毕业论文-钢筋工程施工质量的结构机理研究.doc

贵州大学毕业论文（设计） 第 28 页 本科毕业论文（设计）钢筋工程施工质量的结构机理学 院：贵州大学明德学院专 业：班 级：学 号：学生姓名：指导教师：2013年 5月 30 日目 录目录 I摘要 III 关键字 IIIAbstract IVKey words IV前言 1 1.钢筋与混凝土共同工作原理 21.1 钢筋混凝土的定义 2 1.2钢筋与混凝土共同工作的机理 3 1.3钢筋与混凝土的粘结 4 1.3.1粘结的作用 4 1.3.2 粘结的分类 51.3.3 粘结力的组成 8 1.4 混凝土结构对钢筋的要求 9 1.5 影响钢筋与混凝土共同工作因素92. 施工过程中的质量控制 11 2.1原材料质量控制 112.1.1 外观检验 112.1.2 质量合格文件检验. 112.1.3原材复试 112.1.4 材料储存 11 2.2 钢筋加工质量控制. 122.2.1 钢筋调直 122.2.2 钢筋翻样表的制作. 122.2.3 钢筋切断 122.2.4 钢筋弯曲成型 122.2.5 钢筋代换 122.3 钢筋连接的质量控制 132.3.1绑扎连接 132.3.2 焊接连接 15 2.3.3机械连接 172.4 钢筋绑扎质量控制 202.5 钢筋隐蔽工程验收 21结束语. 22参考文献 23 致 谢 24 钢筋工程施工质量的结构机理摘要钢筋工程是混凝土结构工程中的重要分项工程，也是主体结构工程施工中需重点把关的关键之一，然而在实际施工中钢筋工程质量问题较多，在施工过程中如何控制钢筋工程的施工质量就显得特别重要。钢筋作为骨架，对承受荷载，传递荷载以及抗震作用至关重要。近年来，大地震在全球范围内频频发生我国又地处多地震的地域（1976年的唐山地震，2008年的汶川地震，2013年的雅安地震等），建筑领域各方在提高建筑工程质量的同时，对钢筋工程质量的控制尤为重视。本文从钢筋与混凝土共同工作机理的充分必要条件这一本质问题出发，揭示混凝土结构设计原理及其构造措施的内在联系，在结构机理层次将计算理论、构造要求、标准及规范规定、施工工艺与方法与质量控制有机的联系起来，以提高执行标准的自觉性，保证工程质量。并提出相应的预防控制措施及处理方法，供同仁参考。关键词：混凝土结构，共同工作原理，钢筋工程，施工质量，控制abstractSteel project is an important part of the engineering of concrete structure, key nodes are also the main structure construction key control, however the quality problems of reinforced in the actual construction project is more, how to control the construction quality of reinforced engineering in the construction process is very important. Reinforced as skeleton, to bear the load, load transfer and seismic vital role. In recent years, the frequent occurrence of large earthquakes in the world (the 2008 earthquake in Wenchuan, Japan in 2011 2013, the Yaan earthquake), the construction field parties at the same time in strengthening the construction quality, control of reinforcement engineering quality is very important to. The essential problem of necessary and sufficient conditions for the steel and concrete joint working mechanism, to investigate the internal relationship principle and structure design of concrete structure measures in structure, mechanism level calculation theory, structural requirements, standards and specifications, quality control of machine linked to improve execution standard consciousness, ensure project quality. And put forward the prevention and control measures and the corresponding treatment methods, for reference.Key words: Concrete structures，Working principle， Construction quality ，Control前言 随着我国建筑业的高速发展，钢筋混凝土结构的应用十分广泛。