教案首页课程名称水工钢筋混凝土结构项目441钢筋工程施工.docx
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教案首页课程名称水工钢筋混凝土结构项目441钢筋工程施工
教案首页
课程名称
水工钢筋混凝土结构
项目4
4.1钢筋工程施工
授课班级
授课时间
听课人数
10水利1
2011.11.29
28
10水利2
2011.11.29
28
任课教师
李生勇
教材版本
水利水电出版社
教学目的
掌握钢筋的分类、选用、检验与保管、配料、代换、加工、连接方式
教学重点
掌握钢筋的分类、选用、检验与保管、配料、代换、加工、连接方式
教学难点
掌握钢筋的分类、选用、检验与保管、配料、代换、加工、连接方式
教学方法
多媒体
教学手段
参考资料
相关规范
作业
总结
教案续页
项目4钢筋混凝土工程
单元4.1钢筋工程施工
4.1.1钢筋的分类
4.1.1.1按用途分类
1.普通钢筋
普通钢筋系指用于钢筋混凝土结构构件中的钢筋和预应力混凝土结构构件中的非预应力钢筋。
主要是高温状态下轧制而成的热轧钢筋,按其强度由低到高分为HPB235\HRB335\HRB400以及RRB400。
其强度标准直见表4.1。
HPB235级钢筋,表面光圆,直径为8~20mm。
塑性好,但强度低,而且与混凝土的黏结稍差,主要用于板的受力钢筋,梁、柱的箍筋和构造筋等。
钢筋混凝土热轧带肋钢筋,其牌号分为HRB335、HRB400、HRB500三种,其中H表示“热轧”、R表示“带肋”、B表示“钢筋”。
HRB335级钢筋,表面轧月牙肋,直径一般为8~40mm,强度比较高,塑性、可焊性都比较好,主要做构件的受力钢筋,特别适用于承受多次重复荷载、地震作用和冲击荷载的构件;HRB400级钢筋,表面轧成月牙肋,直径一般为8~40mm;RRB400级钢筋有表面轧成等高肋(螺纹),直径一般为10~32mm。
2.预应力钢筋
预应力钢筋系指用于预应力钢筋混凝土结构构件中的钢筋。
宜采用钢绞线、钢丝,也可采用螺纹钢筋或钢棒。
其强度标准值和设计值可参考《水工规范》。
钢丝分碳素钢丝和刻痕钢丝。
钢绞线是由多股平行的碳素钢丝按一个方向绞制而成。
钢丝及钢绞线都具有很高的抗拉强度,用于预应力混凝土结构。
钢丝直径一般小于6mm,且直径越细,强度越高。
预应力混凝土结构中用的螺纹钢筋系指《预应力混凝土用螺纹钢筋》中的PSB785级、PSB830级、PSB930、PSB1080级钢筋。
钢棒系指《预应力混凝土钢棒》中的螺旋槽、螺旋肋钢棒。
4.1.1.2按化学成分不同分类
按化学成分不同碳素钢分为三种:
低碳钢(含碳量低于0.25%)、中碳钢(含碳量为0.25%~0.6%)、高碳钢(含碳量为0.6%~1.4%)。
含碳量增加,能使钢材强度提高,性质变硬,但塑性和韧性降低,焊接性能也会变差。
生产制作钢筋但碳素钢主要上低碳钢和中碳钢。
炼钢过程中,在碳素钢中加入少量硅、锰、钒、钛等合金元素,就形成普通低合金钢。
普通低合金钢强度高、塑性好、可焊性好,因而应用较为广泛。
4.1.2钢筋的选用
1.混凝土结构对钢筋性能的要求
(1)强度高。
使用强度高的钢筋可以节省钢材,取得较好的经济效益。
但混凝土结构中,钢筋能否充分发挥其高强度,取决于混凝土构件截面的应变。
钢筋混凝土结构中所能达到的最大应力为400MPa左右,因此选用设计强度超过400MPa的钢筋,并不能充分发挥其高强度,钢筋混凝土结构中若使用高强度受拉钢筋,在正常使用条件下,要使钢筋充分发挥其强度,混凝土结构的变形与裂缝就不会满足正常使用要求,所以高强度钢筋只能用于预应力混凝土结构中。
