土木工程施工-第10讲_钢筋工程(1)讲解学习.ppt

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1、土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业第第4 4章章 混凝土结构混凝土结构(jigu)(jigu)工程工程第第10讲讲 钢筋工程钢筋工程第第11讲讲 模板工程模板工程第第12讲讲 混凝土制备混凝土制备(zhbi)及及运输运输第第13讲讲 混凝土成型及养护混凝土成型及养护邵阳学院邵阳学院(xuyun)(xuyun)杨宗耀（教授级高工）杨宗耀（教授级高工）第一页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 【教学要求】了解砼结构工程的特点及施工过程；了解【教学要求】了解砼结构工程的特点及施工过程；了解钢筋的种类、性能及加工工艺，掌握钢筋配料、代换及钢筋

2、钢筋的种类、性能及加工工艺，掌握钢筋配料、代换及钢筋连接工艺；了解模板的类型、构造、受力特点及安拆方法；连接工艺；了解模板的类型、构造、受力特点及安拆方法；了解砼原材料的特性了解砼原材料的特性(txng)、砼施工设备和机具性能，掌握、砼施工设备和机具性能，掌握砼施工配料及施工工艺，掌握砼结构工程质量检验和质量控砼施工配料及施工工艺，掌握砼结构工程质量检验和质量控制的主要方法。制的主要方法。【教学重点】钢筋连接方法的选择及施工工艺；常【教学重点】钢筋连接方法的选择及施工工艺；常用模板的构造、受力特点及安拆方法；砼的配料、搅拌、用模板的构造、受力特点及安拆方法；砼的配料、搅拌、运输、浇筑、振捣、养

3、护运输、浇筑、振捣、养护(yngh)方法及施工缝的留设。方法及施工缝的留设。【教学难点】模板的设计原则与【教学难点】模板的设计原则与步骤、荷载组合；砼强度步骤、荷载组合；砼强度(qingd)验验收的方法和规定。收的方法和规定。【时间安排时间安排】本章共本章共4讲、讲、8学时。学时。第第4 4章章 混凝土结构工程混凝土结构工程第二页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业第第第第10101010讲讲讲讲 钢筋钢筋钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)(gngjn)(gngjn)工程工程工程工程1 砼结构工程概述砼结构工程概述 2 钢筋的种类及验收钢筋的种类及验收3 钢

4、筋的配料及加工钢筋的配料及加工4 钢筋的连接方法钢筋的连接方法5 钢筋的绑扎钢筋的绑扎(bn zh)与安装与安装邵阳学院邵阳学院(xuyun)(xuyun)杨宗耀杨宗耀(教授级高工教授级高工)第第4 4章章 混凝土结构工程混凝土结构工程第三页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业1 砼结构砼结构(jigu)工程概述工程概述 由胶结料由胶结料(水泥水泥)、骨料、骨料(砂、石砂、石)、水和外加剂按一定、水和外加剂按一定(ydng)比例比例拌和而成的混合物，经硬化后形成的一种人造石。拌和而成的混合物，经硬化后形成的一种人造石。第第1010讲讲 钢筋钢筋(gngjn)(

5、gngjn)工程工程钢筋和砼共同工作的原理钢筋和砼共同工作的原理 砼硬化后砼硬化后紧紧握裹紧紧握裹钢筋钢筋(产生握产生握裹力裹力)，钢筋受砼保护而不致，钢筋受砼保护而不致锈蚀锈蚀，钢，钢筋与砼的线膨胀系数相近筋与砼的线膨胀系数相近(钢筋为钢筋为1.2106，砼为，砼为1.01.4106),不会不会因温度变化引起胀缩不均因温度变化引起胀缩不均而破坏两者而破坏两者之间的之间的粘结粘结。共共62页页 第第1 1页页混凝土的定义混凝土的定义 钢筋钢筋 不同强度砼的不同强度砼的拔出试验拔出试验 粘结应力和滑移曲线粘结应力和滑移曲线第四页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专

6、业砼结构砼结构(jigu)的优缺点的优缺点 优点优点具有耐久性、耐火性、具有耐久性、耐火性、整体性，可塑性好、节约钢材，可整体性，可塑性好、节约钢材，可就地取材。就地取材。缺点缺点(qudin)自重大、抗自重大、抗裂性差、现场浇筑受季节性气候条裂性差、现场浇筑受季节性气候条件的限制、补强修复较困难。件的限制、补强修复较困难。发展前景发展前景 随着科学技术的发展，新技术、新工艺、新材料的不断出现随着科学技术的发展，新技术、新工艺、新材料的不断出现,上述一些缺点正逐步得到改善，如预应力砼工艺、钢上述一些缺点正逐步得到改善，如预应力砼工艺、钢砼混合结构砼混合结构的发展和应用，提高了砼构件的刚度、抗裂

