钢筋混凝土工程2

1、 混凝土结构工程混凝土结构工程l本章要求本章要求 1. 了解混凝土结构工程的特点及施工过程，掌握为保证钢筋了解混凝土结构工程的特点及施工过程，掌握为保证钢筋与混凝土共同工作，在施工工艺上应注意的问题与混凝土共同工作，在施工工艺上应注意的问题 。 2. 了解模板的构造、要求、受力特点及安拆方法，掌握模板了解模板的构造、要求、受力特点及安拆方法，掌握模板的设计方法的设计方法 。 3. 了解钢筋的种类、性能及加工工艺了解钢筋的种类、性能及加工工艺 ，掌握钢筋冷拉、冷，掌握钢筋冷拉、冷拔、对焊工艺及配料、代换的计算方法拔、对焊工艺及配料、代换的计算方法 。 4. 了解混凝土原材料、施工设备和机具性能了

2、解混凝土原材料、施工设备和机具性能 ，掌握混凝土，掌握混凝土施工工艺原理和施工方法、施工配料、质量检验和评定方施工工艺原理和施工方法、施工配料、质量检验和评定方法法 。 l本章重点本章重点 模板作用及要求，组合钢模板的组成与配板设计；钢筋质模板作用及要求，组合钢模板的组成与配板设计；钢筋质量检验、钢筋的冷加工及质量控制、钢筋焊接的方法及质量检验、钢筋的冷加工及质量控制、钢筋焊接的方法及质量要求；混凝土拌制、运输、浇筑的要求，运输方法、浇量要求；混凝土拌制、运输、浇筑的要求，运输方法、浇筑方法、振实原理及方法，整体式钢筋混凝土结构的浇筑筑方法、振实原理及方法，整体式钢筋混凝土结构的浇筑及施工缝；

3、大体积混凝土的浇筑；影响混凝土工程质量的及施工缝；大体积混凝土的浇筑；影响混凝土工程质量的因素及保证混凝土工程质量的措施。因素及保证混凝土工程质量的措施。 l本章难点本章难点 组合钢模板的配板设计；钢筋下料长度的计算，钢筋焊接组合钢模板的配板设计；钢筋下料长度的计算，钢筋焊接的方法及质量要求；混凝土振捣设备及使用，施工缝留置的方法及质量要求；混凝土振捣设备及使用，施工缝留置及处理；现浇框架结构混凝土、大体积混凝土的浇筑。及处理；现浇框架结构混凝土、大体积混凝土的浇筑。4.1 模板工程模板工程4.1.1 模板系统的组成和要求l模板系统是由模板和支撑两部分组成的。l模板系统的要求：模板系统的要求：

4、 保证工程结构和构件各部分形状、尺寸和位置等正确； 具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠的承受混凝土的自重和侧压力，以及施工荷载； 模板的接缝不应漏浆； 对清水混凝土工程和装饰混凝土工程，应能达到设计效果。4.1.2 模板的分类模板的分类l按材料分：木模板、木胶合板模板、竹胶合板按材料分：木模板、木胶合板模板、竹胶合板模板、钢木模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、钢木模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。模板、铝合金模板等。l按结构类型分：基础模板、柱模板、楼梯模板、按结构类型分：基础模板、柱模板、楼梯模板、楼板模板、墙模板、壳模板和烟囱模板等。楼板模板、墙模板、壳模板和烟囱模

5、板等。l按施工方法分：现场装拆式模板、固定式模板按施工方法分：现场装拆式模板、固定式模板和移动式模板。和移动式模板。4.1.3 模板的设计模板的设计l计算模板及其支架时的荷载标准值计算模板及其支架时的荷载标准值 模板及支架自重模板及支架自重可根据模板设计图纸计算确定。肋形楼板可根据模板设计图纸计算确定。肋形楼板及无梁楼板的自重标准值可参考下表。及无梁楼板的自重标准值可参考下表。 楼板模板荷载表楼板模板荷载表模 板 构 件 木模板（kn/m2）定型组合钢模板（ kn/m2）平板模板及小楞自重0.30.5楼板模板自重（包括梁模板）0.50.75楼板模板及支架自重（楼层高度4 m以下）0.751.0