(2)变形性能好。
为了保证混凝土结构构建具有良好的变形性能,在破坏前有破坏的预兆,不发生突然的脆性破坏,要求钢筋有良好的变形性能,并通过延伸率和冷弯试验来检验。
HPB235级、HRB335级和HRB400级热轧钢筋的延伸和冷弯性能很好;钢丝和钢绞线具有较好的延性,但不能弯折,只能以直线或平缓曲线应用;余热处理RRB400级钢筋的冷弯性能较差。
(3)可焊性好。
混凝土结构中钢筋需要连接,连接可采用搭接和焊接和机械连接,其中焊接是一种主要的连接形式。
可焊性好的钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形,焊接接头有良好的力学性能。
钢筋焊接质量除了外观检查外,一般通过直接拉伸试验检验。
(4)与混凝土有良好的黏结性能。
钢筋与混凝土能组合在一起共同受力,前提条件是两者之间存在黏结力。
一般情况下,外荷载很少直接作用在钢筋上,钢筋受到的里通常是周围混凝土传给它的。
黏结力分布在钢筋与混凝土的接触面上,能阻止钢筋与混凝土之间的相对滑移,使钢筋在混凝土中充分发挥作用。
黏结力主要三部分组成:
(1)因为混凝土受缩将钢筋紧紧握牢固而产生的摩擦力;
(2)因为混凝土颗粒与钢筋表面产生的化学黏合力;(3)由于钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力。
其中机械咬合力作用最大,约占总黏结力的一半以上。
因此,月牙纹钢筋、螺纹钢筋与混凝土的黏结力比光面钢筋与混凝土的黏结力大。
一般混凝土强度越高,黏结力越高;钢筋埋入长度越大,需要的拔出力越大,钢筋表面越粗糙,黏结力也越大。
2.钢筋的选用
钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可以采用HPB235级和RRB400级钢筋。
预应力混凝土结构中的预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝,也可以采用热处理钢筋。
使用冷加工钢筋应符合专门规定。
要以HRB400级热轧钢筋为主导钢筋,以HRB335级热轧钢筋为辅助钢筋,这是由于其高强度、高延性、良好的黏结性能和较高的强度价格比,并且品种规格齐全。
不主张推广应用HRB235级热轧钢筋,原因是光面钢筋强度太低、强度价格比低,其延性虽好但与热轧带肋钢筋相差不大,且由于混凝土之间的黏结性能很差,作为受力钢筋末端还要加弯钩,设计施工不便。
RRB400余热处理钢筋因焊接和冷弯性能较差,应受到一定限制。
不主张推广应用冷加工钢筋,原因是其延性差,高效预应力混凝土对预应力钢筋的基本要求是强度高、低松弛,因此以预应力钢绞线、钢丝为主导钢筋。
(5)其它——因构件构造要求或施工安装需要而配置的构造筋。
如腰筋、预埋锚固筋、环等。
4.1.3钢筋的检验与保管
4.1.3.1钢筋的验收与储存
1.钢筋的验收
钢筋混凝土结构中所用的钢筋,都应有出厂质量证明或试验报告单,每捆(盘)钢筋均应有标牌。
进场时应按批号及直径分批验收。
验收的内容包括查对标牌、外观检查等。
外观检查应满足表4.2的要求。
钢筋、钢丝、钢绞线应成批验收,应按有关标准的规定抽取试样作力学性能试验和冷弯试验,合格后方可使用。
做实验时其抽样方法,应按相应标准所规定的规则抽取,见表4.3.如有一个试样一项试验指标不合格,则另取双倍数量试样进行复检,如仍有一项试样不合格,则该批钢筋不予验收。