7、性和耐久性，减小了构的发展和应用，提高了砼构件的刚度、抗裂性和耐久性，减小了构件的截面件的截面(jimin)和自重。和自重。1 1 砼结构工程概述砼结构工程概述共共62页页 第第2 2页页第五页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业砼砼结结构构(jigu)工工程程施施工工工工艺艺流流程程图图水泥水泥(shun)砂砂/石石(粗细粗细(cx)骨料骨料)外加剂外加剂拆拆 模模养养 护护浇筑砼浇筑砼拌制砼拌制砼配配 料料水水钢筋制作钢筋制作钢筋安装钢筋安装模板制作模板制作模板安装模板安装模板修理模板修理1 1 砼结构工程概述砼结构工程概述共共62页页 第第3 3页页第六

8、页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业2 钢筋钢筋(gngjn)的种类及验收的种类及验收 砼结构砼结构(jigu)(jigu)用的普通钢筋分为热轧钢筋和冷加工钢筋两大类。用的普通钢筋分为热轧钢筋和冷加工钢筋两大类。第第1010讲讲 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)工程工程2.1 钢筋的分类钢筋的分类热热轧轧光光园园钢钢筋筋热热轧轧带带肋肋钢钢筋筋2.1.1 热轧钢筋热轧钢筋 是最常用的钢筋，有热轧光园钢筋（是最常用的钢筋，有热轧光园钢筋（HPB）、热轧带肋钢筋）、热轧带肋钢筋（HRB）和余热处理钢筋（）和余热处理钢筋（RRB）三种。）三种。共共62页页 第

9、第4 4页页第七页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业级级别别强度等级强度等级代号代号公称公称直径直径dmm屈服点屈服点a (MPa)抗拉强度抗拉强度b (MPa)伸长率伸长率(%)冷弯冷弯不小于不小于弯曲弯曲角度角度弯心弯心直径直径级级HPB235(Q235)820235370251800d级级HRB335（20MnSi）62528503354901618003d4d级级HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi）62528504005401618004d5d 热轧热轧(r zh)钢筋的力学性能钢筋的力学性能2.1 2.1 钢筋钢筋(gng

10、jn)(gngjn)的分类的分类共共62页页 第第5 5页页第八页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 热轧钢筋中HRB400（俗称新级）是国家技术政策推荐(tujin)的主力钢筋。在钢筋砼结构中宜采用级和级钢筋，也可采用级和级钢筋。级别级别强度等级代号强度等级代号符号符号级级HPB235(Q235)级级HRB335（20MnSi）级级HRB400 热轧钢筋热轧钢筋(gngjn)的符号说明的符号说明HPB235 屈服屈服(qf)强强度度生产工艺：生产工艺：hot rolled 表面形状：表面形状：plain 钢筋：钢筋：bar 2.1 2.1 钢筋的分类钢筋的

11、分类共共62页页 第第6 6页页第九页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业2.1.2 冷加工钢筋冷加工钢筋(gngjn)主要有冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋，其使用主要有冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋，其使用应符合冷轧带肋钢筋砼结构应符合冷轧带肋钢筋砼结构(jigu)(jigu)技术规程技术规程和冷轧扭钢筋砼构件技术规程。冷加工钢和冷轧扭钢筋砼构件技术规程。冷加工钢筋可提高强度、节约钢材。筋可提高强度、节约钢材。冷拉钢筋和冷拔低碳钢丝已被建设部列为冷拉钢筋和冷拔低碳钢丝已被建设部列为限制使用技术而淘汰。冷拔低碳钢丝从限制使用技术而淘汰。冷拔低碳钢丝从20052005年年1

12、 1月月1 1日起不得日起不得(bu de)(bu de)作为结构受力钢筋使作为结构受力钢筋使用。用。冷轧扭钢筋冷轧扭钢筋冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋2.1 2.1 钢筋的分类钢筋的分类共共62页页 第第7 7页页第十页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 运至现场的钢筋运至现场的钢筋(gngjn)(gngjn)验收，包括钢筋验收，包括钢筋(gngjn)(gngjn)标牌和外观检标牌和外观检查，并按有关规定取样进行机械性能检验。查，并按有关规定取样进行机械性能检验。2.2 钢筋钢筋(gngjn)的验收的验收 钢筋出厂，每捆钢筋出厂，每捆(盘盘)应挂有二个标牌应挂有

13、二个标牌(上注厂名、生产日期、钢号、炉上注厂名、生产日期、钢号、炉罐号、钢筋级别罐号、钢筋级别(jbi)(jbi)、直径等、直径等)，并有随货同行的出厂质量证明书或试，并有随货同行的出厂质量证明书或试验报告书。验报告书。2.2.1 标牌验收标牌验收 工地按工地按品种、批号品种、批号及及直径直径分分批验收，每批数量批验收，每批数量热轧钢筋不超热轧钢筋不超过过60t、冷轧带肋钢筋为冷轧带肋钢筋为50t、冷轧冷轧扭钢筋为扭钢筋为10t。钢钢筋筋的的出出厂厂标标牌牌2 2 钢筋的种类及验收钢筋的种类及验收共共62页页 第第8 8页页第十一页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业

