《建筑施工技術(shù)》 課件 模塊四 混凝土結(jié)構(gòu)工程

模塊四混凝土結(jié)構(gòu)工程目錄CONTENTS單元一混凝土結(jié)構(gòu)工程概述單元二模板工程單元三鋼筋工程單元四混凝土工程單元五混凝土結(jié)構(gòu)工程冬期施工知識(shí)目標(biāo)

1.了解模板工程的基本要求和分類,掌握膠合板模板、木模板、組合鋼模板的構(gòu)造及施工方法。2.了解鋼筋工程的分類及驗(yàn)收堆放,掌握鋼筋冷拉、冷拔及連接方法。3.了解鋼筋代換的方法,掌握鋼筋下料長(zhǎng)度的計(jì)算。4.了解混凝土工程原材料的選用,掌握混凝土配制強(qiáng)度的確定、混凝土施工配合比及施工配料。5.了解混凝土工程冬期施工方法,掌握混凝土冬期施工的一般規(guī)定。能力目標(biāo)

1.能組織與管理模板工程的施工進(jìn)行模板的安裝、拆除。2.能組織與管理鋼筋工程的施工,進(jìn)行鋼筋的冷加工、鋼筋的焊接及鋼筋的配料和代換。3.能組織與管理混凝土工程的施工,進(jìn)行混凝土配料、澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)和質(zhì)量檢查。單元一混凝土結(jié)構(gòu)工程概述一、混凝土結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介

混凝土結(jié)構(gòu)是以混凝土為主制成的結(jié)構(gòu),包括素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。混凝土結(jié)構(gòu)是我國(guó)建筑施工領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式。無論是在資金投入還是在資源消耗方面,混凝土結(jié)構(gòu)工程對(duì)降低工程造價(jià)、加快建設(shè)速度的效果都十分明顯。

二、混凝土結(jié)構(gòu)工程的種類

混凝土結(jié)構(gòu)工程按施工方法,可分為現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程和裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程兩類?，F(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程是在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)部位架設(shè)模板、綁扎鋼筋、澆筑混凝土、振搗成型,經(jīng)養(yǎng)護(hù)使混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定強(qiáng)度后拆模。整個(gè)施工過程均在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行?，F(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程整體性好、抗震能力強(qiáng)、節(jié)約鋼材,而且無須大型的起重機(jī)械,但工期較長(zhǎng)、成本較高,易受氣候條件影響。

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程是在預(yù)制構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)先制作好結(jié)構(gòu)構(gòu)件,在施工現(xiàn)場(chǎng)用起重機(jī)械把預(yù)制構(gòu)件安裝到設(shè)計(jì)位置,在構(gòu)件之間用電焊、預(yù)應(yīng)力或現(xiàn)澆的手段使其連接成整體。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程具有降低成本、現(xiàn)場(chǎng)拼裝、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和縮短工期的優(yōu)點(diǎn),但其耗鋼量較大,而且施工時(shí)需要大型的起重設(shè)備。三、混凝土結(jié)構(gòu)工程的組成及施工工藝流程

混凝土結(jié)構(gòu)工程由鋼筋工程、模板工程和混凝土工程三部分組成?；炷两Y(jié)構(gòu)工程施工時(shí),要由模板、鋼筋、混凝土等多個(gè)工種相互配合進(jìn)行,因此,施工前要做好充分的準(zhǔn)備,施工中合理組織,加強(qiáng)管理,使各工種緊密配合,以加快施工進(jìn)度?，F(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程施工工藝流程如圖

4-1

所示。

圖

4-1

現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程施工工藝流程

單元二模板工程混凝土結(jié)構(gòu)的模板工程,是混凝土構(gòu)件成型的一個(gè)十分重要的組成部分?，F(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)使用的模板工程的造價(jià)約占鋼筋混凝土工程總造價(jià)的

30%,占總用工量的

50%。因此,采用先進(jìn)的模板技術(shù),對(duì)于提高工程質(zhì)量、加快施工速度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低工程成本和實(shí)現(xiàn)文明施工,都具有十分重要的意義。

模板工程施工質(zhì)量檢查驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

一、模板工程的基本要求

現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)所用的模板技術(shù)已迅速向多樣化、體系化方向發(fā)展,除木模板外,已形成組合式、工具式和永久式三大系列工業(yè)化模板體系。無論采用哪一種模板,模板及其支架都必須滿足下列要求:保證工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部分結(jié)構(gòu)尺寸和相互位置的正確性。具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受新澆筑混凝土的重力和側(cè)壓力,以及在施工過程中所產(chǎn)生的其他荷載。構(gòu)造簡(jiǎn)單,裝拆方便,能多次周轉(zhuǎn)使用,并便于鋼筋的綁扎、安裝和混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)等工藝要求。模板的接縫不應(yīng)漏漿。模板的材料宜選用鋼材、木材、膠合板、塑料等,模板的支架材料宜選用鋼材等,各種材料的材質(zhì)應(yīng)符合相關(guān)的規(guī)定。當(dāng)采用木材時(shí),其樹種可根據(jù)各地區(qū)實(shí)際情況選用,材質(zhì)不宜低于Ⅲ等材。模板的混凝土接觸面應(yīng)涂隔離劑,不宜采用油質(zhì)類等影響結(jié)構(gòu)或妨礙裝飾工程施工的隔離劑。嚴(yán)禁隔離劑玷污鋼筋。對(duì)模板及其支架應(yīng)定期維修,鋼模板及鋼支架應(yīng)防止銹蝕。在澆筑混凝土前,應(yīng)對(duì)模板工程進(jìn)行驗(yàn)收。模板安裝和澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)對(duì)模板及其支架進(jìn)行觀察和維護(hù)。發(fā)生異常情況時(shí),應(yīng)按照施工技術(shù)方案及時(shí)進(jìn)行處理。模板及其支架拆除的順序及安全措施應(yīng)按照施工技術(shù)方案執(zhí)行。二、模板的分類

按現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)類型分類

按現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)類型分類,模板主要可分為基礎(chǔ)模板、柱模板、梁模板、樓板模板、樓梯模板、墻模板、殼模板等類型。按建筑材料分類

按建筑材料分類,模板可分為木模板、鋼木模板、鋼模板、膠合板模板、塑料模板、玻璃鋼模板和鋁合金模板等。按施工方法分類

按施工方法分類,模板可分為現(xiàn)場(chǎng)裝拆式模板、固定式模板和移動(dòng)式模板三種?，F(xiàn)場(chǎng)裝拆式模板是在施工現(xiàn)場(chǎng)按照設(shè)計(jì)要求的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及空間位置現(xiàn)場(chǎng)組裝的模板,當(dāng)混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后拆除模板?，F(xiàn)場(chǎng)裝拆式模板多用定型模板和工具式支撐。固定式模板多用于制作預(yù)制構(gòu)件,是按照構(gòu)件的形狀、尺寸在現(xiàn)場(chǎng)或預(yù)制廠制作,涂刷隔離劑,澆筑混凝土,待混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后立即脫模、清理模板,再重新涂刷隔離劑,制作下一批構(gòu)件。各種胎模也屬于固定式模板。移動(dòng)式模板是隨混凝土的澆筑,模板可沿垂直方向或水平方向移動(dòng),如墻柱混凝土澆筑時(shí)采用的滑升模板、提升模板等。

三、膠合板模板

鋼筋混凝土模板用的膠合板包括木膠合板和竹膠合板兩類。目前,膠合板的使用比較廣泛,主要是由于膠合板除具有木模板重量輕,制作、改制、裝拆、運(yùn)輸方便,投資少的優(yōu)點(diǎn)外,還具有平面尺寸大、質(zhì)量輕、表面平整、可周轉(zhuǎn)使用的優(yōu)點(diǎn)。1.

膠合板模板的類型

(1)木膠合板模板。1)木膠合板模板的構(gòu)造。木膠合板通常是由

5

層、7

層、9

層、11

層等奇數(shù)單層木膠合板經(jīng)熱壓固化膠合而成。相鄰層的紋理方向相互垂直,最外層表面的紋理應(yīng)當(dāng)與膠合板的長(zhǎng)邊平行,因此,使用時(shí)應(yīng)注意膠合板的長(zhǎng)向?yàn)閺?qiáng)方向,短向?yàn)槿醴较?如圖

4-2

所示。

圖

4-2

木膠合板紋理方向與使用

1—表板;2—芯板

2)木膠合板的規(guī)格。常用的木膠合板尺寸規(guī)格見表

4-1。表

4-1

常用的木膠合板尺寸規(guī)格

3)木膠合板模板尺寸。一般寬度為

1

200

mm

左右,長(zhǎng)度為

2

400

mm

左右,厚度為

12~18mm。

4)承載能力。木膠合板的承載能力與膠合板的厚度、靜彎曲強(qiáng)度以及膠合性能、彈性模量有關(guān)。靜彎曲強(qiáng)度和彈性模量測(cè)試裝置如圖

4-3

所示。

圖

4-3

靜彎曲強(qiáng)度及彈性模量測(cè)試裝置

1—壓頭;2—試件;3—支座;4—百分表5)使用要點(diǎn)。耐堿性、耐水性、耐熱性、耐磨性以及脫模性,重復(fù)使用,必須使用表面進(jìn)行處理的膠合木模板。

①禁止將模板從高處扔下;②脫模后立即清洗板面浮漿,堆放整齊;③膠合板周邊涂封邊膠,及時(shí)清除水泥漿;④膠合板板面盡量不鉆洞,遇有預(yù)留孔洞等普通板材拼補(bǔ)。6)常規(guī)的支模方法。用

A48×3.5

腳手鋼管搭設(shè)排架,排架上鋪放間距為400

mm

左右的

50

mm×100

mm

或者

60

mm×80

mm

木方(俗稱

68

方木),作為面板下的楞木。木膠合板常用厚度為

12

mm、18

mm,木方的間距隨膠合板厚度作調(diào)整。這種支模方法簡(jiǎn)單易行,現(xiàn)已在施工現(xiàn)場(chǎng)大面積采用。

(2)竹膠合板模板。我國(guó)竹材資源豐富,且竹材具有生長(zhǎng)快、生產(chǎn)周期短(一般

2~3

年成材)的特點(diǎn)。另外,一般竹材順紋抗拉強(qiáng)度為

18

N/mm2,為松木的2.5

倍、紅松的

1.5

倍;橫紋抗壓強(qiáng)度為

6~8

N/mm2,是杉木的

1.5

倍、紅松的2.5

倍;靜彎曲強(qiáng)度為

15~16

N/mm2。因此,在我國(guó)木材資源短缺的情況下,以竹材為原料,制作混凝土模板用竹膠合板,具有收縮率小、膨脹率和吸水率低,以及承載能力大的特點(diǎn),是一種具有發(fā)展前途的新型建筑模板。

1)組成和構(gòu)造。竹膠合板通常由面板和芯板刷酚醛樹脂膠,經(jīng)熱壓固化膠合成型,其面板與芯板所用材料既有不同,又有相同。芯板是將竹子劈成竹條(稱竹簾單板),寬度為

