建筑工程施工技术钢筋工程.ppt

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1、一、钢筋的原材料分类及检验二、钢筋的连接-电渣压力焊三、机械连接u1 1、钢筋的原材料分类、钢筋的原材料分类 l多种分类方法，一般按力学性能分类多种分类方法，一般按力学性能分类 常见钢筋的种类、强度和弹性模量、断后伸长率常见钢筋的种类、强度和弹性模量、断后伸长率种类种类钢筋钢筋牌号牌号标志标志d d （mmmm）f fykyk ( (MPaMPa) )f fy y ( (MPMPa a) )f fy y ( (MPaMPa) )RmRm( (MPaMPa) )A A断后断后伸长伸长率率AgtAgt热轧热轧光圆光圆钢筋钢筋HPB235 HPB235 (Q235)(Q235)6 622222352

2、3521021021021037037025%10%热轧热轧带肋带肋钢筋钢筋HRB335 HRB335 (20M(20Mn nS Si i) ) 6 6505033533530030030030045545517%7.5%HRB400 HRB400 (20MnSiV(20MnSiV、 20MnSiNb20MnSiNb、 20MnTi)20MnTi)6 6505040040036036036036054054016%HRB400级之所以称之为新级钢筋，是因历史上曾经有过级钢筋。当时的牌号是25MnSi，其碳当量偏高且可焊性较差，强度也较低（370MPa）。HRB400级是一种低合金热轧钢筋，低合

3、金钢筋是在碳素钢基础上，在冶炼时根据钢筋性能要求和生产条件加入适量合金元素，可使含碳量较低的钢筋获得较高强度，并能保证足够的塑性和良好的焊接性能。 建设部把推广HRB400级作为2005版十项新技术之一。 HRB400级是指屈服强度为400MPa（抗拉强度为570MPa）的钢筋。它可应用于非抗震和抗震设防地区的工业与民用建筑和一般构筑物，可适用于做纵向受力钢筋和箍筋、构造钢筋，以及预应力混凝土结构中的非预应力筋。u2 2、钢筋的进场检验、钢筋的进场检验GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范GB1499.1/GB1499.2的规定：9.2.2.1钢筋应按批进行检查和验收，每批由同一牌号、同

4、一炉罐号、同一尺寸的钢筋组成。每批重量通常不大于60t。超过60t的部分，每增加40t（或不足40t的余数），增加一个拉伸试验试样和一个弯曲试验试样。2 2、钢筋的进场检验、钢筋的进场检验（GB50204-2002GB50204-2002）混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范GB50010-2002GB50010-2002中中变形与耗能余量不可过强GB50010-2002GB50010-2002混凝土结构设计规范的说明混凝土结构设计规范的说明GB50011-2010GB50011-2010建筑抗震设计规范的说明建筑抗震设计规范的说明工程上的一个普遍问题：GB50011-2010版：3.9.2条

5、(2008修订版)意味着：在一、二、三级框架和斜撑构件中，普通的HRB335、HRB400难以满足抗震要求，不能使用。除非实测的最大力总伸长率超出合格的7.5%要求，达到9%的抗震钢筋要求。实践中这很难达到。而且存在进货标准和使用要求的矛盾。严格意义上来说必须设计选用HRB335E、HRB400E的抗震钢筋。对有抗震设防要求的结构，其纵向受力钢筋的性对有抗震设防要求的结构，其纵向受力钢筋的性能应满足设计要求；当设计无具体要求时，对按能应满足设计要求；当设计无具体要求时，对按一、二、三级抗震等级设计的各类框架中的纵向一、二、三级抗震等级设计的各类框架中的纵向受力钢筋应采用受力钢筋应采用HRB33

6、5EHRB335E、HRB400EHRB400E、HRB500EHRB500E、HRBF335EHRBF335E、HRBF400EHRBF400E、HRBF500EHRBF500E钢筋。钢筋。目前工程中面临的问题：目前工程中面临的问题：1 1、责任问题：、责任问题：规范？设计？审图？施工购料？2 2、技术问题：、技术问题：如何评估？补救？3 3、市场问题：、市场问题：采购？价格差？退货和返工损失？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，加压完成的一种压焊方法。电渣压力焊适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向（倾斜