14、土木专业2.2.2 外观外观(wigun)检查检查 热轧钢筋表面热轧钢筋表面(biomin)不得有裂缝、结疤和折叠，外形尺寸应符不得有裂缝、结疤和折叠，外形尺寸应符合规定；合规定；冷轧扭钢筋要求表面冷轧扭钢筋要求表面(biomin)光滑、无裂缝、折叠夹层，亦无深光滑、无裂缝、折叠夹层，亦无深度超过度超过0.2mm的压痕或凹坑。的压痕或凹坑。从每批次钢筋中任选两根，每根取两个试件分别进行拉伸试验从每批次钢筋中任选两根，每根取两个试件分别进行拉伸试验(屈服点、屈服点、抗拉强度和伸长率的测定抗拉强度和伸长率的测定)和冷弯次数试验。和冷弯次数试验。如有一项试验结果不符合规定，则应从同一批钢筋另取双倍数

15、量的试如有一项试验结果不符合规定，则应从同一批钢筋另取双倍数量的试件重做各项试验，如仍有一个试件不合格，则该批钢筋为不合格品，应不件重做各项试验，如仍有一个试件不合格，则该批钢筋为不合格品，应不予验收或降级予验收或降级(jing j)使用。使用。2.2.3 取样检验取样检验2.2 2.2 钢筋的验收钢筋的验收共共62页页 第第9 9页页第十二页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业注意注意(zh y)在使用中发现钢筋脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时，应进行(jnxng)化学成分检验或其它专项检验。不得损坏标志，应根据品种、规格按批分别挂牌堆放，并标明不得

16、损坏标志，应根据品种、规格按批分别挂牌堆放，并标明(biomng)(biomng)数量。数量。2.2.4 钢筋的贮存、堆放钢筋的贮存、堆放钢筋挂牌钢筋挂牌分类堆放分类堆放2.2 2.2 钢筋的验收钢筋的验收共共62页页 第第1010页页第十三页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业3 钢筋钢筋(gngjn)的配料及加工的配料及加工 看懂构件配筋图看懂构件配筋图 绘出单根钢筋简图绘出单根钢筋简图 编号编号 计算下料长度和计算下料长度和根数根数填写填写(tinxi)配料表配料表 申请加工。申请加工。第第1010讲讲 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)工程工程3.1

17、 钢筋的配料钢筋的配料 钢筋因弯曲或弯钩会使其长度钢筋因弯曲或弯钩会使其长度变化，配料中变化，配料中不能直接根据图纸尺寸不能直接根据图纸尺寸下料下料，必须了解砼保护层、钢筋弯曲、，必须了解砼保护层、钢筋弯曲、弯钩等规定，再根据图示尺寸计算其下弯钩等规定，再根据图示尺寸计算其下料长度。料长度。3.1.2 计算下料长度计算下料长度3.1.1 配料程序配料程序共共62页页 第第1111页页第十四页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 直钢筋下料长度构件长度保护层厚度弯钩增加长度 弯起钢筋下料长度直段长度斜段长度弯曲调整(tiozhng)值 弯钩增加长度 箍筋下料长度

18、箍筋周长箍筋调整(tiozhng)值3.1 3.1 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)的配料的配料工人在控制工人在控制(kngzh)弯起钢筋的下料弯起钢筋的下料 验收箍筋的外包尺寸验收箍筋的外包尺寸共共62页页 第第1212页页第十五页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 钢筋弯曲后特点：一是外壁伸长、内壁钢筋弯曲后特点：一是外壁伸长、内壁缩短，轴线长度不变；二是在弯曲处形成园缩短，轴线长度不变；二是在弯曲处形成园弧。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸，弧。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸，因此弯起钢筋的量度尺寸大于下料尺寸因此弯起钢筋的量度尺寸大于下料尺寸(

19、见见右图右图)，两者之间的差值称为，两者之间的差值称为(chn wi)弯弯曲调整值。不同弯曲角度的钢筋调整值见下曲调整值。不同弯曲角度的钢筋调整值见下表：表：钢筋弯曲钢筋弯曲(wnq)时的量度尺时的量度尺寸寸 弯曲弯曲(wnq)(wnq)调整值调整值钢筋弯曲角度钢筋弯曲角度3004506009001350钢筋弯曲调整值钢筋弯曲调整值0.35d0.5d0.85d2d2.5d钢筋弯曲量度差值钢筋弯曲量度差值3.1 3.1 钢筋的配料钢筋的配料共共62页页 第第1313页页第十六页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 弯钩增加弯钩增加(zngji)长度长度 钢筋弯钩