6、新浇筑混凝土的自重标准值新浇筑混凝土的自重标准值 普通混凝土用普通混凝土用24kn/m24kn/m3 3，其他混凝土根据实际重力密度，其他混凝土根据实际重力密度确定。确定。钢筋自重标准值钢筋自重标准值 根据设计图纸确定。一般梁板结构每立方米混凝土结构根据设计图纸确定。一般梁板结构每立方米混凝土结构的钢筋自重标准值：楼板的钢筋自重标准值：楼板1.1kn1.1kn；梁；梁1.5kn1.5kn。振捣混凝土时产生的荷载标准值振捣混凝土时产生的荷载标准值 钢水平面模板钢水平面模板2.0kn/m2.0kn/m2 2 ；垂直面模板；垂直面模板4.0kn/m4.0kn/m2 2 （作用（作用范围在有效压头高度

7、之内）。范围在有效压头高度之内）。施工人员及设备荷载标准值施工人员及设备荷载标准值 计算模板及直接支承模板的小楞时：均布活荷载计算模板及直接支承模板的小楞时：均布活荷载 2.5kn/m2.5kn/m2 2，另以集中荷载，另以集中荷载2.5kn2.5kn进行验算，取两者中较进行验算，取两者中较大的弯矩值；计算支承小楞的构件时：均布活荷载大的弯矩值；计算支承小楞的构件时：均布活荷载1.5kn/m1.5kn/m2 2；计算支架立柱及其他支承结构构件时：均布；计算支架立柱及其他支承结构构件时：均布活荷载活荷载1.0kn/m1.0kn/m2 2。对大型浇筑设备（上料平台等）、混。对大型浇筑设备（上料平台

8、等）、混凝土泵等按实际情况计算。木模板板条宽度小于凝土泵等按实际情况计算。木模板板条宽度小于150mm 150mm 时，集中荷载可以考虑由相邻两块板共同承受。如混凝时，集中荷载可以考虑由相邻两块板共同承受。如混凝土堆积料的高度超过土堆积料的高度超过100mm 100mm 时，则按实际情况计算。时，则按实际情况计算。采用内部振动器时，当混凝土浇筑速度在采用内部振动器时，当混凝土浇筑速度在6m/h6m/h以下以下时，应考虑新浇筑的混凝土作用于模板的时，应考虑新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压最大侧压力力。倾倒混凝土时产生的荷载标准值倾倒混凝土时产生的荷载标准值 倾倒混凝土时对垂直面模板产生的水平荷

9、载标准值，倾倒混凝土时对垂直面模板产生的水平荷载标准值，按下表采用。按下表采用。项 次向模板中供料方法水平荷载标准（kn/m2）1用溜槽、串筒或由导管输出22用容量为0.2 m3的运输器具倾倒23用容量为0.2 0.8 m3的运输器具倾倒44用容量为0.8 m3的运输器具倾倒6l计算模板及其支架时的荷载分项系数 计算模板及其支架时的荷载设计值，应采用荷载标准值乘以相应的荷载分项系数求得，荷载分项系数按下表采用。 荷载分项系数荷载项荷载项分项系数分项系数1.21.4l荷载组合荷载组合 计算模板及其支架时，将前述七项荷载进行组合。 计算模板及其支架的荷载组合项次项目荷载类型计算承载能力验算刚度1平

