混凝土结构工程-2-钢筋

《混凝土结构工程-2-钢筋》由会员分享，可在线阅读，更多相关《混凝土结构工程-2-钢筋（104页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、建筑施工技术,第四章 混凝土结构工程,与鉴别,与鉴别,知识点：模板的种类及基本要求，模板的制作、安装与拆除，工具式模板（木模扳，组合钢模板，）的工艺原理； 钢筋的验收与存放、钢筋的冷拉，钢筋的焊接技术，钢筋的制备与安装，钢筋的代换，钢筋下料计算； 混凝土所需的原材料以及浇捣、养护和质量检查，特别强调对工程质量事故的防治。,技能点：进行钢筋下料长度和进行钢筋代换； 确定混凝土浇注强度，能编制钢筋混凝土工程施工方案。 学习重点：钢筋的下料计算及代换，钢筋连接新技术； 新型模板胶合板模板构造；砼的配料、运输、成型、养护和质量检查，混凝土泵送施工新技术； 大体积混凝土裂缝产因与施工方案，大体积混凝土施

2、工新技术,4.1 模板工程,4.2 钢筋工程,4.3 混凝土工程,本章作业,本 章 内 容,本章小结,简介： 混凝土结构：以混凝土为主制成的结构。有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。 混凝土结构按施工工艺分类：现浇混凝土结构、装配式混凝土结构。 混凝土结构工程包括可划分为模板、钢筋和混凝土等分项工程。,混凝土结构工程的施工工艺,水泥、砂、石、外加剂,配料、搅拌混凝土,钢筋加工、安装,浇筑混凝土,养护,养护,模板制作安装,模板清理,模板工程方面： 不断开发新型模板，以满足清水混凝土的施工要求，同时因地制宜地发展多种支摸方法； 应用于竖向结构（柱、 墙、电梯井筒等）施工的体系模板可变

3、柱模、全钢大模板、钢木组合大模板、铰链式筒模、爬升模板、滑模等 应用水平结构（梁、楼板等）施工的体系模板早拆模板、塑料模壳、飞模等。,钢筋工程方面： 大力推广应用HRB400钢筋、冷轧带肋钢筋等高效钢筋，低松弛高强度钢绞线及钢筋网焊接技术； 采用了数控调直剪切机、光电控制点焊机、钢筋冷拉联动线等； 大力推广粗直径钢筋的机械连接与焊接，在电渣压力焊、气压焊、套筒挤压连接技术、锥螺纹及直螺纹连接技术和线性规划用于钢筋下料等方面取得了不少成绩。,混凝土工程方面： 大力发展预拌混凝土应用技术，加强搅拌站的改造，实现上料机械化、计量计算机控制和管理、混凝土搅拌自动化或半自动化，进一步扩大商品混凝土应用范

4、围； 应用当地材料，配制多种性能要求的高强度混凝土，继续提高C50、C55、C60级高强混凝土的应用； 开发超塑化剂、超细活性掺和料及高性能混凝土的应用； 推广了混凝土强制搅拌、高频振动、混凝土搅拌运输车和混凝土泵等新工艺。,第二节 钢筋工程,钢筋工程的施工工艺： 钢筋工程属于隐蔽工程，在浇筑混凝土前应对钢筋及预埋件进行验收，并作好隐蔽工程记录。,钢筋进场、检验,钢筋下料,钢筋加工,钢筋绑扎、连接、安装,一、钢筋的种类和性能,（一）、钢筋的种类 1、按粗细分 钢筋（直径6mm），细筋610（盘条）， 粗筋12（常69m直条） 钢丝（直径6mm），刻痕钢丝或碳素钢丝（盘条） 2、按生产工艺热轧钢

5、筋、冷拉钢筋、冷拔钢丝、刻痕钢丝、钢绞线 3、按化学成分 1)碳素（低碳含碳量低于0.25%，中碳0.25%0.7%，高碳高于0.7%）； 2)普通低合金（合金元素5%）。 4、按外形分 光圆钢筋；变形钢筋（月牙纹、人字纹、螺纹）,常用钢筋形式,钢绞线,刻痕钢丝,螺旋肋钢丝,普通钢筋强度设计值(Nmm2),混凝土结构设计规范 GB500102002规定： 1、钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定选用： （1）普通钢筋宜采用HRB400级及HRB335级钢筋，也可采用HPB235级和RRB400级钢筋； （2）预应力钢筋宜采用预应力钢绞线，钢丝，也可采用热处理钢筋。 注： 普通钢

