气体的车间靠近 以免污染和腐蚀钢筋 钢筋半成品标
7、识与堆放 三钢筋的加工 一 钢筋的加工钢筋的加工有冷拉 冷拔 除锈 调直 下料剪切及弯曲成型 钢筋加工的形状 尺寸应符合设计要求 钢筋的加工 一 钢筋的冷加工A 钢筋的冷拉 钢筋的冷拉是在常温下对钢筋进行强力拉伸 拉应力超过钢筋的屈服强度 使钢筋产生塑性变形 以达到调直钢筋 提高强度的目的 冷拉钢筋的控制可用控制应力或控制冷拉率的方法 B 钢筋的冷拔钢筋的冷拔是用强力将直径6 8 的I级钢筋在常温下通过特制的钨合金拔丝模 多次拉拔成比原钢筋直径小的钢丝 冷拔低碳钢丝分为甲 乙级 甲级钢丝主要用作预应力混凝土构件的预应力筋 乙级钢丝用于焊接网片和焊接骨架 架立筋 箍筋和构造钢筋 二 钢筋的调直
8、切断 除锈1 调直钢筋调直宜采用机械方法 也可以采用冷拉 对局部曲折 弯曲或成盘的钢筋在使用前应加以调直 HPB235冷拉率 4 HRB335 HEB400 RRB400 1 2 除锈钢筋除锈一般可以通过以下两个途径 1 大量钢筋除锈可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程中完成 2 少量的钢筋局部除锈可采用电动除锈机或人工用钢丝刷 砂盘以及喷砂和酸洗等方法进行 3 切断切断前 应将同规格钢筋长短搭配 统筹安排 一般先断长料 后断短料 以减少短头和损耗 钢筋切断可用钢筋切断机或手动剪切器 直径大于40mm的钢筋需用氧气乙炔火焰或电弧割切 4 弯曲成型钢筋弯曲的顺序是画线 试弯 弯曲成型 画线主要根据
9、不同的弯曲角在钢筋上标出弯折的部位 以外包尺寸为依据 扣除弯曲量度差值 钢筋弯曲有人工弯曲和机械弯曲 四 钢筋连接钢筋长度不够需要接长所发生的驳接 钢筋的连接方法有焊接连接 机械连接和绑扎连接 连接原则受力钢筋的接头宜设置在受力较小处 同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头 接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍 轴心受拉及小偏心受拉杆件 如桁架和拱的拉杆 的纵向不得采用绑扎搭接接头 受拉钢筋的直径d 28mm及受压钢筋直径d 32mm时 不宜采用绑扎搭接接头 钢筋的连接 焊接连接机械连接绑扎连接 同一连接区段内纵向受拉钢筋机械连接 焊接连接接头规范 钢筋的焊接 闪光对焊电弧焊
10、电阻点焊电渣压力焊埋弧压力焊钢筋气压焊 钢筋的焊接 闪光对焊闪光对焊 钢筋闪光对焊是利用对焊机使两段钢筋接触 通过低电压的强电流 待钢筋被加热到一定温度变软后 进行轴向加压顶锻 形成对焊接头 闪光对焊的原理如图5 27所示 根据钢筋级别 直径和所用焊机的功率 闪光对焊工艺可分为连续闪光焊 预热闪光焊 闪光 预热 闪光焊三种 图5 27钢筋闪光对焊原理1 焊接的钢筋 2 固定电极 3 可动电极 4 机座 5 变压器 6 平动顶压机构 7 固定支座 8 滑动支座 闪光对焊连续闪光焊 25 以下 预热闪光焊 25 以上 闪光 预热 闪光焊 25 以上 钢筋对焊接头的外形图1 钢筋 2 接头 钢筋闪光
11、对焊后 应对接头进行外观检查 无裂缝和烧伤 焊包均匀 接头弯折不大于4 轴线偏移不大于1 10的钢筋直径 也不大于2 同时应按规格接头6 的比例 做三根拉伸试验和三根冷弯试验 其抗拉强度实测值不应小于母材的抗拉强度 且断于接头的外处 接头处弯折不大于4 钢筋轴线位移不大于0 1d 且不大于2mm 无横向裂纹和烧伤 焊包均匀 钢筋的焊接 钢筋的焊接 电弧焊电弧焊是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧 使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化 待其凝固便形成焊缝或接头 电弧焊广泛用于钢筋接头与钢筋骨架焊接 装配式结构接头焊接 钢筋与钢板焊接及各种钢结构焊接 钢筋的焊接 钢筋的焊接 电阻点焊利用点焊机进行
