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文档简介
1、建筑施工技术教案紫琅职业技术学院建筑工程系任课教师:第一章 土方工程施工第一节概述目的要求了解: 建筑施工课程的研究对象和方法, 建筑施工规范、规程。熟悉: 土方工程分类及施工特点。掌握: 土的工程性质,土的工程分类。讲授重点土的工程分类,讲授难点土的渗透性讲授内容土的可松性一、 建筑施工课程的研究对象和方法建筑施工分为建筑施工技术、建筑施工组织、建筑工程预算三个部分。建筑施工技术是一门研究建筑工程施工中各主要工种工程的施工工艺、 技术和方法的学科, 它包括: 土方工程、 桩基础工程、 砌筑工程、钢筋混凝土工程、预 应力混凝土工程、结 构安装工程、防水 工程、装饰工程等。二、 建筑施工规范、
2、规程建筑施工规范和规程是我国建筑界常用的标准。由国务院有关部委批准颁发 ,作为全 国建筑界共同遵守的准则和依据 ,它分为 国家、专业、地方、企业四级。建筑施工方面的规范,工业 与民用建筑部分有:土 方与爆破工程施工及验收规范、地 基与基础工程施工及验收规范收规范等这些作为国家级标准代号为 GB 。如目前使用的钢筋混凝土工程施工验收规范为混凝土工程施工及验收规范GB50204-92 三、 土方工程分类及施工特点工业与民用建筑工程中土方工程一般分为四类:场地平整基坑(槽)及管沟开挖地下工程大型土方开挖土方填筑土方工程的特点:)面广量大、 劳动繁重)施工条件复杂土方工程多为露天作业, 施工受当地气候
3、条件影响大, 且土的种类繁多,成分复杂, 工程地质及水文地质变化多,也对施工影响较大。四、 土的工程性质1、土的密度天然密度 干密度 d天然状态下的土由三部分组成: 土颗粒、土中的水和土中的气如图11 所示。图 11 土的组成示意图天然密度是指土在天然状态下单位体积的质量,用 表示,即G1 含水状态下土的质量;V 土的总体积。土的密度一般用环刀法测定, 用一个体积已知的环刀切入土样中, 上下端用刀削平,称出质量,减去环刀的质量,与环刀的体积相比,即得到土的天然密度。土的干密度: 指单位体积土中固体颗粒的质量,用 d G2土中固体颗粒的质量。土的干密度用击实实验测定。2、土的含水量土的含水量是指
4、土中水的质量与土的固体颗粒之间的质量比, 以百分数表示。G1 - G2w= G2G1 含水状态土的质量G2 烘干后土的质量(土经 105 C 烘干后的质量土的含水量测定方法:把土样称量后放入烘箱内进行烘干(100 105 C,直至重量 不在减少为止, 称量。 第一次称量为含水状态土的质量 G1 , 第二次称量为烘干后土的质量 G2 , 利用公式 可计算出土的含水量。土的含水量表示土的干湿程度,土的含水量在 5% 以内, 称为干土; 土的含水量在 530% 以内,称为 潮湿土;土的 含水量大于 30% ,称为湿土。3、土的渗透性土的渗透性是指土体被水透过的性质, 水流通过土中孔隙的难易程度。土的
5、渗透性是用渗透性系数 K 表示。土的渗透性系数实验室测定方法:实验室测定是由法国学者达西发明的。法国学者达西, 根据实验发现水在土中渗流速度 V 与水力坡度成正比。V = K ii水力坡度,又叫水力梯度。如 图 14 所示砂土的渗透实验。经过长为 L 的渗流路程 ,B 两点的水位差为 ,它与渗 流路程之比, 称为水力坡度。1H高水位(单位 m。12H低水位(m。2K 土的渗透性系数。那么单位时间内流过砂土的水量Q = V AA 土样横截面面积。式中 Q、L、A、 H1 、H2 均已知, 从而可求出 K。4、土的可松性什么是土的可松性?自然状态下的土,经开 挖后,其体 积因松散而增加,以后虽经回
6、填压实,仍不能恢复成原来的体积, 这种性质, 称为土的可松性。工程意义:对土方平衡调配,基坑开挖时留弃土方量及运输工具的选择有直接影响。土的可松性的大小用可松性系数表示。分为 最初可松性系数和最终可松性系数。最初可 松性系数 KS自然状态下的土,经开 挖成松散状态后,其 体积的增加,用最 初可松性系数表示。V 1 土在自然状态下的体积2V土经开挖成松散状态下的体积2最终可松性系数 K/S自然状态下的土,经开 挖成松散状 态后,回 填夯实后,仍 不能恢复到原自然状态下体积, 夯实后的体积与原自然状态下体积之比, 用最终可松性系数表示。V 1 土在自然状态下的体积; V3 土经回填压实后的体积各类
7、土的可松性系数参见表 1-2 。表12土的可松性系数土的类别KSKS/土的类别KSKS/一类土 1.081.171.011.03四类土 1.261.451.061.20二类土 1.141.241.021.05五类土 1.301.501.101.30三类土 1.241.301.041.07六类土 1.451.501.281.30五、 土的工程分类土的种类繁多,其工程性质直接影响土方工程施工方法的选择,劳动量的消耗和工程费用。土的分类方法很多,作为 建筑工程地基的土,根据土的颗粒大小可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。其中, 以上各类土又可进行更详细的分类, 见 土方与爆破工程施工及
