1、,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,一、概述,(一)分类,1,、按外形分:,1,)光面园钢筋:,HPB235,级钢筋,2,)变形钢筋:,钢筋表面有一定的纹路,人字形,HRB335,级、,HRB400,级,螺纹形,RRB400,级,月牙形,HRB335,级、,HRB400,级、,3,)刻痕钢筋:,钢筋表面有一定的纹路。,5,的钢丝经机械压痕而成。增加强度和摩擦阻力。,4
2、,)绞线式钢筋:,5,、,7,、,9,根钢筋绞在一起形成。增加强度和柔韧性。,2,、按化学成分,1,)碳素钢钢筋:(以含碳量的多少而定的钢筋),低碳素钢钢筋:(含碳量,0.25%,,,常用于普通钢筋砼结构);,中碳素钢钢筋:(含碳量,=0.25%,0.7%,,,作合金钢的原料);,高碳素钢钢筋:(含碳量,0.7%,0.9%,常用于预应力钢筋砼结构)。,2,)合金钢钢筋:,提高钢筋的强度,改善钢筋的综合性能(如焊接性能),比如:,20,锰硅、,40,硅,2,锰钒、,40,硅,2,锰钛,含合金量,1.5%,;,一般地,,C,高,强度高、塑性差、可焊性差;,Mn,可以抵抗钢筋中,S,(硫)影响、可焊
3、性差;,Si,高,强度高、塑性低,韧性低,可焊性低;,钒,V,可减少,Mn,、,C,的用量,且强度高,塑性、韧性好;,钛,Ti,强度高,可焊性、韧性好,塑性约有降低;,铬,Gr,硬度高,抗腐蚀性好,且可提高强度(适量);,S,极有害元素,它高,强度降低,塑性降低;,P,极有害元素,冷脆性影响大 塑性降低;,N,有害杂质,冷脆性影响大 塑性降低,3,、按力学性能分,1,),HPB235,级钢筋(,235/370,级,屈服点,235N/mm,2,,抗拉强度,370 N/mm,2,)。,表示,同时表示级别和直径。,2,),HRB335,级钢筋(,335/510,级)。、表示,“,公称直径,”,。,3
4、,),HRB400,级钢筋(,370/570,级)。、表示,“,公称直径,”,。,4,),RRB400,级钢筋(,540/835,级)。表示,“,公称直径,”,。,4,、按生产工艺分,1,)热轧钢筋,常用钢筋,热轧成材供应,2,)冷拉钢筋,将热轧钢筋,在常温下进行强力拉伸而成,以提高强度。,l,3,)冷拔钢筋,610,的低碳钢筋,在常温下通过拔丝模多次强力拉拔而成,以提高强度。,b,4,)热处理钢筋,将热轧螺纹钢筋经淬火和回火的调制热处理而成,以提高强度。,t,5,)碳素钢丝,高含碳量的钢筋。,6,)钢绞线,多股钢丝绞在一起形成。,5,、按直径和供应条件分,1,)钢丝,直径,35,的钢筋,,2
5、,)细钢筋,直径,612,的钢筋,,3,)中粗钢筋,直径,1220,的钢筋,,4,)粗钢筋,直径,20,的钢筋。,1,)圆盘钢筋,直径,10mm,的钢筋,,25100kg/,盘,2,)直条钢筋,直径,10mm,的钢筋,长度,612,米,6,、钢筋在结构中作用分,受力钢筋(受压钢筋、受拉钢筋、弯起钢筋)、构造钢筋(架立钢筋、分布钢筋、箍筋)等。,(二)钢筋的机械性能,1,、强度性能:用屈服强度,/,抗拉强度表示。说明钢筋的受力大小。,2,、塑性性能:用伸长率,表示。,5,、,10,;,(,l,1,l,0,),l,0,*100,,,l,1,钢筋试样拉断后长度;,l,0,钢筋试样原长度,,=5d,或
6、,10d,用冷弯性体现。说明在外力作用下产生较大的永久塑性变形而不至于发生破坏的性能。强度愈高,塑性愈低。,3,、冲击韧性:钢筋抵抗冲击作用能力的强弱。用冲击试验机测定。一般不用。在寒冷地区、露天作业时受动荷载作用的构件中的钢筋应考虑该指标。,4,、疲劳性能:受多次反复荷载作用的钢筋砼结构,即使其中钢筋所受的应力远远低于抗拉强度,也可能发生破坏。该现象叫做,“,疲劳破坏,”,。耐疲劳性,即疲劳强度由试验测得。一般不用。,(三)钢筋工程的内容,1,、钢筋的加工,钢筋冷处理,调直,除锈,焊接接长等;,2,、钢筋的制备,下料划线,剪切,弯曲等,3,、钢筋的成型安装,绑扎及焊接等。,二、钢筋的冷处理,
