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1、项目四项目四 混凝结构工程施工混凝结构工程施工 单元4.2：钢筋工程施工 南京交通职业技术学院南京交通职业技术学院建筑工程系建筑工程系单元单元4.2：钢筋工程施工：钢筋工程施工 一、能力要求一、能力要求1、能进行钢筋的配料计算、能进行钢筋的配料计算2、能指导钢筋加工、安装施工、能指导钢筋加工、安装施工3、能进行钢筋质量验收、能进行钢筋质量验收4、能编制钢筋施工方案、能编制钢筋施工方案二、知识要求二、知识要求1、了解钢筋进场验收与存放要求、了解钢筋进场验收与存放要求2、掌握钢筋配料与代换计算、掌握钢筋配料与代换计算3、熟悉钢筋加工、连接、安装的方法、熟悉钢筋加工、连接、安装的方法4、熟悉钢筋的施
2、工质量验收标准、熟悉钢筋的施工质量验收标准相关支撑知识相关支撑知识 n一、钢筋分类一、钢筋分类n二、钢筋的进场验收二、钢筋的进场验收n三、钢筋的配料与代换三、钢筋的配料与代换n四、钢筋的加工四、钢筋的加工n五、钢筋安装五、钢筋安装 n六、钢筋加工与安装的质量通病及其防治措施六、钢筋加工与安装的质量通病及其防治措施 一、钢筋分类一、钢筋分类 1、钢筋分类n按轧制外形光面钢筋、变形钢筋(螺纹、人字纹及月牙纹)、竹节钢筋n按化学成分碳素钢钢筋（低碳钢0.25%、0.6%中低碳钢0.25%、高低碳钢 0.6%）、普通低合金钢钢筋n按生产加工工艺热轧钢筋、冷拉钢筋l、冷拔低碳钢丝b、热处理钢筋、碳素钢丝
3、、刻痕钢丝k及钢绞线j等n按供应方式盘圆或盘条钢筋（直径为610mm）、直条钢筋（直径大于12mm的钢筋轧成612m长一根）n按强度 I级（对应强度等级HPB235、HRB335、HRB400、HRB500），为便于识别，在不同级别的钢材端头涂有不同颜色的油漆n按直径钢丝(直径35mm)、细钢筋(直径610mm)、中粗钢筋(1220mm)和粗钢筋(直径大20mm)u钢筋的分类钢筋的分类 l按机械性能分类按机械性能分类 普通钢筋的种类、强度和弹性模量普通钢筋的种类、强度和弹性模量种类种类符号符号d d（mmmm）f fykyk (MPaMPa)f fy y (MPaMPa)f fy y (MPa
4、MPa)E E(10105 5MPa)MPa)热轧光热轧光 圆钢筋圆钢筋HPB235 HPB235(Q235)(Q235)8 820202352352102102102102.12.1热轧带热轧带 肋钢筋肋钢筋HRB335 HRB335(20M(20Mn nS Si i)6 650503353353003003003002.02.0HRB400 HRB400(20MnSiV(20MnSiV、20MnSiNb20MnSiNb、20MnTi)20MnTi)6 650504004003603603603602.02.0余热处余热处 理钢筋理钢筋RRB400 RRB400(K20MnSi)(K20Mn
5、Si)8 840404004003603603603602.02.0l按化学成分分类按化学成分分类碳素钢筋碳素钢筋 普通低合金钢筋普通低合金钢筋低碳钢钢筋：含碳量低碳钢钢筋：含碳量 0.250.25，（如：（如：HPB235HPB235）中碳钢钢筋：含碳量为中碳钢钢筋：含碳量为0.250.25 0.60.6，高碳钢钢筋：含碳量大于高碳钢钢筋：含碳量大于0.60.6，（如：碳素钢丝）（如：碳素钢丝）在低碳钢和中碳钢中加入少量合金无素（其在低碳钢和中碳钢中加入少量合金无素（其含量一般不超过总量的含量一般不超过总量的3%3%），获得强度高和），获得强度高和综合性能好的钢种，常用合金元素有硅、锰、综合
6、性能好的钢种，常用合金元素有硅、锰、钒、钛等。钒、钛等。（如：（如：HRB335HRB335、HRB400HRB400、RRB400RRB400和和热处理理钢筋筋40Si40Si2 2MnMn、48Si48Si2 2MnMn、45Si45Si2 2CrCr等等）钢筋中主要五种元素对其性能的影响钢筋中主要五种元素对其性能的影响 碳（碳（C C）钢中含碳量增加，钢的硬度和强度也提高，而塑性和韧钢中含碳量增加，钢的硬度和强度也提高，而塑性和韧性则下降，材性变脆，其焊接性也随之变差。性则下降，材性变脆，其焊接性也随之变差。锰（锰（MnMn）它是它是炼钢时作作为脱氧脱氧剂加入加入钢中的，可中的，可使钢的
