建筑施工技术-钢筋混凝土与预应力混凝土工程.ppt

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1、第4章 钢筋混凝土与预应力混凝土工程,本章学习要求了解模板系统的组成，构造要求，受力特点，掌握模板设计、安装、拆 除的方法。了解钢筋的种类、性能及加工工艺、连接方式。掌握钢筋下料长度和代 换的计算方法。了解混凝土工程原材料、施工设备和机具的性能，掌握 混凝土施工工艺的原理、施工配料。了解预应力混凝土工程的施工工艺。掌握混凝土工程的质量检查和验收。,第4章 钢筋混凝土与预应力混凝土工程,4.1 混凝土结构工程概述混凝土的分类：素混凝土结构；钢筋混凝土结构；预应力混凝土结构钢筋混凝土工程的施工包括：钢筋工程；模板工程；混凝土工程 钢筋混凝土结构是指按设计要求将钢筋和混凝土两种材料复合，利用模板浇制

2、而成的建筑结构或构件。混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料、水、外加剂等按一定比例拌和而成的混合物，经模板浇筑成型（可模性），再经养护硬化后所形成的一种人造石材。钢筋混凝土结构的施工方法 整体现浇式结构；预制装配式结构；装配整体式结构,整体现浇式结构：是在施工现场，在结构构件的设计位置支设模板、绑扎钢筋、浇灌混凝土、振捣成型，经养护混凝土达到拆模强度时拆除模板，制成结构构件。整体现浇式结构的整体性和抗震性能好，施工时不需要大型起重机械。但要消耗大量模板，劳动强度高，施工中受气候条件影响较大。预制装配式结构：是预先在预制构件厂（场）生产制作结构构件，然后运至施工现场进行结构安装；或者在施工现场就地制作

3、结构构件并进行结构构件的安装。一般大型构件在施工现场生产制作，以避免运输的困难。中小型构件均可在预制构件厂（场）生产制作。预制与整体现浇式结构相比，预制装配式结构耗钢量较大，施工时对起重设备要求高、依赖性强。结构的整体性和抗震性则不如整体现浇式结构。装配整体式结构：是结合上述两种施工方法的优点，结合现场施工条件和技术装备条件而形成的施工方式。由于能够利用后张法进行混凝土预制构件整体拼装、梁板构件叠合浇制、节点区域整体浇筑等方法加强结构的整体性，因而同时具有预制装配式和整体现浇式的优点，有着良好的发展前景。,4.1 混凝土结构工程概述,钢筋混凝土结构工程的施工工艺流程如图,4.1 混凝土结构工程

4、概述,4.2 模板工程,模板是使混凝土结构和构件按设计要求的几何尺寸成型的模型板。包括模板和支架系统及必要的紧固连接件。模板工程的基本要求：安装质量 应保证混凝土构件成型后的尺寸、形状、相互间的位置正确，模板拼缝严密不漏浆。安全性 模板有足够的承载力，刚度和稳定性。经济性 要求构造简单，模板快速装拆，多次周转使用。,模板的分类及构造按所用材料不同可分为：木模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、竹胶板模板、装饰混凝土模板、预应力混凝土模板等。按模板的形式及施工工艺不同可分为：组合式模板（如木模板、组合钢 模板）、工具模板（如大模板、滑模、爬模等）和永久性模板。按模板规格型式不同可分为：定型模板（即

5、定型组合模板，如小钢模）和非定型模板（散装模板）。,组合钢模板与配板原则1.组合钢模板组合钢模板由钢模板和配件两大部分组成，它可以拼成不同尺寸、不同 形状的模板，以适应基础、柱、梁、板、墙施工的需要。组合钢模板尺 寸适中，轻便灵活，装拆方便，既适用于人工装拆，也可预拼成大模板、台模等，然后用起重机吊运安装。组合钢模板有通用模板和专用模板两类。通用模板包括平面模板、阴角 模板、阳角模板和连接角模；专用模板包括倒棱模板、梁掖模板、柔性 模板、搭接模板、可调模板和嵌补模板。,1）平面模板,用2.3mm或2.5mm厚的钢板冷轧冲压整体成型，肋高 55mm，中间点焊2.8mm厚中纵肋、横肋而成。在边肋上

6、设有 U 型卡连接孔，端部上设有 L 型插销孔，孔径为13.8mm，孔距 150mm，使纵（竖）横向均能拼接。各种平面模板，可以根据需要拼装成宽度模数以50mm,长度以150mm进级的各种尺寸的模板,如将模板横竖混合拼装，则可组成长宽各以50mm为模数的各种尺寸平面模板。模板规格有：宽 300、250、200、150、100mm，长度 1500、1200、900、600、450mm，肋高均为 55mrn，代号 P，如 P3009，表示规格为 300900，P1512 表示规格为1501200（以下均同）,2）转角模板,与平面模板配套使用的模板，它能与平面模板任意连接，分阴角模板、阳角模板、连接