在城市化进程中，必须确保钢筋混凝土结构安全、适用、耐久特别是钢筋混凝土结构的安全不容忽视。然而在实际施工中钢筋工程质量问题却异常突出，严重影响钢筋混凝土结构工程质量。因此在施工过程中究竟该如何控制钢筋工程的质量就成为了一个值得探讨的问题。为了广大人民群众生命和财产的安全，避免因工程质量事故造成损失，本文根据现行国家施工及相关验收规范、规程和标准，并结合力学原理，结构理论等知识，以钢筋混凝土共同工作原理为主线，针对钢筋工程施工中常见的质量问题，探讨钢筋混凝土建筑结构中钢筋工程施工质量的有关问题。无疑，这对提高执行规范、标准、有关规定的自觉性，保证钢筋混凝土结构工程的质量具有重要意义。1 钢筋与混凝土共同工作原理钢筋混凝土自诞生以来，在结构工程中得到了广泛的应用。钢筋混凝土 作为复合材料，是延性材料钢筋与脆性材料混凝土的有机结合，但延性材料除钢筋外，其他材料如铜、合金等，抗拉强度也高、延性也好，为何没有开发出如“铜丝混凝土”或“合金混凝土”呢？这就是说钢筋混凝土有其特殊的共同工作机理，其他材料难以替代。1.1钢筋混凝土的定义所谓钢筋混凝土，是在混凝土中配置一定量的钢筋后形成的一种合理受力的结构材料。它是人们利用了钢和混凝土两种材料的各自特点，创造出来的一种近代的新型材料。 P (a)P混凝土 钢筋 (b) 图1.1构件受力情况比较（a） 纯混凝土材料； （b）钢筋混凝土材料其中混凝土是用水泥、粗骨料（石）、细骨料（砂）、水及外加剂或掺和料拌制并浇筑后凝结硬化的人工石材，工程界把它写成“砼”字，它和天然石材一样具有很高的抗压强度，但它的抗拉强度相当低，仅为其抗压强度的1/10左右。钢筋与混凝土结合在一起，发挥各自的特长，利用混凝土受压，钢筋受拉这样组合的构件，称为钢筋混凝土构件，从而大大提高了构件承载力和变形能力。例如，图1.1（a）为纯混凝土的构件，它受力后容易折断；而图1.1（b）配置钢筋后，构件则可以承受较大的荷载而不折断。这种构件在结构中称为简支梁，梁在受力后发生弯曲上部受压，下部受拉，这样上部由混凝土承受压力，发挥其特长；下部由钢筋来承受拉力，发挥钢筋的特长。1.2 钢筋与混凝土共同工作的机理钢筋与混凝土两种材料之所以能有效地结合在一起共同工作主要是因为这两种材料具备以下三个条件：1.2.1粘结 钢筋与混凝土之间存在着粘结力 ，使两者结合起来，因而在外荷载作用下，结构中的钢筋与混凝土协调变形，共同工作。否则，钢筋受拉后会在混凝土内滑移，梁截面中受拉钢筋的拉力与受压混凝土的压力将不能组成力偶以承受梁中的弯矩，这样两种材料虽然结合在一起却也无法发挥共同受力作用。因此，两种材料之间具有粘结力，是两者能够共同工作的必要条件。1.1.2膨胀系数接近 钢筋和混凝土两种材料的温度线膨胀系数很接近，钢材为1.210-5，混凝土为1.010-51.510-5。这样，当温度变化时，两者之间不会产生较大的相对变形，因而两者之间的粘结力不致遭到破坏，否则，由于两者之间的相互变形过大而发生滑移，使两者不能结合在一起，或因变形不协调而引起材料破坏或混凝土开裂而出现过宽的裂缝。因此钢筋和混凝土两种材料的温度线膨胀系数基本相同，是两者能够共同工作的天然条件。1.1.3混凝土的保护层作用 钢筋位于混凝土中，混凝土对钢筋起到了保护和固定位置的作用，使钢筋不易发生锈蚀；受压时钢筋不易失稳；在遭受火灾时，不致因钢筋很快软化而导致整体破坏。因此，在钢筋混凝土中，钢筋表面必须留有一定厚度的混凝土作为保护层，这是保持两者共同工作的必要构造措施。1.3 钢筋与混凝土的粘结1.3.1 粘结的作用钢筋和混凝土构成一种组合结构材料的基本条件是二者之间有可靠的粘结和锚固。若一个梁的钢筋，沿其长度与混凝土既不粘结，端部又不设锚具（如图 1.2（a），此梁在很小的荷载作用下就会发生脆性折断，钢筋并不受力（0），与塑性混凝土梁无异。若梁内钢筋与混凝土并无粘结，但在端部设置机械式锚具，则此梁在荷载作用下钢筋应力沿全长相等（const）承载力有很大提高，但其受力宛如二铰拱(如图1.2（b）)，不是“梁”的应力状态。只有当钢筋沿全长（包括端部）与混凝土可靠地粘结，在荷载作用下此梁的钢筋应力随截面弯矩而变化（如图1.2（c），才符合“梁”的基本受力特点。