7、钢筋的冷处理,包括钢筋的冷拉、冷拔、冷轧三种冷处理工艺。,目的是提高钢筋单位断面积的强度。,(一)钢筋的冷拉,钢筋的冷拉是将热轧钢筋在常温下强力拉伸,使拉应力超过钢筋的屈服强度,以达到调直钢筋、提高强度节约钢筋的目的。,1,、钢筋冷拉原理,钢筋拉伸的应力应变曲线。,2,、冷拉控制方法,控制冷拉应力和控制冷拉率,钢筋冷拉的冷拉控制应力和最大冷拉率,例,1,:冷拉一根直径为,18mm,,长,30m,的,钢筋级别,冷拉控制应力(,N,mm2,),最大冷拉率(),HPB235 d12,280,10.0,HRB335,d25,450,5.5,d,28,40,430,HRB400 d,8,40,500,5
8、.0,RRB400 d,10,28,700,4.0,冷拉实例,1,冷拉一根直径为,18mm,,截面面积为,254.5 mm,2,,长,30m,的,HPB235,级钢筋,由表中可查出冷拉控制应力为,280N,mm,2,,最大冷拉率不超过,10,。,1,、钢筋最大冷拉力:,P,254.5 280,71260N,71.26kN,2,、钢筋最大伸长量为:,L,30,10,3m,。,钢筋冷拉率的测定,测定冷拉率时钢筋的冷拉应力,钢筋级别,冷拉控制应力(,N,mm2,),HPB235 d12,310,HRB335,d25,480,d,28,40,460,HRB400 d,8,40,530,RRB400 d
9、,10,28,730,3,、冷拉设备,冷拉设备主要有:拉力设备、承力结构、回程装置、测量工具、钢筋夹具等。,(二)钢筋的冷拔,概念:,冷拔工艺:轧头、剥壳、润滑、拔丝,影响钢丝质量的主要因素:原材料质量、冷拔总压缩率。,冷拔总压缩率,(,d,0,2,d,2,),d,0,2,冷拔次数和每次拔丝的压缩:前道钢丝与后道钢丝的直径之比为,1:1.15,。,钢筋的冷拔设备,(,a,)立式单卷筒拔丝机;,(,b,)卧式双卷筒拔丝机,三、钢筋的连接,钢筋的连接方法:绑扎连接、焊接连接和机械连接。,(一)钢筋的焊接,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
10、。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。,常用钢筋的焊接包括:闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、埋弧压力焊、电阻点焊、气压焊,1,、闪光对焊,钢筋对焊机 钢筋对焊加工,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。,常用三种闪光对焊工艺和适用性,连续闪光对焊,:适用于焊接直径为,25mm,以下的,HPB235,、,HRB335,、,HRB400,级钢筋。,预热闪光对焊,:适用于焊接直径为,25mm,以上端面较平整的,HPB235,、,HRB335,、,HRB400,级钢筋。,闪光预热
11、闪光对焊,:适用于焊接直径为,25mm,以上端面不平整的,HPB235,、,HRB335,、,HRB400,级钢筋。,工艺参数,c1,c2,顶锻留量;,c1,c2,有电顶锻留量;,c1,c2,无电顶锻留量,a,)连续闪光焊;,b,)闪光,-,预热闪光焊,图 钢筋闪光对焊留量,L1,、,L2,调伸长度;,b l,b 2,预热留量;,a1,a2,烧化留量;,a1.1,a2.1,一次烧化留量;,a1.2,a2.2,二次烧化留量;,2,、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。,电弧焊包括,帮条焊,、,搭接焊,、,坡口焊,(也称剖口焊)、,
