建筑施工技术课件 单元4钢筋混凝土工程.ppt

1,主 编：郭晓霞 李 明,单元4 钢筋混凝土工程,JIANZHU SHITU,2,4.1 模板工程,单元4 钢筋混凝土工程,目 录,4.2 钢筋工程,4.3 混凝土工程,4.4 预应力混凝土,3,单元4 钢筋混凝土工程,钢筋混凝土结构是建筑物的核心，掌握钢筋混凝土工程的施工就能够在建筑工程施工现场独立地进行相关的工作，因此，本单元尤为重要。,4,单元4 钢筋混凝土工程,通过本单元的学习，使学生了解钢筋混凝土工程施工的一般过程，掌握钢筋混凝土工程的施工工艺、施工要点、质量检验方法和常见质量问题及防治措施，在操作技能方面达到相关专业初级工的岗位水平，在管理方面达到施工员、质量员的水平，通过考试取得相关职业资格证书。,5,单元4 钢筋混凝土工程,钢筋混凝土工程施工主要依据为混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 502042002)等相关的国家标准、规范和规程。,6,4.1模板工程,7,模板工程是支撑新浇筑混凝土的整个系统。模板系统包括模板、连接件和支承件。模板是供新浇混凝土成型、养护，使之达到一定强度以承受自重的临时性的并能拆除的模型板。连接件是连接模板和固定模板的小构件。模板应满足以下要求：应保证成型后混凝土结构和构件的形状、尺寸与相互位置的准确；模板拼缝严密，不漏浆；具有足够的强度、刚度和稳定性；构造简单，装拆方便；经济适用，能多次周转使用。,4.1 模板工程,8,模板工程按照材料可分为木模板、大模钢模板、压型钢模、组合钢模板、复合材模板、塑料模板、铝合金模板等；按照结构类型分为基础模板、柱模板、梁模板、墙体模板、板模板、楼梯模板等。,4.1 模板工程,9,组合钢模板是一种工具式模板，它由钢模板、连接件和支承件三部分组成，施工时可以在现场直接组装，亦可以预拼装成大块模板或构件模板，用起重机吊运安装（图4.1）。,4.1.1 组合钢模板,4.1 模板工程,10,图4.1 钢模板类型(a)平面模板；(b)阳角模板；(c)阴角模板；(d)连接角模1中肋；2中横肋；3面板；4横肋；5插销孔；6纵肋；7凸梭；8凸鼓；9U形卡孔；10钉子孔,4.1 模板工程,11,4.1.1.1 施工准备（1）材料 平面模板规格a长度:450 mm、600 mm、750 mm、900 mm、1200 mm、1500 mm。b宽度:100 mm、150 mm、200 mm、250 mm、300 mm。c边框孔距为150 mm，端孔距端部为75 mm。定型钢角模:阴阳角模、连接角模。,4.1 模板工程,12,连接件(图4.2):U形卡、L形插销、“3”形扣件、碟形扣件、钩头螺栓、穿墙螺栓、紧固螺栓。aU形卡bL形插销c钩头螺栓d紧固螺栓e扣件f对拉螺栓,4.1 模板工程,13,图4.2 钢模板连接件U形卡连接；(b)L形插销连接；(c)钩头螺栓连接；(d)紧固螺栓连接；(e)对拉螺栓连接1圆钢管钢楞；2“3”形扣件；3钩头螺栓；4内卷边槽钢钢楞；5碟形扣件；6对拉螺栓；7塑料套管；8螺母,4.1 模板工程,14,支撑系统:柱箍、梁卡具、可调钢支架、可调上托、组合钢支架。a钢楞即模板的横档和竖档，分内钢楞与外钢楞。钢楞的材料有圆钢管、矩形钢管、内卷边槽钢、轻型槽钢、轧制槽钢等，以钢管用得较多。b柱模板四角常设角钢柱箍(图4.3)c梁卡具，也称梁托架，用于夹紧固定大梁、过梁等模板的侧模板，并承受混凝土侧压力。,4.1 模板工程,15,图4.3 柱箍1圆钢管；2直角扣件；3“3”形扣件；4对拉螺栓,4.1 模板工程,16,d钢支架用于大梁、楼板等水平模板的垂直支撑，有单管支架和四管支架多种形式。常用钢管支架如图4.4所示。e斜撑用于调整和固定墙模或柱模垂直位置，如图4.5所示。脱模剂。,4.1 模板工程,17,图4.4 钢管支架（a）钢管支架；（b）调节螺杆钢管支架；（c）组合钢支架和钢管井架；（d）扣件式钢管和门型脚手架支架,4.1 模板工程,18,图4.5 斜撑1底座；2顶撑；3钢管斜撑；4花篮螺丝；5螺母；6旋杆；7销钉,4.1 模板工程,19,（2）作业条件 模板设计 模板按区段进行编号，并涂好脱模剂，按施工平面布置图中指定的位置分规格堆放。根据模板设计图放好轴线和模板边线，定好模板位置和水平控制标高，墙、柱模板底边应做水泥砂浆找平层。墙柱钢筋绑扎完毕，水电管线及预埋已安装，绑好钢筋保护层垫块，并办完前一工序的分部或分项工程隐蔽验收手续。,4.1 模板工程,20,斜支撑的支承点或钢筋锚环牢固可靠。模板安装前，根据模板方案、图纸要求和操作工艺标准，向班组进行安全、技术交底。