图:1.2 钢筋的粘结锚固状态（a） 无粘结，无锚固 （b）无粘结，端部设锚固 （c）沿全长和端部粘结可靠 （d）平衡条件分析梁内钢筋的平衡条件，任何一段钢筋两端的应力差，都由其表面的纵向剪应力所平衡（如图1.2（d）。此剪应力即为周围混凝土所提供的粘结应力: （11）式中，d和_钢筋的直径和截面积 钢筋对周围混凝土的纵向剪应力（及反向粘结应力），必与相应混凝土段上的纵向应力相平衡。1.3.2 粘结的分类根据混凝土构件中钢筋受力状态的不同，粘结应力状态可分为两类问题：1.钢筋端部的锚固粘结 如简支梁支座处的钢筋端部、梁跨间的主筋搭接或切断、悬臂梁和梁柱节点受拉主筋的外伸段等。这些情况下，钢筋的断头应力为零，在经过不长的粘结距离（称锚固长度）后，钢筋的应力应能达到其设计强度（软钢的屈服强度）。故钢筋的应力差大，粘结应力值高，且分布变化大。如果钢筋因粘结锚固能力不足而发生滑动，不仅其强度不能充分利用，而且将导致构件的开裂和承载力下降，甚至提前失效。这称为粘结破坏，属严重的脆性破坏。（1）基本锚固长度lab混凝土结构设计规范GB 500102010规定的受拉钢筋锚固长度lab为钢筋的基本锚固长度。图：1.3 钢筋的受拉锚固长度计算简图在图1.3给出的钢筋受拉锚固长度的示意图中，取钢筋为载离体，直径为d的钢筋，当其应力达到抗拉强度设计值时，拔出拉力为d2/ 4，设锚固长度lab内粘结应力的平均值为 ，则由混凝土对钢筋提供的总粘结力为lab。假设，则由力的平衡条件得 （ 12）式中 _受拉钢筋的基本锚固长度； _钢筋抗拉强度设计值； _混凝土抗拉强度设计值； d _ 钢筋直径； a _ 锚固钢筋的外形系数，按表1.1取值 表1.1 锚固钢筋的外形系数钢筋类型光圆钢筋带肋钢筋螺旋肋钢筋三股绞线七股钢绞线外形系数a 0.16 0.14 0.13 0.16 0.17注：光圆钢筋末端应做180弯钩，弯后平直段长度不应小于3d，但用作受压钢筋时可不做弯钩（2）受拉钢筋的锚固1）受拉钢筋的锚固长度实际结构中的受拉钢筋锚固长度还应根据锚固条件的不同按下式计算，并不小于200mm。 （ 1-2 ）式中 _受拉钢筋的锚固长度； _锚固长度修正系数；A.当带肋钢筋的公称直径大于25mm时，取1.10；B.环氧树脂涂层带肋钢筋取1.25；C.施工过程中易扰动的钢筋取1.10；D.当纵向受力钢筋的实际面积大于其设计计算面积时，修正系数取设计计算面积与实际配筋面积的比值，但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件，不应考虑此项修正；E.固钢筋的保护层厚度为3d时修正系数可取0.80，保护层厚度为5d时修正系数可取0.70，中间按内插取值，此处d为锚固钢筋直径；F.当多于上述一项时，可按连乘计算，但不应小于0.6；对预应力筋，可取1.0。2）锚固区的横向构造钢筋当锚固钢筋的保护层厚度不大于5d时，锚固长度范围内应配置直径不小于d/4的横向构造钢筋。3）锚固措施 当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时，包括弯钩或锚固端头在内的锚固长度（投影长度）可取为基本锚固长度lab的60%。弯钩和机械锚固的形式和技术要求见图1.4。图1.4弯钩和机械锚固的形式和技术要求(a)90弯钩；（b）135弯钩；（c）一侧贴焊锚筋；（d）两侧贴焊锚筋；（e）穿孔塞焊锚板；（f)螺栓锚头（3）受压钢筋的锚固 混凝土结构中的纵向受压钢筋，当计算中充分利用其抗压强度时，锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的70%。受压钢筋不应采用末端弯钩和一侧贴焊锚筋的锚固措施。受压钢筋锚固长度范围内的横向构造钢筋与受检钢筋的相同。2.裂缝间粘结受拉构件或梁受拉区的混凝土开裂后，裂缝截面上混凝土退出工作，使钢筋拉应力增大；但裂缝间截面上混凝土仍承受一定拉力，钢筋的应力偏小。钢筋应力沿纵向发生变化，其表面必有相应的粘结应力分布。这种情况下，虽然裂缝段钢筋的应力差小，但平均应力（变）值高。粘结应力的存在，使混凝土内钢筋的平均应变或总变形小于钢筋单独受力时的变形，有利于减小裂缝宽度和增大构件的刚度称为受拉钢化效应。 所以，当混凝土构件因为内力变化，混凝土开裂或构造需要等引起钢筋应力沿长度变化时，必须由周围混凝土提供必要的粘应力。否则（=0），钢筋和混凝土将发生相对滑移，构件或节点出现裂缝和变形，改变内力（应力）分布，甚至提前发生破坏。此外，钢筋和混凝土的粘结状况在重复和反复荷载作用下逐渐退化，对于结构的疲劳和抗震性能都有重要影响。因此，钢筋和混凝土的粘结问题在工程中受到重视。1.3.3 粘结力的组成光圆钢筋与变形钢筋具有不同的粘结机理。光圆钢筋与混凝土的粘结作用主要由以下三部分组成：(1)钢筋与混凝土接触面上的胶结力。