sC第四章钢筋混凝土工程资料讲解

第四章钢筋混凝土工程1、了解模板种类、模板构造及要求；掌握模板施工方法和设计方法；2、了解钢筋的种类、性能及钢筋检查验收方法和质量要求；4、掌握钢筋下料、代换的计算方法、钢筋冷拉方法、焊接方法及要求；5、掌握混泥土的配制、浇筑、振捣及养护和强度检查。一教学目标 1、模板工程 模板的种类、构造、安装。 2、钢筋工程

钢筋的验收与存放、钢筋的冷拉、钢筋的连接技术以及钢筋的配料、代换和加工安装。 3、混泥土工程 混凝土的配制、浇捣、养护和质量检查，特别强调对工程质量事故的防治。二教学内容钢筋混凝土结构：现浇整体式； 装配式。工种：模板工程； 钢筋工程； 混凝土工程。二、模板的分类按材料分：有木模板、竹模板、钢木模板、钢模板、塑料模板、铸铝合金模板、玻璃钢模板等。按结构类型分：基础模板、柱模板、楼板模板、墙模板、壳模板和烟囱模板等；按施工方法分：现场装拆式模板、固定式模板、移动式模板。三、模板的构造与安装（一）木模板1.基础模板的构造与安装（1）模板构造两种形式基本构件：拼板、定型板（2）模板安装

先瓶子基础地面----根据纵横轴中线放边线----根据边线安装模板2.柱模板的构造与安装（1）模板构造 柱模板由两块内拼板夹在两块外拼板之内组成，亦可用短板代替外拼板钉在内拼板上。（2）模板安装 弹柱中线和边线----增加两片柱模板的厚度钉柱脚木框----安装柱模板3.梁模板的构造与安装（1）模板构造 梁模板由三块拼板构成，一块作底板，两块作侧板，其长度均为梁净长。（2）梁模板安装首先安装梁底模，第二步安装梁侧模。安装时必须满足相应规范和要求。4.楼板模板的构造与安装（1）模板构造由若干拼板组成。（2）模板安装 先在梁侧模板外钉立木及横档，在横档上安装椤木,将椤木调平后即可安装楼板模板。5.墙模板的构造与安装（1）模板构造 由两片侧板组成，每片侧板由若干拼板（或定型板）拼接。（2）模板安装 先用水泥浆磨平底面，再弹墙体中线和边线，依据边线安装墙模板。（二）定型组合钢模板1.定型组合钢模板的组成模板连接件支承件 模板包括平面模板、阴角模板、阳角模板和连接角模。

连接件包括：U形卡、L形插销、钩头螺栓、对拉螺栓、紧固螺栓和扣件等。 支承件包括柱箍、钢楞、支架、斜撑、钢桁架等。

钢模板连接件

(a)U形卡连接；(b)L形插销连接；(c)钩头螺栓连接；(d)紧固螺栓连接；(d)对拉螺栓连接；1-圆钢管钢楞；2-“3”形扣件；3-钩头螺栓；4-内卷边槽钢钢楞；5-蝶形扣件；6-紧固螺栓；7-对拉螺栓；8-塑料套管；9-螺母2.钢模板的配板设计设计原则：