8、验收规范。在后续课程土力学与地基基础中详细介绍。我们主要学习掌握与我们建筑施工技术课联系较大的, 根据土的开挖难易程度, 在现行预算定额中,将土分为松软土、 普通土、 坚土等八大类。思考题1、根据土的开挖难易程度分为类土。2、什么叫土的可松性?3 土的可松性对土方施工有何影响 ?4、土的渗透性是指:。5、某基坑底长 80m 60m 8m,四边放坡,边坡坡度 试计算挖土土方工程量。如地 下室的外围尺寸为 78m 58m ,土的最终可松性系数为 K/s=1 03 ,试求出地下室部分回填土量。土的类别边坡值(高:宽)砂土(不包括细砂、粉砂)1:1.251:1.50硬1:0.751:1.00一般性粘土
9、 硬、塑1:1.001:1.25软1:1.50 或更缓充填坚硬、硬塑粘性土1:0.501:1.00碎石类土充填砂土1:1.001:1.50注:1、设计有要求时,应符合设计标准。 2、如采用降水或其他加固措施,可不受本表限制,但应计算复核;3、开挖深度,对软土不应超过 4m,对硬土不应超过 8m。观察目的观察内容槽壁土层土层分布情况及走向重点部位柱基、墙角、承重墙下及其它受力较大部槽底土质是否挖到老土层上(地基持力层)土的颜色是否均匀一致,有无异常过干过湿整个槽底土的软硬是否软硬一致土的虚实有无振颤现象,有无空穴声音槽宽(cm)排列方式及图示间距(m) 钎探深度(m)小于 80中心一排121.2
10、80200两排错开121.5200梅花形122.0柱基梅花形121.5 米,并不浅于短边宽度探孔号打入长度(米)每 30 厘米锤击数123 4 5 678总锤击数 备注打钎者施工员质量检查员结构类型填土部位压实系数在地基主要持力层范围内 0.96砌体承重结构和框架结构在地基主要持力层范围以下 0.930.96简支结构和排架结构在地基主要持力层范围内 0.940.971砂土8121.801.883粉质粘土12151.851.952粘土19231.581.704粉土16221.611.80项此压实机具分层厚度(mm)每层压实遍数1平碾(812t)200300682羊足碾(516t)20035061
11、63蛙式打夯机(200Kg)200250344振动碾(815t)601306852t98KN120150106推土机200300687拖拉机2003008168人工打夯不大于 20034一般工程一般工程0.910.930.90.9一般堆放物件场地回填土 0.85项次土的种类变动范围最优含水量最大干密度项次土的变动范围最优含水量最大干密度(%)(g/cm3)种类(%)(g/cm3)注:1、表中的最大干密度应以现场实际达到的数字为准2、一般性的回填可不作此项测定第一节概述目的要求了解:桩基础的工作特点熟悉:高承台桩基础、低承台桩基础的概念。掌握:端承桩、摩擦桩的概念。预制桩、 灌筑桩的概念。 讲授
12、重点端承桩、摩擦桩的概念。预制桩、灌筑桩的概念。 讲授难点端承桩、摩擦桩的概念,灌筑桩的概念。讲授内容一、 桩基础的工作特点桩基础是一种既古老又现代高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传递到较深的坚硬土层上, 以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。如图 2-1 (教材 P56 21)所示。桩基础具有承载力高, 沉降量小而均匀, 沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平 荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于房屋地基、桥梁、水利等工程中。二、 桩基础的分类工程中的桩基础, 往往由数根桩组成, 桩顶设置承台, 把各
13、桩连成整体,并将上部结构的荷载均匀传递给桩。图 2-1、按承台位置的高低分 高承台桩基础 承台底面高于地面, 它的受力和变形不同于低承台桩基础。 一般应用在桥梁、码头工程中。 低承台桩基础 承台底面低于地面,一般 用于房屋建筑工程中。、按承载性质不同 端承桩是指穿过软弱土层并将建筑物的荷载通过桩传递到桩端坚硬土层或岩层上。桩侧较软弱土对桩身的摩擦作用很小,其摩 擦力可忽 略不计。 摩擦桩是指沉入软弱土层一定深度通过桩侧土的摩擦作用, 将上部荷载传递扩散于桩周围土中,桩端 土也起一定的支承作用,桩尖支承的土不甚密实,桩相 对于土有一定的相对位移时,即具有摩擦桩的作用。、按桩身的材料不同 钢筋混凝
14、土桩可以预制也可以现浇。根据设计,桩的长度和截面尺寸可任意选择。 钢桩常用的有直径2501200mm的钢管桩和宽翼工字形钢桩。钢桩的承载力较大,起吊、运输、沉桩、接桩都较方便,但消耗钢材多,造价高我国目前只在少数重点工程中使用。如上海宝ft钢铁总厂工程中,重要的和高速运转的设备基础和柱基础使用了大量的直径 914.4mm和600mm ,长60mm 左右的钢管桩。 木桩目前已很少使用 ,只在 某些加固工程或能就地取材临时工程中使用。在地下水位以下时,木材 有很好的耐久性,而在干湿交替的环境下,极易腐蚀。 砂石桩主要用于地基加固,挤密 土壤。淮北 职业技术学院东校区 1# 、2# 宅楼就是采用的碎
15、石桩,桩的直径 533mm ,平面呈三角形,间距 1100 mm 。淮北职业技术学院西校区教学楼也是采用的碎石桩。 灰土桩第三章 砌筑工程第一节 砌筑砂浆目的要求了解:砌筑砂浆稠度的概念。熟悉: 砌筑砂浆的材料要求掌握:砂浆的强度等级的概念,砌筑砂浆的使用要求。讲授重点砌筑砂浆的使用要求。讲授难点砌筑砂浆试块强度检验与验收。讲授内容砂浆一般采用水泥砂浆和混合砂浆。水泥砂浆的塑性和保水性较差,但能够在潮湿环境中硬化,一般 多用于含水量较大的地基土中的地下砌体; 混合砂浆则常用于地上砌体。使用时砂浆 必须满足设计要求的种类和强度等级,砂浆 的强度等级,中 华人民共和国国家标准砌体结构设计规范GB5