这种胶结力来自水泥浆体对钢筋表面氧化层的渗透以及水化过程中水泥晶体的生长和硬化。这种胶结力一般很小，仅在受力阶段的局部无滑移区域起作用，当接触面发生相对滑移时即消失。(2)混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力。混凝土凝固时收缩，对钢筋产生垂直于摩擦面的压应力。这种压应力越大，接触面的粗糙程度越大，摩阻力就越大。(3)钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力。对于光圆钢筋这种咬合力来自表面的粗糙不平。图1.5 带肋钢筋周围混凝土的内裂缝对于变形钢筋，咬合力是由于变形钢筋肋间嵌入混凝土而产生的。虽然也存在胶结力和摩擦力，但变形钢筋的粘结力主要来自钢筋表面凸出的肋与混凝土的机械咬合作用。变形钢筋的横肋对混凝土的挤压如同一个楔子，会产生很大的机械咬合力。变形钢筋与混凝土之间的这种机械咬合作用，改变了钢筋与混凝土间相互作用的方式，显著提高了粘结强度。图1.5给出了变形钢筋对周围混凝土的斜向挤压力从而使得周围混凝土产生内裂缝的示意图。可见光圆钢筋的粘结机理与变形钢筋的主要差别是，光圆钢筋的粘结力主要来自胶结力和摩阻力，而变形钢筋的粘结力主要来自机械咬合作用。这种差别可用类似于钉入木料中的普通钉与螺丝钉的差别来理解。1.4 混凝土结构对钢筋的要求 1. 钢筋的强度 屈强比小则结构的可靠性高，但太小钢材利用率太低。 2. 钢筋的塑性 为了使钢筋在断裂前有足够的变形需要求钢材有一定的塑性。钢筋的伸长率和冷弯性能是施工单位验收钢筋是否合格的主要指标。 3. 钢筋的可焊性 可焊性是评定钢筋焊接后的接头性能的指标。可焊性好，即要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形。 4. 钢筋的耐火性 热轧钢筋的耐火性能最好，冷轧钢筋其次，预应力钢筋最差。结构设计时应注意混凝土保护层厚度满足对构件耐火极限的要求。 5. 钢筋与混凝土的粘结力 为了保证钢筋与混凝土共同工作，要求钢筋与混凝土之间必须有足够的粘结力。钢筋表面的形状是影响粘结力的重要因素。1.5 影响钢筋与混凝土共同工作因素在实际工程施工中，经常出现以下三个影响钢筋与混凝土共同工作的情况：（1）焊接焊渣未清除。搭接接头采用电弧焊，焊条表面涂有焊药，它起到保证电弧稳定、使焊缝免致氧化，并产生熔渣覆盖焊缝以减缓冷却速度的作用。由于焊渣是很松散的杂物，附着在焊缝的表面阻断了钢筋与混凝土的胶结力、握裹力以及机械咬合作用的正常发挥。(2)钢筋除锈不完全。经高温熔炼使稳定于自然界的铁的氧化物（铁矿石）脱氧而得到钢，但钢却处于高能量的不稳定状态。它在高温环境介质(如H2O, O2, CO2等)作用下，很容易恢复到本来较稳定的铁的氧化物状态，这就是钢的受腐蚀，也称铁锈Fe(OH) 3 。由于锈渣是松散的杂物，附着在钢筋表面阻断了钢筋与混凝土的胶结力、握裹力以及机械咬合作用的正常发挥。(3)施工缝处混凝土浮浆没有清理，同样影响钢筋与混凝土的胶结力、握裹力以及机械咬合作用的正常发挥。焊渣的清除、钢筋的除锈、混凝土浮浆的清理看似小节实则对钢筋与混凝土的共同工作影响很大，钢筋隐蔽验收时应专项检查。2 施工过程中的质量控制2.1原材料质量控制2.1.1 外观检验钢筋进场应进行外观检查。钢筋应平直，表面不得有损伤、裂纹、结疤、折叠、油污、颗粒状或片状老锈。钢筋表面允许有凸块，但高度不超过横肋的最大高度。2.1.2 质量合格文件检验钢筋进场时应提供相关的资料，包括出厂合格证，检验报告，标牌，进口钢筋还应提供商检报告。以上文件资料须齐全有效。已进场的钢筋，在24 小时内未提供完整的质量合格文件的，做退场处理。2.1.3原材复试钢筋进场后按照相关标准的规定应进行抽样检验。检测的项目有：1.抗拉性能包括极限抗拉强度，屈服强度和伸长率；2.弯曲性能包括弯心直径和弯曲角度；3.重量偏差检验。4.当用户有特殊要求或对原材某些性能怀疑的还应进行专门的数据检验。检验的批量按下列情况确定：（1）同一厂家、同一牌号、同一规格的钢筋以60t 为一个检验批，不足60t 的也应按一个检验批处理；（2）对同一厂家、同一牌号、同一规格的钢筋，不同时间进场的同批钢筋，当确有可靠依据时，可按一次进场的钢筋处理。取样数量按照每批随机抽取5 个试件，且长度不小于500mm。为了保证截取的试件具有代表性，盘条钢筋端头50cm 范围内及直条钢筋端头5cm 范围内不应作为样品使用。2.1.4 材料储存钢筋进场后，搬运到指定地点，架空堆放并挂牌标识，注明使用部位、规格、数量、产地、试验状态尺寸等内容。钢筋堆放场地地坪作排水处理，2坡向排水明沟。在原材上不能进行涂刷作业。雨天施工，在钢筋上铺麻袋或彩条布，防止鞋卜带泥污染钢筋。钢筋存放区搭防雨棚，避免淋雨锈蚀。