混凝土结构工程(1).ppt
第三章 混凝土结构工程,概述钢筋工程模板工程混凝土工程混凝土预制构件制作,概 述,混凝土结构工程概念 混凝土结构工程：按设计要求将钢筋和混凝土两种材料，利用模板浇制而成的各种形状和大小的构件或结构。优点：耐久性、耐火性、整体性、可塑性好，节约钢材，可就地取材等。缺点：自重大、抗烈性差、现场浇捣受季节气候条件限制，补强修复困难等。,混凝土结构工程包括现浇混凝土结构施工与采用装配式预制混凝土构件的工厂化施工两个方面。（1）现浇施工特点：整体性好，抗震能力强，钢材消耗少；模板材料消耗多，劳动强度高，工期相对较长。（2）装配式预制混凝土结构施工特点：构件质量可得到保证，可缩短工期。在现有技术条件下，现浇施工和预制装配，各有所长，都有发展前途。,混凝土结构工程施工技术的发展 混凝土结构工程由钢筋、模板、混凝土等多个工种组成，由于施工过程较多，要加强施工管理，合理组织以保证质量、加速施工和降低造价。1）钢筋工程方面：多种高强度普通低合金钢筋得到生产应用；钢筋加工工艺提高了机械化、自动化水平。,2）模板工程方面：采用工具式支模方法与钢框木模板，推广了大模板、滑升模板、爬模、提模、台模、隧道模和预应力混凝土模板、压延型钢、永久模板和模板早拆体系等新技术。3）混凝土工程方面：实现了混凝土搅拌站后台上料机械化、称量自动化和混凝土搅拌自动化或半自动化，扩大了商品混凝土应用范围；推广了混凝土强制搅拌、高频振动、混凝土搅拌运输车和混凝土泵送等新工艺；流态混凝土、高性能混凝土等新型混凝土得到开发利用。,4）装配式钢筋混凝土构件生产工艺方面：推广了拉模、挤压工艺，立窑和折线窑养护，热拌热模，远红外线和太阳能养护等新工艺。,钢筋工程,建筑钢材分类 按生产工艺分为：热轧钢筋，冷加工钢筋。按化学成分分为：碳素钢钢筋，普通低合金钢筋。,按轧制外形分为：光圆钢筋，变形钢筋。按供应形式分为：盘圆钢筋，直条钢筋。按直径大小分为：钢丝，细钢筋，中粗钢筋，粗钢筋。按钢筋作用分为：受力钢筋，架立钢筋，分布钢筋。钢筋进场检验和加工 钢筋运到工地时，应有出厂质量证明书或试验报告单，并按品种、批号及直径分批验收，每批质量热轧钢筋 60t，冷扎带肋钢筋 50t，冷扎钢筋 10t。,验收内容包括钢筋标牌和外观检查，并按有关规定取样进行机械性能试验。1）检验项目：外观、尺寸、质保单、性能试验报告、批号标牌等。2）检验方法：对进场钢材采取按批抽样检查，送检化学成分和机械力学性能。3）进场后钢筋在运输和储存时，不得损坏标志，并根据品种、规格按批分别挂牌堆放，并标明数量。,4）钢筋加工一般集中在车间采用流水作业法进行，然后运至现场进行安装和绑扎。钢筋加工过程包括：调直、切断、墩头、弯曲、焊接、机械连接和绑扎等。,钢筋的配料和加工 钢筋配料：根据设计图纸中各个构件配筋图表，先绘出各种形状和规格的单根钢筋简图，并加以编号，然后分别计算钢筋的下料长度和根数，填写配料单，申请加工。（1）钢筋下料长度计算 钢筋配料图中的尺寸一般是钢筋外轮廓尺寸称外包尺寸。在钢筋加工时，一般也按外包尺寸进行验收。,外包尺寸大于钢筋轴线长度，若按外包尺寸下料、弯折，会造成钢筋浪费，而且可能导致保护层厚度不够，甚至不能放进模板。应按下列公式计算钢筋下料长度：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量度差弯钩增加值 箍筋下料长度箍筋周长箍筋调整值,钢筋的代换 钢筋的级别、种类和直径应按设计要求采用。若施工过程中，由于材料供应的困难不能满足设计对钢筋级别或规格的要求，在征得设计单位同意后，可对钢筋进行代换。