版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、§3-1 钢筋混凝土工程模板工程一、钢筋、混凝土共同工作的原因分析:1、主要原因:钢筋和混凝土之间存在较强的粘结力(胶结力、握固力、机械咬合力);2、大体相同的线膨胀系数;3、保护层的存在,可以防止钢筋锈蚀,提高结构耐久性。二、对模板系统的要求:1、安全性:具有足够的强度、刚度、稳定性;2、适用性:保证形状、尺寸、相互间位置的准确性;合缝严密,不漏浆; 构造简单、搭拆方便;3、经济性:能够多次周转利用,提高周转利用率;4、按照规定要求涂刷脱模剂(隔离剂);5、清水混凝土及装饰混凝土应该达到设计要求。三:常用的脱模剂(隔离剂):混凝土模板脱模剂大致可分为水类、油类、树脂类三种。1、水性
2、脱模剂:主要是海藻酸钠。其配制方法是:海藻酸钠:滑石粉:洗衣粉:水1:13.3:1:53.3(重量比)配合而成。先将海藻酸钠浸泡23d,再加滑石粉、洗衣粉和水搅拌均匀即可使用,刷涂、喷涂均可。2、油类脱模剂:可以在低温和负温时使用。(1)机柴油:配合比为机油:柴油=3:7(体积比)。(2)妥尔油:用妥尔油:煤油:锭子油1:7.5:1.5(体积比)混合。(3)皂化机油:用机油:皂化油:水1:1:6(体积比)混合,用蒸汽拌成乳化剂。(4)乳化机油:先将乳化机油加热至5060,将磷质酸压碎倒入已加热的乳化机油中搅拌使其溶解,再将6080的水倒入,继续搅拌至乳白色为止,然后加入磷酸和苛性钾溶液,继续搅
3、拌均匀。使用时按乳化机油:水1:5调配(体积比),搅拌均匀后涂刷,效果较好。3树脂类脱模剂:该材料无毒,喷、刷均可。为长效脱模剂,刷一次可用6次,如成膜好可用到10次。甲基硅树脂用乙醇胺作固化剂,重量配合比为1000:(35)。气温低或涂刷速度快时,可以多掺一些乙醇胺;反之,要少掺。配制时容器工具要干净,无锈蚀,不得混入杂质。工具用毕后,应用酒精洗刷干净晾干。由于加入了乙醇胺易固化,不宜多配。故应根据用量配制,用多少配多少。当出现变稠或结胶现象时,应停止使用。甲基硅树脂与光、热、空气等物质接触都会加速聚合,应贮存在避光、阴凉的地方,每次用过后,必须将盖子盖严,防止潮气进入,贮存期不宜超过三个月
4、。在首次涂刷甲基硅树脂脱模剂前,应将板面彻底擦洗干净,打磨出金属光泽,擦去浮锈,然后用棉纱沾酒精擦洗。板面处理越干净,则成模越牢固,周转使用次数越多。采用甲基硅树脂脱模剂,模板表面不准刷防锈漆。当钢模重刷脱模剂时,要趁拆模后板面潮湿,用扁铲、棕刷、棉丝将浮渣清理干净,否则,干涸后清理就比较困难。涂刷脱模剂可以采用喷涂或刷涂,操作要迅速。结膜后,不要回刷,以免起胶。涂层要薄而均匀,太厚反而容易剥落。四、模板分类:1、按照使用材料分:木模、钢模、砖模、土(岩)模、铝合金模、不锈钢模等;2、按照构件分:基础模、梁模、板模、柱模、楼梯模、雨篷模等;3、按照受力状况和位置分:承重模板(底模)、非承重模板
5、(侧模);4、按照构造方式分:组合式、工具式(大模板、滑模、隧道模等)、永久性模板。五、木模施工:1、基础模:C10(C15)垫层;设置拉撑;标高设定(抄平);2、柱模:13水泥砂浆找平层; 柱底设置木框、清扫口;沿柱模高度每2m左右设浇捣口;垂直度检校、设置支撑(单独支撑、柱间支撑、群撑等);柱箍设置:200300(500700mm); 梁豁口的留设。3、梁模:支模构造分为圈梁和过梁,跨度L4m时按照设计要求起拱(13)。六、钢模板:分为小型钢模板和中型钢模板体系。1、小钢模体系:主要由钢模板、连接件、支撑件三部分组成。平面钢模板(P):转角模板:阳角模(Y)、阴角模(E)、连接角模(J)三
6、种;倒棱模板:圆棱(YL)、角棱(JL);梁腋模板(IY):50×100、50×150两种;柔性模板(Z):用于圆形筒壁、曲面墙体等部位;搭接模板(D):75mm,用于调节50mm以内拼装模板尺寸;可调模板:双曲可调模板(T),变角可调模板(B);嵌补模板:平面嵌补模板,转角嵌补模板两种。连接件:包括U形卡、L形插销、钩头螺栓、紧固螺栓、对拉螺栓U形卡:钢模板纵横向自由拼接,将相邻两块钢模板进行夹紧固定的主要连接件;L形插销:增强钢模板纵向拼接刚度,保证接缝处板面平整;钩头螺栓:用于钢模板与内外钢楞的连接固定;紧固螺栓:用于夹紧内外钢楞,增强模板整体刚度;对拉螺栓:保证两侧
7、模板位置、承担荷载、增强模板刚度。扣件:3形扣件(26型、12型)、蝶形扣件(26型、18型)支撑件:钢楞、柱箍、卡具、支撑、支柱(支架)、桁架2、钢模板施工:组成模板结构的钢模板、钢楞和支柱应采用组合荷载验算其刚度,其容许挠度应符合表3-1的规定;钢模板及配件的容许挠度(mm) 表3-1部件名称容许挠度部件名称容许挠度钢模板的面积1.5柱箍b/500单块钢模板1.5桁架L/1000钢楞L/500支承系统累计4.0注:L为计算跨度,b为柱宽。相邻钢模板的边肋,都应用U形卡插卡牢固,U形卡的间距不应大于300mm,端头接缝上的卡孔,也应插上U形卡或L形插销。内钢楞应与钢模板的长度方向相垂直,直接
