铁路桥梁施工.pptx

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侯宪斌,铁路桥梁与隧道教研室,中国桥梁的发展分为,古代,、,近代,和,现代,三个时期。,古代桥梁,：,1876,年以前（第一条铁路,吴淞铁路,）,近代桥梁,：,1876,年至,1949,年修建的桥梁,现代桥梁,：,中华人民共和国成立以后至今,铁路桥梁,的发展经历了近代和现代，已走过了,140,多年的历程。,一、我国古代桥梁,在人类文明发展史中，我国,古代,桥梁建筑艺术有过辉煌业绩，我国古代,木桥,、,石桥,和,铁索桥,都长时间占据世界领先地位。,自古以来我国建成的桥梁不计其数，其中多有超时代的杰出结构，成为我国宝贵的民族遗产，在桥梁史上谱写出光辉的篇章。如设计方面，,首创敞肩式拱桥和筏型基础,，,施工方面有打桩、基础修筑及架桥,等各种方法，包括,起吊,200t,重的石梁,等，各种技艺更受到古今中外交口称赞。,思考？,我国桥梁究竟始于何时,？,文献记载,较早的,著名的,桥有：,公元前,16,世纪，,商纣王时，为西伯侯自,(,即周文王,),迎亲之用，在渭水搭建的,浮桥,(,见诗经大雅大明中“亲迎于渭造舟为梁”,),。,公元前,12,世纪，,秦昭襄王时,(,公元前,257,年,),，在山西蒲州,(,今风陵渡,),黄河上架设的大浮桥,(,见史记秦本纪,),，这是有文字记载的,第,1,座,跨越黄河的桥。,古代,石梁,桥,古代石梁,著名的有陕西西安的,灞桥,、,广济桥、,福建泉州的,洛阳桥,(,又名万安桥,),与晋江的,安平桥,等。,灞桥,位于西安城东,10km,，跨越灞水，始建于西汉,(,约,2000,多年前,),，重建于清道光十三年,(,公元,1833,年,),，桥长,386m,，共,64,孔。,灞桥,遗址,广济桥,集梁桥、浮桥、拱桥于一体，是我国古桥的孤例，以其,“,十八梭船二十四洲,”,的独特风格与,赵州桥,、,洛阳桥,、,卢沟桥,并称,中国四大古桥,。被著名桥梁专家,茅以升,誉为“世界上最早的,启闭式桥梁,”。,安平桥,安平桥,我国现存古代,最长,的石桥是位于晋江安海镇的,安平桥,，它始建于南宋绍兴八年,(,公元,1138,年,),，此桥工程前后历时,13,年方告落成，是一座用,花岗岩,构筑的,梁式,长桥。桥全长为,2070m,，为当时世界上最长的梁式石桥，故有,“天下无桥长此桥”,的美赞。,洛阳桥,(,又名万安桥,),洛阳桥,(,又名万安桥,),洛阳桥,(,又名万安桥,),洛阳桥,位于“波涛汹涌，水深不可址”的,泉州洛阳江,入海口处，从北宋皇祐五年,(,公元,1053,年,),至嘉祐四年,(,公元,1059,年,),前后历,7,年,之久，才建成了这座跨江,大石桥。,初建时桥长三百六十丈，宽一丈五尺，武士造像分立两旁。造桥工程规模巨大，结构工艺技术高超，名震寰宇。,洛阳桥的建造，是对世界桥梁科学的一大贡献,。,洛阳桥,基本情况,由于当时洛阳江潮狂水急，“水阔五里”、“深不可址”，桥基,很难修建,。,1.,造桥工匠创造了一种直到近代才被人们认识的新型桥基,筏形基础,，即抛置大量石块，形成一条连接江底的矮石堤，然后在上面建造船形墩。,2.,采用,“激浪涨舟，浮运架梁”,的妙法，把一条条重达数吨的大石板架在桥面上。,3.,在桥下养殖大量牡蛎,(,又叫生蚝,),，把桥基石和桥墩石胶合凝结成牢固的整体。这就是造桥史上最别出心裁的,“种蛎固基法”,，也是世界上,第,1,个把生物学运用于桥梁工程的创举。,洛阳,突出特点,牡蛎,(,又叫生蚝,),牡蛎,(,又叫生蚝,),古代,石拱桥,我国很早就有石拱桥，由于赵州桥等一批古代拱桥的惊人成就，中国一直被誉为,“拱桥王国”,。,考古挖掘的,西周,古墓洞穴，采用石拱圈为顶，据此推测至少在,3000,年前,我国就有石拱桥。,中国著名的桥梁专家茅以升在桥梁史活前言中指出,:,我国最早的石拱桥,旅人桥,建于洛阳,；,据,河南府志,记载,:,洛阳,七里涧桥也称旅人桥,，在,晋代,京师,建春门东七里的七里涧上；始建于晋,太康,三年,(282,年,),十一月，至次年四月建成，日用工,7.5,万人，距今已有,1700,多年；,水经注里提到,:,“,旅人桥,”大约建成于,282,年，可能是,有记载的最早的石拱桥,。,现存最著名的石拱是建于隋大业年间,(,公元,605-617,年,),的河北赵县,安济桥即赵州桥,。