混凝土结构工程钢筋工程教学课件PPT

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1、土木工程施工建工学院第11讲 钢筋工程1 钢筋的种类及验收 2 钢筋的配料及加工 3 钢筋的连接方法 4 钢筋的绑扎与安装第4章 混凝土结构工程土木工程施工建工学院1 钢筋的种类及验收砼结构用的普通钢筋分为热轧钢筋和冷加工钢筋两大类。第10讲 钢筋工程1.1 钢筋的分类热轧光园钢筋热轧带肋钢筋1.1.1 热轧钢筋是最常用的钢筋，有热轧光园钢筋（HPB）、热轧带肋钢筋（ HRB）和余热处理钢筋（RRB）三种。共62页 第4页土木工程施工建工学院级 别强度等级 代号公称 直径d mm屈服点a (MPa)抗拉强度 b (MPa)伸长率 (%)冷弯不小于弯曲 角度弯心 直径 级HPB235(Q 235

2、)820235370251800d 级HRB335 （20MnSi ）625 28503354901618003d 4d 级HRB400 (20MnSiV 、 20MnSiNb 、20MnTi ）625 28504005401618004d 5d 热轧钢筋的力学性能2.1 钢筋的分类共62页 第5页土木工程施工建工学院热轧钢筋中HRB400（俗称新级）是国家技术政策推荐的主力钢筋。在钢筋砼结构中宜采用级和级钢 筋，也可采用级和级钢筋。级别强度等级代号符号级HPB235(Q235)级HRB335 （20MnSi）级HRB400 热轧钢筋的符号说明HPB235 屈服强度生产工艺： hot roll

3、ed 表面形状：plain 钢筋：bar 2.1 钢筋的分类共62页 第6页土木工程施工建工学院1.1.2 冷加工钢筋主要有冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋， 其使用应符合冷轧带肋钢筋砼结构技术 规程和冷轧扭钢筋砼构件技术规程 。冷加工钢筋可提高强度、节约钢材。 冷拉钢筋和冷拔低碳钢丝已被建设部 列为限制使用技术而淘汰。冷拔低碳钢丝 从2005年1月1日起不得作为结构受力钢筋 使用。冷轧扭钢筋冷轧带肋钢筋2.1 钢筋的分类共62页 第7页土木工程施工建工学院运至现场的钢筋验收，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检验。1.2 钢筋的验收钢筋出厂，每捆(盘)应挂有二个标牌(上注厂名、生

4、产日期、 钢号、炉罐号、钢筋级别、直径等)，并有随货同行的出厂质量证 明书或试验报告书。1.2.1 标牌验收工地按品种、批号及直径 分批验收，每批数量热轧钢筋 不超过60t、冷轧带肋钢筋为 50t、冷轧扭钢筋为10t。钢筋的出厂标牌2 钢筋的种类及验收共62页 第8页土木工程施工建工学院1.2.2 外观检查热轧钢筋表面不得有裂缝、结疤和折叠，外形尺寸应符合规定；冷轧扭钢筋要求表面光滑、无裂缝、折叠夹层，亦无深度超过 0.2mm的压痕或凹坑。从每批次钢筋中任选两根，每根取两个试件分别进行拉伸试验(屈服点、抗拉强度和伸长率的测定)和冷弯次数试验。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

5、数量的试件重做各项试验，如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。1.2.3 取样检验2.2 钢筋的验收共62页 第9页土木工程施工建工学院注意在使用中发现钢筋脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时，应进行化学成分检验或其它专项检验。不得损坏标志，应根据品种、规格按批分别挂牌堆放，并标明 数量。2.2.4 钢筋的贮存、堆放钢筋挂牌 分类堆放2.2 钢筋的验收共62页 第10页土木工程施工建工学院2 钢筋的配料及加工看懂构件配筋图 绘出单根钢筋简图 编号 计算下料长度 和根数填写配料表 申请加工。第10讲 钢筋工程2.1 钢筋的配料钢筋因弯曲或弯钩会使其长度 变化，配

6、料中不能直接根据图纸尺 寸下料，必须了解砼保护层、钢筋 弯曲、弯钩等规定，再根据图示尺 寸计算其下料长度。3.1.2 计算下料长度2.1.1 配料程序共62页 第11页土木工程施工建工学院直钢筋下料长度构件长度保护层厚度弯钩增加长度弯起钢筋下料长度直段长度斜段长度弯曲调整值弯钩增加长度箍筋下料长度箍筋周长箍筋调整值3.1 钢筋的配料工人在控制弯起钢筋的下料 验收箍筋的外包尺寸共62页 第12页土木工程施工建工学院钢筋弯曲后特点：一是外壁伸长、内壁缩短，轴线长度不变；二是在弯曲 处形成园弧。钢筋的量度方法是沿直线 量外包尺寸，因此弯起钢筋的量度尺寸 大于下料尺寸(见右图)，两者之间的差 值称为弯