,4.1 模板工程,21,4.1.1.2 操作工艺模板应涂刷脱模剂。结构表面需作处理的工程，严禁在模板上涂刷废机油或其他油类。（1）抄平放线 如图4.6所示 放线 抄平 找平,4.1 模板工程,22,图4.6 墙、柱模板找平(a)砂浆找平层；(b)外柱外模板,4.1 模板工程,23,（2）柱模板安装 立模程序为：放线设置定位基准第一块模块安装就位安装支撑邻侧模板安装就位安装第二块模板支撑安装第三、四块模板及支撑调直纠偏安装柱子箍筋全面检查校正柱模群体固定清除柱模内杂物、封闭清扫口。按柱模板设计图的模板位置，由下至上安装模板，模板之间用楔形插销插紧，转角位置用连接角模将两模板连接。安装柱箍 安装柱模的拉杆或斜撑,4.1 模板工程,24,（3）剪力墙模板安装 立模程序为：放线定位模板安放预埋件安装(吊装)就位一侧模板安装支撑安装门窗洞模板绑扎钢筋和混凝土(砂浆)垫块、插入穿墙螺栓及套管等安装(吊装)就位另一侧模板及支撑调整模板位置紧固穿墙螺栓固定支撑检查校正连接邻件模板。按放线位置钉好压脚板，然后进行模板的拼装，边安装边插入穿墙螺栓和套管，穿墙螺栓的规格和间距在模板设计时应明确规定。,4.1 模板工程,25,有门窗洞口的墙体，宜先安好一侧模板，待弹好门窗洞口位置线后再安另一侧模板，且在安另一侧模板之前，应清扫墙内杂物。根据模板设计要求安装墙模的拉杆或斜撑。模板安装完毕，应检查一遍扣件、螺栓、拉杆顶撑是否牢固，模板拼缝以及底边是否严密，特别是门窗洞边的模板支撑是否牢固。,4.1 模板工程,26,（4）梁模板安装 安装程序同木模板。在柱子上弹出轴线、梁位置线和水平线。梁支架的排列、间距要符合模板设计和施工方案的规定 按设计标高调整支柱的标高，然后安装木枋或钢龙骨，铺上梁底板，并拉线找平 支顶之间应设水平拉杆和剪刀撑，其竖向间距不大于2 m，若采用门架支顶，门架之间应用交叉杆联结。,4.1 模板工程,27,支顶支承在基土上时，应对基土平整夯实，满足承载力要求，并采取加木垫板或混凝土垫块等有效措施，确保混凝土在浇筑过程中不会发生支顶下沉。梁的两侧模板通过连接模用U形卡或插销与底模连接。,4.1 模板工程,28,（5）楼面模板安装 安装程序同木模板。底层地面应夯实，并铺垫脚板。支顶与龙骨的排列和间距应根据楼板的混凝土重量和施工荷载大小在模板设计中确定。采用通线调节支顶高度，将大龙骨找平。铺模板时可从一侧开始铺，每两块板间的边肋上用U形卡连接，U形卡间距不宜大于300 mm。楼面模板铺完后，应检查支柱是否牢固，模板之间连接的U形卡或插销有否脱落、漏插，然后将楼面清扫干净。,4.1 模板工程,29,（6）楼梯模板安装施工前应根据实际层高放样，先安装休息平台梁模板，再安装楼梯模板斜楞，然后铺设楼梯底模、安装外帮侧模和踏步模板。安装模板时，要特别注意斜向支柱（斜撑）的固定及每层楼梯第一步和最后一步的建筑做法。楼梯段模板组装情况见图4.7。,4.1 模板工程,30,图4.7 楼梯段模板支设示意,4.1 模板工程,31,（7）模板的拆除模板的拆除日期取决于混凝土的强度、模板的用途、结构的性质、混凝土硬化时的气温等。侧模板拆除时的混凝土强度应能保证棱角不因拆除模板而损坏。底模板及支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求；当设计无具体要求时，底模拆除时的混凝土强度应符合表4.1的规定。,4.1 模板工程,32,表4.1 底模拆除时的混凝土强度要求,4.1 模板工程,33,多层楼板模板支架的拆除：上层楼板正在浇筑混凝土时，下一层楼板的模板支架不得拆除，再下一层楼板模板的支架仅可拆除一部分；跨度大于或等于4 m的梁均应保留支架，其间距不得大于3 m。拆模的一般顺序是先支的后拆，后支的先拆，先拆除侧模板，后拆除底模板。柱子模板拆除 墙模板拆除 楼板、梁模板拆除,4.1 模板工程,34,4.1.1.3 质量标准（1）保证项目模板及其支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性；其支承部分应有足够的支承面积，如安装在基土上，基土必须坚实，并有排水措施。（2）基本项目模板接缝宽度不得大于1.5 mm；模板表面清理干净并采取防止黏结措施。（3）允许偏差现浇结构模板安装的偏差应符合表4.2的规定。,4.1 模板工程,35,表4.2 现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法,注：检查轴线位置时，应沿纵、横两个方向量测，并取其中的较大值。