16、0003 2001 中规定,砂浆 的强度等级有:M10 M7.5、M5 M2.5 五个等级。砂浆稠度应符合下表一规定:表一:砌筑砂浆稠度砌体种类砌体种类砂浆的稠度(mm)7090砌体种类砂浆的稠度(mm)烧结普通砖砌体烧结普通砖平拱式过梁、空轻骨料混凝土小型空心砌块砌体 6090斗墙、普通混凝土小型空心砌块砌体、加气混凝土砌块砌体50706080砖砌体石砌体30501、水泥进场使用前, 应分批对其强度、安定性进行复验。检验批应以同一生产厂家、同一 编号为一批。当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月( 快硬硅酸盐水泥超过一个月)时, 应复查试验, 并按其结果使用。 不同品种的水泥,不得混
17、合使用。水泥的强度及安定性是判定水泥是否合格的两项技术要求,因此 在水泥使用前应进行复验。先行规范检验批的规定中与以往的砌体施工验收规范不同之处在于“同编号”。由于各种水泥 成分不一 ,当不同 水泥混合使用后往往会发生材性变化或强度降低现象,引起 工程质量问题,放规 定不同品种的水泥,不得混合使用。该项要求为强制性条文,应注意检查水泥的复验报告。2 、砂浆用砂不得含有有害杂物。 砂浆用砂的含泥量应满足下列要求:(1)对水 泥砂浆和强度等级不小于 M5 的水泥混合砂浆,不应 超过5;( 2) 对强度等级小于 M5 的水泥混合砂浆, 不应超过 10 ;( 3) 人工砂、ft 砂及特细砂, 应经试配
18、能满足砌 筑砂浆技术条件要求。砂中含泥量过大,不但 会增加砌筑砂浆的水泥用量,还可能使砂浆的收缩值增大,耐久性降低,影响 砌体质量。对于 水泥砂浆,事实 上已成为水泥粘土砂浆,但又 与般使用粘土膏配制的水泥粘土砂浆在其性质上有一定差异, 难以满足某些条件下的使用要求。M5 以上水泥混合砂浆,如砂子含泥量过大,有可能导致塑化剂掺量过多,造成砂浆强度降低。因而砂子中的含泥量应符合规定。对人工砂、ft砂 及特细砂,由于 其中的含泥量 般较大,如按 上述规定执行,则一些地区施工用砂要外地运去,不仅 影响施工,又增 加工程成本,故规定 经试配能满足砌筑砂浆技术条件时,含泥 量可适当放宽。3 、配制水泥石
19、灰砂浆时, 不得采用脱水硬化的石灰膏; 消石灰粉不得直接使用于砌筑砂浆中。脱水硬化的石灰膏和消石灰粉不能起塑化作用又影响砂浆强度,故不应使用。4、拌制砂浆用水,水质应符合国家现行标准混凝土拌合用水标准JGJ 63的规定到目前水源污染比较普遍,当水中含有有害物质时,将会影响水泥的正常凝结,并可 能对钢筋产生锈蚀作用。因此,本条 对拌制砂浆用水做出了规定。使用饮用水搅拌砂浆时 ,可不对 水质进行检验。否则应对水质进行检验。5 、砌筑砂浆应通过试配确定配合比。当砌筑砂浆的组成材料有变更时。其配合比应重新确定。砂浆的的强度对砌体的影响是重要的,目前 不少施工单位不重视砂浆的试配,有的试验室也图省事,仅
20、对 配合比作些计算,并未按要求进行试配,因此不能保证砂浆的强度满足设计要求。砌筑砂浆的强度等级宜采用 M20 、M15 、M10 、M7.5 ,M5 ,M2 5。水泥砂浆拌产合物的密度不宜小于 1900Kg/m3 ;水泥混合 砂浆拌合物的密度不宜小于 1800Kg/m3 ;砌筑砂浆稠度、分层度、试配抗压强度必须同时符合要求。砌筑砂浆的稠度见表一。砌筑砂浆的分层度不得大于 30mm 。水泥砂浆中水泥用量不应小于200Kg/m3 ,水泥混合砂浆中水泥掺加料总量宜为300350Kg/m3。具有冻融循环次数要求的砌筑砂浆,经冻融 试验后,质量损失率不得大于 5% ,抗压强度损失率不得大于 25% 。6
21、、施工中当采用水泥砂浆代替水泥混合砂浆时, 应重新确定砂浆强度等级。当变更砂浆的强度等级时, 应征得设计单位的同意。7 、凡在砂浆中掺人有机塑化剂、 早强剂、缓凝剂、防冻剂等,应经检验和试配符合要求 后, 方可使用。有机塑化剂应有砌体强度的型式检验报告。目前,在砂浆中掺用的有机塑化剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂等产品很多,但同 种产品的性能存在差异,为 保证施工质量,应对这些外加剂进行检验和试配符合要求后再使用。对有机塑化剂,尚应有针对砌体强度的型式检验,根 据其结果确定砌体强度。例如 ,对微沫剂替代石灰膏制作水泥混合砂浆,砌体抗 压强度同强度等级的混合砂浆砌筑的砌体的抗压强度降低 10 ; 而砌
22、体的抗剪强度无不良影响。该条为强制性条文必须严格执行 。所谓 型式砌体强度的检验 ,应是有机塑化剂厂家对 掺有机塑化剂的砌体强度的适用性检验。型式检验的概念是:确认产品或过程应用结果适用用性所进行的检验。8、砂浆现场拌制时,各组分材料应采用重量计量。砂浆材料配合比不准确 ,是砂浆 达不到设计强度等级和砂浆强度离散性大的主要原因第四章 钢筋混凝土工程第一节 模板工程目的要求了解 :模板的作用组成及基本要求,大模板和滑升模板构造、施工艺。熟悉: 现行规范对模板分项工程的有关规定。掌握:模板的构造与安装。讲授重点模板的构造与安装。讲授难点大模板和滑升模板构造、施工工艺。讲授内容一、 模板的作用组成及