14~17

mm,厚度為

3~5

mm,在軟化池中進(jìn)行高溫軟化處理后,作烤青、烤黃、去竹衣及干燥等進(jìn)一步處理,用人工或編織機(jī)編織。面板通常為編席單板,做法是將竹子劈成篾片,由編工編成竹席。表面板采用薄木膠合板。這樣既可利用竹材資源,又可兼有木膠合板的表面平整度。在混凝土工程中,常用的竹膠合板厚度為

9mm。竹膠合板斷面示意,如圖

4-4

所示。為了提高竹膠合板的耐水性、耐磨性和耐堿性,經(jīng)試驗(yàn)證明,竹膠合板表面進(jìn)行環(huán)氧樹脂涂面的耐堿性較好,進(jìn)行瓷釉涂料涂面的綜合效果最佳。

圖

4-4

竹膠合板斷面示意

1—竹席或薄木片面板;2—竹簾芯板;3—膠粘劑2)規(guī)格和性能。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《竹膠合板模板》(JG/T

156—2004)的規(guī)定。竹膠合板的規(guī)格見表

4-2

和表

4-3。

2.膠合板的施工工藝(1)膠合板模板的配制方法。按設(shè)計(jì)圖紙尺寸直接配制模板。形體簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可根據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖紙直接按尺寸列出模板規(guī)格和數(shù)量進(jìn)行配制。模板厚度、橫檔與楞木的斷面和間距,以及支撐系統(tǒng)的配制,都可按支承要求通過計(jì)算選用。采用放大樣方法配制模板。形體復(fù)雜的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,如樓梯、圓形水池等,可在平整的地坪上,按結(jié)構(gòu)圖的尺寸畫出結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)樣,量出各部分模板的準(zhǔn)確尺寸或套制樣板,同時(shí)確定模板及其安裝的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造,進(jìn)行模板的制作。用計(jì)算方法配制模板。形體復(fù)雜不宜采用放大樣方法,但有一定幾何形體規(guī)律的構(gòu)件,可用計(jì)算方法結(jié)合放大樣的方法,進(jìn)行模板的配制。4)采用結(jié)構(gòu)表面展開法配制模板。一些形體復(fù)雜且又由各種不同形體組成的復(fù)雜體型結(jié)構(gòu)構(gòu)件,如設(shè)備基礎(chǔ),其模板的配制可采用先畫出模板平面圖和展開圖,再進(jìn)行配模設(shè)計(jì)和模板制作。(2)膠合板模板配制要求。應(yīng)直接使用整張膠合板模板,盡量減少隨意鋸截,造成膠合板浪費(fèi)。木膠合板的常用厚度一般為

12

mm

或

18

mm,竹膠合板的常用厚度一般為

12

mm,內(nèi)、外楞的間距可隨膠合板的厚度,通過設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行調(diào)整。支撐系統(tǒng)可以選用鋼管腳手架,也可采用木材。采用木支撐時(shí),不得選用脆性、嚴(yán)重扭曲和受潮容易變形的木材。釘子長(zhǎng)度應(yīng)為膠合板厚度的

1.5~2.5

倍,每塊膠合板與木楞相疊處至少釘兩個(gè)釘子。第二塊板的釘子要轉(zhuǎn)向第一塊模板方向斜釘,使拼縫嚴(yán)密。5)配制好的模板應(yīng)在反面編號(hào)并寫明規(guī)格,分別堆放保管,以免錯(cuò)用。6)膠合板模板適用于現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)的施工。四、木模板

木模板一般是在木工車間或木工棚加工成基本組件,然后在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝。拼板由板條用拼條釘成,如圖

4-5

所示。板條厚度一般為

25~50

mm,寬度不大于

200

mm,以保證在干縮時(shí)縫隙均勻,澆水后易于密封,受潮后不易翹曲。梁底的拼板由于受到較大荷載需要加厚至

40~50

mm。拼條根據(jù)受力情況可平放或立放。拼條間距取決于所澆筑混凝土的側(cè)壓力和板條厚度,一般為400~500

mm。

圖

4-5

拼板的構(gòu)圖1—板條;2—拼條1.基礎(chǔ)模板

現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)模板的構(gòu)造如圖

4-6

所示?；A(chǔ)階梯的高度不符合鋼模板寬度的模數(shù)時(shí),可加鑲木板。對(duì)杯形基礎(chǔ),杯口處在模板的頂部中間裝杯芯模板上。

圖

4-6

基礎(chǔ)模板

1—扁鋼連接桿;2—T

形連接桿;3—角鋼三角撐2.柱模板

柱子的斷面尺寸不大但比較高。因此,柱子模板的構(gòu)造和安裝主要考慮保證垂直度及抵抗新澆混凝土的側(cè)壓力;同時(shí),也要便于澆筑混凝土、清理垃圾與鋼筋綁扎等。柱模板是由兩塊相對(duì)的內(nèi)拼板夾在兩塊外拼板之間組成的,如圖

4-7(a)所示;也可用短橫板(門子板)代替外拼板釘在內(nèi)拼板上,如圖

4-7

(b)所示。有些短橫板可先不釘上,作為混凝土的澆筑孔,待混凝土澆筑至其下口時(shí)再釘上。

圖

4-7

柱模板

(a)拼板柱模板;(b)短橫板柱模板1—內(nèi)拼板;2—外拼板;3—柱箍;4—梁缺口;5—清理孔;6—木框;7—蓋板;8—拉緊螺栓;9—拼條;10—三角木條;11—澆筑孔;12—短橫板柱模板支設(shè)安裝的程序:在基礎(chǔ)頂面彈出柱的中心線和邊線→根據(jù)柱邊線設(shè)置模板定位框→根據(jù)定位框位置豎立內(nèi)外拼板,并用斜撐臨時(shí)固定→由頂部用垂球校正模板中心線,使其垂直→模板垂直度檢查無誤后,即用斜撐釘牢固定。柱模板底部開有清理孔,沿高度每隔

2

m

開有澆筑孔(也是振搗口)。柱底部一般有一釘在底部混凝土上的木框,用來固定柱模板的位置。為承受混凝土側(cè)壓力,拼板外要設(shè)柱箍,柱箍可為木制、鋼制或鋼木制。柱箍間距與混凝土側(cè)壓力大小、拼板厚度有關(guān),由于側(cè)壓力是下大上小,因而柱模板下部柱箍較密。柱模板頂部根據(jù)需要開有與梁模板連接的缺口。

安裝柱模板前,應(yīng)先綁扎好鋼筋,測(cè)出標(biāo)高并標(biāo)在鋼筋上,同時(shí),在已澆筑的基礎(chǔ)頂面或樓面上固定好柱模板底部的木框,在內(nèi)外拼板上彈出中心線,根據(jù)柱邊線及木框位置豎立內(nèi)外拼板,并用斜撐臨時(shí)固定,然后由頂部用錘球校正,使其垂直。檢查無誤后,即用斜撐釘牢固定。同在一條軸線上的柱,應(yīng)先校正兩端的柱模板,再從柱模板上口中心線拉一根鋼絲來校正中間的柱模板。柱模板之間還要用水平撐及剪刀撐相互拉結(jié)。3.梁模板

梁的跨度較大而寬度不大。梁底一般是架空的,混凝土對(duì)梁側(cè)模板有水平側(cè)壓力,對(duì)梁底模板有垂直壓力,因此,梁模板及其支架必須能承受這些荷載而不致發(fā)生超過規(guī)范允許的過大變形。如圖

4-8

所示,梁模板主要由底模、側(cè)模、夾木及其支架系統(tǒng)組成,底模板承受垂直荷載,一般較厚,下面每隔一定間距(800~1

200

mm)有頂撐支撐。頂撐可用圓木、方木或鋼管制成。頂撐底應(yīng)加墊一對(duì)木楔塊以調(diào)整標(biāo)高。為使頂撐傳遞下來的集中荷載均勻地傳遞給地面,在頂撐底加鋪墊板。多層建筑施工中,應(yīng)使上、下層的頂撐在一條豎向直線上。側(cè)模板承受混凝土側(cè)壓力,應(yīng)包在模板的外側(cè),底部用夾木固定,上部用斜撐和水平拉條固定。

圖

4-8

單梁模板

1—側(cè)模板;2—底模板;3—側(cè)模拼條;4—夾木;5—水平拉條;6—頂撐(支架);7—斜撐;8—木楔;9—木墊板如梁跨度大于或等于

4

m,應(yīng)使梁底模起拱,防止新澆筑混凝土的荷載使跨中模板下?lián)?。設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí),起拱高度宜為全跨長(zhǎng)度的

1/1

000~3/1

000,起拱不得減少構(gòu)件的截面高度。梁模板支設(shè)安裝的程序:在梁模板下方樓地面上鋪墊板→在柱模缺口處釘上襯口檔,把底模板擱置在襯口檔上→立起靠近柱或墻的頂撐,再將梁長(zhǎng)度等分→立中間部分頂撐,在頂撐底下打入木楔并檢查調(diào)整標(biāo)高→把側(cè)模板放上,兩頭釘于襯口檔上→在側(cè)板底外側(cè)鋪釘夾木,再釘上斜撐、水平拉條。

4.樓板模板

樓板的面積大而厚度比較薄,側(cè)壓力小。樓板模板及其支架系統(tǒng)主要承受鋼筋混凝土的自重及其施工荷載,以保證模板不變形。如圖

4-9

所示,樓板模板的底模用木板條或用定型模板或用膠合板拼成,鋪設(shè)在楞木上。楞木擱置在梁模板外側(cè)托木上,若楞木面不平,可以加木楔調(diào)平。當(dāng)楞木的跨度較大時(shí),中間應(yīng)加設(shè)立柱。立柱上釘通長(zhǎng)的杠木。底模板應(yīng)垂直于楞木方向鋪釘并適當(dāng)調(diào)整楞木間距,來適應(yīng)定型模板的規(guī)格。

圖

4-9

有梁樓板模板

1—樓板模板;2—梁側(cè)模板;3—楞木;4—托木;5—杠木;

6—夾木;7—短撐木;8—立柱;9—頂撐樓板模板支設(shè)安裝程序:主、次梁模板安裝→在梁側(cè)模板上安裝楞木→在楞木上安裝托木→在托木上安裝樓板底模→在大跨度楞木中間加設(shè)支柱→在支柱上釘通長(zhǎng)的杠木。

五、組合鋼模板

組合鋼模板是一種工具式定型模板,由鋼模板和支撐件兩大部分組成。它可以拼成不同尺寸、不同形狀的模板,以適應(yīng)基礎(chǔ)、柱、梁、板、墻施工的需要。組合鋼模板尺寸適中,輕便靈活,裝拆方便。1.組合鋼模板的組成

組合鋼模板主要由鋼模板、連接件和支承件三部分組成。

(1)鋼模板。鋼模板可分為平模板和角模板,如圖

4-10

所示。平模板由面板、邊框、縱橫肋構(gòu)成。邊框與面板常用

2.5~3.0

mm

厚鋼板一次軋成,縱橫肋用

3

mm

厚扁鋼與面板及邊框焊成。為便于連接,邊框上有連接孔,邊框的長(zhǎng)向及短向的孔距均一致,以便橫豎都能拼接。平模板的長(zhǎng)度有

1

500

mm、1

200mm、900

mm、750

mm、600

mm、450

mm

六種規(guī)格,寬度有

300

mm、250

mm、200

mm、150

mm、100

mm

五種規(guī)格(平模板用符號(hào)