7、塑性及韧使钢的塑性及韧性下降，因此含量要合适性下降，因此含量要合适，一般含量在，一般含量在1.51.5以下。以下。硅（硅（SiSi）它也是作它也是作为脱氧脱氧剂加入加入钢中的，可中的，可使钢的强度和硬度增使钢的强度和硬度增加加。有时特意加入一些使其含量大于。有时特意加入一些使其含量大于0.40.4，但不能超过，但不能超过0.60.6，因为，因为它它含量大时与碳（含量大时与碳（C C）含量大时的作用一样）含量大时的作用一样。硫（硫（S S）它是一种它是一种导致钢热脆性导致钢热脆性、使钢在焊接时出现热裂纹的有、使钢在焊接时出现热裂纹的有害杂质。它在钢中的存在使钢的塑性和韧性下降。一般要求其含量不害
8、杂质。它在钢中的存在使钢的塑性和韧性下降。一般要求其含量不得超过得超过0.0450.045。磷（磷（P P）它也是一种有害物它也是一种有害物质。磷使。磷使钢容易容易发生冷脆并恶化钢的发生冷脆并恶化钢的焊接性能焊接性能，尤其在，尤其在200200时，它可使钢材或焊缝出现冷裂纹。一般要时，它可使钢材或焊缝出现冷裂纹。一般要求其含量低于求其含量低于0.0450.045，即使有些低合金钢也必须控制在，即使有些低合金钢也必须控制在0.0500.0500.1200.120之之间。可分为：热轧钢筋、余热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔低碳钢可分为：热轧钢筋、余热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔低碳钢丝、热处理钢筋、冷轧扭钢
9、筋、精轧螺旋钢筋、刻痕钢丝及钢铰丝、热处理钢筋、冷轧扭钢筋、精轧螺旋钢筋、刻痕钢丝及钢铰线等。线等。热轧钢筋热轧钢筋 经热轧成型并自然冷却的成品成型并自然冷却的成品钢筋。筋。如：如：HPB235HPB235、HRB335HRB335、HRB400HRB400。余热处理钢筋余热处理钢筋 将将钢材材热轧成型后立即穿水，成型后立即穿水，进行表面冷却控制，然后利用行表面冷却控制，然后利用芯芯部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋。部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋。如：如：RRB400RRB400。冷拉钢筋冷拉钢筋是一种现场的钢筋加工方法。是一种现场的钢筋加工方法。冷拔钢筋冷拔钢筋加工厂对钢丝的一种加
10、工方法，预应力钢丝基本上加工厂对钢丝的一种加工方法，预应力钢丝基本上都要进行冷拔。都要进行冷拔。l按加工工艺分类按加工工艺分类l按轧制外形分类按轧制外形分类光面钢筋：如光面钢筋：如HPB235HPB235。变形钢筋（螺纹、人字纹及月牙纹）变形钢筋（螺纹、人字纹及月牙纹）:如如HRB335HRB335、HRB400HRB400等。等。等高肋钢筋表面和截面形状等高肋钢筋表面和截面形状 HRB400HRB400级之所以称之之所以称之为新新级钢筋，是因筋，是因历史上曾史上曾经有过有过级钢筋。当时的牌号是级钢筋。当时的牌号是25MnSi25MnSi，其碳当量偏高且可，其碳当量偏高且可焊性较差，强度也较低
11、（焊性较差，强度也较低（370MPa370MPa）HRB400HRB400级是一种低合金是一种低合金热轧钢筋，低合金筋，低合金钢筋是在碳筋是在碳素钢基础上，在冶炼时根据素钢基础上，在冶炼时根据钢筋性能要求和生产条件加入适量合金元素，可使含碳量钢筋性能要求和生产条件加入适量合金元素，可使含碳量较低钢筋的获得较高强度，并能保证足够的塑性和良好的较低钢筋的获得较高强度，并能保证足够的塑性和良好的焊接性能。焊接性能。建建设部把推广部把推广HRB400HRB400级作作为十大新技十大新技术之一。之一。HRB400HRB400级是指屈服是指屈服强度度为400MPa400MPa（抗拉（抗拉强度度为570MP
12、a570MPa）的）的钢筋。它可筋。它可应用于非抗震和抗震用于非抗震和抗震设防地区的工防地区的工业与民用建筑和一般构筑物，可适用于做纵向受力钢筋和业与民用建筑和一般构筑物，可适用于做纵向受力钢筋和箍筋、构造钢筋，以及预应力混凝土结构中的非预应力筋箍筋、构造钢筋，以及预应力混凝土结构中的非预应力筋附：附：HRB400HRB400（新（新级）钢筋介绍级）钢筋介绍 钢筋标注钢筋标注n梁柱内钢筋（总数）梁柱内钢筋（总数）n墙、板内钢筋及箍筋墙、板内钢筋及箍筋（直径、间距）（直径、间距）钢筋根数钢筋种类代号代号钢筋直径钢筋间距钢筋种类代号代号钢筋直径q钢筋代号、直径、数量、间距钢筋代号、直径、数量、间距