7、曲调整值。不同弯曲角度的钢 筋调整值见下表：钢筋弯曲时的量度尺寸 弯曲调整值钢筋弯曲角度3004506009001350钢筋弯曲调整值0.35d0.5d0.85d2d2.5d钢筋弯曲量度差值3.1 钢筋的配料共62页 第13页土木工程施工建工学院 弯钩增加长度钢筋弯钩有1800、900和1350弯钩三种。1800弯钩常用于级钢 筋；900弯钩常用于柱立筋的下部、附加钢筋和无抗震要求的箍筋 中；1350弯钩常用于、级钢筋和有抗震要求的箍筋中。当弯弧内直径为2.5d(、级钢筋为4d)、平直部分为3d时， 其弯钩增加长度的计算值为：半园弯钩为6.25d，直弯钩为3.5d、 斜弯钩为4.9d。见下图：

8、钢筋弯钩计算简图3.1 钢筋的配料共62页 第14页土木工程施工建工学院 弯起钢筋斜长弯起钢筋斜长计算简图弯起角度a =300a =450a =600斜边长度 s2h01.41h01.15h0底边长度 l1.732h0h00.575h0增加长度 sl0.268h00.41h00.575h0弯起钢筋斜长系数表3.1 钢筋的配料共62页 第15页土木工程施工建工学院 箍筋调整值箍筋量度方法箍筋直径（mm）45681012量外包尺寸40506070量内皮尺寸80100120150170箍筋调整值即为弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差或和，根据箍 筋量外包尺寸或内皮尺寸而定。见右图及下表：箍筋量度方法

9、3.1 钢筋的配料共62页 第16页土木工程施工建工学院3.2 钢筋代换当施工遇有钢筋的品种或规格与设计要 求不符时，可按下列原则进行钢筋代换： 等强度代换 结构构件按强度控制时，按强度相等原则进行代换； 等面积代换 结构构件按最小配筋率控制时，按面积相等的原则进行代换； 按裂缝宽度或挠度验算结果代换 结构构件按裂缝宽度或挠度控制时，代换需进行裂缝宽度或挠度验算。3 钢筋的配料及加工3.2.1 代换原则钢筋气压焊共62页 第17页土木工程施工建工学院3.2.2 钢筋代换的注意事项 对抗裂性能要求高的构件，不宜用光面钢筋代换变形钢筋 。 钢筋代换时不宜改变构件的有效计算高度（h0，单排筋改 双排

10、筋）。 梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换，以保证正截面与斜截面强度 。 除满足强度外，还应满足规范规定的最小配筋率、钢筋间距、根数、最 小钢筋直径及锚固长度等要求。 凡属重要构件或预应力构件，代 换应征得设计院同意。3.2 钢筋代换共62页 第18页土木工程施工建工学院3.3 钢筋的加工钢筋加工一般集中在车间采用流水作业法进行，然后运至工地进行安装和绑扎。钢筋加工过程包括：钢筋调直 除锈 下料剪切 接长 弯曲。工地钢筋车间（样板工地） 车间加工内景3 钢筋的配料及加工共62页 第19页土木工程施工建工学院3.3.1 钢筋调直以盘园供货的钢筋调直一般采用冷拉进行，级钢筋冷拉率 不宜大于4%，

11、、级钢筋不宜大于1%；当钢筋无弯钩弯折要 求时， 级钢筋冷拉率可放宽至6%，、级钢筋不超过2% 。直径614的钢筋可用钢筋调直机进行调直，钢筋调直机兼有除锈、调直、切断三项功能，钢筋调直切断机 盘园冷拉调直时的开卷3.3 钢筋的加工共62页 第20页土木工程施工建工学院3.3.2 钢筋除锈为保证钢筋与砼之间的握裹力，严重锈蚀的钢筋应除锈。除锈方法有调直或冷拉过程中除锈、电动除锈机 除锈、手工除锈或喷砂、酸洗除锈。 高速矫直装置 高速剪切装置 半成品卸料架 钢筋矫直切断机3.3 钢筋的加工共62页 第21页土木工程施工建工学院3.3.3 钢筋切断钢筋下料时须按下料长度 切断。钢筋切断可用钢筋切断

