較全面的鋼筋工基本知識(shí)
第一章 鋼筋工基本知識(shí)
§1-1 鋼筋的分類
鋼筋由于品種、規(guī)格、型號(hào)的不同和在構(gòu)件中所起的作用不同,在施工中常常有不同的叫法。對(duì)一個(gè)鋼筋工來說,只有熟悉鋼筋的分類,才能比較清楚地了解鋼筋的性能和在構(gòu)件中所起的作用,在鋼筋加工和安裝過程中不致發(fā)生差錯(cuò)。
鋼筋的分類方法很多,主要有以下幾種:
一、按鋼筋在構(gòu)件中的作用分
1、受力筋:是指構(gòu)件中根據(jù)計(jì)算確定的主要鋼筋,包括有:受拉筋、彎起筋、受壓筋等。
2、構(gòu)造鋼筋:是指構(gòu)件中根據(jù)構(gòu)造要求設(shè)置的鋼筋,包括有:分布筋、箍筋、架立筋、橫筋、腰筋等。
二、按鋼筋的外形分
1、光圓鋼筋:鋼筋表面光滑無紋路,主要用于分布筋、箍筋、墻板鋼筋等。直徑6-10mm時(shí)一般做成盤圓,直徑12mm以上為直條。
2、變形鋼筋:鋼筋表面刻有不同的紋路,增強(qiáng)了鋼筋與混凝土的粘結(jié)力,主要用于柱、梁等構(gòu)件中的受力筋。變形鋼筋的出廠長(zhǎng)度有9m、12m兩種規(guī)格。
3、鋼絲:分冷拔低碳鋼絲和碳素高強(qiáng)鋼絲兩種,直徑均在5mm
以下。
4、鋼絞線:有3股和7股兩種,常用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)
件中
三、按鋼筋的強(qiáng)度分
在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中常用的是熱軋鋼筋,熱軋鋼筋按強(qiáng)度可分為四級(jí),HPB235(Ⅰ級(jí)鋼),其屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為235MPa;HRB335(Ⅱ級(jí)鋼),其屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為335MPa;HRB400(Ⅲ級(jí)鋼),其屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為400MPa;RRB400(Ⅳ級(jí)鋼),其屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為400MPa,F(xiàn)澆樓板的鋼筋和梁柱的箍筋多采用HPB235級(jí)鋼筋;梁柱的受力鋼筋多采用HRB335、 HRB400、 RRB400級(jí)鋼筋。
§1-2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)原理
混凝土和天然石材一樣,是一種脆性材料,鋼筋是一種彈性材料,如果將鋼筋放到混凝土中就可運(yùn)用到工程結(jié)構(gòu)上的重要部位。這種配有鋼筋的混凝土叫做鋼筋混凝土。
一、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的工作原理
為什么要將鋼筋和混凝土這兩種材料結(jié)合在一起工作呢?其目的是為了充分利用材料的各自優(yōu)點(diǎn),提高結(jié)構(gòu)承載能力。因?yàn)榛炷恋目箟耗芰^強(qiáng),而抗拉能力卻很弱。鋼筋的抗拉和抗壓能力都很強(qiáng)。把這兩種材料結(jié)合在一起共同工作,充分發(fā)揮了混凝土的抗壓性能和鋼筋的抗拉性能。我們把凡是由鋼筋和混凝土組成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件統(tǒng)稱為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
鋼筋和混凝土這兩種物理力學(xué)性能截然不同的材料為什么能夠結(jié)合在一起共同工作呢?這主要是由于(1)硬化后的混凝土與鋼筋表面有很強(qiáng)的粘結(jié)力;(2)鋼筋和混凝土之間有較接近的溫度膨脹系數(shù),不會(huì)因溫度變化產(chǎn)生變形不同步,從而使鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng);(3)混凝土包裹在鋼筋表面,能防止鋼筋銹蝕,起保護(hù)作用。混凝土本身對(duì)鋼筋無腐蝕作用,從而保證了鋼筋混凝土構(gòu)件的耐久性。
二、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有著許多的優(yōu)點(diǎn):
(1)能充分利用材料的力學(xué)性能,提高構(gòu)件的承載能力,使混凝土應(yīng)用范圍得到拓寬。
(2)耐久性好,幾乎不需要維修和養(yǎng)護(hù)。
(3)施工時(shí)能就地利用水泥、砂子、石子等地方材料,可節(jié)約鋼材。
(4)可根據(jù)設(shè)計(jì)意圖隨意造型,適應(yīng)性較強(qiáng)。
(5)具有良好的耐火性和抗震性。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)正是由于有著這許多的優(yōu)點(diǎn),所以已被廣泛應(yīng)用在房屋建筑、市政、道路、橋梁、隧道等許多土建工程中。
§1-3鋼筋在構(gòu)件中的配置
在建筑施工中,用鋼筋混凝土制成的常用構(gòu)件有梁、板、墻、柱等,這些構(gòu)件由于在建筑中發(fā)揮的作用不同,所以在其內(nèi)部配置的鋼筋也不盡相同。
(一)梁內(nèi)鋼筋的配置
梁在鋼筋混凝土構(gòu)件中屬于受彎構(gòu)件。在其內(nèi)部配置的鋼筋主要有:縱向受力鋼筋、彎起鋼筋、箍筋和架立筋等。
1、縱向受力鋼筋:布置在梁的受拉區(qū),主要作用是承受由
彎矩在梁內(nèi)產(chǎn)生的拉力。
2、彎起鋼筋:彎起段用來承受彎矩和剪力產(chǎn)生的主拉應(yīng)力,彎起后的水平段可承受支座處的負(fù)彎矩,跨中水平段用來承受彎矩產(chǎn)生的拉力。彎起鋼筋的彎起角度有45º和60º兩種。
3、箍筋:主要用來承受由剪力和彎矩在梁內(nèi)產(chǎn)生的主拉應(yīng)力,固定縱向受力鋼筋,與其它鋼筋一起形成鋼筋骨架。鋼箍的形式分開口式和封閉式兩種。一般常用的是封閉式。
4、架立筋:設(shè)置在梁的受壓區(qū)外緣兩側(cè),用來固定箍筋和
形成鋼筋骨架。
(二)板內(nèi)鋼筋的配置
板在鋼筋混凝土構(gòu)件中屬于受彎構(gòu)件。板內(nèi)配置有受力鋼筋
和分布鋼筋兩種。
1、受力鋼筋:沿板的跨度方向在受拉區(qū)配置。單向板沿短向布置,四邊支承板,沿長(zhǎng)短邊方向均應(yīng)布置受力筋。
2、分布筋:布置在受力筋的內(nèi)側(cè),與受力筋垂直。分布筋的作用是將板面上的荷載均勻地傳給受力鋼筋,同時(shí)在澆注混凝土?xí)r固定受力筋的位置,且能抵抗溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力。
(三)柱內(nèi)鋼筋的配置
柱在鋼筋混凝土構(gòu)件中起受壓、受彎作用。柱根據(jù)外形不同有普通箍筋柱和螺旋箍筋柱兩種。柱內(nèi)配置的鋼筋有縱向鋼筋和箍筋。縱向鋼筋主要起承受壓力的作用,箍筋起限制橫向變形,有助抗壓強(qiáng)度提高,對(duì)縱向鋼筋定位并與縱筋形成鋼筋骨架的作用。柱內(nèi)箍筋應(yīng)采用封閉式。
(四)墻內(nèi)鋼筋的配置
鋼筋混凝土墻內(nèi)根據(jù)需要可配置單層或雙層鋼筋網(wǎng)片,墻體鋼筋網(wǎng)片主要由豎筋和橫筋組成。豎筋的作用主要是承受水平荷載對(duì)墻體產(chǎn)生的拉應(yīng)力,橫筋主要用來固定豎筋的位置并承受一定的剪力作用。在設(shè)置雙層鋼筋網(wǎng)片的墻體中,為了保證兩鋼筋網(wǎng)片的正確位置,通常應(yīng)在兩片鋼筋網(wǎng)片之間設(shè)置撐鐵。
第二章 鋼筋工識(shí)圖與配料
§2—1 鋼筋工識(shí)圖
鋼筋工要完成鋼筋加工和安裝任務(wù),必須學(xué)會(huì)看懂圖紙。這是首要的任務(wù)。
土建工程施工圖,一般可分為建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖兩大類。結(jié)構(gòu)施工圖包括結(jié)構(gòu)平面圖和構(gòu)件詳圖兩部分。其中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖部分對(duì)鋼筋工來說,是必須學(xué)會(huì)看懂的,否則就無法進(jìn)行鋼筋加工和安裝。
一、看圖步驟和方法
一個(gè)單位工程的施工圖紙,少至幾張幾十張,多則上百?gòu)。這么多的圖紙要有步驟地看,有重點(diǎn)地看,相互聯(lián)系起來看,才能把它看懂,才能在施工中不出差錯(cuò)。
在一套圖紙中,一般在首頁有總說明,每張圖紙中一般又有附注或局部說明。在總說明中一般包括:設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)原則、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),結(jié)構(gòu)特征、構(gòu)件選型、采用材料施工要求、注意事項(xiàng)等內(nèi)容。圖中附注是對(duì)圖中某些表達(dá)不清楚的地方或特定部位的要求加以補(bǔ)充和說明,它是圖紙中不可缺少的部分。
在看圖前,首先應(yīng)看首頁總說明?戳丝傉f明,就會(huì)對(duì)整個(gè)工程有一個(gè)初步的較為完整的概念。在看圖過程中,應(yīng)注意每張圖中的附注。這對(duì)看懂施工圖是會(huì)有好處的。
施工圖反映了建筑物的外貌和內(nèi)部結(jié)構(gòu)型式、具體做法。它是施工的依據(jù)。在看圖時(shí),不能把建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖割裂開,要聯(lián)系起來看,參照著看。也就是說,在看建筑施工圖時(shí),要聯(lián)想到結(jié)構(gòu)型式;在看結(jié)構(gòu)施工圖時(shí),要知道構(gòu)件布置在建筑圖中什么位置。同時(shí)看圖要有側(cè)重,對(duì)鋼筋工來說,就必須把結(jié)構(gòu)平面布置圖和構(gòu)件詳圖看懂,才能正確地進(jìn)行鋼筋加工和安裝。
二、怎樣看結(jié)構(gòu)平面圖
結(jié)構(gòu)平面布置圖主要是表示建筑物結(jié)構(gòu)的平面布置情況。一般民用建筑的結(jié)構(gòu)平面圖包括基礎(chǔ)圖、樓層和屋面結(jié)構(gòu)布置圖等;A(chǔ)平面圖中反映了基礎(chǔ)的放線寬度、墻柱軸線位置、地梁和上下水留洞位置?紤]圖面的布置,也可以將基礎(chǔ)詳圖畫在一張圖紙上。樓層及屋面結(jié)構(gòu)平面圖主要表示梁、板、過梁、圈梁、樓梯、陽臺(tái)、雨篷、天溝等的編號(hào)數(shù)量、安裝位置以及各種構(gòu)件詳圖的圖號(hào)或采用標(biāo)準(zhǔn)圖的圖集號(hào)。
識(shí)圖必須具備基本的識(shí)圖知識(shí)。如圖幅、圖標(biāo)、比例、標(biāo)高、軸線等是什么意思?圖中各種代號(hào)表示什么?分別介紹如下:
1.圖幅。就是圖紙的大小。有A0號(hào),A1號(hào)、A2號(hào),A3號(hào)、A4號(hào)之分。A0號(hào)圖紙尺寸為,長(zhǎng)1189毫米,寬841毫米。A1號(hào)圖紙只有A0號(hào)圖紙的一半,其余類推。A0號(hào)圖紙用作畫總圖。建筑及結(jié)構(gòu)施工圖以A1號(hào)、A2號(hào)圖用得較多,A3號(hào)和A4號(hào)圖紙很少采用。
2.圖標(biāo)。在圖紙的右下角。圖標(biāo)欄內(nèi)有設(shè)計(jì)單位、工程
名稱、圖紙內(nèi)容、設(shè)計(jì)人員簽名,圖號(hào)比例、日期等內(nèi)容。
3.比例。施工圖一般都是按縮小比例畫的,也就是說,