20、有钢筋弯钩有18001800、900900和和13501350弯钩三种弯钩三种(sn zhn)(sn zhn)。18001800弯钩常用弯钩常用于于级钢筋；级钢筋；900900弯钩常用于柱立筋的下部、附加钢筋和无抗震要求的弯钩常用于柱立筋的下部、附加钢筋和无抗震要求的箍筋中；箍筋中；13501350弯钩常用于弯钩常用于、级钢筋和有抗震要求的箍筋中。级钢筋和有抗震要求的箍筋中。当弯弧内直径为当弯弧内直径为2.5d(2.5d(、级钢筋为级钢筋为4d)4d)、平直部分为、平直部分为3d3d时，其弯时，其弯钩增加长度钩增加长度(chngd)(chngd)的计算值为：半园弯钩为的计算值为：半园弯钩为6.

21、25d6.25d，直弯钩为，直弯钩为3.5d3.5d、斜弯钩为斜弯钩为4.9d4.9d。见下图：。见下图：钢筋弯钩计算简图钢筋弯钩计算简图3.1 3.1 钢筋的配料钢筋的配料共共62页页 第第1414页页第十七页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 弯起钢筋弯起钢筋(gngjn)(gngjn)斜长斜长弯起钢筋弯起钢筋(gngjn)斜长计算简图斜长计算简图弯起角度弯起角度a =300a =450a =600斜边长度斜边长度 s2h01.41h01.15h0底边长度底边长度 l1.732h0h00.575h0增加长度增加长度 sl0.268h00.41h00.57

22、5h0弯起钢筋弯起钢筋(gngjn)斜长系斜长系数表数表3.1 3.1 钢筋的配料钢筋的配料共共62页页 第第1515页页第十八页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 箍筋调整箍筋调整(tiozhng)(tiozhng)值值箍筋量度方法箍筋量度方法箍筋直径箍筋直径（mm）45681012量外包尺寸量外包尺寸40506070量内皮尺寸量内皮尺寸80100120150170箍筋调整箍筋调整(tiozhng)值值 即为弯钩增加长度(chngd)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而定。见右图及下表：箍箍筋筋量量度度方方法法 3.1 3.1 钢筋的配

23、料钢筋的配料共共62页页 第第1616页页第十九页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业3.2 钢筋钢筋(gngjn)代换代换 当施工遇有钢筋的品种或规格当施工遇有钢筋的品种或规格(gug)(gug)与设与设计要求不符时，可按下列原则进行钢筋代换：计要求不符时，可按下列原则进行钢筋代换：等强度代换等强度代换 结构结构(jigu)(jigu)构件按强度控制时，按强度相等原则构件按强度控制时，按强度相等原则进行代换；进行代换；等面积代换等面积代换 结构结构构件按最小配构件按最小配筋率控制筋率控制时，按时，按面积相等面积相等的原则进行代换；的原则进行代换；按裂缝宽度或

24、挠度验算结果代换按裂缝宽度或挠度验算结果代换 结构结构构件按裂缝构件按裂缝宽度或挠度控制宽度或挠度控制时，代换需进行时，代换需进行裂缝宽度或挠度验算裂缝宽度或挠度验算。3 3 钢筋的配料及加工钢筋的配料及加工 3.2.1 代换原则代换原则钢筋气压焊钢筋气压焊共共62页页 第第1717页页第二十页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业3.2.2 钢筋钢筋(gngjn)代换的注意事项代换的注意事项 对抗裂性能(xngnng)要求高的构件，不宜用光面钢筋代换变形钢筋。钢筋代换时不宜(by)改变构件的有效计算高度（h0，单排筋改双排筋）。梁的纵向梁的纵向受力钢筋与弯起钢

25、筋应分别受力钢筋与弯起钢筋应分别代换代换，以保证，以保证正截面正截面与与斜截面斜截面强度。强度。除满足强度外，还应满足规范规定除满足强度外，还应满足规范规定的的最小配筋率、钢筋间距、根数、最小钢最小配筋率、钢筋间距、根数、最小钢筋直径筋直径及及锚固长度锚固长度等要求。等要求。凡属凡属重要构件重要构件或或预应力构件预应力构件，代换，代换应征得应征得设计院同意设计院同意。3.2 3.2 钢筋代换钢筋代换共共62页页 第第1818页页第二十一页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业3.3 钢筋钢筋(gngjn)的加工的加工 钢筋加工一般集中在车间采用流水作业法进行，然