,4.1 模板工程,36,4.1.1.4 施工注意事项(1)柱模板容易产生的问题:柱位移，截面尺寸不准，混凝土保护层过大，柱身扭曲，梁柱接头偏差大。防止方法:支模前按墨线校正钢筋位置，钉好压脚板；转角部位应采用连接角模，以保证角度准确；柱箍形式、规格、间距要根据柱截面大小及高度进行设计确定；梁柱接头模板要按大样图进行安装，而且连接要牢固。,4.1 模板工程,37,（2）墙模板容易产生的问题:墙体混凝土厚薄不一致，上口过大，墙体烂脚，墙体不垂直。防止办法:模板之间连接用的U形卡或插销不宜过疏，穿墙螺栓的规格和间距应按设计确定，除地下室外壁之外，均要设置墙螺栓套管；龙骨不宜采用钢花梁；穿墙螺栓的直径、间距和垫块规格要符合设计要求；墙梁交接处和墙顶上口应设拉结；外墙所设的拉杆、顶支撑要牢固可靠，支撑的间距、位置宜由模板设计确定。模板安装前，模板底边应先做好水泥砂浆找平层，以防漏浆。,4.1 模板工程,38,（3）梁和楼板的模板容易产生的问题:梁身不平直，梁底不平，梁侧面鼓出，梁上口尺寸加大，板中部下挠，产生蜂窝麻面。防止办法:梁高小于或等于700 mm的模板之间的连接插销不少于两道，梁底与梁侧板宜用连接角模进行连接；梁高大于700 mm的侧板，宜加穿墙螺栓。模板支顶的尺寸和间距的排列，要确保系统有足够的刚度，模板支顶的底部应在坚实地面上。梁板跨度大于4 m者，如设计无要求则按相关规范要求起拱。,4.1 模板工程,39,4.1.1.5 主要安全技术措施（1）废烂木枋不能用作龙骨。（2）安装、拆除外墙模板时，必须确认外脚手架符合安全要求。（3）内模板安装高度超过2.5 m时，应搭设临时脚手架。（4）在4 m以上高空拆除模板时，不得让模板、材料自由下落，更不得大面积同时撬落；操作时必须注意下方人员的动向。（5）水平拉杆不准钉在脚手架或跳板等不稳定物体上。,4.1 模板工程,40,4.1.1.6 产品保护（1）模板安装时，不得随意开孔，穿墙螺栓应在钢加劲肋的钢环中穿过或在板缝中加木条安装。预留钢筋可一端弯成90与混凝土墙钢筋焊接或扎牢，另一端用铁线绑牢，从板缝中拉紧紧贴模板内面，拆模后再拉出。（2）模板竖向安装时，加劲肋的凹面须向下安装。（3）拆模时不得用大锤硬砸或用撬棍硬撬，以免损坏模板边框。（4）操作和运输过程中，不得抛掷模板。,4.1 模板工程,41,（5）模板每次拆除以后必须进行清理，涂刷脱模剂，并分类堆放。（6）在模板面进行钢筋等焊接工作时，必须用石棉板或薄钢板隔离；泵送混凝土的布料架脚和输送混凝土管支架脚下应采取加垫板等有效措施。（7）拆下的模板如发现脱焊、变形等时，应及时修理。,4.1 模板工程,42,胶合板模板具有幅面大、拼缝少、自重轻、易加工、整体刚度好、浇筑成的混凝土表面平滑、可多次反复使用等特点,在操作使用、保养维修和价格性能比等方面比其他材料性能优越,可大大提高混凝土工程施工质量和施工效率。胶合板模板主要用于墙体和楼板模板。,4.1.2 胶合板模板,4.1 模板工程,43,4.1.2.1 木胶合板模板(1)分类木胶合板以材种分类，可分为软木胶合板与硬木胶合板；以耐水性能划分，可分为、类。(2)构造模板用的木胶合板通常由5、7、9、11层等奇数单板经热压固化而胶合成型，相邻层的纹理方向相互垂直，通常最外层表面的纹理方向和胶合板板面的长向平行，因此，整张胶合板的长向为强方向，短向为弱方向，使用时必须加以注意。,4.1 模板工程,44,(3)规格模板用木胶合板的规格尺寸见表4.3。,表4.3 木胶合板规格尺寸(mm),4.1 模板工程,45,（4）使用注意事项 必须选用经过板面处理的胶合板。未经板面处理的胶合板，在使用前应进行处理。处理的方法为冷涂刷涂料，即把常温下固化的涂料胶涂刷在胶合板表面，构成保护膜。经表面处理的胶合板。,4.1 模板工程,46,在施工现场使用中一般应注意以下几个问题：a脱模后立即清洗板面浮浆，并堆放整齐。b模板拆除时，严禁抛扔，以免损伤板面处理层。c胶合板边角涂有封边胶，故应及时清除水泥浆。为了保护模板边角的封边胶，最好在支模时在模板拼缝处粘贴防水胶带或水泥纸袋加以保护，防止漏浆。d胶合板板面尽量不钻孔洞。遇有预留孔洞，可用普通木板拼补。e使用前必须涂刷脱模剂。,4.1 模板工程,47,4.1.2.2 竹胶合板模板混凝土竹胶合板模板强度高、收缩率小、膨胀率和吸水率低、承载能力大，具有广阔发展前途。（1）构造及特性混凝土模板用竹胶合板的构造如图4.8所示。（2）规格竹胶合板规格见表4.4。其厚度常为9 mm、12 mm和15 mm。,4.1 模板工程,48,图4.8 竹胶合板断面示意1竹席或薄木片面板；2竹帘芯板；3胶粘剂,4.1 模板工程,49,表4.4 竹胶合板的规格,4.1 模板工程,50,4.1.2.3 胶合板模板配制（1）应整张直接使用，尽量减少随意锯截，造成胶合板浪费。