將建筑物按實(shí)際尺寸,短小一定的倍數(shù)畫到圖紙上,這縮小的倍數(shù)就叫做比例。如1:100,說明圖紙上的大小比建筑物的實(shí)際大小縮小了100倍。建筑圖中的平、立,剖面圖一般用1:100的比例,大樣圖(詳圖)一般用1:20或1:30的比例。盡管圖是按比例畫的,但不要在圖上用比例尺直接量尺寸,應(yīng)以圖上標(biāo)注的尺寸為準(zhǔn),以免發(fā)生誤差。
4.軸線。建筑物墻體、柱子的平面定位線。一般用點(diǎn)畫線表示,在其一端用一個(gè)圓圈內(nèi)加一個(gè)數(shù)或一個(gè)大寫拼音字母代表。從左至右用阿拉伯?dāng)?shù)字依次注寫,表示開間、柱距。從下至上用大寫拼音字母注寫,表示建筑物的進(jìn)深和跨度。構(gòu)件中心線一般用點(diǎn)劃粗實(shí)線表示,基本上與軸線重合,但軸線也不一定是構(gòu)件的中心線。看圖時(shí),要仔細(xì)看清構(gòu)件的位置,不要與軸線混為一談,以免在鋼筋配料和安裝時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。
5.標(biāo)高。表示建筑物各部位在垂直方向的相對(duì)位置。一般以底層室內(nèi)地面為零點(diǎn)標(biāo)高,叫做正負(fù)零,符號(hào)為±0.000。高于正負(fù)零為“+”。低于正負(fù)零為“-”。標(biāo)高符號(hào)三角形的尖端所指的就是標(biāo)高的位置。標(biāo)高的單位為米,一般在數(shù)字后面不寫。
6、節(jié)點(diǎn)大樣索引標(biāo)志。通常用一圓圈表示,圓內(nèi)畫一條水平直徑線,圓圈內(nèi)橫線上的數(shù)字表示節(jié)點(diǎn)大樣的編號(hào),下面的數(shù)字表示節(jié)點(diǎn)大樣所在圖紙?zhí)柣驁D集中頁碼。如在本張圖上,則用一橫線表示,如采用標(biāo)準(zhǔn)圖集,則在圓圈外引出線上面標(biāo)注圖集編號(hào)。
7.構(gòu)件代號(hào)。如表2—1所示。
三、怎樣看構(gòu)件詳圖
鋼筋混凝土構(gòu)件詳圖是鋼筋配料加工的依據(jù),F(xiàn)澆結(jié)構(gòu)詳圖就畫在結(jié)構(gòu)施工圖上,預(yù)制構(gòu)件一般都有標(biāo)準(zhǔn)圖集,可以根據(jù)結(jié)構(gòu)平面圖中標(biāo)注的編號(hào)和圖集號(hào)采用。
1.鋼筋符號(hào)。在鋼筋混凝土構(gòu)件中,往往配有不同的鋼
號(hào),不同的鋼號(hào)用不同的符號(hào)代表。如表2—2所示。
2.模板圖。這是為鋼筋混凝土構(gòu)件配制模板用的。模板圖和配筋圖一般畫在一張圖上。在看圖時(shí),應(yīng)把兩種圖對(duì)照看。
在模板圖上,主要表示有構(gòu)件的幾何尺寸和預(yù)埋件、錨固鋼筋的數(shù)量、位置等。預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu),由于預(yù)埋件較多,一般都畫有模板圖。而一般民用建筑結(jié)構(gòu)大樣卻很少畫模板圖,即使有少量的預(yù)埋件,只要在配筋圖上加上標(biāo)注,或在附注中加以說明就行了。
3.配筋圖。為了將構(gòu)件中的鋼筋分布情況表示清楚,需要畫構(gòu)件的縱橫剖面圖。凡配筋有變化的地方就要畫一個(gè)橫剖面圖。構(gòu)件輪廓線用細(xì)實(shí)線,鋼筋用粗實(shí)線表示,以便突出鋼筋。為了避免構(gòu)件內(nèi)的鋼筋發(fā)生混淆,將不同規(guī)格(長(zhǎng)度、形狀、直徑、鋼號(hào)等)的鋼筋編上號(hào)碼,并注明鋼筋直徑根數(shù),這種圖叫做構(gòu)件的配筋圖。鋼筋工就是按這種圖配料加工鋼筋的。如圖2—1所示為一梁的配筋圖。
§2—2 鋼筋配料
鋼筋配料是鋼筋加工前的一項(xiàng)非常重要的工作。如果配料出現(xiàn)差錯(cuò)或下料長(zhǎng)度不準(zhǔn)確,將會(huì)造成嚴(yán)重質(zhì)量事故或材料浪費(fèi)。
鋼筋配料是按照構(gòu)件配筋圖計(jì)算出來的。首先根據(jù)鋼筋彎曲伸長(zhǎng)和保護(hù)層的厚度分別算出各種類型鋼筋的下料長(zhǎng)度,然后分別按構(gòu)件編制配料單作為下料加工的依據(jù)。配料單的格式如表2—3所示
鋼筋配料單應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格核對(duì),準(zhǔn)確無誤后,方可向車間(班組)正式下達(dá)加工任務(wù),以免造成返工浪費(fèi)。對(duì)已列入加工計(jì)劃的配料單,還必須制作配料小牌,作為各工序加工的依據(jù)。加工完后,將牌子用細(xì)鐵絲系于鋼筋上,以防綁扎安裝時(shí)拿錯(cuò)。配料牌可用木板或纖維板制作,大小以80毫米寬,120毫米長(zhǎng)、10毫米厚即可。 如圖2—2所示。
一、鋼筋下料長(zhǎng)度計(jì)算
鋼筋混凝土構(gòu)件中的鋼筋,由于受力作用,—般需在兩端彎
鉤或中間彎折。經(jīng)過彎曲或彎折后,會(huì)使鋼筋伸長(zhǎng)。因此,在配料時(shí),不能直接按圖中標(biāo)注的尺寸來確定鋼筋的下料長(zhǎng)度。必須考慮鋼筋的伸長(zhǎng)、彎鉤的長(zhǎng)度、以及保護(hù)層的厚度來確定其下料長(zhǎng)度。
1.混凝土保護(hù)層
為了使鋼筋不受外界條件的影響,在主筋外緣必須有一定厚度的混凝土保護(hù)著,這一混凝土層叫做鋼筋的保護(hù)層或混凝土保護(hù)層。保護(hù)層的厚度是根據(jù)構(gòu)件的用途、周圍環(huán)境和鋼筋在構(gòu)件中的作用等因素來決定的。如果設(shè)計(jì)圖紙中沒有注明保護(hù)層的厚度時(shí),應(yīng)遵守表2—4中的規(guī)定。在計(jì)算鋼筋的下料長(zhǎng)度時(shí),應(yīng)扣除兩端保護(hù)層的厚度。
混凝土保護(hù)層非常重要。保護(hù)層太厚會(huì)使鋼筋混凝土構(gòu)件的受力性能降低,保護(hù)層太薄會(huì)使鋼筋外露銹蝕。因此,在鋼筋下料長(zhǎng)度計(jì)算和加工安裝時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定控制保護(hù)層的厚度。
2.彎鉤計(jì)算
為了增加鋼筋在混凝土中的錨固作用,使構(gòu)件受力后,鋼筋在混凝土中不致滑動(dòng),規(guī)范規(guī)定:綁扎網(wǎng)片和綁扎骨架中的受拉光面圓鋼筋,以及偏心受壓、受拉構(gòu)件中直徑大于12毫米的受壓光面圓鋼的末端、梁中箍筋的末端等均應(yīng)設(shè)彎鉤。I級(jí)鋼筋末端做180о的彎鉤,Ⅱ、Ⅲ級(jí)鋼筋末端做90о或135о的彎鉤。因此,在鋼筋配料計(jì)算時(shí),應(yīng)按規(guī)定增加彎鉤的長(zhǎng)度。各種彎鉤形式及計(jì)算如下:
(1)半圓彎鉤。 I級(jí)光圓受力鋼筋末端做180о的彎鉤,即半圓彎鉤(如圖2-3a所示)。這是最可靠,最常見的彎鉤形式。半圓彎鉤的彎心直徑不得小于鋼筋直徑的2.5倍,其平直部分長(zhǎng)度等于鋼筋直徑的3倍。對(duì)輕混凝土彎心直徑為3.5倍。
鋼筋彎曲時(shí),內(nèi)邊緣縮短,外邊緣伸長(zhǎng),中心軸不變。計(jì)算方法如下:
半圓彎鉤全長(zhǎng)=3.5d+3.5d /2=8.5d
彎鉤增加長(zhǎng)度=8.5d-2.25d=6.25d
式中:d——鋼筋直徑(毫米),
——圓周率。
(2)直彎鉤。直彎鉤一般應(yīng)用于板中細(xì)鋼筋末端和柱筋的下部以及螺紋受力鋼筋的末端。直彎鉤為90度彎曲,彎起長(zhǎng)度不小于鋼筋直徑的3倍(見圖2-3b)。計(jì)算方法如下:
直彎鉤全長(zhǎng)=(3d+d-2.25d)+3.5d /4=4.5d
直彎鉤增長(zhǎng)=4.5d-2.25d=2.25d
(3)斜彎鉤。通常用于直徑10毫米以下的受拉光圓鋼筋或箍筋。斜彎鉤為135о彎曲。彎心直徑為鋼筋直徑的2.5倍,平直部分長(zhǎng)度等于鋼筋直徑的3倍。計(jì)算方法如下:
斜彎鉤全長(zhǎng)=3d+3 3.5d /8=7.12d
斜彎鉤增長(zhǎng)=7.12d-2.25d=4.9d
Ⅱ、Ⅲ級(jí)鋼筋末端需作90о或135о彎折時(shí),Ⅱ級(jí)鋼筋的彎心直徑(即鋼筋的彎曲直徑)不宜小于鋼筋直徑的4倍,Ⅲ級(jí)鋼筋不宜小于鋼筋直徑的5倍。平直部分的長(zhǎng)度應(yīng)按設(shè)計(jì)要求確定。
在實(shí)際操作中,由于鋼筋實(shí)際彎曲直徑與理論彎心直徑往往有所不同,且受扳手和扳距大小不同等因素的影響。彎鉤的平直部分是按操作需要來確定的,操作長(zhǎng)度并不依鋼筋直徑的變化而成倍數(shù)變化。各種不同直徑的鋼筋,其彎鉤增加長(zhǎng)度不能按統(tǒng)一
的倍數(shù)來計(jì)算。故在實(shí)際配料計(jì)算時(shí),對(duì)彎鉤實(shí)際增加長(zhǎng)度,可依據(jù)其具體條件采用一種經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2-5所示。
(4)箍筋彎鉤。用I級(jí)鋼筋或冷拔低碳鋼絲制做箍筋時(shí),其末端應(yīng)做彎鉤。彎鉤的彎曲直徑應(yīng)大于受力鋼筋的直徑,且不小于箍筋直徑的2.5倍。彎鉤的平直部分,一般不宜小于箍筋直徑的5倍。彎鉤的實(shí)際增加值可參考表2-5中采用。對(duì)有抗震要求的結(jié)構(gòu),彎鉤平直部分不應(yīng)小于箍筋直徑的10倍。
3.彎折計(jì)算
梁類構(gòu)件由于受力作用,有時(shí)需要配置彎起鋼筋。彎起鋼筋的長(zhǎng)度計(jì)算除了考慮彎鉤外,還要考慮彎折處的伸長(zhǎng)和斜長(zhǎng)的計(jì)算問題。
如果把一根鋼筋彎折幾個(gè)角度后,量其分段長(zhǎng)度,然后加起來,發(fā)現(xiàn)其和比原鋼筋長(zhǎng)了。這是什么原因呢?一方面是由于度量時(shí)把鋼筋的半徑量重了,另一方面是鋼筋彎折后伸長(zhǎng)了。鋼筋彎折后變長(zhǎng)這個(gè)現(xiàn)象不可忽視,在計(jì)算彎起鋼筋長(zhǎng)度時(shí),應(yīng)扣去彎折處的伸長(zhǎng)值。
為了防止彎折處的混凝土被鋼筋壓碎和便于應(yīng)力均勻傳
遞,鋼筋在彎折處不能急彎,必須有一定的弧度。彎折處的彎曲直徑不應(yīng)小于鋼筋直徑的5倍。彎起角度分為30о、45о、60о三種,有的鋼筋在梁支座處還需彎折90о。彎30о時(shí),伸長(zhǎng)0.35d;彎45о時(shí),伸長(zhǎng)0.5d;彎60о時(shí),伸長(zhǎng)0.75d;彎90о時(shí),伸長(zhǎng)d。鋼筋彎折伸長(zhǎng)值與鋼筋直徑和角度有關(guān)。
彎起鋼筋的斜長(zhǎng)可從三角函數(shù)關(guān)系求得。為配料方便,將不同鋼筋直徑和不同彎起角度的斜長(zhǎng)計(jì)算出來列入表2-6。切不可從圖中直量,以免發(fā)生誤差。
4;鋼筋重量和截面面積
在鋼筋配料中除了計(jì)算鋼筋的長(zhǎng)度外,還應(yīng)算出各種鋼筋的重量,按鋼筋的型號(hào)、規(guī)格和重量向材料部門提貨。由于規(guī)格不齊,有時(shí)還要進(jìn)行鋼筋面積換算。在計(jì)算鋼筋重量
和面積時(shí)可查表2-7。
二、鋼筋配料計(jì)算舉例
圖2-4是一根鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁配筋圖。構(gòu)件長(zhǎng)6000毫米,斷面250 500毫米。試求圖中各種鋼筋的下料長(zhǎng)度,并填好配料單。
1.計(jì)算下料長(zhǎng)度
①號(hào)受力鋼筋(2Φ20)
下料長(zhǎng)度=構(gòu)件長(zhǎng)-保護(hù)層+彎鉤長(zhǎng)
=6000-2 25+220=6170(毫米)
②號(hào)彎起鋼筋(2Φ18)
