市政工程教学课件:钢筋工程施工技术.ppt

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1、 钢筋工程施工技术钢筋工程施工技术 重点重点:钢筋配料、代换、加工、连接、安装:钢筋配料、代换、加工、连接、安装 一、钢筋的加工 钢筋的加工有冷拉、冷拔、除锈、调直、下料剪 切及弯曲成型。钢筋加工的形状、尺寸应符合设 计要求,其偏差应符合表表4.124.12的规定。 (一)钢筋的冷加工 A、钢筋的冷拉:钢筋的冷拉是在常温下 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。 n冷拉钢筋的控制可用控制应力或控制冷拉 率的方法 B、钢筋的冷拔 n钢筋的冷拔是用强力将直径68的I级 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

2、丝。 n冷拔低碳钢丝分为甲、乙级,甲级钢丝主 要用作预应力混凝土构件的预应力筋,乙 级钢丝用于焊接网片和焊接骨架、架立筋、 箍筋和构造钢筋。 (二)钢筋的调直、切断、除锈 1、调直 钢筋调直宜采用机械方法,也可以采用冷拉。对局部曲折、 弯曲或成盘的钢筋在使用前应加以调直。 HPB235冷拉率4%,HRB335 、HEB400 、RRB400 1% 2、除锈 钢筋除锈一般可以通过以下两个途径: (1)大量钢筋除锈可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程 中完成; (2)少量的钢筋局部除锈可采用电动除锈机或人工用钢丝 刷、砂盘以及喷砂和酸洗等方法进行。 3、切断 切断前,应将同规格钢筋长短搭配,统筹安排

3、,一般先断长 料,后断短料,以减少短头和损耗。 钢筋切断可用钢筋切断机或手动剪切器。直径大于40mm的钢 筋需用氧气乙炔火焰或电弧割切。 4、 弯曲成型 钢筋弯曲的顺序是画线、试弯、弯曲成型。 画线主要根据不同的弯曲角在钢筋上标出弯折的部位,以外 包尺寸为依据,扣除弯曲量度差值。 钢筋弯曲有人工弯曲和机械弯曲。 二、钢筋的连接 钢筋的连接方法主要有:钢筋的连接方法主要有:绑扎连接、焊接连接、机械连绑扎连接、焊接连接、机械连 接。接。 钢筋的接头宜设置在钢筋的接头宜设置在受力较小受力较小处,同一纵向受力钢处,同一纵向受力钢 筋不宜设置两个或两个以上接头,接头末端至钢筋弯起筋不宜设置两个或两个以上

4、接头,接头末端至钢筋弯起 点的距离不应小于钢筋直径的点的距离不应小于钢筋直径的1010倍。倍。 (一)绑扎连接 钢筋搭接处,应在中心及两端用2022号铁 丝扎牢。受拉钢筋绑扎连接的搭接长度,应符合; 受压钢筋绑扎连接的搭接长度,应取受拉钢筋绑 扎连接搭接长度的0.7倍。 (二)焊接连接 方法有:闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、电阻点焊、 气压焊等。 受力钢筋采用焊接连接接头时,设置在同一构件内的 焊接接头应相互错开,具体规定可参考现行规范及教材 规定。 、闪光对焊 连续闪光焊(25以下) 预热闪光焊(25以上) 闪光预热闪光焊 (25以上) 钢筋对焊接头的外形图钢筋对焊接头的外形图 11钢筋;钢

5、筋; 22接头接头 钢筋闪光对焊后,应对接头进行外观检查,钢筋闪光对焊后,应对接头进行外观检查, (无裂缝和烧伤无裂缝和烧伤,接头弯折不大于,接头弯折不大于4 4,轴线偏,轴线偏 移不大于移不大于1/101/10的钢筋直径,也不大于的钢筋直径,也不大于2 2),同),同 时应按规格接头时应按规格接头6 6的比例,做的比例,做三三根拉伸试验和根拉伸试验和 三根冷弯试验,其抗拉强度实测值不应小于母材三根冷弯试验,其抗拉强度实测值不应小于母材 的抗拉强度,且断于接头的外处。的抗拉强度,且断于接头的外处。 、电弧焊: n搭接接头(单面、双面) n帮条接头(单面、双面) n坡口接头(平焊、立焊) n熔槽