6、筋系指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋； HRB400级和HRB335级钢筋系指现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GBl499中的 HRB400和HRB335钢筋；HPB235级钢筋系指现行国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GBl3013中的Q235钢筋；RRB400级钢筋系指现行国家标准钢筋混凝土用余热处理钢筋 GBl3014中的KL400钢筋；,（3） 预应力钢丝系指现行国家标准预应力混凝土用钢丝GBT 5223中的光面、螺旋肋和三面刻痕的消除应力的钢丝； （4）当采用本条未列出但符合强度和伸长率要求的冷加工钢筋及其他钢筋时，应符合专门标准的规定。 本规范在钢筋

7、方面提倡用 HRB400级(即新级)钢筋作为我国钢筋混凝土结构的主力钢筋；用高强的预应力钢绞线、钢丝作为我国预应力混凝土结构的主力钢筋，推进在我国工程实践中提升钢筋的强度等级。,(二)、钢筋的性质 1、拉伸性能伸长率,式中： l0试件拉伸前的标距；短试件取5d，长试件取10d； l试件拉断后，在原来标距范围内，由于残余变形的存在，伸长后的标距尺寸。,钢筋的拉伸率越大，塑性性能越好。,2、冷弯性能 钢筋的冷弯性能是指钢筋在常温下弯曲变形的能力。就是把钢筋围绕某个具有规定直径的辊（Kun）轮进行弯转，要求达到规定的冷弯角度时，钢筋不会发生裂纹、起层、甚至断裂。 伸长率和冷弯实验对钢筋的塑性表示是一

8、致的。 3、焊接性能 可焊性好的钢筋易于一般焊接方法和工艺施焊，焊口处不易形成裂纹、气孔、夹渣等缺陷，焊接后钢筋强度不能低于原有钢筋，硬脆倾向小。 强度、硬度越高，可焊性越差,（a）冷弯示意图 (b)90度弯曲 (c)180度弯曲,(三)、钢筋的检验 验收内容：查对标牌，检查外观，并按有关标准的规定抽取试样进行力学性能试验。 钢筋的外观检查包括：钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。钢筋表面凸块不允许超过螺纹的高度；钢筋的外形尺寸应符合有关规定。 力学性能试验时，从每批中任意抽出两根钢筋，每根钢筋上取两个试样分别进行拉力试验(测定其屈服点、抗拉强度、伸长率)和冷弯试验。,

9、二、钢筋冷拉 钢筋冷拉是指在常温下将钢筋进行强力拉伸，使拉应力超过屈服强度产生塑性变形，达到提高强度和节约钢材的目的。,图421,1冷拉原理 钢筋冷拉原理如图421所示。冷拉时，拉应力超过屈服点b达到c点，然后卸载。由于钢筋已产生塑性变形，卸载过程中应力应变曲线将沿o1c变化。 如再立即重新拉伸，新的应力应变曲线将沿o1cde,并在c点附近出现新的屈服点，该屈服点明显高于冷拉前的屈服点b。 冷拉后钢筋有内应力存在，内应力会促进钢筋内的晶体组织调整，使屈服强度进一步提高,该晶体组织调整过程称为“时效”。冷拉时效后，屈服点提高至c点，新的应力应变曲线则为o1cde，此时，钢筋的强度进一步提高，塑性

10、进一步下降，而弹性模量恢复至原值。 图中c点对应的应力即为冷拉钢筋的控制应力，oo2即为相应的冷拉率。,2、冷拉控制： （1）控制参数 冷拉应力 =T/A 冷拉率 =（L2L1）/L1100% 在一定的限度内，冷拉应力或冷拉率越大，钢筋强度提高越多，但塑性降低也越多。为保证冷拉后钢筋仍有一定的塑性，须控制一定的屈强比（抗拉强度与屈服点之比）不宜太小，以使钢筋有一定的强度储备。,（2）控制方法：,A、应力控制法（双控）：质量高，常用于制作预应力筋 这种方法以控制钢筋冷拉应力为主，冷拉时应检查钢筋的冷拉率，不得超过表47中的最大冷拉率。 钢筋冷拉时，如果钢筋已达到规定的控制应力，而冷拉率未超过表4