7、角模三种。阴角模板规格有：宽度150150、l00150mm,长度1500、1200、900、600、450mm，肋高 55mm,代号 E；阳角模板规格有：宽度100100、5050mm，长度和肋高同阴角模板，代号 Y；连接角模板规格有：宽 5050mm，长度与肋高亦同阴角模板，代号 J,3）倒楞模板,与平面模板配套使用的专用模板，用于柱、梁、墙体等倒棱部位，分角棱模板和圆棱模板两种。角梭模板规格有：宽度 17、45mm，长度1500、1200、900、750、600、450mm，肋高 55mm，代号 JL；圆棱模板规格有：宽度 R20、R35 mm长度肋高同角棱模板，代号 YL,4）梁掖模板

8、、柔性模板和搭接模板,与平面模板配套使用的专用模板，用于暗梁、明渠、沉箱和各种结构的梁腋部位。规格有宽度 50150、50100、长度 1500、1200、900、750、600、450肋高 55mm，代号 U 为配套使用的专用模板，用于圆形筒壁，曲面墙体等结构部位。其规格有：宽度 100mm，长度 1500、1200、900、750、600、450rnm，肋高 55rnm，代号 Z 用于拼装模板板面尺寸小于50mm的补齐部分。其规格有：宽度 80mxn，长度1500、1200、900、750、600、450mm，肋高 50mm，代号 D,4）钢模板连接件型式及构造,4）钢模板连接件型式及构造

9、,5）组合钢模板支承工具型式、构造及规格,5）组合钢模板支承工具型式、构造及规格,2.组合钢模板配板原则,配板设计和支承系统的设计应遵守的规定要保证构件的形状尺寸及相互位置的正确。要使模板具有足够的强度、刚度和稳定性，能够承受新浇混凝土的重量和侧压力，以及各种施工荷载。力求构造简单，装拆方便，不妨碍钢筋绑扎，保证混凝土浇筑时不漏浆。柱、梁、墙、板的各种模板面的交接部分，应采用连接简便、结构牢固的专用模板。配制的模板，应优先选用通用、大块模板，使其种类和块数最小，木模镶拼量最少。设置对拉螺栓的模板，为了减少钢模板的钻孔损耗，可在螺栓部位改用55mm 100mm刨光方木代替。或应使钻孔的模板能多次

10、周转使用。相邻钢模板的边肋，都应用U形卡插卡牢固，U形卡的间距不应大于300mm，端头接缝上的卡孔，也应插上U形卡或L形插销。模板长向拼接宜采用错开布置，以增加模板的整体刚度。,2.组合钢模板配板原则,模板的支承系统应根据模板的荷载和部件的刚度进行布置：1）内钢楞应与钢模板的长度方向相垂直，直接承受钢模板传递的荷载；外钢楞应与内钢楞互相垂直，承受内钢楞传来的荷载，用以加强钢模板结构的整体刚度，其规格不得小于内钢楞；2）内钢楞悬挑部分的端部挠度应与跨中挠度大致相同，悬挑长度不宜大于 400mm，支柱应着力在外钢楞上；3）一般柱、梁模板，宜采用柱箍和梁卡具作支承件。断面较大的柱、梁，宜用对拉螺栓和

11、钢楞及拉杆；4）模板端缝齐平布置时，一般每块钢模板应有两处钢楞支承。错开布置时，其间距可不受端缝位置的限制；5）在同一工程中可多次使用的预组装模板，宜采用模板与支承系统连成整体的模架；6）支承系统应经过设计计算，保证具有足够的强度和稳定性。当支柱或其节间的长细比大于110时，应按临界荷载进行核算，安全系数可取33.5；7）对于连续形式或排架形式的支柱，应适当配置水平撑与剪刀撑，以保证其稳定性。模板的配板设计应绘制配板图，标出钢模板的位置、规格、型号和数量。预组装大模板，应标绘出其分界线。预埋件和预留孔洞的位置，应在配板图上标明，并注明固定方法。,胶合模板1.木胶合板的使用特点板幅大，板面平整。

12、既可减少安装工作量，节省现场人工费用，又可减少混凝土外露 承载能力大，特别是经表面处理后耐磨性好，能多次重复使用；材质轻，厚18mm的木胶板，单位面积重量为50kg，模板的运输、堆放、使用和管理等都较为方便；保温性能好，能防止温度变化过快，冬季施工有助于混凝土的保温；锯截方便，易加工成各种形状的模板；便于按工程的需要弯曲成形，用作曲面模板。尺寸一般为9151830m或 12202440mm,模板用的木胶合板通常由5、7、9、11层等奇数层单板经热压固化而胶合成形。相邻层的纹理方向相互垂直，通常最外层表板的纹理方向和胶合板板面的长向平行（图4.3），因此，整张胶合板的长向为强方向，短向为弱方向，

13、使用时必须加以注意。,图4.3 木胶合板纹理方向与使用1表板；2芯板,2.木胶合板的构造,附加基本构件模板构造介绍基础模板 钢筋混凝土基础一般为阶梯形，其特点是体积大而高度小。如土质良好，阶梯形的最下一级可不用模板而进行原槽浇筑。上部可用木模或钢模支设，安装时应保证上、下各层模板位置不发生相对位移。如有杯口还要在放入杯口模板。,（a）竖楞上端对拉固定（b）斜撑（c）对拉螺栓,1拼板2斜撑3木柱4铁丝,柱模板侧模、柱箍、底部固定框、清扫孔,柱模板一般由两块内拼板夹在两块外拼板之间所组成。安装柱模板前，先绑扎好钢筋，测出模板标高，标在钢筋上。同时在已浇筑的基础(或楼面)的表面上弹出模板控制的中心线