下料長(zhǎng)=直段長(zhǎng)+斜長(zhǎng)+彎鉤長(zhǎng)-伸長(zhǎng)值
直段長(zhǎng)=構(gòu)件長(zhǎng)-保護(hù)層-斜段投影長(zhǎng)
=6000-2 25-(500-2 25) 2=5050(毫米)
斜段長(zhǎng)=2 630=1260(毫米)
(當(dāng)h0=450,α=45о時(shí),s=630)
彎鉤長(zhǎng)查表為:220(毫米)
彎鉤延伸值為:4 0.5 18=36(毫米)
所以彎起鋼筋下料長(zhǎng)度為:
5050+1260+220-36=6494(毫米)
③號(hào)架立鋼筋(2Φ12)
下料長(zhǎng)度=構(gòu)件長(zhǎng)-保護(hù)層+彎鉤長(zhǎng)
=6000-2 25+130=6080(毫米)
④號(hào)箍筋(Φ6@200)
下料長(zhǎng)度=箍筋外包周長(zhǎng)+彎鉤長(zhǎng)
=2 [500-2 (25-6)+250-2 (25-6)]+70
=1418(毫米)
箍筋數(shù)量=(構(gòu)件長(zhǎng)-保護(hù)層)/間距+1
=(6000-2 25)/200+1
≈31(只)
第三章 鋼筋加工工藝
§3—1 鋼筋加工場(chǎng)地
鋼筋加工是鋼筋混凝土工程中的重要組成部分。它是鋼筋加工工藝與操作課程中的重點(diǎn),是鋼筋工必須熟練地掌握的基本操作技能。
一、鋼筋加工場(chǎng)的工藝布置
對(duì)集中的專業(yè)化的鋼筋加工場(chǎng),應(yīng)該認(rèn)真設(shè)計(jì)并建有一條從原材料倉(cāng)庫(kù)到成品、半成品堆放,各工序間流水作業(yè)的加工生產(chǎn)線,才可避免各工序間的相互干擾,并可以適應(yīng)鋼筋加工工藝的改變。同時(shí)還要考慮到今后發(fā)展的需要,留有足夠的工作面和材料、成品、半成品的堆放場(chǎng)地。
鋼筋加工場(chǎng)的平面布置,既要布局合理緊湊,減少各加工工序之間的不必要的往返距離;又要盡可能靠近交通要道,便于原材料和成品,半成品的運(yùn)輸。此外,由于鋼筋加工機(jī)械耗電量大,盡量靠近配電室,可以節(jié)省供電線路和減少線路電能損耗。
鋼筋加工場(chǎng)工藝布置如圖3—1所示。
二、機(jī)具配備
鋼筋加工場(chǎng)需配備有一定數(shù)量的機(jī)具設(shè)備,其設(shè)備種類和數(shù)量視鋼筋加工量的大小和設(shè)備供應(yīng)能力來確定。對(duì)于機(jī)械化程度比較高的、集中加工的鋼筋加工場(chǎng),一般需配備有鋼筋調(diào)直機(jī)、平直錘、除銹機(jī)、切斷機(jī)、彎曲機(jī)、彎箍機(jī)、對(duì)焊機(jī)、點(diǎn)焊機(jī)、壓滾傳送機(jī)、拔料上臺(tái)傳送帶、鋼筋拔絲機(jī),粗細(xì)鋼筋冷拉設(shè)備包括冷拉卷揚(yáng)機(jī)、滑輪組、夾具、地錨、測(cè)力器等。
在工程分散、鋼筋加工量較小的情況下,則是以手動(dòng)工具為主,并配備有少量機(jī)具,也可以滿足需要。手動(dòng)工具如:鐵砧、上下克子、蛇形管調(diào)直器、鋼筋手動(dòng)切斷器、鋼筋手搖扳子、各種規(guī)格扳口的鋼筋平頭扳子、彎頭扳子、大錘、小錘、鋼絲刷、鋼鋸和細(xì)鋼筋冷拉絞磨等。
§3—2 鋼筋除銹
鋼筋是由鐵、碳和其他合金元素組合成的。其中鐵是主要成分,鐵分子與空氣中的氧分子容易化合而形成氧化鐵。在保管過程中,由于保管不善,會(huì)使氧化過程進(jìn)一步加劇,使鋼筋表面形成一層氧化鐵層,這就是鐵銹。鐵銹形成初期,鋼筋表面呈黃褐色斑點(diǎn),稱為色銹或水銹。這種水銹對(duì)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)影響不大,一般可以不處理。但對(duì)冷拔鋼絲端頭和焊接點(diǎn)附近必須清除干凈,以保證焊點(diǎn)的導(dǎo)電性能和焊接質(zhì)量。
當(dāng)鋼筋表面形成一層氧化鐵皮,用錘擊就可剝落時(shí),就必須予以清除干凈。否則,這種鐵銹層就會(huì)影響鋼筋與混凝土的結(jié)合,使之不能共同發(fā)揮作用。而且埋置在混凝土中的帶銹皮的鋼筋隨著時(shí)間的增長(zhǎng),銹蝕現(xiàn)象會(huì)繼續(xù)發(fā)展, 銹皮相應(yīng)增厚,體積膨脹,使混凝土保護(hù)層開裂,鋼筋與外界空氣相通。從而加速了鋼筋的銹蝕,導(dǎo)致混凝土保護(hù)層剝落,鋼筋截面面積減小,受力性能降低,甚至使構(gòu)件破壞。由此可見,鋼筋的防銹、除銹工作是非常重要的。
在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中,對(duì)鋼筋的除銹要求很嚴(yán)格。對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絲表面不得有油污、銹皮現(xiàn)象,凡帶有氧化鐵皮或蜂窩狀銹跡的鋼絲一律不準(zhǔn)使用。
鋼筋除銹方法,除一般常見的鋼絲刷除銹、錘擊除銹、沙箱除銹等手工除銹外,還有噴砂除銹、酸洗除銹和電動(dòng)除銹機(jī)除銹等方法。在鋼筋銹蝕不太嚴(yán)重而對(duì)除銹要求又不太高的情況下,粗鋼筋通過錘擊調(diào)直或調(diào)直機(jī)調(diào)直,細(xì)鋼筋通過冷拉調(diào)直,均可達(dá)到調(diào)直除銹的目的。而對(duì)于銹蝕嚴(yán)重的鋼筋,采用電動(dòng)除銹機(jī)除銹為好。冷拔鋼絲則需要進(jìn)行酸洗除銹。
電動(dòng)除銹機(jī)除銹是目前常用的機(jī)械除銹方法。它不但除銹效果好,而且效率高。電動(dòng)除銹機(jī)有固定式和移動(dòng)式兩種。固定式除銹機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單,主要是用小功率電動(dòng)機(jī)作動(dòng)力,帶動(dòng)圓盤鋼絲刷。這種鋼絲刷可用廢鋼絲繩頭拆開編成,直徑一般為20~25厘米,厚度為5~15厘米。為了便于操作,可在固定架一端設(shè)滾動(dòng)支架,用以支承鋼筋。固定式除銹機(jī)操作方便,除銹效率較高。如圖3—2所示。移動(dòng)式電動(dòng)除銹機(jī)又稱除銹小車,其特點(diǎn)是輕巧靈活。如圖3—3所示。
使用電動(dòng)除銹機(jī)操作的注意事項(xiàng)是:
1.操作前應(yīng)檢查設(shè)備各部位螺絲是否松動(dòng),電氣部分絕緣是否良好。
2.操作時(shí)應(yīng)將鋼筋放平握緊,鋼筋和鋼絲刷接觸的松緊
程度要適當(dāng)。
3.鋼絲刷轉(zhuǎn)動(dòng)方向應(yīng)與操作人員所站方向相對(duì),否則容易將鋼筋打出,發(fā)生事故。
4.操作人員要將袖口扎緊,戴好口罩、手套,系好圍裙、鞋蓋等個(gè)人防護(hù)用品,以防銹粉侵入皮膚和呼吸道。
5.檢查電動(dòng)除銹機(jī)的傳動(dòng)皮帶和圓盤鋼絲刷等轉(zhuǎn)動(dòng)部分
是否裝上防護(hù)罩。
6.用電動(dòng)除銹機(jī)除銹的鋼筋,其直徑一般宜在12毫米以上,且基本平直后方可除銹。
7.在除銹過程中,操作人員要隨時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)鋼筋。調(diào)頭時(shí),應(yīng)將鋼筋抬起,以防彈起傷人。
§3—3 鋼筋調(diào)直
建筑用熱軋鋼筋分盤圓和直條兩類。直徑在12毫米以下的鋼筋一般制成盤圓,以便于運(yùn)輸。盤圓鋼筋在下料前,一般要經(jīng)過放盤、冷拉工序,以達(dá)到調(diào)直的目的。直徑在12毫米以上的鋼筋,一般軋制成6—12米長(zhǎng)的直條。由于在運(yùn)輸過程中,幾經(jīng)裝卸,會(huì)使直條鋼筋造成局部彎折,為此在使用前應(yīng)進(jìn)行調(diào)直。
鋼筋在混凝土構(gòu)件中,除了規(guī)定的彎曲外,其直線段不允許有彎曲現(xiàn)象。有彎折的鋼筋不但影響構(gòu)件的受力性能,而且在下料時(shí)長(zhǎng)度不準(zhǔn)確,直接影響到彎曲成型和綁扎安裝等一連串工序的準(zhǔn)確性。因此,鋼筋在下料前必須經(jīng)過調(diào)直工序。而鋼筋調(diào)直可分為人工調(diào)直和機(jī)械調(diào)直兩種。
一、人工調(diào)直
1.粗鋼筋人工調(diào)直。直徑在12毫米以上的粗鋼筋,一般采用人工調(diào)直。其操作程序是:先將鋼筋彎折處放到扳柱鐵板的扳柱間,用平頭橫口扳子將彎折處基本扳直。如圖3-4所示。然后放到工作臺(tái)上,用大錘將鋼筋小彎處錘平。操作時(shí)需要兩人配合好,一人掌握鋼筋,站在工作臺(tái)一端,將鋼筋反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)和來回移動(dòng),另一人掌握大錘,站在工作臺(tái)的側(cè)面,見彎就錘。掌錘者應(yīng)根據(jù)鋼筋粗細(xì)和彎度大小來掌握落錘輕重。握鋼筋者應(yīng)視鋼筋在工作臺(tái)上可以滾動(dòng)時(shí)則認(rèn)為調(diào)直合格。
2.細(xì)鋼筋人工調(diào)直。直徑在12毫米以下的盤圓鋼筋為細(xì)鋼筋。細(xì)鋼筋主要采用機(jī)械調(diào)直。但在工程量小或無冷拉設(shè)備的情況下,也可采用人工調(diào)直。人工調(diào)直又分小錘敲直和絞磨拉直兩種。不管哪一種都需要先放盤。前者是按需要長(zhǎng)度截成小段在工作臺(tái)上用小錘平直。后者是按一定長(zhǎng)度截?cái),分別將兩端夾在地錨和絞磨的夾具上,然后人工推動(dòng)絞磨將鋼筋拉直。這種方法簡(jiǎn)單可行。但只宜拉直I級(jí)鋼筋中的 Φ6盤圓,且勞動(dòng)強(qiáng)度較大,目前已不常使用。
3.鋼絲人工調(diào)直。冷拔低碳鋼絲一般采用機(jī)械調(diào)直。但在設(shè)備困難的情況下,也可以采用蛇形管人工調(diào)直。如圖3—5所示。
蛇形管是用長(zhǎng)一米左右的厚壁鋼管彎成蛇形,鋼管內(nèi)徑稍大于鋼絲,管兩端連接喇叭狀進(jìn)出口,固定在支架上。需要調(diào)直的鋼絲穿過固定的蛇形管,用人力牽引,即可將鋼絲基本拉直。鋼絲若有局部小彎再用小錘敲直。
二、機(jī)械調(diào)直
1.粗鋼筋機(jī)械調(diào)直。目前粗鋼筋一般還是采用人工平直。在有條件的地方,可采用大噸位冷拉設(shè)備。如卷揚(yáng)機(jī)拉直法,不但可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,而且鋼筋經(jīng)過冷拉后,強(qiáng)度提高,長(zhǎng)度增加,節(jié)約鋼材。但在冷拉前,需將鋼筋對(duì)焊接頭,且大彎需要人工扳直,故很少采用。
在沒有冷拉設(shè)備的情況下,也可以采用平直錘平直。如皮帶錘,彈簧錘等,但在平直前,需將鋼筋的大彎用人工方法在扳柱鐵板上扳直。然后在平直錘上將小彎逐個(gè)錘直。這種平直錘是利用電動(dòng)機(jī)通過皮帶輪變速,帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn),使平直錘作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。鋼筋放在錘墩上,在錘的沖擊下達(dá)到調(diào)直的目的。平直錘的構(gòu)造原理如圖3—6所示。
2.細(xì)鋼筋機(jī)械調(diào)直。I級(jí)盤圓鋼筋一般采用卷揚(yáng)機(jī)拉直法。采用卷揚(yáng)機(jī)拉直鋼筋,可以建立一條機(jī)械化程度較高的生產(chǎn)自動(dòng)線。如鋼筋上盤、開盤、拉直、切斷等工序連續(xù)作業(yè),可減少操作人員,提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,使調(diào)直、除銹、切斷三道工序合并一道完成。所以,在鋼筋加工中巳被廣泛采用。