8、承受钢模板传递的荷载;外钢楞应与内钢楞互相垂直,承受内钢楞传来的荷载,用以加强钢模板结构的整体刚度,其规格不得小于内钢楞;内钢楞悬挑部分的端部挠度应与跨中挠度大致相同,悬挑长度不宜大于400m,支柱应着力在外钢楞上;模板端缝齐平布置时,一般每块钢模板应有两处钢楞支承。错开布置时,其间距可不受端缝位置的限制;模板的配板设计应绘制配板图,标出钢模板的位置、规格型号和数量。预组装大模板,应标绘出其分界线。预埋件和预留孔洞的位置,应在配板图上标明,并注明固定方法。配板步骤(1)根据施工组织设计对施工区段的划分、施工工期和流水段的安排,首先明确需要配制模板的层段数量。(2)根据工程情况和现场施工条件,决
9、定模板的组装方法。(3)根据已确定配模的层段数量,按照施工图纸中构件尺寸,进行模板组配设计。(4)明确支撑系统的布置、连接和固定方法。(5)进行夹箍和支撑件等的设计计算和选配工作。(6)确定预埋件的固定方法、管线埋设方法以及特殊部位(如预留孔洞等)的处理方法。(7)根据所需钢模板、连接件、支撑及架设工具等列出统计表,以便备料。采取预组装模板施工时,预组装工作应在组装平台或经平整处理的地面上进行,并按表3-2要求逐块检验后进行试吊,试吊后再进行复查,并检查配件数量、位置和紧固情况。钢模板施工组装质量标准(mm) 表3-2项目允许偏差两块模板之间拼接缝隙2.0相邻模板面的高低差2.0组装模板板面平
10、面度2.0(用2m长平尺检查)组装模板板面的长宽尺寸长度和宽度的1/1000,最大±4.0组装模板两对角线长度差值对角线长度的1/1000,最大7.0模板安装时,应符合下列要求:(1)同一条拼缝上的U形卡,不宜向同一方向卡紧;(2)墙模板的对拉螺栓孔应平直相对,穿插螺栓不得斜拉硬顶。钻孔应采用机具,严禁采用电、气焊灼孔;(3)钢楞宜采用整根杆件,接头应错开设置,搭接长度不应少于200mm。3、永久性模板:目前我国用于现浇钢筋混凝土楼(顶)板工程的永久性模板分类如下4、模板拆除:底模及其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,混凝土强度应符合表3-3的规定。底模拆除时
11、的混凝土强度要求 表3-3构件类型构件跨度(m)达到设计的棍凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)板2502,8758100梁、拱、壳8758100悬臂构件-100对后张法预应力混凝土结构构件,侧模宜在预应力张拉前拆除;底模支架的拆除应按施工技术方案执行,当无具体要求时,不应在结构构件建立预应力前拆除。5、模板质量检查:主控项目安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力,或加设支架;上、下层支架的立柱应对准,并铺设垫板。在涂刷模板隔离剂时,不得沾污钢筋和混凝土接槎处。一般项目模板安装应满足下列要求:(1)模板的接缝不应漏浆;在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内
12、不应有积水;(2)模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂;(3)浇筑混凝土前,模板内的杂物应清理干净;(4)对清水混凝土工程及装饰混凝土工程,应使用能达到设计效果的模板。用作模板的地坪、胎模等应平整光洁,不得产生影响构件质量的下沉、裂缝、起砂或起鼓。对跨度不小于4m的现浇钢筋混凝土梁、板,其模板应按设计要求起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为跨度的1/10003/1000。固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏,且应安装牢固,其偏差应符合表3-4的规定。预埋件和预留孔洞的允许偏差 表3-4项目允许偏差(mm)预埋钢板中心线位置3预
13、埋管、预留孔中心线位置3插筋中心线位置5外露长度10,0预埋螺栓中心线位置2外露长度10,0预留洞中心线位置10尺寸10,0注:检查中心线位置时,应沿纵、横两个方向量测,并取其中的较大值。现浇结构模板安装的偏差应符合表3-5的规定。现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法 表3-5项目允许偏差(mm)检验方法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高±5水准仪或拉线、钢尺检查截面内部尺寸基础±10钢尺检查柱、墙、梁4,5钢尺检查层高垂直度不大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m8经纬仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差2钢尺检查表面平整度52m靠尺和塞尺检查注:检查轴线位置时,应沿纵、
14、横两个方向量测,并取其中的较大值。预制构件模板安装的偏差应符合表3-6的规定。预制构件模板安装的允许偏差及检验方法 表3-6项目允许偏差(mm)检验方法长度板、梁±5钢尺量两角边,取其中较大值薄腹梁、桁架±10柱0,10墙板0,5宽度板、墙板0,5钢尺量一端及中部,取其中较大值梁、薄腹梁、桁架、柱2,5高(厚)度板2,3钢尺量一端及中部,取其中较大值墙板0,5梁、薄腹板、桁架、柱2,5侧向弯曲梁、板、柱l/1000且15拉线、钢尺量最大弯曲处墙板、薄腹梁、桁架l/1500且15板的表面平整度32m靠尺和塞尺检查相邻两板表面高低差1钢尺检查对角线差板7钢尺量两个对角线墙板5翘