14、和边线。按照控制线支模，并用临时支撑固定。沿高度每隔2m开浇筑孔。,墙模板侧模板、内楞、外楞、对拉螺栓,梁模板 梁的特点是跨度大而宽度小，下面一般是架空的。混凝土对梁模板既有横向侧压力又有竖向压力。因此，要求梁模板有足够的强度和刚度，梁底均应有支架系统，以防止过大的变形。梁模板主要由侧模、底模、夹木及支架系统组成。待底模安装后，检查并调整标高。梁模板安装后要拉中线检查，复核各梁模板的中心线位置是否正确。各顶撑之间要拉上水平撑和剪刀撑，以保证顶撑的稳固。当梁的跨度4m时，应使梁的中部起拱，防止由于浇灌混凝土后跨中梁底下垂。如设计无规定时，起拱高度宜为梁跨长度的23，即每延米梁长起拱23mm。现浇

15、楼板模板 楼板的特点是面积大而厚度较小。因此，模板的横向侧压力很小，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荷载，以保证楼板不下垂变形。楼板模板的安装应在主次梁模板安装完成后进行。模板铺好后，应对楼板标高、预留孔洞及预埋件的部位和尺寸进行检查。,梁板模板节点做法,柱顶梁口采用嵌补模板,柱顶梁口采用木方镶拼,梁模板与楼板模板交接（a）阴角模板连接；（b）、（c）木材拼镶。1楼板模板；2阴角模板；3梁模板；4木材,楼梯模板,现浇钢筋混凝土楼梯分为有梁式、板式和螺旋式几种结构形式，有梁式楼梯段的两侧有边梁，板式楼梯则没有。,反三角木,反三角木,圈梁模板,圈 梁 模 板,预留洞口模板,柱

16、模板配板实例,已知框架底层柱结构层高4500mm，二、三层柱结构层高4050mm，框架梁高度均为670mm，试用组合小钢模配柱模。由于采用柱与梁板混凝土分两次浇筑的方案，故柱模板配至框架梁底，故底层柱模长为：，二、三层柱模长为:。式中55为梁底模高度。图3.6为底层及二、三层柱模配板图，图中斜线部分为填补木模。,柱模配板图（a）底层柱模；（b）二、三层柱模,梁板模板配板实例,脚手架与模板支架,脚手架,模板支架,脚手架与模板支架,铺竹笆脚手板时纵向水平杆的构造1-立杆；2-纵向水平杆；3-横向水平杆；4-竹笆脚手板；5其他脚手板,纵向水平杆作为横向水平杆的支座(a)双排脚手架；(b)单排脚手架,

17、脚手架连墙件与常见做法,连墙件是起承受水平风荷载，防止脚手架向内或向外倾覆作用的，同时又起立杆中间支座的作用，对立杆在垂直于墙面方向位移提供一定的约束，提高立杆的承载能力，对保证脚手架的整体稳定性起重要作用。,用短钢管、扣件与钢筋混凝土柱连接,与柱连接,与柱、板连接,与墙体刚性连接,模板荷载及计算规定,荷载标准值 1）模板结构的自重标准值。模板结构的自重包括模板面板、支撑结构和连接件的自重力，有的模板还包括安全防护结构，如护身栏等自重。楼板结构的自重标准值应按模板设计图纸确定，肋形楼板及无梁楼板模板的自重标准值，可参考下表选用。模板及其支架自重标准值表（KN/m2）,模板荷载及计算规定,荷载标

18、准值 2）新浇筑混凝土自重标准值。对于普通混凝土，可以采用24kN/m3，对其他混凝土应根据实际重力密度确定。3）钢筋自重标准值。应根据钢筋混凝土结构工程设计图纸计算确定，一般梁板结构每立方米钢筋混凝土钢筋自重标准值，可以取用以下数据：框架梁1.5kN/m3；楼板1.1 kN/m3。4）施工人员及施工设备荷载标准值。（a）在计算模板板面及直接支撑模板的小楞时，均布活荷载取2.5kN/m2，另外应以集中荷载2.5kN进行计算，比较两者所得的弯矩值，取其大者采用；（b）计算直接支撑小楞结构的构件时，均布活荷载取1.5 kN/m2。（c）计算支撑结构立柱及其他支撑结构的构件时，均布活荷载取1.0 k

19、N/m2。注：大型浇筑设备如上料平台、混凝土输送泵等，按实际情况计算；混凝土堆积料高度超过100mm以上者，按实际高度计算；模板单块板宽度小于150mm时，集中荷载可分布在相邻的两块板上。,模板荷载及计算规定,5）振捣混凝土时产生的荷载标准值。（A）对水平面模板产生的垂直荷载为2kN/m2；（B）对垂直面模板，在新浇筑混凝土的侧压力有效高度以内，取4kN/m2；有效高度以外可不予考虑。6）新浇筑混凝土对模板的最大侧压力标准值。采用内部振捣器时，新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力，可以按照下面两个公式计算，取其最小值。7）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载标准