23、基本要求、作用 保证混凝土浇筑后,混凝土的位置、形状、 尺寸符合要求。 避免混凝土损坏。、组成主要由模板系统和支承系统组成。模板系统:与混凝土直接接触, 它主要使混凝土具有构件所要求的体积。支撑系统: 则是支持模板, 保证模板位置正确和承受模板、混凝土等重量的结构。、基本要求形状尺寸准确;足够的强度、刚度及稳定性;构造简单、 装拆方便, 能多次周转使用;接缝严密, 不得漏浆;用料经济。二、 模板分类模板按所用的材料不同,分为木模板、钢木 模板、胶合板模板、钢竹模板、 钢模板、 塑料模板、 玻璃模板、铝合金模板等。1 、 木模板木模板的主要优点是制作拼 装随意,尤适 用于浇筑外形复 杂、数量不多
24、的混凝土结构或构件。此外 ,因木材导热系数低,混凝土冬期施工时,木模板有一定的保温养护作用。木模板的木材主要采用松木和杉木一般含水率应低于 19% , 木模板的基本元件为拼板(41) 条与拼条钉成。板条 的宽度不宜大于 200mm , 以免受潮翘曲。拼条 的间距取决于板条面受荷大小以及板条厚度,一般为 400 500mm 三、 模板的构造与安装、基础模板特点:体积大,高度小。基础一般来说高度不高, 但体积较大 , 当土质良好时, 可以不用侧模, 采取原槽灌筑,这样比较经济。但有时也需要支模。( 1)阶梯基础模板阶梯基础模板每一台阶模板由四块侧板拼钉而成 ,其中两块 侧板的尺寸与相应的台阶侧面尺
25、寸相等;另两块侧板长度应比相应的台阶侧面长度大 150200mm , 高度与其相等。四块侧板用木档拼成方框。上台阶模板通过轿杠木,支撑 在下台阶上,下层台阶模板的四周要设斜撑及平撑。斜撑和平撑一端钉在侧板的木档(排骨档)上; 另一端顶紧在木桩上。上台阶模板的四周也要用斜撑和平撑支撑,斜撑 和平撑的一端钉在上台阶侧板的木档上;另一端可钉在下台阶侧板的木档顶上 (48)模板安装时,先在侧板内侧划出中线,在基坑底弹出基础中线。把各台阶侧板拼成方框。然后把下台阶模板放在基坑底,两者中线互相对准,并用 水平尺校正其标高,在模 板周围钉上木桩。上台阶模板放在下台阶模板上的安装方法相同。图 48 阶梯独立基
26、础模板( 2)杯形基础模板杯形基础模板的构造与阶形基础相似,只是 在杯口位置要装设杯芯模。杯芯 模两侧钉上轿杠,以便于搁置在上台阶模板上。如果下台阶顶面带有坡度,应在上 台阶模板的两侧钉上轿杠,轿杠端头下方加钉托木, 以便于搁置在下台阶模板上。近旁 有基坑壁时,可贴基坑壁设垫木,用斜撑和平撑支撑侧板木档 (图 49) 。杯芯模有整体式和装配式两种(410) 。整体式杯芯模是用木板和木档根据杯口尺寸钉成一个 整体, 为了便于脱模, 可在芯模的上口设吊环, 或在底部的对角十字档穿设 8 号铅丝, 以 便于芯模脱模。 装配式芯模是由四个角模组成,每侧 设抽芯板,拆模 时先抽去抽芯板,即可脱模(410
27、) 。杯芯模的上口宽度要比柱脚宽度大 100 150mm ,下口宽度要比柱脚宽度大 4060mm , 杯芯模的高度(轿杠底到下口)应比柱子插入基础杯口中的深度大 20 30mm , 以便安装柱子时校正柱列轴线及调整柱底标高。杯芯模一般不装底板,这样浇筑杯口底处混凝土比较方便,也易于振捣密实。图 49 杯形独立基础模板图 410 杯芯模( a) 整体式 (b) 装配式( 3)条形基础模板条形基础模板一般由侧板、斜撑、平撑组成。侧板可用长条木板加钉竖向木档拼制, 也可用短条木板加横向木档拼成。斜撑和平撑钉在木桩 (或垫木 )与木档之间 (图 4-11) 。图 411 条形基础模板条形基础模板安装时
28、 ,先在基 槽底弹出基础边线,再把侧板对准边线垂直竖立, 校正调平无误后, 用斜撑和平撑钉牢。如基础较长, 可先立基础两端的两块侧板, 校正后 再在侧板上口拉通线, 依照通线再立中间的侧板。当侧板高度大于基础台阶高度时, 可在 侧板内侧按台阶高度弹准线,并每隔 2m 左右在准线上钉圆钉,作为 浇捣混凝土的标志。 每隔一定距离在侧板上口钉上搭头木,防止模板变形。带有地梁的条形基础,轿杠 布置在侧板上口,用斜撑、吊木将侧板吊在轿杠上 (412) 。吊木间距为 800 1200mm 。图 412 有地梁的条形基础模板、 墙模板混凝土墙体的模板主要由侧板、立档、牵杠 、斜撑等 组成 (图 413) 。
29、( 1) 侧板可以采用长条板横拼, 预先与立档钉成大块板, 板块的高度一般不超过 1.2m 为宜。牵杠(横档)钉在立档外侧, 从底部开始每隔 1.01.5m 一道。 在牵杠与木桩之间 支斜撑和平撑, 如木桩间距大于斜撑间距时, 应沿木桩设通长的落地牵杠, 斜撑与平撑紧 顶在落地牵杠上。当坑壁较近时,可在坑壁上立垫木、在牵杠与垫木之间用平撑支撑。图 413墙模板( 2)墙模板安装时,根 据边线先立一侧模板,临 时用支撑撑住, 用线锤校正模板的垂 直, 然后钉牵杠, 再用斜撑和平撑固定。大块侧模组拼时,上下竖向拼缝要互相错开, 先 立两端,后立中间部分。待钢筋绑扎后,按同样方法安装另一侧模板及斜撑
30、等。( 3) 为了保证墙体的厚度正确, 在两侧模板之间可用小方木撑头(小方木长度等于墙 厚,小方木 要随着浇筑混凝土逐个取出。为了防止 浇筑混凝土的墙身鼓胀, 可用 810 号铅丝或直径 1216mm 螺栓拉结两侧模板, 间距不大于 1m 。螺栓要纵横排列,并在混凝土凝结前经常转动,以便在凝结后取出,如墙体不高,厚度 不大,亦可 在两侧模板上口钉上搭头木即可。 各种撑头,见图 413。、柱模板柱子的特点是 :断面、尺寸不大而比较高。因此,柱模 主要解决垂直度, 柱模在施工时的 侧向稳定及抵抗混凝土的侧压力的问题。同时也应考虑方便灌筑混凝土、清理垃圾与钢筋工配合等问题。(414)是柱模的一例。