7、度在4:l范围内）钢筋的连接。不得在竖向焊接后横置于梁、板等构件中作水平钢筋用。 工艺原理：电渣压力焊是借助被焊钢筋端头之间形成的电孤，来熔化焊剂而获得2000左右高温熔渣将被焊钢筋端头均匀地熔化，再经挤压而形成焊接接头的方法。 详细过程：接通电路产生电孤，电弧熔化焊剂形成渣池，随后上部钢筋潜入渣池中，电弧熄灭，电渣形成的电阻热使钢筋全断面熔化，渣池温度在15002000左右，待上下两钢筋的端部熔化至一定程度时，附近钢筋也达到热塑性状态，此时断电同时向下挤压，挤出渣池全部熔渣和液态金属，形成一圈凸出的光亮的焊接接头。随碳含量不同，钢材的熔点约在12001500。过程控制的技术要素：焊剂的选择焊

8、剂的选择：焊剂熔化后形成渣池，电流通过渣池产生大量的电阻热；焊剂熔化后产生气体和熔渣，保护电弧和熔池，保护焊缝金属，更好地防止氧化和氮化；减少焊缝金属中化学元素的蒸发和烧损；使焊接过程稳定；具有脱氧和掺合金的作用，使焊缝金属获得所需要的化学成分和力学性能；包裹被挤出的液态金属和熔渣，使接头获得良好外形；形成的渣壳对接头有保温和缓冷作用。常用的焊剂为“焊剂431”（HJ431），它是高锰、高硅、低氟类型的，可交、直流两用，适合于焊接重要的低碳钢钢筋及普通低合金钢钢筋。焊剂使用前，须经恒温250烘焙12h；焊剂回收重复使用时，应除去熔渣和杂物，如果受潮，尚须再烘焙。否则焊包中会出现气孔。过程控制的

9、技术要素：焊接时间与电流的控制焊接时间与电流的控制：钢筋直径 (mm) 焊接电流 （A）焊接电压（V）焊接通电时间（S）电弧过程电渣过程电弧过程电渣过程142002203545222712316200250144182503001552030035017522350400186254004502162850055024632600650277对不同直径的钢筋进行焊接时，应按较细钢筋的直径选择电流参数；焊接时间可适当延长。钢筋直径之差不宜过大，应控制在7mm内（2010征求意见稿）。质量验收：质量验收：力学性能：力学性能：在不超过二楼层中 300 个同牌号钢筋接头作为一批；当不足 300 个接头

10、时，仍应作为一批。每批随机切取 3 个接头做拉伸试验。外观检验：外观检验：1 四周焊包凸出钢筋表面的高度不得小于 4mm ； 2 钢筋与电极接触处，应无烧伤缺陷； 3 接头处的弯折角不得大于 3； 4 接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的 0.1 倍，且不得大于 2mm 。焊接缺陷措施轴线偏移轴线偏移1、矫直钢筋端部 ；2、正确安装夹具和钢筋；3、避免过大的顶压力；4、及时修理或更换夹具弯折弯折1、矫直钢筋端部；2、注意安装和扶持上钢筋；3、避免焊后快卸夹具；4、修理或更换夹具咬边1、减小焊接电流；2、缩短焊接时间；3、注意上钳口的起点和止点，确保上钢筋顶压到位未焊合未焊合1、增大焊接电流；2、

11、避免焊接时间过短；3、检修夹具，确保上钢筋下送自如焊包不匀焊包不匀1、钢筋端面力求平整；2、填装焊剂尽量均匀；3、延长焊接时间，适当增加熔化量气孔1、按规定要求烘焙焊剂；2、清除钢筋焊接部位的铁锈；3、确保接缝在焊剂中合适埋入深度烧伤1、钢筋导电部位除净铁锈；2、尽量夹紧钢筋；焊包下淌焊包下淌1、彻底封堵焊剂筒的漏孔 ；2、避免焊后过快回收焊剂钢筋机械连接的发展状况：自20世纪90年代以来，我国用于混凝土结构的钢筋机械连接技术迅速发展，自主开发了各种连接形式，并形成了配套技术。最早出现的连接形式是套筒挤压连接接头，即通过侧向挤压力使连接套筒产生塑性变形而与带肋钢筋的横肋形成紧密的咬合，从而实现