,赵州桥,赵州桥基本情况,建成至今将近,1400,年，经过多次洪水、地震的考验，仍完好无损，为世上罕见。此桥是,李春,主持修建的，全长,50.82m,，宽约,10m,，是一座,单孔,圆弧石拱桥，跨度,为,37.37m,，拱圈矢高,7.23m,。,赵州桥的特点,1.,矢跨比约为,1:5,，构成坦拱，便于行人、车马上下，这在世界古代桥梁史上是极少见的,；,2.,最巧妙的是在大拱之上，两肩各有两个小拱，创了世界上最早的,空腹式,(,又称敞肩式,),桥型，比别国同类型桥早,1200,多年,；,3.,结构合理、造型优美、技术先进的赵州桥，在世界桥梁史上享有盛名,。,在古代石桥中，北京的,卢沟桥,，苏州的,宝带桥,是两座很著名的长大石拱桥，前者长,266m,，后者长,317m,。以上三座桥均被国务院列为,全国重点文物,保护对象。,宝带桥,卢沟桥,卢沟桥,古代,索桥,我国是公认,最早,有索桥的国家，我国西南，四川等地区的一些深谷流急，修筑桥梁十分困难，于是古代人民利用,竹、藤,、,铁,等修建索桥，,最早,见于文字记载的,铁索桥,，为杨衒之洛阳伽蓝记所载，是北魏时,(,距今约,1500,年,),的铁索桥，这也是世界上最早的铁索桥。,我国滇西一带铁索桥最多，不下数十座，,其中,怒江铁索桥最长,，澜沧江上的,霁虹桥名气最大,。,霁虹桥,位于保山与永平之间，此地原为古渡口，唐代建,竹索桥,，明宪宗成化年间,(,距今,500,余年,),改为,铁索,桥，清代康熙二十年,(,公元,1681,年,),重建，长约,103m,，在过去是大理，通往,缅甸,的要道。,霁虹桥（改建后）,竹,藤,索桥,怒江铁索桥,著名的,索,桥,还有四川都江市,朱浦桥,和四川,泸定县的铁索桥,；前者横跨岷江的内外江上，共,8,孔，全长,320,多米，原为竹索桥，后于,1964,年改为钢索桥；后者跨越大渡河，建于清康熙四十五年,(,公元,1706,年,),，全长,103m,，,1935,年,5,月红军长征经过此桥，从而闻名于世。,泸定桥,二,、我国,近,代桥梁,火车和铁路作为人类征服自然的伟大成果之一，最先出现在产业革命的故乡,英国,。,1814,年，史蒂芬逊发明了蒸汽机车，又于,1825,年,建成了世界上,第一条铁路,。,思考？,那个国家最早修建了铁路？,我国铁路桥梁建设起步较晚。,1865,年,，英国人在北京宣武门外修筑的铁路被拆除；,1876,年，,英国人在上海修建第一条铁路吴淞铁路（长,14.5km,，轨距,762mm,），投入运营不到一年，被清政府赎回拆除,；,1881,年,，,我国人民自己修筑唐胥铁路，也遭反对,。,后来由于外国列强接连入侵，清政府才转向办实业、修铁路以自强。,吴淞铁路建有中小桥梁,15,座，其中最大的一座是长,50m,左右的,吴淞蕴藻浜桥,，我国铁路桥梁史即以此为,开端,。,1887,年,，,唐胥铁路向东展筑，在茶淀与汉沽间动工修建了,蓟运河桥,。蓟运河桥长,173.72m,，共,4,孔，自津端起为,1,孔,27.43m,半穿式钢桁梁、,1,孔,62m,下承钢桁梁、,1,孔,62m,开启式钢桁梁、,1,孔,14.72m,上承钢板梁,，,墩台基础采用木桩，墩台为浆砌料石。由英人,金达（,C.W.Kinder,）,主持设计，,比利时公司承包,施工，,1888,年建成。这是我国第一座具有近代建筑水平的铁路钢桥，也是我国第一座,开启式,铁路桥梁。,近代中国铁路桥梁发展，处于清朝末期（简称清末）和民国时期。这一时期由于外国人侵和连年战乱，兵连祸结，民不聊生，经济、技术落后，铁路桥梁建设发展缓慢。从,1876,年至,1949,年，全国共修建铁路,26916km,，不仅铁路少，而且长期遭受战争破坏，,1949,年全国能维持通车的铁路只有,21810km,。这一时期共修建铁路桥梁,13980,座，,总延长,347.5km,，桥梁密度为,0.01,。,沙俄,在我国东北修建中东铁路（现滨洲、滨绥铁路）和南满支线（现哈大铁路），建造了一大批铁路桥梁，如哈尔滨松花江桥（长,1027.2m,）、陶赖昭第二松花江桥（长,781.5m,）、太子河桥（长,587.5m,）、浑河桥（长,794.73m,）等,。,中东铁路哈尔滨松花江桥（,1901,年）,哈尔滨松花江桥（,1962,年改造后）,法国,修建滇越铁路中国段，长,464.6km,，有桥梁,225,座，总延长,2.688km,，是一条桥梁密度较大的铁路（,桥线比,0.5,）,。