采用卷揚(yáng)機(jī)拉直鋼筋的操作程序是:將裝在轉(zhuǎn)架上的盤圓鋼筋一端夾入馬架上電動(dòng)牽引小車的夾具內(nèi),開動(dòng)牽引小車。當(dāng)牽引小車行進(jìn)到馬架端頭限位開關(guān)時(shí),停止?fàn)恳,將鋼筋切斷,分別將鋼筋兩端夾入地錨夾具和張拉小車夾具內(nèi)。然后開動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)將鋼筋拉直,拉伸率控制在1%范圍內(nèi)。工藝布置如圖3-7所示。
對(duì)直徑6—9毫米的I級(jí)盤圓鋼筋,也可利用調(diào)直機(jī)調(diào)直。
在調(diào)直機(jī)前增設(shè)阻輪裝置,由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾筒強(qiáng)力冷拉鋼筋,再接入調(diào)直機(jī)進(jìn)行加工。這樣,使冷拉、除銹、調(diào)直和切斷四道工序聯(lián)動(dòng)化,提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。冷拉調(diào)直工作原理如圖3—8所示。
3.鋼絲機(jī)械調(diào)直。直徑在5.5毫米以下的冷拔低碳鋼絲,采用調(diào)直機(jī)進(jìn)行加工,如圖3—9所示。采用調(diào)直機(jī)加工冷拔鋼絲,可使除銹、調(diào)直、切斷三道工序一次完成。調(diào)直機(jī)是由機(jī)座、調(diào)直裝置、牽引裝置、切斷裝置、定長(zhǎng)機(jī)構(gòu)、受料支架及電動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。其工作原理是:將放在盤架上的鋼絲的一端穿過由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的調(diào)直筒。筒內(nèi)裝五組調(diào)直塊,其中三組調(diào)直塊的中心孔偏離調(diào)直筒的旋轉(zhuǎn)軸線。鋼絲通過旋轉(zhuǎn)的調(diào)直筒時(shí),向不同方向彎曲而得以調(diào)直。牽引輥和齒輪刀具由另一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),牽引輥拉動(dòng)鋼絲穿過齒輪刀具中的槽口。當(dāng)其端頭觸及受料支架上的限位開關(guān)時(shí),接通離合器電路,使齒輪刀具旋轉(zhuǎn)120度下定長(zhǎng)鋼筋,被切斷的鋼絲落入托架內(nèi)。受料支架上的限位開關(guān)可根據(jù)下料長(zhǎng)度調(diào)至相應(yīng)位置。
一般調(diào)直機(jī)齒輪刀具切斷裝置的實(shí)際下料長(zhǎng)度誤差較大。若在調(diào)直機(jī)上裝一個(gè)電子控制儀,使之按給定長(zhǎng)度將鋼絲切斷,并隨時(shí)示出切斷根數(shù),這種調(diào)直機(jī)叫做數(shù)控電子調(diào)直切斷機(jī)。工作原理如圖3—10所示。
電子調(diào)直切斷機(jī)適用于冷拔鋼絲的調(diào)直切斷。它要求鋼絲表面光潔,斷面均勻,以免鋼絲移動(dòng)速度不均,影響切斷
長(zhǎng)度的準(zhǔn)確性。當(dāng)切斷長(zhǎng)度在4000毫米以內(nèi)時(shí),誤差僅1~2毫米,可直接用于構(gòu)件中的配筋,不需做第二次切斷,從而收到減少材料消耗、節(jié)省工序的效果。
§3—4鋼筋切斷
鋼筋切斷工序,一般在鋼筋調(diào)直后進(jìn)行。這樣,下料準(zhǔn)確,節(jié)省鋼筋。但是,在設(shè)備缺乏和鋼筋加工量不大的情況下,粗鋼筋也可以先人工斷料,再人工平直;細(xì)鋼筋先人工放盤,盡量做到順直,以能夠丈量為原則,斷料后再人工敲直。
鋼筋斷料是鋼筋加工中的關(guān)鍵工序。在較大的單位工程中,鋼筋用量大,品種規(guī)格多。如果在斷料時(shí)粗枝大葉,就會(huì)造成差錯(cuò)或切斷長(zhǎng)度發(fā)生誤差。這不但浪費(fèi)材料,而且浪費(fèi)勞力,同時(shí)延誤了工期。所以,在鋼筋切斷工序中,不僅下料長(zhǎng)度要準(zhǔn)確,而且要核對(duì)配料牌上的鋼筋品種、規(guī)格是否相符,以免造成浪費(fèi)。
一、鋼筋斷料前的準(zhǔn)備工作
1.復(fù)核配料單和配料牌上所寫的鋼筋品種、規(guī)格、長(zhǎng)度、根數(shù)是否相符。
2.根據(jù)鋼筋原材料長(zhǎng)度,將同規(guī)格的鋼筋按不同長(zhǎng)度進(jìn)行長(zhǎng)短搭配,先斷長(zhǎng)料,后斷短料,做到長(zhǎng)材長(zhǎng)用,短材短
用,長(zhǎng)短搭配,以減少材料的浪費(fèi)。
3.在號(hào)料時(shí),應(yīng)避免用短尺量長(zhǎng)料,防止在丈量中產(chǎn)生的累計(jì)誤差。在切斷機(jī)和工作臺(tái)固定的情況下,可在工作臺(tái)上增加固定刻度尺,沒置臨時(shí)活動(dòng)擋板,以使同一長(zhǎng)度的鋼筋斷料長(zhǎng)度保持一致。這樣,不但操作方便,而且斷料尺寸準(zhǔn)確。
二、手工斷料
在設(shè)備缺乏和鋼筋加工量不大的情況下,手工切斷鋼筋還是經(jīng)常采用的。手工斷料按使用工具不同可以分為:
1.克子(踏口)斷料法?俗佑缮舷驴俗咏M成。下克插在鐵砧卡口內(nèi)。斷料時(shí),將鋼筋放在下克的圓槽內(nèi),上克緊靠下克,并壓住鋼筋,用大錘(12~16磅)猛擊上克,即可將鋼筋切斷?俗訑嗔嫌玫墓ぞ呷鐖D3-11所示。
2.手動(dòng)切斷器斷料法。手動(dòng)切斷器是由底座、固定刀口、活動(dòng)刀口和手柄四部分組成的。如圖3-12所示。固定刀口固定在切斷器的底座上,活動(dòng)刀口通過軸、連桿和手柄相連,以杠桿原理來切斷鋼筋。手動(dòng)切斷器只能切斷直徑16毫米以下的鋼筋。
另外,還有手動(dòng)液壓切斷器。如SYJ-16型切斷器,重量較輕,可攜帶到工地操作;鋼筋剪可斷 4~8毫米直徑的鋼筋,斷絲鉗是切斷鋼絲的常用工具。
三、機(jī)械斷料
在鋼筋集中加工場(chǎng)內(nèi),一般都配備有鋼筋斷料設(shè)備。細(xì)鋼筋和冷拔鋼絲,是在調(diào)直機(jī)上調(diào)直后切斷;而粗鋼筋是在切斷機(jī)上切斷。
1.鋼筋切斷機(jī)的工作原理和性能
鋼筋切斷機(jī)(見圖3-13)是由電動(dòng)機(jī)通過齒輪變速,帶動(dòng)偏心軸,偏心軸推動(dòng)聯(lián)桿,聯(lián)桿端的沖切刀片作往復(fù)水平運(yùn)動(dòng),同固定刀片相遇而切斷鋼筋。切斷機(jī)構(gòu)造原理如圖3-14所示.
鋼筋切斷機(jī)是常用的鋼筋機(jī)械切斷設(shè)備。國(guó)家定型產(chǎn)品有QJ40型和QJ40-1型兩種,可切斷直徑6~40毫米的鋼筋。QJ40型每分鐘切斷次數(shù)為32次;QJ40-1型每分鐘切斷次數(shù)為25次。
鋼筋切斷機(jī)每次可切斷的根數(shù),是根據(jù)鋼筋直徑來確定的。QJ40型鋼筋切斷機(jī)每次切斷根數(shù)如表3-1所示。
2.鋼筋切斷工藝布置
直條鋼筋采用機(jī)械切斷,其工藝布置如圖3—15所示。
在工藝線上,切斷機(jī)左右兩側(cè)設(shè)置馬架。為了提高工效,減少度量誤差,便于控制斷料長(zhǎng)度,在右側(cè)馬架上附設(shè)槽鋼刻度尺和擋板。
§3—5 鋼筋彎曲
鋼筋彎曲分機(jī)械彎曲和手工彎曲兩種。隨著鋼筋加工專化程度的不斷提高,鋼筋彎曲成型已基本上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。但目前施工現(xiàn)場(chǎng)仍然以手工彎曲為主。鋼筋彎曲成型是鋼筋加工中的一道主要工序。這是件技術(shù)性很強(qiáng)的工作。不管是手工彎曲還是機(jī)械彎曲,如果操作技術(shù)熟練,不但效率高,而且加工的鋼筋形狀正確,平面上沒有翹曲不平的現(xiàn)象,便于綁扎安裝。因此,必須在實(shí)際操作中不斷實(shí)踐,摸索規(guī)律,提高操作技能。下面著重介紹鋼筋手工彎曲的操作方法和機(jī)械彎曲的工作原理和操作要領(lǐng)。
一、手工彎曲成型
手工彎曲鋼筋的方法,是目前建筑工地經(jīng)常采用的方法。這種方法設(shè)備簡(jiǎn)單,彎曲成型正確。但勞動(dòng)強(qiáng)度較大,效率較低。手工彎曲技術(shù)是機(jī)械彎曲的基礎(chǔ),必須熟練地掌握它。
1、工具和設(shè)備
手工彎曲鋼筋是利用扳子在工作臺(tái)上進(jìn)行的。扳子分手搖扳子和鋼筋扳子兩類。
工作臺(tái)(見圖3-16)。彎曲細(xì)鋼筋的工作臺(tái),臺(tái)面為400 80厘米,臺(tái)高為85厘米。彎曲粗鋼筋的工作臺(tái),臺(tái)面為800 80厘米,臺(tái)高為80厘米。工作臺(tái)的面板
用5厘米厚木板,支腿用20 20厘米木方拼成。它要求牢固,避免在操作過程發(fā)生晃動(dòng)。
手搖扳子(見圖3-17)。這是彎曲細(xì)鋼筋的主要工具。它由一塊鐵板底盤和扳柱扳手組成。操作時(shí),要將底盤固定在工作臺(tái)上。單根鋼筋的手搖扳子,可彎曲直徑12毫米的鋼筋。多根鋼筋的手搖扳子,每次可彎4—8根直徑為8毫米以下的鋼筋,主要適宜于彎制箍筋。扳子的手柄長(zhǎng)度可根據(jù)彎制直徑適當(dāng)調(diào)節(jié),底盤鋼板厚6毫米,扳柱直徑為12~16毫米。扳柱鐵板(見圖3-18a、b)。由一塊鐵板底盤和扳柱組成,固定在工作臺(tái)上,用來彎曲粗鋼筋。扳柱鐵板有兩種形式;一種是由一塊鐵板焊四個(gè)扳柱,扳柱水平方向凈距約為100毫米,垂直方向的凈距約為34毫米,可彎32毫米直徑的鋼筋。
但在彎曲28毫米直徑以下的鋼筋時(shí),在后面兩個(gè)扳柱上要加不同厚度的鋼板套。另一種是在鐵板上焊三個(gè)扳柱,成三角形,扳柱的兩條斜邊凈距為100毫米,另一邊凈距為80毫米。這種扳柱不需要配備不同厚度的鋼套,操作人員所站位置比較自由,是目前常用的一種形式。扳柱鐵板底盤厚約12毫米,扳拄直徑應(yīng)根據(jù)所彎鋼筋來選擇,一般為16~25毫米。扳柱可用鋼筋頭制作,所以又叫鋼筋柱。
鋼筋扳子(見圖3-18c)。鋼筋扳子有橫口扳子和順口扳子兩種。橫口扳子又有平頭和彎頭之分。彎頭橫口扳子僅在綁扎鋼筋時(shí)糾正鋼筋形狀或位置使用,常用的是平頭橫口扳子。彎制直徑較大的鋼筋,可在扳子柄上接上套管,這樣可以省力些。扳子的扳口一般比鋼筋直徑大2毫米較為合適。所以,鋼筋加工場(chǎng)應(yīng)配備各種規(guī)格扳口的扳子為宜。
2.鋼筋彎曲操作方法
在進(jìn)行彎曲操作前,首先應(yīng)熟悉彎曲鋼筋的規(guī)格、形狀和各部分的尺寸,以便確定彎曲步驟、準(zhǔn)備彎曲工具。彎曲粗鋼筋及形狀比較復(fù)雜的細(xì)鋼筋時(shí),必須先劃線,按不同的彎曲角度扣除其彎曲伸長(zhǎng)值。彎曲細(xì)鋼筋,一般可以不劃線,而在工作臺(tái)上按各段尺寸要求,釘上若干標(biāo)志,按標(biāo)志進(jìn)行彎曲。在進(jìn)行成批彎曲成型之前,應(yīng)先試彎一根,檢查是否符合設(shè)計(jì)要求,并核對(duì)鋼筋劃線、扳距是否合適。經(jīng)調(diào)整合適后,方可成批加工,以免造成返工浪費(fèi)。
為了保證鋼筋彎曲形狀正確,扳子端部不得碰著扳柱,扳子與扳柱之間應(yīng)有適當(dāng)距離。扳子與扳柱之間的距離叫扳距。扳距應(yīng)按鋼筋大小和彎曲角度確定。根據(jù)施工中的經(jīng)驗(yàn)可參考表3—2。
鋼筋彎曲點(diǎn)線在扳柱鐵板上的位置,隨著彎曲角度的不同而不同。—般彎90о以內(nèi)角度,彎曲點(diǎn)線與扳柱外邊緣平,彎130о~180о時(shí),則彎曲點(diǎn)線距扳柱外邊緣約一個(gè)鋼筋直徑的距離。扳距、彎曲點(diǎn)線和扳柱之間的關(guān)系如圖3—19所示。