13、钢筋运到工地时，应有出厂质量证明书或试验报告单，并按品种、批号及直径分批验收，每批重量热轧钢筋不超过60t，钢绞线为20t，验收内容包括钢筋标牌和外观检查，并按有关规定取样进行机械性能试验，钢筋的性能包括化学成分及力学性能(屈服点、抗拉强度、伸长率及冷弯指标)。1、外观检查n应对钢筋进行全数外观检查。检查内容包括钢筋是否平直、有无损伤，表面是否有裂纹、油污及锈蚀等，弯折过的钢筋不得敲直后作受力钢筋使用，钢筋表面不应有影响钢筋强度和锚固性能的锈蚀（颗粒状或片状老锈）或污染。加工以后较长时期未使用而可能造成外观质量达不到要求的钢筋半成品的也应检查外观质量。二、钢筋的进场验收二、钢筋的进场验收 2、
14、力学性能试验n 在力学性能试验时，应从每批的钢筋中任选两根，每根取两个试件分别进行拉伸试验（包括屈服点、抗拉强度和伸长率的测定）和冷弯试验。如有一项试验结果不符合规定，则应从同一批钢筋另取双倍数量的试件重做各项试验，如果仍有一个试件不合格，则该批钢筋为不合格品，应不予验收或降级使用。n 钢筋在加工使用中如发现焊接性能或机械性能不良，还应进行化学成分分析或其它专项检验，验收有害成分如硫(s)、磷(P)、砷(As)的含量是否超过规定范围。钢筋的检验钢筋的检验 运至工地的钢筋应有出厂质量证明书或试验报告，每捆钢筋应有标运至工地的钢筋应有出厂质量证明书或试验报告，每捆钢筋应有标牌，注明厂标、钢号、炉号
15、及规格。牌，注明厂标、钢号、炉号及规格。l检查项目检查项目 常常进行机械性能行机械性能检查，包括：静力拉伸试验和冷弯试验。包括：静力拉伸试验和冷弯试验。静力拉伸试验：得出应力一应变曲线，确定屈服强度、抗拉强度、伸长静力拉伸试验：得出应力一应变曲线，确定屈服强度、抗拉强度、伸长率率。）软钢应力软钢应力应变关系曲线应变关系曲线硬钢应力硬钢应力应变关系曲线应变关系曲线屈服强屈服强度度抗拉强抗拉强度度屈服强屈服强度度抗拉强抗拉强度度冷弯试验冷弯试验 是指是指钢筋在筋在经冷加工（即常温下加工）冷加工（即常温下加工）产生塑性生塑性变形形时，对产生裂缝的抵抗能力。产生裂缝的抵抗能力。冷弯试验是测定钢筋在常温
16、下承受弯曲变冷弯试验是测定钢筋在常温下承受弯曲变形能力的试验。形能力的试验。试验时不应考虑应力的大小，而将直径为试验时不应考虑应力的大小，而将直径为d d的钢筋的钢筋试件，绕直径为试件，绕直径为D D的弯心（的弯心（D D规定有规定有1d1d、3d3d、4d4d、5d5d）弯成）弯成180180或或9090。然后。然后检查钢筋筋试样有无裂有无裂缝、鳞落、断裂等落、断裂等现象，以象，以鉴别其质量是否合乎要求，冷弯试验是一种较严格的检验，能揭示钢其质量是否合乎要求，冷弯试验是一种较严格的检验，能揭示钢筋内部组织不均匀等缺陷。筋内部组织不均匀等缺陷。l检查方法检查方法 以同规格、同炉罐（批）量不多于
17、以同规格、同炉罐（批）量不多于6060吨钢筋为一批，从每批中吨钢筋为一批，从每批中取取2 2根根,一根做拉力试验一根做拉力试验,一根做冷弯试验。一根做冷弯试验。机械性能机械性能试验时，若有一，若有一项试验结果不合格，果不合格，则从同一批次从同一批次中再取双倍试样重做试验。中再取双倍试样重做试验。如仍不合格，则该批钢筋为不合格品，应降级使用。如仍不合格，则该批钢筋为不合格品，应降级使用。钢筋加工过程中，如发现脆断、焊接性能不良或机械性能显著钢筋加工过程中，如发现脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常等现象，需检验其化学成份。不正常等现象，需检验其化学成份。检验合格的钢筋应分别堆放，不得混放。检验
18、合格的钢筋应分别堆放，不得混放。3、钢筋的堆放n 当钢筋运进施工现场后，必须严格按批分等级、牌号、直径、长度挂牌分别堆放，并注明数量，不得混淆。n 钢筋应尽量堆入仓库或料棚内。条件不具备时，应选择地势较高，土质坚实，较为平坦的露天场地存放。在仓库或场地周围挖排水沟，以利泄水。堆放时钢筋下面要加垫木，离地不宜少于200mm，以防钢筋锈蚀和污染。（见下图）n钢筋检验的工作一般由项目材料员或试验员完成，和编制钢筋配料单同时进行，未经检验的材料严禁在工程中使用。进场的钢筋必须标示“合格品”、“检验中”、“不合格品”等字样，以便工人识别，防止用错钢筋。n工人使用前应根据成捆钢筋上标示和标牌识别钢筋的产地
19、、牌号和直径，并对外观质量进行检查，符合设计和规范要求的钢筋就可以进行钢筋加工。n钢筋成品要分工程名称和构件名称，按号码顺序存放。同一项工程与同一构件的钢筋要存放在一起，按号挂牌排列，牌上注明构件名称、部位、钢筋类型、尺寸、钢号、直径、根数，不能将几项工程的钢筋混放在一起。同时不要和产生有害气体的车间靠近，以免污染和腐蚀钢筋。钢筋翻样钢筋翻样 将混凝土结构分解成柱、梁、墙、板和楼梯等构件，以一种构件为将混凝土结构分解成柱、梁、墙、板和楼梯等构件，以一种构件为主，画出其各种配筋。应注明钢筋的编号、数量、强度等级、直径、主，画出其各种配筋。应注明钢筋的编号、数量、强度等级、直径、间距、锚固长度及搭
