钢筋工教材-公司职工技能培训教材

1、公司职工技能培训教材钢筋工教材 编著钢筋工教材第一章 桥梁构造常识桥梁有梁桥、拱桥、桁架桥、悬索桥、斜拉桥等。桥梁工程分上部结构与下部结构。下部结构：由地基、基础、桥梁墩台、支座垫石组成。地基为承载基础的地层。基础分为深基础与浅平基础。深基础有沉箱、沉井和桩基础。桩基础由桩与承台组成，其分为摩擦桩与柱桩，由桩基与四周地基产生的摩擦力抵抗桥梁竖向力该类桩基叫做摩擦桩。桩基直接埋入可靠岩层由桩底岩层与嵌岩段四周摩阻力共同抵抗桥梁竖向力该类桩基柱桩。桩基础按施工方法分：沉入桩基础、钻（孔）桩基础、管桩基础、大直径桩基础（桩径大于2.5米）、地下连续墙。浅平基础由于承载力较高的地层埋深较浅，开挖工作小

2、，挖至设计地层后直接将基础圬工*施工于地基上。根据基础埋深与地质水文情况决定基坑施工方法。开挖方法分为无支护加固坑壁的基坑开挖、有支护坑壁的基坑开挖。无支护加固坑壁的基坑就是放坡开挖适用于基坑坑壁土质稳定；基础埋置不深；地表无水或有水但可改变河道、通过筑堤排除地表水；地下水位低于基底或地下水位高于基底但渗水量小不影响坑壁稳定时可采用放坡开挖。当下水位高于基底渗水量大影响坑壁稳定时，可采用井点降水后放坡开挖。基坑坑壁土质不稳定并有地下水影响；场地受限或开挖将影响附近建筑物时可采用档板支护坑壁开挖。其支护形式有木板、混凝土板、钢结构做挡板，支撑首先考虑内部平衡的内撑形式外，还有锚杆加挡板的锚拉式支

3、护开挖。喷射混凝土加锚杆等支护形式。在水中开挖时采用围堰施工，围堰的形式有土石围堰（土围堰、土袋围堰、木桩竹条土围堰、竹篱土围堰、常见于成都地区的竹笼围堰、堆石土围堰）板桩围堰（钢筋混凝土板桩围堰、钢板桩围堰）、钢套箱围堰、双壁钢围堰。圬工：是指干砌片石、浆砌片石，浆砌条石、浆砌细料石、不配钢筋的混凝土成型后的构筑物。桥墩台重力式圬工墩台、钢筋混凝土柔性墩台。上部结构：有梁、拱、桁架、旋索，桥面系，伸缩缝、栏杆等组成。1、在桥梁工程中常见的梁式构件有：下部结构中桥墩的横系梁、墩顶盖梁。上部结构中的T形梁、工字梁、箱形梁等等。桥面钢筋少筋微弯板、横隔板、人形道步板、铰接式空心板等。 为使大家掌握

4、梁的构造细节，各细部名称。在此立举几种我们公司经常加固的桥梁构造。上图为四柱式圆墩+钢筋混凝土盖梁组成桥墩，6片T型梁公路 桥墩盖梁T型梁横截面通过横隔板横向连接形成整体共同承担自重与车辆荷载。2002年摈州黄河大桥北引桥77孔加固工程就是横隔板横向连接失效而引起T梁单片受力，使桥梁处于极度危险的状态。通过粘贴钢板恢复横向其联系，同时恢复了桥梁承载力。左图为公路T梁构造细节。该梁为带马蹄的T梁，马蹄就是下翼缘。上部旋挑部分为上翼缘板，连接上下翼缘的部分叫做腹板。对T梁进行横向连接的那个部位叫做横隔板，它十既是梁肋又是隔板。希望大家掌握，在施工作业过程中提到以上名称就能知道指的是梁的什么部位。铰

5、接式空心板是我们在济青高速公路经常加固维修的一种桥梁结构。铰接式空心板预制构件，现场安装，吊装就位后在铰缝内浇筑混凝土，以此实现横向连接，由于铰接式空心板铰缝构造本身的原因导致孔道狭窄，浇筑铰缝混凝土一般施工单位管理上稍有疏忽，难以做到密实。在桥梁运营过程中，铰缝混凝土很容易损坏。一旦损坏铰接式空心板即处于单片受力极度危险的状态。第二章 钢筋混凝土结构常识第一节 钢筋混凝土的概念混凝土结构于十九世纪中叶开始出现，二十世纪初，该项技术逐步成熟。钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种力学性能完全不同的材料组成。混凝土是由水泥、砂子、石子、外加剂（减水剂、缓凝剂）、外掺剂（膨胀剂、速凝剂、粉煤灰、矿粉）和水