（2）木胶合板常用厚度一般为12 mm或18 mm，竹胶合板常用厚度一般为12 mm。（3）钉子长度应为胶合板厚度的1.52.5倍，每块胶合板与木楞相叠处至少钉2个钉子。第二块板的钉子要转向第一块模板方向斜钉，使拼缝严密。（4）配制好的模板应在反面编号并写明规格，分别堆放保管，以免错用。,4.1 模板工程,51,4.1.2.4 墙体和楼板模板安装（1）墙体模板 墙体模板的安装工艺流程为：组装前检查安装门窗口模板安装第一步模板(两侧)安装内钢楞调整模板平直安装第二步至顶部两侧模板安装内钢楞、调平直安装穿墙螺栓安装外钢楞加斜撑并调模板平直与柱、墙、楼板模板连接。,4.1 模板工程,52,墙体模板常规的支模方法是：胶合板面板外侧的立档用50 mm100 mm方木，横档（又称牵杠）可用48 mm3.5 mm脚手钢管或方木（一般为100 mm方木）。两侧胶合板模板用穿墙螺栓拉结(图4.9)。,4.1 模板工程,53,图4.9 胶合板面板的墙体模板1胶合板；2立档；3横档；4斜撑；5撑头；6穿墙螺栓,4.1 模板工程,54,（2）楼板模板工程中常采用脚手钢管搭设排架铺设楼板模板：用48 mm3.5 mm脚手钢管搭设排架，在排架上铺放50 mm100 mm方木，间距为400 mm左右，作为面板的搁栅（楞木），在其上铺设胶合板面板（图4.10）。采用立柱作支架时，从边跨一侧开始逐排安装立柱，并同时安装外钢楞（大龙骨）。,4.1 模板工程,55,图4.10 楼板模板采用脚手钢管（或钢支柱）,4.1 模板工程,56,4.1.2.5 胶合板模板安装施工要点（1）在安装模板前，按位置线安装门窗洞口模板，与墙体钢筋固定，并安装好预埋件或木砖等。（2）安装其他模板到墙顶部，内钢楞外侧安装外钢楞，并将其用方钢卡或碟形扣件与钩头螺栓和内钢楞固定，穿墙螺栓由内、外钢楞中间插入，用螺母将碟形扣件拧紧，使两侧模板成为一体。,4.1 模板工程,57,（3）钩头螺栓、穿墙螺栓、对接螺栓等连接件都要连接牢靠，松紧力度一致。（4）支架的支柱可用早拆翼托支柱从边跨一侧开始，依次逐排安装，同时安装钢（木）楞及横拉杆，其间距按模板设计的规定采用。,4.1 模板工程,58,4.1.2.6 质量标准（1）保证项目模板及其支架必须有足够的强度、刚度和稳定性；其支承部分应有足够的支承面积。如果安装在基土上，基土必须坚实，并有排水措施。对湿陷性黄土，必须有防水措施；对冻胀土，必须有防冻融措施。检查方法：对照模板设计，采取现场观察或尺量检查。,4.1 模板工程,59,（2）基本项目 接缝宽度不得大于1.5 mm。检查方法：观察和用楔形塞尺检查。模板表面清理干净，并采取防止黏结措施。模板上粘浆和满刷隔离剂的累计面积，墙板应不大于1000 cm2，柱、梁应不大于400 cm2。检查方法：观察和用尺量检查。允许偏差项目同表4.2。,4.1 模板工程,60,4.2钢筋工程,61,建筑工程中常用的钢筋按轧制外形可分为光圆钢筋、变形钢筋及精轧螺旋钢筋；按生产工艺分为热轧钢筋、冷轧钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢丝、热处理钢筋、碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线和冷轧扭钢筋等；按直径大小分为钢丝、细钢筋（直径为610 mm）、中粗钢筋（直径为1220 mm）和粗钢筋(直径大于20 mm)。,4.2 钢筋工程,62,冷轧扭钢筋是我国独创的实用、新型、高效的冷加工钢筋，在建筑业中得到了广泛使用。（1）冷轧扭钢筋生产冷轧扭钢筋是用低碳钢钢筋（含碳量低于0.25%）为原料，经专用生产线，先冷轧扁，然后用机器将其冷扭成螺旋状，形成系列螺旋状直条钢筋（图4.11）。,4.2 钢筋工程,63,图4.11 冷轧扭钢筋t轧扁厚度；l1节距,4.2 钢筋工程,64,（2）冷轧扭钢筋检验冷轧扭钢筋进场时，应分批进行检查和验收。外观检查从每批钢筋中抽取5%进行外形尺寸、表面质量和质量偏差的检查。力学性能试验从每批钢筋中随机抽取3根钢筋，各取一个试件。,4.2 钢筋工程,65,（3）冷轧扭钢筋施工注意事项冷轧扭钢筋在施工中应注意以下问题：严禁采用对冷轧扭钢筋有腐蚀作用的各种外加剂或掺合料(因冷轧扭钢筋对腐蚀较敏感)。冷轧扭钢筋严禁二次冷加工(包括冷拉、冷拔、冷轧等)。冷轧扭钢筋不能用作预制构件的吊环或梁的箍筋，一般也不允许在钢筋末端做弯钩，允许弯90直角弯钩。