11、7最大冷拉率，则认为合格。 如钢筋已达到规定的控制应力，而冷拉率超过表47最大冷拉率，或钢筋已达到规定的最大冷拉率而应力还小于控制应力，都认为不合格，应进行机械性能试验或降级使用。,表 47 冷拉控制应力及最大冷拉率,例：冷拉一根直径为16mm的HRB400钢筋，长30m，截面积201.1mm2 查表47，冷拉控制应力为500Nmm2，最大冷拉率5%。 冷拉此钢筋时冷拉力 N=500201.1=100550N=100.5kN 理论伸长值L=0.0530=1.5m 冷拉时，当控制应力到达100.5kN,而实际伸长值没超过理论伸长值L，则合格。 若当控制应力到达100.5kN，实际伸长值大于理论伸

12、长值L，或L到达1.5m而控制应力没达到，则都不合格。,B. 冷拉率控制法（单控）：施工效率高，设备简单 冷拉率由试验确定，对同炉批钢筋，试件不宜少于4个，每个试件都按表48规定的冷拉应力值在万能试验机上测定相应的冷拉率，取平均值作为该炉批钢筋的实际冷拉率，若小于1，仍按1采用。 冷拉率确定后，根据钢筋长度，求出拉长值，做为冷拉时的依据。,表48 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力,例如：冷拉一批24m长的HRB335级钢筋，由实验测得其试件平均冷拉率为4，则这批钢筋的冷拉长度为24m4%=0.96m，冷拉时便可按这一长度控制冷拉。 3、冷拉钢筋质量 冷拉后，钢筋表面不得有裂纹和局部缩颈现象，并按施工

13、规范要求进行拉力试验和冷弯试验。符合表49的各项指标，冷弯试验时不得有裂纹、起层或断裂现象。,表 4-9 冷拉钢筋机械性能,4、冷拉设备（动画）,冷拉设备由拉力设备、承力结构、测量设备和钢筋夹具等部分组成。,卷扬机、滑轮组冷拉设备的拉力： 式中： S卷扬机拉力（KN） F设备阻力 （KN），可由实测确定； K滑轮组的省力系数， 式中： f单个滑轮阻力系数（青铜轴套为1.04） n滑轮组的工作线数。 选Q时应提高到实际所需拉力的1.21.5倍。,5、冷拉注意：,测力器需定期校核； 拉速不能过快，一般5mm/s或每秒增加5N/mm2为宜； 达到控制应力或冷拉率后，稍停23min再放松使钢筋晶体组织

14、变形较为完全，以减少钢筋的弹性回缩值； 安全：端头不站人，不跨越，设防护设备； 冬施：温度-20，冷拉力控制时，提高30N/mm2；冷拉率控制时，冷拉率与常温相同。,钢筋冷拔（动画） 钢筋冷拔是将 6 8的HPB235级光面钢筋在常温下强力拉拔使其通过特制的钨合金拔丝模孔，钢筋轴向被拉伸，径向被压缩，钢筋产生较大的塑性变形，其抗拉强度提高5090%，塑性降低，硬度提高。经过多次强力拉拔的钢筋，称为冷拔低碳钢丝，可节约大量钢材。,钢筋表面有一层氧化铁锈，易磨损模孔，增大消耗量和造成断丝，因此拔丝前要精心除锈，俗称剥壳（除皮）。,拔丝模,拔丝模构造示意图,立式单鼓筒冷拔机 1盘圆架；2钢筋；3剥壳

15、装置；4槽轮；5拨丝模；6滑轮；7绕丝筒；8支架；9电动机,钢丝冷拔,三、 钢筋连接,1、绑扎连接 2、焊接连接 3、机械连接,钢筋的焊接,1、焊接目的： 接长（钢筋） 成型（网片、箍筋）； 连接构件（由铰接变固定端）。 2、焊接点位置： 不在最大弯矩处及弯折处（距弯折点10d）； 在35d和500mm范围内；受拉筋接头数50； 不宜在框架梁端、柱端箍筋加密区内； 不宜用于直接承受动力荷载的结构构件中。,3、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（钛）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

16、工的操作水平有关； （4）环境低于20不得焊接。 钢筋焊接分为压焊和熔焊两种形式。压焊包括闪光对焊、电阻点焊和气压焊；熔焊包括电弧焊和电渣压力焊。,（一）闪光对焊（动画）,1、原理：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。,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,钢筋对焊机,2、适用： 热轧HPB235、HRB335、HRB4001040mm； 热轧RRB400级筋1025mm； 热处理HRB400级钢筋以及预应力筋与螺丝端杆的焊接。,连续闪光焊适于焊接直径25mm、级别较低的钢筋； 先将钢