手工彎曲直徑在12毫米以下的鋼筋時(shí),通常采用手搖扳子在工作臺(tái)上進(jìn)行操作。這種扳子構(gòu)造簡(jiǎn)單,使用方便,因而被廣泛采用。彎粗鋼筋可在工作臺(tái)上用橫口扳子進(jìn)行操作。幾種常見形狀的鋼筋彎曲步驟如下:
(1)兩頭帶鉤的直鋼筋。先彎一頭的鉤,倒頭彎另一個(gè)鉤。
(2)彎一頭拐尺的鋼筋。先彎一頭的鉤,再把鋼筋伸出按劃線位置彎拐尺,最后調(diào)頭彎另一個(gè)鉤。如圖3-20所示。
(3)彎方型箍筋。箍筋成型一般要經(jīng)過五個(gè)操作步驟。可以從一端開始,也可以從中間開始。從一端開始的彎曲程序如圖3-21所示。
(4)彎起鋼筋。先彎一頭的彎鉤,把鋼筋伸出,彎曲直段,再把鋼筋伸出至斜段劃線位置將鉤反向,彎出斜段。然后將鋼筋調(diào)頭,按上面同樣步驟進(jìn)行彎曲,共需六個(gè)操作程序完成彎起鋼筋的彎曲任務(wù)。如圖3-22所示。
對(duì)于大的梁類構(gòu)件,彎起鋼筋比較長(zhǎng),比較粗,一根鋼筋兩人抬都比較費(fèi)力,調(diào)頭是比較麻煩的。因此,可在工作臺(tái)的兩端反向設(shè)置扳柱鐵板,分別在兩端完成彎曲任務(wù)。
(5)螺旋形箍筋。圓形管式構(gòu)件,如鋼筋混凝土上下水管、電桿等,一般都配有螺旋形箍筋。這種構(gòu)件一般是在預(yù)制品廠生產(chǎn)。加工螺旋箍筋有繞環(huán)箍機(jī)等專用設(shè)備。在建筑工地,螺旋形箍筋用得少。如果圓柱、樁等需要配置螺旋箍筋時(shí),可在工地上用土法制做。即利用與絞車相類似的工具。絞動(dòng)圓滾筒使鋼筋纏在滾筒上,形成螺旋狀。如圖3-23所示。螺旋形的間距可在鋼筋骨架綁扎時(shí)按規(guī)定拉開。由于鋼筋有彈性,因此,圓滾筒的外徑應(yīng)稍小于螺旋箍筋的內(nèi)空直徑。
3.手工彎曲要領(lǐng)
(1)手工彎曲鋼筋時(shí),操作人員兩腿需站成弓步,左手扶鋼筋,右手握扳子。
(2)搭扳子時(shí),要注意扳距,扳口卡住鋼筋。起彎時(shí),用力要慢,不要過猛,以防止扳子口脫開而被摔倒。彎曲中要借一股勁、一口氣完成。結(jié)束時(shí)要穩(wěn),要掌握好彎曲位置以免把鋼筋彎過頭
或沒彎到要求的角度。
(3)不論是用手搖扳子,還是用平口鋼筋扳子,在彎曲鋼筋時(shí),扳子一定要托平,不要上下擺動(dòng),以免彎曲的鋼筋不在同一平面上而發(fā)生翹曲,影響彎曲質(zhì)量。
(4)在彎曲前應(yīng)確定彎曲順序,避免在彎曲過程中將鋼筋反復(fù)調(diào)轉(zhuǎn),影響彎曲工效。
二、機(jī)械彎曲成型
機(jī)械彎曲鋼筋,既有利于保證鋼筋彎曲質(zhì)量,又能提高工效,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。在鋼筋集中加工的工地和預(yù)制場(chǎng),一般配有彎曲機(jī),以機(jī)械彎曲為主,以手工彎曲為輔。最常用的彎曲機(jī)有WJ40-1型,這種彎曲機(jī)通用性強(qiáng),能彎曲6~40毫米直徑的鋼筋,且能彎成各種形狀。
彎曲機(jī)外形如圖3-24所示。
1.鋼筋彎曲機(jī)的工作原理(如圖3-25所示)
它是由電動(dòng)機(jī)通過三角皮帶輪、齒輪組、蝸桿、蝸輪等減速裝置帶動(dòng)彎曲盤進(jìn)行工作的。由于蝸輪、蝸桿傳動(dòng)具有減速比大、工作平穩(wěn)而緩慢的特點(diǎn),并借助磁力起動(dòng)器可以
使電動(dòng)機(jī)換向轉(zhuǎn)動(dòng),因而很適用于直條鋼筋的彎曲工作。
由于齒輪組有快、中、慢三組調(diào)速,可以根據(jù)需要加以組裝。而彎曲工作盤上可根據(jù)不同彎曲直徑換插不同規(guī)格的扳柱。當(dāng)彎曲較大直徑的鋼筋時(shí),選用慢速和粗扳柱。
在彎曲鋼筋時(shí),接通電源,彎曲工作盤繞心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí),心軸和工作軸(扳柱)都在轉(zhuǎn)動(dòng),但心軸在圓盤中心,位置并沒移動(dòng),而工作軸卻圍繞著心軸作弧形運(yùn)動(dòng),將鋼筋彎曲成型。
2.彎曲成型工藝
為了操作方便,提高彎曲工作效率,通常將彎曲機(jī)安裝在能沿軌道移動(dòng)的工作臺(tái)上,并在工作臺(tái)的馬架上裝上度量鋼筋的刻度尺。鋼筋由平板車運(yùn)至彎曲機(jī)旁,彎曲成型的鋼筋按編號(hào)就近堆放,以便于運(yùn)走。待就近場(chǎng)地堆滿后,將工作臺(tái)連同彎曲機(jī)推至
另一地段繼續(xù)作業(yè)。彎曲機(jī)工藝布置如圖3—26所示。
3.鋼筋彎曲機(jī)操作方法
機(jī)械彎曲與手工彎曲的順序基本是相似的,只不過機(jī)械
代替手工勞動(dòng)罷了。
首先將鋼筋需彎曲的部位放到心軸與成型軸之間,開動(dòng)彎曲機(jī)。當(dāng)工作盤旋轉(zhuǎn)90°時(shí),成型軸也轉(zhuǎn)動(dòng)90°。由于鋼筋被擋鐵軸阻止不能運(yùn)動(dòng),成型軸就將鋼筋繞著心軸彎成90°的彎鉤。如果工作盤繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到180°,成型軸也就把鋼筋彎成180°的彎鉤。用倒順開關(guān)使工作盤反轉(zhuǎn),成型軸就回到原來位置,即彎曲結(jié)束。如圖3-27所示。
彎曲機(jī)工作盤上的心軸和成型軸是可以更換的。當(dāng)彎曲細(xì)鋼筋時(shí),心軸換成細(xì)直徑的,成型軸就換成粗直徑的,當(dāng)彎曲粗鋼
筋時(shí),心軸換成粗直徑的,而成型軸則換成細(xì)直徑的。更換的原則是:一方面要考慮彎曲鋼筋的內(nèi)圓弧,即心軸直徑應(yīng)是鋼筋直
徑的2.5~3倍。另一方面,鋼筋在心軸和成型軸之間的空隙不要超過2毫米。
彎曲機(jī)工作盤上的擋鐵插座,一般用于插擋鐵軸的,也可以在其上固定擋鐵鐵條。在彎曲操作時(shí),加一塊厚度可以變化的擋鐵塊靠在擋鐵條上,使彎曲圓弧一側(cè)的鋼筋保持平直。在選擇擋鐵塊厚度和擋鐵軸直徑時(shí),主要是使擋鐵軸和成型軸的邊緣在一條水平線上,以保證鋼筋的平直。
鋼筋彎曲機(jī)的傳動(dòng)變速齒輪是可以更換的。當(dāng)齒輪更換后,工作盤的轉(zhuǎn)速也就變了,隨著轉(zhuǎn)速的變換,允許彎曲的鋼筋直徑也跟著變化。工作盤轉(zhuǎn)速快,可以彎曲的直徑就小,轉(zhuǎn)速慢,可彎曲的直徑就粗。由于鋼筋直徑變化比較大,所以一般將彎曲機(jī)工作盤的轉(zhuǎn)速放在慢速上。這樣,就可以彎曲允許范圍內(nèi)所有直徑鋼筋。操作時(shí)要避免用快速?gòu)澢咒摻,否則會(huì)損壞設(shè)備。
WJ40—1型鋼筋彎曲機(jī),高速是14轉(zhuǎn)/分,適于彎曲12毫米以下的鋼筋,中速是7.2轉(zhuǎn)/分,適于彎曲22毫米以下的鋼筋,低速是3.7轉(zhuǎn)/分,可以彎曲40毫米以下的鋼筋。工作盤低速工作時(shí),可以彎一根直徑40毫米的鋼筋,或同時(shí)彎2根28毫米直徑的鋼筋,3根20毫米直徑的鋼筋。彎曲多根鋼筋時(shí),可以制做一個(gè)夾子,使被彎曲的幾根鋼筋得到同樣的形狀,以提高工效。
4.鋼筋彎曲機(jī)操作注意事項(xiàng)
(1)彎曲機(jī)使用前,應(yīng)檢查起動(dòng)和制動(dòng)裝置是否正常,變速箱的潤(rùn)滑油是否充足。
(2)操作前應(yīng)先試運(yùn)轉(zhuǎn),待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,方可正操作。
(3)彎曲鋼筋放置方向要和擋軸、工作盤旋轉(zhuǎn)方向致,不得放反。在變換工作盤旋轉(zhuǎn)方向時(shí),應(yīng)按正(倒)轉(zhuǎn) → 停→ 倒(正) 轉(zhuǎn)的步驟進(jìn)行操作,不得直接從正 → 倒或倒 → 正。
(4)成型軸和心軸是同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的,會(huì)帶動(dòng)鋼筋向前滑動(dòng)。因此,彎曲點(diǎn)線在工作盤的位置與手工彎曲時(shí)在扳柱鐵板的位置正好相反。一般彎曲點(diǎn)線與心軸距離如圖3-28所示。
§3—6鋼筋冷加工
鋼筋的冷加工主要有鋼筋冷拉和鋼筋冷拔兩種。
冷拉是對(duì)I~Ⅳ級(jí)鋼筋進(jìn)行強(qiáng)力拉伸,使之超過鋼筋的屈
服點(diǎn)。冷拔是將直徑6~10毫米的I級(jí)盤圓鋼筋,多次通過比鋼筋直徑小0.5~1毫米的特制錐形?,以強(qiáng)力拔細(xì)而成冷拔鋼絲。這兩種冷加工方法,都可使鋼筋變細(xì)拉長(zhǎng),強(qiáng)度提高。
一、 鋼筋冷拉
鋼筋經(jīng)過冷拉后。屈服強(qiáng)度一般可提高20~25%。同時(shí)鋼筋通過冷拉,可以簡(jiǎn)化施工工藝,使除銹、調(diào)直、冷拉三道工序合并完成。因而提高了工效,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約了鋼材。
(一)冷拉設(shè)備
鋼筋冷拉設(shè)備主要有卷揚(yáng)機(jī)、滑輪組、滑輪回程裝置、冷拉鋼筋?yuàn)A具、測(cè)力器、地錨,見圖3-29、3-30所示,另外還有盤圓
鋼筋開盤裝置、調(diào)節(jié)掛鏈、輕軌跑車和電氣訊號(hào)裝置等。
(二)鋼筋冷拉工藝和操作方法
由于鋼筋加工場(chǎng)的條件不同,鋼筋冷拉工藝布置亦略有不同。但冷拉操作程序卻是一樣的。以盤圓鋼筋冷拉為例,需要經(jīng)過上盤、開盤、斷料、夾緊夾具、張拉、放松夾具等幾道工序。
鋼筋冷拉分單控制冷拉和雙控制冷拉。單控制冷拉只控制
鋼筋的伸長(zhǎng)率即冷拉率,雙控制冷拉既控制鋼筋的冷拉率,又控制鋼筋的冷拉應(yīng)力。這兩項(xiàng)指標(biāo)稱為鋼筋的冷拉參數(shù),按照國(guó)家規(guī)定,不同鋼筋種類的冷拉參數(shù)見表3-3。
(三)冷拉鋼筋的質(zhì)量要求
1.冷拉鋼筋的外觀檢查,不得有裂紋,鱗落或斷裂現(xiàn)象。
2.冷拉鋼筋的機(jī)械性能應(yīng)符合表4-2的規(guī)定。
3.冷拉鋼筋應(yīng)分批取樣檢驗(yàn)。當(dāng)直徑在12毫米或小于12毫米時(shí),每批數(shù)量不應(yīng)大于10噸;直徑為14毫米以上時(shí),以20噸為一個(gè)取樣單位,不足一個(gè)取樣單位,按一個(gè)取樣單位取樣;每個(gè)取樣單位取兩組試樣,每組試樣,一根作拉力試驗(yàn)一根作彎曲試驗(yàn)。如有一項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果不符合要求,則另取兩倍數(shù)量的試件重做試驗(yàn)。如果仍有一根試件不合格,則該批鋼筋列為不合格品。
(四)冷拉鋼筋的使用范圍及規(guī)定
1.冷拉I級(jí)鋼筋適用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋。
2.冷拉Ⅱ、、Ⅳ級(jí)鋼筋可作為預(yù)應(yīng)力混凝土中的預(yù)應(yīng)力鋼筋。
3.承受沖擊荷載的設(shè)備基礎(chǔ)不得使用冷拉鋼筋。
4.I級(jí)鋼筋冷拉的直徑在6~12毫米,大于12毫米的I級(jí)鋼筋冷拉后,不得利用冷拉后提高的強(qiáng)度。
5.在低于-30℃的負(fù)溫下,不得使用冷拉Ⅳ級(jí)鋼筋。
(五)冷拉鋼筋的安全要求和注意事項(xiàng)
1.電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)和電氣設(shè)備必須可靠接地,動(dòng)力線應(yīng)從地下通過或離地面5米以上,電源開關(guān)應(yīng)設(shè)木箱加鎖保護(hù)。
2.冷拉前應(yīng)檢查冷拉設(shè)備是否正常。冷拉設(shè)備能力和鋼筋的冷拉控制力是否相符,不得超負(fù)荷張拉。
3.冷拉鋼筋在張拉時(shí),不得從鋼筋上跨越,并應(yīng)離開3米以外,以免鋼筋拉斷滑脫傷人。