P

表示,如寬為

300

mm,長(zhǎng)為1

500

mm

的平模板則用

P3015

表示),因而可組成不同尺寸的模板,在構(gòu)件接頭處(如柱與梁接頭)等特殊部位,不足模數(shù)的空缺可用少量木模板補(bǔ)缺,用釘子或螺栓將方木與平模板邊框孔洞連接。角模板又可分為陰角模板、陽角模板及連接角模板,陰、陽角模板用作成型混凝土結(jié)構(gòu)的陰、陽角,連接角模板用作兩塊平模板拼成

90°的連接件。

圖

4-10

鋼模板

(a)平模板;(b)陰角模板;(c)陽角模板;(d)連接角模板(2)組合鋼模板的連接件。組合鋼模板連接配件包括

U

形卡、L

形插銷、鉤頭螺栓、對(duì)拉螺栓、緊固螺栓和扣件等。1)U

形卡。用于鋼模板與鋼模板之間的拼接,其安裝間距一般不大于

300mm,即每隔一孔卡插一個(gè),安裝方向一順一倒相互錯(cuò)開,如圖

4-11

所示。2)L

形插銷。用于兩個(gè)鋼模板端肋相互連接,可增加模板接頭處的剛度,保證板面平整,如圖

4-12所示。3)鉤頭螺栓及“3”形扣件、蝶形扣件。用于連接鋼楞(圓形鋼管、矩形鋼管、內(nèi)卷邊槽鋼等)與鋼模板,如圖

4-13

所示。4)對(duì)拉螺栓。用于連接豎向構(gòu)件(墻、柱、墩等)的兩對(duì)側(cè)模板,如圖

4-14所示。

(3)組合鋼模板的支承件。組合鋼模板的支承件包括柱箍、梁托架、支托桁架、鋼管頂撐及鋼管支架。1)柱箍。柱箍可采用角鋼、槽鋼制作,也可采用鋼管及扣件制作。梁托架。梁托架用來支托梁底模和夾模,如圖

4-15

(a)所示。梁托架可用鋼管或角鋼制作,其高度為

500~800

mm,寬度達(dá)

600

mm,可根據(jù)梁的截面尺寸進(jìn)行調(diào)整,高度較大的梁,可用對(duì)拉螺栓或斜撐固定兩邊側(cè)模。支托桁架,有整體式和拼接式兩種。拼接式桁架可由兩個(gè)半榀桁架拼接,以適應(yīng)不同跨度的需要,如圖

4-15(b)所示。

圖

4-15

梁托架及支托桁架

(a)梁托架;(b)支托桁架

4)鋼管頂撐,由套管及插管組成,如圖

4-16

所示,其高度可借插銷粗調(diào),借螺旋微調(diào)。鋼管支架由鋼管及扣件組成,支架柱可用鋼管對(duì)接(用對(duì)接扣連接)或搭接(用回轉(zhuǎn)扣連接)接長(zhǎng)。支架橫桿步距為

1

000~1

800

mm。

圖

4-16

鋼管頂撐

(a)對(duì)接扣連接;(b)回轉(zhuǎn)扣連接1—頂板;2—套管;3—轉(zhuǎn)盤;4—插管;5—底板;6—轉(zhuǎn)動(dòng)手柄

2.組合鋼模板施工工藝流程

組合鋼模板的施工工藝適用于建筑工程中現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)柱、墻、梁等構(gòu)件的模板施工,下面,以鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為例,學(xué)習(xí)柱、梁、墻模板的施工工藝流程和施工操作要求。(1)柱模板。1)柱模板的施工工藝流程,如圖

4-17

所示。

圖

4-17

柱模板安裝施工工藝流程

2)柱模板的安裝。①準(zhǔn)備工作。首先是放線,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)跇堑孛嫔蠌棾瞿０鍍?nèi)邊線和中心線,供模板安裝和校正之用;其次,在模板安裝前,模板底部需預(yù)先找平,主要是保證模板位置準(zhǔn)確,避免模板底部漏漿;最后,在外柱部位設(shè)置模板承墊條并校正其平直度。②焊定位筋。在柱四邊的主筋上,距離地面

50~80

mm

處電焊水平定位筋,每邊至少

2

處,固定模板,防止滑移。③刷脫模劑。模板安裝前刷水性脫模劑,主要是海藻酸鈉。④安裝柱模。安裝通排柱模板前,應(yīng)先搭設(shè)雙排腳手架,并將柱頂及柱腳固定于腳手架上,便于柱模板的校正調(diào)直。⑤安裝柱箍。待柱模板安裝完成后,在模板外側(cè)安裝柱箍,防止?jié)仓炷吝^程中模板變形。⑥校正、封堵清掃口。澆筑混凝土前,對(duì)柱模板進(jìn)行再次校正。用清水沖洗模板后,封堵清掃口,防止模板中雜物殘留于柱內(nèi)。(2)梁模板。1)梁模板的施工工藝流程,如圖

4-18

所示。

圖

4-18

梁模板安裝施工工藝流程

2)梁模板安裝。①準(zhǔn)備工作。在柱子上彈出軸線、梁位置線和水平線,固定柱頭模板。②搭梁支架。通常搭設(shè)雙排立桿支架,間距宜為

900~1

200

mm。梁支架立柱中間應(yīng)安裝大橫桿與樓板支架拉通連接成整體,并且最下面一層橫桿(掃地桿)應(yīng)距地面至少

200mm。③刷脫模劑。模板安裝前刷水性脫模劑,主要是海藻酸鈉。

④安裝梁模板。安裝梁模板時(shí)先安裝底模,當(dāng)梁跨度大于

4

m

時(shí),應(yīng)按設(shè)計(jì)起拱,如無設(shè)計(jì)要求,按(1/1

000~3/1

000)l(l

為梁的全跨長(zhǎng)度)。底模安裝并校正完成后,再安裝梁側(cè)模板,用

U

形卡將梁側(cè)模與梁底模通過連接角模進(jìn)行連接,梁側(cè)模板的支撐采用梁托架或三腳架、扣件、鋼管等與梁支架連接成整體,形成三角斜撐,斜撐間的間距宜為

700~800

mm;當(dāng)梁側(cè)模板間距超過

600

mm時(shí),應(yīng)加對(duì)拉螺栓固定。⑤

校核尺寸。梁側(cè)模板安裝完成后,校核梁截面尺寸、梁底標(biāo)高及梁底起拱尺寸,并清掃模板內(nèi)雜物。(3)墻模板。1)墻模板的施工工藝流程,如圖

4-19

所示。

圖

4-19

墻模板安裝施工工藝流程

2)墻模板安裝。①準(zhǔn)備工作。清理墻筋底部,若墻底部平整度較差,則用水泥砂漿進(jìn)行找平處理。找平后,彈出墻邊線及模板控制線,通常兩者間距為

150

mm。②焊定位筋。依據(jù)支模方案,在墻兩側(cè)縱筋上焊定位筋,在墻對(duì)拉螺栓處加焊定位筋,起到固定模板、防止滑移的作用。③刷脫模劑。模板安裝前刷水性脫模劑,主要是海藻酸鈉。④安裝墻模。按照模板設(shè)計(jì)要求,先在現(xiàn)場(chǎng)拼裝墻模板,拼裝時(shí)內(nèi)鋼楞水平安裝,外鋼楞豎直安裝,兩者共同固定墻模板;按設(shè)計(jì)圖中門窗洞口位置線,安裝門窗洞口模板及預(yù)埋件;再將預(yù)先拼裝好的墻模板按設(shè)計(jì)圖安裝就位,并用斜撐和拉桿固定,安裝套管和對(duì)拉螺栓;最后,安裝另一側(cè)模板,將拼裝好的模板安裝就位。校正后,擰緊穿墻對(duì)拉螺栓,并與腳手架連接固定。⑤校正、封堵清掃口。模板全部安裝完成后,校正扣件、螺栓連接情況及模板拼縫和下口的嚴(yán)密性。

六、模板的拆除

1.拆除模板時(shí)的混凝土強(qiáng)度

現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的模板及其支架拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,當(dāng)設(shè)計(jì)無具體要求時(shí),應(yīng)滿足下列要求:在混凝土強(qiáng)度能保證其表面及棱角不受損壞時(shí),側(cè)模方可拆除;在混凝土強(qiáng)度符合表

4-4

的規(guī)定后,底模方可拆除。表

4-4

底模拆模時(shí)所需混凝土強(qiáng)度

已拆除模板及其支架的結(jié)構(gòu),在混凝土強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)的要求后,方可承受全部使用荷載;當(dāng)施工荷載所產(chǎn)生的效應(yīng)比使用荷載的效應(yīng)更為不利時(shí),必須經(jīng)過核算,加設(shè)臨時(shí)支撐。2.拆模順序

拆模應(yīng)按一定的順序進(jìn)行。一般應(yīng)遵循先支的后拆、后支的先拆,先拆非承重模板、后拆承重模板及自上而下的原則。重大復(fù)雜模板的拆除,事前應(yīng)編制拆除方案。(1)柱模。單塊組拼的應(yīng)先拆除鋼楞、柱箍和對(duì)拉螺栓等連接件、支撐件,再由上而下逐步拆除;預(yù)組拼的則應(yīng)先拆除兩個(gè)對(duì)角的卡件并做臨時(shí)支撐后,再拆除另外兩個(gè)對(duì)角的卡件,待吊鉤掛好,拆除臨時(shí)支撐,方能脫模起吊。墻模。單塊組拼的在拆除對(duì)拉螺栓、大小鋼楞和連接件后,自上而下逐步水平拆除;預(yù)組拼的應(yīng)在掛好吊鉤,檢查所有連接件都拆除后,方能拆除臨時(shí)支撐,脫模起吊。梁、樓板模板。應(yīng)先拆梁側(cè)模,再拆樓板底模,最后拆除梁底模。拆除跨度較大的梁下支柱時(shí),應(yīng)先從跨中開始分別拆向兩端。多層樓板模板支柱的拆除,應(yīng)按下列要求進(jìn)行:上層樓板正在澆筑混凝土?xí)r,下一層樓板的模板支柱不得拆除,再下一層樓板模板的支柱,僅可拆除一部分;跨度

4

m

及

4

m

以下的梁下均應(yīng)保留支柱,其間距不得大于

3m。

3.拆模注意事項(xiàng)

拆模時(shí),操作人員應(yīng)站在安全處,以免發(fā)生安全事故。拆模時(shí),盡量不要用力過猛、過急,嚴(yán)禁用大錘和撬棍硬砸、硬撬,以避免混凝土表面或模板受到損壞。拆下的模板及配件,嚴(yán)禁拋扔,要有人接應(yīng)傳遞,按指定地點(diǎn)堆放;并做到及時(shí)清理、維修和涂刷好隔離劑,以備待用。拆除模板過程中,如發(fā)現(xiàn)混凝土有影響結(jié)構(gòu)安全的質(zhì)量問題時(shí),應(yīng)暫停拆除,經(jīng)過處理后方可繼續(xù)拆除。

單元三鋼筋工程一、鋼筋的分類及驗(yàn)收堆放

1.鋼筋的分類

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中常用的鋼材,有鋼筋和鋼絲兩類。鋼筋可分為熱軋鋼筋和余熱處理鋼筋。熱軋鋼筋可分為熱軋帶肋鋼筋和熱軋光圓鋼筋。普通熱軋帶肋鋼筋的牌號(hào)由