15、曲板、墙板l/1500调平尺在两端量测设计起拱薄腹梁、桁架、梁±3拉线、钢尺量跨中注:l为构件长度(mm)。§3-2 钢筋工程一、钢筋分类:(混凝土结构用普通钢筋)1、按照加工方法分类:热轧钢筋分为热轧光圆钢筋(HPB235)和热轧带肋钢筋(HRB335、HRB400、HRB500)两种。热轧光圆钢筋应符合国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB13013-1991)的规定。热轧带肋钢筋应符合国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499-1998)的规定。混凝土结构设计规范(GB50010-2002)在条文说明中提倡用HRB400级(即新III级)钢筋作为我国钢筋混凝土结构
16、的主力钢筋。余热处理钢筋(RRB400)是经热轧后立即穿水,进行表面控制冷却,然后利用芯部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋。余热处理钢筋应符合钢筋混凝土用余热处理钢筋(GB13014-1991)的规定。冷加工钢筋(冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋、冷拔螺旋钢筋、冷拉钢筋与冷拔低碳钢丝)。2、按照含碳量、直径、是否具备明显屈服点等进行分类。二、钢筋性能:1、钢筋的力学性能:热轧钢筋具有软钢性质,有明显的屈服点,其应力-应变图见图3-1。 图3-1 热轧钢筋的应力-应变图冷轧带肋钢筋的应力-应变图(图3-2),呈硬钢性质,无明显屈服点。影响延性的主要因素是钢筋材质。一般将对应于塑性应变为0.2时的应力定
17、为屈服强度,并以0.2表示。钢筋的延性通常用拉伸试验测得的伸长率表示。 图3-2 冷轧带肋钢筋的应力-应变图2、钢筋的锚固性能,钢筋在混凝土中的粘结锚固作用有:胶结力即接触面上的化学吸附作用,但其影响不大;摩阻力它与接触面的粗糙程度及侧压力有关,且随滑移发展其作用逐渐减小;咬合力这是带肋钢筋横肋对肋前混凝土挤压而产生的,为带肋钢筋锚固力的主要来源;机械锚固力这是指弯钩、弯折及附加锚固等措施(如焊锚板、贴焊钢筋等)提供的锚固作用。钢筋基本锚固长度,取决于钢筋强度及混凝土抗拉强度,并与钢筋外形有关。混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)给出了受拉钢筋的锚固长度la计算公式。 (3-1)式
18、中 fy普通钢筋的抗拉强度设计值(N/mm2);ft混凝土轴心抗拉强度设计值(N/mm2);当混凝土强度等级高于C40时,按C40取值;钢筋外形系数,光面钢筋为0.16,带肋钢筋0.14,螺旋肋钢丝0.13;d钢筋的公称直径(mm)。上式应用时,应将计算所得的基本锚固长度乘以对应于不同锚固条件的修正系数。3、钢筋的冷弯性能:钢筋冷弯是考核钢筋的塑性指标,也是钢筋加工所需的。4、钢筋的焊接性能:钢材的可焊性系指被焊钢材在采用一定焊接材料、焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度,也就是钢材对焊接加工的适应性。它包括以下两个方面:工艺焊接性,也就是接合性能,指在一定焊接工艺条件下焊接接头中出现各
19、种裂纹及其他工艺缺陷的敏感性和可能性。这种敏感性和可能性越大,则其工艺焊接性越差。使用焊接性,是指在一定焊接条件下焊接接头对使用要求的适应性,以及影响使用可靠性的程度。这种适应性和使用可靠性越大,则其使用焊接性越好。钢材的可焊性常用碳当量来估计。所谓碳当量法就是根据钢材的化学成分与焊接热影响区淬硬性的关系,粗略地评价焊接时产生冷裂纹的倾向和脆化倾向的一种估算方法。碳素钢和低合金结构钢常用的碳当量Ceq计算公式为: (3-2)式中右边各项中的元素符号表示钢材化学成分中的元素含量()。C碳;Mn锰;Cr铬;Mo钼;V钒;Ni镍;Cu铜焊接性能随碳当量百分比的增高而降低。国际标准规定不大于0.55%
20、,认为是可焊的。根据我国经验,碳钢或低合金钢,当Ceq0.40%时,焊接性能优良;Ceq0.40%-0.55%时,需预热和控制焊接工艺;Ceq0.55时,难焊。三、钢筋质量检测:(热轧钢筋检验)余热处理钢筋的检验同热轧钢筋。热轧钢筋进场时,应按批进行检查和验收。每批由同一牌号、同炉、同级别、同直径的钢筋组成,重量不大于60t。允许由同一牌号、同一冶炼方法、同一浇注方法的不同炉罐号组成混合批,但各炉罐号含碳量之差不得大于0.02,含锰量之差不大于0.15%。1外观检查从每批钢筋中抽取5%进行外观检查。钢筋表面不得有裂纹、结疤和折叠。钢筋表面允许有凸块,但不得超过横肋的高度,钢筋表面上其他缺陷的深
21、度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差。钢筋可按实际重量或公称重量交货。当钢筋按实际重量交货时,应随机抽取10根(6m长)钢筋称重,如重量偏差大于允许偏差,则应与生产厂交涉,以免损害用户利益。2力学性能试验从每批钢筋中任选两根钢筋,每根取两个试件分别进行拉伸试验(包括屈服点、抗拉强度和伸长率)和冷弯试验。拉伸、冷弯、反弯试验试件不允许进行车削加工。计算钢筋强度时,采用公称横截面面积。反弯试验时,经正向弯曲后的试件应在100温度下保温不少于30min,经自然冷却后再进行反向弯曲。当供方能保证钢筋的反弯性能时,正弯后的试件也可在室温下直接进行反向弯曲。如有一项试验结果不符合要求,则从同一批中另取双