1.使木材拼镶补量最少；

2.合理使用转角膜；

3.使支承件布置简单，受力合理；

4.对钢模板尽量使用横排或竖排。定型组合钢模板的配套设计应绘制配板图。（三）早拆模板体系安装：先立两根立柱，套上早拆柱头和可调支座，加一根主梁架起一门架，再起另一门架，用横撑临时固定，依次把周围的梁和立柱架起，再调整柱高和垂直度，最后在主梁间放模板。拆除时，只用锤子敲击支承板，保留立柱支撑梁板结构。混泥土强度满足要求后，调低可调支架，解开碗扣接头。（四）现浇混凝土结构模板的拆除模板的拆除日期取决于混凝土的强度、各个模板的用途、结构的性质、混凝土硬化时的气温等因素。及时拆模可提高模板的周转率，也可以为其他工作创造条件。但过早拆模，混凝土会因强度不足以承担本身自重、或受外力作用而变形甚至断裂，造成重大的质量事故。 拆模顺序先支后拆，后支先拆，先拆除侧模板，后拆除底模板。对于肋形楼板，柱模板--楼板底模板--梁侧模板--梁底模板。对于多层楼板模板支架的拆除，上层楼板正在浇筑混凝土时，下一层楼板的模板支架不得拆除，再下一层楼板模板的支架仅可拆除一部分；跨度4m及4m以上的梁均应保留支架，其间距不得大于3m。四、模板设计（一）荷载计算1.模板及其支撑自重2.新浇筑混凝土自重3.钢筋自重4.施工人员及施工设备荷载5.振捣混凝土时产生的荷载6.新浇筑混凝土对模板侧面的压力7.倾倒混凝土时产生的荷载（二）结构计算规定计算钢、木模板及支架时参照相应的设计规范。考虑是临时结构，对于钢模板及支架，其荷载设计值可按0.85折减；木模板及支架(木材含水率小于25%时)，其荷载设计值可按0.9折减。验算模板及其支架的刚度时，其最大变形值不得超过下列允许值：对结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的1/400；对结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的1/250；对支架的压缩变形值或弹性挠度，为相应的结构计算跨度的1/1000。五、大模板

大模板是指单块模板的高度相当于楼层的层高、宽度约等于房间的宽度或进深的大块定型模板，在高层建筑施工中可用作混泥土墙体侧模。（一）大模板的构造和形式 1.大模板构造 由面板、骨架、支撑架和附件组成。 2.大模板形式 分为平模、小角模、大角模和筒模。（二）大模板的施工1.抄平放线2.铺设钢筋3.大模板的安装和拆除4.浇筑混凝土六、滑升模板（一）滑升模板构造 主要由模板系统、操作平台系统、液压系统以及施工精度控制系统等部分组成。模板系统包括模板、腰梁围檩和提升架；操作平台系统包括操作平台、吊脚手架；液压系统主要由支承杆、液压千斤顶、液压控制台和油路组成。（二）滑模施工1.滑模组装2.混凝土浇筑与模板滑升3.滑模施工的精度控制4.楼板施工 楼板施工的方法有逐层空滑楼板并进法、先滑墙体楼板跟进法、先滑墙体楼板降模施工法。七、爬升模板爬升模板是一种适用于现浇混泥土竖直或倾斜结构施工的模板，可分为“有架爬升”和“有架爬升”。爬升模板由大模板、爬升支架和爬升设备组成。有架爬升模板的工艺原理，是以建筑物的混凝土墙体结构为支承主体，通过附着于已完成的混凝土墙体结构上的爬升支架或大模板，利用连接爬升支架与大模板的爬升设备，使一方固定，另一方作相对运动，交替向上爬升，完成模板的爬升、下降、就位和校正等工作。八、隧道模隧道模分为全隧道模和半隧道模两种。隧道施工时，先浇筑导墙，在导墙上根据报告弹线，再绑扎墙内钢筋，按弹线高度绑扎楼板钢筋，浇筑墙体和楼板混泥土。楼板混泥土强度达到设计强度的60%以上、墙体混泥土强度达到设计强度的25%以上可以脱模。脱模时，先脱顶板、后脱墙板。九、台模1.组合式台模2.工具式台模3.悬架式台模第二节钢筋工程一、钢筋的性能及现场检验钢筋的分类1.按轧制外形：光圆钢筋、变形把钢筋及静轧螺旋钢筋；2.按生产工艺：热轧钢筋、冷轧钢筋、冷拉钢筋、冷拔钢丝、刻痕钢丝、钢绞线、冷轧扭等；3.按化学成分分：碳素钢钢筋、普通低合金钢筋；4.按结构构件类型分：普通钢筋、预应力筋。1.钢筋的性能拉伸性能（伸长愈大，塑性性能愈好）