HRB

和牌號(hào)的屈服點(diǎn)最小值構(gòu)成,分為

HRB400、HRB500、HRB600、HRB400E、HRB500E

五個(gè)牌號(hào);熱軋光圓鋼筋的牌號(hào)為

HPB300。余熱處理鋼筋的牌號(hào)為

RRB400、RRB500、RRB400W。鋼筋按直徑大小可分為鋼絲(直徑為

3~5

mm)、細(xì)鋼筋(直徑為

6~10

mm)、中粗鋼筋(直徑為

12~20

mm)和粗鋼筋(直徑大于

20

mm)。鋼絲有冷拔鋼絲、碳素鋼絲及刻痕鋼絲。直徑大于

12mm

的粗鋼筋一般軋成

6~12

m

1

根;鋼絲及直徑為

6~12

mm

的細(xì)鋼筋一般卷成圓盤。另外,根據(jù)結(jié)構(gòu)的要求還可采用其他鋼筋,如冷軋帶肋鋼筋、冷軋扭鋼筋、熱處理鋼筋及精軋螺紋鋼筋等。

2.鋼筋的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收

鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)包括以下幾個(gè)方面:檢查產(chǎn)品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告。鋼筋出廠應(yīng)具有產(chǎn)品合格證書、出廠試驗(yàn)報(bào)告單,作為質(zhì)量的證明材料,所列出的品種、規(guī)格、型號(hào)、化學(xué)成分、力學(xué)性能等,必須滿足設(shè)計(jì)要求,符合有關(guān)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。檢查進(jìn)場(chǎng)復(fù)試報(bào)告。進(jìn)場(chǎng)復(fù)試報(bào)告是鋼筋進(jìn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn)的結(jié)果,以此作為判斷材料能否在工程中應(yīng)用的依據(jù)。

鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用鋼》(GB

1499)的有關(guān)規(guī)定抽取試件,做力學(xué)性能檢驗(yàn),其質(zhì)量符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼筋,可在工程中應(yīng)用。檢查數(shù)量按進(jìn)場(chǎng)的批次和產(chǎn)品的抽樣檢驗(yàn)方案確定。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)數(shù)量有具體規(guī)定的,應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;如果有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)數(shù)量有規(guī)定的,檢查數(shù)量可按下列情況確定:當(dāng)一次進(jìn)場(chǎng)的數(shù)量大于該產(chǎn)品的出廠檢驗(yàn)批量時(shí),應(yīng)劃分為若干個(gè)出廠檢驗(yàn)批量,然后按出廠檢驗(yàn)的抽樣方案執(zhí)行。當(dāng)一次進(jìn)場(chǎng)的數(shù)量小于或等于該產(chǎn)品的出廠檢驗(yàn)批量時(shí),應(yīng)作為一個(gè)檢驗(yàn)批量,然后按出廠檢驗(yàn)的抽樣方案執(zhí)行。對(duì)連續(xù)進(jìn)場(chǎng)的同批鋼筋,當(dāng)有可靠依據(jù)時(shí),可按一次進(jìn)場(chǎng)的鋼筋處理。進(jìn)場(chǎng)的每捆(盤)鋼筋均應(yīng)有標(biāo)牌。按爐罐號(hào)、批次及直徑分批驗(yàn)收,分類堆放整齊,嚴(yán)防混料并應(yīng)對(duì)其檢驗(yàn)狀態(tài)做標(biāo)記,防止混用。進(jìn)場(chǎng)鋼筋的外觀質(zhì)量檢查應(yīng)符合下列規(guī)定:鋼筋應(yīng)逐批檢查其尺寸,不得有超過允許偏差的尺寸。逐批檢查,鋼筋表面不得有裂紋、折疊、結(jié)疤及夾雜,盤條允許有壓痕及局部的凸塊、凹?jí)K、劃痕、麻面,但其深度或高度(從實(shí)際尺寸算起)不得大于0.20

mm,帶肋鋼筋表面的凸塊,不得超過橫肋高度,鋼筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允許偏差,冷拉鋼筋不得有局部縮頸現(xiàn)象。鋼筋表面氧化鐵皮(鐵銹)質(zhì)量不大于

16

kg/t。帶肋鋼筋表面標(biāo)志清晰明了,標(biāo)志包括強(qiáng)度級(jí)別、廠名(漢語拼音字頭表示)和直徑(mm)數(shù)字。3.鋼筋的存放

鋼筋運(yùn)進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)后,必須嚴(yán)格按批分等級(jí)、牌號(hào)、直徑、長(zhǎng)度掛牌存放,并注明數(shù)量,不得混淆。鋼筋應(yīng)盡量堆入倉庫或料棚內(nèi),并在倉庫或場(chǎng)地周圍挖排水溝,以利于泄水。條件不具備時(shí),應(yīng)選擇地勢(shì)較高、土質(zhì)堅(jiān)實(shí)和較為平坦的露天場(chǎng)地存放。堆放時(shí)鋼筋下面要加墊木,墊木距離面地不宜少于

200

mm,以防鋼筋銹蝕和污染。鋼筋成品要分工程名稱、構(gòu)件名稱、部位、鋼筋類型、尺寸、鋼號(hào)、直徑和根數(shù)分別堆放,不能將幾項(xiàng)工程的鋼筋成品混放在一起,同時(shí)注意避開易造成鋼筋污染和銹蝕的環(huán)境。

鋼筋加工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

二、鋼筋加工

為了充分發(fā)揮鋼材的性能,提高鋼筋的強(qiáng)度,節(jié)約鋼材和滿足預(yù)應(yīng)力鋼筋的要求,通常對(duì)鋼筋進(jìn)行加工處理。鋼筋加工的方法包括冷拉、冷拔、除銹、調(diào)直、切斷、彎曲成型等。通過加工提高鋼筋的強(qiáng)度,是節(jié)約鋼筋和提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度和耐久性的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。

1.鋼筋冷拉

鋼筋的冷拉原理是將鋼筋在常溫下進(jìn)行強(qiáng)力拉伸,使拉力超過屈服點(diǎn)

b,達(dá)到如圖

4-20

所示中的

c

點(diǎn)后卸荷,由于鋼筋產(chǎn)生塑性變形,變形不能恢復(fù),應(yīng)力-應(yīng)變曲線沿

cO1

變化,cO1

大致與

aO

平行,OO1

即為塑性變形。如卸載后立即再加載,曲線沿

O1c'd'e'變化,并在

c'點(diǎn)出現(xiàn)新的屈服點(diǎn),這個(gè)屈服點(diǎn)明顯高于冷拉前的屈服點(diǎn)。這是因?yàn)樵诶淅^程中,鋼筋內(nèi)部的晶體沿著結(jié)合力最差的結(jié)晶面產(chǎn)生相對(duì)滑移,使滑移面上的晶格變形,晶格遭到破碎,構(gòu)成滑移面的凹凸不平,阻礙晶體的繼續(xù)滑移,使鋼筋內(nèi)部組織產(chǎn)生變化,從而使得鋼筋的屈服點(diǎn)得以提高,這種現(xiàn)象稱為“變形硬化”(冷硬)。

圖

4-20

冷拉鋼筋應(yīng)力-應(yīng)變曲線2.鋼筋冷拔

鋼筋冷拔是在常溫下通過特質(zhì)的鎢合金拔絲模,將直徑為

6~10

mm

的HPB300

級(jí)鋼筋多次用強(qiáng)力拉拔成比原鋼筋直徑小的鋼絲,使鋼筋產(chǎn)生塑性變形。

鋼筋經(jīng)過冷拔后,橫向壓縮、縱向拉伸,鋼筋內(nèi)部晶格產(chǎn)生滑移,抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值可提高

50%~90%。但塑性降低,硬度提高。這種經(jīng)冷拔加工的鋼筋稱為冷拔低碳鋼絲。冷拔低碳鋼絲可分為甲級(jí)、乙級(jí)。甲級(jí)鋼絲主要用作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力筋;乙級(jí)鋼絲用于焊接網(wǎng)片和焊接骨架、架立筋、箍筋及構(gòu)造鋼筋。鋼筋冷拔的工藝過程:軋頭→剝皮→通過潤(rùn)滑劑→進(jìn)入拔絲模。如鋼筋需要連接時(shí),則應(yīng)在冷拔前進(jìn)行對(duì)焊連接。冷拔總壓縮率和冷拔次數(shù)對(duì)鋼絲質(zhì)量和生產(chǎn)效率都有很大的影響。冷拔總壓縮率越大,抗拉強(qiáng)度提高越多,塑性降低也就越多。冷拔鋼絲一般要經(jīng)過多次冷拔,才能達(dá)到預(yù)定的總壓縮率。但冷拔次數(shù)過多,易使鋼絲變脆且降低生產(chǎn)效率;冷拔次數(shù)過少,易將鋼絲拔斷且損壞拔絲模。冷拔速度也要控制適當(dāng),過快易造成斷絲。冷拔設(shè)備由拔絲機(jī)、拔絲模、剝皮裝置、軋頭機(jī)等組成。常用拔絲機(jī)有立式和臥式兩種。冷拔低碳鋼絲的質(zhì)量要求:表面不得有裂紋和機(jī)械損傷,并應(yīng)按施工規(guī)范要求進(jìn)行拉力試驗(yàn)和反復(fù)彎曲試驗(yàn),甲級(jí)鋼絲應(yīng)逐盤取樣檢查,乙級(jí)鋼絲可以分批抽樣檢查,其力學(xué)性能應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204—2015)的規(guī)定。3.鋼筋除銹

工程中鋼筋的表面應(yīng)潔凈,以保證鋼筋與混凝土之間的握裹力。鋼筋上的油漆、漆污和用錘敲擊時(shí)能剝落的乳皮、鐵銹等,應(yīng)在使用前清除干凈。不得使用帶有顆粒狀或片狀老銹的鋼筋。

鋼筋調(diào)直

鋼筋調(diào)直可分為人工調(diào)直和機(jī)械調(diào)直兩種。人工調(diào)直又可分為絞盤調(diào)直(多用于

12

mm

以下的鋼筋、板柱)、鐵柱調(diào)直(用于粗鋼筋)、蛇形管調(diào)直(用于冷拔低碳鋼絲);常用的機(jī)械調(diào)直包括鋼筋調(diào)直機(jī)調(diào)直(用于冷拔低碳鋼絲和細(xì)鋼筋)、卷揚(yáng)機(jī)調(diào)直(用于粗細(xì)鋼筋)。鋼筋彎曲成型

(1)鋼筋彎鉤彎折的規(guī)定。箍筋的彎鉤,可按圖

4-21

加工;對(duì)有抗震要求和受扭的結(jié)構(gòu),應(yīng)按圖

4-21(c)加工。

圖

4-21

箍筋示意

(a)90°/180°;(b)90°/90°;(c)135°/135°(2)鋼筋彎曲成型的方法。鋼筋彎曲成型的方法有手工彎曲和機(jī)械彎曲兩種。鋼筋彎曲均應(yīng)在常溫下進(jìn)行,嚴(yán)禁將鋼筋加熱后彎曲。手工彎曲成型設(shè)備簡(jiǎn)單、成型準(zhǔn)確;機(jī)械彎曲成型可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工效,但操作時(shí)應(yīng)注意安全。