其中特别是,倮姑人字桥,建于悬崖绝壁上，工程艰巨，设计精巧，技术水平是较高的。,倮姑人字桥,京张铁路由北京至张家口，线路要穿过燕山山脉关沟地段，地形极其险恶，,外国人预言修建这条铁路的工程师还没有出生,。詹天佑带领当时留学回国的工程技术人员，经过艰苦努力，终于建成了这条铁路，使外国人为之震惊。这条铁路长,201km,，桥隧工程很艰巨，共有桥梁,160,余座，大多为钢（铁）桥，完全由中国人自己设计、建造，使用,山海关桥梁厂,制造的钢梁和,中国自制的水泥,。其中最长的,怀来河桥,，采用,7,孔跨度,30,4m,上承钢板梁，木桩基础，全长,213,3m,。,怀,来,河,桥,民国时期，以孙中山、凌鸿勋、茅以升、罗英、梅旸春等人为代表，大力倡导建造铁路桥梁特别是茅以升主持修建的浙赣铁路,钱塘江大桥,，是中国人自行设计监造取得的又一成功，是中国近代铁路桥梁史上的重要成就。,钱塘江大桥,清末和民国时期建成的名桥还有：唐榆铁路（今京山铁路）,滦县滦河桥,是中国首座采用气压沉箱基础的铁路桥梁，全长,670,6m,，詹天佑参与建设，并提出采用,气压沉箱,基础取得成功，,1897,年建成。,京汉铁路郑州黄河桥,（图,17,）是中国近代建成最长的铁路桥梁，全长,3015m,，共,102,孔，自京端起为,26,孔,31.5m,下承钢桁梁，,52,孔,21.5m,上承板梁，,24,孔,31.5m,下承钢桁梁，管桩基础，,1905,年,11,月建成，也是中国,第一座,跨越黄河的铁路桥。,津浦铁路泺口黄河桥,（图,18,）是近代中国建成,跨度最大,的铁路桥，全长,1255.5m,，为,12,孔钢梁桥，最大跨度为,164.7m,，,1912,年建成通车。,清末和民国时期共,73,年铁路建设，为中国铁路桥梁发展打下了基础。中国铁路桥梁建设从主要依靠外国技术力量和进口材料，,到逐步培养和训练自己的技术人员和建立桥梁生产基地，为我国现代桥梁的建设奠定了基础。,三,、我国,现,代桥梁,新中国一期（,1949,年,1980,年）,新中国二期（,1981,年,2005,年）,新中国三期（,2006,年今）,新中国成立后，现代铁路桥梁得以快速发展。由于预应力混凝土和高强度钢材等新型建筑材料的出现，建筑材料塑性理论和极限理论的研究，桥梁振动和空气动力学以及土力学的研究和计算机技术的应用，促进了现代桥梁建设发展和建桥技术创新。,第一阶段，从,1949,年,1980,年，,31,年,时间共修建铁路,28130km,，修建铁路桥梁,15010,座,，总延长,1005.5km,。,比建国前,73,年所建铁路桥梁的总和还多；桥梁总延长增长,2,倍，其中特大桥增长,3,倍（建成特大桥,162,座，新中国成立前只有,54,座）。,第一阶段,的主要成就,20,世纪,50,年代，,首先对战争中遭受破坏的铁路桥梁进行了修复、加固和改造，恢复其通车。,新建成渝、天兰、湘桂、宝成、兰新、丰沙、包兰等铁路，修建了数千座桥梁。,逐步形成具有设计、科研、施工、制造等综合能力的桥梁建造专业队伍。,1957,年,具有世界水平的,武汉长江大桥,建成，是中国现代桥梁建造技术发展的,第一座里程碑,。,50,年代桥梁基础以,扩大基础、沉井基础,为主。武汉长江大桥成功以管柱钻孔基础代替了气压沉箱基础，并随后使这一基础型式得到推广运用。钢筋混凝土,管桩,基础也被广泛采用。,吊箱围堰,基础施工法也首次采用。,钢筋混凝土上承拱桥跨度达到,88m,，石拱桥跨度达到,38m,，钢板梁跨度达到,32m,，公铁两用钢桁梁桥（武汉长江大桥）跨度达,128m,。,20,世纪,60,年代,又独立自主建成了,南京长江大桥,，其深水基础工程达到了国际先进水平，这是中国现代建桥技术发展的,第二个里程碑,。,其在深水位采用重型混凝土沉井基础、钢沉井加管柱基础、浮式钢筋混凝土沉井基础、钢板桩围堰管柱钻孔基础，都作出,开拓性贡献,。,在长江上建造的第四座长江大桥,枝城长江大桥,，采用了高低刃脚,沉井,基础及,斜拉索伸臂架设,连续钢桁梁等新的施工技术。,这一时期,突破了在大江大河上建桥的技术，改变了新中国成立前铁路,“遇江即断”,局面。,武汉长江大桥和南京长江大桥,建成，使京广铁路和京沪铁路贯通,；,湘潭湘江大桥,建成，使粤汉与湘黔铁路贯通,；,衡阳湘江桥和柳江桥,建成，使湘桂铁路贯通,；,广州珠江大桥和南昌赣江大桥,建成，使粤汉铁路与广三铁路和浙赣铁路与南寻铁路得以贯通。