26、后钢筋加工一般集中在车间采用流水作业法进行，然后(rnhu)运至工运至工地进行安装和绑扎。钢筋加工过程包括：地进行安装和绑扎。钢筋加工过程包括：钢筋调直钢筋调直 除锈除锈 下料剪切下料剪切 接长接长 弯曲。弯曲。工地钢筋工地钢筋(gngjn)车间（样板工地）车间（样板工地）车间加工内景车间加工内景3 3 钢筋的配料及加工钢筋的配料及加工共共62页页 第第1919页页第二十二页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业3.3.1 钢筋钢筋(gngjn)调直调直 以盘园供货的钢筋调直一般采用冷拉进行，以盘园供货的钢筋调直一般采用冷拉进行，级钢筋冷拉率不宜大于级钢筋冷拉率

27、不宜大于4%4%，、级钢筋不宜大于级钢筋不宜大于1%1%；当钢筋无弯钩弯折要求时，；当钢筋无弯钩弯折要求时，级钢筋冷拉级钢筋冷拉率可放宽率可放宽(fn kun)(fn kun)至至6%6%，、级钢筋不超过级钢筋不超过2%2%。直径直径(zhjng)6(zhjng)61414的钢筋可用钢筋调直机进行调直，钢筋调直机兼有的钢筋可用钢筋调直机进行调直，钢筋调直机兼有除锈、调直、切断三项功能，除锈、调直、切断三项功能，钢筋调直切断机钢筋调直切断机 盘园冷拉调直时的开卷盘园冷拉调直时的开卷3.3 3.3 钢筋的加工钢筋的加工共共62页页 第第20页页第二十三页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院

28、邵阳学院 土木专业土木专业3.3.2 钢筋钢筋(gngjn)除锈除锈 为保证钢筋为保证钢筋(gngjn)与砼之间的握裹力，严重锈蚀与砼之间的握裹力，严重锈蚀的钢筋的钢筋(gngjn)应除锈。除锈方法有调直或冷拉过程中应除锈。除锈方法有调直或冷拉过程中除锈、电动除锈机除锈、手工除锈或喷砂、酸洗除锈。除锈、电动除锈机除锈、手工除锈或喷砂、酸洗除锈。高速矫直装置高速矫直装置(zhungzh)高速剪切装置高速剪切装置(zhungzh)半成品卸料架半成品卸料架钢筋矫直切断机钢筋矫直切断机3.3 3.3 钢筋的加工钢筋的加工共共62页页 第第21页页第二十四页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵

29、阳学院 土木专业土木专业3.3.3 钢筋钢筋(gngjn)切断切断 钢筋下料时须按下料长度切钢筋下料时须按下料长度切断。钢筋切断可用钢筋切断机断。钢筋切断可用钢筋切断机(直径直径40mm40mm以下以下)、手动切断器、手动切断器(小于小于12mm)12mm)、乙炔、乙炔(y qu)(y qu)或电或电弧割切或锯断弧割切或锯断(大于大于40mm)40mm)。手动切断手动切断(qi dun)器器钢筋切断机断料钢筋切断机断料3.3 3.3 钢筋的加工钢筋的加工共共62页页 第第22页页第二十五页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业3.3.4 钢筋钢筋(gngjn)弯

30、曲弯曲 宜用钢筋(gngjn)弯曲机或弯箍机进行，弯曲形状复杂的钢筋(gngjn)应画线、放样后进行。GF-20B型型钢筋钢筋(gngjn)箍筋弯箍筋弯曲机曲机弯起钢筋加工弯起钢筋加工 钢筋工弯曲钢筋实景钢筋工弯曲钢筋实景3.3 3.3 钢筋的加工钢筋的加工共共62页页 第第23页页第二十六页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业4 钢筋钢筋(gngjn)的连接方法的连接方法第第1010讲讲 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)工程工程 钢筋接头有三种连接方法：即绑扎搭接(d ji)接头、焊接接头、机械连接接头。轴心受拉和小偏心受拉构件的纵向受力钢筋；直径轴心受

31、拉和小偏心受拉构件的纵向受力钢筋；直径d28的的受拉钢筋、直径受拉钢筋、直径d32的受压钢筋的受压钢筋不得采用绑扎搭接接头不得采用绑扎搭接接头。直接承受直接承受动力荷载动力荷载的构件，纵向受力钢筋的构件，纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接不得采用绑扎搭接接头头。直径大于直径大于12mm以上以上的钢筋的钢筋,应优先采用应优先采用焊接接头焊接接头或或机械机械连接接连接接头头。钢筋连接的原则：钢筋连接的原则：钢筋钢筋接头宜设置在接头宜设置在受力较小处受力较小处，同一根钢筋，同一根钢筋不宜不宜设置设置2个以上个以上接头，同一构件中的纵向受力钢筋接头宜接头，同一构件中的纵向受力钢筋接头宜相互错开相互错开。共