10、板和薄壳的模板及其支架+2梁和拱模板的底板+3梁、拱、柱（边长300mm）、墙（厚 100mm）的侧面模板+4大体积结构、柱（边长300mm）、墙（厚 100mm）的侧面模板+录像4.1.4 模板的拆除模板的拆除l模板拆除时的混凝土的强度要求 现浇结构的模板及其支架拆除时的混凝土强度，应符合设计要求。已拆除模板及其支架的结构，在混凝土强度符合设计强度的要求后，方可承受全部使用荷载；当施工荷载所产生的效应比使用荷载的效应更为不利时，必须经过核算，加设临时支撑。l模板的拆除顺序 模板的拆除顺序一般是先拆非承重模板，后拆承重模板；先拆侧模板，后拆底模板。未到强度拆模4-2钢筋工程钢筋工程4.2 钢筋

11、工程钢筋工程4.2.1 钢筋连接 钢筋的连接方法有焊接连接、机械连接和绑扎连接。l钢筋焊接连接 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。闪光对焊闪光对焊 钢筋闪光对焊是利用对焊机使两段钢筋接触，通过低电压的强电流，待钢筋被加热到一定温度变软后，进行轴向加压顶锻，形成对焊接头。电阻点焊电阻点焊 电阻点焊的工作原理是，当钢筋交叉点焊时，接触电阻点焊的工作原理是，当钢筋交叉点焊时，接触点只有一点，且接触电阻较大，在接触的瞬间，电点只有一点，且接触电阻较大，在接触的瞬间，电流产生的全部热量都集中在一点上，因而使金属受流产生的全部热量都集中在一点上

12、，因而使金属受热而熔化，同时在电极加压下使焊点金属得到焊合，热而熔化，同时在电极加压下使焊点金属得到焊合，原理下图所示原理下图所示。点焊机工作原理1 电极；2电极臂；3变压器的次级线圈；4变压器的初级线圈；5断路器；6变压器的调节开关；7踏板；8压紧机构电弧焊电弧焊 电弧焊是用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温，焊条和电电弧焊是用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温，焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化，待其凝固形成焊缝或接头弧燃烧范围内的焊件熔化，待其凝固形成焊缝或接头 。 焊包括帮条焊、搭接焊、坡口焊（也称剖口焊）、窄间隙焊包括帮条焊、搭接焊、坡口焊（也称剖口焊）、窄间隙焊和熔槽帮条焊五种接头形式。此外，

13、预埋件的钢板与钢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。筋的连接一般也采用电弧焊。 气压焊气压焊 气压焊接钢筋是利用乙炔气压焊接钢筋是利用乙炔- -氧混合气体燃烧的高温火焰对氧混合气体燃烧的高温火焰对已有初始压力的两根钢筋端面接合处加热，使钢筋端部产已有初始压力的两根钢筋端面接合处加热，使钢筋端部产生塑性变形，并促使钢筋端面的金属原子互相扩散，当钢生塑性变形，并促使钢筋端面的金属原子互相扩散，当钢筋加热到约筋加热到约1250135012501350（相当于钢材熔点的（相当于钢材熔点的0.800.900.800.90倍）倍）时进行加压顶锻，使钢筋焊接在一起。时

14、进行加压顶锻，使钢筋焊接在一起。电渣压力焊电渣压力焊 先将钢筋端部约先将钢筋端部约120mm范围内的铁锈除尽，将夹具夹牢范围内的铁锈除尽，将夹具夹牢在下部钢筋上，并将上部钢筋扶直夹牢于活动电极中。再在下部钢筋上，并将上部钢筋扶直夹牢于活动电极中。再装上药盒，装满焊药，接通电路，用手柄使电弧引燃（引装上药盒，装满焊药，接通电路，用手柄使电弧引燃（引弧）。然后稳定一定时间，使之形成渣池并使钢筋熔化弧）。然后稳定一定时间，使之形成渣池并使钢筋熔化（稳弧），随着钢筋的熔化，用手柄使上部钢筋缓缓下送。（稳弧），随着钢筋的熔化，用手柄使上部钢筋缓缓下送。当稳弧达到规定时间后，在断电同时用手柄进行加压顶锻当