,第二阶段，从,1981,年至,2005,年，国家（实行）改革开放，铁路桥梁建设进入了快速发展和加速创新时期。期间,24,年共修建铁路,22100km,，建成的铁路桥梁与前一阶段（,1949,年,1980,年）比，桥梁座数,增长,59.2,；总延长增长,143.2,；建成的桥梁数量超过了,1980,年以前建成的铁路桥梁总和。这一时期铁路桥梁建设在一些方面达到了,世界先进水平,。,第二阶段,建设成就,新菏铁路长东黄河大桥,全长,10.28km,为中国当时,最长单线铁路桥,，全桥,296,座墩台，除水中,8,个沉井基础外，均为钻孔桩基础，有,16,孔钢桁梁，其余为预应力混凝土梁，该桥在,20,个月工期中建成，创造了当时中国高速建桥的,新记录,。,包神铁路包头黄河大桥,，其基础采用了双壁钢壳新结构和空气幕辅助下沉等新工艺。,1981,年建成的湘桂铁路二线,红水河斜拉桥,，是我国铁路上第一座、世界铁路上,第四座,，具有现代先进技术水平的预应力钢筋混凝土铁路,斜拉桥,。,20,世纪,90,年代,，建成新中国第一座在强涌潮河段、,公路铁路桥,并列分建的,钱塘江第二大桥,，其正桥为,18,孔一联长,1340m,预应力混凝土连续梁，,连续长度,为国内,之首,，在当时亦名列世界前茅。,其铁路引桥采用,单点顶推法,施工，顶推距离,800m,，重,3700t,，,居国内第一,。,27000kN,级大型盆式橡胶支座、国产大吨位群锚体系、大伸缩量伸缩装置等均为国内,首次使用,。,浙赣铁路,钱塘江第二大桥,九江长江大桥,建成,中国当时最大跨度,216m,的三跨（,180m,216m,180m,）刚性梁柔性拱连续栓,焊钢桁梁，研制出满足应用要求的,412MPa,、最大板厚,56mm,的,15Mn VNq,新钢种,。,钢梁架设采用,“双层塔架法”,全伸臂架设,180m,。在正桥三拱的吊杆上采用抑制振动的,阻尼器,（,TMD,），设备微型化，其,性能达到国际先进水平,。在其深水基础，,首创,双壁钢围堰大直径钻孔柱基础设计、施工新技术。九江长江大桥工程获,国家科技进步一等奖,。,九江长江大桥,1997,年,我国香港的青马大桥，主跨,1377m,，为,公铁两用双层悬索桥,，是香港标志性建筑。它把传统的造桥技术升华至极度超卓的水平，宏伟的结构令世人称赞，在世界工程大赛中，荣获,“建筑业奥斯卡奖”,。,在南昆铁路建设中，建造了中国铁路,最高,的,清水河大桥,，最大墩高,100m,，桥下谷深,183m,。,建成了首座采用“,V,”型支撑的连续刚构桥,八渡南盘江大桥,。,八渡南盘江大桥,成昆铁路工程艰巨，全线修建各种桥梁,991,座，总延长,92.7km,，占线路长度的,8.5%,。比较著名的有,“一线天大石拱桥”、“金沙江大钢桥”,、,“绵川石拱桥”,等。,1984,年,12,月,8,日，,成昆铁路被联合国宣布为,20,世纪人类征服自然的三大杰作之首,，使我国铁路建设技术人员终于可以扬眉吐气。,一线天大石拱桥,绵川石拱桥,合芜铁路,芜湖长江大桥,是继武汉、南京、九江长江大桥之后，中国现代铁路桥梁建设技术发展的,第四,座里程碑。,312m,低塔斜拉桥钢桁梁跨度，为,中国当时公铁两用大桥跨度之最,，成功开发出强度高、塑韧性优、可焊性好的,14 MnNbq,钢。在国内成功设计建造出,板桁结合钢桁梁,新型结构，解决了大跨、矮塔、重载的结构难题。,芜湖长江大桥的特点,21,世纪初，随着既有线提速和客运专线建设，铁路预应力简支梁梁体发展到双线单箱，跨度达到,40m,及以上，梁重每孔达,750t,至,900t,。为适应以上变化，在秦沈客运专线,小凌河大桥,，采用国内研制出,首座,MZ32,型移动模架造桥机,，进,行,32m,双线单箱梁整孔原位灌筑施工，并能逐孔自行前移。,贵州水柏铁路,北盘江大桥,，位于大峡谷上，桥面离江面高达,280m,，其主跨采用中国铁路第一座,236m,上承钢管混凝土拱，,拱桥采用,转体施工，转体重达,10400t,，,居世界转体,施工首位,，,236m,跨度为世界同类型桥梁最大跨度。,宜万铁路,万州长江大桥,主跨为（,168.7,360,168.7,）,m,连续钢桁拱，,360m,跨,刚性拱,柔性梁钢桁拱桥结构体系,为国内首次采用。