（1）钢筋代换原则：应严格遵守规范的各项规定，按以下原则进行钢筋代换：,1）不同种类钢筋的代换，应按钢筋受拉承载力设计值相等的原则进行；,2）当构件受裂缝宽度或挠度控制时，钢筋代换后应进行裂缝宽度或挠度验算；3）代换后，应满足混凝土结构设计规范中所规定的最小配筋率、钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径、根数等要求。4）对重要受力构件，不宜用级光面钢筋代换变形钢筋。5）梁的纵向受力钢筋和弯起钢筋应分别进行代换。,6）对有抗震要求的框架，不宜以强度等级高的钢筋代替原设计的钢筋；必须代换时，代换钢筋的拉屈比1.25；且钢筋的屈服强度实测值与钢筋的强度标准值的比值1.25（一级抗震），1.4（二级抗震）。7）预制构件的吊环，必须采用未经冷拉的热轧钢筋制作，严禁以其他钢筋代换。,（2）钢筋代换方法 1）等强度代换：构件受强度控制时，n2d22fy2n1d12fy1 2）等面积代换：构件按最小配筋率配筋时，As1=As2 3）当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后应进行裂缝宽度或挠度验算。,（3）钢筋的加工 调直、防锈、下料剪切、接长、弯曲等工作。1）钢筋调直：钢筋的调直宜采用机械方法，也可采用冷拉方法。常用钢筋调直机：GJ4-4/14(TQ4-14)，GJ6-4/8(JQ4-8)两种型号，具有钢筋除锈、调直和切断三项功能。2）钢筋除锈：保证钢筋和混凝土之间粘结力。方法：一在钢筋调直过程中除锈；二采用电动除锈（局部除锈）；三手工除锈（钢丝刷、砂盘）、喷砂和酸洗除锈等。,3）钢筋切断：钢筋下料时按下料长度切断。钢筋剪切：手动切断器（d12m），钢筋切断机（d40m），氧乙炔焰或电弧割切或锯断（d 40m）。4）钢筋弯曲：应按弯曲设备的特点及工地习惯进行画线，以便弯曲成所规定的尺寸。设备：弯曲机和弯箍机（d 640m），d25m，无弯曲机时也可用扳钩弯曲。钢筋弯曲后尺寸应符合设计要求。,钢筋连接 钢筋连接种类：绑扎连接 焊接连接：闪光对焊，电弧焊，电渣压力焊，电阻点焊、气压焊。机械连接：挤压连接、锥螺纹套管连接。,钢筋焊接 钢筋焊接分为压焊和熔焊两种形式。压焊包括闪光对焊、电阻点焊和气压焊；熔焊包括电弧焊和电渣压力焊。此外，钢筋与预埋件T形接头的焊接应采用埋弧压力焊，也可用电弧焊或穿孔塞焊。,（1）对焊 钢筋闪光对焊是将两钢筋安放成对接形式，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅形成闪光，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。特点：成本低、质量好、工效高，对各种钢筋均能适用。,钢筋对焊机,钢筋对焊加工,钢筋的对接连接应优先采用闪光对焊，闪光对焊分为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光-预热-闪光焊。对焊工艺：连续闪光焊接的工艺过程是待钢筋夹紧在电极钳口上后，闭合电源，使两钢筋端面轻微接触。闪光一开始就徐徐移动钢筋，使形成连续闪光过程，同时接头也被加热。待接头烧平、闪去杂质和氧化膜、白热熔化时，随即施加轴向压力迅速进行顶锻，使两根钢筋焊牢。,钢筋直径较大，端面比较平整时宜用预热闪光焊。与连续闪光焊不同之处在于前面增加一个预热时间，先使大直径钢筋预热后再连续闪光烧化进行加压顶锻。端面不平整的大直径钢筋连接采用半自动或自动对焊机，焊接大直径钢筋宜采用闪光预热闪光焊。这种焊接的工艺过程是进行连续闪光，使钢筋端部烧化平整；再使接头处作周期性闭合和断开，形成断续闪光使钢筋加热，接着连续闪光，最后进行加压顶锻。,对焊参数：闪光对焊的工艺参数主要有对焊留量、调伸长度及变压器级数等。质量检查：外观检查，机械性能试验（拉力试验、弯曲试验）,（2）点焊 钢筋电阻点焊是将两钢筋安放成交叉叠接形式，压紧于两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，加压形成焊点的一种压焊方法。