20、值，可按下表采用。倾倒混凝土时产生的荷载标准值表（kN/m2）,模板荷载及计算规定,荷载组合1）在计算承载力时，荷载组合中的各项荷载均用荷载计算值；验算刚度时，荷载组合中的各项荷载均采用荷载标准值（可以参照计算一般模板结构荷载组合表，见下表）。计算模板及其支架的荷载组合,现浇构件拆模时所需的强度,1.模板拆除的规定非承重模板（如侧板）应在混凝土强度能保证其表面及棱角 不因拆除模板而受损坏时，方可拆除。承重模板应在与结构同条件养护的试块达到下表规定的强度 方可拆除。,2.拆模施工要点：拆模程序一般应先支者后拆，后支者先拆；先拆非承重的模板，后拆承重的模板；自上而下的原则进行。拆除框架结构模板的顺

21、序，首先拆除柱模板，然后拆除楼板底模和梁侧模，最后拆除梁底模。拆除较大跨度梁的下支柱时，应先从跨中开始，分别向梁两端拆。多层楼板模板的支柱拆除，上层楼板正在浇筑混凝土时，下一层楼板的支柱不得拆除，再下一层楼板的支柱，仅可部分拆除。跨度4m的梁下均应保留支柱，其间距不得大于3m。在拆模过程中，如发现混凝土有影响结构安全的质量问题时，应先处理后拆模。拆模时，尽量避免损坏混凝土表面和模板，并注意施工安全。已拆除模板和支柱的结构，应在混凝土强度达到设计强度等级后，方可投入使用。,图4-18楼板模板的配板及支撑1483.5钢管支柱；2钢模板；3内钢楞；4外钢楞260402.5；5水平撑483.5,若模板

22、以其长边沿4.95m方向排列，可列出四种方案：方案（1）33P3015+11P3004，两种规格，共44块；方案（2）34P3015+2P3009+1P1515+2P1509，四种规格，共39块；方案（3）35P3015+1P3004+2P1515，三种规格，共38块；若模板以其长边沿3.3m方向排列，可列出三种方案：方案（4）16P3015+32P3009+1P1515+2P1509，四种规格，共51块；方案（5）35P3015+1P3009+2P1515，三种规格，共38块；方案（6）134P3015+1P3009+2P1509+3P3009，四种规格，共39块；方案（3）及方案（5）模板

23、规格及块数少，比较合宜。方案（1）（图4-19）错缝排列，刚性好，宜用于预拼吊装的情况，现取方案（3）作模板结构布置及验算的依据。,4.3 钢筋工程 1.钢筋分类 按轧制外形 光面钢筋、变形钢筋(螺纹、人字纹及月牙纹)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、刻痕钢丝k及钢绞线j等 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）按强度 I级，为便于识别，在不同级别的钢材端头涂有不同颜色的油漆 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),2.预应力钢筋分类

24、冷拔低碳钢丝 冷拔低碳钢丝是由直径610mm的I级钢筋在常温下通过拔丝模冷拔而成，一般拔至直径35mm。冷拔钢丝强度比原材料屈服强度显著提高，但塑性降低。冷拉钢筋 冷拉钢筋是将级热轧钢筋在常温下通过张拉到超过屈服点某一应力，使其产生一定的塑性变形后卸荷，再经时效处理而成。这样钢筋的塑性和弹性模量有所降低而屈服强度和硬度有所提高。碳素钢丝 碳素钢丝是由高碳钢盘条经淬火、酸洗、拉拔制成。为了消除钢丝拉拔中产生的内应力，还需经过矫直回火处理。钢丝直径一般为38mm，最大为12mm。,钢绞线 钢绞线一般是由6根碳素钢丝围绕一根中心钢丝在绞丝机上绞成螺旋状，再经低温回火制成。钢绞线的直径较大，一般为91

25、5mm，比较柔软，施工方便，但价格比钢丝贵。,预应力钢绞线截面图 D钢绞线直径；d0中心钢丝直径；d外层钢丝直径,热处理钢筋 热处理钢筋是由普通热轧中碳合金钢筋经淬火和回火调质热处理制成。具有高强度、高韧性和高粘结力等优点，直径为610mm。热处理钢筋的螺纹外形，有带纵肋和无纵肋两种。,精轧螺纹钢筋 精轧螺纹钢筋是用热轧方法在钢筋表面上轧出不带纵肋的螺纹外形。钢筋的接长用连接螺纹套筒，端头锚固用螺母。这种高强度钢筋具有锚固简单、施工方便、无需焊接等优点。目前国内生产的精轧螺纹钢筋直径有25mm和 32mm，其屈服点为750MPa和900MPa两种。,(a)带纵肋(b)无纵肋,精轧螺纹钢筋外形,