,青藏铁路格拉段全长,1110km,，有桥梁,675,座，总延长,159km,，其中，特大桥,69,座，如,拉萨河大桥,、长江源大桥、清水河大桥、三岔河大桥等，在高原,严寒、缺氧和多年冻土,地区进行如此浩大的,桥梁工程，取得令人属目的成就，在世界铁路桥梁史上也是空前的。,拉萨河大桥,第三阶段,，从,2005,年至今。截至,2015,年底，全国铁路营业里程达到,12.1,万公里，其中高速铁路,1.9,万公里。在扩大路网建设的同时,把提高既有铁路的客货列车速度作为重大技术决策予以实施。,通过六次大提速,普通旅客列车,速度已经从,80,100km/h,提高到,120,200km/h,货物列车,速度已经从,30,50km/h,提高到,80,120km/h,近年来,国家在提高既有铁路客、货列车速度的同时,把建设快速和高速客运专线作为铁路发展的新目标。,第,三,阶段,建设成就,桥梁是构建铁路的重要基础设施工程之一,也是铁路建设的关键技术。从有利于节约宝贵的土地资源和有利于环境保护出发,并根据技术需要,时速,200km,以上的高速铁路,(,包含客运专线、城际铁路,),中,桥梁的比例比普通铁路高得多。例如,京津城际铁路桥梁累计长度占全线正线总长的比例为,87.7%,京沪高速铁路为,80.5%,广珠城际铁路为,94.2%,武广高速铁路为,48.1%,哈大客运专线为,73.4%,见,下,表。,2009,年建成正的京广客运专线,武汉天兴洲长江大桥,，是世界最大公铁两用桥，其主桥为,5,跨,斜拉,连续栓焊钢桁梁桥,，最大跨度达,504m,，桥梁下层为四线铁路，上层为公路,6,车道，其桥型、跨度、载重等都为中国桥梁之最。,2014,年，,武汉天兴洲大桥,“,三索面三主桁公铁两用斜拉桥建造技术,”,荣获国家科技进步一等奖，该项目是近,3,年来，唯一被授予国家科技进步一等奖的桥梁工程类项目。,2011,年建成的,南京大胜关长江大桥,为六跨连续钢桁梁拱桥，桥上的轨道为六线，大桥由北岸引桥、北岸合建区段引桥、水域合建区段主桥、南岸合建区段引桥、南岸引桥共同构成，建成时是世界首座六线铁路大桥，是世界上跨度最大的高速铁路桥，也是世界上设计荷载最大的高速铁路桥。南京大胜关长江大桥具有,体量大、跨度大、荷载大、速度高,三大一高,的特点。,京沪高速铁路南京大胜关长江大桥,宜宾金沙江公铁两用特大桥,是成都至贵阳铁路乐山至贵阳段的重点控制性工程，于,2013,年,12,月开工建设，,2017,年,6,月,28,日大桥主拱顺利合龙，标志着,世界第一条山区高速铁路,。大桥全长,1603,米，主跨,336,米，是目前世界最大跨度钢箱拱桥。该桥桥墩平均高约,80,米，按铁路,4,线、公路双向,6,车道建设，在国际上首次采用,铁路桥面在上、公路桥面在下,的桥梁建造型式，公路桥面距离铁路桥面高差达,32,米，,属世界第一。,金沙江特大桥（在建）,铁路桥梁施工,截至2018年底，我国铁路营业里程达到13.1万公里，仅次于美国，位居世界第二；高铁营业里程达2.9万公里以上，占世界高铁里程的66%以上，位居世界第一。,据专家报告，,我国桥梁和运营隧道总里程数已均居世界首位。桥梁超过100万座，公路桥梁总数接近80万座，铁路桥梁总数超过20万座，运营隧道数已超过31600座。,项目,2,铁路桥梁钢筋工程,1.认知铁路桥梁常用钢筋。,2.掌握钢筋加工的方法及注意事项。,3.掌握钢筋连接的方法及注意事项。,4.掌握钢筋安装的方法及注意事项。,5.,熟悉钢筋工程的质量验收标准。,任务,1,认知铁路桥梁常用钢筋,桥涵工程中常用的钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，根据生产工艺、性能和用途的不同，主要品种有：,热轧钢筋、冷轧带肋钢筋、热处理钢筋、冷拔低碳钢丝、预应力混凝土用钢丝及钢绞线,等。,2.1.1,铁路常用钢筋种类,1.,热轧钢筋,(a)HPB300圆钢 (b)H,R,B400 H,R,B500螺纹钢,图,2,.1.1 热轧钢筋,热轧钢筋是经热轧成形并自然冷却的成品钢筋，由低碳钢和普通合金钢在高温状态下压制而成，主要用于,钢筋混凝土,和,预应力混凝土结构,的配筋。,热轧钢筋不仅具有较高的,强度,，而且具有良好的,塑性,，,韧性,和,可焊性,能。,热轧钢筋分为热轧光,圆钢筋,（HPB）,和热轧,带肋,钢筋,（HRB）,，其中,H、P、R、B,分别为热轧、光圆、带肋、钢筋四个英文单词首字母。,(1),热轧光圆钢筋,经过热轧成形，横截面通常为圆形，表面光滑的成品钢筋。