钢筋要分类进行堆放，直条钢筋放在一起，箍筋堆放在一起，防止钢筋生锈，生锈的钢筋须除锈后，经项目技术负责人批准后方可使用。2.2 钢筋加工质量控制2.2.1 钢筋调直钢筋调直宜采用无延伸功能的机械设备，也可采用冷拉方法调直。采用冷拉调直的，按照现行规范要求，调直后的钢筋应进行力学性能和重量偏差的检验，目的是为加强对调直后钢筋性能质量的控制，防止冷拉加工过度从而改变钢筋的力学性能。采用冷拉调直应按规范要求控制冷拉率：HPB235 、HPB300 光圆钢筋的冷拉率不宜大于4%；HRB335、HRB400、HRB500 、HRBF335、HRBF400、HRBF500 及RRB400 带肋钢筋的冷拉率不宜大于1%。2.2.2 钢筋翻样表的制作钢筋翻样表是钢筋加工的主要依据，为钢筋加工提供质量保障。钢筋翻样的依据有签章齐全的设计图纸、设计交底记录、图纸会审记录、相关标准图集等。对于较复杂部位钢筋，应在现场实测后制作料表，从而保证尺寸的准确。应注意直条钢筋弯曲成型过程中，外侧表面受拉伸长，内侧表面受压缩短，中心线尺寸不变，当以钢筋外包尺寸进行钢筋下料时，还应减去外侧表面受拉伸长的增加值，即弯曲调整值。2.2.3 钢筋切断钢筋下料切断通常采用钢筋切断机。应先断长料，后断短料，减少短头，减少损耗。切割过程中，如发现钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头等必须切除。2.2.4 钢筋弯曲成型根据混凝土结构工程施工质量验收规范的规定，对各个部位不同级别的钢筋弯曲过程中的弯弧内直径有详细的数值要求。弯曲时应严格执行。HRB335 级和HRB400 级钢筋的弯曲角度也要严格控制，如果弯过头了，不能再弯过来，以免钢筋弯曲点处发生裂纹。加工好的成品钢筋应按每工作班同一类型钢筋、同一加工设备抽查不少于3件。2.2.5 钢筋代换钢筋代换时，必须充分了解设计意图和代换材料的性能，并形成书面的设计变更单。钢筋代换应按照等强度代换或等面积代换的原则进行。如原钢筋抗拉强度为，原钢筋总面积为，代换钢筋抗拉强度为，代换钢筋总面积为。当构件受强度控制时，应按强度相等的原则代换，则钢筋代换应满足： （21）当构件按最小配筋率配筋时，应按截面积相等的原则代换，则钢筋代换应满足： （22）当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后还应进行裂缝宽度或挠度验算。2.3 钢筋连接的质量控制 钢筋连接方法有绑扎连接、焊接连接和机械连接。 2.3.1绑扎连接(1)绑扎连接的机理 绑扎连接钢筋之间能够传力是由于钢筋与混凝土之间的粘结锚固。两根相向受力的钢筋分别锚固在搭接连接区段的混凝土中而将受力传递给混凝土，从而实现钢筋之间应力的传递。因此，绑扎搭接传力的本质是锚固。但由于两根钢筋之间拼缝处混凝土受力不利，握裹力受到削弱，因此搭接传力比锚固受力差，搭接长度应大于锚固长度。此外，搭接钢筋横肋斜向挤压锥楔作用造成的径向推力引起了两根钢筋的分离趋势，两根搭接钢筋之间容易出现纵向劈裂裂缝，甚至因两钢筋分离而破坏，因此必须保证强有力的配箍约束。(2)绑扎连接的基本要求 如图2.1所示钢筋连接应满足以下要求：1)采用绑扎连接的基本要求为:同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开。绑扎搭接接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径，且不应小于25mm。 2)钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3L ( L为搭接长度)，凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段。同一连接区段内，纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求，无设计具体要求时，应符合下列规定: 图：2.1钢筋的绑扎连接 2)钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3L ( L为搭接长度)，凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段。同一连接区段内，纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求，无设计具体要求时，应符合下列规定: A、对梁、板类及墙类构件，不宜大于25%； B、对柱类构件，不宜大于50%； C、当工程中却有必要增大接头面积百分率时，对梁类构件，不应大于50%;对其他构件可根据实际情况放宽； 3)纵向受力钢筋绑扎搭接接头的最小搭接长度应符合表 2.1的规定。受压钢筋绑扎接头的搭接长度，应取受拉钢筋绑扎搭接长度的0.7倍。 