4.冷拉鋼筋兩端應(yīng)設(shè)置防護(hù)設(shè)施,以防止鋼筋因斷裂回彈傷人。
5.操作人員將鋼筋兩端裝入夾具內(nèi)并離開后,方可開動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)。卷揚(yáng)機(jī)初速要緩慢,在冷拉過程中要防止超張拉。
6.在冷拉操作過程中,操作人員應(yīng)聽從統(tǒng)一指揮。卷揚(yáng)機(jī)操作人員要思想集中,按規(guī)定訊號(hào)開車、停車。
7.要經(jīng)常檢查地錨是否穩(wěn)固,鋼絲繩是否有斷裂現(xiàn)象,以防張拉過程牛發(fā)生意外。
8.鋼筋冷拉已達(dá)到除銹目的,但表面容易銹蝕,因此要特別注意防銹工作。
二、 鋼筋冷拔
鋼筋冷拔是節(jié)約鋼材的有效措施。使用冷拔低碳鋼絲一般可節(jié)省鋼筋30%左右。因此,鋼筋冷拔被認(rèn)為是最有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的冷加工方法。
冷拔鋼絲是將直徑為6~10毫米的I級(jí)盤圓鋼筋,多次通過比原鋼筋直徑小0.5~1毫米的錐形?,以強(qiáng)力拉拔而成的。鋼絲直徑有5毫米、4毫米、3毫米等數(shù)種。按照其強(qiáng)度可以分為甲級(jí)和乙級(jí)兩種。甲級(jí)用于中小型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的主筋;乙級(jí)用于焊接網(wǎng)、焊接骨架、箍筋和構(gòu)造鋼筋。目前冷拔鋼絲一般不在工地加工,而有專門加工廠生產(chǎn)。
(一)冷拔工藝與操作
鋼筋冷拔是通過拔絲機(jī)進(jìn)行的。拔絲機(jī)有鏈條式和卷筒式兩種,一般常采用卷筒式拔絲機(jī)。冷拔需經(jīng)過除銹、軋頭、拔絲三道工序。
1.除銹。盤圓鋼筋表面,一般會(huì)有一層氧化鐵銹皮,質(zhì)地堅(jiān)硬,容易使拔絲?资軗p,并會(huì)使鋼筋在拔絲時(shí)產(chǎn)生溝痕或斷裂。因此,盤圓鋼筋在冷拔前,應(yīng)先采用電動(dòng)阻輪或與鋼筋直徑相同的舊拔絲模初步除銹。鋼筋經(jīng)過初步除銹后,還需進(jìn)行酸洗,清除余銹。酸洗時(shí),將鋼筋浸入稀釋的鹽酸中,浸泡約20分鐘。取出后用清水沖洗,去掉酸液,再泡在石灰肥皂水中,使殘留在鋼筋中的酸液中和,并使鋼筋表面潤(rùn)滑,以利拔絲。
2.軋頭。將除過銹的盤圓鋼筋放在轉(zhuǎn)架上,其一端放入軋頭機(jī)的壓輥中間軋細(xì),使端部便于穿過拔絲?住
3.拔絲。將拔絲模安裝在拔絲機(jī)固定架上,把已軋細(xì)的鋼筋頭穿過拔絲?。在拔絲殼內(nèi)通上冷卻水后即可進(jìn)行拔絲工作。如圖3-32所示。
二、冷拔低碳鋼絲的質(zhì)量要求
1.冷拔低碳鋼絲的機(jī)械性能應(yīng)符合表1—4要求,冷彎試驗(yàn)后
(二)冷拔低碳鋼絲的質(zhì)量要求
1.冷拔低碳鋼絲的機(jī)械性能應(yīng)符合要求,冷彎試驗(yàn)后不應(yīng)出現(xiàn)裂紋、鱗落或斷裂現(xiàn)象。
2.冷拔低碳鋼絲的直徑應(yīng)符合要求。在拔絲過程中應(yīng)經(jīng)常檢查拔絲直徑,如誤差過大,應(yīng)及時(shí)調(diào)換拔絲模具。
3.冷拔低碳鋼絲應(yīng)分批檢查驗(yàn)收,以5噸為一批,每批中取5%,但不少于五盤作外觀檢查。合格后,任選三盤,在每盤上截取一套試樣,每套兩根,一根做拉力試驗(yàn),一根做反復(fù)彎曲次數(shù)試驗(yàn)。如有一根不合格,則另取兩倍試件重做試驗(yàn)。如再有一根不合格,則該批鋼絲需要逐盤截取試樣,分別做拉力和彎曲試驗(yàn),合格后方可使用。
4.若將冷拔低碳鋼絲作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí),應(yīng)逐盤進(jìn)行抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和彎曲試驗(yàn),以決定冷拔低碳鋼絲的等級(jí)。
(三)冷拔操作注意事項(xiàng)
1.開始拔絲的速度要慢,逐漸加快至規(guī)定速度。在操作中要注意設(shè)備各部分及時(shí)加油潤(rùn)滑。
2.放置拔絲模具時(shí),要注意模孔的正反面,要使鋼筋軋頭從模子大孔一面穿進(jìn),從小孔一面拉出。如果放反,就會(huì)損壞拔絲模孔。在拔絲中應(yīng)對(duì)拔絲座及時(shí)加潤(rùn)滑劑。
3.操作時(shí),應(yīng)精神集中,經(jīng)常檢查,防止鋼筋突然發(fā)生斷裂。拔到最后,要防止鋼筋末端回彈傷人。
4.鋼筋經(jīng)過冷拔后,溫度升高100—200°C,操作時(shí),要戴好帆布手套,避免燙傷皮膚。
5.在操作過程中,若發(fā)現(xiàn)有異常情況,應(yīng)停機(jī)檢查修理。拔絲?兹缬袚p壞或磨損嚴(yán)重,要按時(shí)更換。
第四章 鋼筋的連接、綁扎與安裝
為了使構(gòu)件中的鋼筋在澆搗混凝土?xí)r,不致變形和位移,必須將加工好的單根鋼筋,采用焊接或手工綁扎成網(wǎng)片、骨架,然后進(jìn)行安裝,或者在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行綁扎。
隨著裝配式結(jié)構(gòu)的發(fā)展和鋼筋加工機(jī)械化程度的提高,鋼筋安裝逐步由現(xiàn)場(chǎng)綁扎變?yōu)檐囬g預(yù)制鋼筋網(wǎng)、架,運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝。這不但可以保證鋼筋加工質(zhì)量,而且可加快施工進(jìn)度。但是在機(jī)械條件受到限制,或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的現(xiàn)澆工程和小型分散的工程,仍然采用現(xiàn)場(chǎng)手工綁扎的方法。
鋼筋綁扎和安裝是鋼筋工程中的最后一道工序,是一項(xiàng)技術(shù)性比較強(qiáng)的工作,是關(guān)系到鋼筋工程質(zhì)量的關(guān)鍵,因此,必須熟練地掌握綁扎、安裝的方法和有關(guān)規(guī)定。
§4—1 鋼筋連接
鋼筋連接,分焊接連接、機(jī)械連接和綁扎連接三類。焊接接頭不但質(zhì)量好,而且節(jié)約鋼材。在鋼筋加工中,應(yīng)優(yōu)先采用焊接接頭。但在加工設(shè)備受到限制的情況下,綁扎接頭仍是普遍采用的方法。鋼筋機(jī)械連接是通過連接件的機(jī)械咬合作用或鋼筋端面的承壓作用,使兩根鋼筋能夠傳遞力的連接方法。鋼筋機(jī)械連接接頭質(zhì)量可靠,現(xiàn)場(chǎng)操作簡(jiǎn)單,施工速度快,無明火作業(yè),不受氣候影響,適應(yīng)性強(qiáng),而且可用于可焊性較差的鋼筋。
(一)焊接連接
鋼筋焊接是鋼筋連接的主要方法,焊接可改善鋼筋結(jié)構(gòu)的受力性能,節(jié)約鋼材和提高工效。常用的焊接方法有閃光對(duì)焊、電弧焊、電阻電焊和電渣壓力焊等。
(二)機(jī)械連接
常用的機(jī)械連接接頭有擠壓套筒接頭、錐螺紋套筒接頭和直螺紋套筒接頭等。
1、鋼筋擠壓套筒連接
鋼筋擠壓套筒連接是在常溫下采用特別鋼筋連接機(jī),通過擠壓力使連接用的鋼套筒發(fā)生塑性變形,與帶肋鋼筋緊密咬合在一起,從而形成連接接頭。
2、鋼筋錐螺紋套筒連接
鋼筋螺紋連接是通過鋼筋端頭特制的錐形螺紋和錐螺紋套管,按規(guī)定的力矩值將兩根鋼筋咬合在一起的連接方法。適用于直徑為16-40mm的HRB 335級(jí)、HRB400級(jí)和RRB400級(jí)鋼筋連接。
3、鋼筋直螺紋套筒連接
鋼筋直螺紋套筒連接是通過鋼筋端頭特制的直螺紋和直螺紋套管,將兩根鋼筋咬合在一起。
(三)綁扎連接
綁扎連接是鋼筋接頭中最簡(jiǎn)單的方法。它是將鋼筋按規(guī)定的搭接長(zhǎng)度,用扎絲在搭接部分的中間與兩頭三點(diǎn)扎牢就行了。每個(gè)扎點(diǎn)最好用兩根扎絲。綁扎接頭形式如圖4—1所示。
為了保證構(gòu)件的受力性能,綁扎接頭應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.鋼筋綁扎接頭的搭接長(zhǎng)應(yīng)符合表4-1的規(guī)定。
2.綁扎接頭在構(gòu)件中本來就是一個(gè)比較薄弱的部位,因此,應(yīng)把它放在受力比較小的截面里。例如,簡(jiǎn)支梁跨度中間受力最大,綁扎接頭就不能放在中間,而應(yīng)放在梁兩端1/3范圍內(nèi),且
不宜放在彎起鋼筋的彎折處。距彎折處的距離應(yīng)不小于鋼筋直徑的10倍。
3.鋼筋的綁扎接頭不允許集中在構(gòu)件的某一截面上。按規(guī)范
規(guī)定;受力鋼筋的綁扎接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開。在受力鋼筋直徑30倍區(qū)段范圍內(nèi)(不小于500毫米),有綁扎接頭的受力鋼筋截面面積占受力鋼筋截面面積的百分率為:在受拉區(qū)不得超過25%,在受壓區(qū)不得超過50%。在分不清受拉區(qū)和受壓區(qū)的情況下,都應(yīng)按受拉區(qū)的規(guī)定處理。綁扎接頭處的間距如圖 4-2所示.
4.綁扎接頭是依靠鋼筋的搭接長(zhǎng)度在混凝土中的錨固作用來傳遞內(nèi)力的。對(duì)于大型構(gòu)件廠僅僅依靠鋼筋的搭接長(zhǎng)度來傳遞內(nèi)力是不夠的,同時(shí)搭接的長(zhǎng)度也太長(zhǎng),浪費(fèi)鋼筋太多。因此,綁扎接
頭的使用就要受到一定的限制。如鋼筋直徑大于25毫米,就不宜采用綁扎接頭,在軸心受拉和小偏心的受拉桿件(如屋架下弦桿、受拉腹桿)中以及承受中、重級(jí)工作吊車的鋼筋混凝土吊車梁的受拉主筋等,一律不得采用綁扎接頭。
§4—2 鋼筋綁扎
鋼筋混凝土工程的施工順序,一般先支模板,后扎鋼筋,最后澆搗混凝土。這三道工序有時(shí)會(huì)交叉進(jìn)行。為了保證施工進(jìn)度和鋼筋綁扎安裝質(zhì)量,必須熟悉施工圖紙,研究綁扎安裝順序,確定綁扎安裝方法,準(zhǔn)備好綁扎安裝工具,做好勞動(dòng)力的組織安排等工作。
一、綁扎前的準(zhǔn)備工作
1.熟悉圖紙。結(jié)構(gòu)施工圖中的平面布置圖和構(gòu)件配筋圖是鋼筋綁扎安裝的依據(jù),在綁扎安裝前必須看懂,要明確各種構(gòu)件的安裝位置、相互關(guān)系和施工順序。如發(fā)現(xiàn)圖中有誤或不合理的地方,應(yīng)及時(shí)通知技術(shù)部門負(fù)責(zé)人會(huì)同設(shè)計(jì)人員研究解決,以免施工中造成返工。
2.核對(duì)鋼筋配料單和配料牌。對(duì)已加工好的鋼筋,應(yīng)按照配料單和配料牌核對(duì)構(gòu)件編號(hào)、鋼筋規(guī)格、形狀、數(shù)量等是否相符。如有差錯(cuò),應(yīng)及時(shí)糾正或增補(bǔ),以免綁扎安裝時(shí),束手不及,影響施工進(jìn)度。
3.做好機(jī)具、材料準(zhǔn)備。根據(jù)勞動(dòng)人數(shù),準(zhǔn)備必要數(shù)量的扳手、扎絲鉤、撬杠、劃線尺、扎絲、綁扎架等操作工具,以及鋼筋運(yùn)輸車、固定支架、水泥砂漿墊塊等。
4.確定施工方法和程序。根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特征,規(guī)模和現(xiàn)場(chǎng)條件確定施工方法和程序。是全部采用現(xiàn)場(chǎng)綁扎,還是一部分在地面綁扎成網(wǎng)架,再利用起重工具吊起安裝,是全面鋪開,還是分段綁扎,哪些部位先綁扎,哪些部位后綁扎。均應(yīng)事前確定,以免施工時(shí)造成混亂。
5、勞動(dòng)組織與工種配合。根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃要求,合理安排勞力。還應(yīng)與有關(guān)工種,如木工、混凝土工、電工、管工等密切配合,以避免綁扎完后穿管、斷筋、改筋等不必要的返工現(xiàn)象。