32、共62页页 第第24页页第二十七页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业4.1 钢筋钢筋(gngjn)焊接焊接 钢筋连接钢筋连接(linji)(linji)采用焊接接头，可节约钢材、改善结构受力性能、采用焊接接头，可节约钢材、改善结构受力性能、提高工效、降低成本。常用的焊接方法可分为压焊提高工效、降低成本。常用的焊接方法可分为压焊(闪光对焊、电阻点闪光对焊、电阻点焊、气压焊焊、气压焊)和熔焊和熔焊(电弧焊、电渣压力焊电弧焊、电渣压力焊)。4 4 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)的连接方法的连接方法4.1.1 焊接施工的一般规定焊接施工的一般规定 焊工必须焊工

33、必须持证操作持证操作，施焊前应进行施焊前应进行现场条件下的现场条件下的焊接工艺试验焊接工艺试验，试验合格后，试验合格后,方可正式施焊。方可正式施焊。焊剂应存放在干燥的焊剂应存放在干燥的库房内，受潮时，使用前库房内，受潮时，使用前应应经经2503000C烘焙烘焙2h。共共62页页 第第25页页第二十八页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 雨天、雪天不宜在现场进行施焊，必须施焊时，应采取有效遮蔽措雨天、雪天不宜在现场进行施焊，必须施焊时，应采取有效遮蔽措施，焊后未冷却接头施，焊后未冷却接头(ji tu)(ji tu)不得碰到冰雪。不得碰到冰雪。进行闪光(shn

34、gung)对焊、电阻点焊、电渣压力焊、埋弧压力焊时，应观察电源电压波动情况，当电源电压下降 在58%时，应提高焊接变压器级数，当大 于或等于8%时，不得进行焊接。妥善管理氧气、乙炔、液化石油气等易燃易爆品，制定并实施(shsh)各项安全技术措施,防止烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏焊接设备事故的发生。4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接 在环境温度低于在环境温度低于-50C条件下施焊，闪光对焊宜采用条件下施焊，闪光对焊宜采用预热闪光焊预热闪光焊或闪光或闪光-预热闪光焊预热闪光焊；电弧焊宜；电弧焊宜增大焊接电流增大焊接电流、减低焊接速度减低焊接速度;环境环境温度低于温度低于-200C时，不宜进行各种焊

35、接。时，不宜进行各种焊接。共共62页页 第第26页页第二十九页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业4.1.2 对焊对焊 对焊是钢筋接触对焊的简称，对焊是钢筋接触对焊的简称，具有成本低、质量好、工效具有成本低、质量好、工效(gngxio)(gngxio)高的优点，对焊工艺又分高的优点，对焊工艺又分为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光预热预热闪光焊三种。闪光焊三种。钢钢筋筋(gngjn)对对焊焊原原理理图图 实实景景4.1 4.1 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)焊接焊接 连续闪光焊连续闪光焊 工艺过程包括工艺过程包括闪光闪光和和顶锻顶

36、锻。施焊时。施焊时,使钢使钢筋两端面轻微接触，形成筋两端面轻微接触，形成连续闪光连续闪光,闪光到闪光到预定长度预定长度(即钢筋端头加热到熔点时即钢筋端头加热到熔点时)，以一，以一定的压力定的压力迅速顶锻迅速顶锻，焊接接头即告完成。，焊接接头即告完成。适用于直径适用于直径20mm(和和级级)22mm(级级)以内的钢筋。以内的钢筋。共共62页页 第第27页页第三十页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 预热预热(y r)(y r)闪光焊闪光焊 该工艺是在预热闪光焊前再该工艺是在预热闪光焊前再增加一次闪光过程，使预热均匀。增加一次闪光过程，使预热均匀。适用于直径适用

37、于直径22mm22mm以上、且端面以上、且端面(dunmin)(dunmin)不平的不平的级钢筋。级钢筋。闪光闪光(shn gung)-(shn gung)-预预热热-闪光闪光(shn gung)(shn gung)焊焊 该工艺是在连续闪光焊前增该工艺是在连续闪光焊前增加一次加一次预热过程预热过程，适用于直径，适用于直径22mm以上的以上的级钢筋。级钢筋。钢筋对焊进行中钢筋对焊进行中钢筋对焊作业前钢筋对焊作业前4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接共共62页页 第第28页页第三十一页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 对焊参数对焊参数(cnsh)(cnsh)调伸长

38、度调伸长度焊接焊接(hnji)前，两钢筋从电极钳口伸出的长前，两钢筋从电极钳口伸出的长度。度。级钢为级钢为0.751.25d，级钢为级钢为1.01.5d，直径小的取大值。，直径小的取大值。闪光留量与闪光速度闪出金属所消耗的钢筋长度。闪光留量一般为两钢筋切断(qi dun)时严重压伤部分之和另加810mm；闪光速度由慢到快，开始零约1mm/s 终止时1.52mm/s。预热留量与预热频率预热留量与预热频率用以控制预热程度。用以控制预热程度。顶锻留量、顶锻速度与顶顶锻留量、顶锻速度与顶锻压力锻压力略。略。变压器级次变压器级次用以调节焊用以调节焊接电流的大小。接电流的大小。4.1 4.1 钢筋焊接钢筋