20、接长度和接头位置等。间距、锚固长度及搭接长度和接头位置等。对形状复杂和结构接点对形状复杂和结构接点密度大的钢筋密度大的钢筋绘出细部大样图（加工和安装图）。绘出细部大样图（加工和安装图）。钢筋配料单钢筋配料单 根据结构构件混凝土保护层、钢筋弯曲和弯钩等计算下料长度，编根据结构构件混凝土保护层、钢筋弯曲和弯钩等计算下料长度，编制配料单。制配料单。钢筋应按图施工或按有关构造要求配料，如遇钢筋规格不全时应按钢筋应按图施工或按有关构造要求配料，如遇钢筋规格不全时应按下列规定代换：下列规定代换：1 1）按）按强度控制的截面或构件度控制的截面或构件按按钢筋等筋等强代代换；2 2）按最小配筋率控制的截面或构件
21、）按最小配筋率控制的截面或构件按按钢筋的最小配筋率代筋的最小配筋率代换。三、钢筋的配料与代换三、钢筋的配料与代换1、钢筋料单编制依据：1）施工图纸n与钢筋工程有关的图纸主要是结构施工图；结构设计说明要仔细阅读，设计人员会将结构使用年限、结构抗震等级、混凝土强度等级、钢筋接头形式、保护层厚度或结构所处环境、标准图集名称及版本、一般施工要求等重要信息逐一列出。2）标准图集n常见的有混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（03G1011）、抗震构造图集、过梁图集等，n平法图集的表达形式，概括来讲，是把结构构件的尺寸和配筋等，按照平面整体表示方法制图规则，整体直接表达在各类构件的结构平面布
22、置图上，再与标准构造详图相配合，即构成一套新型完整的结构设计。2、钢筋的接头位置n编制钢筋配料单时，要合理安排钢筋的接头位置，符合规范要求的同时，做到节约钢筋原材料和简化生产操作的效果。n设计和规范对钢筋的连接方式、接头数量、接头面积百分率都有明确的规定；只有接头位置可以在设计和规范规定的范围内适当调整。n在编制钢筋配料单时就必须统筹安排接头位置，若钢筋加工成半成品，那么，钢筋的接头的位置也就已确定，再调整就非常困难。n梁等部分构件的的接头位置，也可以在加工过程中根据现场材料的长度确定和调整。n钢筋的连接要符合规范的下列要求：1）连接方式、力学和外观检验应符合设计要求。2）钢筋接头位置的一般要
23、求。3）机械连接接头或焊接接头4）绑扎搭接接头n钢筋连接钢筋连接q钢筋长度不够需要接长所发生的驳接。钢筋长度不够需要接长所发生的驳接。q绑扎搭接、焊接、机械连接。绑扎搭接、焊接、机械连接。n连接原则连接原则q受力钢筋的接头宜设置在受力较小处，在同一根钢筋受力钢筋的接头宜设置在受力较小处，在同一根钢筋上宜少设接头。上宜少设接头。q轴心受拉及小偏心受拉杆件（如桁架和拱的拉杆）的轴心受拉及小偏心受拉杆件（如桁架和拱的拉杆）的纵向不得采用绑扎搭接接头。纵向不得采用绑扎搭接接头。q受拉钢筋的直径受拉钢筋的直径d d28mm28mm及受压钢筋直径及受压钢筋直径d d 32mm32mm时，时，不宜采用绑扎搭
24、接接头。不宜采用绑扎搭接接头。钢筋绑扎搭接接头钢筋绑扎搭接接头p纵向受拉钢筋绑扎纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度搭接接头的搭接长度q根据位于同一连接区段内的根据位于同一连接区段内的钢筋钢筋搭接接头面积百分率计算搭接接头面积百分率计算受拉钢筋搭接接头面积百分率(%)25501001.21.41.6v为受拉钢筋搭接长度修正系数，与同一连接区内搭接钢筋的截面面积有关。非抗震搭接长度抗震设计搭接长度3、配料单与料牌：1）钢筋配料单n钢筋配料单是钢筋加工的直接依据，在钢筋工程的施工过程中起着非常重要的作用。n钢筋配料单是根据配筋图配筋图中钢筋的品种、规格及外形尺寸进行编号并计算其下料长度和需用数量汇总
25、的表格；n钢筋配料单的作用可以概括为以下几个方面：钢筋配料单是提出材料计划、签发任务单和限额领料单的依据；钢筋配料单是操作工人加工，绑扎钢筋的直接依据；熟悉钢筋配料单，可以使钢筋在加工过程中做到下料合理，节约钢筋原材料和简化生产操作。熟悉钢筋配料单，可以在绑扎过程确保钢筋的品种、规格、数量、位置、间距等符合设计要求。n因此在钢筋生产加工前必须读懂钢筋配料单，做到下料合理与流水作业、连续生产兼顾按期完成生产任务，获得良好的经济效益。2）料牌n由于钢筋的加工工序很多，包括调直、拉伸、切断、弯曲成形直至焊接或绑扎、安装等，仅靠钢筋配料单.是不够的，而且在一个钢筋加工场中，同时加工着很多单位工程的各种