鋼筋連接質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)三、鋼筋連接

鋼筋連接方式可分為綁扎、焊接和機(jī)械連接三種。(一)鋼筋綁扎連接

鋼筋綁扎連接是利用混凝土的粘結(jié)錨固作用,實(shí)現(xiàn)兩根錨固鋼筋的應(yīng)力傳遞。為保證鋼筋的應(yīng)力能充分傳遞,必須滿足施工規(guī)范規(guī)定的最小搭接長(zhǎng)度的要求,且應(yīng)將接頭位置設(shè)在受力較小處。鋼筋綁扎應(yīng)符合下列要求:(1)縱向受力鋼筋的連接方式應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。鋼筋接頭宜設(shè)置在受力較小處。同一縱向受力鋼筋宜少設(shè)接頭。在結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件和關(guān)鍵受力部位,不宜設(shè)置連接接頭。鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段及接頭面積百分率應(yīng)符合要求。(4)縱向受力鋼筋綁扎搭接接頭的最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)符合下列規(guī)定:當(dāng)縱向受拉鋼筋的綁扎搭接接頭面積百分率不大于

25%時(shí),其最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)符合表

4-5

的規(guī)定。當(dāng)縱向受拉鋼筋搭接接頭面積百分率大于

25%,但不大于

50%時(shí),其最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)按表

4-5

中的數(shù)值乘以系數(shù)

1.2

取用;當(dāng)接頭面積百分率大于

50%時(shí),應(yīng)按表

4-5

中的數(shù)值乘以系數(shù)

1.35

取用。

表

4-5

縱向受拉鋼筋的最小搭接長(zhǎng)度

3)當(dāng)符合下列條件時(shí),縱向受拉鋼筋的最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)上述

1)、2)條確定后,按下列規(guī)定進(jìn)行修正:①當(dāng)帶肋鋼筋的直徑大于

25

mm

時(shí),其最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)按相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù)

1.1

取用。②對(duì)具有環(huán)氧樹脂涂層的帶肋鋼筋,其最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)按相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù)

1.25

取用。③當(dāng)在混凝土凝固過程中受力鋼筋易受擾動(dòng)(如滑模施工)時(shí),其最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)按相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù)

1.1

取用。④對(duì)末端采用機(jī)械錨固措施的帶肋鋼筋,其最小搭接長(zhǎng)度可按相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù)

0.6

取用。⑤當(dāng)帶肋鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度大于搭接鋼筋直徑的

3

倍且配有箍筋時(shí),其最小搭接長(zhǎng)度可按相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù)

0.8

取用。⑥對(duì)有抗震設(shè)防要求的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其受力鋼筋的最小搭接長(zhǎng)度對(duì)一、二級(jí)抗震等級(jí),應(yīng)按相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù)

1.15

取用;對(duì)三級(jí)抗震等級(jí),應(yīng)按相應(yīng)數(shù)值乘以系數(shù)

1.05

取用。在任何情況下,受拉鋼筋的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于

300

mm。4)縱向受壓鋼筋搭接時(shí),其最小搭接長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)上述第

1)~3)條的規(guī)定確定相應(yīng)數(shù)值后,乘以系數(shù)

0.7

取用。在任何情況下,受壓鋼筋的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于

200mm。(二)鋼筋焊接連接1.鋼筋閃光對(duì)焊

閃光對(duì)焊廣泛用于鋼筋縱向連接及預(yù)應(yīng)力鋼筋與螺端桿的焊接。熱軋鋼筋的焊接宜優(yōu)先采用閃光對(duì)焊,其次才考慮電弧焊。鋼筋閃光對(duì)焊的原理是利用對(duì)焊機(jī)使兩段鋼筋接觸,通過低電壓的強(qiáng)電流,待鋼筋被加熱到一定溫度變軟后,進(jìn)行軸向加壓頂鍛,形成對(duì)焊接頭。

常用的鋼筋閃光對(duì)焊工藝有連續(xù)閃光焊、預(yù)熱閃光焊和閃光-預(yù)熱-閃光焊。對(duì)

RRB400

級(jí)鋼筋,有時(shí)在焊接后還進(jìn)行通電熱處理。通電熱處理的目的,是對(duì)焊接頭進(jìn)行一次退火或高溫回火處理,以消除熱影響區(qū)產(chǎn)生的脆性組織,改善接頭的塑性。通電熱處理的方法,是焊畢稍冷卻后松開電極,將電極鉗口調(diào)至最大距離,重新夾住鋼筋,待接頭冷卻至暗黑色(焊后

20~30

s),進(jìn)行脈沖式通電處理(頻率約

2

次/s,通電

5~7

s)。待鋼筋表面呈橘紅色并有微小氧化斑點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)即可。焊接不同直徑的鋼筋時(shí),其截面比不宜超過

1.5。焊接參數(shù)按大直徑鋼筋選擇,并減少大直徑鋼筋的調(diào)伸長(zhǎng)度。焊接時(shí)先對(duì)大直徑鋼筋預(yù)熱,以使兩者加熱均勻。負(fù)溫下焊接,冷卻雖快,但易產(chǎn)生淬硬現(xiàn)象,內(nèi)應(yīng)力也大。為此,負(fù)溫下焊接應(yīng)減小溫度梯度和冷卻速度。為使加熱均勻,增大焊件受熱區(qū),可增大調(diào)伸長(zhǎng)度的

10%~20%,變壓器級(jí)數(shù)可降低一級(jí)或兩級(jí),應(yīng)使加熱緩慢而均勻,降低燒化速度,焊后見紅區(qū)應(yīng)比常溫時(shí)長(zhǎng)。

鋼筋閃光對(duì)焊后,除對(duì)接頭進(jìn)行外觀檢查(無裂紋和燒傷、接頭彎折不大于3°、接頭軸線偏移不大于鋼筋直徑的

0.1

倍,也不大于

2

mm)外,還應(yīng)按《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》(JGJ

18—2012)中的規(guī)定進(jìn)行抗拉試驗(yàn)和冷彎試驗(yàn)。2.鋼筋電弧焊

電弧焊利用弧焊機(jī)使焊條與焊件之間產(chǎn)生高溫電弧,使焊條和電弧燃燒范圍內(nèi)的焊件熔化,待其凝固便形成焊縫或接頭。電弧焊廣泛用于鋼筋接頭、鋼筋骨架焊接、裝配式結(jié)構(gòu)接頭的焊接、鋼筋與鋼板的焊接及各種鋼結(jié)構(gòu)焊接。

鋼筋電弧焊的接頭形式如圖

4-22

所示。它包括搭接焊接頭(單面焊縫或雙面焊縫)、幫條焊接頭(單面焊縫或雙面焊縫)、坡口焊接頭(平焊或立焊)、熔槽幫條焊接頭(用于安裝焊接

d≥25

mm

的鋼筋)和窄間隙焊(置于

U

形銅模內(nèi))。

圖

4-22

鋼筋電弧焊接頭形式

(a)搭接焊接頭;(b)幫條焊接頭;(c)立焊的坡口焊接頭;(d)平焊的坡口焊接頭

弧焊機(jī)有直流與交流之分,常用的為交流弧焊機(jī)。焊條的種類很多,如

E4303、E5503

等,鋼筋焊接根據(jù)鋼材等級(jí)和焊接接頭形式選擇焊條。焊條表面涂有藥皮,它可保證電弧穩(wěn)定,使焊縫免致氧化并產(chǎn)生熔渣覆蓋焊縫,以減緩冷卻速度,對(duì)熔池脫氧和加入合金元素,以保證焊縫金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能。焊接電流和焊條直徑,根據(jù)鋼筋類別、直徑、接頭形式及焊接位置進(jìn)行選擇。

搭接接頭的長(zhǎng)度、幫條的長(zhǎng)度、焊縫的長(zhǎng)度和高度等都有明確規(guī)定。采用幫條焊或搭接焊時(shí),焊縫長(zhǎng)度不應(yīng)小于幫條或搭接長(zhǎng)度,焊縫高度

h≥0.3d

并不得小于

4

mm,焊縫寬度

b≥0.7d

并不得小于

10

mm。電弧焊一般要求焊縫表面平整,無裂紋,無較大凹陷、焊瘤,無明顯咬邊、氣孔、夾渣等缺陷。在現(xiàn)場(chǎng)安裝條件下,每一層樓以

300

個(gè)同類型接頭為一批,每一批選取

3

個(gè)接頭進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。如有一個(gè)不合格,取雙倍試件復(fù)驗(yàn);再有一個(gè)不合格,則該批接頭不合格。如對(duì)焊接質(zhì)量有懷疑或發(fā)現(xiàn)異常情況,還可進(jìn)行非破損方式(X

射線、γ

射線、超聲波探傷等)檢驗(yàn)。

3.鋼筋電渣壓力焊

鋼筋電渣壓力焊是將兩鋼筋安放成豎向?qū)有问?利用焊接電流通過兩鋼筋端面間隙,在焊劑層下形成電弧過程和電渣過程,產(chǎn)生電弧熱和電阻熱,熔化鋼筋,加壓完成連接的一種焊接方法。其具有操作方便、效率高、成本低、工作條件好等特點(diǎn),適用于現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工中豎向或斜向(傾斜度不大

10°)連接,但不得在豎向焊接之后將其再橫置于梁、板等構(gòu)件中做水平鋼筋之用。

鋼筋電渣壓力焊具有電弧焊、電渣焊和壓力焊共同的特點(diǎn)。其焊接過程可分四個(gè)階段,即引弧過程→電弧過程→電渣過程→頂壓過程。其中,電弧和電渣兩個(gè)過程對(duì)焊接質(zhì)量有重要影響,故應(yīng)根據(jù)待焊鋼筋直徑的大小,合理選擇焊接參數(shù)。

4.鋼筋電阻點(diǎn)焊

鋼筋焊接骨架或鋼筋焊接網(wǎng)中交叉鋼筋的焊接宜采用電阻點(diǎn)焊。鋼筋焊接骨架和鋼筋焊接網(wǎng)在焊接生產(chǎn)中,當(dāng)兩根鋼筋直徑不同時(shí),焊接骨架較小鋼筋直徑不大于

10

mm

時(shí),大、小鋼筋直徑之比不宜大于

3

倍;當(dāng)較小鋼筋直徑為12~16

mm

時(shí),大、小鋼筋直徑之比不宜大于

2

倍。焊接網(wǎng)較小鋼筋直徑不得小于較大鋼筋直徑的

60%。所用的點(diǎn)焊機(jī)有單點(diǎn)點(diǎn)焊機(jī)(用以焊接較粗的鋼筋)、多頭點(diǎn)焊機(jī)(用以焊鋼筋網(wǎng))和懸掛式點(diǎn)焊機(jī)(可焊平面尺寸大的骨架或鋼筋網(wǎng))?，F(xiàn)場(chǎng)還可采用手提式點(diǎn)焊機(jī)。點(diǎn)焊時(shí),將已除銹污的鋼筋交叉點(diǎn)放入點(diǎn)焊機(jī)的兩電極間,使鋼筋通電發(fā)熱至一定溫度后,加壓使焊點(diǎn)金屬焊牢。焊點(diǎn)應(yīng)有一定的壓入深度,壓入深度為較小鋼筋直徑的