26、钢筋的连接1.钢筋的焊接闪光对焊用于钢筋接长及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接；热轧钢筋优先选用闪光对焊；适用于焊接直径1040mm的级钢筋及直径1025mm的级钢筋。利用对焊机使两段钢筋接触，通强电流，钢筋加热到一定温度变软后，轴向加压顶锻，形成对焊接头。,闪光对焊,闪光对焊工艺常用的有连续闪光焊、预热闪光焊和闪光-预热-光焊三种，根据钢筋品种、直径和所用焊机功率大小等选用。,质量检验：接头外观检查：无裂纹和烧伤、接头弯折不大于4、接头轴线偏移不大于0.1d（d为钢筋直径），也不大于2mm 抗拉试验和冷弯试验合格。电弧焊 利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧，使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化，凝

27、固后形成焊缝。根据焊接位置和方法分为帮条焊、搭接焊、熔槽帮条焊、坡口焊等,钢筋点焊将两钢筋安放成交叉叠接形式，压紧于两电极之间，使钢筋通电发热至一定温度后，加压形成焊点的一种压焊方法。施工现场常采用手提式点焊机。电阻点焊主要用于钢筋的交叉连接，如用来焊接钢筋网片、钢筋骨架等，特别适于预制厂大量使用。它生产效率高、节约材料，应用广泛。,电阻点焊 利用点焊机进行纵横交错的钢筋网片焊接，多用于小型预制构件的钢筋网片的成型。,点 焊,电渣压力焊,电渣压力焊是将钢筋安放成竖向对接形式，接通电路，用手柄使电弧引燃，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生电弧热和电阻热，熔化钢筋，加压完成的一种压焊方法。引弧

28、、稳弧、顶锻三个过程连续进行。这种方法比电弧焊易于掌握、工效高、节省钢材、成本低、质量可靠。适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向（倾斜度在4:1的范围内）钢筋的接长，不宜用于热轧后余热处理的钢筋。,电渣压力焊,电渣压力焊,2.钢筋的机械连接钢筋套筒挤压连接 套筒连接将需连接的变形钢筋插入特制钢套筒内，利用挤压机进行径向或轴向挤压，使套筒紧紧咬住变形钢筋。压接顺序、压接力、压接道数为其三参数。它适用于竖向、横向及其他方向的较大直径变形钢筋的连接。与焊接相比：具有节省电能、不受钢筋可焊性好坏影响、不受气候影响、无明火、施工简单和接头可靠度高等特点。,纵向钢筋套筒径向挤压连接,竖向钢筋套筒径向挤压连

29、接,螺纹连接 用于连接的钢套管内壁，专门加工有螺纹，钢筋的对端头也加工有与套管配套的螺纹。用手旋入钢筋，再用扳手紧固至规定的扭矩即可。锥螺纹连接直螺纹连接加工见精品课程视频,锥螺纹连接,梁箍筋绑扎连接,柱箍筋绑扎连接,钢筋的配料与代换 1.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：根据结构施工图分别计算出每根钢筋切断时的直线长度。2）量度差值：钢筋弯曲时，外壁伸长内壁缩短，中心长度不变，其外包尺寸大于中心线长度，它们之间存在一个差值，这个差值称为“量度差值”。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。3）混凝土的保护层 见P175

30、表4.134）下料长度的计算钢筋末端弯钩增加长度 半圆弯钩 180,弯钩展开长度在量外包尺寸时已考虑了,所以一个180半圆弯钩的下料长度为,半圆弯钩的钢筋在量了其外包尺寸后再加6.25d为其下料长度；同理，可以计算末端弯钩为90、135时的下料长度。,钢筋中间部位弯曲量度差值90时量度差值为,即有90的弯钩时,应在外包尺寸的基础上扣除2d,钢筋弯折量度差值表,内包尺寸,外包尺寸,箍筋,主筋,箍筋的下料长度用箍筋的外包尺寸或内包尺寸加其相应的调整值。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,箍筋调整值表,.钢筋代换1）代换的原则构件按强度设计时，用“等

31、强代换”；按最小配筋率min配筋时，用“等面积代换”；若构件有抗裂要求，代换时应进行抗裂验算。2）注意的问题有抗裂要求时，不允许用级钢筋代替 级钢筋；代换后，钢筋应符合有关的构造要求（如钢筋间距、最小直径、最少根数、锚固长度等）；纵向钢筋与弯起钢筋应分别代换；偏心构件中的拉压钢筋应分别代换；同一截面中，钢筋代换直径差不大于5mm。当钢筋的品种、级别或规格需作变更时，应办理设计变更文件。,4.3.4 钢筋的加工1.钢筋调直盘圆 调直、冷加工 剪切下料 弯曲成型 绑扎或焊接成钢筋骨架调直方法：调直机调直或冷拉调直 对于直径414mm的钢筋，如进行冷拉调直则钢筋的冷拉率要进行控制。调直机使钢筋调直、

