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第五章 钢筋工程
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）从原材料、钢筋加工、钢筋连接、钢筋安装四个方面阐述了钢筋工程施工和验收的有关标准。
在钢筋的各个施工过程（钢筋料单编制、加工、安装等）中，必须严格按设计图纸施工，钢筋的当钢筋的品种、级别或规格需作变更时，应办理设计变更文件。
钢筋工程的质量非常重要，为反映钢筋分项工程施工的综合质量，在浇筑混凝土之前，应进行钢筋隐蔽工程验收。
5.1 钢筋工程
5.1.1钢筋料单编制
5.1.2钢筋检验
5.1.3钢筋加工
5.1.4钢筋安装
5.1.5钢筋工程安全技术
5.1.6钢筋加工与安装的质量通病及其防治措施
5.1.1钢筋料单编制
图纸是工程有关人员交流的图纸，设计人员将设计意图和要求用图纸传递给施工人员，施工人员则要严格按图施工
主要内容：编制依据、钢筋下料长度的计算 、钢筋的接头位置确定 、配料单与料牌 。
（1）钢筋料单编制依据
施工图纸
与钢筋工程有关的图纸主要是结构施工图，必要时参照建筑施工图和电气、水暖等专业施工图。对于结构施工图最前面的结构设计说明要仔细阅读，设计人员会将结构使用年限、结构抗震等级、混凝土强度等级、钢筋接头形式、保护层厚度或结构所处环境、标准图集名称及版本、一般施工要求等重要信息逐一列出。
（1）钢筋料单编制依据
标准图集
标准图集是设计标准化的结果，它的使用极大的方便了工程人员，我们常见的有《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（03G101－1）、抗震构造图集、过梁图集等。
平法图集是混凝土结构施工图采用建筑结构施工图平面整体设计方法的国家建筑标准设计图集。建筑结构施工图平面整体设计方法（简称平法）
（2）钢筋下料长度的计算
钢筋切断时的直线长度即为下料长度。在结构施工图中所指的钢筋长度是钢筋外缘至外缘之间的尺寸，即外包尺寸。
单根钢筋下料长度为：
构件长度－保护层＋弯钩长度＋弯起增长＋钢筋连接调整长度＋弯折量度差值
也可以表示为：
构件净长＋弯钩长度＋弯起增长＋锚固长度＋钢筋连接调整长度＋弯折量度差值
各种长度计算
1）构件长度、构件净长：
构件长度就是结构施工图上注明的构件满外尺寸，结构施工图上一般标明轴线和构件相对于轴线的位置，一般可分解为：轴线尺寸±构件与轴线关系的几何参数。
构件净长就是施工图上注明的构件净跨尺寸，即：构件长度－支座宽度
各种长度计算
2）保护层：
防止钢筋混凝土构件内的钢筋锈蚀，钢筋的外皮到混凝土构件外皮要有一定的厚度，这层混凝土就是钢筋的保护层。一般结构设计说明中都有规定，无规定时，按有关规范或图集。
各种长度计算
3）弯钩长度：
规范规定：HPB235级钢筋末端应作180°弯钩：HPB235级弯钩增加长度值可按下式计算：
弯180°时，为0.5π（D＋d）－（0.5D＋d）＋平直长度 。
HRB335级、HRB400级钢筋为变形钢筋，其与混凝土连接性能良好，一般在两端不设180°半圆弯钩，但由于锚固长度的原因钢筋的末端需做90°直角弯钩或135°的斜弯钩，弯曲后的直段直段长度要根据锚固长度和支座宽度确定。
各种长度计算
4）弯起增长：
主要用在梁、板中，根据不同角度计算
各种长度计算
5）锚固长度：
锚固长度就是构件纵向受拉钢筋在混凝土支座锚固的长度，从支座内边沿算起。一般结构设计说明中都有规定，无规定时，按有关规范或图集，取决于混凝土强度等级、钢筋类型、抗震等级。
各种长度计算
6）钢筋连接调整长度：
钢筋连接的方式有绑扎搭接、焊接连接、机械连接。