31、它由两块内拼板 1 夹在两块外拼板 2 之间。 为保证模板在混凝土侧压力作用下不变形, 拼板外面设木制、钢木制或钢制的柱箍 3。柱箍的间距与混凝土侧压力大小及拼板厚度有关,侧压 力愈向下愈大,因此 愈靠近模板底端,柱箍就愈多,愈向顶端, 柱箍就俞少。如柱子 断面较大,一般在柱子四周的拼条后面还加有背枋。拼板上端应根据实际情况开有与梁模板连接的缺口 4, 底部开有清理模板内的垃圾孔 5, 沿高度每隔约 2m 开有灌筑口(亦是振捣 口), 在模板的四角为防止柱面棱角易于碰损,可钉三角木条 10 ,柱底 一般有个木框6,用以固定柱子的水平位置。图 414柱模板 1内拼板;2外拼板;3柱箍;4梁缺口;
32、 5清理孔;6木框;7盖板;8拉紧螺栓;9拼条;10三角木条。为了节约木材,还可将两块外拼板全部用短横板,如(415 ,其中一个面上的短板有些可以先不钉死,灌筑 混凝土时,临时 拆开作为灌筑口,浇灌 振捣后钉回。当设 置柱箍时,短横 板外面要设竖向拼条, 以便箍紧。在安装柱模板前,应先绑扎好钢筋,测出标高标在钢筋上,同时在已灌筑的地面、基础 顶面或楼面上固定好柱模底部的木框,在预制的拼板上弹出中心线,根据柱边线及木框立模板并用临时斜撑固定,然后由顶部用锤球校正,使 其垂直。检查 无误,即用 斜撑钉牢固定。同在 一条直线上的柱,应先校两头的柱模,再在柱模上口中心线拉一铁丝来校正中间的柱模。 柱模
33、之间, 还要 用水平撑及剪刀撑相互牵搭住。图 415 短板柱模板、梁模板梁的特点是跨度较大而宽度一般不大, 梁高可大到 1m 业建筑有高到 2m 以上。 梁的下面一般是架空的, 因此混凝土对梁模板既有横向侧压力,又有垂直压力。梁模板及其支架系统要能承受这些荷载而不致发生超过规范允许的过大变形。(416 )是单梁模板的一例。其底模板 2 承担垂直荷载,一般较厚,不宜 小于 50mm 。支架 6 称为琵琶撑(牛头撑),琵琶 撑的支柱(顶撑)最好做成可以伸缩的, 以便调整高度, 一般支柱 (长度在 36m 下) 断面不宜小于 100 100mm 。支柱底部应垫以木楔对拔榫 8 和木垫板 9。 木楔可
34、调整粱模的标高, 在调整好后, 应用钉子将木楔钉牢, 但不钉死。否则木楔松动, 造成事故。放木垫板是便于将上部荷载 均匀传布。如地 面是回填土,要夯实防止下沉。琵琶 撑的间距根据梁的高度决定, 一般为 1m 左右。 梁的侧模板承担横向侧压力, 其厚度一般不宜小于 30mm , 底部用固定夹板 4 钉在琵琶撑的横担木上将侧模板夹住, 顶部斜撑 (抛撑)7 固定在琵琶撑上,两块 侧板间撑以木条 5, 等混凝土灌到顶部时拆去 。对于高 大的梁,可在侧 板中部加铁丝或螺 杆相互拉住以防变形。单梁的侧模板一般拆除较早, 因此侧板应包在底模的外面。柱的模板与梁的侧板一样,可及早拆除,梁的模板也就不应伸到柱
35、模板的开口里面,次梁 模板也就不应伸到大粱 侧板开口里面,如 图 417 。 图中的斜口小木条 5, 是为了便于拆模而钉。图 4 16单梁模板1侧模板; 2 底模板;3侧板拼条; 4 固定夹板; 5 木条; 6 琵笆撑; 7 斜撑; 8 木楔;9木垫板。图 4 17梁模板连接1柱或大梁侧板; 2 梁侧板; 3 搭头; 4支座木; 5 斜口小木条;如梁的跨度在 4m 4m 以上,应使梁横中部略为起拱,防止由于灌筑混凝土后跨中梁底下垂。如设计无规定时,起拱 高度宜为全跨长度1 3 。梁模板的安装,首先安装底模,即 在相对的两个柱模的 缺口下部外侧, 钉一根支座木(支座木上口的高度为梁底标高减去底模
36、厚度 ),将梁的底模放在支座木上, 然后竖立琵 琶撑, 安装粱的侧模, 在柱模缺口两侧钉上搭头, 在琵琶撑上钉夹板、 斜撑以固定侧板。安装琵琶撑时应先放好垫板 ,以保证底 部有足够的支撑面积 。在多层建筑中,应注 意使上下层的支柱尽可能在同一条竖向中心线上,或采取措施保证上层支柱的荷载能传递到下层的支架结构上 ,防止压裂 下层构件。支柱之间应注意用水平及斜向拉条钉牢, 防止模 板系统倾侧或支柱失稳,发生事故。、楼板模板楼板的特点是面积大而厚度一般不大。因此横向侧压力很小 ,楼板模板及其支架系统主要用于抵抗混凝土的垂直荷载和其它施工荷载 ,保证楼板不变形下垂。(418 为梁及 楼板模板的一例。楼
37、板模 板以前也用拼板拼成, 其厚度一般不宜小于 30 mm ,现绝大多数工地已用定型模板 1 代替,尺寸不足处用零星木材或钢板补足。模板 支 承在楞木()3 上,楞木断面一般采用 60 120mm ,间距不宜大于 600mm , 楞木支 承在梁侧模板7 背杠)4 上, 托板下安短撑, 撑在固定夹板 6 上。如跨度大于 2m 时, 楞木中间应增加一至几排支撑排架 10 作为支架系统。楼板模板的安装顺序, 是在主次梁模板安装完毕后, 首先安托板, 然后安楞木,铺定 型模板。铺好后核对楼板标高、预留 孔洞及预埋铁等的部位和尺寸。肋形楼板模板的安装全过程:安装柱模底框,立柱模, 校正柱模, 斜撑固定柱