26、构件、各个编号的钢筋，有些钢筋从外形上大同小异，如果在加工、绑扎钢筋的过程中不加标志，就会在施工中造成混淆和错误。因此需要为每一编号的钢筋制作一块料牌，作为加工过程的依据，以区别各个构件和各个编号的钢筋。n4、钢筋配料钢筋下料长度计算是钢筋配料的关键。1）钢筋下料长度：钢筋切断时的直线长度。n单根钢筋下料长度为：下料长度下料长度下料长度下料长度=构件长度保护层弯钩长度弯起增长钢筋连接调构件长度保护层弯钩长度弯起增长钢筋连接调构件长度保护层弯钩长度弯起增长钢筋连接调构件长度保护层弯钩长度弯起增长钢筋连接调整长度弯折量度差值整长度弯折量度差值整长度弯折量度差值整长度弯折量度差值n也可以表示为：下料
27、长度下料长度下料长度下料长度=构件净长弯钩长度弯起增长锚固长度钢筋连接构件净长弯钩长度弯起增长锚固长度钢筋连接构件净长弯钩长度弯起增长锚固长度钢筋连接构件净长弯钩长度弯起增长锚固长度钢筋连接调整长度弯折量度差值调整长度弯折量度差值调整长度弯折量度差值调整长度弯折量度差值弯钩长度弯钩长度弯钩长度弯钩长度弯起增长弯起增长弯起增长弯起增长 2）外包尺寸：在结构施工图中所指的钢筋长度是钢筋外缘至外缘钢筋外缘至外缘钢筋外缘至外缘钢筋外缘至外缘之间的尺寸，即外包尺寸。3）量度差值：钢筋弯曲时，外壁伸长内壁缩短，中心长度不变，其外包尺寸大于中外包尺寸大于中外包尺寸大于中外包尺寸大于中心线长度心线长度心线长度
28、心线长度，它们之间存在一个差值，这个差值称为“量度差值”。n 钢筋的下料长度应按简图的外包尺寸，增加两端弯钩增加的尺寸，再钢筋的下料长度应按简图的外包尺寸，增加两端弯钩增加的尺寸，再钢筋的下料长度应按简图的外包尺寸，增加两端弯钩增加的尺寸，再钢筋的下料长度应按简图的外包尺寸，增加两端弯钩增加的尺寸，再扣除钢筋弯曲时引起的量度差值。扣除钢筋弯曲时引起的量度差值。扣除钢筋弯曲时引起的量度差值。扣除钢筋弯曲时引起的量度差值。4）混凝土的保护层 为防止钢筋混凝土构件内的钢筋锈蚀，钢筋的外皮到混凝土构件外皮钢筋的外皮到混凝土构件外皮钢筋的外皮到混凝土构件外皮钢筋的外皮到混凝土构件外皮要有一定的厚度，这层
29、混凝土就是钢筋的保护层。5）构件长度：就是结构施工图上注明的构件满外尺寸结构施工图上注明的构件满外尺寸结构施工图上注明的构件满外尺寸结构施工图上注明的构件满外尺寸，结构施工图上一般标明轴线和构件相对于轴线的位置，一般可分解为：轴线尺寸构件与轴线关系的几何参数。6）构件净长：就是施工图上注明的构件净跨尺寸施工图上注明的构件净跨尺寸施工图上注明的构件净跨尺寸施工图上注明的构件净跨尺寸，即：构件长度支座宽度构件长度支座宽度构件长度支座宽度构件长度支座宽度。n对于框架结构，梁长度为所支撑边柱的外边线间尺寸，梁净长为所支撑边柱的内边线间尺寸；n板长度为所支撑的梁外边线间尺寸，板净长为所支撑的梁内边线间尺
30、寸；n各层间柱长度为基础底或楼层梁顶到上一层梁顶间尺寸，柱净长为基础顶或楼层梁顶到上一层梁底或屋面梁底间的尺寸。7）钢筋末端半圆弯钩下料长度 弯180时，为0.5（Dd）（0.5Dd）平直长度(3d)弯90时，为0.25（Dd）（0.5Dd）平直长度(3d)弯135时，为0.37（Dd）（0.5Dd）平直长度(3d)规范规定：HPB235级钢筋末端应作180弯钩，其弯弧内直径D2.5d，弯钩的弯后平直部分长度3d。l量度差值量度差值 钢筋外包尺寸与筋外包尺寸与轴线长度的差度的差值。其其值与被弯与被弯钢筋的直径和筋的直径和钢筋的弯心直径有关。筋的弯心直径有关。钢筋下料长度钢筋外包尺寸钢筋下料长度
31、钢筋外包尺寸-弯折处量度差值弯折处量度差值弯曲角度弯曲角度4545 6060 9090 135135 180180 弯心直径弯心直径 5.0d5.0d5.0d5.0d5.0d5.0d4.0d4.0d2.5d2.5d量度差值量度差值 0.55d0.55d0.9d0.9d2.29d2.29d3.11d3.11d6.25d6.25dn 钢筋中间部位弯折量度差值钢筋中间部位弯折量度差值 9090时量度差值为时量度差值为 ABCABC4dd钢筋弯折钢筋弯折角度角度3030454560609090135135量度差值量度差值 0.3d 0.3d0.5d0.5d d d 2d 2d 3d 3d钢筋弯折量度差
