1、 第四章第四章 钢筋混凝土工程钢筋混凝土工程钢筋混凝土是土木工程结构中被广泛采用并占主钢筋混凝土是土木工程结构中被广泛采用并占主导地位的一种复合材料,它以其性能优异、材料易获导地位的一种复合材料,它以其性能优异、材料易获得、施工方便、经久耐用而显示其巨大生命力。今年得、施工方便、经久耐用而显示其巨大生命力。今年来,随着钢筋工程、模版工程和混凝土工程新技术的来,随着钢筋工程、模版工程和混凝土工程新技术的不断发展,钢筋混凝土在土木工程中更加广泛地被采不断发展,钢筋混凝土在土木工程中更加广泛地被采用。用。钢筋混凝土工程分为装配式钢筋混凝土工程和现钢筋混凝土工程分为装配式钢筋混凝土工程和现浇钢筋混凝土
2、工程。装配式钢筋混凝土工程的施工工浇钢筋混凝土工程。装配式钢筋混凝土工程的施工工艺是在构件预制厂或现场预制好结构构件,在再施工艺是在构件预制厂或现场预制好结构构件,在再施工现场将其安装到设计位置现浇钢筋混凝土工程则是在现场将其安装到设计位置现浇钢筋混凝土工程则是在结构物的设计位置现场制作结构构件,由钢筋工程、结构物的设计位置现场制作结构构件,由钢筋工程、模版工程及混凝土工程三部分组成,特点是结构整体模版工程及混凝土工程三部分组成,特点是结构整体性好、抗震性能好、节约钢材、不需大型起重机械。性好、抗震性能好、节约钢材、不需大型起重机械。但是模版消耗多、现场运输量大、劳动强度高、施工但是模版消耗多
3、、现场运输量大、劳动强度高、施工易受气候条件影响易受气候条件影响41 钢筋工程钢筋工程一、钢筋的验收和存放一、钢筋的验收和存放在钢筋混凝土结构工程中钢筋起着关键的作用在钢筋混凝土结构工程中钢筋起着关键的作用。由于在混凝土浇筑后,其质量难于检查,因此。由于在混凝土浇筑后,其质量难于检查,因此钢筋工程是隐蔽工程,需要在施工过程中进行严钢筋工程是隐蔽工程,需要在施工过程中进行严格的质量控制,并建立起必要的检查和验收制度格的质量控制,并建立起必要的检查和验收制度。钢筋混凝土工程中所用的钢筋均应进行现场检查验收,合格后方能入库存放、待用。( 1) 钢筋的验收 钢筋出厂时应有出厂质量证明书或试验报告单,每
4、捆(盘)钢筋均应有标牌。钢筋进场后,应按现行国家有关标准的规定抽取试件做力学性能检验,其质量必须符合有关标准的规定。验收内容:查对标牌,检查外观,并按有关标准的规定抽取试样进行力学性能试验。钢筋的外观检查包括:钢筋应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。钢筋表面凸块不允许超过螺纹的高度;钢筋的外形尺寸应符合有关规定。 力学性能试验时,从每批中任意抽出两根钢筋,每根钢筋上取两个试样分别进行拉力试验 (测定其屈服点、抗拉强度、伸长率 )和冷弯试验。(2) 钢筋的存放 钢筋运至现场后,必须严格按批分等级、牌号、直径、长度等挂牌存放,并注明数量,不得混淆。应堆放整齐,避免锈蚀和污染,堆