用冷轧扭钢筋取代光圆钢筋时，以低一级的冷轧扭钢筋代换级钢筋。钢筋代用一定要征得设计单位的同意，并签订工程变更洽商单等。,4.2 钢筋工程,66,4.2.1.1 钢筋的验收钢筋混凝土工程中所用的钢筋均应进行现场检查验收，合格后方能入库存放、待用。验收内容有：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。外观检查 力学性能试验,4.2.1 钢筋的验收和存放,4.2 钢筋工程,67,4.2.1.2 钢筋的存放钢筋运至现场后，必须严格按批分等级、牌号、直径、长度等挂牌存放，并注明数量，不得混淆。应堆放整齐，避免锈蚀和污染，堆放钢筋处要加垫木，使钢筋离地一定距离；若有条件，应尽量将钢筋堆入仓库或料棚内。,4.2 钢筋工程,68,4.2.2.1 钢筋下料长度计算(1)钢筋长度钢筋因弯曲或弯钩会使其长度变化，在配料中不能直接根据图纸中尺寸下料。,4.2.2 钢筋下料计算及代换,4.2 钢筋工程,69,各种钢筋下料长度计算如下：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+箍筋调整值若钢筋有搭接，还应增加钢筋搭接长度。,4.2 钢筋工程,70,（2）混凝土保护层厚度混凝土保护层是指受力钢筋外边缘至混凝土构件表面的距离。无设计要求时应符合表4.5的规定。,注：基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40 mm；当 无垫层时不应小于70 mm。混凝土强度等级不大于C25时，表中保护层厚度数值应增加5 mm。,表4.5 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm),4.2 钢筋工程,71,（3）弯曲调整值钢筋弯曲后，弯曲处内皮收缩、外皮延伸、轴线长度不变，弯曲处形成圆弧，弯起后尺寸大于下料尺寸。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸（图4.12），因此，弯起钢筋的量度尺寸大于下料尺寸，两者之间的差值称为弯曲调整值。弯曲调整值应根据理论推算并结合实践经验取值，弯曲调整值见表4.6。,注：d为钢筋直径。,表4.6钢筋弯曲调整值,4.2 钢筋工程,72,图4.12 钢筋弯曲时的量度方法,4.2 钢筋工程,73,（4）弯钩增加长度钢筋的弯钩形式有三种：半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩(图4.13)。光圆钢筋的弯钩增加长度按图4.13所示的简图（弯心直径为2.25d、平直部分为3d）计算：对半圆弯钩为6.25d，对直弯钩为3.5d，对斜弯钩为4.9d。,4.2 钢筋工程,74,图4.13 钢筋弯钩计算简图(a)半圆弯钩；(b)直弯钩；(c)斜弯钩,4.2 钢筋工程,75,在实际工作中，由于实际弯心直径与理论弯心直径有时不一致，钢筋粗细和机具条件不同等而影响平直部分的长短（手工弯钩时平直部分可适当加长，机械弯钩时可适当缩短），因此，在实际配料计算时，对弯钩增加长度常根据具体条件采用经验数据（表4.7）。,表4.7 半圆弯钩增加长度参考表（用机械弯）,4.2 钢筋工程,76,（5）箍筋调整值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确定（图4.14、表4.8）。,表4.8 箍筋调整值,4.2 钢筋工程,77,图4.14 箍筋量度方法(a)量外包尺寸；(b)量内皮尺寸,4.2 钢筋工程,78,（6）钢筋下料计算注意事项 在设计图纸中，钢筋配置的细节问题没有注明时，一般按构造要求处理。配料计算时，要考虑钢筋的形状和尺寸，在满足设计要求的前提下，要有利于加工。配料时，还要考虑施工需要的附加钢筋。,4.2 钢筋工程,79,【例4.1】某办公楼钢筋混凝土梁配筋如图4.15所示，计算钢筋下料长度。钢筋保护层为30 mm。,图4.15 XL1配筋图,4.2 钢筋工程,80,（7）配料单与料牌钢筋配料计算完毕，应填写配料单。钢筋配料单和料牌应严格校核，必须准确无误，以免返工浪费。料牌见图4.16。,图4.16 钢筋料牌（a）反面；（b）正面,4.2 钢筋工程,81,4.2.2.2 钢筋代换钢筋代换时，必须充分了解设计意图和代换材料性能，并严格遵守混凝土结构设计规范（GB 500102010）的各项规定；凡重要结构中的钢筋代换，应征得设计单位同意。（1）代换原则及方法当施工中遇到钢筋品种或规格与设计要求不符时，可参照以下原则进行钢筋代换。