12、被连接钢筋通过套筒的传力。为了方便施工和降低成本，钢筋机械连接的形式不断改进。继套筒挤压连接以后主要向两个方向发展。(1)通过在套筒及钢筋端头加工螺纹，以螺纹的咬合作用传递钢筋拉力。 (2)在套筒和被连接钢筋的间隙中填充能够持力的介质(熔融金属、环氧树脂或改性的水泥浆体等)，以实现通过套筒的传力。-钢筋套筒灌浆连接定义：-钢筋机械连接技术规程JGJ107-2010适用标准：-钢筋机械连接技术规程JGJ107-2010；带肋钢筋套筒挤压连接技术规程JGJ108-1996（废止）；带肋钢筋挤压连接技术及验收规程YB 9250-1993 （参考）；钢筋锥螺纹接头技术规程 JGJ108-1996（废止

13、）；滚轧直螺纹钢筋连接接头JG163-2004 （产品标准）；镦粗直螺纹钢筋接头JG171-2005（产品标准）；钢筋机械连接技术规程JGJ10720103.0.4 接头应根据抗拉强度、残余变形以及高应力和大变形条件下反复拉压性能的差异，分为下列三个性能等级：级：接头抗拉强度等于被连接钢筋实际拉断强度或不小于1.10倍钢筋抗拉强度标准值，残余变形小并具有高延性及反复拉压性能。级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值，残余变形较小并具有高延性及反复拉压性能。级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的1.25倍，残余变形较小并具有一定的延性及反复拉压性能。钢号屈服强度标准值MPa抗拉强

14、度标准值MPa级接头MPa级接头MPa级接头MPaHRB335335455455，断于钢筋455418.75500.5,断于接头HRB400400540540，断于钢筋540500594，断于接头钢筋的螺纹连接主要有3种形式： 锥螺纹连接、 镦粗直螺纹连接以及滚轧直螺纹连接(带肋滚轧或剥肋滚轧)。锥螺纹连接接头施工方便，适应性强；但连接质量受施工条件、操作等因素影响很大，容易发生倒牙、脱扣等缺陷。镦粗直螺纹连接接头克服了锥螺纹的一些缺陷，而且可以达到很高的强度(超强)，但镦粗加工造成母材金相组织改变而影响钢筋性能：变形模量降低，延性损失，容易在镦头区域脆断。滚轧直螺纹克服了锥螺纹、镦粗直螺纹的

15、弱点。不用切削方式加工螺纹，而用滚轧方式碾轧钢筋表面形成螺纹，因此避免了镦粗引起的钢材性能劣化，同时基本保持了原钢筋的承载面积。因此截面和材料基本未受影响，强度、延性均无明显变化。因而得到了迅速发展。目前各种形式的滚轧直螺纹连接接头已成为钢筋连接的主要形式。滚轧直螺纹连接的工序：钢筋下料，并平头滚轧直螺纹利用连接套筒对接钢筋。施工现场钢筋丝头的加工：钢筋下料时不宜用热加工方法切断，钢筋端面宜平整并与钢筋轴线垂直；不得有马蹄形或扭曲；钢筋端部不得有弯曲；出现弯曲时应调直。钢筋滚轧直螺纹连接技术规程 DB34/T4632004对于丝头的规定：（公差均为1P）钢筋直径16 18 20 22 25 2

16、8 32 3640完整丝扣牙数8910111011131415丝头加工应使用水性润滑液，不得使用油性润滑液。钢筋丝头宜满足6f级精度要求。应用专用直螺纹量规检验，通规能顺利旋入并达到要求的拧入长度，止规旋入不得超过3p。抽检数量10%，检验合格率不小于95%。关于滚轧直螺纹套筒的要求：钢筋接头质量的好坏，连接套筒是关键性部件。由于各厂家的螺纹参数和尺寸均有不同，钢筋接头设计的安全富裕量的取值也不一致，因此连接套筒的各项参数很难做到统一，在国家规范中对此未作统一规定。各生产单位设计时，滚轧直螺纹连接套筒所选取的基本尺寸参数互有差异，产品也有所不同，最终只能通过型式检验而加以验证。因此滚轧直螺纹连接技术是一种因此滚轧直螺纹连接技术是一种成成套技术套技术，为保证施工质量，技术提供单位所提供的加工，为保证施工质量，技术提供单位所提供的加工设备及连接套筒应配套使用，不能与其他单位加工的连设备及连接套筒应配套使用，不能与其他单位加工的连接套筒混用，以免出现质量问题。接套筒混用，以免出现质量问题。滚轧直螺纹连接套筒的现场检验：1）标志 为了方便施工和防止混料错批，连接套筒上应有必要标志，以便施工现场