22、倍数量的试件重作各项试验。如仍有一个试件不合格,则该批钢筋为不合格品。3、取样方法:送样、见证取样,取样长度。四:钢筋冷加工(包括钢筋冷拉、冷拔、冷扭)1、钢筋冷拉:2、钢筋冷拔:3、钢筋冷扭:五:钢筋连接方法:绑扎、焊接、机械连接1、绑扎:钢筋绑扎接头的有关规定:钢筋绑扎接头宜设置在受力较小处。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点的距离不应小于钢筋直径的10倍。同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开。同一连接区段内,纵向受拉钢筋绑扎搭接接头面积百分率及箍筋配置要求。绑扎搭接接头中钢筋的横向间距不应小于钢筋直径,且不应小于25mm。当纵向受拉钢筋的绑扎搭
23、接接头面积百分率不大于25时,其最小搭接长度应符合表3-7的规定。纵向受拉钢筋的最小搭接长度 表3-7钢筋种类混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40HPB235级光圆钢筋45d35d30d25dHRB335级带肋钢筋55d45d35d30dHRB400级带肋钢筋-55d40d35d注:1受压钢筋绑扎接头的搭接长度应为表中数值的0.7倍;2在任何情况下,纵向受拉钢筋的搭接长度不应小于300mm,受压钢筋搭接长度不应小于200mm;3两根直径不同钢筋的搭接长度,以较细钢筋直径计算。当纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率大于25时,表9-81中数值应增大,详见9-2-1-3条的规定。当出现下列
24、情况,如钢筋直径大于25mm,混凝土凝固过程中受力钢筋易受扰动、涂环氧的钢筋、带肋钢筋末端采取机械锚固措施、混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3倍、抗震结构构件等,纵向受拉钢筋的最小搭接长度应按规定修正。在绑扎接头的搭接长度范围内,应采用铁丝绑扎三点。钢筋绑扎施工注意事项:基础底板采用双层钢筋网时,在上层钢筋网下面应设置钢筋撑脚或混凝土撑脚,以保证钢筋位置正确。钢筋撑脚的形式与尺寸如图3-3所示,每隔1m放置一个。其直径选用:当板厚h30cm时为810mm;当板厚h3050cm时为1214mm;当板厚h50cm时为1618mm。图3-3 钢筋撑脚(a)钢筋撑脚;(b)撑脚位置1-上层钢筋网;2-下
25、层钢筋网;3-撑脚;4-水泥垫块钢筋的弯钩应朝上,不要倒向一边;但双层钢筋网的上层钢筋弯钩应朝下。对厚片筏上部钢筋网片,可采用钢管临时支撑体系。图3-4(a)示出绑扎上部钢筋网片用的钢管支撑。在上部钢筋网片绑扎完毕后,需置换出水平钢管;为此另取一些垂直钢管通过直角扣件与上部钢筋网片的下层钢筋连接起来(该处需另用短钢筋段加强),替换了原支撑体系,见图3-4(b)。在混凝土浇筑过程中,逐步抽出垂直钢管,见图3-4(c)。此时,上部荷载可由附近的钢管及上、下端均与钢筋网焊接的多个拉结筋来承受。由于混凝土不断浇筑与凝固,拉结筋细长比减少,提高了承载力。图3-4 厚片筏上部钢筋网片的钢管临时支撑(a)绑
26、扎上部钢筋网片时;(b)浇筑混凝土前;(c)浇筑混凝土时1-垂直钢管;2-水平钢管;3-直角扣件;4-下层水平钢筋;5-待拔钢管;6-混凝土浇筑方向柱中的竖向钢筋搭接时,角部钢筋的弯钩应与模板成45°(多边形柱为模板内角的平分角,圆形柱应与模板切线垂直),中间钢筋的弯钩应与模板成90°。如果用插入式振捣器浇筑小型截面柱时,弯钩与模板的角度不得小于15°。采用双层钢筋网时,在两层钢筋间应设置撑铁,以固定钢筋间距。撑铁可用直径610mm的钢筋制成,长度等于两层网片的净距,间距约为1m,相互错开排列。板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋居中,主梁的钢筋在下;当
27、有圈梁或垫梁时,主梁的钢筋在上。钢筋网与钢筋骨架的吊点,应根据其尺寸、重量及刚度而定。宽度大于1m的水平钢筋网宜采用四点起吊;跨度小于6m的钢筋骨架宜采用二点起吊,跨度大、刚度差的钢筋骨架宜采用横吊梁(铁扁担)四点起吊。为了防止吊点处钢筋受力变形,可采取兜底吊或加短钢筋。2、焊接:闪光对焊:钢筋闪光对焊的焊接工艺可分为连续闪光焊、预热闪光焊和闪光预热闪光焊等,根据钢筋品种、直径、焊机功率、施焊部位等因素选用。对焊参数:调伸长度、闪光留量、闪光速度、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力、变压器级次。点焊:点焊过程可分为预压、通电、锻压三个阶段,适合钢筋网片连接。电弧焊是以焊条作为一板、钢筋为另一板,利用
28、焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。钢筋电弧焊包括帮条焊、搭接焊、坡口焊和熔槽帮条焊等接头型式。预埋件钢筋埋弧压力焊是将钢筋与钢板安放成T形连接形式,利用焊接电流通过,在焊剂层下产生电弧,形成熔池,加压完成的一种压焊方法(图3-5)。这种焊接方法工艺简单、工效高、质量好、成本低。图3-5 预埋件钢筋埋弧压力焊示意1-钢筋;2-钢板;3-焊剂;4-电弧;5-熔池;6-焊接变压器电渣压力焊:这种焊接方法比电弧焊节省钢材、工效高、成本低,适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向(倾斜度在4:1范围内)钢筋的连接。电渣压力焊在供电条件差、电压不稳、雨季或防火要求高的场合应慎用。气压焊是采用氧乙