32、值表钢筋弯折量度差值表8）弯起增长弯起角度30弯起角度45弯起角度609）锚固长度：锚固长度就是构件纵向受拉钢筋在混凝土支座锚固的长度，从支座内边沿算起。10）钢筋连接调整长度：钢筋连接的方式有绑扎搭接、焊接连接、机械连接。采用绑扎搭接的方式，钢筋连接调整长度即搭接长度，取决于锚固长度和接头百分率。纵向受拉钢筋绑扎搭接长度llE=laE（抗震）；ll=la（非抗震），n锚固长度锚固长度q为了使钢筋不被拔出就必须有一定的埋入长度使得钢筋能通过粘为了使钢筋不被拔出就必须有一定的埋入长度使得钢筋能通过粘结应力把拉拔传递给砼，此埋入长度即为锚固。结应力把拉拔传递给砼，此埋入长度即为锚固。n最小锚固长度
33、最小锚固长度q非抗震锚固长度：非抗震锚固长度：l la a；抗震锚固长度：抗震锚固长度：l laEaEn光圆钢筋末端弯钩光圆钢筋末端弯钩q为了保证可靠粘结与锚固，光圆钢末端做成的弯钩，有为了保证可靠粘结与锚固，光圆钢末端做成的弯钩，有9090、135135、180180 。n抗震锚固长度计算抗震锚固长度计算q一、二级抗震等级一、二级抗震等级 l laEaE=1.15=1.15l la aq三级抗震等级三级抗震等级 l laEaE=1.05=1.05l la aq四级抗震等级四级抗震等级 l laEaE=1.05=1.05l la a 基本锚固长度基本锚固长度n基本锚固长度即纵向受拉钢筋的锚固长
34、度基本锚固长度即纵向受拉钢筋的锚固长度普通钢筋预应力钢筋钢筋变形系数光面钢筋带肋钢筋刻痕钢丝螺旋肋钢丝三股钢绞线七股钢绞线0.160.140.190.130.160.17ft：砼抗拉强度设计值，C40 减小锚固长度的措施减小锚固长度的措施n机械锚固机械锚固q基本锚固长度计算值的基本锚固长度计算值的0.70.7倍倍末端带末端带135o弯钩弯钩末端与钢板穿孔塞焊末端与钢板穿孔塞焊末端与短钢筋双面贴焊末端与短钢筋双面贴焊11）箍筋的下料长度箍筋长度的计算主要是弯钩长度和弯折量度差值的计算，也可以用箍筋调整值的方法计算。箍筋弯后平直部分长度：对一般结构，不宜小于箍筋直径的5倍；对有抗震等要求的结构，不
35、应小于箍筋直径的10倍。箍筋长度=外包尺寸（外周长）+弯钩长度-弯折量度差值箍筋的下料长度内包尺寸量内包尺寸相应调整值箍筋的下料长度外包尺寸量外包尺寸相应调整值箍筋数量=配置范围/间距1加密筋附加筋 调整值即为弯钩的增加长度和弯折量度差值之差 箍筋度箍筋度 量方法量方法箍筋直径（箍筋直径（mmmm）4-54-5 6 6 8 8 10-1210-12外包尺寸外包尺寸 7575 110110 150150190-230190-230内包尺寸内包尺寸 110 110 160 160 210210270-320270-320箍筋调整值表箍筋调整值表 注：弯曲半径为30 mm，弯钩直段长10d。5、钢筋
36、代换1）代换原因n进行钢筋施工时，之所以发生需要进行钢筋规格代换的做法，一般基于以下几点考虑：a、由于材料供应不可能满足设计图纸的全部要求，因此得用现有库存或从别处有把握调进的钢筋代替缺货钢筋。b、某种钢筋有充足的来源，并且价廉物美，与原设计钢筋对比，有明显的经济优势。c、由于施工技术需要(例如钢筋配置过密，不便浇捣混凝土)，改变钢筋规格之后可方便施工或改善工程质量。d、为了适应现有施工工艺、设备条件(例如钢筋连接方法的选择)，必须改变原设计配筋。n2）代换的原则n构件按强度设计时，用“等强代换”；n按最小配筋率min配筋时，用“等面积代换”n若构件有抗裂要求，代换时应进行抗裂验算当结构构件是
37、按强度控制时，可按强度等同原则代换，称“等强代换”。As2fy2AS1fy1即：AS2AS1fY1/fY2n在设计图纸上钢筋都是以根数表示的，由于AS1=n1d12/4，As2=n2d22/4。所以：n2d22/4n1d12/4即：n2n1d12fy1/d2fy2式中：d1、n1、fy1、AS1分别为原设计钢筋的直径、根数和设计强度、总面积；d2、n2、fy2、AS2 分别为拟代换钢筋的直径、根数和设计强度、总面积。上式有两种特例：na、设计强度相同、直径不同的钢筋代换：nb、直径相同、设计强度不同的钢筋代换：当构件按最小配筋率控制时，可按钢筋面积相等的原则代换，称“等面积代换”。即：As1=
38、As2当结构构件按裂缝宽度或挠度控制时，钢筋的代换需进行裂缝宽度和挠度验算，钢筋代换后，有时由于受力钢筋直径加大或根数增多，而需要增加排数，则构件截面的有效高度h0减小，截面强度降低，此时需复核截面强度。对矩形截面的受弯构件，可根据弯矩相等，按下式复核截面强度。式中N1原设计的钢筋拉力，即N1=As1fy1；N2代换钢筋拉力，即N2=As2fy2；h01，h02代换前后钢筋的合力点至构件截面受压边缘的距离（即构件截面的有效高度）；fcm混凝土的弯曲抗压强设计值，对C20混凝土为11MPa，对C30混凝土为16.5MPa；b构件截面宽度。四、钢筋的加工四、钢筋的加工n钢筋加工是指对经过质量检验符