4)在绑扎接头处要加密箍筋，可以使钢筋骨架在受力过程中增加约束，从而增加钢筋的握裹力，保证钢筋在接头处的强度。防止钢筋混凝土结构中钢筋接头处在地震时发生破坏。梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内，可按设计要求配置箍筋。 当设计无具体要求时，应符合表2.1的规定:A、箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍；B、受拉搭接区段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍，且不应大于100mm；C、受压搭接区段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的10倍，且不应大于200mm； D、当柱中纵向受力钢筋直径大于25mm时，应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两道箍筋，其间距宜为50mm。表2.1纵向受拉钢筋的最小搭接长度钢筋类型混凝土强度等级C15C2025C3035C40光圆钢筋HPB23 5级45d35d30d25d带肋钢筋HRB335级 HRB335,RRB400级55d45d55d35d40d 30d 35d 2.3.2 焊接连接 焊接是受力钢筋之间通过熔融金属直接传力，热轧钢筋可采用闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊;钢筋骨架片和钢筋网宜采用点焊。 (1)闪光对焊 钢筋对焊完毕，应对接头质量进行外观检查和力学性能试验。 1)外观检查:钢筋闪光对焊的接头外观检查，应符合下列要求： A、每批抽查10%的接头，且不得少于10个； B、焊接接头表面无横向裂纹和明显烧伤； C、接头处有适当的墩粗和均匀的毛刺； D、接头处如有弯折，其弯折角不得大于40；E、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；2)试验对闪光对焊的接头，应从每批试件中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验，其试验结果应符合试验规程的有关规定。(2)电弧焊 1)帮条焊帮条钢筋应与主筋的直径，级别尽量相同，所采用的帮条总截面面积应满足:当被焊接的钢筋为HPB235级时应不小于被焊接钢筋截面面积的1.2倍;当被焊接的钢筋为HRB335HRB400级时，应不小于被焊接钢筋截面面积的1.5倍。帮条焊接头应注意控制焊缝的长度，帮条焊长度与钢筋级别和焊缝形式有关，对HPB235级钢筋，双面焊4d，单面焊8d，对HRB335级，HRB400级，RRB400级双面焊为 5d，单面焊10d帮条焊接头与焊缝厚度，不应小于主筋直径的0.3倍，且大于4mm；焊缝宽度不小于主筋直径的0.7倍，且不小于10mm。两主筋端面的间隙为25mm。2)搭接焊搭接焊的焊缝厚度、焊缝宽度、搭接长度等技术参数与帮条焊相同。3)电弧焊接头的质量控制电弧焊接头的质量以控制其外观和拉伸试验为主。A、外观检查电弧焊接头外观检查时，应在清查后逐个进行目测，其检查结果应符合下列要求：焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；焊缝接头区域内不得有裂纹；焊缝中的气孔、加渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差，应符合规范的规定；B、拉伸试验电弧焊接头进行力学性能试验时，在工厂焊接条件下，以300个同接头形式、同钢筋级别的接头为一批，从成品中每批随机切取3个接头进行拉伸试验，其拉伸试验的结果，应符合试验规程的有关规定。(3)电渣压力焊电渣压力焊是将钢筋安放成竖向对接形式，利用电流通过渣池产生的电阻，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，将钢筋端部融化，然后加压使两根钢筋焊合在一起。其适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向(倾斜度在4:1以内)钢筋的连接。电渣压力焊接头质量控制包括外观检查和拉伸试验。在一般构筑物中，应以300个同级别钢筋接头作为一批;在现浇钢筋混凝土多层结段中300个同级别钢筋接头作为一批;不足300个接头的也作为一批。 1)外观检查 电渣压力焊接头，应逐个进行外观检查;其接头外观结果应符合下列要求: A、接头四周焊包凸出钢筋表面的高度，应大于等于4mm； B、钢筋于电极接触处，应无烧伤缺陷； C、两根钢筋应尽量在同一轴线上，接头处的弯折角不得大于40； D、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； 2)拉伸试验 电渣压力焊接头进行力学性能试验时，应从每批接头中随机切取3个试件做拉伸试验，其试验结果应符合试验规程的有关规定。 