伸长率δ：冷弯性能（弯心直径愈小，冷弯角度值愈大，钢筋塑性性能愈好）焊接性能（含碳量＜0.25%的碳素钢具有良好的可焊性）2.钢筋现场检验钢筋的外观检查包括：钢筋表面无裂缝、结疤和折叠，表面凸块不允许超过螺纹的高度；钢筋的外形尺寸应符合有关规定。力学性能检验时，从每批中任意抽出两根钢筋，每根钢筋上取两个试样分别进行拉力试验(测定其屈服点、抗拉强度、伸长率)和冷弯试验。若有一项试验结果不合格，则从同一批中另取两个试样重做。若仍有一项不合格，则该批钢筋不合格。二、钢筋冷拉钢筋冷拉是在常温下以超过钢筋屈服点的拉应力拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形，以提高强度，节约钢材。冷拉时，钢筋表面的锈渣自动脱落，因此还有除锈的目的。1.钢筋冷拉特点 钢筋的强度提高，屈服点提高，塑性降低，弹性模量也有所降低。2.钢筋冷拉参数与控制方法（1）钢筋冷拉参数

冷拉应力和冷拉率（2）控制方法

控制应力和控制冷拉率3.冷拉钢筋质量 冷拉后，钢筋表面不发生裂纹和局部颈缩现象。4.钢筋冷拉设备（1）冷拉设备组成 主要由拉力装置、承力结构、钢筋夹及测量装置等组成。（2）冷拉设备能力及测力计负荷计算

a.设备能力计算式中：S—卷扬机拉力；

F—设备阻力；

K’—滑轮组的省力系数。 滑轮组省力系数： 式中：f—单个滑轮组阻力系数；

n—滑轮组工作线数。b.测力计负荷计算 当电子称或液压千斤顶设备在张拉端定滑轮处时，测力负荷P： 式中：As—冷拉钢筋的截面积。 当测力设计在固定端时，力负荷P： 式中：F’—由固定端连接器及测力装置产生的摩擦阻力。三、钢筋连接 钢筋连接方法有绑扎连接、焊接连接和机械连接。（一）钢筋焊接1.闪光对焊（1）闪光对焊原理

利用对焊机使两端钢筋接触，通以低压电的强电流，由于接触面小、接触电阻大而产生电阻热，接触点金属很快熔化，产生强烈金属飞溅形成闪光，迅速施加顶压力使两端钢筋焊牢。（2）闪光对焊参数 调伸长度、烧化留量及预热流量、顶锻留量、烧化速度、顶锻速度、变压器级次。（3）焊后通电热处理 焊接完毕后待接头冷却至300℃以下时，松开夹具，将电机钳口调到最大距离，把接头放两钳口间中心位置，重新夹紧钢筋，采用较低的变压器级数，对接头进行脉冲式通电加热。（4）钢筋的低温对焊 钢筋在环境温度低于-5℃的条件下进行对焊低温对焊。（5）质量要求 闪光对焊接头外观检查结果，应符合下列要求：

①接头处不得有横向裂纹；

②与电接触处的钢筋表面，HPB235、HRB335、HRB400钢筋焊接时不得有明显烧伤；RRB400钢筋焊接时不得有烧伤，低温闪光对焊时，对于HRB335--RRB400级钢筋，均不得有烧伤；

③接头处的弯折角不得大于4°；

④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.电阻点焊点焊机有单点点焊机、多头点焊机和悬挂式点焊机。3.电弧焊电弧焊是利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种焊接方法。电弧焊广泛用于钢筋接头、钢筋骨架焊接、装配式结构接头焊接、钢筋与钢板焊接及各种钢结构焊接。电弧焊的接头形式：搭接焊、帮条焊头、坡口焊、窄间隙焊和溶槽帮条焊。4.电渣压力焊电渣压力焊是利用电流通过渣池产生的电阻热量将钢筋端部熔化，然后施加压力使上下两段钢筋焊接为一体。电渣压力焊的主要设备和材料：焊机和焊剂。