,4.2 钢筋工程,82,等强度代换当构件配筋受强度控制时，可按强度相等的原则代换。设计图中所用的钢筋设计强度为fy1，钢筋总面积为As1；代换后的钢筋设计强度为fy2，钢筋总面积为As2，,4.2 钢筋工程,83,则应满足：式中n1原设计钢筋根数；n2代换钢筋根数；d1原设计钢筋直径；d2代换钢筋直径。,（4.1）,（4.2）,4.2 钢筋工程,84,等面积代换当构件按最小配筋率配筋时，可按面积相等的原则代换，代换时应满足下式要求：即：,（4.3）,（4.4）,4.2 钢筋工程,85,（2）代换注意事项 对某些重要构件，如吊车梁、薄腹梁、桁架下弦等，不宜用HPB300级光圆钢筋代替HRB335和HRB400级带肋钢筋。钢筋代换后，应满足配筋构造规定，如钢筋的最小直径、间距、根数、锚固长度等要求。同一截面内，可同时配有不同种类和直径的代换钢筋，但每根钢筋的拉力差不应过大（如同品种钢筋的直径差值一般不大于5 mm），以免构件受力不均。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。,4.2 钢筋工程,86,偏心受压构件（如框架柱、有吊车厂房柱、桁架上弦等）或偏心受拉构件作钢筋代换时，不取整个截面配筋量计算，应按受力面（受压或受拉）分别代换。当构件受裂缝宽度控制时，如果以小直径钢筋代换大直径钢筋，或是用强度等级低的钢筋代替强度等级高的钢筋，则可不作裂缝宽度验算。,4.2 钢筋工程,87,钢筋的加工包括冷拉、冷拔、调直、除锈、切断、弯曲成型、焊接、绑扎等。4.2.3.1 钢筋的冷加工钢筋冷加工有冷拉、冷拔和冷轧，用以提高钢筋强度设计值，能节约钢材，满足预应力钢筋的需要。钢筋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。,4.2.3 钢筋加工,4.2 钢筋工程,88,（1）冷拉原理冷拉后钢筋的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，该过程称为“时效”。钢筋经冷拉和时效后的拉伸特性曲线即为O1cde（图4.17）。（2）冷拉控制方法钢筋冷拉控制方法有控制冷拉应力法和控制冷拉率法。冷拉后检查钢筋的冷拉率，用作预应力混凝土结构的预应力筋宜采用冷拉应力来控制。钢筋冷拉以冷拉率控制时，其控制值必须由试验确定。,4.2 钢筋工程,89,图4.17 钢筋拉伸曲线,4.2 钢筋工程,90,（3）冷拉设备冷拉设备由拉力设备、承力结构、回程装置、测量设备和钢筋夹具等部分组成，如图4.18所示。,图4.18 冷拉设备1卷扬机；2滑轮组；3冷拉小车；4夹具；5被冷拉的钢筋；6地锚；7防护壁；8标尺；9回程荷重架；10回程滑轮组；11传力架；12冷拉槽；13液压千斤顶,4.2 钢筋工程,91,（4）钢筋冷拉计算钢筋的冷拉计算包括冷拉力、拉长值、弹性回缩值和冷拉设备选择计算。冷拉力应等于钢筋冷拉前截面积As乘以冷拉时的控制应力con 钢筋的拉长值L应等于冷拉前钢筋的长度L与钢筋的冷拉率的乘积，即,Ncon=Ascon,L=L,（4.5）,（4.6）,4.2 钢筋工程,92,钢筋弹性回缩值L1（弹性回缩率为1）为：钢筋冷拉完毕后的实际长度L为：,L1=(L+L)1,L=L+L-L1,（4.8）,（4.7）,4.2 钢筋工程,93,4.2.3.2 钢筋除锈钢筋表面要洁净，粘着的油污、泥土、浮锈使用前必须清理干净，可用冷拉除锈、机械方法或手工除锈等。经冷拉或机械调直的钢筋一般不必再除锈，如果由于保管不良而产生鳞片状锈蚀时，仍应进行除锈。,4.2 钢筋工程,94,4.2.3.3 钢筋调直钢筋调直方法有钢筋调直机调直和冷拉调直。经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪形，其表面伤痕不应使钢筋截面减少5%。图4.19为GT3/8型钢筋调直机外形图。卷扬机拉直设备见图4.20。(1)调直机调直时，调直筒两端的调直模一定要在调直前后导孔的轴心线上，如图4.21所示。,4.2 钢筋工程,95,图4.19 GT3/8型钢筋调直机,4.2 钢筋工程,96,图4.20 卷扬机拉直设备1卷扬机；2滑轮组；3冷拉小车；4钢筋夹具；5钢筋；6地锚；7防护壁；8标尺；9荷重架,4.2 钢筋工程,97,图4.21 调直模的安装,4.2 钢筋工程,98,（2）采用冷拉方法调直钢筋的冷拉率：HPB300级钢筋冷拉率不宜大于4%；HRB335、HRB400级钢筋冷拉率不宜大于1%；预制构件的吊环不得冷拉，只能用HPB300级热轧钢筋制作。对不准采用冷拉钢筋的结构，钢筋调直冷拉率不得大于1%。