6、等组成，经水化反应凝固后坚固如石。混凝土抗压能力高，抗拉能力弱，容易因受拉而断裂（抗拉强度大于是抗压强度的1/10）（如图1），这是个矛盾。在生产实践中人们慢慢认识到在混凝土构件截面适当位置（受拉区）加入一定数量的钢筋，使两种材料粘结成一个整体，在截面内让混凝土承担压力，钢筋承担拉力，以满足工程结构的需要。（如图2）混凝土按其抗压强度划分等级，普通混凝土分为.C7.5、C10 、C15、C20、C25、C30、C40、C45、C50等等。第二节 钢筋混凝土的结构原理钢筋、混凝土两种物理、化学、力学性能完全不相同的材料，能够组合在一起工作的主要原因有：硬化后的混凝土与钢筋表面有很强的粘结力。（也

7、叫混凝土对钢筋握裹力）钢筋与混凝土间有比较接近的线膨胀系数，当温度发生变化时，不致于发生较大的温度应力而破坏粘结力。混凝土呈碱性，钢筋被包裹在混凝土中间，在碱性环境中钢筋不会发生腐蚀。同时混凝土又很好地保护了钢筋免受外界的侵蚀。从而保证了钢筋混凝土构件的耐久性。第三节 钢筋混凝土结构的特点及应用范围（1）优点：强度高、耐久性好、耐火性好，具有可模性，可就地取材，工程造价低。（2）缺点：自重大，费材，费工，抗震、抗裂性差，一旦损坏修复困难，施工时受季节影响大。（3）应用范围：由钢筋于混凝土的特性大量应用于工民建、市政、水利、铁路、公路、桥梁工程。第四节 钢筋在钢筋混凝土梁的作用和分类不管梁的形式

8、多么复杂多样。在钢筋混凝土梁中，一般配有有四种钢筋，即纵向受力钢筋（亦称主筋）、斜筋（亦称弯起钢筋）、架立钢筋、箍筋。纵向受力钢筋：这种钢筋平行于梁的轴线布置，一般布置在受拉区，其主要作用是抵抗承受由外荷载引起的拉应力，故常称之为主筋。它的数量是由计算决定，梁的主筋可单根布置。当单根布置困难时可以两根或三根成束布置。单根钢筋或束筋的净距不得小于钢筋直径，亦不得小于30。当钢筋层数等于或多于三层时钢筋净距横向不得小于1.5倍钢筋直径亦不得小于45竖向不得小于钢筋直径亦不得小于30。斜筋（亦称弯起钢筋）：这种钢筋在靠近梁的两端将纵向受力钢筋弯起而成。直线段承受由外荷载引起的拉应力，弯起段承受弯矩与

9、剪力共同作用产生的主拉应力。箍筋：垂直于梁轴线布置。承受弯矩与剪力共同作用产生的主拉应力，同时固定受力钢筋以便形成钢筋骨架。保证受拉区与受压区很好的联系，保证受压钢筋的稳定性。不管计算结果如何梁内均需布置箍筋。架立钢筋：根据构造要求布置的，为固定箍筋以便形成钢筋骨架而设立的，钢筋。桥梁工程中常见的梁式结构钢筋虽然复杂但钢筋类型大致如此。只是在腹板多了抵抗温度应力的分布筋、固定预应力钢筋的定位筋、锚下垫板下的螺旋筋等等。第五节 混凝土保护层与钢筋的弯钩、弯转、接头为了保护钢筋，起到防腐蚀、加强钢筋与混凝土的握裹力，在混凝土中的钢筋需要留有保护层，主筋中心至混凝土边缘的距离为钢筋保护层。主筋边缘至

10、混凝土边缘的距离称为钢筋净保护层。公路桥规规定钢筋净保护层类环境30类环境40类环境45。梁内主筋有的伸至支座内，其末段要做成弯钩；有的要作为斜筋弯起，有的由于长度限制而需要接长。 1、弯钩：为防止钢筋受力时发生滑动乃至从混凝土中拔出，光面钢筋两端需要制成半圆钩（1800弯钩）。螺纹钢筋与混凝土粘着力较好，通常制成直钩（900弯钩）。2、弯转：弯制斜筋时弯转处半径不能过小，以防止该处混凝土被压碎。公路规范规定弯转处半径为10d，铁路规范规定弯转处半径光圆钢筋大于等于为10d、螺纹钢筋大于等于为12d。弯制箍筋时弯转处直径大于受力钢筋且不小于箍筋直径的2.5倍。3、钢筋接头：由于钢筋出厂时已定尺