2.3.3机械连接 (1)机械连接的机理 机械连接是通过连贯于两根钢筋之间的套筒来实现力的传递，是间接传力的一种形式。钢筋与套筒间的传力则通过挤压变形的咬合、螺纹之间的楔合、灌注高强胶凝材料的结合等形式实现。根据钢筋机械连接通用技术规程( JGJ 107 )的规定，依据机械连接传力性能对接头进行分级，并分别提出了检验要求:形式检验确定等级而工地抽样检验控制施工质量。钢筋机械连接方法，主要有钢筋锥螺纹连接、钢筋套筒挤压连接、钢筋墩粗直螺纹套筒连接、钢筋滚压直螺纹连接等。(2)钢筋锥螺纹套筒连接如图2.2钢筋锥螺纹套筒连接是把钢筋的连接端加工成锥形螺纹，通过锥螺纹连接套把两根带丝头的钢筋、按规定的力矩连接成一体的钢筋接头。为了在钢筋混凝土结构中正确使用钢筋锥螺纹套筒连接接头，确保钢筋的连接质量，施工中应从以下几个方面进行控制:1：已连接的钢筋 2：锥螺纹套筒 3：未连接的钢筋图：2.2钢筋锥螺纹套筒连接 1)接头的材质要求 被连接的钢筋质量，应符合混凝土结构工程施工质量验收规范( GB50204-2002 ),(钢筋混凝土用热轧带肋钢筋( GB 1499 - 2002)等标准。锥螺纹连接套的材质要求；连接HRB335级钢筋，宜用3545号优质碳素结构钢;连接HRB400级钢筋，宜用45号优质碳素结构钢。锥螺纹连接套的受拉承载力，应不小于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.10倍。 2)锥螺纹接头的设置要点 A、钢筋连接套的混凝土保护层厚度，应满足国家现行标准混凝土结构设计规范中受力钢筋混凝土保护层最小厚度的要求，且不得小于15mm。 B、设置在同一构件、同一截面受力钢筋的接头位置应相互错开，其错开间距应不小于钢筋直径的35倍，且不小于500mm。 C、在同一构件的跨间或层高范围内的同一根钢筋上，不宜超过两个接头。 D、同时有闪光对焊接头和锥螺纹接头时，两者之间的距离不得小于钢筋直径的35倍，且不得小于500mm。E、接头一般应设置在受力较小的截面上，在构件受拉区段的同截面内，钢筋接头不得超过钢筋总数的50%。 F、接头端部距钢筋弯曲点不得小于钢筋直径的10倍;接头与邻近钢筋之间的净间距，应大于混凝土骨料的最大粒径。G、接头宜避开有抗震要求的框架梁端和柱端的箍筋加密区;当实在无法避开时，接头应采用A级接头(A级接头的抗拉强度，应达到或超过母材抗拉强度标准值，并具有高延性及反复拉压性能)，且接头不得超过钢筋总数的50%。 H、不同直径钢筋连接时，一次连接钢筋直径之差不宜超过两个钢筋规格级别。 3)钢筋锥螺纹接头质量检验 钢筋锥螺纹接头质量检验，主要包括外观检查、单向拉伸试验和接头拧紧值检验三项。同一施工条件下的同一批材料的同等级、同规格接头，以500个为一个验收批，不足500个也作为一个验收批。 A、外观检查从每一验收批中随机抽取10%进行外观检查，其检查结果应符合下列要求:接头外观应满足钢筋与连接套的规格一致，接头丝扣无完整死扣外露。钢筋与连接套必须在同一条轴线上，不出现偏移和弯折现象。B、单向拉伸试验从每一验收批中随机抽取3个试件做单向拉伸试验，其结果应符合试验规程的规定。 C、接头拧紧值可用质检的力矩扳手按规定的接头拧紧值逐个检验接头的连接质量，达到相应拧紧力矩者则为连接合格。 (3)钢筋套筒挤压连接 如图2.3所示带肋钢筋套筒挤压连接是将两根待接钢筋插入钢套筒，用挤压设备沿径向挤压钢套筒，使钢套筒产生塑性变形，依靠变形的钢套筒与被连接钢筋的纵、横肋产生机械咬合而成为一个整体的钢筋连接方法。1)对套筒的质量要求对HRB335级、HRB400级带肋钢筋挤压接头套筒所用的材料，应选用适于压延加工的钢材，其实测的力学性能应符合技术规程的要求。2)挤压接头的质量检验主要包括外观质量检验和单向拉伸试验两项。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头，以500个接头为一验收批进行检验与验收，不足500个也作为一个验收批。 1：已连接的钢筋 2：钢筋套筒 3：未连接的钢筋 图：2.3钢筋套筒挤压连接A、外观质量检验。从每一验收批中随机抽取10%的挤压接头作外观质量检验，其质量检验结果，应符合下列要求:外形尺寸。挤压后套筒长度应为原套筒长度的1.101.15倍；或压痕处套筒的外径波动范围为原套筒外径的0.80.9倍；挤压接头的压痕道数应符合型式检验确定的道数;两根钢筋的接头处弯折不得大于40 ； B、单向抗拉试验从每一验收批中随机抽取3个试件做单向拉伸试验，其试验结果应符合试验规程的规定。3)挤压接头的设置挤压接头的设置要求同锥螺纹套筒连接。