39、合质量规定标准的钢筋按配料单和料牌进行的钢筋制作。n钢筋加工上艺包括钢筋的基本加工（除锈、调直、切断、弯曲成形、连接等），钢筋的冷加工（冷拉、冷拔等）。盘圆钢筋盘圆钢筋 冷拉冷拔冷拉冷拔 调直、切断调直、切断 弯曲成形弯曲成形 半成品半成品直条钢筋直条钢筋 除锈除锈 切断切断 弯曲成形弯曲成形 连接连接 半成品半成品n钢筋的基本加工一般在施工现场钢筋车间由钢筋加工工人完成，然后运到施工现场绑扎和安装；钢筋的冷加工一般在工厂完成。钢筋加工筋加工 包括：除锈、冷拉、冷拔、调直、切断、弯曲和连接包括：除锈、冷拉、冷拔、调直、切断、弯曲和连接等等1、钢筋的冷拉 钢筋的冷拉是在常温下对钢筋进行强力拉伸，
40、使拉应力超过钢筋的屈服极限，使钢筋产生塑性变形，以达到调直钢筋、提高强度的目的。钢筋拉伸变形特点：拉力在屈服强度以下，为弹性变形；拉力超过屈服强度，则出现塑性变形。钢筋冷加工能提高强度的基本原理：“变形硬化”现象，即拉力超过屈服强度，钢筋内部晶粒产生压扁或拉长的不可恢复变形，随变形量增大，晶粒破碎，滑移面塑性变形抗力迅速增大，钢筋强度提高，但塑性下降。冷拔原理 在立体应力(拉伸与压缩)的作用下变形更充分，强度增加更大，塑性降低也更多，呈硬钢性质。冷拔过程钢筋扎头除皮拔丝。总压缩率()冷拔总压缩率越大，冷拔钢丝的强度越高，但塑性越低。注：在相同总压缩率条件下：冷拔次数少效率高，钢丝易拉断，拔丝模
41、易坏；冷拔次数多效率低，钢丝更脆。一般后道钢丝的直径约是前道钢丝直径的0.850.9。如：5冷拔钢丝宜用8盘条拔制，4和3冷拔钢丝宜用6.5盘条拔制。2、钢筋的冷拔n钢筋按其表面的铁锈形成的程度，可分为水锈、陈锈和老锈：水锈水锈在钢筋表面附着较均匀的细粉末，呈黄色或淡红色、黄褐色；处于铁锈形成的初期(例如无锈钢筋经雨淋之后出现)，在混凝土中不影响钢筋与混凝土粘结，因此除了在焊接操作时在焊点附近需擦干净之外，一般可以不予处理，必要时用麻布擦拭；陈锈陈锈在钢筋表面已有一层铁锈粉末，锈迹粉末较粗，用手捻略有微粒感，颜色转红，有的呈红褐色。对陈锈一定要清理干净，否则会影响钢筋与混凝上的共同受力，严重时
42、会直接影响到构件的承载能力；老锈老锈是在钢筋的表面以下带有颗粒状或片状的分离层的铁锈，锈斑明显，有麻坑，出现起层的片状分离现象，锈斑几乎遍及整根钢筋表面；颜色变暗，深褐色，严重的接近黑色。带有老锈的钢筋不能使用。3、钢筋的除锈n常用的除锈方法：钢丝刷除锈、砂盘除锈、机械除锈和酸洗除锈。1）手工徐锈。工作量不大或在工地设置的临时工棚中操作时，可用麻袋布擦或用钢刷子刷；对于较粗的钢筋，可用砂盘除锈法，即制作钢槽或木槽，槽盘内放置干燥的粗砂和细石子，将有锈的钢筋穿进砂盘中来回抽拉。2）调直中除锈。直径12mm以下的钢筋在采用机械调直或冷拔加工后，就已经将铁锈清除干净，不须要再进行除锈。3）机械除锈。
43、有圆盘钢丝刷除锈机钢筋冷拔加工前，应用酸洗除锈。砂盘除锈、机械除锈4、钢筋的调直 机械调直调直机调直或卷扬机调直。人工调直蛇形管法、绞磨拉直法和人工扳直法 注：当采用机械方法冷拉调直时，若冷拉仅起调直作用时，其最大冷拉率：对于级钢为4；对于、级钢为1。（1）克子切断法n一般是在钢筋工作量较小的工程上采用。主要工具有大锤、上克、下克、铁砧等。操作时将下克插在铁砧的孔里，把钢筋放在克子槽内，上克边紧贴下克边，用锤击打上克使钢筋切断。（2）切断钢丝可用断线钳。断线钳是定型产品，市面有售。（3）手动切断机n切断直径为16mm以下的I级钢筋可用所示的手压切断机。由固定刀口、活动刀口、边夹板、把柄、底座等
44、组成。（4）机械切断n一种是钢筋调直机附有的钢筋切断装置，能自动进行切断，并将切断，长度控制得十分精确；另一种形式是单独的切断机进行切断的摩擦来切断钢筋，效率较低，但钢筋段头比较平整，在进行各种连接时使用。5、钢筋的切断人工切断、机械切断6、钢筋的弯曲成型n钢筋的弯曲成型是将已切断、配好的钢筋，按图纸规定的要求，将钢筋准确地加工成规定的形状尺寸。n弯曲成型的顺序是：划线试弯弯曲成型。n弯曲钢筋有手工和机械两种弯曲方法：1）手工弯曲n手工弯曲钢筋的方法设备简单、成型正确，工地经常采用。n工具和设备：工作台、卡盘、手摇扳、钢筋扳子n操作方法：2）机械弯曲n采用钢筋弯曲机，可将钢筋弯曲成各种形状和角