18%~25%。5.鋼筋氣壓焊

鋼筋氣壓焊是采用一定比例的氧氣和乙炔焰為熱源,對(duì)需要連接的兩鋼筋端部接縫處進(jìn)行加熱,使其達(dá)到熱塑狀態(tài),同時(shí)對(duì)鋼筋施加

30~40

MPa

的頂壓力,使鋼筋頂焊在一起。該焊接方法使鋼筋在還原氣體的保護(hù)下,發(fā)生塑性流變后相互緊密接觸,促使端面金屬晶體相互擴(kuò)散滲透,再結(jié)晶、再排列,形成牢固的焊接接頭。這種方法設(shè)備投資少、施工安全、節(jié)約鋼材和電能,不僅適用于豎向鋼筋的連接,也適用于各種方向布置的鋼筋連接。適用范圍:直徑為

14~40mm

的

HPB300

級(jí)和

HRB400

級(jí)鋼筋(25MnSi

除外);當(dāng)不同直徑鋼筋焊接時(shí),兩鋼筋直徑差不得大于

7mm。

(三)鋼筋機(jī)械連接

鋼筋機(jī)械連接是通過連接件的機(jī)械咬合作用或鋼筋端面的承壓作用,將一根鋼筋中的力傳遞至另一根鋼筋的連接方法。其具有施工簡(jiǎn)便,工藝性能良好,接頭質(zhì)量可靠,不受鋼筋焊接性的制約,可全天候施工,節(jié)約鋼材和能源等優(yōu)點(diǎn)。常用的機(jī)械連接有套筒擠壓連接、錐螺紋套筒連接等。1.鋼筋套筒擠壓連接

鋼筋套筒擠壓連接是將需要連接的帶肋鋼筋插于特制的鋼套筒內(nèi),利用擠壓機(jī)壓縮套筒,使其產(chǎn)生塑性變形,靠變形后的鋼套筒與帶肋鋼筋之間的緊密咬合,來實(shí)現(xiàn)鋼筋的連接。適用于直徑為

16~40

mm

的熱軋、HRB400

級(jí)帶肋鋼筋的連接。鋼筋套筒擠壓連接,可分為鋼筋套筒徑向擠壓連接和鋼筋套筒軸向擠壓連接兩種形式。(1)鋼筋套筒徑向擠壓連接。鋼筋套筒徑向擠壓連接是采用擠壓機(jī)沿徑向(即與套筒軸線垂直方向)將鋼套筒擠壓產(chǎn)生塑性變形,使其緊密地咬住帶肋鋼筋的橫肋,實(shí)現(xiàn)兩根鋼筋的連接,如圖

4-23

所示。當(dāng)不同直徑的帶肋鋼筋采用擠壓接頭連接時(shí),若套筒兩端外徑和壁厚相同,被連接鋼筋的直徑相差不應(yīng)大于5

mm。擠壓連接工藝流程:鋼筋套筒檢驗(yàn)→鋼筋斷料,刻劃鋼筋套入長(zhǎng)度定出標(biāo)記→套筒套入鋼筋→安裝擠壓機(jī)→開動(dòng)液壓泵,逐漸加壓套筒至接頭成型→卸下擠壓機(jī)→接頭外形檢查。(2)鋼筋套筒軸向擠壓連接。鋼筋軸向擠壓連接是采用擠壓機(jī)和壓模對(duì)鋼套筒及插入的兩根對(duì)接鋼筋,沿其軸向方向進(jìn)行擠壓,使套筒咬合到帶肋鋼筋的肋間,從而使其結(jié)合成一體,如圖

4-24

所示。

圖

4-23

鋼筋套筒徑向擠壓連接

1—鋼套管;2—鋼筋

圖

4-24

鋼筋套筒軸向擠壓連接

1—壓模;2—鋼套管;3—鋼筋2.鋼筋錐螺紋套筒連接

鋼筋錐螺紋套筒連接是利用錐形螺紋能承受軸向力和水平力以及密封性能較好的原理,依靠機(jī)械力將鋼筋連接在一起。操作時(shí),先用專用套絲機(jī)將鋼筋的待連接端加工成錐形外螺紋;然后,通過帶錐形內(nèi)螺紋的鋼套筒將兩根待接鋼筋連接;最后,利用力矩扳手按規(guī)定的力矩值,使鋼筋和連接鋼套筒擰緊在一起,如圖

4-25

所示。

圖

4-25

鋼筋錐螺紋套筒連接

1—已連接的鋼筋;2—錐螺紋套筒;3—未連接的鋼筋鋼筋錐螺紋套筒連接工藝簡(jiǎn)便,能在施工現(xiàn)場(chǎng)連接直徑為

16~40

mm

的熱軋HRB400

級(jí)同徑或異徑的豎向或水平鋼筋,且不受鋼筋是否帶肋和含碳量的限制。適用于按一、二級(jí)抗震等級(jí)設(shè)施的工業(yè)和民用建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的熱軋HRB400

級(jí)鋼筋的連接施工,但不得用于預(yù)應(yīng)力鋼筋的連接。對(duì)于直接承受動(dòng)荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其接頭還應(yīng)滿足抗疲勞性能等設(shè)計(jì)要求。錐螺紋連接套筒的材料宜采用

45

號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼或其他經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)符合要求的鋼材制成,其抗拉承載力不應(yīng)小于被連接鋼筋受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值的

1.1

倍。(1)鋼筋錐螺紋的加工要求。1)鋼筋應(yīng)先調(diào)直再下料。鋼筋下料可用鋼筋切斷機(jī)或砂輪鋸,但不得用氣割下料。下料時(shí),要求切口端面與鋼筋軸線垂直,端頭不得撓曲或出現(xiàn)馬蹄形。加工好的鋼筋錐螺紋絲頭的錐度、牙形、螺距等必須與連接套的錐度、牙形、螺距一致,并應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。檢驗(yàn)內(nèi)容包括錐螺紋絲頭牙形檢驗(yàn)和錐螺紋絲頭錐度與小端直徑檢驗(yàn)。加工工藝:下料→套絲→用牙形規(guī)和卡規(guī)(或環(huán)規(guī))逐個(gè)檢查鋼筋套絲質(zhì)量→質(zhì)量合格的絲頭用塑料保護(hù)帽蓋封,待查待用。鋼筋錐螺紋的完整牙數(shù),不得小于表

4-6

的規(guī)定值。表

4-6

鋼筋錐螺紋完整牙數(shù)

鋼筋經(jīng)檢驗(yàn)合格后,方可在套絲機(jī)上加工錐螺紋。為確保鋼筋的套絲質(zhì)量,操作人員必須遵守持證上崗制度。操作前應(yīng)先調(diào)整好定位尺,并按鋼筋規(guī)格配置相對(duì)應(yīng)的加工導(dǎo)向套。對(duì)于大直徑鋼筋,要分次加工到規(guī)定的尺寸,以保證螺紋的精度和避免損壞梳刀。鋼筋套絲時(shí),必須采用水溶性切削冷卻潤(rùn)滑液。當(dāng)氣溫低于

0

℃時(shí),應(yīng)摻入

15%~20%亞硝酸鈉,不得采用機(jī)油做冷卻潤(rùn)滑液。(2)鋼筋連接。連接鋼筋之前,先回收鋼筋待連接端的保護(hù)帽和連接套上的密封蓋,并檢查鋼筋規(guī)格是否與連接套規(guī)格相同,檢查錐螺紋絲頭是否完好無損、有無雜質(zhì)。

連接鋼筋時(shí),應(yīng)先把已擰好連接套的一端鋼筋對(duì)正軸線擰到被連接的鋼筋上,然后用力矩扳手按規(guī)定的力矩值把鋼筋接頭擰緊,不得超擰,以防止損壞接頭絲扣。擰緊后的接頭應(yīng)畫上油漆標(biāo)記,以防止存在鋼筋接頭漏擰。錐螺紋鋼筋連接方法如圖

4-26

所示。

圖

4-26

錐螺紋鋼筋連接方法

(a)同徑或異徑鋼筋連接;(b)單向可調(diào)接頭連接;(c)雙向可調(diào)接頭連接1、3、4—鋼筋;2—連接套筒;5—可調(diào)連接器;6—鎖母

擰緊時(shí)要擰到規(guī)定扭矩值,待測(cè)力扳手發(fā)出指示響聲時(shí),才認(rèn)為達(dá)到了規(guī)定的扭矩值。錐螺紋接頭擰緊扭矩值見表

4-7,但不得加長(zhǎng)扳手桿來擰緊。質(zhì)量檢驗(yàn)與施工安裝使用的力矩扳手應(yīng)分開使用,不得混用。表

4-7

錐螺紋接頭擰緊扭矩值

在構(gòu)件受拉區(qū)段內(nèi),同一截面連接接頭數(shù)量不宜超過鋼筋總數(shù)的

50%;受壓區(qū)不受限制。連接頭的錯(cuò)開間距應(yīng)大于

500

mm,保護(hù)層不得小于

15

mm,鋼筋間凈距應(yīng)大于

50mm。

在正式安裝前,要取三個(gè)試件進(jìn)行基本性能試驗(yàn)。當(dāng)有一個(gè)試件不合格,應(yīng)取雙倍試件進(jìn)行試驗(yàn);如仍有一個(gè)不合格,則該批加工的接頭為不合格,嚴(yán)禁在工程中使用。對(duì)連接套應(yīng)有出廠合格證及質(zhì)保書。每批接頭的基本試驗(yàn)應(yīng)有試驗(yàn)報(bào)告。連接套與鋼筋應(yīng)配套一致且有鋼印標(biāo)記。安裝完畢后,質(zhì)量檢測(cè)員應(yīng)用自用的專用測(cè)力扳手對(duì)擰緊的力矩值加以抽檢。四、鋼筋配料與代換

(一)鋼筋配料

鋼筋配料是根據(jù)構(gòu)件配筋圖計(jì)算構(gòu)件各鋼筋的直線下料長(zhǎng)度、總根數(shù)及鋼筋總質(zhì)量,然后編制鋼筋配料單,作為備料加工的依據(jù)。設(shè)計(jì)圖中注明的鋼筋尺寸(不包括彎鉤尺寸)是鋼筋的外輪廓尺寸,稱為鋼筋的外包尺寸。外包尺寸的大小根據(jù)構(gòu)件尺寸、鋼筋形狀及保護(hù)層厚度確定,保護(hù)層厚度見表

4-8。表

4-8

鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度

mm

下料長(zhǎng)度計(jì)算是配料計(jì)算中的關(guān)鍵。由于結(jié)構(gòu)受力的要求,許多鋼筋需在中間彎曲和兩端彎成彎鉤。鋼筋彎曲時(shí),其外壁伸長(zhǎng),內(nèi)壁縮短,而中心線長(zhǎng)度并不改變。但是,簡(jiǎn)圖尺寸或設(shè)計(jì)圖中注明的尺寸要根據(jù)外包尺寸計(jì)算,且不包括端頭彎鉤長(zhǎng)度。顯然,外包尺寸大于中心線長(zhǎng)度,它們之間存在一個(gè)差值,稱為“量度差值”。因此,鋼筋的下料長(zhǎng)度公式應(yīng)為鋼筋下料長(zhǎng)度=外包尺寸+端頭彎鉤-量度差值箍筋下料長(zhǎng)度=箍筋周長(zhǎng)+箍筋調(diào)整值當(dāng)彎心的直徑為

