混凝土结构工程.ppt

1、第四章混凝土结构工程、钢筋工程模板工程混凝土工程，教学要求了解混凝土结构工程的特点和施工过程；了解钢筋的种类、性能和加工工艺，掌握钢筋的配料、替代和连接技术；了解模板的类型、结构、受力特点和拆除方法；了解混凝土原材料的特性、混凝土施工设备和机具性能，掌握混凝土施工配料和施工工艺，掌握混凝土结构工程质量检验和质量控制的主要方法。【教学重点】钢筋连接方法和施工工艺的选择；常用模板的结构、受力特点及拆除方法；混凝土的搅拌、搅拌、运输、浇筑、振捣和养护方法及施工缝的设计。【教学难点】模板设计原则和步骤，荷载组合；混凝土强度验收方法和规定。第4章混凝土结构工程、钢筋工程、1混凝土结构工程概述、2钢筋的种

2、类和验收、3钢筋的连接方法、4钢筋的配料和加工、5钢筋的绑扎和安装、4混凝土结构工程、1混凝土结构工程概述，一种由水泥、骨料、水和外加剂按一定比例混合而成的人造石。钢筋工程，钢筋和混凝土一起工作的原理，混凝土硬化后，它紧紧地夹住钢筋(产生夹持力)，并保护钢筋不受混凝土的腐蚀。钢筋和混凝土的线膨胀系数相似(钢筋为1.2106，混凝土为1.01.4106)，不会因温度变化引起的不均匀膨胀和收缩而破坏二者之间的粘结。混凝土的定义，不同强度钢筋混凝土的粘结应力和滑移曲线，混凝土结构的优缺点，耐久性、耐火性、整体性、良好塑性、节约钢材和局部材料的优点。缺陷严重，抗裂性差，现场浇筑受季节性气候条件限制，加

3、固修复困难。随着科学技术的发展和新技术、新工艺、新材料的出现，上述一些缺点正在逐步得到改善，如预应力混凝土技术和钢-混凝土混合结构的开发和应用，提高了混凝土构件的刚度、抗裂性和耐久性，降低了构件的截面和自重。1、混凝土结构工程概述、混凝土结构工程施工工艺流程图、水泥、砂/石(粗、细骨料)、外加剂、模板拆除、养护、混凝土浇筑、混凝土搅拌、配料、浇水、钢筋制作、钢筋安装、模板制作、模板安装和模板维修。普通低合金钢棒：低碳钢和中碳钢合金元素钒、钛和锰；低碳钢筋：含碳量为0.25%的中碳钢筋；含碳量为(0.250.6)%的高碳钢棒材：含碳量为0.6%，直接影响棒材的强度，含碳量增加，强度和硬度增加，塑

4、性和韧性降低，脆性增加。锰提高强度和硬度，改善焊接性；钛和钒提高了钢筋的强度、塑性、韧性和焊接性；硅提高了钢筋的弹性、强度和硬度，但降低了钢筋的塑性和韧性。2、钢筋类型及验收，钢筋工程，2.1钢筋类型，(2)根据轧制形状平整变形钢筋(螺纹、人字纹、月牙纹)，(3)热轧钢筋、冷拉钢筋l、冷拉低碳钢丝b、热处理钢筋、冷轧扭钢筋、精轧螺纹钢、缺口钢丝k、钢绞线j等。钢绞线j等。2.1钢筋的分类、钢筋等级的组成及其含义：热轧圆钢的公称直径范围为622毫米，标准中推荐的公称直径为6、8、10、12、16、20毫米，热轧带肋钢筋分为335、400、500个等级。2.1钢筋的分类、钢筋等级的组成和含义：钢筋

5、的公称直径为650毫米，标准推荐的公称直径为6、8、10、12、16、20、25、32、40、50毫米。混凝土结构设计规范中混凝土结构钢筋的选择应符合以下规定：2推广400兆帕和500兆帕高强热轧带肋钢筋作为纵向受力钢筋；限制并准备逐步淘汰335兆帕热轧带肋钢筋的应用；淘汰低强度235兆帕钢筋，代之以300兆帕光滑圆钢。最终形成了符合国际标准的300、400和500Mpa的强度台阶。2.1钢筋分类，2.1钢筋分类，(5)按直径：钢丝(直径35毫米)，细钢筋(直径610毫米)，中钢筋(直径1220毫米)，钢绞线，(6)按供货方式：盘条钢筋：直径610毫米的钢筋卷成圆盘便于运输。直径大于12毫米的