二、綁扎工具
鋼筋綁扎所需工具是比較簡(jiǎn)單的。主要有扎絲鉤,帶扳口的小橇杠和綁扎支架等。
1.扎絲鉤。又叫鋼筋鉤或鉛絲鉤,是綁扎鋼筋的主要工具。扎絲鉤是用直徑12—16毫米,長(zhǎng)160—200毫米光圓鋼筋制成的。彎鉤部分與手柄應(yīng)成90度,以便于扭結(jié)絲扣,且操作時(shí)比較省力。為了在綁扎扎絲鉤時(shí)旋轉(zhuǎn)方便不致磨手,可在扎絲鉤手柄上加一套管。有的為了利用扎絲鉤扳彎直徑小于6毫米的鋼筋,也可在末端加一小扳口。扎絲鉤形狀如圖4-3所示。
2.小撬杠。在綁扎安裝鋼筋網(wǎng)、架時(shí),用以調(diào)整鋼筋間距,矯正鋼筋局部彎曲,以及墊保護(hù)層水泥砂漿墊塊。小撬杠形狀如圖4-4所示。
3.綁扎支架。在鋼筋加工場(chǎng),為了便于鋼筋骨架的綁
扎,常采用直徑20毫米以下的短鋼筋焊制成簡(jiǎn)單的支架(見圖4-5)。這種支架,比較輕巧,操作方便。當(dāng)綁扎平板鋼筋網(wǎng)片時(shí),如果一種型號(hào)的構(gòu)件數(shù)量較多,可以利用木條制作綁扎模架。模架上按鋼筋間距刻上凹槽。在進(jìn)行綁扎時(shí),只需將鋼筋放入凹槽內(nèi)即可,不但省去了劃線步驟,而且鋼筋位置準(zhǔn)確,便于綁扎,可提高工效。
三、鋼筋綁扎
1.扎絲規(guī)格
綁扎鋼筋用的扎絲,有鍍鋅鉛絲和火燒鐵絲兩種。一般用鍍鋅鉛絲為多。但在鉛絲緊缺的情況下,也可以采用細(xì)鐵絲,經(jīng)過火燒后變軟,所以又叫火燒鐵絲。扎絲常用規(guī)格有18~22號(hào)。當(dāng)綁扎鋼筋直徑在12毫米以下時(shí),宜用22號(hào)扎絲;在12~25毫米時(shí),宜用20號(hào)扎絲,在25毫米以上時(shí),宜用18號(hào)扎絲。扎絲的長(zhǎng)度不宜太長(zhǎng),也不宜過短。長(zhǎng)了會(huì)造成浪費(fèi),短了會(huì)不便操作。扎絲出頭長(zhǎng)度一般為了能使扎絲鉤擰2—3轉(zhuǎn)后,再留10毫米左右為宜。扎絲長(zhǎng)度可參考表4—2,由于扎絲往往是成盤供應(yīng)的,習(xí)慣上都是按每盤周長(zhǎng)的幾分之一來切斷,因此切斷長(zhǎng)度只需與表4—2中數(shù)值基本相符就可以了。
扎絲可用鋼筋剪子或鍘刀切斷。在切斷時(shí),刀口要挨緊,以防扎絲端部彎折。
為了方便操作,將切斷的扎絲分成小股,用鉛絲纏上幾圈,以便于取用。
2.綁扎方法
鋼筋綁扎就是將兩根鋼筋的交叉點(diǎn)用扎絲扎牢。綁扎的方法根據(jù)各地習(xí)慣不同而各異。最常用的是一面順扣操作法。這綁扎法的特點(diǎn)是:操作簡(jiǎn)便、工效高,通用性強(qiáng),扎點(diǎn)比較牢靠,適于鋼筋網(wǎng)、架各部位的綁扎。
一面順扣操作法的步驟是,首先將已切斷的小股扎絲在中間彎折180度,以左手便握為宜。在綁扎時(shí),右手抽出一根扎絲,將彎折處扳彎90度后,左手將彎折部分穿過鋼筋扎點(diǎn)的底部,手拿扎絲鉤鉤住扎絲扣,食指壓在鉤前部,緊靠扎絲開口端,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)2~3圈,即完成一個(gè)結(jié)點(diǎn)的綁扎。在操作時(shí),要注意扎絲扣伸過鋼筋扎點(diǎn)底部不要過長(zhǎng),并用扎絲鉤扣緊,這樣不但扎點(diǎn)扣得緊,而且綁扎速度也快。
采用一面順扣法綁扎鋼筋網(wǎng)、架時(shí),每個(gè)扎點(diǎn)的絲扣方
不能順著一個(gè)方向,應(yīng)交叉進(jìn)行。這樣才能使綁扎的鋼筋網(wǎng)、
架整體性好,不易變形。一面順扣綁扎法如圖4-6所示。
鋼筋綁扎方法除一面順扣法外,還有十字花扣、反十字扣、兜扣、反十字纏扣、兜扣加纏、套扣等。這些方法可根據(jù)各地習(xí)慣和綁扎部位要求進(jìn)行選擇。如圖4-7所示。
3.綁扎規(guī)定及注意事項(xiàng)
(1)在綁扎鋼筋前,應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的鋼筋間距劃線,以確保鋼筋位置準(zhǔn)確,間距一致。
(2)板中受力鋼筋應(yīng)擺在分布鋼筋的下面,而懸臂板中受力鋼筋應(yīng)擺在分布鋼筋的上面,以確保構(gòu)件有良好的受力性能。受力鋼筋和分布鋼筋的位置往往容易擺錯(cuò),必須引起注意。
(3)在基礎(chǔ)鋼筋中,有時(shí)要預(yù)留柱子插筋。留設(shè)方法,應(yīng)先取三只箍筋將插筋綁成短骨架,底腳應(yīng)與基礎(chǔ)網(wǎng)筋扎牢。
(4)梁或柱的箍筋開口處,不應(yīng)集中在一根縱筋上,而應(yīng)該錯(cuò)開。梁的箍筋開口要錯(cuò)開,放在兩根架立鋼筋上,柱鋼箍開口要錯(cuò)開,放在四角主筋上,梁箍筋要綁至垂直,柱箍
要綁至水平線。
(5)在截面較大的梁或柱中,為了保證骨架的整體性,往往需要加拉結(jié)筋,或叫撐鐵。拉結(jié)筋應(yīng)在綁扎前加工好,一端彎成半圓鉤,另一端彎成90度。綁扎時(shí),先把半圓彎鉤套住一側(cè)鋼筋,另一端頂住另一側(cè)鋼筋,然后將兩端綁扎牢固,以保持骨架不致變形。
(6)樓板或墻板的網(wǎng)筋,外圍兩行的交叉點(diǎn),要逐點(diǎn)綁扎.對(duì)于雙向受力板網(wǎng)筋則所有交叉點(diǎn)都須扎牢。
(7)綁扎大網(wǎng)片,不要從頭到尾逐點(diǎn)挨著進(jìn)行,而應(yīng)先隔十幾點(diǎn)綁扎一點(diǎn),四周多綁幾個(gè)點(diǎn)。找正后,再全面綁扎。否則,網(wǎng)片就會(huì)歪斜,后綁一頭的間距也不易準(zhǔn)確。
(8)箍筋轉(zhuǎn)角與鋼筋交點(diǎn)均應(yīng)綁牢,平直部分的交點(diǎn)可跳點(diǎn)綁扎。
(9)矩形柱中主筋搭接時(shí),角部鋼筋彎鉤與模板應(yīng)成45度角,中間鋼筋彎鉤應(yīng)與模板成90度角。多邊形柱,鋼筋彎鉤應(yīng)處于模板內(nèi)角的分角線上。圓形柱,鋼筋彎鉤應(yīng)與圓的切線垂直。截面小的柱,為了考慮插入式振動(dòng)器的插入,彎鉤與模板所成角度也不應(yīng)小于15度。
四、鋼筋現(xiàn)場(chǎng)綁扎
鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的鋼筋綁扎,通常是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的。在綁扎前,一定要仔細(xì)研究綁扎程序,確定綁扎方法。
在一般情況下,鋼筋綁扎是有一定規(guī)律的。例如,綁扎鋼筋架,先把長(zhǎng)鋼筋就位,再套上箍筋,初步綁成骨架,最后完成各個(gè)綁扎點(diǎn);在現(xiàn)澆整體式結(jié)構(gòu)中,一般先綁柱筋,次綁主梁、次梁,最后綁板;對(duì)一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、種類繁多、形狀復(fù)雜的鋼筋,應(yīng)結(jié)合具體情況,按編號(hào)研究的順序進(jìn)行綁扎,以防錯(cuò)綁、漏綁或因鋼筋穿不進(jìn)而造成返工。
(一)基礎(chǔ)鋼筋綁扎
1、獨(dú)立柱基
獨(dú)立柱基礎(chǔ)鋼筋由鋼筋網(wǎng)片和柱子插筋組成見圖4-8。先綁網(wǎng)片鋼筋,后綁柱子插筋。在綁扎基礎(chǔ)鋼筋前,應(yīng)找出基礎(chǔ)底和柱子的中心線。一般情況下,基礎(chǔ)底面中線和柱子中線是一致的。但也不完全如此,有時(shí)柱子中線偏離基礎(chǔ)中線。因此,在劃線時(shí),要特別注意這一點(diǎn)。基礎(chǔ)網(wǎng)筋劃線從基礎(chǔ)中線開始,按鋼筋間距要求往兩邊分,把線劃在基礎(chǔ)墊層上。在放置鋼筋時(shí),長(zhǎng)鋼筋應(yīng)放在下面,短鋼筋應(yīng)放在上面,并按間距擺開,先固定幾點(diǎn)定位,然后再逐點(diǎn)交叉綁扎。綁扎時(shí),要注意將彎鉤朝上,不要倒向一邊。
在綁扎柱子插筋時(shí),先將插筋綁扎成短骨架,按柱中心線位置,立在網(wǎng)筋上,插筋下端90度彎鉤與網(wǎng)筋綁牢。找正位置后,用木條釘成井字架,將插筋固定在基礎(chǔ)外模板上,以防止在澆搗混凝土?xí)r發(fā)生偏移。
2.條形基礎(chǔ)
條形基礎(chǔ)鋼筋,一般由底板鋼筋網(wǎng)片和基礎(chǔ)梁鋼筋骨架組成(見圖4-9)。但也有只配鋼筋網(wǎng)片的。底板鋼筋網(wǎng)片的綁
扎與獨(dú)立柱基網(wǎng)片綁扎基本相同,只是短向?yàn)槭芰︿摻,?yīng)擺在下面,長(zhǎng)向?yàn)榉植间摻睿瑧?yīng)擺在受力鋼筋的上面;A(chǔ)梁鋼筋骨架,可就地綁扎,或先綁扎骨架,就地安裝。綁扎步驟為:
先將上下縱鋼筋和彎起鋼筋用馬架支起(見圖4-10a)。隨后套上全部箍筋,接著將下部縱筋從馬架上卸下(見圖4-10b)。并將箍筋按劃線位置逐個(gè)就位(見圖4-10c),再將上下縱鋼筋和彎起鋼筋位置擺正,然后進(jìn)行綁扎。骨架綁好后,抽出馬架,使骨架落在底板鋼筋網(wǎng)片上,核對(duì)位置,將骨架與網(wǎng)片綁扎成整體。基礎(chǔ)梁為連續(xù)梁,應(yīng)分段進(jìn)行綁扎,然后拼成整體。
(二) 柱鋼筋
柱鋼筋是由受力主筋和箍筋組成骨架。通常是在裝好兩側(cè)木模的情況下,將柱上全部箍筋套在基礎(chǔ)或樓層插筋上,先立四角主筋,與插筋扎牢,并綁好搭接部分的箍筋,再立其余主筋。主筋立好后,將上端稍微收攏,套上幾只箍筋,并將上部固定在木模上,接著從上而下地逐只按間距綁扎。
現(xiàn)澆柱的鋼筋應(yīng)盡量采用先預(yù)制,后安裝的方法(見圖
4—11);以減少高空作業(yè),減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工效。
(三) 梁
現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁有主、次梁之分。根據(jù)主梁的大小,主粱骨架可以先預(yù)制后安裝;蛘咴诹耗0蹇谟枚棠捐始芷鸾壴缓蠓湃肽(nèi)。但次梁不宜采用預(yù)制綁扎,因?yàn)轭A(yù)制骨架兩端不便穿進(jìn)主梁,宜在模內(nèi)綁扎。綁扎的方法是:首先將主梁需穿進(jìn)次梁的部位稍微抬高,再在次梁?谏蠑R置幾種短木枋,把次梁的長(zhǎng)鋼筋鋪在短木枋上,按箍筋間距劃線,套入箍筋,并按間距擺開。抽換短木枋,將下部縱向鋼筋落入箍筋內(nèi),就可以按架立鋼筋、彎起鋼筋,受拉鋼筋的順序和箍筋的交叉點(diǎn)綁好。綁扎完畢,將梁骨架稍提,抽掉短楞木,放入模內(nèi)。
梁受拉區(qū)如果有兩層鋼筋,為了保持一定的間距,可用短鋼筋作為墊筋墊在兩層鋼筋之間,墊筋可選用直徑25毫米的圓鋼筋頭橫綁在受拉鋼筋上,或者用鉛絲將第二層鋼筋吊在梁上部的鋼筋上。
大跨度梁的鋼筋骨架,通常是在立好一面?zhèn)饶:筮M(jìn)行綁扎。此時(shí),楞木擱在側(cè)模上,一端挑著鋼筋,另一端借助鉛絲綁在支撐上來平衡。骨架綁好后,再拼裝另一側(cè)木模。
(四) 肋形樓蓋
肋形樓蓋由板、次梁、主梁組成。鋼筋縱橫交錯(cuò),板鋼筋在上,次梁鋼筋在中,主梁鋼筋在下。綁扎程序是:先主梁,后次梁,最后綁板。主梁和次梁都是連續(xù)梁,應(yīng)分段綁扎,再連接成整體。綁扎的步驟是:取若干短楞木擱在梁模板口上,分段鋪縱鋼筋和彎起鋼筋,套上中段箍筋,綁扎成分段骨架,隨之將鄰近彎起鋼筋伸過部分整理就位,并放上支座處負(fù)筋,再套上其余箍筋,就位綁扎,連續(xù)梁骨架即告完成。然后逐段將骨架抬起,抽去楞木,使骨架落入模內(nèi)。分段骨架也可以在地面預(yù)制好,用起重設(shè)備吊入模內(nèi)。或者在樓面綁扎好,抬入模內(nèi),再綁扎成整體。分段骨架吊運(yùn)或插入模內(nèi)前,應(yīng)視骨架大小采取加固措施,并緩慢放入模內(nèi),以免由于受力不均而引起骨架變形或碰壞模板。