12、窄间隙焊,和,熔槽帮条焊,五种接头形式。此外,预埋件的钢板与钢筋的连接一般也采用电弧焊。,钢筋电弧焊,适用于钢筋的接头、钢筋骨架焊接、装配式结构接头焊接、钢筋与钢板的焊接等各种钢结构焊接中。,(,1,)帮条焊,帮条焊宜采用,双面焊(图),,当不能进行双面焊时,可采用,单面焊(图),。当帮条钢筋级别与主筋相同时,帮条直径可与主筋相同或小一个规格;当帮条直径与主筋相同时;帮条钢筋级别可与主筋相同或低一个级别。,钢筋帮条长度,:,HPB235,:单面焊,8d,,双面焊,4d,;,HRB335,及,HRB400,:单面焊,10d,,双面焊,5d,。,帮条焊接头的焊缝厚度,不应小于主筋直径的,0.3,倍
13、;焊缝宽度,b,不应小于主筋直径的,0.7,倍(如下图),帮条焊时,两主筋端面的间隙应为,2,5mm,。,(,2,)搭接焊,用于,HPB235,、,HRB335,及,HRB400,钢筋,焊接时宜采用双面焊。当不能进行双面焊时,可采用单面焊。搭接长度、焊缝厚度均与帮条长度相同。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。,(,3,)坡口焊,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。坡口平焊时,坡口角度宜为,5565,;坡口立焊时,坡口角度宜为,4055,,其中,下钢筋宜为,010,,上钢筋宜为,3545,。,钢筋根部间隙,坡口平焊时宜为,
14、46mm,;立焊时,宜为,35mm,。其最大间隙均不宜超过,10mm,。钢垫板厚度宜为,46mm,,长度宜为,4060mm,。坡口平焊时,垫板宽度应为钢筋直径加,10mm,,立焊时,垫板宽度宜等于钢筋直径。,(,4,)窄间隙焊,窄间隙电弧焊是将两钢筋安放成水平对接形式,并置于铜模内,中间留有少量间隙,用焊条从接头根部引弧,连续向上焊接,完成的一种电弧焊方法。,(,5,)熔槽帮条焊,熔槽帮条焊宜用于直径,20mm,及以上钢筋的现场安装焊接。焊接时应加角钢作垫板模。接头形式、角钢尺寸和焊接工艺应符合下列要求:,角钢边长宜为,4060mm,,长度宜为,80l00mm,;,钢筋端头应加工平整;两钢筋端
15、面的间隙,1016mm,;,从接缝处垫板引弧后应连续施焊,并应使钢筋端部熔台,防止未焊透、气孔或夹渣,焊接过程中应停焊清渣一次。焊平后,再进行焊缝余高的焊接,其高度不得大于,3mm,;,钢筋与角钢垫板之间,应加焊侧面焊缝,l,3,层,焊缝应饱满,表面应平整。,(,6,)预埋件钢筋电弧焊,预埋件钢筋电弧焊,T,型接头可分为角焊和穿孔塞焊两种,(,如图,),。一般钢板厚度,不宜小于钢筋直径的,0.6,倍,且不应小于,6mm,。钢筋应采用,HPB235,或,HRB335,;受力锚固钢筋的直径不宜小于,8mm,;构造锚固钢筋的直径不宜小于,6mm,;当采用,HPB235,钢筋时,角焊缝焊脚,k,不得小
16、于钢筋直径的,0.5,倍;采用,HRB335,级钢筋时,焊脚,k,不得小于钢筋直径的,0.6,倍。,3,、电阻点焊,适用于交叉钢筋的连接,4,、电渣压力焊,适用于现场竖向钢筋和斜向钢筋的焊接。,5,、埋弧压力焊,适用于钢筋与钢板的丁字头连接。,6,、气压焊,适用于焊接,HPB235,、,HRB335,、,HRB400,级热轧钢筋,直径相差不大于,7mm,的不同直径钢筋,以及各种不同布置方向的钢筋焊接。,(二)钢筋的机械连接,钢筋的机械连接包括:挤压套筒连接、锥螺纹套筒连接、直螺纹套筒连接、熔融金属充填套筒连接、水泥灌浆充填套筒连接、受压钢筋端面平连接。,1,、挤压套筒连接,2,、锥螺纹套筒连接