6、直钢筋或定长钢筋：轧制成一根长度为612米的钢筋。(7)根据钢筋在结构中的作用：受力钢筋、竖立钢筋、分布钢筋、2.1钢筋分类、冷加工钢筋冷加工钢筋可提高强度、节约钢材。冷轧扭钢筋、冷轧带肋钢筋、2.1钢筋、冷拉钢筋和冷拉低碳钢丝的分类已被建设部取消为限制技术。从2005年1月1日起，冷拉低碳钢丝不得用作结构钢筋。主要有冷轧带肋钢筋和冷轧扭钢筋，其使用应符合冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程和冷轧扭钢筋混凝土构件技术规程的规定。2.2钢筋的性能和验收、2钢筋的类型和验收、钢筋的化学成分、2.2.1钢筋的性能、钢种和化学成分热轧圆钢的熔化分析应符合下表的规定。力学性能：热轧圆钢的屈服强度Rel、抗拉强

7、度Rm、断裂后伸长率a、最大总伸长率Agt等力学性能特征值应符合下表：表中各力学性能特征值应作为出厂检验的最低保证值。2、钢筋的性能、热轧带肋钢筋的力学性能特征值，如屈服强度Rel、抗拉强度Rm、断裂后伸长率A和最大总伸长率Agt，应符合下表的规定，表中的各项力学性能特征值应作为出厂检验的最低保证值。2、钢筋性能，2.2.2钢筋验收，(1)标志验收，2.2钢筋性能及进场验收，钢筋进场验收，包括钢筋标志及外观检验，机械性能检验按国家标准钢筋混凝土用钢GB1499-2008执行，其质量必须符合相关标准。钢筋出厂标志，钢筋出厂时，每捆(板)应悬挂两个标志(注出厂名称、生产日期、钢筋编号、炉罐编号、钢

8、筋等级、直径等。)，并有出厂合格证或随货检验报告。(2)外观检查，2.2.2钢筋进场验收，钢筋进场时及使用前应对钢筋外观质量进行全面检查：钢筋应平直无损，表面不应有裂纹、油污、颗粒状或片状旧锈，以免影响钢筋的强度和锚固性能；钢筋表面的凸起不允许超过螺纹高度；钢筋的外形尺寸应符合有关规定。(3)力学性能检验，2.2.2钢筋进场验收，钢筋按批次进行检验和验收，每批质量不超过60t，每批由相同品牌、相同罐号、相同规格、相同交货状态的钢筋组成。对于超过60t的零件，一个拉伸试样和一个弯曲试样注：当使用中的钢筋发生脆性断裂、焊接性能不良或机械性能异常时，应进行化学成分检验或其他特殊检验。(4)钢筋的存放

9、和堆放，钢筋的挂牌和分类堆放，2.2.2钢筋进场验收，不得损坏标志，按品种和规格分批挂牌堆放，并注明数量。3、钢筋的连接方式，钢筋工程，钢筋的连接包括两种形式：钢筋的延伸和钢筋网及骨架的形成。2022 #铁丝一般用于钢筋绑扎和搭接，其中22 #铁丝仅用于直径12毫米以下的钢筋绑扎。影响钢筋搭接长度的因素有：钢筋的连接方式、钢筋的等级、混凝土的等级以及是否抗震等。规范对钢筋搭接长度有相应的要求，但不能小于300毫米。钢筋的延伸连接有两种类型：绑扎搭接、机械连接或焊接。3钢筋连接方法，3钢筋连接方法，平面图中纵向受拉钢筋绑扎搭接长度，LLE=l laE=l AE la=l AE a lab=l a

10、 lab，ll=l la=l a lab，受拉钢筋锚固长度la，抗震锚固长度laE，受拉钢筋锚固长度修正系数a，3钢筋连接方法，例如，一个框架柱的C30混凝土等级。该结构的抗震等级为二级。计算框架柱中纵向钢筋的绑扎搭接长度。3、钢筋连接方法，解决方案：LLE=l lae=l AE la=l AE a lab=l a lab=l a lab=1 . 41 . 140d=61.6d=1355.2mm，接头处钢筋材料成本增加：1.4m2.98kg/m4.5元/kg=18.77元，钢筋焊接3.1，3.1.1根据焊接施工的一般规定，焊工必须持证上岗。焊接前，应在现场条件下进行焊接工艺试验，试验合格后方可