11、（即长度一定一般是9米与12米）。在实际结构中需要较长的钢筋时便会遇到钢筋接头。比较常见的钢筋接头有以下几种形式。（1）绑扎接头：两根钢筋交搭一定长度并用钢丝绑扎，内力通过钢筋与混凝土的粘结经由混凝土传递。钢筋端部光圆钢筋设1800弯钩，HRB335、RHB400螺纹钢筋可不设弯钩。钢筋的绑扎接头的搭接长度如下表受拉钢筋的绑扎接头的搭接长度钢筋类型混凝土强度等级C20C25高于C25级钢筋35d30d25dHRB33545d40d35dHRB40055d50d45d*受压钢筋的绑扎接头的搭接长度按上表取0.7的系数使用。（2）焊接接头： 钢筋纵向连接应首选闪光对焊。当钢筋数量小无闪光对焊条件时

12、，可选用电弧焊。手工电弧焊接头有两种形式，一是搭接焊一是帮条焊。采用搭接焊时，两根钢筋端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d。采用帮条焊时两根钢筋端部应切齐平，使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d。第三章 钢筋图、钢筋常识与施工常用机具第一节 钢筋图知识这是在介绍钢筋构造分类是举例的一个梁的钢筋骨架。这节我们还是以此钢筋骨架为例，说明如何使用二维的平面表达钢筋骨架。从图中红色箭头看过去，看到的情况如下图： 上图是否能表达清楚钢筋骨架的情况呢，看看钢筋N1、N2、N3、 N4号上图不能反

13、映这些钢筋的数量与横向布置情况。因此单靠骨架正视图是不能表达清楚钢筋骨架的情况的。怎么办，梁的钢筋骨架图中截面1处截开骨架向左看，看到的情况如左图：图中准确的反映了这些钢筋在该截面处的数量与横向布置情况。一个截面还不能反映整个钢筋骨架的情况，需要在进行截取。如-截面、-截面，这样就将整个钢筋骨架的情况反映清楚了。将正视图、截面图合起来的图形如下：该图是钢筋图的重要部分它能清楚地表达出了钢筋骨架中每根钢筋在骨架中的位置关系。该部分叫做钢筋图的基本投影。 虽然钢筋图中基本投影清楚地表达了钢筋的数量与位置，但仍然不能反映单根钢筋的形状，钢筋在那里起弯、角度是多大，末端弯钩的情况。这是就需要将每根钢筋

14、的大样表达出来。左图就是钢筋骨架里每根钢筋的大样，它清楚的反映了，钢筋各段的长度，弯起位置、角度、末端弯钩的情况。但它不能反映钢筋的直径、种类。还需要有其他方式补充才能完全表达。一般采用的是表格形式即钢筋表。这样我们通过基本投影、钢筋大样图、钢筋数量表，文字说明四种方式相结合就能准确表达出钢筋在骨架中的空间位置，单根钢筋的分段长度、弯起位置、角度、末端弯钩的情况，通过钢筋表还能表达出钢筋的直径、种类。看钢筋图的顺序是：1、先看说明，2、钢筋表、3、大样图（或钢筋简图）、基本投影。下图为将前面讲过的基本投影、钢筋大样图、钢筋数量表，文字说明合成后的完整的钢筋骨架图。钢筋图中符号解释：（1）一些基

15、本知识：英文字母：大写A B C D E F G H IJ K L M N O P Q R S T U V W X Y Z小写a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z阿拉伯数字： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10罗马数字： 单位符号与换算关系：角度单位符号（度、分、秒）换算关系 1=60、1=60；长度单位符号km、m、dm、（千米、米、分米、厘米、毫米）换算关系1km=1000 m、1m=10 dm、1 dm=10、1=10重量单位符号t、g、(吨、千克或公斤、克、毫克) 换算关系1t=1000、1=1000g、1g=1000。经常接触到的化学元素：Fe（铁） C（碳） Si（硅） Mn (锰) S（硫） P（磷） O（氧） N（氮） V（钒） Ti（钛） B（硼） Nb（铌） Cr（铬ge） Mo（钼）用化学成分表示的钢筋： 级钢筋HRB335就是20MnSi读作：20锰硅；级钢筋HRB400代表三种钢筋：20MnSiV（读作20锰硅钒）；20MnSiNb（读作20锰硅）铌；20MnTi（读作20锰钛）桥