电渣焊构造

1、2-钢筋；3-固定电极；4-活动电极；5-药盒；6-导电剂；7-焊药；8-滑动架；9-手柄；10-支架；11-固定5.埋弧压力焊埋弧压力焊是利用焊剂层下的电弧燃烧将两焊件相邻部位熔化，然后加压顶锻使两焊件焊合。埋弧压力焊所用设备：手工埋弧压力焊机和自动埋弧压力焊机。6.气压焊气压焊是采用一定比例的氧气、乙炔焰对两连接钢筋端部接缝处进行加热，待其达到热塑状态时对钢筋施加30~40N/mm2的轴向压力，使钢筋顶端在一起。气压焊的机理是钢筋在还原性气体保护下产生塑性流变后紧密接触，促使端面金属晶体相互扩散渗透，再结晶和再排列，形成牢固的对焊接头。气压焊的设备包括氧气、乙炔瓶、加热瓶、加压器及钢筋卡具等。（二）钢筋挤压连接钢筋挤压连接是将需连接的变形钢筋插人特制钢套筒内，利用使钢套筒产生塑性变形，使它紧紧咬住变形钢筋以实现连接。钢筋挤压连接技术：钢筋径向挤压和钢筋轴向挤压两种。（三）钢筋锥螺纹连接 锥螺纹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值连接成一体。（四）钢筋等强直螺纹套筒挤压接头等强直螺纹接头制作工艺分下列几个步骤：钢筋端部镦粗；切削直螺纹；用连接套筒对接钢筋。直螺纹接头的优点：强度高；接头强度不受扭紧力矩影响；连接速度快；应用范围广；经济；便于管理。等强直螺纹套筒的类型：标准型、扩口型、变径型、正反丝扣型。标准型用于HRB335、HRB400带肋钢筋；扩口型用于钢筋难于对接的施工；变径型用于钢筋变径时的施工；正反丝扣型用于钢筋不能转动时的施工。四、钢筋配料

钢筋配料是根据结果施工图，分别计算构件各钢筋的直线下料长度、根数与重量，编制钢筋配料单。

外包尺寸是钢筋外边缘至外边缘之间的长度。

量度差值是钢筋弯曲后外包尺寸和中心线之间存在的一个差值。（一）钢筋弯曲处的量度差值

HPB235级钢筋的弯曲直径D=1.25d0，HRB335级钢筋的弯曲直径D=4d0，钢筋90°弯曲的量度差值为：（二）钢筋弯钩增加长度 HPB235级钢筋两端做180°弯曲的弯曲直径D=2.5d0，平直部分长度为3d0

。度量方法以外包尺寸度量，每个弯钩增加的长度为：

（三）箍筋弯钩增加值箍筋弯心直径：D≮2.5d，箍筋弯钩平直段长：一般结构=5d；抗震结构=10d。箍筋弯90o/90o弯钩时，两个弯钩增值为2×（0.285D+4.785d0），当取D=2.5d0，平直段为5d0时，两个弯钩增加值可取11d0。箍筋弯135o/135o弯钩时，两个弯钩增值为2×（0.68D+5.18d0），当取D=2.5d0，平直段为5d0时，两个弯钩增加值可取14d0。箍筋弯90o/180o弯钩时，两个弯钩增值为（1.07D+5.57d0）+（0.285D+4.785d0）=1.335D+10.355d0，当取D=2.5d0，平直段为5d0时，两个弯钩增加值可取14d0。五、钢筋代换

等强度代换，不同种类的钢筋代换，按抗拉强度设计值相等原则进行代换；等面积代换，相同种类和级别的钢筋代换，按等面积原则进行代换。（一）等强度代换方法（二）等面积代换方法即（三）钢筋代换注意事项(1)重要受力构件，不宜用HPB235钢筋代换变形钢筋。(2)钢筋代换后，应满足混凝土结构设计规范中所规定的钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径、根数等配筋构造要求。(3)当构件受裂缝宽度或挠度控制时，钢筋代换后应进行刚度、裂缝验算。(4)梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换。(5)有抗震要求的梁、柱和框架，不宜以强度等级较高的钢筋代换原设计中的钢筋。(6)预制构件的吊环采用未经冷拉的HPB235钢筋制作，严禁以其他钢筋代换。六、钢筋的绑扎、调直与除锈钢筋绑扎安装前，应先熟悉施工图纸，核对钢筋配料单和料牌，研究钢筋安装和与有关工种配合的顺序，准备绑扎用的铁丝、绑扎工具、绑扎架等。钢筋绑扎一般用20～22号铁丝，其中22号铁丝只用于绑扎直径12mm以下的钢筋。