29、炔火焰或其他火焰对两钢筋对接处加热,使其达到塑性态,加压完成的一种压焊方法。钢筋气压焊工艺具有设备简单、操作方便、质量好、成本低等优点,但对焊工要求严,焊前对钢筋端面处理要求高。被焊两钢筋直径之差不得大于7mm。3、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。具有接头质量稳定可靠,不受钢筋化学成分的影响,人为因素的影响也小;操作简便,施工速度快,且不受气候条件影响;无污染、无火灾隐患,施工安全等。在粗直径钢筋连接中,钢筋机械连接方法有广阔的发展前景。钢筋机械连接方法分类及适用范围,见表3-8。钢筋机械连接接头的设计、应用与
30、验收应符合行业标准钢筋机械连接通用技术规程(JGJ 107-96)和各种机械连接接头技术规程的规定。钢筋机械连接方法分类及适用范围 表3-8机械连接方法适用范围钢筋级别钢筋直径(mm)钢筋套筒挤压连接HRB335、HRB400RRB40016401640钢筋锥螺纹套筒连接HRB335、HRB400RRB40016401640钢筋镦粗直螺纹套筒连接HRB335、HRB4001640钢筋滚压直螺纹套筒连接直接滚压HRB335、HRB4001640挤肋滚压1640剥肋滚压1650钢筋机械连接接头,应根据静力单向拉伸性能以及高应力和大变形条件下反复拉、压性能的差异,分为下列三个性能等级。A级:接头抗拉
31、强度达到或超过母材抗拉强度标准值,并具有高延性及反复拉压性能。B级:接头抗拉强度达到或超过母材屈服强度标准值的1.35倍,有一定的延性及反复拉压性能。C级:接头仅承受压力。带肋钢筋套筒挤压连接是将两根待接钢筋插入钢套筒,用挤压连接设备沿径向挤压钢套筒,使之产生塑性变形,依靠变形后的钢套筒与被连接钢筋纵、横肋产生的机械咬合成为整体的钢筋连接方法(图3-6)。图3-6 钢筋套筒挤压连接1-已挤压的钢筋;2-钢套筒;3-未挤压的钢筋这种接头质量稳定性好,可与母材等强,但操作工人工作强度大,有时液压油污染钢筋,综合成本较高。钢筋挤压连接,要求钢筋最小中心间距为90mm。钢筋锥螺纹套筒连接是将两根待接钢
32、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(图3-7)。图3-7 钢筋锥螺纹套筒连接1-已连接的钢筋;2-锥螺纹套筒;3-待连接的钢筋这种接头质量稳定性一般,施工速度快,综合成本较低。近年来,在普通型锥螺纹接头的基础上,增加钢筋端头预压或锻粗工序,开发出GK型钢筋等强锥螺纹接头,可与母材等强。钢筋镦粗直螺纹套筒连接是先将钢筋端头镦粗,再切削成直螺纹,然后用带直螺纹的套筒将钢筋两端拧紧的钢筋连接方法(图3-8)。图3-8 钢筋直螺纹套筒连接 1-已连接的钢筋;2-直螺纹套筒;3-正在拧入的钢筋镦粗直螺纹钢筋接头的特点:钢筋端部经冷镦后不仅直径增大,使套丝后丝扣
33、底部横截面积不小于钢筋原截面积,而且由于冷镦后钢材强度的提高,致使接头部位有很高的强度,断裂均发生母材,达到SA级接头性能的要求。这种接头的螺纹精度高,接头质量稳定性好,操作简便,连接速度快,价格适中。钢筋滚压直螺纹套筒连接是利用金属材料塑性变形后冷作硬化增强金属材料强度的特性,使接头与母材等强的连接方法。根据滚压直螺纹成型方式,又可分为直接滚压螺纹、挤压肋滚压螺纹、剥肋滚压螺纹三种类型。钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接技术是钢筋等强度直螺纹连接技术的一种新形式,此技术已在建筑工程中应用广泛,在公路工程中也已开始应用。该技术适用于直径1450mm,HRB335和HRB400钢筋在任意方向同径及异径
34、连接,可用于各种类型的桥梁结构中。将钢筋待连接部分剥肋滚压成螺纹,利用连接套筒进行连接,使钢筋丝头与连接套筒连接为一体,从而实现了等强度连接的目的。工艺流程及操作要点(1)钢筋丝头加工,流程如下所示。、钢筋端面平头:平头的目的是让钢筋端面与母材轴线方向垂直,宣采用砂轮切割机或其他专用切断设备,严禁气割。 、剥肋滚压螺纹:使用钢筋剥肋滚压直螺纹机将待连接钢筋的端头加工成螺纹。、丝头质量检验:操作者对加工的丝头进行的质量检验。、带帽保护:用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒将钢筋丝头进行保护,防止螺纹被磕碰或被污物污染。、丝头质量抽检:对自检合格的丝头进行的抽样检验。、存放待用:按规格型号及
35、类型进行分类码放。(2)钢筋连接,流程如下所示:、钢筋就位:将丝头检验合格的钢筋搬运至待连接处。、接头拧紧:使用扳手或管钳等工具将连接接头拧紧。、作标记:对已经拧紧的接头作标记,与未拧紧的接头区分开。 、施工检验:对施工完的接头进行的质量检验。、绑扎其它钢筋。 机具设备(1) 钢筋剥肋滚压直螺纹机:钢筋剥肋滚压直螺纹机用于加工钢筋丝头,该机在国内有多家厂家生产,比如柳州市桥厦工程管材有限公司生产的ZG40型,该机构思新颖,性能优良,成型螺纹精度高,滚轮寿命长。该设备集钢筋剥肋及螺纹滚压于一身,一次装卡即可完成两道工序,它主要由台钳、剥肋机构、滚丝头、减速机、冷却系统、电器系