6、帮条焊 帮条焊接头帮条焊接头 搭接焊接头搭接焊接头 采用帮条或搭接焊时,应满足下列条 件: 焊缝长度不应小于帮条或搭接长度 焊缝长度0.3,并不小于4 焊缝宽度0.7,并不小于10 电弧焊外观检查: 一般要求表面平整,无裂纹,无 较大凹陷、焊瘤,无明显咬边,气孔、 夹渣等缺陷。 取样: 每一楼层以300个同类型接头为一 批,每一批选取三个接头进行拉伸试 验,如一个不合格,取双倍试件复试, 再有一个不合格,再有一个不合格, 在该批接头不合格。 、电渣压力焊 一般多用于结构构件内竖向钢筋的接长,, 应用较为广泛。 外观检查: 焊接接头上下钢筋的轴线应尽量一致,其最 大偏移不得超过0.1,同时也不得

7、大于2,不 得有明显的烧伤缺陷和裂纹。 取样:每300个接头为一批,(不足300 个也为一批),切取三个试件做拉伸试验, 如有一根不合格,则再双倍取样,重作试 验,如仍有一根不合格,则该批接头为不 合格。 (三) 机械连接 钢筋机械连接接头的类型很多,主要 有:套筒挤压接头、锥螺纹套筒接头、等 强直螺纹套筒接头等。这些机械连接接头 多是通过连接件的机械咬合作用或钢筋端 面的承压作用,将一根钢筋的力传递至另 一根钢筋上的连接方法。 三、钢筋配料 钢筋配料就是根据施工图,分别 计算构件各钢筋的直线下料长度、根 数、重量、编制钢筋配料单,作为备 料、加工和结算的依据。 2 2、钢筋下料长度的计算原则

8、及规定、钢筋下料长度的计算原则及规定 (1) 钢筋长度 结构施工图中所指钢筋长度是钢筋外缘之间的长度, 即外包尺寸,这是施工中量度钢筋长度的基本依据。 钢筋的下料长度是钢筋中心线长度。 (2) 混凝土保护层厚度 混凝土保护层是指受力钢筋外缘至混凝土构件表面 的距离,其作用是保护钢筋在混凝土结构中不受锈蚀。 无设计要求时应符合表表4.54.5规定。 表4.5纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm) 环境 类别 板、墙、壳 梁 柱 C20 C25C45 C50 C20 C25C45C50 C20 C25C45 C50 一201515302525303030 二 a202030303030 b25

9、2035303530 三302540354035 (3) 弯曲量度差值 钢筋长度的度量方法系指外包尺寸,因此钢筋弯曲 以后,存在一个量度差值,在计算下料长度时必须加以 扣除。根据理论推理和实践经验,列于表表4 .6。 表4.6钢筋弯曲量度差值 钢筋弯起角度 30 45 60 90 135 钢筋弯曲调整值 0.35d0.5d0.85d2d2.5d (4) 钢筋弯钩增加值 弯钩形式最常用的是半圆弯钩,即180弯钩。受力钢 筋的弯钩和弯折应符合下列要求: HPB235钢筋末端应作180弯钩,其弯弧内直径不应小 于钢筋直径的2.5倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢 筋直径的3倍。 弯180弯钩时弯钩

10、增加值取 6.25d,弯90弯钩时弯 钩增加值取 3.5d,弯135弯钩时弯钩增加值取 4.9d。 A、 钢筋弯曲处的量度差值 90的量度差值为1.752 45的量度差值为0.5 60的量度差值为0.85 135的量度差值为2.5 、 半圆弯钩增加长度 半圆弯钩增加长度(包括量度差值)为6.25 、箍筋弯钩增加值 弯心直径2.5,且不宜小于箍筋直径的5倍,对有抗震要求的结 构,不应小于箍筋直径的10倍。 对90/90,D2.5,平直段为5,两个弯钩增加值为 11 对90/180,D2.5,平直段为5,两个弯钩增加值为 14 对135/135,D2.5,平直段为5,两个弯钩增加值为14 (6)

11、箍筋调整值 为了箍筋计算方便,一般将箍筋弯钩增长值和量度差值两 项合并成一项为箍筋调整值,见表表4.74.7。计算时,将箍筋外包 尺寸或内皮尺寸加上箍筋调整值即为箍筋下料长度。 表4.7 箍筋调整值 箍筋量度方法 箍筋直径(mm) 45681012 量外包尺寸 量内包尺寸 40 80 50 100 60 120 70 150170 (6) 钢筋下料长度计算 直钢筋下料长度=直构件长度-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-弯折量度差值+弯钩增加 长度 箍筋下料长度=直段长度+弯钩增加长度-弯折量度差值 或箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值 【例】某建筑物简支梁配筋如图