12、纵横交错的钢筋网片焊接 多用于小型预制构件的钢筋网片的成型 钢筋的焊接 电渣压力焊是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化 然后施加压力使钢筋焊合 钢筋电渣压力焊分手工操作和自动控制两种 采用自动电渣压力焊时 主要设备是自动电渣焊机 电渣焊构造如图5 28所示 电渣压力焊的焊接参数为焊接电流 渣池电压和通电时间等 可根据钢筋直径选择 电渣压力焊一般多用于结构构件内竖向钢筋的接长 应用较为广泛 先将钢筋端部约120mm范围内的铁锈除尽 将夹具夹牢在下部钢筋上 并将上部钢筋扶直夹牢于活动电极中 再装上药盒 装满焊药 接通电路 用手柄使电弧引燃 引弧 然后稳定一定时间 使之形成渣池并使钢筋熔化
13、稳弧 随着钢筋的熔化 用手柄使上部钢筋缓缓下送 当稳弧达到规定时间后 在断电同时用手柄进行加压顶锻 顶锻 以排除夹渣和气泡 形成接头 待冷却一定时间后 即拆除药盒 回收焊药 拆除夹具和清除焊渣 引弧 稳弧 顶锻三个过程连续进行 外观检查 接头处弯折不大于4 焊接接头上下钢筋的轴线应尽量一致 其最大偏移不得超过0 1 同时也不得大于2 焊包均匀 不得有明显的烧伤缺陷和裂纹 电渣压力焊适用于 18 32的 级钢及新 级钢筋连接 焊接的接头要求鼓包均匀 鼓包直径约为钢筋直径的1 6倍 某工程18层框架柱钢筋采用电渣压力焊连接技术 图为工人先将焊接夹具的下夹钳夹住下部钢筋 被连接的端面部位套上焊剂盒
14、用小铁簸箕将431焊剂装入焊剂盒 边装入边用棒条插捣 使焊剂盒中的焊剂松紧均匀 以保证鼓包均匀 插入上部钢筋 焊接夹具上夹钳将上部钢筋夹紧 焊机的负极线连接于上钢筋 引弧时摇动手柄 将上钢筋略提起 稳定电弧 使上 下钢筋两端面均匀烧化 选定焊接参数 当烧化达到时间要求后 迅速摇转手柄 将上钢筋下压 此时 两钢筋端面间熔化的铁水均匀外挤 焊接完成后 插上铁板 打开焊剂盒 回收剩余的焊剂 可重复使用 焊接完成后的接头被包围在渣壳中 像马蜂窝球 此时应让接头保温半小时左右 待冷却后敲去渣壳 露出带金属光泽的鼓包接头 钢筋的焊接 取样 每300个接头为一批 不足300个也为一批 切取三个试件做拉伸试验
15、 如有一根不合格 则再双倍取样 重作试验 如仍有一根不合格 则该批接头为不合格 钢筋的焊接 埋弧压力焊 1 埋弧压力焊是利用焊剂层下的电弧 将两焊件相邻部位熔化 然后加压顶锻使两焊件焊合 如图5 29所示 2 具有焊后钢板变形小 抗拉强度高的特点 图5 29埋弧压力焊示意图1 钢筋 2 钢板 3 焊剂盒 4 431焊剂 5 电弧柱 6 弧焰 钢筋的焊接 钢筋的焊接 钢筋气压焊 1 钢筋气压焊是利用乙炔 氧气混合气体燃烧的高温火焰 加热钢筋结合端部 不待钢筋熔融使其高温下加压接合 2 气压焊的设备包括供气装置 加热器 加压器和压接器等 钢筋的焊接 边加压边加热 两钢筋连接端面紧密接触在一起 金属
16、原子互相扩散 形成有效的连接 加热加压的钢筋连接头呈红热竹节状 夹钳的刚度很重要 钢筋的机械连接钢筋机械连接是通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用 使两根钢筋能够传递力的连接方法 常用的机械连接接头有 挤压套筒接头 锥螺纹套筒接头和直螺纹套筒接头 钢筋径向挤压连接 1 钢套筒 2 被连接的钢筋 钢筋的机械连接 锥螺纹连接直螺纹连接套筒挤压连接 直螺纹套筒连接 直螺纹连接 直螺纹钢筋连接技术具有接头强度高 与母材等强 连接速度快 性能稳定 应用范围广 操作简便 用料省等特点 对提高建筑工程质量 节约材料 提高施工速度具有重要意义 等强直螺纹接头适用于各种抗震设防的混凝土结构工程 对要求充分发挥钢筋强度和延性的重要结构应优先选用等强直螺纹接头 镦粗直螺纹钢筋连接技术 生产工艺 钢筋端部镦粗 切削直螺纹 用连接套筒对接钢筋 锥螺纹连接 锥螺纹套筒连接 锥螺纹连接 1 普通锥螺纹钢筋接头是将待连接的两根钢筋端头制成锥形螺纹通过一个两端带有锥形内螺纹的连接套按规定的力矩值把两根钢筋连接成一体 该技术适于工业与民用建筑钢筋混凝土结构及一般构筑物的梁 柱 板 墙及基础的 16 40HRB33