32、除锈、切断。,2.除锈,钢筋除锈宜在钢筋冷拉或钢丝调直过程中进行，可以用机械方法、手工喷砂等方法除锈。3.钢筋切断 采用钢筋切断机或手动切断机。先断长料，后断短料，尽可能减少短头。4.弯曲 弯曲机可弯直径640mm的钢筋。,钢筋的绑扎钢筋绑扎的施工要点：钢筋的交叉点应用铁丝扎牢，钢筋绑扎注意位置是否正确。板和墙的钢筋网，除靠近外围两行钢筋的相交点全部绑牢外，其它部分的交 叉点可间隔交错绑牢。但必须保证受力钢筋不产生位置偏移，双向受力钢筋 必须全部绑牢。梁和柱的箍筋，除设计有特殊要求外，应与受力钢筋垂直设置；箍筋弯钩叠 合处，应与受力钢筋方向错开设置。钢筋绑扎时，受拉区内级钢筋的末端应做弯钩，、

33、级钢筋可不做弯 钩；直径不大于12mm的受压级钢筋的末端以及轴心受压构件的末端，可不 做弯钩，但搭接长度不应小于钢筋直径的35倍；钢筋搭接处，应在中心和两 端用铁丝扎牢。钢筋搭接长度应符合规范的规定，受压钢筋的搭接长度，应 取受拉钢筋搭接长度的0.7倍。,各受力钢筋之间的接头位置应相互错开。从任一绑扎接头中心至搭接长度 的1.3倍区段范围内，有绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面 面积百分率，在受拉区不得超过25%，在受压区不得超过50%；绑扎接头钢 筋的横向净间距不应小于钢筋直径且不小于25mm。焊接骨架和焊接网在构件宽度内，其接头位置应错开。在绑扎接头区段，受力钢筋的截面面积不得超过

34、受力钢筋总截面面积的50%。在绑扎骨架中非焊接的搭接接头长度范围内，当搭接钢筋为受力钢筋时，其箍筋的间距不应大于5d（d为钢筋直径），且不大于100mm；当为受压钢 筋时，其箍筋的间距不应大于10d，且不大于200mm。在梁板结构中，板、次梁与主梁交叉处，板的钢筋在上，次梁的钢筋居 中，主梁的钢筋在下。当有圈梁或垫梁时，主梁的钢筋在上。板上部的负 筋，要防止被踩下，特别是雨篷、挑梁、阳台等悬臂梁，要严格控制负筋 的位置，以保证梁的抗弯能力。,4.4 砼工程,混凝土的工艺特性：混凝土是一种复合材料，由水泥+砂+石+水+外加剂，因而其强度与各原材料有关；混凝土由不同比重的材料组成，在运输和浇筑的过

35、程中易产生分层离析现象。工艺过程：配制 搅拌 运输 振捣 养护,混凝土的施工过程,混凝土的配制,1.混凝土强度1)混凝土施工配置强度混凝土的施工配制强度可按下式确定，以达到95的保证率。,式中：fcu,o-混凝土的施工配制强度（N/mm2）；fcu,k-混凝土立方体抗压强度标准值（N/mm2）；-施工单位的混凝土强度标准差（N/mm2）。施工单位的混凝土强度标准差，当施工单位具有近期的同一品种混凝土强度资料时，可按统计方法计算混凝土强度标准差。,式中 fcu,i统计期内第i组试件强度(N/mm2)；fcu,m统计期内混凝土n组试件强度的平均值(N/mm2)；n统计期内同一品种混凝土强度等级的试

36、件组数，n25。当施工单位没有近期资料时，其混凝土强度标准差的取值：低于C20时取4.0N/mm2；C20C35时取5.0N/mm2；高于C35时取6.0N/mm2。,2）混凝土的施工配合比及施工配料必须控制原材料的质量水泥：出厂日期、强度等级、安定性；砂、石：级配、含水量、含泥量；水：PH值不能低于7。控制好配合比若实验室提供的理论配合比为水泥砂石水C S G W=1 x y z现场砂的含水率为a%，石子的含水率为b%，则要确定施工配合比。,单位用量的水泥需用：砂 x（1+a%）石子 y（1+b%）水 z xa%yb%故施工配合比为 C S G W=1 x（1+a%）y（1+b%）（zxa%

37、yb%）施工配料是确定每拌一次需要的各原材料量，根据施工配合比和搅拌机的出料容量计算。例题：现场浇注C15混凝土，实验室提供的理论配合比为 CS G W=1 2.36 4.570.66，1m3混凝土材料用量为：水泥280公斤；砂660公斤；石1280公斤；水185公斤。现场实测砂的含水率为 4%，石子含水率为 2%求：1）施工配合比为多少？2）若现场用的搅拌机出料容积为0.35 m3，问每盘应 加水泥、砂、石、水各多少公斤？,解：1）施工配合比 S（砂）x(1+a%)=2.36(1+4%)=2.45G（石）y(1+b%)=4.57(1+2%)=4.66W（水）z xa%yb%=0.66 2.3

38、6*4%-4.57*2%=0.475所以施工配合比为:1：2.45：4.66：0.475 2)求现场1m3混凝土所需的材料 水泥：280kg 砂：660（1+4%）=686 kg 石：1280（1+2%）=1306 kg 水：185 660*4%1280*2%=133 kg 搅拌机一次出料量为 0.35 m3 则每盘所需的量为:水泥 280*0.35=98 kg(二包水泥)砂 686*0.35=240 kg 石 1306*0.35=457 kg 水 133*0.35=47 kg,2.混凝土搅拌机选择,自落式搅拌机 原理：将物料提高到一定高度后，利用重力作用自由 下落，将物料混合均匀。适用：一般