38、模,安主梁底模,立主 梁模板的琵琶撑,安次梁侧模,安次梁底模, 立次梁模板的琵琶撑,安次梁侧模, 安楞木托板并搁上楞木, 铺楼板模板。图 418 梁及楼板的模板1定型模板; 2非定型模板; 345侧模板拼6固定夹板; 7梁侧模板; 8梁底模板; 910中间支撑排架; 11短撑。、圈梁模板圈梁的特点是断面小但很长 ,一般除窗 洞口及其它个别地方是架空外,其它均搁在墙上。故圈梁模板主要是由侧板和固定侧板用的卡具所组成。底模仅在架空部分使用,如架空跨度较大,也有 用琵琶撑撑住底模。卡具的形式很多(图 419 。如施工现场没 有卡具, 可在圈梁底下二皮砖处,隔 1.5m (图419c) 。图 419圈
39、梁模板a钢卡具法 b 木卡具法 c 挑扁担法12钢管卡具; 345木卡子;7模板支架; 89木楞。、雨蓬模板雨蓬包括 过梁和雨蓬板两部分,它的模板构造与安装 ,同梁 及楼板的模板有些相似。如(图 420。即在过梁 底下竖立琵琶撑 1,在靠墙处各立一根, 中间部分间距为 1m 左右, 并在雨蓬外檐下, 也立起支柱7,上面搁上牵杠 8,雨蓬板的木楞 9 一头搁在牵杠 8 上,另一 头搁在过梁侧板 3 外侧的托板上。其它部分的构造与安装,与前面的梁及楼板相同。图 420雨蓬模板1琵琶撑; 2过梁底板; 3过梁侧板; 4夹板; 5斜撑;678910 11 雨蓬侧板12 13 14 搭头木。图 421楼
40、梯模板( a)1234平台梁底板; 56夹板;78牵杠;91011梯基侧板;12斜木楞1314斜向支柱;1516 横挡木;17 反三角;18 踏步侧板; 19 20 21 平台梁模;( b)12踏步侧板; 34小木条。8 、楼梯模板楼梯模板的构造, 与楼板模板相似,不同点是倾斜和做成踏步。(421) 是楼梯模板的一例。 安装时,先 在楼梯间墙上画第一个楼梯段、楼梯 踏步及平台板、平台 梁的位置。在平 台梁下竖起支柱1,下垫木楔 2 及垫板 3。在支柱上钉平台梁的底板 4,立侧板 5,钉夹6 和托板 7。同时在贴墙处立支柱 1,支柱 上钉牵杠 8,搁木楞 9,铺钉平台底板 10,然后在楼梯基础侧
41、板 11 上钉托板 7, 将楼梯斜木楞 12钉固在此托板 7 和平台梁侧板外的托板 7 上。 在斜木楞 12 上面铺钉楼梯底板 13,在下面立斜向支柱 14。如楼梯较宽,支柱 14 顶上设牵杠 8 以增加牢固, 支柱 14 下也加 垫木楔和垫板。 再沿楼梯边立外帮板 15, 用外帮板 15 上的横挡木 16 将外帮板钉固在斜木楞上。如外帮板较高,可用斜撑,下端撑在牵杠 8 上,上端撑 在外帮板 15 的横挡木 16 上。再把反三角 17(反扶梯基)钉在外帮板 15 的内侧 面。 沿楼梯踏步的侧板18 应钉设 23 道反三角,防止在灌注混凝土时, 踏步侧板变形。 靠墙应有一道反三角。 反三角一般
42、是由 5060mm 厚的木条与三角木钉成。为了防止反三角向下滑动,需将反三角的下端钉固在基础侧板上。为了防止踏步侧板变形,(图 421b , 有的在踏步侧板 2的中间上口钉一根长木条 1,每一踏步都用 30 30mm 的小木条,一端钉在长木条上, 另一端顶住踏步侧板下口。第二个楼梯段楼梯模板照第一个程序安装。在划线时 ,特别要注 意每层楼梯第一级与最后一级踏步的高度 ,常疏忽了粉面层的厚度,造成高低不同的现象。四、 其它模板简介(一1 、大模板工程分类我国目前的大模板工程大体分为三类:外墙预 制内墙现 浇(“浇外板”;内外 墙全现浇(简 称全现浇;外 墙砌砖内墙现浇(“浇外砌。( 1)内浇外板
43、工程内浇外板工程的做法:内纵墙和内横墙为大模板现浇混凝土 ,外纵墙和ft墙为预制墙板。预制外墙板,采用单一材料或复合材料制成,其厚度主要根据各个地区保温、隔热和结构抗震的要求决定。楼板,一般采用整间预应力大楼板、预制实心板或小块空心板。在 8 度抗震设防区, 当大模板工程高度超过 50m 时,为了加强建筑物的整体刚度 ,则采用现 浇楼板或在预制楼板上增设现浇层和采用预制与现浇相结合的叠合楼板。( 2)全现浇工程这种类型的做法是内外墙均采用大模板现浇墙体混凝土。采用这种类型,建筑 物施工缝少,整体性好;造价比外墙预制类型低,对起重运输设备及预制构件生产能 力的要求也比较低。但模板型号较多,支模工
44、序复杂,湿作业多,影响施工速度;同时 外墙外模板要在高空作业条件下安装,存在安全问题。 如采用外承式外模(423 ,安全问题可以解决,但模 板用钢量大,对 下层墙体的强度要求高,模板周转较慢。这种类型建造的高层数, 已达 30 层以上。图 423外承式外模1外墙模板; 2外墙内模; 3外承架; 4安全网;5 现浇外墙; 6穿墙卡具; 7楼板外墙混凝土,一种是采用轻骨料混凝土,另一种是采用与内墙一样的普通混凝土。采用内墙为普通混凝土 ,外墙为 轻骨料混凝土时 ,由于两种 混凝土的质量密度和收缩不同,接缝处容易出现裂缝,一般 采用先浇内墙后浇外墙的方法。当内外墙同时浇筑时, 应在内外墙交接处设置钢
45、板网, 防止内墙混凝土流入外墙,影响热工性能,同时也避免发 生裂缝。采用内外墙均为普通混凝土时,由于外墙热工性能差,故在 “三北(华北、东 北、 西北)地区,其墙 面需作隔热、保 温处理,一般 采用泡沫聚苯石膏板或石膏珍珠岩空心 板贴面。全现浇结构可根据建筑物的层数和抗震设防烈度 ,在建筑区 段四大角、内外墙交接处, 采取适当连接构造,(424 (425 (426图 424 外墙角连接构 造425 内外墙连接构造图 426 全现浇工程门窗口两侧配筋( 3)内浇外砌工程这种体系是大模板剪力墙与砖混结构的结合 ,发挥了 钢筋混凝土承重墙坚固耐久和砖 砌体造价低的特点。主要用于多层建筑。内墙采用大模