2.4 钢筋绑扎质量控制2.4.1钢筋绑扎前期准备 绑扎前，作为技术员。首先要仔细阅读施工图纸。明确各个单根钢筋的形状及各个西部的尺寸，确定各类结构的绑扎程序。如发现图纸中有错误或不当之处应及时与有关方联系在读图的同时。核对钢筋配料单和料牌。在根据料单和料牌，核对钢筋半成品的钢号、形状、直径和规格数量是否正确有无错配及变形如有此状况应及时整修、修补。2.4.2 钢筋绑扎具体措施(1)防止错用无用。由于施工人员不细心，或加工工厂标牌不清、标志错误等，有可能将钢筋的规格、级别、部位用错。对此要加强钢筋加工成品的管理堆放场地要按规格、型号分别挂牌，技术人员要加强现场监督，仔细核对图纸。(2)确保钢筋间距，在绑扎前应先按设计规定的间距排好钢筋。在板或墙钢筋绑扎时可以在木板上用粉笔画线，然后再绑扎，在钢筋分布较密的粱、柱或交界处更要注意间距，过密会导致混凝土浇捣不进去，造成质量事故。(3)保证保护层厚度。钢筋保护层作用体现在两个方面：a、物力保护。混凝土紧紧地包裹在钢筋外面。保护钢筋免受外力和有害物质的直接侵害：b、化学保护。水泥水化时析出大量Ca(OH)2。使混凝土保持较高碱度。在这样的高碱环境中钢筋表面就产生一层钝化膜，不会腐蚀生锈，严格控制钢筋保护层厚度。可有效防止混凝土化提高钢筋混凝土结构的耐久性。(4)留意特殊部位钢筋方面的放置在一些悬臂结构或浮力影响较大的板结构中。容易将弯起方向放反，这要求对操作人员进行专门的技术交底或在钢筋骨架上挂牌。提醒安装人员注意。并在施工时注意检查。2.5 钢筋隐蔽工程验收钢筋安装完毕，浇筑混凝土之前，应进行钢筋隐蔽工程验收。，隐蔽验收前施工方必须进行自检，主要检查以下内容：钢筋表面应洁净，纵向受力钢筋的品种、规格、数量、间距、锚固长度、搭接长度保护层厚度、接头位置、接头面积百分率、焊接接头质量、机械连接接头质量、箍筋和横向钢筋的品种、规格、数量、间距以及预埋件的规格、位置、数量等是应满足设计规范要求，不满足要求的不得浇筑混凝土。验收合格后，形成书面的钢筋隐蔽工程验收记录表。结束语钢筋工程的质量是工程建设的的重要问题之一，是建筑物能够良好运行的关键。通过本次对钢筋工程施工质量的结构机理地研究，发现钢筋工程施工质量的关键在于弄懂钢筋与混凝土的协调变形共同工作原理。依此进行必要的计算和采取恰当的构造措施。钢筋工程质量控制中，从施工角度讲更多遇到的是构造措施。所以钢筋与混凝土共同工作的原理是构造措施的基本依据。这样有利于提高执行有关规范标准规定的自觉性，以保证结构工程质量。参考文献1.程文洋，混凝土结构，中国建筑工业出版社.20122.周献祥，结构设计笔记，中国水利水电出版社，知识产权出版社.20083.住建部，混凝土结构工程施工规范，中国建筑工业出版社.20114.过镇海，时旭东，钢筋混凝土原理和分析清华大学出版社.20035.周献祥,品味钢筋混凝土，水利水电出版社.20066.顾祥林，混凝土结构，同济大学出版社.20047.葛燕，混凝土中钢筋的腐蚀与阴极保护，化学工业出版社.20078.莫沛锵，邹仲康，多高层钢筋混凝土结构设计技术要点及规范应用指导，中国建筑工业出版社.20139.惠雅莉，钢筋工程手工算量实战指南中国电力出版社.201310.上官子昌，钢筋工程施工技巧与禁忌，机械工业出版社.201311.黄梅，平法识图与钢筋翻样，中国建筑工业出版社.201212.杨嗣信，钢筋工程现场施工实用手册，人民交通出版社.200613.侯君伟，张玉明，钢筋工程实用手册，中国建筑工业出版社.200814.陆岺，钢筋工长，中国建筑工业出版社.200815.何政，欧进萍，钢筋混凝土结构非线性分析.200716.郭靳时，钢筋混凝土结构设计.201117.田月华，混凝土结构施工质量控制D .西南建筑科技大学2005致 谢大学生活一晃而过，回首走过的岁月，心中倍感充实，当我写完这篇毕业论文的时候，有一种如释重负的感觉，感慨良多。首先我要感谢，非常感谢我的论文指导老师丰振俭老师。他为人随和热情，治学严谨细心。在闲聊中他总是能像知心朋友一样鼓励你，在论文的写作和措辞等方面他也总会以“专业标准”严格要求你，从选题、定题开始，一直到最后论文的反复修改、润色，丰老师始终认真负责地给予我深刻而细致地指导，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。正是丰老师的无私帮助与热忱鼓励，我的毕业论文才能够得以顺利完成，谢谢丰老师。我要感谢教过我的所有老师们，你们严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；他们循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。感谢四年中陪伴在我身边的同学、朋友，感谢他们为我提出的有益的建议和意见，有了他们的支持、鼓励和帮助，我才能充实的度过了四年的学习生活。ag an