39、适用于塑性混凝土（坍落度较大的砼）,强制式搅拌机原理：利用机械叶片强迫物料朝环向、径向、竖向各个方向运动，相互间产生剪切滑移，从而达到混合均匀的目的。适用：搅拌干硬混凝土、高强混凝土及轻骨料混凝土。,强制式搅拌机,立轴式,卧轴式,2）搅拌制度 搅拌时间：从搅拌开始到出料所经历的时间过短，拌合不均匀，影响混凝土的强度和和易性；过长，影响机械效率，而且也会使混凝土和易性变差或产生分层离析现象；搅拌时间与搅拌机类型、鼓筒尺寸、骨料品种、粒径、混凝土坍落度等有关。,投料顺序：各种材料按何种顺序进入搅拌机一次投料 在料斗中先装石子，再加水泥和砂，在一次投入搅拌机的同时加水。投料时砂压住水泥，不致产生水泥

40、飞扬，也不易粘在料斗和搅拌筒上。二次投料 介绍水泥裹砂石法，分两次加水、两次搅拌。先将全部的石子、砂和70的拌合水倒入搅拌机拌合15s使骨料湿润倒入全部水泥进行造壳搅拌30s左右加入30的拌合水和外加剂再进行糊化搅拌60s左右。与普通搅拌工艺相比，用裹砂石法搅拌工艺可使混凝土强度提高1020或节约水泥510。,进料容量（干料容量）进料容量是将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量vj，与搅拌机搅拌筒的几何容量vg有一定的比例关系，一般情况下vjvg 0.220.40。如任意超载，就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺合，影响混凝拌合物的均匀性。反之，如装料过少，则又不能充分发挥搅拌机的效能。进料容

41、量可根据搅拌机的出料容量按混凝土施工配合比计算。,3.混凝土搅拌站当混凝土需要量较大时，可在施工现场设置混凝土搅拌站或订购商品混凝土搅拌站供应的商品(预拌)混凝土。大规模混凝土搅拌站采用自动上料系统，各种材料单独自动称量配料，卸入锥形料斗后进入搅拌机，粉煤灰、外加剂自动添加，如图所示。具有机械化程度高、配料称量准确、节约材料、保证及时供应、能确保配制混凝土的强度等优点。商品混凝土是今后发展的方向，国内一些大城市在一定范围内已规定必须采用商品混凝土。,混凝土搅拌站的工艺流程 I运输设备；料斗设备；称量设备；搅拌设备,混凝土的运输1.一般要求应保持原有的均匀性，不发生离析现象到浇注地点时，应满足规

42、定的坍落度 初凝前必须浇注完毕应以最少的转运次数和最短时间将混凝土从搅拌地点运至浇筑现场。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过表的规定。,混凝土从搅拌机中卸出到浇筑完毕的延续时间(min),2.运输方式及工具简介1)水平运输：地面、楼面 工具：双轮手推车、机动翻斗车、混凝土运输车等,2)垂直运输井架运输、塔式起重机运输、混凝土泵运输介绍混凝土泵设备及配件：混凝土泵、输送钢管以泵为动力，沿管道输送混凝土，可同时完成水平和垂直运输；不同型号的泵，排量不同，水平运距和垂直运距也不同；泵送混凝土应满足结构设计强度，还要满足可泵性要求，即混凝土易于流动、有足够的黏聚性、不泌水、不离析，且摩阻

43、力小；对混凝土配料要求较高；要连续工作。,混凝土的浇筑与振捣 1.准备工作施工机具的准备 内部振捣器：插入式振捣器表面振捣器：平板振捣器振动台 其它工具：钢锲子、撬杠、照明设备、电源等材料的准备（现场搅拌需要）水泥，砂，石，水，外加剂等；钢筋与模板应进一步检查；运输道路准备；劳动力准备；确定浇筑方案；填写浇筑申请；做好施工组织和技术、安全交底工作。,2.混凝土的浇筑 混凝土浇筑中应注意的问题浇筑时，混凝土自由下落的高度不能过高，一般构件不超过2米，对特细长构件不超过3米；混凝土初凝前，应浇筑完毕；大体积混凝土施工尤其要注意；在运输中若发析应重新搅拌；施工中应留试生离块；应连续浇筑，尽量不留施工

44、缝；混凝土振捣应密实，不能漏振或过振；在浇筑竖向结构的混凝土时，应先在底部填以50100mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆；在降雨雪时不宜露天浇筑混凝土。当需浇筑混凝土时，应采取有效措施，确保混凝土质量；混凝土应连续浇筑。当必须间歇时，其间歇时间宜缩短，并在前一层混凝土凝结前，将后层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过规范规定。,框架结构浇筑 框架结构一般按结构层划分施工层和在各层划分施工段分别浇筑。一个施工段内每排柱子的浇筑应从两端同时开始向中间推进，不可从一端开始向另一端推进，预防柱子模板逐渐受推倾斜使误差积累难以纠正。每一施工层的梁、板、柱结构，先浇筑柱子。柱子开始浇筑