,4.2 钢筋工程,99,4.2.3.4 钢筋切断（1）钢筋切断机图4.22为钢筋切断机外形。,图4.22 DYQ32B电动液压切断机,4.2 钢筋工程,100,（2）切断要点 钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量，统筹排料，长短搭配，先断长料后断短料，尽量减少和缩短钢筋短头，以节约钢材。断料时应避免用短尺量长料，防止在量料中产生累计误差。故宜在工作台上标出尺寸刻度线并设置控制断料尺寸用的挡板。在切断过程中，若钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头等必须切除。钢筋的断口不得有马蹄形或起弯等现象。,4.2 钢筋工程,101,4.2.3.5 钢筋弯曲成 型钢筋弯曲成型可用钢筋弯曲机弯曲或手工弯曲。图4.23为钢筋弯曲机外形图。,图4.23 GW40型钢筋弯曲机弯曲机,4.2 钢筋工程,102,画线钢筋弯曲前，对形状复杂的钢筋（如弯起钢筋），应根据钢筋料牌上标明的尺寸，用石笔将各弯曲点位置画出。a根据不同的弯曲角度扣除弯曲调整值（从相邻两段长度中各扣一半）；b钢筋端部带半圆弯钩时，该段长度画线时增加0.5d（d为钢筋直径）；c画线工作宜从钢筋中线开始向两边进行；两边不对称的钢筋，也可从钢筋一端开始画线，如画到另一端有出入时，则应重新调整。,4.2 钢筋工程,103,【例4.2】有一根直径20 mm的弯起钢筋，其所需的形状和尺寸如图4.24所示。试对其画线。,图4.24 弯起钢筋的画线,4.2 钢筋工程,104,钢筋弯曲成型钢筋在弯曲机上成型时（图4.25），心轴直径应是钢筋直径的2.55.0倍，钢筋弯曲点线和心轴的关系如图4.26所示。由于成型轴和心轴同时转动就会带动钢筋向前滑移，因此，钢筋弯90时，弯曲点线约与心轴内边缘齐；弯180时，弯曲点线距心轴内边缘为（1.01.5）d（钢筋硬度大时取大值）。,4.2 钢筋工程,105,图4.25 钢筋弯曲成型(a)工作简图；(b)可变挡架构造1工作盘；2心轴；3成型轴；4可变挡架；5插座；6钢筋,4.2 钢筋工程,106,图4.26 弯曲点线与心轴关系(a)弯90；(b)弯1801工作盘；2心轴；3成型轴；4固定挡铁；5钢筋；6弯曲点,4.2 钢筋工程,107,4.2.4.1 钢筋焊接钢筋常用的焊接方法有闪光对焊、电渣压力焊、电弧焊、埋弧压力焊、电阻点焊和气压焊等。埋弧压力焊用于钢筋和钢板的连接，电阻点焊用于交叉钢筋的连接。,4.2.4 钢筋连接,4.2 钢筋工程,108,（1）闪光对焊闪光对焊是将两根钢筋安放成对接形式，利用焊接电流通过两根钢筋接触点产生的电阻热使接触点金属熔化，形成闪光，火花四溅，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法（图4.27）。闪光对焊适用于纵向水平钢筋的连接。操作工艺a连续闪光焊b预热闪光焊c闪光预热闪光焊d焊后通电热处理,4.2 钢筋工程,109,图4.27 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,4.2 钢筋工程,110,对焊前应清除钢筋端头约150 mm范围的铁锈、污泥等，防止夹具和钢筋间接触不良而引起“打火”。钢筋端头有弯曲时应予调直及切除。对焊注意事项 质量标准a保证项目b基本项目,4.2 钢筋工程,111,（2）电渣压力焊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。其构造如图4.28所示。施工准备钢筋：应有出厂合格证，试验报告性能指标应符合有关标准或规范的规定。机具设备焊接夹具：应具有一定刚度，使用灵巧，坚固耐用，上、下钳口同心。,4.2 钢筋工程,112,图4.28 电渣压力焊构造示意图1、2钢筋；3固定电极；4活动电极；5药盒；6引弧钢丝圈；7焊药；8滑动架；9手柄；10支架；11固定架,4.2 钢筋工程,113,操作工艺电渣压力焊工艺程序为：安装焊接钢筋安放引弧铁丝球缠绕石棉绳，装上焊剂盒装放焊剂接通电源。质量标准a保证项目b基本项目c允许偏差 施工注意事项,4.2 钢筋工程,114,(3)电弧焊电弧焊是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温，熔化焊条与焊件的金属使其凝固后形成一条焊缝。电弧焊适用于焊接1040 mm的HPB300、HRB335、HRB400级钢筋。施工准备电弧焊的主要设备是弧焊机。弧焊机可分为交流和直流两类。操作工艺钢筋电弧焊分搭接焊、帮条焊、坡口焊和熔槽焊四种接头形式。