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第4章
钢筋混凝土工程
4.1 钢筋工程
4.2 模板工程
4.3 混凝土工程
概 述
1、钢筋混凝土工程：包括 钢筋工程
模板工程
混凝土工程
2、工艺过程：
浇筑混凝土
钢筋加工安装
模板制作安装
砼拌制、运输
养护
拆模
模板修理
3、结构施工方法：现浇；
预制安装。
4、特点：
多工种合作，需密切配合；
材料品种、规格多，地方材料用量大，需严格检验、试验和管理；
需必要的间歇。
1. 钢筋的性质：
1）变形硬化——可通过冷加工，提高强度。
2）松弛——在高应力状态下，长度不变，应力减小；预应力施工应注意。
3）可焊性——强度、硬度越高，可焊性越差.
2. 检验：
进场——产品合格证、出厂检验报告；
抽样复验—— 外观、力学性能、单位长度重量 ；
必要时——化学成分；
按每批5～60t抽样。
4.1 钢筋工程
4.1.1 钢筋的性能与检验
4.1.2 钢筋的连接
钢筋的连接方法
连接的一般规定:
（1）接头宜设置在受力较小处。
（2）同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。
（3）接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。
（5）直接承受动力荷载的结构构件中，不宜采用焊接接头。
≮10d
d
此区段内按两个接头计
（4）钢筋接头位置宜相互错开。当采用焊接或机械连接时，在同一连接区段（35倍d且不小于500mm）内，受拉区纵向钢筋的接头面积百分率不应大于50％。
1. 焊接连接
概述：
1、焊接目的：接长、成型、连接构件
2、焊接点位置：
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）化学成分(C、Mn、Si含量增则可焊性差，Ti增可焊性好)；
（2）机械性能（塑性越好，可焊性越好）；
（3）焊接工艺及操作水平（选择方法，持证上岗） ；
（4）环境温度（低于－20℃不得焊接）。
1）闪光对焊
原理：通电后，两钢筋轻微接触，通过低电压的强电流，产生高温，熔化后顶锻，形成镦粗结点。
①连续闪光焊——适于焊接直径<25的钢筋；
②预热闪光焊——适于焊接直径大且端面较平的钢筋；
③闪光—预热—闪光焊——适于焊接直径大且端面不平整的钢筋；
注意：对HRB500级钢筋需回火处理，提高接头塑性，防止脆断。
(1)工艺：
(2) 主要参数：
调伸长度、烧化留量和预热留量（10～20mm）、顶锻留量（4～6.5mm）、顶锻速度、顶锻压力、变压器次级（电流大小选择）。
(3)质量检查：
外观—应有镦粗，无裂纹和烧伤，接头弯曲≯3°，轴线偏移≯0.1d、且≯2mm。
机械性能—每批（300个接头）取6个试件，3个做拉力试验，3个做冷弯试验。
5、适用：HPB300～HRB500级粗筋的连接。
2）电渣压力焊
(1)用于：现场结构、构件中14～32mm的HPB300～HRB400级竖向粗筋的接长.