2.钢筋的储存
钢筋应尽量堆放在仓库式料棚内,条件不具备时,应选择地势较高的、土质坚实、较为平坦的露天场地存放。
在仓库式场地周围挖排水沟,以利泄水。
堆放时钢筋下面要加垫木、离地不少于200mm,以防钢筋锈蚀和污染。
钢筋成品要分工程名称和构件名称,按号码顺序存放。
同一项工程与统一构建的钢筋存放在一起按号挂牌排列,牌上注明构件名称、部位、钢筋形式、尺寸、钢号、直径、根数,不能将几项工程的钢筋混放在一起。
4.1.3.2钢筋的力学试验
钢筋的力学性能主要指钢筋的强度和变形性能。
钢筋的强度和变形性能可以由钢筋单向拉伸的应力—应变曲线来分析说明。
钢筋的应力—应变曲线可以分为两类:
一是有明显流幅的,即有明显屈服点和屈服台阶的;二是没有流幅的,既没有明显屈服点和屈服台阶的。
热轧钢筋属于有明显流幅的钢筋,强度相对较低,但变形性能好;热处理钢筋、钢丝和钢绞线等属于无明显屈服点的钢筋,强度高,但变形性能差。
1.软钢的力学性能
取HPB235级钢筋标准试件作拉伸试验,应力应变曲线如图4.2所示。
从开始加载到钢筋被拉断划分为四个阶段:
弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段。
自开始加载到应力达到a点,应力应变曲线是直线,oa段为直线,材料呈弹性,成为弹性阶段。
a点对应的应力称为比例极限。
bc段为屈服阶段应力应变曲线近似水平线段,应力不增长,应变继续增长,产生很大的塑性变形。
bc段应力最低点成为屈服极限。
cd段应力应变曲线重新表现为上升的曲线,称强化阶段。
曲线最高点d对应的应力称为极限抗拉强度。
de段应力应变曲线为下降曲线,试件产生颈缩现象,到e点钢筋被拉断,de段称为破坏阶段。
钢筋应力有三个特征值:
比例极限、屈服极限、极限抗拉强度。
屈服极限是软钢的主要强度指标。
在钢筋混凝土中,钢筋应力达到屈服极限后,作用在构建上的荷载不增加,钢筋的应变会继续增大,使混凝土裂缝开展过宽,构件变形过大,结构不能正常使用。
因此,软钢以屈服极限作为钢筋强度限值。
钢筋屈服强度与极限抗拉强度的比值称为屈强比,它反映结构可靠性的潜力大小。
屈强比小,结构的可靠储备越大。
E点对应的应变反应了伸长率大小。
伸长率大小能反应钢筋的塑性,伸长率越大,钢筋的塑性还可以用冷弯试验检验。
对软钢进行质量检验,主要测定钢筋的屈服极限、极限抗拉强度、伸长率和冷弯性能。
不同级别的软钢分别做拉伸试验可以得出:
钢筋级别越高,屈服极限、抗拉强度越高,伸长率越小,流幅也相应缩短,塑性越差。
2.硬钢的力学性能
钢筋强度高,弹塑相差,脆性大,没有屈服阶段(流幅)。
从加载到突然拉断,硬钢在破坏前没有明显的预兆。
应变曲线如图4.3所示。
结构计算以“协定流线”作为强度标准协定流线指经过加载及卸载后尚存有0.2%永久残余变形时的应力,用σ0.2=0.8σb。
对硬钢进行质量检验,主要测定极限抗拉强度、伸长率、冷弯性能。
3.钢筋的冷弯试验
为增加钢筋与混凝土之间的锚固性能,混凝土结构中的钢筋往往需要弯折。
有催化倾向的钢筋在弯折过程中容易发生脆断或裂纹、脱皮等现象,而通过拉伸试验不能检验其脆化性质,应通过冷弯试验来检验。
合格的钢筋经绕直径为D[D=1d(HPB235)\3d(HRB335、HRB400),d为被检钢筋的直径]的弯心弯曲到规定的角度a后,钢筋应无裂纹、脱皮现象。
钢筋塑性越好,钢筋直径D可越小,冷弯角a就越大。
冷弯检验钢筋弯折加工性能,且更能综合反映钢材性能的优势。