39、焊接对焊接头近景对焊接头近景共共62页页 第第29页页第三十二页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 质量质量(zhling)(zhling)控制控制 不同直径钢筋可以(ky)对焊，但其截面积之比不得超过1.5。机械性能试验：同一台班、同一焊工完成的300个同牌号、同直径接头为一批;当同一台班完成的接头数量较少，可在一周(y zhu)内累计计算，仍不足300个时应作为一批计算。从每批接头中随机切取6个接头，其中3个做抗拉试件，3个做弯曲试验。外观检查：外观检查：全数检查。要求接头处表面全数检查。要求接头处表面无裂纹无裂纹和和明显烧伤明显烧伤;接接头处有适当镦粗

40、的均匀的毛刺；接头处的头处有适当镦粗的均匀的毛刺；接头处的弯折角不得大于弯折角不得大于30；接头处的；接头处的轴轴线偏移不大于线偏移不大于0.1d，且不大于且不大于2mm。外观检查不合格的接头，可将距。外观检查不合格的接头，可将距接头左右各接头左右各15mm处处切除重焊切除重焊。4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接共共62页页 第第30页页第三十三页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业4.1.3 电渣压力电渣压力(yl)焊焊 电渣压力焊电渣压力焊(简称竖焊简称竖焊)是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化，再施加压力使

41、钢筋焊合。该工艺操作简单、工效高、成本低、比电弧化，再施加压力使钢筋焊合。该工艺操作简单、工效高、成本低、比电弧焊接头节电焊接头节电80%80%以上，比绑扎连接和帮条焊节约钢筋以上，比绑扎连接和帮条焊节约钢筋30%30%。多用于施工现场。多用于施工现场直径直径(zhjng)14(zhjng)1440mm40mm的竖向或斜向的竖向或斜向(倾斜度倾斜度4:1)4:1)钢筋的焊接接长。钢筋的焊接接长。钢筋电渣压力钢筋电渣压力(yl)焊设备焊设备示意图示意图HD750电渣压力焊机电渣压力焊机4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接共共62页页 第第31页页第三十四页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院

42、邵阳学院 土木专业土木专业 电焊机与焊条电焊机与焊条(hntio)(hntio)电焊设备电焊设备(shbi)(shbi)：包括焊接电源、焊接夹具和焊剂盒；焊剂采用：包括焊接电源、焊接夹具和焊剂盒；焊剂采用431431焊药，使用前应在焊药，使用前应在2500C2500C温度下烘烤温度下烘烤2h2h，以保证焊剂易熔化，形成渣池。，以保证焊剂易熔化，形成渣池。焊接焊接(hnji)(hnji)参数参数 焊接参数：焊接参数：包括包括焊接电流、焊接电压焊接电流、焊接电压和和通电时间通电时间。根据钢筋直径。根据钢筋直径选择。选择。焊接程序焊接程序 钢筋端部钢筋端部120mm范围内范围内除锈除锈下夹头下夹头夹

43、牢下钢筋夹牢下钢筋扶直上钢筋并扶直上钢筋并夹牢于活动电极中夹牢于活动电极中上下钢筋上下钢筋对齐在同一轴线上对齐在同一轴线上安装安装引弧导电铁丝引弧导电铁丝圈圈安放安放焊剂盒焊剂盒通电、引弧通电、引弧稳弧、电渣、熔化稳弧、电渣、熔化断电并断电并持续顶压几持续顶压几秒钟秒钟。4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接共共62页页 第第32页页第三十五页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业下夹钳下夹钳(ji qin)(ji qin)夹住下夹住下钢筋钢筋;扶直扶直上钢筋并夹牢于上夹钳上钢筋并夹牢于上夹钳(ji(ji qin)qin)中中,使使上下钢筋处于同一铅垂线上上下钢筋处于

44、同一铅垂线上;安装引弧导电安装引弧导电(dodin)(dodin)铁丝圈铁丝圈;套上焊剂盒套上焊剂盒;将焊剂装将焊剂装入焊剂盒入焊剂盒,并用棒条插捣并用棒条插捣;将焊机的负极线连将焊机的负极线连接接(linji)于上钢于上钢筋筋;下下夹夹钳钳夹夹住住下下钢钢筋筋扶直上钢筋并夹扶直上钢筋并夹牢于上夹钳牢于上夹钳焊焊剂剂盒盒用小铁簸箕将用小铁簸箕将焊剂装入焊剂装入边装入边用棒边装入边用棒条插捣条插捣焊焊机机的的负负极极线线连连接接4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接共共62页页 第第33页页第三十六页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业通电后通电后,摇动手柄将上钢摇动