15、稳弧达到规定时间后，在断电同时用手柄进行加压顶锻（顶锻），以排除夹渣和气泡，形成接头。待冷却一定时（顶锻），以排除夹渣和气泡，形成接头。待冷却一定时间后，即拆除药盒、回收焊药、拆除夹具和清除焊渣。引间后，即拆除药盒、回收焊药、拆除夹具和清除焊渣。引弧、稳弧、顶锻三个过程连续进行。弧、稳弧、顶锻三个过程连续进行。l机械连接机械连接 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筋端面的承压作用，使两根钢筋能够传递力的连接方法。接方法。 常用的机械连接接头有：常用的机械连接接头有：挤压套筒接头挤压套筒接头、锥螺纹、锥螺

16、纹套筒接头和直螺纹套筒接头。套筒接头和直螺纹套筒接头。钢筋径向挤压连接钢筋径向挤压连接1钢套筒；2被连接的钢筋l绑扎连接绑扎连接 绑扎目前仍为钢筋连接的主要手段之一。钢筋绑扎时，钢筋交叉点用铁丝扎牢；受拉钢筋和受压钢筋接头的搭接长度及接头位置符合施工及验收规范的规定。钢筋的现场绑扎钢筋的现场绑扎 4.2.2 钢筋配料钢筋配料 钢筋配料是根据构件的配筋图计算构件各钢钢筋配料是根据构件的配筋图计算构件各钢筋的直线下料长度、跟书记重量，然后编制钢筋筋的直线下料长度、跟书记重量，然后编制钢筋配料单，作为钢筋备料加工的依据。配料单，作为钢筋备料加工的依据。 钢筋配料图中的尺寸一般是钢筋外轮廓尺寸称外钢筋

17、配料图中的尺寸一般是钢筋外轮廓尺寸称外抱尺寸。在钢筋加工时，一般也按外包尺寸进行抱尺寸。在钢筋加工时，一般也按外包尺寸进行验收。验收。4.2.3 钢筋的加工、绑扎和安装钢筋的加工、绑扎和安装 钢筋的加工包括调直、除锈、剪切、钢筋的加工包括调直、除锈、剪切、弯曲弯曲等。等。 钢筋的调直宜采用机械方法，也可采用冷拉方钢筋的调直宜采用机械方法，也可采用冷拉方 法。法。钢筋除锈可采用钢丝刷、砂盘和酸洗等方法。钢筋下料钢筋除锈可采用钢丝刷、砂盘和酸洗等方法。钢筋下料是需按下料长度进行剪切。钢筋弯曲时，应按是需按下料长度进行剪切。钢筋弯曲时，应按弯曲设备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

18、尺寸。的特点及工地习惯进行画线，以便弯曲成所规定的尺寸。 绑扎目前仍为钢筋连接的主要手段之一。钢筋绑扎时，绑扎目前仍为钢筋连接的主要手段之一。钢筋绑扎时，钢筋交叉点用铁丝扎牢；受拉钢筋和受压钢筋接头的搭钢筋交叉点用铁丝扎牢；受拉钢筋和受压钢筋接头的搭接长度及接头位置符合施工及验收规范的规定。接长度及接头位置符合施工及验收规范的规定。 4.3 混凝土工程混凝土工程 混凝土工程分为现浇混凝土工程和预制混凝土工程，其施工工艺包括：组成材料的计量、混凝土拌合物的搅拌、运输、浇筑、振捣和养护等。4.3.1 混凝土的配料混凝土的配料l混凝土试配强度 混凝土试配强度应比设计的混凝土强度标准值提高一个数值，即