36、统、机座等组成。(2) 限位挡铁:对钢筋的夹持位置进行限位,型号划分与钢筋规格相同。(3) 螺纹环规:用于检验钢筋丝头的专用量具。(4) 力矩扳手及普通扳手:性能:100350Nm。(5) 辅助机具:砂轮切割机。用于钢筋端面平头。 技术经济分析 (1) 接头质量:由于丝头的加工是先将钢筋的横纵肋剥掉,使滚压螺纹前钢筋柱体尺寸一致,因此滚压出的螺纹精度高,直径大小一致,接头质量稳定性好。(2) 钢筋的连接:由于剥肋滚压丝头的加工只对钢筋的表层进行硬些,丝头的加工对钢筋的延性影响不大,连接接头不会出现脆断的现象,适用于HRB335和HRB400钢筋的连接。(3) 丝头加工速度:
37、由于刹肋、滚压螺纹两道工序使用一台设备一次装一号即可完成钢筋丝头的加工,加工速度快,一个丝头只需30-50s,设备资金投入量小。(4) 耗电少,不需专用配电,无明火作业,不污染环境和钢筋,能全天候施工。 (5) 现场施工:由于钢筋丝头提前制作,现场施工装配作业,与焊接及挤压连接相比,无需机械设备,只需一些小工具就能完成主筋的连接,对工人的技术要求也不高,现场施工速度大大提高。 (6) 直接经济效益高:以高墩施工中32mm钢筋为例,如采用单面焊,焊条和电费大约每个接头13元,钢筋接头损耗9元,一共需花费22元,而采用直螺纹连接每个32mm接头综合价15元(包括接头费用和直螺纹
38、机械租赁费),电费平均每个接头不到1元,钢筋接头无损耗;因此,每个接头平均可节省6元。 (7) 环保、无污染:不会产生焊接时发出的烟尘、噪音和闪光。六、钢筋加工:1、钢筋调直:卷扬机调直,两端采用地锚承力,冷拉滑轮组回程采用荷重架,标尺量伸长。该法设备简单,宜用于施工现场或小型构件厂。钢筋调直机调直。钢筋数控调直切断机断料精度高(偏差仅约12mm),并实现了钢丝调直切断自动化。采用此机时,要求钢丝表面光洁,截面均匀,以免钢丝移动时速度不匀,影响切断长度的精确性。钢筋夹具常用的有:月牙式夹具和偏心式夹具。月牙式夹具的构造与尺寸,见图3-9所示。其夹片宜用45号钢制作,经热处理后的硬度H
39、RC=4045。钢筋夹持点宜在夹片的中下部位。这种夹具主要靠杠杆力和偏心力夹紧,使用方便,适用于HPB235级及HRB335级粗细钢筋。图3-9 月牙式夹具偏心式夹具的构造与尺寸,见图3-10所示。偏心块及其齿条宜采用45号钢制作,经热处理后的硬度HRC=3540。这种夹具轻巧灵活,适用于HPB235级盘圆钢筋拉直,特别是当每盘最后不足定尺长度时,可将其钩在挂链上,使用方便。图3-10 偏心块夹具采用冷拉方法调直钢筋时,HPB235级钢筋的冷拉率不宜大于4%,HRB335级、HRB400级及RRB400级冷拉率不宜大于1%。2、钢筋除锈:钢筋的除锈,一般可通过以下两个途径:一是在钢筋冷拉或钢丝
40、调直过程中除锈,对大量钢筋的除锈较为经济省力;二是用机械方法除锈,如采用电动除锈机除锈,对钢筋的局部除锈较为方便。此外,还可采用手工除锈(用钢丝刷、砂盘)、喷砂和酸洗除锈等。3、钢筋切断:钢筋切断机: 图3-11 GQ40型钢筋切断机 图3-12 DYQ32B电动液压切断机手动液压切断器手动液压切断器,见图3-13所示。型号为GJ5Y-16,切断力80kN,活塞行程为30mm,压柄作用力220N,总重量6.5kg,可切断直径16mm以下的钢筋。这种机具体积小、重量轻,操作简单,便于携带。图3-13 手动液压切断器1-滑轨;2-刀片;3-活塞;4-缸体;S-柱塞;6-压杆;7-贮油筒;8-吸油阀
41、;9-回位弹簧切断工艺(1)将同规格钢筋根据不同长度长短搭配,统筹排料;一般应先断长料,后断短料,减少短头,减少损耗。(2)断料时应避免用短尺量长料,防止在量料中产生累计误差。为此,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。(3)在切断过程中,如发现钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头等必须切除;如发现钢筋的硬度与该钢种有较大的出入,应及时向有关人员反映,查明情况。(4)钢筋的断口,不得有马蹄形或起弯等现象。4、钢筋弯曲成型:钢筋弯钩和弯折的有关规定受力钢筋(1) HPB235级钢筋末端应作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
42、径的3倍(图3-14a);(2)当设计要求钢筋末端需作135°弯钩时(图3-14a),HRB335级、HRB400级钢筋的弯弧内直径D不应小于钢筋直径的4倍,弯钩的弯后平直部分长度应符合设计要求;(3)钢筋作不大于90°的弯折时(图3-14b),弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。图3-14 受力钢筋弯折 (a)90°;(b)135°箍筋除焊接封闭环式箍筋外,箍筋的末端应作弯钩。弯钩形式应符合设计要求;当设计无具体要求时,应符合下列规定:(1)箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足本条第(1)点外,尚应不小于受力钢筋的直径;(2)箍筋弯钩的弯折角度:对一般结