2.5d(d

為鋼筋的直徑)時(shí),彎鉤的增加長(zhǎng)度和各種彎曲角度的量度差值的計(jì)算方法如下。

1.半圓彎鉤的增加長(zhǎng)度

半圓彎鉤的增加長(zhǎng)度如圖

4-27(a)所示。

圖

4-27

彎鉤的增加長(zhǎng)度

(a)半圓彎鉤;(b)90°彎鉤;(c)45°彎鉤

在實(shí)踐中,由于實(shí)際彎心直徑與理論直徑有時(shí)會(huì)不一致、鋼筋粗細(xì)和機(jī)具條件不同等而影響彎鉤長(zhǎng)度,所以在實(shí)際配料時(shí),對(duì)彎鉤增加長(zhǎng)度常根據(jù)具體條件采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),見表

4-9

和表

4-10。

2.彎

90°時(shí)的量度差值彎

90°時(shí)的量度差值,如圖

4-27(b)所示。4外包尺寸:2.25d+2.25d=4.5d

中心線長(zhǎng)度:3.5π??=2.75d

(3)量度差值:4.5d-2.75d=1.75d

實(shí)際工作中為計(jì)算簡(jiǎn)便,常取

2d。

3.彎

45°時(shí)的量度差值彎

45°時(shí)的量度差值,如圖

4-27(c)所示。(1)外包尺寸:2×(2.5??2+

??)tan22°30'=1.87d

(2)中心線長(zhǎng)度:83.5π??=1.37d

(3)量度差值:1.87d-1.37d=0.5d

同理可得其他常用角度的量度差值,見表

4-11。

4.箍筋調(diào)整值

箍筋調(diào)整值為彎鉤增加長(zhǎng)度與彎曲度量差值兩項(xiàng)之和。需根據(jù)箍筋外包尺寸或內(nèi)包尺寸確定,見表

4-12。表

4-12

箍筋外包尺寸與內(nèi)包尺寸

mm

(二)鋼筋的代換

施工中,當(dāng)供應(yīng)的鋼筋品種或規(guī)格與設(shè)計(jì)圖紙要求不符時(shí),可以進(jìn)行代換。但代換時(shí),必須充分了解設(shè)計(jì)意圖和代換鋼材的性能,嚴(yán)格遵守規(guī)范的各項(xiàng)規(guī)定。對(duì)抗裂性要求較高的構(gòu)件,不宜用光圓鋼筋代換帶肋鋼筋;鋼筋代換時(shí),不宜改變構(gòu)件中的有效高度。(1)當(dāng)鋼筋的品種、級(jí)別或規(guī)格需作變更時(shí),應(yīng)辦理設(shè)計(jì)變更文件。當(dāng)需要代換時(shí),必須征得設(shè)計(jì)單位同意,并應(yīng)符合下列要求:1)不同種類鋼筋的代換,應(yīng)按鋼筋受拉承載力設(shè)計(jì)值相等的原則進(jìn)行。代換后應(yīng)滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(2015

年版)》(GB

50010—2010)中有關(guān)間距、錨固長(zhǎng)度、最小鋼筋直徑、根數(shù)等的要求。2)對(duì)有抗震要求的框架鋼筋需代換時(shí),不宜以強(qiáng)度等級(jí)較高的鋼筋代替原設(shè)計(jì)中的鋼筋;對(duì)重要受力結(jié)構(gòu),不宜采用

HPB300

級(jí)鋼筋代換帶肋鋼筋。3)當(dāng)構(gòu)件受抗裂、裂縫寬度或撓度控制時(shí),鋼筋代換時(shí)應(yīng)重新進(jìn)行驗(yàn)算;梁的縱向受力鋼筋與彎起鋼筋應(yīng)分別進(jìn)行代換。代換后的鋼筋用量不宜大于原設(shè)計(jì)用量的

5%,也不宜低于

2%,且應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的最小鋼筋直徑、根數(shù)、鋼筋間距、錨固長(zhǎng)度等要求。(2)鋼筋代換的方法有以下三種:1)當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件是按強(qiáng)度控制時(shí),可按強(qiáng)度等同原則代換,稱為“等強(qiáng)度代換”。如設(shè)計(jì)圖中所用鋼筋強(qiáng)度為

fy1,鋼筋總面積為

As1,代換后鋼筋強(qiáng)度為fy2,鋼筋總面積為

As2,則應(yīng)使:fy2As2≥fy1As1

2)當(dāng)構(gòu)件按最小配筋率控制時(shí),可按鋼筋面積相等的原則代換,稱為“等面積代換”,即As1=As2式中As1——原設(shè)計(jì)鋼筋的計(jì)算面積;As2——擬代換鋼筋的計(jì)算面積。3)當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件按裂縫寬度或撓度控制時(shí),鋼筋的代換需進(jìn)行裂縫寬度或撓度驗(yàn)算。代換后,還應(yīng)滿足構(gòu)造方面的要求(如鋼筋間距、最小直徑、最少根數(shù)、錨固長(zhǎng)度、對(duì)稱性等)及設(shè)計(jì)中提出的特殊要求(如沖擊韌性、抗腐蝕性等)。

鋼筋安裝質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)五、鋼筋安裝

1.鋼筋制作前的準(zhǔn)備工作

鋼筋網(wǎng)片、骨架制作成型的正確與否,直接影響著結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力性能,因此,必須重視并妥善組織這一技術(shù)工作。(1)熟悉施工圖紙。學(xué)習(xí)施工圖紙時(shí),要明確各個(gè)單根鋼筋的形狀及各個(gè)細(xì)部的尺寸,確定各類結(jié)構(gòu)的綁扎程序。如發(fā)現(xiàn)圖紙中有錯(cuò)誤或不當(dāng)之處,應(yīng)及時(shí)與工程設(shè)計(jì)部門聯(lián)系,協(xié)同解決。核對(duì)鋼筋配料單及料牌。學(xué)習(xí)施工圖紙的同時(shí),應(yīng)核對(duì)鋼筋配料單和料牌,再根據(jù)配料單和料牌核對(duì)鋼筋半成品的鋼號(hào)、形狀、直徑和規(guī)格、數(shù)量是否正確,有無錯(cuò)配、漏配及變形。如發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)及時(shí)整修增補(bǔ)。工具、附件的準(zhǔn)備。綁扎鋼筋用的工具和附件主要有扳手、鋼絲、小撬棒、馬架、畫線尺等,還要準(zhǔn)備水泥砂漿墊塊或塑料卡等保證保護(hù)層厚度的附件,以及鋼筋撐腳或混凝土撐腳等保護(hù)鋼筋網(wǎng)片位置正確的附件等。畫鋼筋位置線。平板或墻板的鋼筋,在模板上畫線;柱的箍筋,在兩根對(duì)角線主筋上畫點(diǎn);梁的箍筋,在架立筋上畫點(diǎn);基礎(chǔ)的鋼筋,在兩方向各取一根鋼筋上畫點(diǎn)或在固定架上畫線。鋼筋接頭的畫線,應(yīng)根據(jù)到料規(guī)格,結(jié)合相關(guān)規(guī)范對(duì)有關(guān)接頭位置、數(shù)量的規(guī)定,使其錯(cuò)開并在模板上畫線。(5)研究鋼筋安裝順序,確定施工方法。在熟悉施工圖紙的基礎(chǔ)上,要仔細(xì)研究鋼筋安裝的順序,特別是在比較復(fù)雜的鋼筋安裝工程中,應(yīng)先確定每根鋼筋穿插就位的順序,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和技術(shù)工人的水平,以減少綁扎困難。2.鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)綁扎安裝

鋼筋綁扎應(yīng)熟悉施工圖紙,核對(duì)成品鋼筋的級(jí)別、直徑、形狀、尺寸和數(shù)量,核對(duì)配料表和料牌。如有出入,應(yīng)予以糾正或增補(bǔ)。同時(shí),準(zhǔn)備好綁扎用鋼絲、綁扎工具、綁扎架等。鋼筋應(yīng)綁扎牢固,防止鋼筋移位。對(duì)形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)部位,應(yīng)研究好鋼筋穿插就位的順序及與模板等其他專業(yè)配合的先后次序?；A(chǔ)底板、樓板和墻的鋼筋網(wǎng)綁扎,除靠近外圍兩行鋼筋的相交點(diǎn)全部綁扎外,中間部分交叉點(diǎn)可間隔交錯(cuò)扎牢;雙向受力的鋼筋則需全部扎牢。相鄰綁扎點(diǎn)的鋼絲扣要呈八字形,以免網(wǎng)片歪斜變形。鋼筋綁扎接頭的鋼筋搭接處,應(yīng)在中心和兩端用鋼絲扎牢。結(jié)構(gòu)采用雙排鋼筋網(wǎng)時(shí),上、下兩排鋼筋網(wǎng)之間應(yīng)設(shè)置鋼筋撐腳或混凝土支柱(墩),每隔

1

m

放置一個(gè),墻壁鋼筋網(wǎng)之間應(yīng)綁扎

A6~A10

鋼筋制成的撐鉤,間距約為

1.0

m,相互錯(cuò)開排列;大型基礎(chǔ)底板或設(shè)備基礎(chǔ),應(yīng)用

A16~A25

鋼筋或型鋼焊成的支架來支撐上層鋼筋,支架間距為

0.8~1.5

m;梁、板縱向受力鋼筋采取雙層排列時(shí),兩排鋼筋之間應(yīng)墊以

A25

以上的短鋼筋,以保證間距正確。梁、柱箍筋應(yīng)與受力筋垂直設(shè)置,箍筋彎鉤疊合處應(yīng)沿受力鋼筋方向張開設(shè)置,箍筋轉(zhuǎn)角與受力鋼筋的交叉點(diǎn)均應(yīng)扎牢;箍筋平直部分與縱向交叉點(diǎn)可間隔扎牢,以防止骨架歪斜。板、次梁與主筋交叉處,板的鋼筋在上,次梁的鋼筋居中,主梁的鋼筋在下;當(dāng)有圈梁或墊梁時(shí),主梁的鋼筋應(yīng)放在圈梁上。受力筋兩端的擱置長(zhǎng)度應(yīng)保持均勻一致。框架梁牛腿及柱帽等鋼筋,應(yīng)放在柱的縱向受力鋼筋內(nèi)側(cè),同時(shí)要注意梁頂面受力筋間的凈距要有

30

mm,以利于澆筑混凝土。預(yù)制柱、梁、屋架等構(gòu)件常采取底模上就地綁扎,此時(shí)應(yīng)先排好箍筋,再穿入受力筋;然后,綁扎牛腿和節(jié)點(diǎn)部位鋼筋,以降低綁扎的困難性和復(fù)雜性。

3.綁扎鋼筋網(wǎng)與鋼筋骨架安裝

鋼筋網(wǎng)與鋼筋骨架的分段(塊),應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)配筋特點(diǎn)及起重運(yùn)輸能力而定。一般鋼筋網(wǎng)的分塊面積以