45、度，使用方便。7、钢筋的连接绑扎连接绑扎连接绑扎搭接接头；绑扎搭接接头；焊接连接焊接连接闪光对焊接头、电弧焊接头、电阻点焊闪光对焊接头、电弧焊接头、电阻点焊 电渣渣压力力焊接接头、气、气压焊接接头；机械连接机械连接套筒冷压接头、螺纹套筒冷压接头、螺纹套管套管钢筋接头。钢筋接头。钢筋连接钢筋连接u1 1）绑扎扎连接接 钢筋绑扎连接时，钢筋的钢筋绑扎连接时，钢筋的搭接长搭接长度和位置应满足规范和有关构造要求。度和位置应满足规范和有关构造要求。梁箍筋绑扎连接梁箍筋绑扎连接柱箍筋绑扎连接柱箍筋绑扎连接影响钢材可焊性的因素主要是：影响钢材可焊性的因素主要是：含碳量含碳量：塑性：塑性、韧性性、可、可焊性性
46、、强度度 含含锰量量：强度度、当、当C C 0.80.8，可焊性，可焊性 合金元素（合金元素（TiTi，V V等）：等）：强度度，可，可焊性性 碳当量碳当量 钢材的材的焊接性可根据接性可根据钢材的化学成分与材的化学成分与焊接接热影响区淬硬性的影响区淬硬性的关关系，把钢中合金元素（包括系，把钢中合金元素（包括C C）的含量，按其作用折算成）的含量，按其作用折算成C C的相当含量（的相当含量（C C的作用系数为的作用系数为1 1），即用碳当量粗略评定。），即用碳当量粗略评定。可焊性可焊性对焊对焊电弧焊电弧焊良好良好 0.50.5 0.40.4有限制有限制 0.70.7 0.60.6不好不好 0.7
47、0.7 0.60.6u2 2）焊接接连接接 l钢筋的焊接性钢筋的焊接性 在一定的在一定的焊接工接工艺条件下，条件下，获得得优质焊接接接接头的的难易程度易程度，也就是金属材料对焊接加工的适应性。也就是金属材料对焊接加工的适应性。l闪光对焊闪光对焊属于熔焊属于熔焊将两将两钢筋安放成筋安放成对接形式，利用低接形式，利用低电压强电流流产生的生的电阻阻热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅形成闪光，闪平钢筋热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅形成闪光，闪平钢筋端面并加热，最后迅速施加顶锻力，完成焊接端面并加热，最后迅速施加顶锻力，完成焊接 。工艺名称工艺名称工艺过程工艺过程适用范围适用范围连续闪光焊连续闪光焊连续
48、闪光、顶锻连续闪光、顶锻适于焊接直径适于焊接直径25mm25mm以内的以内的-级钢筋，焊接端面不级钢筋，焊接端面不平整、直径较小的钢筋最适宜平整、直径较小的钢筋最适宜预热闪光焊预热闪光焊预热、连续闪光、预热、连续闪光、顶锻顶锻适于钢筋端面较平整，且直径适于钢筋端面较平整，且直径20mm20mm以上的以上的-级钢级钢筋筋闪光闪光-预热预热-闪闪光焊光焊一次闪光、预热、一次闪光、预热、二次闪光、顶锻二次闪光、顶锻适于端面不平整，且直径适于端面不平整，且直径20mm20mm以上的以上的-级钢筋及级钢筋及级钢筋级钢筋 电弧焊接头主要形式：电弧焊接头主要形式：包括：搭接包括：搭接焊、帮条、帮条焊、坡口、
49、坡口焊、窄、窄间隙隙焊等等。l电弧焊电弧焊属于熔焊属于熔焊 利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧，使焊条和电弧燃利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧，使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化，凝固后形成焊缝。烧范围内的焊件熔化，凝固后形成焊缝。钢筋种类钢筋种类焊缝形式焊缝形式帮条长度帮条长度HPB235HPB235单面焊单面焊8d8d 双面焊双面焊4d4d HRB335 HRB335 及及HRB400HRB400 单面焊单面焊10d10d 双面焊双面焊5d5d 帮条焊帮条焊 宜采用双面宜采用双面焊，当不能，当不能进行双面行双面焊时，可采用单面焊。可采用单面焊。当帮条钢筋级别与主筋相同时，帮条直当帮
50、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。相同或低一个级别。帮条焊接头的焊缝厚度帮条焊接头的焊缝厚度s 0.3ds 0.3d；焊缝宽度焊缝宽度b 0.7db 0.7d；两主筋端面的间隙应为两主筋端面的间隙应为2 25mm5mm。用于用于HPB235HPB235、HRB335HRB335及及HRB400HRB400钢筋，焊接时宜采用双面焊。当不钢筋，焊接时宜采用双面焊。当不能进行双面焊时，可采用单面焊。能进行双面焊时，可采用单面焊。搭接长度、焊缝厚