采用绑扎搭接的方式，钢筋连接调整长度即搭接长度，一般结构设计说明中都有规定，无规定时，按有关规范或图集，取决于锚固长度和接头百分率。
采用焊接连接、机械连接时，要考虑各种接头的钢筋损失量。
各种长度计算
7）弯折量度差值的计算：
钢筋在中间部位弯折后，其外边缘伸长，内边缘缩短，而中心线既不伸长也不缩短。但是在结构施工图中的钢筋长度是其外包尺寸，因此钢筋弯曲后存在一个量度差值。
钢筋弯折后的从度差值与钢筋的弯折角度和钢筋的直径有关。
各种长度计算
8）箍筋长度：
箍筋长度的计算主要是弯钩长度和弯折量度差值的计算，计算时可以利用上面的方法，为了便于计算箍筋的下料长度，也可以用箍筋调整值的方法计算。调整值即为弯钩的增加长度和弯折量度差值之差。
箍筋弯后平直部分长度：对一般结构，不宜小于箍筋直径的5倍；对有抗震等要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍。
（3）钢筋的接头位置
编制钢筋配料单时，要合理安排钢筋的接头位置，符合规范要求的同时，做到节约钢筋原材料和简化生产操作的效果。设计和规范对钢筋的连接方式、接头数量、接头面积百分率都有明确的规定；只有接头位置可以在设计和规范规定的范围内适当调整。在编制钢筋配料单时就必须统筹安排接头位置。
（4）配料单与料牌：
钢筋配料单是根据配筋图中钢筋的品种、规格及外形尺寸进行编号并计算其下料长度和需用数量汇总的表格。
2）料牌
为每一编号的钢筋制作一块料牌，作为加工过程的依据，以区别各个构件和各个编号的钢筋。
5.1.2 钢筋检验
（1）钢筋的种类和规格
按化学成分分类：碳素钢钢筋、普通低合金钢钢筋
按外形分类：光面圆钢筋、变形钢筋、竹节钢筋、刻痕钢丝、钢绞线
按生产工艺分类：热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋、碳素钢丝。
按强度标准值分类
热轧钢筋按强度等级分为四级。为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级，其强度等级代号分别为HPB235 、HRB335 , HRB400 , HRB500。
5.1.2 钢筋检验
（2）钢筋原材料检验
主控项目：
1）钢筋进场时，应按现行国家标准的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准的规定。
2）对有抗震设防要求的框架结构，其纵向受力钢筋的强度应满足设计要求。
3）当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。
一般项目：
钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。
5.1.3 钢筋加工
钢筋加工是指对经过质量检验符合质量规定标准的钢筋按配料单和料牌进行的钢筋制作。钢筋加工上艺包括钢筋的基本加工（除锈、调直、切断、弯曲成形、连接等），钢筋的冷加工（冷拉、冷拔等）。
钢筋的基本加工一般在施工现场钢筋车间由钢筋加工工人完成，钢筋的冷加工一般在工厂完成。。
钢筋一般在钢筋车间加工，然后运到施工现场绑扎和安装。
（1）钢筋的冷拉工艺
钢筋的冷拉是在常温下对钢筋进行强力拉伸，使拉应力超过钢筋的屈服极限，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Ⅰ级钢筋适用于钢筋混凝土结构中的受拉钢筋；冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋适用于预应力混凝土结构中的钢筋。