钢筋的绑扎顺序：划线—摆筋—穿箍—绑扎—安装垫块等钢筋的调直利用冷拉进行。钢筋除锈可用钢丝刷、砂盘和酸洗等方法，目前常用电动机除锈和喷砂除锈。第三节混凝土工程混凝土工程分为预制混凝土工程和现浇混凝土工程。混泥土施工工艺过程包括混泥土的配料、拌制、运输、振捣、养护等一、混凝土的配料（一）混凝土试配强度fcu,o式中：fcu,k——设计的混凝土强度标准值;

σ——施工单位的混凝土强度标准差。当混泥土C20或C25，若σ＜2.5MPa时，取σ=2.5MPa当混泥土C30及其以上时，若σ＜3.0MPa时，取σ=3.0MPa

（二）混凝土是施工配合比换算 若水泥:砂:石=1:x:y，水灰比为W/C，砂含水率为Wsa、石子含水量为Wg，则配合比为:水泥:砂:石=1:x(1+Wsa):y(1+Wg)二。混凝土的拌制（一）混凝土搅拌机1.搅拌机分类 按其搅拌机理分为自落式搅拌机和强制式搅拌机。2.搅拌机的工艺参数出料容量进料容量几何容积利用系数(0.22~0.40)出料系数(0.6.~0.70)

搅拌机生产率：式中：t—搅拌机每一工作循环所用时间；

q—搅拌机出料容量；

R—时间利用系数。（二）混凝土搅拌 1.加料顺序一次投料法：将砂、石、水泥和水一起加入搅拌筒内搅拌；二次投料法：将砂、水泥和水加入搅拌筒内进行充分搅拌，称为水泥砂浆后再加入石子搅拌成混泥土。

2.搅拌时间 混凝土的搅拌时间：从砂、石、水泥和水等全部材料投入搅拌筒起，到开始卸料为止所经历的时间。混凝土搅拌的最短时间三、混凝土的运输 混凝土由拌制地点运至浇筑地点的运输分为水平运输和垂直运输。（一）对混凝土运输的要求1、混泥土在运输过程中不产生分层、离析现象；2、混泥土应应以最少的运转次数、最短的时间从搅拌地点运至浇筑地点；3、运输工作保证混泥土的浇筑工作连续进行；4、运输混泥土的容器应严密、不漏浆，容器的内壁平整光洁、不吸水。粘附的混泥土残渣应及时清除。混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间（二）混凝土地面水平运输 地面运输时，短距离多用手推车、机动翻斗车；长距离宜用混凝土搅拌运输车、自卸汽车。（三）混凝土垂直运输 垂直运输可采用各种龙门架、井架或塔式起重机等。（四）混凝土泵运输

混凝土泵运输又称泵送混泥土，是利用混凝土泵的压力将混泥土通过管道输送到浇筑地点，一次完成水平运输和垂直运输。

优点：输送能力大、效率高、连续作业、节省人力等 1.泵送混凝土设备混凝土泵混凝土输送管布料装置2.泵送混凝土的原材料和配合比（1）粗骨料：碎石最大粒径与输送管内径之比不宜大于1∶3；卵石不宜大于1∶2.5。（2）细骨料：通过0.315mm筛孔的砂不少于15%，砂率宜控制在40%～50%。（3）水泥用量：最少水泥用量为300kg/m3。（4）混凝土塌落度：坍落度宜为80～180mm。（5）外加剂：混凝土内宜适量掺入外加剂。四、混凝土的浇筑与振捣（一）混凝土浇筑前的准备工作1.模板、钢筋的检查2.清除杂物3.准备和检查材料、机具及运输道路4.做好施工组织工作和安全、技术交底（二）混凝土浇筑1.混凝土的自由下落高度 自由下落高度≤2m。2.混凝土分层浇筑捣实混凝土的方法浇筑层厚度(mm)插入式振捣振捣器作用部分长度的1.25倍表面振动200人工捣固（1）在基础、无筋混凝土或配筋稀疏的结构中（2）在梁、墙板、柱结构中（3）在配筋密列的结构中250200150轻