45、时，底部应先浇筑一层厚50100mm与所浇筑混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆，然后浇筑混凝土到顶，停歇一段时间(11.5h)，待混凝土拌和物初步沉实，再浇筑梁板混凝土。梁板混凝土应同时浇筑，只有梁高1m以上时，才可以将梁单独浇筑，此时的施工缝留在楼板板面下2030mm处。楼板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚，振实，用铁插尺检查混凝土厚度，再用长的木抹子抹平。为保证捣实质量，混凝土应分层浇筑。现浇钢筋混凝土楼梯浇筑楼梯应自下而上一次浇筑完毕。若有钢筋混凝土栏板时应随同踏步一起浇筑，浇捣完毕用铁抹子自上而下抹平。,3.施工缝 含义 混凝土施工时，由于技术的或施工组织上的原因不能连续地将整个结构浇注完毕，

46、且间歇时间超过混凝土的初凝时间，再次浇注混凝土时，先浇混凝土与后浇混凝土之间就形成一个看不见的结合面，这个结合面称为施工缝。施工缝 的留设原则 一般留在结构剪力较小的部位，同时考虑到施工的方便。留设位置 柱基础的顶面、梁（或吊车梁牛腿）的下面、无梁楼盖 在柱帽下面；,柱基础的顶面、梁（或吊车梁牛腿）的下面、无梁楼盖在柱帽下面；,柱子的施工缝位置 I-I、-为施工缝位置,无梁楼盖的柱帽,梁有主次梁的楼板，宜顺着次梁方向浇注，施工缝应留 在次梁跨中间1/3跨的范围内；单向板在平行于板的短边方向的任何位置；楼梯在跨中1/3范围内；墙门窗洞口过梁跨中1/3范围内或纵横墙的交接处。,有主次梁盖板的施工缝

47、位置,楼梯段施工缝位置（三个踏步以上）,施工缝的处理 处理时，先浇混凝土的强度不应小于1.2N/mm2；清除老混凝土表面的水泥薄膜和松动的混凝土；表面充分湿润，但不积水；铺一层水泥浆或与原混凝土同标号的砂浆；浇注新的混凝土。4.混凝土振捣 使混凝土拌和物密实成形的方法有：混凝土振动密实成形 混凝土拌合物在振动机械作用下，产生强迫振动，使其内部的粘着力和内摩擦力减少，骨料犹如悬浮在液体中，在其自重作用下向新的位置沉落，水泥砂浆均匀分布填充空隙，气泡排出，混凝土填满整个模板形成密实体积。振动机械按其工作方式分为：内部振动器、表面振动器、外部振动器和振动台。,内部振动器多用于振实梁、柱、墙、厚板和基

48、础等，应垂直插入混凝土中，并插入下层混凝土50mm；每一振点的振捣持续时间，应使混凝土捣实；插点的分布有行列式、交错式。外部振动器用于小截面直立构件，通过螺栓或夹钳等固定在模板外侧的横档上，一般每隔11.5m设置一个。表面振动器适于捣实楼板、地面、板形构件等每次振实的厚度不宜太大；移动间距应保证平板覆盖已振实部分的边缘。振动台用于振实预制构件。,(a)内部振动器(b)外部振动器(c)表面振动器(d)振动台,混凝土的养护与拆模1.养护方法 标准养护：混凝土在温度为20 30C和相对湿度在90%以上的潮湿 环境中养护28天。自然养护：混凝土在平均气温高于50C的自然条件下，浇水湿润防 风防干等条件

49、下进行的养护。养护初期，水泥的水化反应较快，需水也较多，要特别注意浇筑以后头几天的养护工作。自然养护分洒水养护和喷涂薄膜养生液养护两种。洒水养护即用草帘等将混凝土覆盖，经常洒水使其保持湿润。养护时间长短取决于水泥品种；喷涂薄膜养生液养护适用于不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构。它是将养生液喷涂在混凝土表面上，溶液挥发后在混凝土表面形成一种塑料薄膜，将混凝土与空气隔绝，阻止其中水分蒸发以保证水化作用的正常进行。,地下建筑或基础，可在其表面涂刷沥青乳液以防止混凝土内水分蒸发。加热养护：蒸汽养护、热水养护、太阳能养护等，主要养护预制构件。4.4.5 混凝土的质量检查与评定 1.质量检查 施工

50、全过程的检查 原材料、搅拌、运输、浇注、养护等外观检查 表面有无麻面，蜂窝，孔洞，露筋，缺棱掉角，缝隙夹层等；外形尺寸是否超过允许值，允许偏差见下表。2.混凝土强度检查 试块的留置用于检查结构构件混凝土强度的试件，应在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样与试件留置应符合下列规定：每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一次；每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次；,混凝土常见的缺陷及处理1.常见缺陷 麻面；露筋；蜂窝；孔洞；缝隙及夹层；缺棱掉角；裂缝；强度不足。2.处理方法 表面抹浆修补；细石混凝土填补；环氧树脂修补。,蜂窝,孔洞,4.6 预应力混凝