43、构,不应小于90°;对有抗震等要求的结构应为135°(图3-15)。图3-15 箍筋示意 (a)90°/90°; (b)135°/135°(3)箍筋弯后的平直部分长度: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。弯曲成型工艺钢筋弯曲前,对形状复杂的钢筋(如弯起钢筋),根据钢筋料牌上标明的尺寸,用石笔将各弯曲点位置划出。划线时应注意:(1)根据不同的弯曲角度扣除弯曲调整值,其扣法是从相邻两段长度中各扣一半;(2)钢筋端部带半圆弯钩时,该段长度划线时增加0.5d(d为钢筋直径);(3)划线工作宜从钢
44、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划线,如划到另一端有出入时,则应重新调整。钢筋在弯曲机上成型时(图3-16),心轴直径应是钢筋直径的2.55.0倍,成型轴宜加偏心轴套,以便适应不同直径的钢筋弯曲需要。弯曲细钢筋时,为了使弯弧一侧的钢筋保持平直,挡铁轴宜做成可变挡架或固定挡架(加铁板调整)。图3-16 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-钢筋弯制曲线形钢筋时(图3-17),可在原有钢筋弯曲机的工作盘中央,放置一个十字架和钢套;另外在工作盘四个孔内插上短轴和成型钢套(和中央钢套相切)。插座板上的挡轴钢
45、套尺寸,可根据钢筋曲线形状选用。钢筋成型过程中,成型钢套起顶弯作用,十字架只协助推进。图3-17 曲线形钢筋成型(a)工作简图;(b)十字撑及圆套详图;(c)桩柱及圆套详图1-工作盘;2-十字撑及圆套;3-桩柱及圆套;4-挡轴圆套;5-插座板;6-钢筋螺旋形钢筋,除小直径的螺旋筋已有专门机械生产外,一般可用手摇滚筒成型(图3-18)。近年来,有些地区改用机械传动的滚筒。由于钢筋有弹性,滚筒直径应比螺旋筋内径略小。 图3-18 螺旋形钢筋成型 1-支架;2-卷筒;3-钢筋;4-摇把5、钢筋加工质量检查:钢筋加工的形状与尺寸应符合设计要求,其偏差应符合表3-9的规定。钢筋加工的允许偏差 表3-9项
46、目允许偏差(mm)受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸±10弯起钢筋的弯折位置±20箍筋内的净尺寸±5七、植筋施工:在钢筋混凝土结构上钻出孔洞,注入胶粘剂,植入钢筋,待其固化后即完成植筋施工。用此法植筋犹如原有结构中的预埋筋,能使所植钢筋的技术性能得以充分利用。植筋方法具有工艺简单、工期短、造价省、操作方便、劳动强度低、质量易保证等优点,为工程结构加固及解决所旧混凝土连接提出了一个全新的处理技术。植筋施工过程:钻孔清孔填胶粘剂植筋凝胶。1钻孔使用配套冲击电钻。钻孔时,孔洞间距与孔洞深度应满足设计要求。2清孔时,先用吹气泵清除孔洞内粉尘等,再用清孔刷清孔,要经多次吹刷完成
47、。同时,不能用水冲洗,以免残留在孔中的水分削弱粘合剂的作用。3使用植筋注射器从孔底向外均匀地把适量胶粘剂填注孔内,注意勿将空气封入孔内。4按顺时针方向把钢筋平行于孔洞走向轻轻植入孔中,直至插入孔底,胶粘剂溢出。5将钢筋外露端固定在模架上,使其不受外力作用,直至凝结,并派专人现场保护。凝胶的化学反应时间一般为15min,固化时间一般为1h。八、钢筋安装质量检查:1、钢筋安装完成之后,在浇筑混凝土之前,应进行钢筋隐蔽工程验收,其内容包括:(1)纵向受力钢筋的品种、规格、数量、位置等;(2)钢筋连接方式、接头位置、接头数量、接头面积百分率等;(3)箍筋、横向钢筋的品种、规格、数量、间距等。(4)预埋
48、件的规格、数量、位置等。2、钢筋隐蔽工程验收前,应提供钢筋出厂合格证与检验报告及进场复验报告,钢筋焊接接头和机械连接接头力学性能试验报告。主控项目(1)钢筋安装时,受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。(2)纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。一般项目(1)钢筋接头位置、接头面积百分率、绑扎搭接长度等应符合设计或构造要求。(2)箍筋、横向钢筋的品种、规格、数量、间距等应符合设计要求。(3)钢筋安装位置的偏差,应符合表3-10的规定。钢筋安装位置的允许偏差和检验方法 表3-10项目允许偏差(mm)检验方法绑扎钢筋网长、宽±10钢尺检查网眼尺寸±20钢尺量连续三档
49、,取最大值绑扎钢筋骨架长±10钢尺检查宽、高±5钢尺检查受力钢筋间距±10钢尺量两端、中间各一点,取最大值排距±5保护层厚度基础±10钢尺检查柱、梁±5钢尺检查板、墙、壳±3钢尺检查绑扎箍筋、横向钢筋间距±20钢尺量连续三档,取最大值钢筋弯起点位置20钢尺检查预埋件中心线位置5钢尺检查水平高差+3,0钢尺和塞尺检查注:1检查预埋件中心线位置时,应沿纵、横两个方向量测,并取其中的较大值;2表中梁类、板类构件上部纵向受力钢筋保护层厚度的合格点率应达到90%及以上,且不得有超过表中数值1.5倍的尺寸偏差。九、钢筋下料长度