4.1.4钢筋的配料
钢筋配料是钢筋工程施工的重要一环,应由试图能力强,同时熟悉钢筋加工工艺的人员进行。
钢筋加工前应根据设计图纸和会审记录按不同构件编制配料单,然后进行备料加工。
1.钢筋下料长度计算
钢筋下料长度计算是钢筋配料的关键。
钢筋因弯曲或弯钩会使其长度变化,必须了解混凝土保护层、钢筋弯曲、弯钩等规定,再根据图中尺寸计算其下料长度。
各种钢筋下料长度计算如下:
直钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度
弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度-弯曲调整值+弯钩增加长度
箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值
上述钢筋需要搭接的话,还应增加钢筋搭接长度。
(1)弯曲调整值。
钢筋弯曲后的特点:
在弯曲处内皮收缩、外皮延伸、轴线长度不变,钢筋弯曲段的外包尺寸大于轴线长度,两者之间存在一个差值,称量度差值。
弯曲调整值,根据理论推算并结合实践经验,其数值,见表4.4。
(2)弯曲增加长度。
钢筋的弯钩形式有三种:
半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩。
半圆弯钩是最常用的一种弯钩。
直弯钩只用在柱钢筋的下部、箍筋和附加钢筋中,斜弯钩只用在直径很小的钢筋中。
光圆钢筋的弯钩增加长度,对半圆弯钩为6.25d,对直弯钩为3.5d,对斜弯钩为4.9d。
(3)箍筋调整值。
箍筋调整值,即为弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差或和,根据箍筋量外包尺寸或内皮尺寸确定,见表4.5。
2.钢筋配料
钢筋配料是钢筋加工中的一项重要工作,合理的配料能够使钢筋得到最大限度的利用,并使钢筋的安装和帮扎工作简单化。
应合理安排同规格、同品种的下料,是钢筋的出厂规格程度能够得以充分地利用,或库存各种规格和长度的钢筋得以充分利用。
钢筋配料应注意:
在设计图纸中,钢筋配置的细节问题没有注明时,一般可按构造要求处理;配料计算时,要考虑钢筋的形状和尺寸在满足设计要求的前提下,要有利于加工安装;配料时要考虑施工需要的附加钢筋。
如板双层钢筋中保证上层钢筋位置的撑脚、墩墙双层钢筋中固定钢筋间距的撑铁、柱钢骨架增加四面斜撑等。
根据钢筋下料长度计算结果和配料选择后,汇总编制钢筋配料单。
在钢筋配料单中须反应出工程部位、构件名称、钢筋编号、钢筋简图及尺寸、钢筋直径、钢号、数量、下料长度、钢筋重量等。
[例4.1]计算图4.5简支梁的各种钢筋的下料长度,弯钩采用机械弯钩。
解:
(1)直段钢筋。
直段钢筋,其直段上所标注长度等于l(构件长度)-2c(c为混凝土保护层厚度),其长度再加上两端弯钩长即可得出钢筋全长。
1号钢筋的全长=(600-2×30)+2×5×20=6140(mm)
2号钢筋全长=(600-2×30)+2×5×12=6060(mm)
⑵弯起钢筋。
钢筋②形如弓,俗称弓铁。
所注尺寸中弯起部分的高度以钢筋外皮计算,即从梁高550mm中减去上下混凝土保护层,550-60=490(mm)。
由于弯起角度等于45°,故弯起部分的底宽及斜边各为490mm和690mm。
弯起的水平直段长度由抗剪计算为480mm。
钢筋②的中间水平直段长=(6000-2×30)-2×480-2×490=4000(mm).