6~20

m2

為宜,鋼筋骨架的分段長(zhǎng)度以

6~12

m

為宜。為防止鋼筋網(wǎng)與鋼筋骨架在運(yùn)輸和安裝過程中發(fā)生歪斜變形,應(yīng)采取臨時(shí)加固措施。鋼筋網(wǎng)與鋼筋骨架的吊點(diǎn),應(yīng)根據(jù)其尺寸、質(zhì)量及剛度而定。寬度大于1

m

的水平鋼筋網(wǎng)宜采用四點(diǎn)起吊,跨度小于

6

m

的鋼筋骨架宜采用兩點(diǎn)起吊,跨度大、剛度差的鋼筋骨架宜采用橫吊梁(鐵扁擔(dān))四點(diǎn)起吊。為了防止吊點(diǎn)處鋼筋受力變形,可采取兜底吊或加短鋼筋措施。焊接網(wǎng)和焊接骨架沿受力鋼筋方向的搭接接頭,宜位于構(gòu)件受力較小的部位,如承受均布荷載的簡(jiǎn)支受彎構(gòu)件,焊接網(wǎng)受力鋼筋接頭宜放置在跨度兩端各

1/4

跨長(zhǎng)范圍內(nèi)。受力鋼筋直徑≥16

mm

時(shí),焊接網(wǎng)沿分布鋼筋方向的接頭宜輔以附加鋼筋網(wǎng),其每邊的搭接長(zhǎng)度為

15d(d

為分布鋼筋直徑),但不小于

100

mm。4.焊接鋼筋骨架和焊接網(wǎng)安裝

(1)焊接鋼筋骨架和焊接網(wǎng)的搭接接頭,不宜位于構(gòu)件的最大彎矩處,焊接網(wǎng)在非受力方向的搭接長(zhǎng)度宜為

100

mm;受拉焊接骨架和焊接網(wǎng)在受力鋼筋方向的搭接長(zhǎng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定;受壓焊接骨架和焊接網(wǎng)在受力鋼筋方向的搭接長(zhǎng)度,可取受拉焊接骨架和焊接網(wǎng)在受力鋼筋方向的搭接長(zhǎng)度的

0.7

倍。(2)在梁中,焊接骨架的搭接長(zhǎng)度內(nèi)應(yīng)配置箍筋或短的槽形焊接網(wǎng)。箍筋或網(wǎng)中的橫向鋼筋間距不得大于

5d。在軸心受壓或偏心受壓構(gòu)件中的搭接長(zhǎng)度內(nèi),箍筋或橫向鋼筋的間距不得大于

10d。在構(gòu)件寬度內(nèi)有若干焊接網(wǎng)或焊接骨架時(shí),其接頭位置應(yīng)錯(cuò)開。在同一截面內(nèi)搭接的受力鋼筋的總截面面積不得超過受力鋼筋總截面面積的

50%;在軸心受拉及小偏心受拉構(gòu)件(板和墻除外)中,不得采用搭接接頭。焊接網(wǎng)在非受力方向的搭接長(zhǎng)度宜為

100

mm。當(dāng)受力鋼筋直徑≥16mm

時(shí),焊接網(wǎng)沿分布鋼筋方向的接頭宜輔以附加鋼筋網(wǎng),其每邊的搭接長(zhǎng)度為15d。

單元四混凝土工程凝土工程施工包括配料、攪拌、運(yùn)輸、澆筑、振搗和養(yǎng)護(hù)等施工過程,如圖

4-28

所示。其中的任一過程施工不當(dāng),都會(huì)影響混凝土的質(zhì)量?；炷潦┕げ坏ＷC構(gòu)件有設(shè)計(jì)要求的外形,而且要獲得要求的強(qiáng)度、良好的密實(shí)性和整體性。為了減少城市噪聲和粉塵污染,改善城市環(huán)境,提高建設(shè)工程質(zhì)量,很多地區(qū)已經(jīng)禁止城區(qū)現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土,必須采用商品混凝土。

混凝土施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

圖

4-28

混凝土工程施工過程示意

一、混凝土配料

結(jié)構(gòu)工程中所用的混凝土是以膠凝材料、粗細(xì)集料、水,按照一定配合比拌和而成的混合材料。另外,根據(jù)需要,還要向混凝土中摻加外加劑和外摻合料,以改善混凝土的某些性能。因此,混凝土的原材料除膠凝材料、粗細(xì)集料、水外,還有外加劑、外摻合料(常用的有粉煤灰、硅粉、磨細(xì)礦渣等)。1.混凝土配制強(qiáng)度的確定

在混凝土的施工配料時(shí),除應(yīng)保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的要求外,還應(yīng)保證施工對(duì)混凝土和易性的要求,并應(yīng)遵循合理使用材料、節(jié)約膠凝材料的原則,必要時(shí)還應(yīng)滿足抗凍性、抗?jié)B性等的要求。

施工配料是確定每攪拌一次所需的各種原材料數(shù)量,它根據(jù)施工配合比和攪拌機(jī)的出料容量計(jì)算?！纠?/p>

4-1】

某混凝土試驗(yàn)室配合比為

1∶2.28∶4.47,水膠比

W/B=0.63,每立方米混凝土水泥用量為

285

kg,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得砂、石的含水量分別為

3%、1%,求施工配合比及每立方米混凝土各種材料的用量?！窘狻?/p>

設(shè)試驗(yàn)室配合比為水泥∶砂∶石=1∶x∶y,則施工配合比為1∶x(1+Wx)∶y(1+Wy)=1∶2.28×(1+0.03)∶4.47×(1+0.01)=1∶2.35∶4.51按施工配合比,每立方米混凝土各種材料用量如下:水泥mB=285kg砂mS=285×2.35=669.75(kg)石mG=285×4.51=1285.35(kg)用水量mW=0.63×285-2.28×285×0.03-4.47×285×0.01=179.55-19.49-12.74=147.32(kg)施工水膠比為147.32=0.52285

3.材料稱量

施工配合比確定以后,就需對(duì)材料進(jìn)行稱量,稱量是否準(zhǔn)確將直接影響混凝土的強(qiáng)度。為嚴(yán)格控制混凝土的配合比,攪拌混凝土?xí)r應(yīng)根據(jù)計(jì)算出的各組成材料的一次投料量,采用質(zhì)量準(zhǔn)確投料。其質(zhì)量偏差不得超過以下規(guī)定:膠凝材料、外摻混合材料為±2%;粗、細(xì)集料為±3%;水、外加劑溶液為±2%。各種衡量器應(yīng)定期校驗(yàn),經(jīng)常保持準(zhǔn)確。集料含水量應(yīng)經(jīng)常測(cè)定。雨天施工時(shí),應(yīng)增加測(cè)定次數(shù)。二、混凝土攪拌

混凝土攪拌過程就是將水、膠凝材料和粗細(xì)集料進(jìn)行均勻拌和及混合的過程。通過攪拌,使材料達(dá)到塑化、強(qiáng)化的作用。

(一)攪拌方法

混凝土攪拌方法有人工攪拌和機(jī)械攪拌兩種。人工攪拌

人工攪拌一般采用“三干三濕”法,即先將水泥加入砂中干拌

2

遍,再加入石子翻拌

1

遍,攪拌均勻后,邊緩慢加水,邊反復(fù)濕拌

3

遍,以達(dá)到石子與水泥漿無分離現(xiàn)象為準(zhǔn)。同等條件下,人工攪拌要比機(jī)械攪拌多耗

10%~15%的水泥且拌和質(zhì)量差,只有在混凝土用量不大且又缺乏機(jī)械設(shè)備時(shí)采用。機(jī)械攪拌

目前普遍使用的攪拌機(jī),根據(jù)其攪拌機(jī)理可分為自落式攪拌機(jī)和強(qiáng)制式攪拌機(jī)兩大類。(1)自落式攪拌機(jī)。自落式攪拌機(jī)如圖

4-29

所示。其攪拌鼓筒內(nèi)壁裝有葉片,隨著鼓筒的轉(zhuǎn)動(dòng),葉片不斷將混凝土拌合料提高,然后利用物料的重量自由下落,達(dá)到均勻拌和的目的。自落式攪拌機(jī)筒體和葉片磨損較小,易于清理,但攪拌力小、動(dòng)力消耗大、效率低,主要用于攪拌流動(dòng)性和低流動(dòng)性混凝土。

圖

4-29

自落式混凝土攪拌機(jī)

(2)強(qiáng)制式攪拌機(jī)。強(qiáng)制式攪拌機(jī)是利用攪拌筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)著的葉片強(qiáng)迫物料朝著各個(gè)方向運(yùn)動(dòng),由于各物料顆粒的運(yùn)動(dòng)方向、速度各不相同,相互之間產(chǎn)生剪切滑移而相互穿插、擴(kuò)散,從而在很短的時(shí)間內(nèi)使物料拌和均勻,其攪拌機(jī)理被稱為剪切攪拌機(jī)理。強(qiáng)制式攪拌機(jī)如圖

4-30

所示,具有攪拌質(zhì)量好、速度快、生產(chǎn)效率高及操作簡(jiǎn)便、安全等優(yōu)點(diǎn),但機(jī)件磨損嚴(yán)重,強(qiáng)制攪拌機(jī)適用于攪拌干硬性或低流動(dòng)性混凝土和輕集料混凝土。

圖

4-30

強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)

(二)攪拌制度

為了獲得均勻、優(yōu)質(zhì)的混凝土拌合物,除合理選擇攪拌機(jī)的型號(hào)外,還必須正確地確定攪拌制度,包括攪拌時(shí)間、進(jìn)料容量及投料順序。1.攪拌時(shí)間

攪拌時(shí)間是指從全部材料投入攪拌筒中起,到開始卸料為止所經(jīng)歷的時(shí)間。它與攪拌質(zhì)量密切相關(guān):攪拌時(shí)間過短,混凝土不均勻,強(qiáng)度及和易性將下降;攪拌時(shí)間過長(zhǎng),不但降低攪拌的生產(chǎn)效率,同時(shí)會(huì)使不堅(jiān)硬的粗集料在大容量攪拌機(jī)中因脫角、破碎等而影響混凝土的質(zhì)量。對(duì)于加氣混凝土,也會(huì)因攪拌時(shí)間過長(zhǎng)而使所含氣泡減少。混凝土攪拌的最短時(shí)間見表

4-14。

表

4-14

混凝土攪拌的最短時(shí)間

進(jìn)料容量

進(jìn)料容量是將攪拌前各種材料的體積累積起來的容量,又稱干料容量。進(jìn)料容量為出料容量的

1.4~1.8

倍(通常取

1.5

倍)。如進(jìn)料容量超過規(guī)定容量的10%以上,就會(huì)使材料在攪拌筒內(nèi)無充分的空間進(jìn)行摻和,影響混凝土拌合物的均勻性;反之,如裝料過少,則又不能充分發(fā)揮攪拌機(jī)的效能。投料順序

在確定混凝土各種原材料的投料順序時(shí),應(yīng)考慮如何保證混凝土的攪拌質(zhì)量,減少機(jī)械磨損和水泥飛揚(yáng),減少混凝土的粘罐現(xiàn)象,降低能耗和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等。目前,采用的投料順序有一次投料法和二次投料法。

一次投料法。這是目前廣泛使用的一種方法,也就是將砂、石、水泥依次放入料斗后,再和水一起進(jìn)入攪拌筒進(jìn)行攪拌。這種方法工藝簡(jiǎn)單、操作方便