公称直径范围622mm，可按,直条,或,盘卷,交货。热轧光圆钢筋强度较低，但具有塑形，焊接性能好，伸长率高，便于弯折成形和进行各种冷加工。,用途,热轧光圆钢筋广泛用于普通钢筋混凝土构件中，主要用于钢筋混凝土构件的主要,受力筋,、,构件的箍筋，钢、木结构的拉杆,等；可作为冷轧带肋钢筋的,原材料,，盘条还可作为冷拔低碳钢丝的,原材料,。,(2),热轧带肋钢筋,公称,直径范围650mm。,热轧带肋钢筋钢筋通常按按,直条,交货,，,直径不大于16mm的钢筋也可按,盘卷交货。,月牙肋 高等肋,性能及用途,热轧带肋钢筋强度高，塑性和焊接性能较好，因表面带肋，加强了钢筋和混凝土之间的,黏结力,，广泛用于大、中型钢筋混凝土结构的受力钢筋，经过,冷拉,后可用作预应力钢筋。,2.预应力混凝土用钢丝和钢绞线,钢丝,预应力混凝土用钢丝是,高碳钢盘条,经淬火、酸洗、冷拉加工而制成的高强度钢丝。,(1)预应力混凝土用钢丝,根据预应力混凝土用钢丝的规定：,按钢丝按加工状态分为冷拉钢丝和消除应力钢丝两种。,钢丝按外形分为,光圆钢丝，螺旋肋钢丝，刻痕钢丝,。,特点：,预应力混凝土用钢丝具有强度高、柔性好、无接头等优点。施工方便，不需冷拉、焊接接头等加工，而且质量稳定，安全可靠。,应用方向,预应力混凝土用钢丝主要应用于,大跨度屋架及薄腹梁，大跨度吊车梁，桥梁、电杆、轨枕或曲线配筋的预应力混凝土构件,。,刻痕钢丝,由于屈服强度高且与混凝土的握裹力大，主要用于,预应力钢筋混凝土结构以减少混凝土裂缝,。,图,2.1.6,钢绞线,预应力混凝土用,钢绞线,是由若干股（一股、一根、一束）一定直径的,冷拉光圆钢丝或刻痕钢丝,捻制，再经一定热处理清除内力而制成。,(2)预应力混凝土用,钢绞线,特点：,钢绞线具有强度高、与混凝土黏接性好，断面面积大，使用根数少，在结构中布置方便，易于锚固等优点。,应用范围,;,钢绞线主要用于大跨度、大负荷的后张法预应力桥梁结构的预应力筋。,(3)预应力混凝土用,钢筋,图1.1.7 预应力混凝土用螺纹钢筋,钢筋外形采用螺纹状无纵肋且钢筋两侧螺纹在同一螺旋线上,其外形如图,2.1.7,所示。钢筋按强度级别进行端头涂色,规定如下:,PSB785不涂色、PSB830涂白色、PSB930涂黄色、PSB1080,涂红色、,PSB1200,涂蓝色。,混凝土结构用钢筋的,牌号、规格、接头连接方式及部位,应符合设计要求和国家、行业及铁路总公司相关标准的规定。,根据铁路桥涵混凝土设计规范，普通钢筋混凝土采用,HPB300,和未经高于穿水处理过的,HRB400,、,HRB500,钢筋，并应符合钢筋混凝土用钢,第,1,部分：热轧光圆钢筋和筋混凝土用钢,2,分部分：热轧带肋钢筋的规定；,预应力钢丝应符合预应力混凝土用钢丝的规定；,预应力混凝土用钢绞线应符合预应力混凝土用钢绞线的规定；,当采用其他种类的钢筋时，应有实验资料为依据。,2.1.2钢筋的选用,2.1.3 钢筋的检验,钢筋进场时应具有,出厂质量证明书,或,试验报告单,，每批钢筋均应有标牌，并按批号及直径,分批,验收。验收时应查对标牌与实物是否相符，检查外观是否合格，按规定,抽取试样,进行性能试验，合格的方可使用。,钢筋在加工过程中发现脆断、焊接性能不良或机械性能不正常等现象时，应进行委托相关部门进行其他检查。,铁路混凝土工程施工质量验收标准,TB10424,检验数量:,以同牌号、同炉罐号、同规格的钢筋，每60t为一批，不足60t也按一批计。施工单位每批抽检一次;监理单位按施工单位抽检次数的10进行证检验，但至少一次。,检验方法:,施工单位全部检查质量证明文件，按批抽样测量直径，称量每延米重量并进行屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验:监理单位全部检查质量证明文件、试验报告并进行见证检验。,2.1.4 钢筋存放,图,2.1.8,原材存放,图,2.1.9,半成品存放,钢筋存储采用,挂牌制,。在运输和储存过程中应,上盖下垫,，防止锈蚀、污染和变形。装卸钢筋时,不得从高处抛掷,。堆放钢筋,场所,不能存放酸性和油、盐一类的物品，并远离有害气体，以免污染或腐蚀钢筋。,谢谢,!,本节课结束！,铁路桥梁施工,项目,2,铁路桥梁钢筋工程,1.认知铁路桥梁常用钢筋。,2.掌握钢筋工程的施工流程。,3.掌握钢筋加工的方法及注意事项。,4.掌握钢筋连接的方法及注意事项。