最后,不考虑弯曲调整值,弓铁的全长=4000+2×690+2×480+2×5×20=6540(mm)
考虑弯曲调整值,弓铁全长=4000+2×690+2×480+2×5×20-0.5×20=6500(mm)
⑶箍筋。
④号箍筋的长度(内口)=2×(490+190)+100=1460(mm)。
⑷钢筋表见表4.6。
4.1.5钢筋代换
1.代换原则
钢筋的级别、钢号和直径应按设计要求采用,若施工中缺乏设计图中所要求的钢筋,在征得设计单位的同意并办理设计变更文件后,可按强度相等的原则进行代换:
1等强度代换。
当构件受强度控制时,钢筋可按强度相等的原则进行代换。
2等面积代换。
当构件按最小配筋率配筋时,钢筋可按面积相等的原则代换。
当构件受裂缝宽度受挠度控制时,代换后应进行裂缝宽度或挠度验算。
2.等强度代换方法
设计中所用钢筋强度为fy1,钢筋总面积As1;代换后钢筋强度为fy2,钢筋总面积为As2,应使代换前后钢筋的总强度相等。
即As2fy2≥fy1As1
则As2≥(fy1/fy2﹚As1
3.钢筋代换注意事项
(1)对重要受力构件不宜用HPB235级光圆钢筋代替HRB335和HRB400级带肋钢筋。
(2)钢筋代换后,应满足混凝土结构设计规范中配筋构造规定,如钢筋间距、锚固长度、最小直径、根数等要求。
(3)当构件受裂缝宽度或扰度控制时,钢筋代换后应进行刚度、裂缝验算。
(4)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。
4.1.6钢筋的加工
1.钢筋的除锈
钢筋由于保管不善或存放时间过久,就会受潮生锈。
在生锈初期,钢筋表面呈黄褐色,称水绣或色绣,这种水锈除在焊点附近必须清除外,一般可不处理;但是钢筋锈蚀进一步发展,钢筋表面已形成一层绣皮,受锤击或碰撞可见其剥落,这种铁锈不能很好的和混凝土黏结,影响钢筋和混凝土的握裹力,并且在混凝土中继续发展,需要清除。
钢筋除锈方式有三种:
1手工除锈,如钢丝刷、纱堆、麻袋沙包、盘沙等擦绣;2除锈机械除锈;3在钢筋的其他加工工序的同时除锈,如在冷拉调制过程中除锈。
(1)手工除锈
1)钢丝刷擦锈。
将锈钢筋并排放在工作台或木质板上,分面轮换用钢丝刷擦锈。
2)砂堆擦锈。
将带修钢筋放在沙堆上往返推拉,直至擦净为止。
3)麻袋沙包擦锈。
用麻袋包砂,将钢筋包裹在砂带中,来回推拉擦锈。
4)砂盘擦锈。
在沙盘里装入掺20%碎石的干粗砂,把修饰的钢筋穿进沙盘两端的半圆型槽里来回冲擦,可除去铁锈。
(2)机修除锈。
除锈机由小功率电动机作为动力,带动圆盘钢丝刷的转动来清除钢筋上的铁锈。
钢丝刷可单向或可双向旋转。
除锈机有固定式和移动式两种型式。
固定式除锈机又分为封闭式和敞开式。
它主要有小功率电动机和圆盘钢丝刷组成。
圆盘钢丝刷有厂家供应成品,也可自行用钢丝绳废头拆开取丝编制,直径为25~35cm,厚度为5~15cm。
所用转速一般为1000r/min。
封闭式除锈机另加装一个封闭式的排尘罩和排尘管道。
2.钢筋调查
钢筋在使用前必须经过调查,否则会影响钢筋受力,甚至会是钢筋混凝土提前产生裂缝。
如未调直直接下料,会影响钢筋的下料长度,并影响后续工序的质量。
钢筋调直的具体要求如下:
(1)对局部曲折、弯曲或成盘的钢筋,应加以调直。
(2)钢筋调直普遍使用慢速卷扬机拉直和用调直机调查,在缺乏调直设备时,粗钢筋可采用弯曲机、平直锥或卡盘、扳手、锤击矫直;细钢筋可用绞盘(磨)拉直或用导车轮、蛇形管调直装置来调直。