12、 机(直径40mm以下)、手动切 断器(小于12mm)、乙炔或电 弧割切或锯断(大于40mm)。手动切断器钢筋切断机断料3.3 钢筋的加工共62页 第22页土木工程施工建工学院3.3.4 钢筋弯曲宜用钢筋弯曲机或弯箍机进行，弯曲 形状复杂的钢筋应画线、放样后进行。GF-20B型 钢筋箍筋弯曲机弯起钢筋加工 钢筋工弯曲钢筋实景3.3 钢筋的加工共62页 第23页土木工程施工建工学院4 钢筋的连接方法第10讲 钢筋工程钢筋接头有三种连接方法：即绑扎搭接接头、焊接接头、机械 连接接头。 轴心受拉和小偏心受拉构件的纵向受力钢筋；直径d28的 受拉钢筋、直径d32的受压钢筋不得采用绑扎搭接接头。 直接承

13、受动力荷载的构件，纵向受力钢筋不得采用绑扎搭 接接头。 直径大于12mm以上的钢筋,应优先采用焊接接头或机械连 接接头。 钢筋连接的原则：钢筋接头宜设置在受力较小处，同一根钢筋 不宜设置2个以上接头，同一构件中的纵向受力钢筋接头宜相互错 开。 共62页 第24页土木工程施工建工学院4.1 钢筋焊接钢筋连接采用焊接接头，可节约钢材、改善结构受力性能、提 高工效、降低成本。常用的焊接方法可分为压焊(闪光对焊、电阻 点焊、气压焊)和熔焊(电弧焊、电渣压力焊)。4 钢筋的连接方法4.1.1 焊接施工的一般规定 焊工必须持证操作， 施焊前应进行现场条件下的 焊接工艺试验，试验合格后, 方可正式施焊。 焊

14、剂应存放在干燥的 库房内，受潮时，使用前应 经2503000C烘焙2h。共62页 第25页土木工程施工建工学院 雨天、雪天不宜在现场进行施焊，必须施焊时，应采取有 效遮蔽措施，焊后未冷却接头不得碰到冰雪。 进行闪光对焊、电阻点焊、电渣压力焊、埋弧压力焊时， 应观察电源电压波动情况，当电源电压下降在58%时，应提高焊接变压器级数，当大于或等于8%时，不得进行焊接。 妥善管理氧气、乙炔、液化石油气等 易燃易爆品，制定并实施各项安全技术措施, 防止烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏焊接设 备事故的发生。4.1 钢筋焊接 在环境温度低于-50C条件下施焊，闪光对焊宜采用预热闪光焊或闪光-预热闪光焊；电弧焊

15、宜增大焊接电流、减低焊接速度 ;环境温度低于-200C时，不宜进行各种焊接。共62页 第26页土木工程施工建工学院4.1.2 对焊对焊是钢筋接触对焊的简称，具 有成本低、质量好、工效高的优点， 对焊工艺又分为连续闪光焊、预热闪 光焊、闪光预热闪光焊三种。钢筋对焊原理图 实景4.1 钢筋焊接 连续闪光焊工艺过程包括闪光和顶锻。施焊时, 使钢筋两端面轻微接触，形成连续闪光 ,闪光到预定长度(即钢筋端头加热到熔 点时)，以一定的压力迅速顶锻，焊接 接头即告完成。适用于直径20mm(和 级)22mm(级)以内的钢筋。共62页 第27页土木工程施工建工学院 预热闪光焊该工艺是在预热闪光焊前 再增加一次闪

16、光过程，使预热 均匀。适用于直径22mm以上、且端面不平的级钢筋 。 闪光-预热-闪光焊该工艺是在连续闪光焊前增 加一次预热过程，适用于直径 22mm以上的级钢筋。钢筋对焊进行中钢筋对焊作业前4.1 钢筋焊接共62页 第28页土木工程施工建工学院4.1.3 电渣压力焊电渣压力焊(简称竖焊)是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢 筋端部熔化，再施加压力使钢筋焊合。该工艺操作简单、工效高 、成本低、比电弧焊接头节电80%以上，比绑扎连接和帮条焊节 约钢筋30%。多用于施工现场直径1440mm的竖向或斜向(倾斜 度4:1)钢筋的焊接接长。钢筋电渣压力焊设备示意图HD750 电渣压力焊机4.1 钢筋焊接共62页 第31页土木工