5、放钢筋的下面要加垫木,离地一定距离;有条件时,尽量堆入仓库或料棚内。二、钢筋的冷加工钢筋的冷加工包括冷拉和冷拔,用以获得冷拉钢筋和冷拔钢丝。(一)钢筋的冷拉钢筋冷拉 是在常温下对钢筋进行强力拉伸,使拉应力超过该钢筋屈服强度某一限值,迫使钢筋产生塑性变形,从而使内部结晶产生滑动、弯曲、拉长、转动、扭曲甚至破坏,再经过变形硬化和时效,达到调直钢筋、提高强度和节约钢材的目的。经过冷拉的钢筋屈服强度、硬度提高,但是其塑性、韧性以及弹性模量有所降低。1、钢筋冷拉的控制方法钢筋冷拉的控制方法有冷拉率控制法和应力控制法。( 1)控制冷拉率法在一定限度内,冷拉率越大,钢筋强度提高越多,但塑性降低越多以冷拉率控
6、制钢筋的冷拉时,冷拉率必须由试验确定。在将要冷拉的同炉钢筋中取不少于 4根的试件,按施工规范中规定的冷拉力分别做拉伸试验,取其伸长率的平均值,作为该批钢筋实际采用的冷拉率。冷拉率确定后,根据钢筋的长度,求出拉长值,作为冷拉的依据。冷拉伸长值 L为:L=L( 2)控制应力法这种方法以控制钢筋冷拉应力为主,钢筋冷拉时,如果钢筋已达到规定的控制应力,而冷拉率未超过最大冷拉率,则认为合格。如果钢筋已达到规定的最大冷拉率而应力还小于控制应力则认为不合格,应进行机械性能试验,按其实际级别使用。采用应力控制法,易于保证冷拉钢筋质量,可避免因材质不匀对应力产生的影响。对于重要结构,如预应力混凝土的带肋钢筋的冷
7、拉,应采用控制应力法,以确保质量。但由于冷拉率是随被冷拉钢筋的抗压强度而变化,有时没根钢筋即使在相同的控制应力下冷拉,冷拉后的钢筋长度也是不一致的,这对于有等长要求的预应力钢筋不利。2、冷拉设备冷拉设备由 拉力设备 、 承力结构 、 测量设备 和钢筋夹具 等部分组成,如 图 4.15所示。 (二)钢筋的冷拔钢筋冷拔是将 68 的 级光圆钢筋在常温下强力拉拔使其通过特制的钨合金拔丝模孔,使钢筋轴向被拉伸,径向被压缩,使钢筋产生较大的塑性变形,其抗拉强度提高 50%90% 。钢筋冷拔主要用来生产冷拔低碳钢丝,冷拔低碳钢丝分甲、乙两级,甲级钢丝适用于作预应力筋,乙级钢丝适用于作焊接网,焊接骨架、箍筋
8、和构造钢筋。钢筋冷拔的工艺流程为轧头 剥皮 拔丝。轧头是用一对轧辊将钢筋端部轧细,以便钢筋通过拔丝模孔口。剥皮是使钢筋通过 3 6个上下排列的辊子,剥除钢筋表面的氧化铁渣壳,使铁渣不致进入拔丝模孔口,以提高拔丝模的使用寿命,并消除因拔丝模孔存在铁渣,使钢丝表面擦伤的现象。剥皮后,钢筋再通过润滑剂盒润滑,进入拔丝模进行冷拔。 影响钢筋冷拔质量的主要因素为原材料质量和冷拔总压缩率( )。为了稳定冷拔低碳钢丝的质量,要求原材料按钢厂、钢号、直径分别堆放和使用。甲级冷拔低碳钢丝应采用符合 HPB235热轧钢筋标准的圆盘条拔制。 冷拔总压缩率( )是指:由盘条拔至成品钢丝的横截面缩减率。若原材料钢筋直径为 d0 ,成品钢丝直径为 d ,则总压缩率 。总压缩率愈大,则抗拉强度提高愈多,塑性降低愈多。为了保证冷拔低碳钢丝强度和塑性相对稳定,必须控制总压缩率。通常 b5由 8盘条经数次反复冷拔而成, b3和 b4由 b6.5盘条拔制。冷拔次数过少,每次压缩过大,易产生断丝和安全事故;冷拔次数过多,易使钢丝变脆,且降低冷拔机的生产率,因此,冷拔次数应适宜。根据实践经验,前道钢丝和后道钢丝直径之比约以 1:1.15为宜。