17、,四、钢筋的配料,钢筋的配料就是根据结构施工图,分别计算构件各钢筋的直线下料长度、根数和重量,编制钢筋配料单,作为备料、加工和结算的依据。,钢筋下料长度的计算是根据钢筋在构件中形状分别确定。钢筋的形状主要有:直条钢筋、弯起钢筋、箍筋三种形式。,1,、直钢筋下料长度,直钢筋,L,直,构件长度两端保护层厚度弯钩增加长度,构件长度:,保护层厚度:,钢筋的锚固和搭接:,序号,环境与条件,构件名称,混凝土强度等级,C20,C25,及,C30,C35,1,室内正常环境,板、墙、壳,梁、柱,15,25,2,露天或室内,高湿度环境,板、墙、壳,梁、柱,35,45,25,35,15,25,3,有垫层,无垫层,基
18、础,35,70,钢筋的锚固与搭接,1,、纵向受拉钢筋的搭接长度,l,l,:,l,l,l,a,2,、受拉钢筋的锚固长度,l,a,:,l,a,af,y,/f,t,d,a,钢筋的外形系数;光圆,0.16,,带肋,0.14,f,y,钢筋抗拉强度设计值,f,t,混凝土轴心抗拉强度设计值,弯钩增加长度,端部,90,直弯钩:,3.5d,;,端部,135,斜弯钩:,4.9d,;,端部,180,半圆弯钩:,6.25d,2,、弯起钢筋下料长度,弯起钢筋,L,弯,上平段长度下平段长度斜段长度弯钩增加长度弯曲调整值,钢筋的弯曲调整值:,弯起角度(,),30,45,60,90,135,弯曲调整值,0.35d,0.5d,
19、0.85d,2d,2.5d,弯起钢筋的斜长计算,h,0,h,上下保护层厚度,弯起角度,30,45,60,斜边长度(,S,),2h,0,1.41h,0,1.15h,0,底边长度(,L,),1.732h,0,H,0,0.575h,0,增加长度(,S,L,),0.268h,0,0.41h,0,0.585h,0,上平段长度,a,支承长度(墙厚)端部保护层厚度下平段长度构件长度两端保护层厚度上平段长度斜段的水平长度,弯起钢筋投影长度计算法,弯起钢筋,L,弯,构件长度两端保护层厚度斜段增加长度弯钩增加长度弯曲调整值,3,、箍筋下料长度,箍筋,L,箍,箍筋周长箍筋调整值,箍筋周长:箍筋宽,b,0,b,两侧保
20、护层厚度,箍筋内周长,2,(,h,0,b,0,),箍筋调整值:,箍筋直径,4,5,6,8,10,12,量外包尺寸,40,50,60,70,量内里尺寸,80,100,120,150,170,箍筋的根数,变截面钢筋下料,变截面梁,圆形构件钢筋,1,、按弦长布置,(,1,)当配筋为单数间距时:,(,2,)当配筋为双数间距时:,第 根(从圆心向两边计算)钢筋弦长;,n,钢筋根数,,从圆心向两边计算的序号数。,圆形构件钢筋,2,、按圆形布置:,4,、钢筋的配料单和配料牌,钢筋的配料单:,钢筋配料牌:,构件,名称,钢筋,编号,简图,钢号,直 径,(,mm,),下料长度,(,mm,),单位,根数,合计,根数
21、,重 量,(,Kg,),五、钢筋的代换,钢筋的等强度代换:按强度配筋的构件,钢筋的等截面代换:按最小配筋率配筋的构件,钢筋代换的一般原则:,六、钢筋的加工,调直:锤直、板直、冷拉调直、调直机,冷拉调直时,冷拉率的控制,,HPB235,不宜大于,4,;,HRB335,、,HRB400,不宜大于,1,。,除锈:手工除锈、电动除锈机、喷砂除锈,切断:手动切断器、钢筋切断机,弯曲成型:手工弯曲、机械弯曲,七、钢筋的绑扎和安装,绑扎钢筋的铅丝一般用,20,22,号镀锌铅丝或铁丝。,钢筋安装的规范规定:,八、钢筋的检查验收,钢筋的级别、直径、根数、间距、位置,预埋件的规格、位置、数量,钢筋的接头位置、数量、搭接长度,钢筋绑扎是否牢固,表面是否清洁,有无油污、铁锈,混凝土保护层是否符合要求等,