19、l混凝土的施工配合比 混凝土应根据混凝土强度等级、耐久性和工作性等要求进行配合比设计。 645. 1,kcuocuff混凝土的施工配料计算混凝土的施工配料计算 施工时混凝土各种配料的计量必须正确，特别是混施工时混凝土各种配料的计量必须正确，特别是混凝土的水灰比对混凝土的强度和收缩影响很大。凝土的水灰比对混凝土的强度和收缩影响很大。 、 混凝土配合比混凝土配合比(试验室配合比试验室配合比)、 目的目的:保证混凝土工程质量保证混凝土工程质量,保证按配合比投料保证按配合比投料、 施工配合比施工配合比设：设：试验室配合比为：水泥：砂：石子试验室配合比为：水泥：砂：石子1：x：y； 水灰比为：水灰比为：

20、w/c； 现场测得的砂石含水率分别为：现场测得的砂石含水率分别为：wx、wy。 则：则：施工配合比施工配合比为：水泥：砂：石为：水泥：砂：石1：x(1+wx)：y(1+wy) 实际用水量实际用水量w（原含水量）（原含水量）-xwx-ywy4.3.2 混凝土的拌制混凝土的拌制l混凝土搅拌机 混凝土搅拌机按工作原理可将搅拌机分为自落式和强制式两类。 l混凝土搅拌 混凝土搅拌包括搅拌时间、投料顺序和进料容量等 。 混凝土搅拌机类型混凝土搅拌机类型 双 锥 自 落 式 强 制 式 立 轴 式 卧轴式 （单轴、双轴） 反转出料 倾翻出料 涡浆式 行星式 定盘式 盘转式 选择搅拌机时选择搅拌机时，要根据工

21、程量大小、混凝土的坍落度、骨料尺，要根据工程量大小、混凝土的坍落度、骨料尺寸等而定。既要满足技术上的要求，亦要考虑经济效益和节约寸等而定。既要满足技术上的要求，亦要考虑经济效益和节约能源。能源。我国规定混凝土搅拌机以其出料容量（我国规定混凝土搅拌机以其出料容量（m3）1000为标定规为标定规格，故我国混凝土搅拌机的系列为：格，故我国混凝土搅拌机的系列为：50，150，250，350，500，750，1000，1500和和3000。4.3.3 混凝土的运输混凝土的运输l对混凝土的要求 在运输工序中应控制混凝土运至浇筑地点后，不离析、不分层、组成成分不发生变化，并能保证施工所必需的稠度。 l混凝土

22、运输方式 混凝土运输方式分为地面水平运输、垂直运输和高空水平运输三种情况。 l混凝土运输机械 对于集中搅拌或商品混凝土，由于输送距离较长且输送量较大，为了保证被输送的混凝土不产生初凝和离析等降质情况，常应用混凝土搅拌输送车、混凝土泵或混凝土泵车等专用输送机械。而对于采用分散搅拌或自设混凝土搅拌点的工地，由于输送距离短且需用量少，一般可采用手推车、机动翻斗车、井架运输机或提升机等通用输送机械。 4.3.4 混凝土的浇筑混凝土的浇筑l浇筑前准备工作 浇筑混凝土前，应检查和控制模板、钢筋、保护层和预埋件等的尺寸、规格、数量和位置。此外，还应检查模板支撑的稳定性以及接缝的密合情况。由于混凝土工程属于隐

23、蔽工程，因而对混凝土量大的工程、重要工程或重点部位的浇筑，以及其他施工中的重大问题，均应随时填写施工记录。 l防止离析防止离析 浇筑混凝土时，混凝土拌和物由料斗、漏斗、混凝土输送管、运输车内卸出时，如自由倾落高度过大，由于粗骨料在重力作用下，克服粘着力后的下落动能大，下落速度较砂浆快，因而可能形成混凝土离析。为此，混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m，柱、墙等结构竖向浇筑高度超过3m时，应采用串筒、溜管或振动溜管浇筑混凝土。 l施工缝留设施工缝留设 混凝土结构多要求整体浇筑，如因技术或组织上的原因不混凝土结构多要求整体浇筑，如因技术或组织上的原因不能连续浇筑时，且停顿时间有可能超过混凝土的初