12、5-25所示,试计算钢筋下料长度。钢筋 保护层取25mm。(梁编号为L1共10根) 解题过程解题过程 【解】1.绘出各种钢筋简图(见表515)。 表515钢筋配料单 2.2.计算钢筋下料长度计算钢筋下料长度 号钢筋下料长度 (6240+2200-225)-2225+26.2525=6802(mm) 号钢筋下料长度 6240-225+26.2512=6340(mm) 号弯起钢筋下料长度 上直段钢筋长度240+50+500-25=765(mm) 斜段钢筋长度(500-225)1.414=636(mm) 中间直段长度6240-2(240+50+500+450)=3760(mm) 下料长度(765+6

13、36)2+3760-40.525+26.2525=6824(mm) 号钢筋下料长度计算为6824mm。 号箍筋下料长度 宽度200-225+26=162(mm) 高度500-225+26=462(mm) 下料长度为(162+462)2+50=1298(mm) 2.某梁钢筋如图所示,20,图示尺寸均为外包 尺寸,单位mm。已知量度差值:30时为0.3d; 45时为0.5d;90时为2d;135时为2.5d; 180弯勾增加值为6.25d 求:钢筋的下料长度即中心线长度L下下() 解:L下=外包尺寸量度差值弯勾长度 =(30060080090030009001500700 500)- (32205

14、0.520)6.25220 9280mm 注:外包尺寸(4分),量度差值(8分)弯勾长度(3分) 钢筋下料长度计算。保护层厚度25mm。画简图 并标注尺寸,单位:mm (10分) 一、代换原则及方法代换原则及方法 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。 1、 等强度代换方法 当构件配筋受强度控制时,可按代换前后强度相等的原则 代换,称作“等强度代换”。 如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,则应使: 1122sysy AfAf 2 111 2 2 22 y y n d f n d f

15、即 2、 等面积代换方法 当构件按最小配筋率配筋时,可按代换前后面积相 等的原则进行代换,称“等面积代换”。代换时应满足 下式要求: 12ss AA 2 1 21 2 2 d 则nn d (3) 当构件配筋受裂缝宽度或挠度控制时,代换后应 进行裂缝宽度或挠度验算。 3、当构件配筋受裂缝宽度或挠度控制时,代换后应进行 裂缝宽度或挠度验算 二、计算 1、实例讲解 某轴心受拉构件原设计为HPB235级416,现拟用 HPB235级 14钢筋代换,求代换后钢筋根数。 解:n2n1*d12/d22=4162/142=5.22(取6根) 习题1、某梁主筋原设计4根直径为18mm的HRB335级钢 筋,现拟

16、用HPB235级直径为20mm钢筋代换,求代换后钢 筋的根数n是多少? 对于级钢筋,钢筋强度设计值为fy=210MPa 对于级钢筋,钢筋强度设计值为fy=310MPa 解:n2n1d12fy1/(d22fy2) =4182310/(202210) =4.8,取5根。 2、练习 某梁主筋原设计4根直径为18mm的HRB335级钢筋,现拟 用直径为20mm的HPB235级钢筋代换,求代换后钢筋根数。 三、代换注意事项代换注意事项 钢筋代换时,应办理设计变更文件,并应符合下列规定: 1、 重要受力构件(如吊车梁、薄腹梁、桁架下弦等)不 宜用HPB235钢筋代换变形钢筋,以免裂缝开展过大。 2、 钢筋

17、代换后,应满足混凝土结构设计规范中所规定 的钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径、根数等配筋构 造要求。 3、 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、 有抗震要求的梁、柱和框架,不宜以强度等级较高的 钢筋代换原设计中的钢筋;如必须代换时,其代换的钢 筋检验所得的实际强度,尚应符合抗震钢筋的要求。 5、 预制构件的吊环,必须采用未经冷拉的HPB235钢筋 制作,严禁以其他钢筋代换。 6、当构件受裂缝宽度或挠度控制时,钢筋代换后应进 行刚度、裂缝验算 课后作业:某基础底板配筋为14150(按最小配筋 率),现拟用16的钢筋等面积代换,计算代换后配筋。 四、安装 1、准备工作: 先熟悉图纸,核对成品钢筋的钢号、直径、形状、尺寸和 数量是否与配料单、料牌相符,研究钢筋安装和有关工种 的配合顺序准备绑扎用的材料、工具。 2、钢筋绑扎程序 划线摆筋穿箍绑扎安装垫块。 1. 钢筋的连接方法有( ) A. 焊接 B. 机械连接 C. 铆接 D. 绑扎连接 E.化学粘结

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