46、板现浇混凝土 ,外墙采用 普通粘土砖,空心砖或其它砌 体 。内浇外砌结构 ,根据 建筑物层数和抗震设防烈度,在建筑区段四大角、内墙与外墙交接处,采取适当的连接构造(427 (428 。钢筋混凝土构造柱贯通建筑物全高其主筋下端锚固在基础圈梁、基础大方角或桩基承台梁内;上端宜延伸至女儿墙顶部。构造柱周 围的砌体应留槎(图 429。第二节 钢筋工程目的要求了解 :钢筋的分类;钢筋的主要力学性能;冷拉设备及计算;钢筋冷拔原理及冷拔工艺;电阻点焊焊接工艺;埋弧压力焊原理和焊接工艺;气压焊原理和焊接工艺;钢筋挤压连接、螺纹连接;钢筋调直、除锈、切断、弯曲成型等。熟悉 :钢筋的 冷拉目的、冷拉 原理 ;钢筋
47、 外观检查和机械性能试验; 冷拉参数;电渣压力焊焊接原理、适用 范围及焊接工艺;钢筋代换原则及注意问题; 质量验收标准。掌握: 钢筋冷拉伸长值及拉力计算;钢 筋对焊焊接原理、焊接工艺、闪光对焊参数、焊接质量检查; 电弧焊焊接工艺; 钢筋下料长度计算、列出钢筋配料单;讲授重点 钢筋的冷拉; 钢筋对焊; 电弧焊; 钢筋配料。 讲授难点 钢筋的冷拉; 钢筋冷拔; 钢筋对焊;电弧焊。 讲授内容一、 钢筋的分类 ( 一)按外形分1 光圆钢筋光圆钢筋是光面圆钢筋的意思, 由于表面光滑, 也叫 “光面钢筋 ”, 或简称“圆钢”。带肋钢筋表面有突起部分的圆形钢筋称为带肋钢筋, 它的肋纹形式有“月牙形”(450
48、、“”(451、“”(452面带有两条纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。横肋的纵截面呈月牙形, 且与纵肋不相交的钢筋称为月牙形钢筋。 横肋的纵截面高度相等, 且与纵肋相交的钢筋, 称为等高肋钢筋, 有螺旋纹和人字纹两种。(451(图 452)图 450月牙形钢筋图 451螺旋纹图 452人字纹掌握钢筋按外形分类,对施工现场区别钢筋种类很重要。级钢筋(HPB235 级)表面都是光圆的,(HRB335 (HRB400 )面都是变形的( 轧制成人字形; 级钢筋表面有一部分做成光圆的,有一部分做成变形的(轧制成螺旋形及月牙形。(二)按钢筋直径分、钢丝 d=(35) mm、细钢筋 d=(612)mm对于直
49、径小于 12mm 的钢丝或细钢筋, 出厂时, 一般做成盘圆状, 使用时需调直。、粗钢筋 d12mm 对于直径大于 12mm 的粗钢筋,为了便于运输,出厂 时一般做成直条状,每 根 612m ,如需特长钢筋,可同厂方协议。(三)按化学成分分1、碳素钢钢筋:碳 素钢钢筋是由碳素钢轧制而成。根据国家标准普通碳素结构钢技术标准)(GB700 79) 的规定,普 通碳素结构钢按照厂方供应的保证条件分为下列三类:甲类钢保证机械性能的钢; 用符号 A 表示。乙类钢保证化学成分的钢; 用符号 B 表示。特类钢既保证机械性能又保证化学成分的钢。用符号 C 表示。钢号愈大,含碳量也愈高,强度 及硬度也愈高,但塑
50、性、韧 性、冷弯及焊接性等均降低。2 、普通低合金钢钢筋:普通低合金钢钢筋是在低碳和中碳钢的成分中加入少量元素 ()制成的钢筋。其钢号及表示方法:普通低 合金钢的钢号是按含碳量及含金元素的种类来表示的。最前 的数字,表示平均含碳量的万分数,后面 的化学元素名称为所加的合金元素, 合金元素 后面的数字表示合金元素的含量。当合金元素平均含量为 150249、25349、350 4.49 时, 此数字须相应地写为 2、 3、 4,若合金元素平均含量在 150读作 20 锰硅钢,表 示含碳量在万分之二十,由锰硅两种合金元素组成, 合金元素的平均含量小于 15%的普通低合金钢钢筋。普通低合金钢筋的主要优
51、点是强度高,综合 性能好,用 钢量比碳素钢少 20 左右。常用的普通低合金钢有 20 25 锰硅、40 硅锰钒等 品种。、 杂质对钢筋材性的影响:碳碳是决定钢材性能的主要元素,含 碳量增加会导致钢材 强度和硬度的提高,而它的塑性、韧性 则相应降低。含碳量过多会使焊接性能恶化, 使焊缝附近热影响区组织和性能产 生不良变化, 引起局部硬化脆裂。 硫 (S)硫使钢在高温时变脆,即出现 “热脆现象”。热脆现象会导致钢的韧性、塑性 降低,疲劳 强度也相应地降低,因此 ,对于承受冲击荷载或重复荷载的钢筋是非常有害的。 磷 (P)磷是钢材中的有害化学成分,它会使钢的塑性和韧性降 低,特别是在低温条件下的韧性
52、降低得更剧烈, 当温度低于一 200C 时,容易导致钢筋发生脆断, 即出现“冷脆现象”。冷 脆现象对承受冲击荷载或在负温下使用的钢筋十分有害, 而 焊接时焊缝金属容易产生冷裂纹并继续扩展,因此 ,磷是恶化钢筋焊接性能的一种化学元素。磷的危害性随含碳量的增加 而增大,对于含碳量较高的钢筋,如含磷量过高,由于冷脆性能影响的塑性降低尤为显著。 锰 (Mn)锰本是制钢过程中的一种主要脱氧剂,但它 能够除去热脆性的硫化铁,而硫 在钢中是以硫化铁的形式存在,所以 能清除硫的有害作用,减轻热脆影响,有利 于改善钢的焊接性能。锰含量在 10以下时,几乎不降低钢筋的塑性和韧性, 甚至对韧性还会稍有提高; 当锰含
53、量超过o时,强度 提高而塑性和韧性降低,但有 时为了提高钢筋强度,还是要适当增加含量; 当钢中含碳量不高(02)10以下的锰含量对钢筋 的焊接性能影响不大,但如 果锰含量再予以增加,则钢筋的可焊性变差。 硅 (Si) :硅可显著地提高钢筋的抗拉强度,也能使屈服点略有提高;硅含量过多时,会使钢筋的塑性和韧性降低,从而导致它的可焊性变差。 钒 (V)钒能有效地提高钢的强度,改善塑性和韧性;由于 它对钢的强化作用较大, 所以加少量钒(005015)就可以适量地少加较多的锰、碳, 从而进一步改善钢的性能。 钛 (Ti)钢中加少量的钛(0 08),就可以使强度显著提高,同时 塑性稍有降低;但韧性和焊接性