钢筋冷拉控制可用控制应力或控制冷拉率的方法。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的选用。
（2）钢筋的冷拔工艺
钢筋冷拔是用强力将直径6～l0mm的Ⅰ级光圆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。使钢筋产生塑性变形，以改变其物理力学性能。
与冷拉相比较，冷拉是纯拉伸的线应力，而冷拔是拉伸和压缩兼有的立体应力。钢筋冷拔后，横向压缩、纵向拉伸，钢筋内部晶格产生滑移，抗拉强度标准值可提高50%一90%。但塑性降低，硬度提高。
（3）钢筋的除锈
钢筋按其表面的铁锈形成的程度不同，可分为水锈、陈锈和老锈。
一般钢筋的直径在l2mm以下，经机械调直或冷拔加工后就已经将钢筋表面的铁锈清除，所以不须要再进行除锈。钢筋常用的除锈方法有：钢丝刷除锈、砂盘除锈、机械除锈和酸洗除锈。
钢丝刷除锈效率不高，仅用于个别钢筋局部有锈痕的部位；砂盘除锈就是生锈的钢筋穿过放有干燥的粗砂和小石子砂盘，来回抽拉即可把钢筋表面的铁锈除掉；钢筋冷拔加工前，应用酸洗除锈，
（4）钢筋的调直
钢筋在使用前需要进行调直，否则混凝土结构中的曲折钢筋将会影响构筑物的抗拉和抗弯性能。钢筋的调直方法分为人工调直和机械调直。
1）钢筋的人工调直
2）钢筋的机械调直
钢筋机械调直在现场分为卷扬机调直和调直机调直。
（5）钢筋的切断
钢筋调直后，即可按钢筋的配料单进行切断。确保钢筋品种、规格、尺寸、外形、接头位置符合设计要求的同时，应根据工地的实有材料，确定下料方案，合理使用钢筋，长料长用，短料短用，使下脚料的长度最短，切断的下脚料可作为电焊接头的绑条或其他辅助短钢筋使用，力求减少钢筋的损耗。。
钢筋的切断分为人工切断和机械切断两类，
（6）钢筋的弯曲成形
钢筋的弯曲成型是将已切断、配好的钢筋按照图纸的要求加工成规定的形状尺寸。弯曲分为人工弯曲和机械弯曲两种。
弯弧直径、角度、直段长度等要符合规范有关要求。
钢筋可以采用手工弯制成形，
钢筋多数采用钢筋弯曲机弯制成形，钢筋弯曲机是将调直、切断后的钢筋弯曲成所要求的尺寸和形状的专用设备。
（7）钢筋的连接
钢筋连接的方式有绑扎搭接、焊接连接、机械连接。钢筋焊接接头方式主要包括闪光对焊，电阻点焊，电弧焊，电渣压力焊、气压焊等形式。
钢筋滚轧直螺纹连接
滚轧直螺纹接头即用专用套丝机，把钢筋的连接端加工成螺纹，通过连接套筒按规定的力矩值把两钢筋端头与套筒拧紧，形成对接接头，利用螺纹的机械啮合力传递拉力或压力。滚轧直螺纹接头可分为“剥肋”、“直滚”两种。钢筋螺纹连接适用于直径为16～40mm。HRB335，HRB400级钢筋的同径、异径连接。具有工艺简单、施工速度快、无明火作业、不受气候影响、受工人影响小等优点。
5.1.4 钢筋安装
钢筋的安装就是将加工的半成品钢筋按照图纸或配料单的要求绑扎或焊接成型，形成成品钢筋。是钢筋施工的最后工序。施工现场一般采用预先将钢筋在加工棚弯曲成型，再到模板内组合绑扎的方法，由钢筋绑扎工人在各楼层工作面完成；如果钢筋骨架刚度允许、现场的起重安装能力较强，也可以采用预先用焊接或绑扎的方法将单根钢筋按图纸要求组合成钢筋网片或钢筋骨架，然后到现场吊装的方法。
5.1.5钢筋工程安全技术
（1）钢筋加工安全技术
（2）钢筋绑扎、安装的安全要求
5.1.6钢筋加工与安装的质量通病及其防治措施
（1）弯曲成型的质量通病及其防治
（2）钢筋骨架外形尺寸不准
（3）保护层厚度不准
（4）墙、柱主筋位移
（5）拆模后露筋
（6）钢筋的搭接长度不够
（7）钢筋接头位置错误或接头过多
（8）钢筋网主副筋位置放反

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