,5.掌握钢筋安装的方法及注意事项。,6.熟悉钢筋工程的质量验收标准。,任务,2,钢筋加工,钢筋加工主要指对钢筋进行,：,表面清理,、,调直,、,下料长度计算,、,切断,、,弯制,、,连接,和,半成品存放,等步骤。,加工,安装,2.2.1钢筋表面清理,除锈前,成品,原因：,钢筋表面生锈会影响混凝土的黏结、削弱钢筋截面积及降低强度。,钢筋加工前应清除表面的,油溃、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈,等，表面有,颗粒状、片状老锈或有损伤,的钢筋不得使用。,毛锈,锈班,除锈方法：,钢筋的除锈一般有,人工除锈,和,机械除锈,两种。,图,1.2.1,人工除锈,图,1.2.2,机械除锈,(,远东CX42型,),成盘,或,有弯曲,的钢筋在使用前应采用调直机械进行调直。,2.2.2 钢筋调直,调直方法：,钢筋调直分,人工调直,和,机械调直,。,人工调直,常用,绞盘,拉伸、扳头和锤敲击等方法。,机械调直,常用的有钢筋调直机和卷扬机。,要求：,调直过程中不应损伤带肋钢筋的横肋。调直后的钢筋应平直，不应有局部弯曲、死弯、小波浪形等现象。,图,1.2.3,钢筋切断调直机数控全自动大型矫直机（,致仕,ISIZ,4-14型）,2.2.3 钢筋下料长度计算,1.,认知钢筋,弯起钢筋,箍筋,弯起,直钢筋,弯钩,弯钩,2.,钢筋,下料长度,下料长度,下料长度,下料长度,下料长度,直钢筋,弯起钢筋,箍筋,下料长度,=,直线,+2,圆弧,+2,平直段,一个弯钩长度,=,圆弧,+,平直段,下料长度,=,直线,+2,一个,弯钩长度,3,.,直,钢筋下料长度计算,下料长度,=,直线,+2,弯钩长度,下料长度等于,L,+,2h,？,1.,外皮(外包)尺寸,下料长度,=,直线,(L-2a),+2,一个,弯钩长度,=,L,+2(,弯钩长度,-a)=L,+2,一个,弯钩增加长度,a,a,一个弯钩增加长度,弯钩平直段长度+(dm+d)/360-(dm/2+d),案例,1,：,某铁路桥梁编号N,21,号钢筋，牌号H,P,B,3,00，端部采用,180,弯钩，形状如图下图所示。直径d=,1,2mm,弯钩平直段长度为,3,d,弯起直径dm=,2.5,d,钢筋直段长度L=,1,200mm,求N,1,钢筋的下料长度？,案例：,解：,一个弯钩增加长度,弯钩平直段长度,+(dm+d)/360-(dm/2+d),3,d+(2.5d+d),180/360-(2.5d/2+d),6.25d=75mm,下料长度,=,L,+2,一个,弯钩增加长度,=1200+2,75=1350mm,4.,弯起,钢筋下料长度计算,弯曲调整值,=,2b-,c,弯曲大样,一个弯曲调整值,(dm+d)tan(/2),-,(dm+d)/360,弯起钢筋下料长度,直段长度(L)+斜段长度(S)-弯曲调整值+弯钩增加长度。,案例,2,：,某铁路桥梁编号N8号弯起钢筋，牌号HRB400，端部采用90,弯钩，形状如图下图所示。直径d=22mm,弯钩平直段长度为10d,弯起直径dm=4d,钢筋直段长度L1=2100mm,L2=1500mm,高度h=1200mm，弯起角=45，弯曲半径为14d。求N8钢筋的,弯钩增加长度,和,弯曲调整值,？,解：,一个弯钩增加长度,弯钩平直段长度,+(dm+d)/360-(dm/2+d),10,d+(4d+d),90/360-(4d/2+d),10.925,d=240.35mm,一个弯曲调整值,(dm+d)tan(/2)-(dm+d)/360,（,28,d+d）tan(45/2)-(,28,d+d)45/360,0.624d=13.728mm,斜段长度,S1,h/sin,1200/sin45,1697.31mm,下料长度,直段长度(L)+斜段长度(S)-弯曲调整值+弯钩增加长度,L1+2L2+2S1,-4弯曲调整值+2弯钩增加长度,2100+21500+21697.31-413.728+2240.35,8920.408mm,故弯起钢筋N8的下料长度为8,920.408,mm。,箍筋下料长度箍筋外周长-弯曲调整值+弯钩增加长度-3d。,5.,箍筋,下料长度计算,作业,3,：,某铁路桥梁编号N,23,号钢筋，牌号H,P,B,3,00，端部采用,135,弯钩，直径d=,1,2mm,弯钩平直段长度为,5,d,弯起直径dm=,2.5,d,箍筋外皮边长L=,5,00mm,=90,。