50、计算影响钢筋下料长度计算的主要因素:1、保护层厚度(c):2、纵向钢筋最小锚固长度(la或laE):3、纵向钢筋最小搭接长度(l1或l1E):4、弯曲调整值钢筋弯曲后的特点:一是在弯曲处内皮收缩、外皮延伸、轴线长度不变;二是在弯曲处形成圆弧。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸(图3-19);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,根据理论推算并结合实践经验,列于表3-11。图3-19 钢筋弯曲时的量度方法钢筋弯曲调整值 表3-11钢筋弯曲角度30°45°60°90°135°钢筋弯曲调整值0.35d0.5d0
51、.85d2d2.5d注:d为钢筋直径。5、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3-20)。半圆弯钩是最常用的一种弯钩。直弯钩只用在柱钢筋的下部、箍筋和附加钢筋中。斜弯钩只用在直径较小的钢筋中。图3-20 钢筋弯钩计算简图(a)半圆弯钩;(b)直弯钩;(c)斜弯钩光圆钢筋的弯钩增加长度,按图3-20所示的简图(弯心直径为2.5d、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。在生产实践中,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
52、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,见表3-12。半圆弯钩增加长度参考表(用机械弯) 表3-12钢筋直径(mm)6810121820283236一个弯钩长度(mm)406d5.5d5d4.5d6、弯起钢筋斜长弯起钢筋斜长计算简图,见图3-21。弯起钢筋斜长系数见表3-13。图3-21 弯起钢筋斜长计算简图(a)弯起角度30°;(b)弯起角度45°;(c)弯起角度60°弯起钢筋斜长系数 表3-13弯起角度30°45°60°斜边长度s2h01.41h01.15h0底边长度l1.732h0h00.575h0增加长
53、度sl0.268h00.41h00.575h0注:h0为弯起高度。7、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见图3-22与表3-14。图3-22 箍筋量度方法(a)量外包尺寸;(b)量内皮尺寸箍筋调整值 表3-14箍筋量度方法箍筋直径(mm)45681012量外包尺寸40506070量内皮尺寸80100120150170例 根据下图,计算8根现浇C20混凝土矩形梁的钢筋工程量,保护层厚度25mm. 例 已知某教学楼钢筋混凝土框架梁KL2的截面尺寸与配筋见图(钢筋计算),共计5根。混凝土强度等级为C25,抗震等级为三级,次梁及边梁宽度均为
54、200mm。求各种钢筋下料长度。图(钢筋计算) 钢筋混凝土框架梁KL2平法施工图十、钢筋代换:1、代换原则:等强度代换:当构件受强度控制时,钢筋可按强度相等原则进行代换。等面积代换:当构件按最小配筋率配筋时,钢筋可按面积相等原则进行代换。当构件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。2、等强度代换方法:计算公式 (3-3)式中 n2代换钢筋根数;n1原设计钢筋根数;d2代换钢筋直径;d1原设计钢筋直径;fy2代换钢筋抗拉强度设计值(表3-15);fy1原设计钢筋抗拉强度设计值。钢筋强度设计值(N/mm2) 表3-15项次钢筋种类符号抗拉强度设计值fy抗压强度设计值fy'1热轧钢筋HPB235210210HRB335300300HRB400360360RRB4003603602冷轧带肋钢筋LL550360360LL650430380LL8005303803、代换注意事项:钢筋代换时,必须充分了解设计意图和代换材料性能,并严格遵守现行混凝土结构设计规范的各项规定;凡重要结
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 北师大版小学数学四年级下册第三单元第2课时《小数点搬家》大单元整体教学设计
- 初中八年级道德与法治(苏人版上册)《言行立品礼润校园-校园礼仪深度践学》教学设计
- 北京版小学英语六年级上册Unit 3 Lesson 1112 整合教案
- 北师大版小学数学二年级下册核心素养导向《认识直角》习题课教学设计
- 八年级数学下册(北师大版)学末系统性复习教案
- 2026年腾讯财务分析面试
- 2026年电力电子技术历年仿真题集
- 2026年领域知识工程化运营方案
- 2025重庆城投金卡信息产业(集团)股份有限公司招聘3人笔试历年参考题库附带答案详解
- 2026年水利工程建设监理员中级笔试模拟题
- 2025-2026学年北师大版六年级语文毕业会考模拟试卷(含参考答案解析与作文范文)第100套
- 2026兰州城市学院招聘事业编制专职辅导员10人笔试模拟试题及答案详解
- 2026江苏宿迁经开区古楚街道城管辅助人员招聘4人笔试模拟试题及答案详解
- 2026苏教版小学三年级科学下册期末模拟测试卷及答案(三套)
- 2026-2030中国文化旅游行业市场深度调研及战略规划与投资前景研究报告
- 新版电力重大事故隐患判定标准及治理监督管理规定解读
- 2025-2026学年鲁教版(新教材)小学信息技术五年级下册(全册)教学设计(附目录p112)
- 阿达木单抗在非银屑病炎症性皮肤病治疗中的应用专家共识解读
- DB34∕T 4647-2026 预算绩效管理规范
- 建筑企业安全奖惩制度
- 电仪修班组安全职责培训课件
评论
0/150
提交评论