45、手柄将上钢筋略上提引弧，稳定电弧，筋略上提引弧，稳定电弧，使上下钢筋两端使上下钢筋两端(lin dun)(lin dun)面面均匀烧化均匀烧化电弧稳定燃烧电弧稳定燃烧(rnsho)(rnsho)、上、上钢筋钢筋熔化；熔化；电弧熄灭转为电电弧熄灭转为电渣过程，渣池产生大量电渣过程，渣池产生大量电阻热使钢筋端部继续熔化阻热使钢筋端部继续熔化;切断电流、迅速顶压切断电流、迅速顶压并持续几秒钟。并持续几秒钟。焊接完成焊接完成(wn chng)后，后，回收剩余回收剩余的焊剂，可重复使用。的焊剂，可重复使用。摇动手柄引弧摇动手柄引弧稳稳弧弧、电电渣渣、熔熔化化回回收收剩剩余余焊焊剂剂4.1 4.1 钢筋焊

46、接钢筋焊接共共62页页 第第34页页第三十七页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业焊接完成后的接头被包围焊接完成后的接头被包围在渣壳中，让接头保温在渣壳中，让接头保温(bown)半小时左右。半小时左右。电渣压力焊适用于电渣压力焊适用于1832 1832 的的级级钢及新钢及新级钢筋连接。焊接的接头级钢筋连接。焊接的接头(ji(ji tu)tu)要求鼓包均匀，鼓包直径约为钢筋要求鼓包均匀，鼓包直径约为钢筋直径的直径的1.61.6倍。倍。待冷却待冷却(lngqu)后敲去渣后敲去渣壳，露出带金属光泽的鼓壳，露出带金属光泽的鼓包接头。包接头。4.1 4.1 钢筋焊接钢筋

47、焊接共共62页页 第第35页页第三十八页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 质量质量(zhling)控制控制 取样数量：从同一楼层中以取样数量：从同一楼层中以300300个同类型个同类型(lixng)(lixng)接头为一批接头为一批(不足不足300300时仍为一批时仍为一批)，切三个接头进行拉伸试验。，切三个接头进行拉伸试验。外观检查：电渣压力焊接(hnji)头应逐个进行，要求接头焊包均匀、突出部分高出钢筋表面4mm，不得有裂纹和明显的烧伤缺陷；接头处钢筋轴线偏离不超过0.1d，且不大于2mm；接头处的弯折角不得大于30。合合格格的的电电渣渣压压力力焊焊接

48、接头头4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接不不合合格格的的电电渣渣压压力力焊焊接接头头共共62页页 第第36页页第三十九页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业4.1.4 电弧焊电弧焊 电弧焊是电焊机送出低压强电流，使焊条与焊件之间产生电弧焊是电焊机送出低压强电流，使焊条与焊件之间产生(chnshng)(chnshng)高温电流，将焊条与焊件金属熔化，凝固后形成一条高温电流，将焊条与焊件金属熔化，凝固后形成一条焊缝。电弧焊在现浇结构中的钢筋接长、装配式结构中的钢筋接头、焊缝。电弧焊在现浇结构中的钢筋接长、装配式结构中的钢筋接头、钢筋与钢板的焊接中应用广泛。钢筋与钢板

49、的焊接中应用广泛。接头形式接头形式(xngsh)(xngsh)：主要有帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄间隙焊和：主要有帮条焊、搭接焊、坡口焊、窄间隙焊和熔槽帮条焊等熔槽帮条焊等5 5种形式种形式(xngsh)(xngsh)。ZX7系列系列(xli)直流电弧焊机直流电弧焊机 DN2-5交流弧焊机交流弧焊机 BX1-315交流弧焊机交流弧焊机4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接共共62页页 第第37页页第四十页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 帮条焊与搭接帮条焊与搭接(d ji)(d ji)焊焊 帮条焊宜采用双面焊，不能双面焊时方可单面焊。帮条牌号与主筋相同时，帮条直径

50、(zhjng)可与主筋相同或小一个规格；当帮条直径(zhjng)与主筋相同时，帮条牌号可与主筋相同或低一个牌号。帮条长度l：被焊钢筋为级钢时，单面焊8d，双面焊4d；被焊钢筋为、级钢时，单面焊10d，双面焊5d(d为主筋直径(zhjng)。帮条焊时，两主筋端面的间隙(jin x)为25mm。正式施焊前，帮条焊应在帮条和主筋之间用四点定位焊固定，施焊时，引弧应在帮条钢筋的一端开始，收弧时应在帮条钢筋端头上。钢钢筋筋帮帮条条焊焊接接头头4.1 4.1 钢筋焊接钢筋焊接共共62页页 第第38页页第四十一页，共65页。土木工程施工土木工程施工邵阳学院邵阳学院 土木专业土木专业 搭接焊宜采用双面焊，不能