(3)采用钢筋调直机调直冷拔低碳钢丝和细钢筋时,要根据钢筋的直径选用调直模和传送辊并要恰当掌握直模的偏移量和压紧程度。
(4)用卷扬机拉紧钢筋时,应注意控制冷拉率。
HPB235级钢筋不宜大于4%;HRB335、HRB400级钢筋不准采用冷拉钢筋的结构,不宜大于1%;用调直机调直钢丝和用锤击法平直粗钢筋时,表面伤痕不应使截面积减少5%以上。
(5)调直后的钢筋平直,无局部曲折;冷拉低碳钢丝表面不得有明显擦伤。
应当注意:
冷拔低碳钢丝调直机调直后,其抗拉强度一般要降低10%~15%,使用前要加强检查,按调直后的抗拉强度选用。
(6)已调直的钢筋应按级别、直径、长短、根数分扎分区堆放整齐。
3.钢筋冷拉
冷拉钢筋是先将钢筋在常温下拉伸超过屈服强度达到强化段,然后卸载并经过一定时间的时效硬化而得到的钢筋。
图4.7所示,钢筋拉伸达到K点卸载,若立即再次拉伸,钢筋的应力—应变曲线将沿OKDB变化。
钢筋的强度没有变化,但塑性变低;若经过一定时间后再拉伸,钢筋的应力—应变曲线将沿O'K'D'B'变化,屈服台阶有所恢复,钢筋的强度明显提高,塑性降低,这种现象称时效硬化。
钢筋强度提高的程度遇冷拉前钢筋的强度有关,强度预告,强度提高的幅度越小。
由于冷拉钢筋能提高强度,但降低塑性,所以为了保证冷拉钢筋具有一定的塑性,应合理地选择张拉控制应力和冷拉率。
张拉控制应力点对应的拉伸率称冷拉率。
工程上若只控制张拉应力或应变称为单控,若同时控制张拉应力和应变称为双控,一般情况下应采用双控。
用作预应力筋的钢筋,冷拉是宜采用控制应力的方法,或采用既控制应力,又控制冷拉率的方法。
不能分清炉批号的热轧钢筋的冷拉不应采用控制冷拉率的方法。
钢筋冷拉伸长值=钢筋冷拉后长度-钢筋原有长度
(1)冷拉控制。
用控制应力法冷拉钢筋时,其冷拉控制应力及最大冷拉率,应符合表4.7的规定。
冷拉时以表4.7规定的控制应力对钢筋进行冷拉。
同时,冷拉后检查钢筋的冷拉率,如不超过表中规定的冷拉率,认为合格;如超过则应对钢筋进行机械性能试验。
钢筋冷拉采用控制冷拉率方法时,冷拉率必须由试验确定。
对同炉批钢筋,测定的试件不应少于4个,每个试件都应按表4.8规定的冷拉应力值在万能试验机上测定相应的冷拉率,取其平均值作为该炉批钢筋的实际冷拉率。
如钢筋强度偏高,平均冷拉率低于1%时,仍应按1%进行冷拉。
如冷拉一批长24m的HRB335级钢筋,根据试验确定冷拉率为4%,则本批钢筋应拉长:
24m*4%=0.96m。
钢筋冷拉采用控制应力法能够保证冷拉钢筋的质量,用作预应力筋的冷拉钢筋宜采用控制应力法。
控制冷拉率法的优点是设备简单,但材质不均匀,冷拉率波动大时,不宜保证冷拉应力,为此可采用逐根取样法。
不能分清炉批的热轧钢筋,不应采用控制冷拉率法。
预应力钢筋如由几段对焊而成,应在焊接后再进行冷拉,以免因焊接而降低冷拉所获得的强度。
钢筋的冷拉速度不宜过快,冷拉钢筋的检查验收方法和质量要求应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)中的有关规定。
(2)冷拉设备。
冷拉设备由拉力设备、承力结构、测量装置和钢筋夹具等组成(图4.8)。
拉力设备主要为卷扬机和滑轮组,它们应根据所需的最大拉力规定。
(3)冷拉操作要点。
1)对钢筋的炉号、原材料的质量进行检查,不同炉号的钢筋分别进行冷拉,不得混杂。