24、凝时间，能连续浇筑时，且停顿时间有可能超过混凝土的初凝时间，则应事先确定在适当的位置设置施工缝。由于混凝土的抗则应事先确定在适当的位置设置施工缝。由于混凝土的抗拉强度约为其抗压强度的拉强度约为其抗压强度的1/10，因而施工缝是结构中的薄，因而施工缝是结构中的薄弱环节，宜留在结构剪力较小而且施工方便的部位。弱环节，宜留在结构剪力较小而且施工方便的部位。 各种构件留置施工缝的位置l柱子柱子基础或楼面的顶面，梁的下面，无梁楼板柱帽下基础或楼面的顶面，梁的下面，无梁楼板柱帽下面，吊车梁牛腿下面或吊车梁上面，一般为面，吊车梁牛腿下面或吊车梁上面，一般为2 5cm； 有有主次梁楼板主次梁楼板宜顺着次梁方向

25、浇筑，施工缝留在次梁跨宜顺着次梁方向浇筑，施工缝留在次梁跨度中间度中间1/3范围内。范围内。 l梁和双向板梁和双向板跨中跨中1/3 范围内；范围内；l单向板单向板平行于板短边的任何位置；平行于板短边的任何位置；l墙墙 在门洞口过梁中间在门洞口过梁中间1/3跨度范围内，或在纵横跨度范围内，或在纵横墙交接处留垂直缝。墙交接处留垂直缝。 项次捣实混凝土的方法浇筑层厚度（mm）1插入式振动振动器作用部分长度的1.25倍2表面振动2003人工捣固在基础或无筋混凝土和配筋稀疏结构中250在梁、墙板、柱结构中200在配筋密集的结构中1504轻骨料混凝土插入式振动300表面振动（振动式）200混凝土浇筑的厚度

26、 分层浇筑分层浇筑 为保证混凝土的浇筑质量，混凝土应分层浇筑，每层为保证混凝土的浇筑质量，混凝土应分层浇筑，每层的厚度可参考下表取用。的厚度可参考下表取用。l浇筑方法浇筑方法 大体积混凝土结构的浇筑方案，可分为全面分层、分段分层大体积混凝土结构的浇筑方案，可分为全面分层、分段分层和斜面分层三种。全面分层法要求的混凝土浇筑强度较大，和斜面分层三种。全面分层法要求的混凝土浇筑强度较大，斜面分层法混凝土浇筑强度较小。工程中可根据结构物的具斜面分层法混凝土浇筑强度较小。工程中可根据结构物的具体尺寸、捣实方法和混凝土供应能力，通过计算选择浇筑方体尺寸、捣实方法和混凝土供应能力，通过计算选择浇筑方案。目前

27、应用较多的是斜面分层法。采用分段分层法施工时，案。目前应用较多的是斜面分层法。采用分段分层法施工时，段的宽度不宜小于段的宽度不宜小于2m，因为分段宽度过小，就相当于斜面，因为分段宽度过小，就相当于斜面分层的施工方法。在斜面分层法施工时，斜面的坡度不应大分层的施工方法。在斜面分层法施工时，斜面的坡度不应大于新浇混凝土的自然流淌的坡度，对一般混凝土控制其不大于新浇混凝土的自然流淌的坡度，对一般混凝土控制其不大于于1/3，对泵送混凝土控制在，对泵送混凝土控制在1/61/10。l大体积混凝土施工大体积混凝土施工 大体积混凝土结构在土木工程中常见，如工业大体积混凝土结构在土木工程中常见，如工业建筑中的设备基础；在高层建筑中地下室底板、建筑中的设备基础；在高层建筑中地下室底板、结构转换层；各类结构的厚大桩基承台或基础底结构转换层；各类结构的厚大桩基承台或基础底板以及桥梁的墩台等。其上有巨大的荷载，整体板以及桥梁的墩台等。其上有巨大的荷载，整体性要求高，往往不允许留施工缝，要求一次连续性要求高，往往不允许留施工缝，要求一次连续浇筑完毕