54、能则有所改善。 铌 (Nb)钢中加入少量的铌以提高钢筋硬度, 并使强度随着提高。( Cr)铬的硬度高, 抗腐蚀能力强, 钢中加适量用以提高强度。( 四)按生产工艺分类、 热轧钢筋: 由轧钢厂经过热轧成材供应, 钢筋直径 一般为540mm 。分直条和盘条形式。热轧钢筋按它的强度高低(以屈服点表示)分为四个强度等级,即 I 级(HPB235 )(HRB335 )(HRB400 ) 级钢筋; 热 轧钢筋的强度等级代号为 “R”( 热轧的热字汉语拼音字头), 如果外形是带肋的,在 R 后面加 L 而成“RL(L 为肋字汉语拼音外形是光圆的就不加 L)R RL 后面添上 屈服点值(N mm2 计)以区别
55、级别, 例如强度等级为 RL335 的钢筋表示热轧带肋钢筋, 它的屈服点不小于 335N mm2 。热轧钢筋的强度等级划分见下表 46。表中 级钢筋是用于预应力钢筋混凝土构件,如果 按锚具要求,不 需带肋,那么 由施工单位提出以光圆外形交货, 强度等级代号就为 R540 。表 46 热轧钢筋的强度等级外形强度等级屈服点(N/mm 2 )强度等级代号光圆235R235335RL335带肋400RL400540RL540、冷拉钢筋冷拉钢筋是将热轧钢筋在常温下进行强力拉伸,使它 强度提高的一种钢筋。这种 冷拉操作都在施工工地进行。后面还要专门介绍。分为冷拉 钢筋、冷拉 钢筋、 冷拉 钢筋、 冷拉 钢
56、筋。、热处理钢筋:又称调质钢筋,采用 热轧螺纹钢筋经 淬火及回火的调质热处理而制成的。按其外 形, 又可分为有 肋和无肋两种。、钢丝 碳素钢丝: 碳素钢丝是采用优质高碳光圆盘条钢筋经冷拔和矫直、回 火制成。这 种钢丝的强度高,塑性 性能也相对较好。有 4 、两种,主要是以钢丝束的形式用来作预应力筋。刻痕钢丝是把上述碳素钢丝的表面, 经过机械刻痕而制成,只有 5 一种, 由于刻痕的影响,其强度比碳素钢丝略低。通过刻痕可以使它与混凝土或水泥浆之间的粘结性能得到一定改善, 在工程中只用作预应力筋。冷拔低碳钢丝一般是用小直径的低碳光圆钢筋,在施工 现场或预制厂用拔丝机经过几次冷拔而成。它分为甲级和乙级
57、,甲级钢丝的质量要求较严,即要求对钢丝逐盘取样进行检验,它又分为 、两 组。级别组别直径级别组别直径强度标准值抗拉设计强度强 抗压设计强(N/mm2)度 标 准 值度强度标准组甲级组(N/mm2)值 (N/mm2) 4700460400 5650430400 4650430400 5600400400乙级冷拔低碳钢丝质量要求不如甲级严 ,它只要 求分批进行抽样试验,有直径 35 强度标准值 550N/mm 2, 乙级冷拔低碳钢丝只能用作中小型钢筋混凝土或预应力混凝土构件中的箍筋和构造钢筋以及焊接网和焊接骨架的钢筋。钢绞线钢绞线是由 7 根圆形截面钢丝经绞捻、 热处理而成。 由于强度高又与混凝土
58、的粘结性能好,大多 用于大跨度、重荷载的预应力钢筋混凝土结构中。、冷轧扭钢筋冷轧扭钢筋是用低碳盘圆钢筋经专用钢筋冷轧扭机调直、冷轧并冷扭一次成型, 呈连续螺旋状, 具有规定截面形状和节距, 见 图453) 。冷轧扭 钢筋按其截面形状不同分为两种类型 : 矩形截面菱形截面型 型图 453冷、轧、扭钢筋冷轧扭钢筋的直径以“”表示,指原材料(母材)轧制前的公称直径。标志直径有 6.5 、8、10 、12 、14mm 等五种。冷轧扭钢筋的名称代号为 LZN (“冷”、“轧”、“扭”字汉语拼音字头t 作为钢筋符号,接着 写上标志直径和截面类型,即 为它的型“LZNt10 ()”标记为冷轧扭钢筋, 标志直
59、径 10mm ,矩形截面。钢筋手册 这种钢筋具有较高的强度, 而且有足够的塑性, 与混凝土粘结性能优异,代替 级钢筋可节约钢材约 30% 。一般用于预制钢筋混凝土圆孔板、叠合板中的预制薄板, 以及现浇钢筋混凝土楼板等(五)按用途分(图 454、455)图 454板的配筋图 455梁的配筋、受拉钢筋沿梁的纵向跨度方向布置,承受梁中由弯矩引起的拉力,又称纵 向受拉钢筋。对于普通钢筋混凝土构件一般采用 、 级 钢筋。、弯起钢筋将一部分纵向钢筋弯起 ,称为弯 起钢筋 。它的斜 段承受梁中剪力引起的拉力。对于普通钢筋混凝土构件一般采用 、 级 钢筋。、架立钢筋沿梁的纵向布置,它基本不受力,而是 起架立和
60、构造作用,它往往布置成直线形,与梁 中的纵向受力钢筋和箍筋一起形成钢筋骨架。对于普通钢筋混凝土构件一般采用 级钢筋, 也有采用 级 钢筋的。、箍筋它在梁中承受剪力,同时与架立筋、纵向受力钢筋形成钢筋骨架, 一般采用 级钢筋。、分部钢筋只有钢筋混凝土板才有分部钢筋, 它的作用是固定板中受力钢筋, 它沿板的横向布置, 与纵向钢筋垂直。混凝土结构设计规范 GB50010 2002 规定:、钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋,应按下列规定选用:( 1)普通钢筋宜采用 HRB400级及HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋;(2) 预应力钢筋宜采用预应力钢绞线, 钢丝, 也可
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