(2)特点：可节约钢筋，焊接速度快，成本低，质量高。
(3)原理：电弧熔化焊剂形成空穴，继而形成渣池，上部钢筋潜入渣池中，电弧熄灭，电渣形成的电阻热使钢筋全断面熔化，断电同时向下挤压，排除熔渣与熔化金属，形成结点。
电渣压力焊工艺过程
顶煅力
用电渣压力焊焊接的墙体钢筋
(4)机具：
①电源：常用BX2－1000型交流弧焊机，
或JSD-600、1000型专用电源；
②焊接自动控制箱：电压表、电流表、时间继电器、自动报警器
③卡具：手动或自动；
④焊剂：宜用HJ431型。
(5) 质量的检查与要求:
同闪光对焊，仅不需进行弯曲试验。
3）电弧焊
(1)原理：利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧，熔化焊条及电弧范围内的焊件金属，凝固后形成焊缝或接头。
(2)设备及材料：
弧焊机（直流BX，交流AX）；焊枪；焊把线；焊条
交流弧焊机
直流弧焊机
焊条规格：E4301、E4324、E5016、……
E ——表示焊条；
43、50——熔敷金属抗拉强度的最小值（430、500N/mm2）。
第三位数字——焊接的位置[0、1适用于全方位（平、立、仰、横）焊接]
第三位和四位数字组合——适用电流种类及药皮类型。
药皮的作用：覆盖保温、稳定电弧、防止氧化。
焊条的选择：
4）电阻点焊：
（1）用于：直径16 mm以下钢筋、4～5mm钢丝的交叉连接，以制作网片、骨架等。
（2）原理：
利用电阻热熔化钢筋接触点，加压形成结点。
（3）机械：点焊机（单头、多头、悬挂式、手提式—现场用）
（4）要求：
焊点压入深度：
较小筋直径的18～25%。
气压传动式点焊机
1） 套管冷挤压连接
（1）特点：
强度高、速度快、准确、安全、不受环境限制。
（2）适用： （带肋粗筋）
HRB335、HRB400、 RRB400级直径16～40的钢筋，异径差≯5mm。
2. 钢筋的机械连接
套管冷挤压连接的钢筋
（3）要求：
套管材料、规格合格，屈服、极限强度比钢筋大10％以上；
钢筋无污、肋纹无损；
压痕道数符合要求（3～8×2道），压痕外径为0.85～0.9套管原外径；
接头无裂纹，弯折≯4°
强度检验：500个截取3个，1个不合格，加倍抽样复验。
2）直螺纹连接
（1）特点：
速度快、准确、安全、工艺简单、不受环境、钢筋种类限制。
（2）适用： HPB300～HRB400级直径16～50的竖向、水平、斜向钢筋 。
（3）方法：
①直接滚轧
②剥肋滚轧
直接滚轧直螺纹
剥肋滚轧直螺纹
镦粗直螺纹连接
（4）螺纹连接要求：
①套筒材料、尺寸、丝扣合格(塞规检查、盖帽)
②钢筋丝扣合格(通规顺利全拧入、止规≯3圈)、洁净、无锈，套保护帽；
③拧紧扭矩值符合要求，外露不宜超过二个完整丝扣；
不合格的连接
④验收：
套筒的质量应按批抽检不少于10％;
每500取3个试样。
4.1.3 钢筋配料与下料长度
配料：按照设计图纸的要求，确定各钢筋的直线下料长度、总根数及总重量，提出钢筋配料单，以供加工制作。
1. 下料长度计算：
1）钢筋外包尺寸——外皮至外皮尺寸，由构件尺寸减保护层厚度得到。
2）钢筋下料长度=直线长=轴线长度=外包尺寸之和－中间弯折处量度差值＋端部弯钩增加值。
3）中间弯折处的量度差值=弯折处的外包尺寸－弯折处的轴线长
（2）弯折处的轴线弧长
（3）据规范规定，D应≮5d，
若取D=5d，则量度差值为：
（1）弯折处的外包尺寸
A’B’＋B’C’=2 A’B’=2（D/2＋d）tg(α/2)
几种常用弯折角度的量度差值：
4）端部弯钩增加值：
规范规定：
光圆钢筋末端应做180°弯钩，弯心直径≮2.5d，平直段长度≮ 3d。
带肋钢筋：弯心直径 ≮ 5d，平直段长度按设计要求。
一个弯钩增加长度（最小值）：
5）对箍筋的要求及下料计算
（1）绑扎箍筋的端头形式：
90O/90O，90O/180O，
135O/135O（抗震或受扭结构）
（2）箍筋弯心直径（D）
≮2.5d，
且≮纵向受力主筋的直径
（3）箍筋弯钩平直段长：
一般结构：5d，
抗震或受扭结构：10d 和75mm