2)冷拉前,应对设备,特别是测力计进行校验和复核,并做好记录,以确保冷拉质量。
3)钢筋应先拉直(约为冷拉应力的10%),然后量其长度再进行冷拉。
4)冷拉时,为使钢筋变形充分发展,冷拉速度不宜快,一般以0.5~1m/min为宜,当达到规定的控制应力(或冷拉长度)后,须稍停(约1~2min),待钢筋变形充分发展后,再放松钢筋,冷拉结束。
钢筋在负温下进行冷拉时其温度不宜低于-20摄氏度,如采用控制应力方法时,冷拉率与常温相同。
5)钢筋伸长的起点应以钢筋发生初应力时为准。
如无仪表观测时,可观测钢筋表面的浮绣或氧化皮,以开始剥落时起计。
6)预应力钢筋应先对焊后冷拉,以免后焊高温而使冷拉后的强度降低。
如焊接接头被拉断,可切除该焊区总长约为200~300mm,重新焊接后再冷拉,但一般不超过两次。
7)钢筋时效可采用自然时效,冷拉后宜在常温(15~20摄氏度)下放置一段时间(一般为7~14d)后使用。
钢筋冷拉后应防止经常雨淋、水湿,因钢筋冷拉后性质尚未稳定,遇水易变脆,且易生锈。
4.钢筋冷拔
钢筋冷拔是使6~8的HRB235级钢筋通过钨合金拔丝模孔(图4.9)进行强力拉拔,使钢筋产生塑性变形,其轴向被拉伸、径向被压缩,内部晶格变形,因而抗拉强度提高,塑性降低,并呈硬钢特性。
影响冷拔低碳钢丝质量的主要因素是原材料的质量和冷拔总压缩率。
冷拔总压缩率是指由盘拔至成品钢筋的横截面缩减率。
若原材料钢筋直径为d。
,成品钢筋直径为d,则总压缩率=(d。
的平方-d的平方)、d。
的平方*100%。
总压缩率愈大,则抗拉强度提高愈多,塑性降低愈多,故不宜过大。
直径5mm的冷拔低碳钢丝,易用直径8mm的圆盘条博制;直径4mm和小于4mm者,易用直径6.5mm的圆盘条拨制。
钢筋冷拔操作要点如下:
(1)冷拔前应对原材料进行必要的检验。
对钢号不明或无出厂证明的钢材,应取样检验。
遇截面不规整的扁圆、带刺、过硬、潮湿的钢筋,不得用于冷拔,以免损坏拔丝模和影响质量。
冷拔前还必须经轧头和除锈处理。
除锈装置可以利用拔毕机卷筒和盘条转架,钢筋上下左右反得弯曲,即可除锈。
亦可使用与钢筋直径基本相同的废拔丝模以机械方法除锈。
(2)为方便钢筋筋穿过丝模,钢丝头要扎紧一段(约长150—200mm),轧压至直径比拔丝模孔0.5—0.8mm,以便顺利穿过横孔。
为减少扎头次数,可用对焊方法将钢筋连接,但应将焊缝生的凸缝用砂轮锉平磨滑,以保护设备及拉丝模。
(3)、在操作前,应按常规对设备进行检查和空载运转一次。
安装拔丝模时,要分清正反面,安装后应将固定螺栓拧紧。
为减少拔丝力和拔丝模孔丝模孔损耗,抽拔时须涂以润滑剂,一般在拔丝模前安装一个润滑盒,使筋粘滞润滑进入拔丝模。
(4)、拔丝速度宜控制在0.2—0.3m/s。
钢丝连拔不宜超过三次。
(5)、拔丝的成品,应随时检查砂孔、沟痕、夹皮缺陷,以便随时更换或调整拔丝模或转速。
冷拔低碳钢的质量要求为:
表面不得有裂纹和机械损伤,并应按施工规范要求进行拉力实验和反复弯曲实验。
5、钢筋切断
钢筋切断有人工剪断、机械切断、氧气切割等3种方法。
直径大雨40mm钢筋一般用氧气切割。
钢筋切断机是用来把钢筋原材料或已调直的钢筋切断,其主要类型有机械式、液压式和手持式钢筋切断机。
机械式钢筋切断机有偏心轴立式,凸轴式和曲柄式等形式。
切断机使用要点:
(1)、开
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