,形状如图下图所示。,求N,23,钢筋的下料长度？,6.,钢筋下料前应核对钢筋的牌号、规格、尺寸和数量，计算下料长度，并分别编制,钢筋配料单,。钢筋配料单的内容见表,2.2.1,。,1.2.4,钢筋切断,钢筋下料前应核对钢筋的牌号、规格、尺寸和数量，计算下料长度，并编制钢筋,配料单,。,断料前要,复核,配料单，然后根据配料单下料。钢筋切断时要,长短搭配，统筹排料，宜先切长钢筋后切短钢筋,，尽量减少钢筋接头，降低损耗。,钢筋切断有,机械切断,和人工切断两种。,质量要求：,钢筋切断时要求断口与轴线,垂直,，不得有,劈裂、缩头,或严重的,弯头,现象，操作时应特别注意,安全,。,钢筋弯曲亦有,手工弯制,和,机械弯制,两种方法。手工弯制适用于少量及小直径钢筋的弯制，制梁场应采用机械弯制钢筋，条件允许时可采用大型的成套钢筋加工机械。,1,.2.5钢筋弯制,图,2.2.7,手动钢筋弯曲机,图,2.2.8,钢筋弯曲机,钢筋的弯制和末端的弯钩应符合,设计要求,。对于受力钢筋，当设计无要求时，应符合下列规定,:,光圆钢筋,(HPB300),带肋,钢筋,(HRB400HRB500),带肋,钢筋,(HRB400),钢筋,末端弯钩,弯起钢筋10d(HPB300)、14d(HRB400)或18d(HRB500),光圆钢筋的箍筋，其末端应做不小于90的弯钩，弯钩的弯曲内直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍。弯钩端直线段的长度，一般结构不宜小于箍筋直径的5倍。有抗震设防特殊要求的结构应符合相关标准的规定。,附录1.3.1条,钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求：,检验数量:施工单位按筋编号各抽检10，且各不少于3件:监理单位按施工单位抽检数量的10进行平行检验，且各不少于一件。验方法:尺量。,1.2.6 钢筋连接,热轧钢筋除了,12mm,以下的钢筋采用盘条外，其余钢筋的单根长度为,12m,、,9m,、,6m,等。而实际结构的制造长度不可能限于这些长度，这就需要接长钢筋。,钢筋连接方式：,可分为,绑扎连接,、,焊接连接,和,机械连接,三种。,钢筋连接方式选择原则：,钢筋,纵向接头,应,优先,采用闪光对焊连接。当缺乏闪光对焊条件时，可采用电弧焊。钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时，宜采用双面焊缝;双面焊缝困难时，可采用单面焊缝。,轴心受拉及小偏心受拉,杆件中的钢筋接头均,应,采用,焊接连接,。,以承受静力为主的混凝土结构钢筋,可采用机械连接，但当机械连接不能满足连接件之间的,横向净距,小于25mm时，不得采用机械连接。,绑扎连接是指接头钢筋相互搭接，在搭接部分的中心及两端位置用铁丝绑扎结实。,1.,绑扎连接,绑扎接头操作方便，但不牢固并且钢筋接头搭接较长。,除在没有焊接设备或操作极为不利的情况下,，一般不应采用绑扎接头接长主筋。,钢筋绑扎连接应符合下列规定,:,绑扎接头的,最小搭接长度,应符合设计要求设计无要求时应符合表2.2.2的要求。,光圆钢筋,采用绑扎连接时，钢筋末端应做成彼此相对的180弯钩(图2.2.12)。在钢筋搭接部分的中心及两端应采用铁丝绑扎结实。,2.,焊接接头,焊接接头是桥梁工程中最主要的连接方式，具有操作简单，可靠度高，费用低等,优点,。,焊工应有相应的,特种作业操作证,，并应在规定的范围内进行焊接操作。,在正式钢筋焊接之前，参与施焊的焊工应进行现场条件下的,焊接工艺试验,，并经质量检验合格后，方可正式作业。,图,2.2.13,闪光对焊接头,(1),闪光对接,闪光对焊,闪光对焊接头的,外观质量,应符合下列规定,接头周缘应有适当的镦粗部分,并呈均匀的毛刺外形。,钢筋表面不得有明显的烧伤或裂纹。,接头弯折的角度不得大于3。,接头轴线的偏移不得大于,0.1,d,且不得大于2mm。,(2)电阻点焊,电阻点焊,是利用机械挤压将需焊合的钢筋夹紧，钢筋之间形成物理接触点，通电后固态金属加热而膨胀，在焊接压力作用下，产生塑性变形，并挤向工件间隙中，继续加热而熔化，切断电流后开始冷却凝固，形成焊接接点。,电阻点焊适用于焊接骨架和焊接网片。,电弧焊,是利用电弧机使焊条与被焊钢筋间产生高温电弧，将钢筋局部熔化成溶池，焊条金属熔化进入熔池，