点焊工艺：电阻点焊的工艺过程应包括预压、通电，锻压三个阶段。工艺参数：焊接通电时间，电流强度，电极压力，变压器级数等。质量检查：外观检查，强度检查。,（3）电弧焊 钢筋电弧焊以焊条作为一极，钢筋为另一极，利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。应用较广，可用于钢筋骨架焊接及钢筋与钢板的焊接，以及整体式钢筋混凝土结构中钢筋接长，装配式钢筋接头等。,接头形式：搭接接头，帮条接头，坡口接头，钢筋与预埋件接头等。1）搭接接头：焊接时宜采用双面焊。搭接长度、焊缝厚度均与帮条焊相同。搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在一直线上。,双面焊,单面焊,2）帮条接头 帮条焊宜采用双面焊，当不能进行双面焊时，可采用单面焊。帮条长度应符合规定。帮条钢筋选择：与主筋同级别、同直径。,双面焊,单面焊,帮条焊接头的焊缝要求：厚度0.3d，宽度b0.7d。帮条焊时，两主筋端面的间隙应为25mm。,3）坡口接头 坡口焊施工前在焊接钢筋端部切口形成坡口。坡口面应平顺，切口边缘不得有裂纹、钝边和缺棱。坡口角度，钢筋根部间隙尺寸，钢垫板尺寸和焊缝尺寸均应符合规定。,平焊,立焊,4）钢筋与预埋件接头 对接接头：角焊，穿孔塞焊 搭接接头,角焊,穿孔塞焊,电弧焊质量检验：外观检查，拉力试验,（4）电渣压力焊 钢筋电渣压力焊是将两钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生电弧热和电阻热，熔化钢筋，加压完成焊接。,设备：焊接电源，夹具，焊剂盒等。特点：操作简单，工作条件好，工效高，成本低。质量检验：外观检查，强度试验。,钢筋绑扎连接 绑扎目前仍为钢筋连接的主要手段之一。特点：工艺简单，工效高，不需连接设备；钢筋较粗时，相应需增加接头钢筋长度，浪费钢材，且接头刚度较差。,工艺要求：绑扎位置准确、牢固，搭接长度及绑扎点位置符合规范要求。,钢筋绑扎施工,钢筋机械连接 钢筋机械连接是通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，使两根钢筋能够传递力的连接方法。常用的机械连接接头类型包括挤压套筒接头、螺纹套筒接头、熔融金属充填套筒接头、水泥灌浆充填套筒接头等。挤压套筒接头与螺纹套筒接近年来应用十分广泛，它是大直径钢筋现场连接的主要方法。,挤压连接 钢筋挤压连接亦称钢筋套筒冷压连接，它是通过挤压力使连接用钢套筒塑性变形与带肋钢筋紧密咬合形成的接头。适用于竖向、横向及其他方向的较大直径变形钢筋的连接。,钢筋径向挤压连接,1钢套筒；2被连接的钢筋,螺纹套管连接 螺纹套管连接分锥螺纹连接与直螺纹连接两种。它是把钢筋的连接端加工成螺纹(简称丝头)，通过螺纹连接套把两根带丝头的钢筋，按规定的力矩值连接成一体的钢筋接头。,钢筋绑扎和施工 单根钢筋经过加工后，即可形成钢筋骨架或钢筋焊接网。钢筋成型应优先采用焊接，并在车间预制好后直接运往现场安装，只有条件不足时，才在现场绑扎成型。钢筋绑扎、安装前，应先熟悉图纸，核对钢筋配料单和料牌，研究有关工种的配合，确定施工方法。,安装绑扎按规定进行。施工质量检验：配置的钢筋级别、直径、根数、间距等符合设计要求；钢筋网或钢筋骨架，不得有变形、松脱和开焊等现象；钢筋位置允许偏差应符合规定。,植筋施工 在钢筋混凝土结构上钻出孔洞，注入胶黏剂，植入钢筋，待其固化后即完成植筋施工。工程结构加固及解决新老混凝土连接的一个全新处理技术。施工过程：钻孔 清孔 填胶黏剂 植筋 凝胶。特点：工艺简单，工期短，造价省，操作方便，劳动强度低，质量易保证等。,