11、进行正式焊接。焊剂应存放在干燥的仓库中，潮湿时，应在250300下烘烤2小时后使用。钢筋连接采用焊接接头，可节约钢材，改善结构受力性能，提高工作效率，降低成本。常用的焊接方法可分为压力焊(闪光对焊、电阻点焊、气压焊)和熔焊(电弧焊、电渣压力焊)。在雨天和下雪天，不应在现场进行焊接。当需要焊接时，应采取有效的屏蔽措施。焊接后，未冷却的接头不得接触冰雪。闪光对焊、电阻点焊、电渣压力焊、埋弧焊压焊，应观察电源电压波动情况，当电源电压下降到58%时，应提高焊接变压器级数，当大于或等于8%时，不得焊接。妥善管理氧气、乙炔、液化石油气等易燃易爆物品，制定和实施各种安全技术措施，防止烧伤、触电、火灾、爆炸和

12、焊接设备燃烧事故。3.1、钢筋焊接，在环境温度低于-50C的条件下焊接，闪光对焊应采用预热闪光焊或闪光-预热闪光焊；电弧焊应增加焊接电流，降低焊接速度；当环境温度低于-200时，不适合各种焊接。3.1.2对焊，简称钢筋接触对焊，具有成本低、质量好、工作效率高的优点，对焊过程分为三种类型：连续闪光焊、预热闪光焊和闪光预热闪光焊。钢筋对焊示意图，3.1钢筋焊接，连续闪光焊，工艺过程包括闪光和镦粗。焊接时，使钢筋两端轻微接触，形成连续闪光，闪光至预定长度(即当钢筋端部加热至熔点时)，并在一定压力下快速镦粗，完成焊接接头。适用于直径小于25的HPB235HRB335和直径小于16的HRB400。预热闪

13、光焊，该工艺是在预热闪光焊之前增加一个闪光工艺，使预热均匀。适用于直径超过25毫米、端面不平整的钢筋。闪光-预热-闪光焊接，这个过程是在连续闪光焊接之前增加一个预热过程，这是ap闪光余量和闪光速度：闪光金属消耗的钢筋长度。闪光余量通常是两根钢筋切断时严重压碎部分的总和加上810毫米；闪速由慢变快，从1毫米/秒左右开始到1.52毫米/秒结束，预热余量和预热频率：用于控制预热程度。镦粗余量、镦粗速度和镦粗压力互感器等级：用于调整焊接电流。3.1钢筋焊接，外观检查：全部检查。满足以下要求：接缝处不得有横向裂纹；与电极接触的钢筋表面不应有明显烧伤；接头处的弯曲角度不得大于30；接缝处的轴线偏移不得大于

14、0.1d，也不得大于2mm。不同直径的钢筋可以对焊，但截面积比不得超过1.5。外观检查不合格的接头，可在距左右两侧15毫米处将接头切除并重新焊接。3.1钢筋焊接及力学性能检验：分批进行。检验批规则：300个相同品牌、相同直径的接头由同一机器组和焊工完成为一批；当同一机组完成的接头数量较少时，可在一周内累计计算，当数量仍小于300时，应分批计算。试件选择：每批试件中随机抽取6个试件，其中3个为拉伸试件，3个为弯曲试件。拉伸试验：接头试件的抗拉强度测量值不应小于钢筋母材抗拉强度的规定值，破坏点应在接头外。冷弯试验：冷弯时不应在焊缝或热影响区断裂，否则无论强度有多高都是不合格的。3.1.3电弧焊，电

15、弧焊是焊机发出低电压和强电流，使焊条和焊件之间产生高温电流，熔化焊条和焊件的金属，凝固后形成焊缝。电弧焊广泛应用于现浇结构中的钢筋接长、装配式结构中的钢筋连接以及钢筋与钢板的焊接。接头形式：主要有五种形式，如侧杆焊接、搭接焊接、坡口焊接、窄间隙焊接和熔池侧杆焊接。ZX7系列DC弧焊机、DN2-5交流弧焊机、3.1钢筋焊接、3.1钢筋电弧焊接头、3.1钢筋焊接、助焊钢筋焊接应采用双面焊接，双面焊接不可能时只能进行单面焊接；当扶栏的品牌与主筋相同时，扶栏的直径可以与主筋相同或比主筋小一个规格；当扶栏直径与主筋直径相同时，扶栏的品牌可以与主筋的品牌相同或比主筋的品牌低，两个主筋面之间的间隙为25毫米；扶栏长度l见下表：扶栏焊接及搭接焊接，钢筋扶栏焊接接头，钢筋搭接焊接接头，焊缝尺寸图，3.1钢筋焊接，搭接焊接应采用双面焊接，双面焊接不可行时只能单面焊接。搭接焊接前，根据搭接长度弯曲钢筋端部，确保两根焊接钢筋的轴线在同一条线上。搭接焊的搭接长度l与上带的搭接长度相同。侧杆焊接和搭接焊接的焊缝规定焊缝长度不应小于侧杆或搭接长度；焊缝厚度s0.3d。焊缝宽度b0.7d.3.1钢筋焊