（4）矩形箍筋外包尺寸＝2（外包宽＋外包高）
外包宽(高)=构件宽(高)－2×箍筋保护层厚
构件高
宽
（5）一个弯钩增加值：
D
外包尺寸
平直段
d
平直段
平直段
90°——π（D/2＋d/2）/2－（D/2＋d）＋平直段长
135°——3π（D/2＋d/2）/4－（D/2＋d）＋平直段长
180°——π（D/2＋d/2）－（D/2＋d）＋平直段长
（6）箍筋下料长度：
L=外包尺寸－中间弯折量度差值＋端部弯钩增加值
矩形箍筋135°/135°弯钩时，近似为：
L=外包尺寸＋2×平直段长
4.1.4 钢筋的代换
1、原则：按与设计值相等原则，并满足最小配筋率及构造要求。
2、方法：
（1）等强度代换——用于计算配筋或不同级别的代换
As2fy2≥As1fy1
或n2≥(n1d12fy1)/(d22fy2)
（2）等面积代换——用于构造配筋或同级别的代换
As2≥As1
或n2≥(n1d12)/(d22)
3、注意问题
（1）重要构件，不宜用光圆筋代替带肋钢筋；
（2）代换后应满足配筋构造要求（直径、间距、根数、锚固长度…）；
（3）各筋的拉力差不应过大（同级直径差≯5mm）；
（4）受力不同的钢筋分别代换；
（5）有抗裂要求的构件应做抗裂验算；
（6）预制构件的吊环，必须用300级热轧钢筋，不得以其它筋代换；
（7）代换应征得设计单位同意。
1. 钢筋的加工：（备、切、弯、连）
细钢筋:
粗钢筋:
对焊接长
调直
冷加工
切断(弯曲)
绑扎安装
焊接安装
机械连接安装
切断(弯曲)
调直
机械弯曲
切断
手工弯曲
4.1.5 钢筋的加工与安装
GT4-12液压钢筋调直切断机
轮式调直切断机
钢筋调直切断机
调直筒
曳引轮
滚刀
筒式调直切断机
2. 钢筋绑扎安装要求
1）钢筋的钢号、直径、根数、间距及位置符合图纸要求.
2）接头位置及搭接长度应符合设计及施工规范要求。
（1）接头位置：
距弯折处≮10d；不在最大受力处；
相互错开：在1.3倍搭接长度范围内，梁板类≯25%，
柱类 ≯50%。
注：图中所示l1区段内有接头的钢筋面积按两根计
（2）搭接长度： （受拉筋符合下表，且≮300mm）
注：①直径大于25mm的带肋钢筋，乘1.1系数；
一、二级抗震设防的结构构件，乘1.15系数。
②受压筋搭接长度按受拉筋×0.7，且≮200mm；
③搭接区内箍筋间距：受拉区≯5d和100mm，
受压区≯10d和200mm，
钢筋类型 混凝土强度等级
C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 ≥C60
光面 235级 37d 33d 29d 27d 25d 23d 23d — —
300级 49d 41d 37d 35d 31d 29d 29d — —
带肋 335级 47d 41d 37d 33d 31d 29d 27d 27d 25d
400级 55d 49d 43d 39d 37d 35d 33d 31d 31d
500级 67d 59d 53d 47d 43d 41d 39d 39d 37d
4）保证砼保护层的厚度
3）绑扎、安装牢固。
混凝土≤ C25时，需增加5mm。
有混凝土垫层的基础：40mm。
环境等级 主要特征 板、墙、壳 梁、柱
一 室内干燥环境；无侵蚀静水 15 20
二a 室内潮湿；非寒冷地区露天 20 25
二b 干湿交替；寒冷地区露天 25 35
三a 寒冷地区水位变动；海风 30 40
三b 盐渍土；除冰盐作用；海岸 40 50
存在什么质量问题？原因何在？
墙体钢筋
塑料卡环
点焊的梯子筋
钢筋网拉钩
方法：
垫块（砂浆、混凝土、塑料）
支架。
间距≯1m
(b)钢筋马凳
楼板钢筋与垫块
基础底板钢筋下混凝土垫块
模板封闭或混凝土遮盖前进行；
内容：钢号、直径、数量、间距、连接的质量、位置、搭接的长度、保护层厚度、表面清洁等。
砂浆垫块
钢筋马凳
实习生正在检查钢筋间距
3. 钢筋的验收（隐检）

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