如图4.29所示,4.2 钢筋工程,115,图4.29 钢筋电弧焊的接头形式搭接焊接头；(b)帮条焊接头；(c)立焊的坡口焊接头；(d)平焊的坡口焊接头,4.2 钢筋工程,116,钢筋电弧焊质量标准(4)钢筋气压焊钢筋气压焊是采用氧气乙炔火焰对两钢筋连接处加热，使之达到塑性状态后，施加适当轴向压力，从而形成牢固对焊接头的施工方法。,4.2 钢筋工程,117,4.2.4.2 钢筋机械连接钢筋机械连接是指通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法。其优点是：接头质量稳定可靠；操作简便，施工速度快，不受气候影响；施工安全等。钢筋机械连接分为冷挤压连接、锥螺纹连接、直螺纹连接等。,4.2 钢筋工程,118,（1）钢筋冷挤压连接钢筋冷挤压连接(图4.30)是在待连接的两根钢筋端部套上钢管，然后用便携式液压机挤压，使套管变形，将两根钢筋连接成一体的一种机械连接方法。施工准备a材料b机械设备c作业条件,4.2 钢筋工程,119,图4.30 钢筋套筒挤压连接1已挤压的钢筋；2压痕道数；3钢套筒；4未挤压的钢筋,4.2 钢筋工程,120,操作工艺钢筋挤压连接分为两道工序：第一道工序是先在地面上把每根待连接的钢筋一端按要求与套管的一半压好；第二道工序是压好一半接头的钢筋插到已待接的钢筋端部，然后用挤压钳压好，这样就完成了整个接头的挤压工作。挤压接头必须从套筒的中部按标记向端部顺序挤压。质量标准a保证项目b基本项目,4.2 钢筋工程,121,施工注意事项a套管的几何尺寸及钢筋接头位置要符合设计要求。b钢筋的连接端和套管内壁不准有油污、铁锈、泥沙；套管接头外边的油脂必须擦干净。c柱子钢筋接头要高出混凝土面1 m，以利于钢筋挤压连接作业。d不准砸平带肋钢筋花纹。e钢筋端部要平直，如有弯折，必须予以矫直。,4.2 钢筋工程,122,主要安全技术措施不准硬拉电线或高压油管；高压油管不得打死弯；操作人员必须培训、考核、持上岗证，作业人员必须遵守施工现场的施工作业有关规定。,4.2 钢筋工程,123,（2）锥螺纹连接钢筋锥螺纹连接（图4.31）是将两根待接钢筋端头用套丝机做出锥形外丝，然后用带锥形内丝的套筒将钢筋两端拧紧的钢筋连接方法。施工准备a材料b机具设备c作业条件,4.2 钢筋工程,124,图4.31 钢筋锥螺纹套筒连接1、3变形钢筋；2锥形螺纹套筒,4.2 钢筋工程,125,操作工艺 质量标准a保证项目b基本项目 施工注意事项,4.2 钢筋工程,126,（3）直螺纹连接钢筋镦粗直螺纹套筒连接是先将钢筋端头镦粗，切削成直螺纹后用带直螺纹的套筒将钢筋两端拧紧的钢筋连接方法（图4.32）。套筒质量要求 钢筋加工与检验钢筋螺纹加工质量：牙形饱满，无断牙、秃牙等缺陷，钢筋螺纹加工后，随即用量规逐根检测（图4.33）。,4.2 钢筋工程,127,图4.32 钢筋直螺纹套筒连接1已连接的钢筋；2直螺纹套筒；3正在拧入的钢筋,4.2 钢筋工程,128,图4.33 直螺纹接头量规1牙形规；2直螺纹环规,4.2 钢筋工程,129,工艺操作要点 a钢筋切割b钢筋螺纹加工c钢筋连接 质量标准 钢筋的品种、规格必须符合设计要求，质量应符合国家现行标准的要求。套筒与母材材质应符合有关规定，且应有质量检验单和合格证，几何尺寸要符合要求。对每种规格加工批量随机抽取10%，且不少于10个，进行外观检查。,4.2 钢筋工程,130,4.2.5.1 施工准备(1)材料钢筋半成品的质量要符合设计图纸要求，钢筋绑扎用的铁丝采用2022号铁丝（镀锌铁丝），水泥砂浆垫块要有足够强度。(2)工具常用的工具有铅丝钩、小扳手、撬杠、绑扎架、折尺或卷尺、白粉笔、专用运输机具等。,4.2.5 钢筋绑扎,4.2 钢筋工程,131,(3)作业条件 熟识图纸，核对半成品钢筋的级别、直径、尺寸和数量是否与料牌相符，如有错漏应纠正增补。钢筋定位：画出钢筋安装位置线，如果钢筋品种较多，应在已安装好的模板上标明各种型号构件的钢筋规格、形状和数量。绑扎形式复杂的结构部件，应事先考虑支模和绑扎的先后次序，宜制订安装方案。绑扎部位上所有的杂物应在安装前清理干净。,4.2 钢筋工程,132,4.2.5.2 操作及要点钢筋绑扎程序是：画线摆筋穿箍绑扎安装垫块等。（1）画线平板或墙板的钢筋在模板上画线；柱的箍筋在两根对角线主筋上画点；梁的箍筋则在架立筋上画点。（2）摆筋板类构件摆筋顺序一般先排主筋后排负筋；梁类构件一般先排纵筋。排放有焊接接头和绑扎接头的钢筋应符合规范规定。有变截面的箍筋应事先将箍筋排列清楚，然后安装纵向钢筋。,4.2 钢筋工程,133,（3）