次梁骨架的綁扎,是在主梁骨架入模就位后進(jìn)行的。即把次梁縱鋼筋端頭穿進(jìn)主梁,綁扎程序與主梁綁扎一樣。當(dāng)模內(nèi)綁扎不方便時(shí),可以稍微抬起,綁扎后再放入模內(nèi)。
樓板鋼筋綁扎應(yīng)在底模板上,按鋼筋間距劃好線,先擺底板受力鋼筋,次擺分布鋼筋,綁扎好后,再綁扎支座處的負(fù)筋。在綁扎支座處的鋼筋時(shí),要防止踏彎鋼筋。
肋形樓蓋如圖4-12所示。板、次梁、主梁交錯(cuò)處鋼筋布置如圖4-13所示。
(五) 墻板和池壁鋼筋綁扎。墻板和池壁鋼筋有單層和雙層之分。單層鋼筋網(wǎng)片的綁扎程序是:在立好一側(cè)模板后,先將底部或樓層預(yù)埋插筋扳直,在相隔一米左右的位置立一根縱筋,其下端與插筋綁扎牢固,并在約一手高處扎結(jié)在模板上的固定處(木模可釘釘子固定,鋼?稍诎蹇p中穿鉛絲拉結(jié)),接著綁扎一根橫筋或環(huán)筋,將幾種縱筋連接起來,如圖4—14所示。然后再立其余縱筋,分別與插筋、橫筋或環(huán)筋綁扎成網(wǎng)片骨架,使鋼筋位置基本固定,最后自上而下逐一將橫筋或環(huán)筋一一綁好。
對(duì)雙層網(wǎng)筋的墻板,池壁,在綁扎好一層網(wǎng)筋后,用同樣程序綁扎另一層網(wǎng)筋。兩層網(wǎng)筋之間用撐鐵連接,撐鐵用直徑6~
10毫米的短鋼筋制作,兩端彎成90度凈長(zhǎng)等于兩層網(wǎng)片的凈空尺寸。使用時(shí),用扎絲綁扎在兩個(gè)網(wǎng)片的橫向鋼筋上,間距約800~1000毫米,成梅花布置。雙層鋼筋網(wǎng)片撐鐵布置如圖4-15所示。
墻板,池壁鋼筋的保護(hù)層,用預(yù)埋鉛絲的砂漿塊,按適當(dāng)間隔,綁在內(nèi)外網(wǎng)片外面的鋼筋交叉點(diǎn)上,用以控制其厚度。
圓筒形壁板的橫向鋼筋又叫做環(huán)筋,呈弧形。對(duì)直徑為12毫米以上的環(huán)筋應(yīng)事先在配料加工時(shí)按圓筒形的弧度彎曲成型;對(duì)小直徑的環(huán)筋可在綁扎時(shí)彎曲。
§4—3 鋼筋網(wǎng)、架制作與安裝
鋼筋網(wǎng)、架制作分焊接和綁扎兩種。小型預(yù)制構(gòu)件的網(wǎng)架,一般采用點(diǎn)焊成型,而較大的鋼筋網(wǎng)、架,不便在點(diǎn)焊機(jī)上操作,宜采用綁扎成型。
為了縮短鋼筋安裝的工期,減少高空作業(yè),在運(yùn)輸,起重條件允許的情況下,鋼筋網(wǎng)、架應(yīng)盡可能采用先預(yù)制,后安裝的方法。焊接網(wǎng)、架制作詳見前面有關(guān)規(guī)定。預(yù)制綁扎鋼筋網(wǎng)、架和現(xiàn)場(chǎng)綁扎的程序、方法基本一樣,只是預(yù)制綁扎操作可以在室內(nèi)進(jìn)行,或比較理想的條件下進(jìn)行,并且不占主體工程施工的工期,是比較理想的一種鋼筋綁扎安裝方法。
一、預(yù)制鋼筋網(wǎng)片的綁扎
預(yù)制鋼筋網(wǎng)片,一般用于預(yù)制構(gòu)件中,也有用于現(xiàn)澆獨(dú)立柱基或帶形基礎(chǔ)中的。小型鋼筋網(wǎng)片可在模架上進(jìn)行綁扎。大型的鋼筋網(wǎng)片可在地坪上劃好線,然后按劃線位置擺好鋼筋,按操作順序進(jìn)行綁扎。面積較大的鋼筋網(wǎng)片,為了防止運(yùn)輸、安裝過程中發(fā)生歪斜和變形,可采用細(xì)鋼筋斜向拉結(jié)。如圖4—16所示。
當(dāng)鋼筋網(wǎng)片用于單向受力構(gòu)件中時(shí),外圍兩行的交叉點(diǎn)需每點(diǎn)綁扎牢固,中間部分可每隔一根相互成梅花狀綁扎就可以了。當(dāng)用于雙向構(gòu)件時(shí),必須將全部鋼筋相交點(diǎn)綁扎牢靠。
二、預(yù)制鋼筋骨架綁扎
預(yù)制鋼筋骨架的綁扎,與現(xiàn)場(chǎng)綁扎操作方面相比,效率高、進(jìn)度快、質(zhì)量好。綁扎程序和方法與現(xiàn)場(chǎng)綁扎基本相似。
鋼筋骨架預(yù)制綁扎,可以在加工車間或安裝現(xiàn)場(chǎng)附近的空地上進(jìn)行。采用三支腿簡(jiǎn)易鋼筋綁扎支架,在支架上擱置橫桿,橫桿間距視鋼筋骨架的重量而定,一般不宜超過4米。橫桿高度以操作者便于綁扎為宜。鋼筋骨架預(yù)制綁扎順序如圖4—17所示。 第一步,將梁的受拉鋼筋和彎起鋼筋擱置在橫桿上,使受拉鋼筋的彎鉤和彎起鋼筋的彎起部分朝下,按箍筋間距在受拉鋼筋上劃線,從中間向兩邊分,以保持端部箍筋均勻?qū)ΨQ;第二步,將箍筋從一端穿入,按劃線位置擺開,并將受拉鋼筋、彎起鋼筋和箍筋綁扎完畢;第三步,將架立鋼筋從一端穿入,找正箍筋位置,然后逐點(diǎn)綁扎成型。架立鋼筋也可以在第一步時(shí)一次和受力鋼筋等一起擱在橫桿上,到第三步綁扎時(shí),只需將架立鋼筋落入箍筋內(nèi),然后即可綁扎成型。綁扎完后,抽掉橫桿,骨架落地翻身,
擇地堆放,即完成骨架的全部綁扎工作。
三、焊接骨架、網(wǎng)片的安裝
焊接骨架、網(wǎng)片,比較牢固,整體性好,便于運(yùn)輸和安裝。對(duì)于單個(gè)鋼筋骨架和網(wǎng)片,只需將其吊運(yùn)就位,墊好保護(hù)層就行了。但對(duì)多個(gè)鋼筋骨架和網(wǎng)片的安裝應(yīng)遵守下面規(guī)定;
1、光圓鋼筋焊接骨架、網(wǎng)片的搭接長(zhǎng)度,在受拉區(qū)不得小于受力鋼筋直徑的25倍,且不小于250毫米;受壓區(qū)不小于鋼筋直徑的15倍,且不小于200毫米。在搭接范圍內(nèi),至少應(yīng)有三根橫向鋼筋。
2、螺紋鋼筋骨架、網(wǎng)片,在搭接長(zhǎng)度內(nèi)可以不加焊橫向鋼筋。但搭接長(zhǎng)度應(yīng)為受力鋼筋直徑的30倍,受壓區(qū)為20倍。
3、焊接鋼筋骨架除應(yīng)符合搭接長(zhǎng)度外,在搭接范圍內(nèi)應(yīng)加配箍筋或槽形焊接網(wǎng)。箍筋或焊接槽形網(wǎng)中的橫向間距不得大于受力鋼筋直徑的5倍,對(duì)軸心和偏心受拉構(gòu)件,不得大于鋼筋直徑的10陪。
4、焊接鋼筋骨架、網(wǎng)片的接頭位置應(yīng)錯(cuò)開,在—個(gè)截面內(nèi),其搭接面積不超過50%。
5、焊接鋼筋骨架、網(wǎng)片的搭接接頭應(yīng)放在構(gòu)件受力較小的部位。簡(jiǎn)支梁、板宜在跨度兩端1/4的范圍內(nèi)。
6、焊接鋼筋網(wǎng)片如沿分布鋼筋搭接時(shí),當(dāng)分布鋼筋的直徑為4毫米,兩鋼筋網(wǎng)片的受力鋼筋間距不得小于50毫米,分布鋼筋直徑大于4毫米,兩鋼筋網(wǎng)片的受力鋼筋間距不得小于100毫米。
7、受力鋼筋的直徑在16毫米以上時(shí),沿分布鋼筋方向接頭的鋼筋網(wǎng)上宜鋪附加鋼筋網(wǎng),其每邊搭接長(zhǎng)度為15倍分布鋼筋的直徑,但不得小于100毫米。
8、雙向配置受力鋼筋的焊接骨架,不允許采用搭接接頭。
9、在軸心受拉和小偏心受拉構(gòu)件中,不得采用搭接接頭。
10、焊接鋼筋骨架、網(wǎng)片安裝時(shí),如采用電弧焊接,應(yīng)符合電弧焊接有關(guān)規(guī)定。受力鋼筋是經(jīng)過冷加工的鋼筋,則接頭不允許采用電弧焊接。
四、預(yù)制綁扎鋼筋網(wǎng)、架安裝
綁扎鋼筋網(wǎng)、架的安裝和焊接鋼筋網(wǎng)、架的安裝基本相似。綁扎鋼筋網(wǎng)、架的安裝除應(yīng)遵守綁扎接頭的使用范圍、搭接長(zhǎng)度等有關(guān)規(guī)定外,還應(yīng)注意網(wǎng)、架的運(yùn)輸和吊裝問題。
由于預(yù)制綁扎網(wǎng)、架是通過扎絲綁扎成的,每個(gè)綁扎點(diǎn)是一絞結(jié)點(diǎn),且綁扎不可能十分緊固。在運(yùn)輸和安裝過程中容易使扎點(diǎn)松動(dòng),或因受力不均使結(jié)點(diǎn)扎絲繃斷,而造成網(wǎng)、架歪斜和變形。所以,在運(yùn)輸和安裝過程中,必須特別注意。
預(yù)制綁扎鋼筋網(wǎng)、架在運(yùn)輸時(shí),一般采用鋼筋運(yùn)料車。如圖4—18所示。這種車,長(zhǎng)6米,寬0.8~0.9米,車輪
用手推車底盤加固改裝,車架用鋼管和鋼筋焊制,車架可臨時(shí)加寬加長(zhǎng),以適應(yīng)網(wǎng),架及長(zhǎng)鋼筋的運(yùn)輸。
預(yù)制綁扎鋼筋網(wǎng)、架在安裝時(shí),要根據(jù)網(wǎng)、架的大小、重量正確選擇吊點(diǎn)位置和采取加固措施。較短的鋼筋骨架和邊長(zhǎng)較小的鋼筋網(wǎng)片,一般采用兩點(diǎn)吊法。用兩端帶有小掛鉤的吊索,在骨架或網(wǎng)片兩端距離1/4處兜系起吊。骨架較長(zhǎng)較大時(shí),可采用兩根等長(zhǎng)吊索四點(diǎn)起吊法。將四個(gè)吊鉤分別兜在從一端到1/6和4/6處。如圖4—19所示。吊索可利用鐵扁擔(dān),使四個(gè)吊點(diǎn)平衡受力,骨架不致變形。
預(yù)制綁扎鋼筋網(wǎng)片、骨架是不允許變形的。除了采用合理的運(yùn)輸?shù)跹b方法外,還必須在運(yùn)輸安裝中采取臨時(shí)加固措施。如采用細(xì)鋼筋拉結(jié),綁扎竹桿、木條等,以防止鋼筋網(wǎng),架變形。
(五) 質(zhì)量檢驗(yàn)與安全技術(shù)
1、質(zhì)量檢驗(yàn)
鋼筋綁扎安裝后,應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙檢查鋼筋的型號(hào)、直徑、根數(shù)是否正確,保護(hù)層厚度、鋼筋接頭、搭接長(zhǎng)度、允許偏差等是否符合有關(guān)規(guī)定,并如實(shí)填寫隱蔽工程記錄,經(jīng)建設(shè)方、設(shè)計(jì)方簽字蓋章后,作為工程驗(yàn)收的技術(shù)資料之一。
(1)混凝土保護(hù)層的厚度應(yīng)符合表2-4中規(guī)定。為了控制鋼筋的保護(hù)層厚度,應(yīng)在鋼筋外緣設(shè)置水泥砂漿墊塊,對(duì)于柱、墻板、池壁等垂直方向的鋼筋保護(hù)層墊塊,應(yīng)預(yù)埋鉛絲,將墊塊綁扎在鋼筋的結(jié)點(diǎn)上。水泥砂漿墊塊平面尺寸為30×30~35×35毫米為宜,墊塊間距800~1000毫米。
(2)鋼筋表面不允許有油漬、漆污和深褐色片狀鐵銹,以確保鋼筋與混凝土的牢固結(jié)合。
(3)綁扎的鋼筋網(wǎng)片、骨架應(yīng)按有關(guān)規(guī)定綁扎牢固,不得歪斜變形,以確保鋼筋在混凝土中的受力性能得到充分發(fā)揮。
(4)預(yù)制鋼筋網(wǎng)、架安裝的搭接長(zhǎng)度、位置以及同一截面受力鋼筋接頭數(shù)量等均應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定。
(5)鋼筋網(wǎng)、架綁扎安裝前,應(yīng)清除模板內(nèi)的雜物,綁扎安裝好的鋼筋不得踏彎變形。
(6)鋼筋網(wǎng)、架綁扎安裝后的允許偏差應(yīng)符合表4-3的規(guī)定。
2、安全技術(shù)
(1) 高空綁扎、安裝鋼筋時(shí),不要把工具放在腳手板或不牢靠的地方,以防工具下落傷人。
(2) 鋼筋網(wǎng)片、骨架在運(yùn)輸和吊運(yùn)過程中,要防止碰人。高空吊裝時(shí),對(duì)附近動(dòng)力線及照明線路應(yīng)事先采取隔離保護(hù)措施,以防鋼筋碰撞電線。
(3) 鋼筋或鋼筋網(wǎng)、架不得集中堆放在腳手架或模板上的某一部位,以防荷載集中,造成架子、模板局部變形,甚至破壞。
(4) 在高空安裝預(yù)制骨架時(shí),不允許站在模板或墻上操作,操作地點(diǎn)應(yīng)搭設(shè)腳手架。
(5) 應(yīng)避免在高空修整、扳彎粗鋼筋。必須操作時(shí),要帶好安全帶,選好位置,腳要站穩(wěn),防止扳手脫空而摔倒。
(6) 綁扎墻板、筒壁結(jié)構(gòu)時(shí),不準(zhǔn)踩在鋼筋網(wǎng)片橫筋上操作或在網(wǎng)片筋上攀登,以防網(wǎng)片變形。
(7) 進(jìn)入工地,必須戴好安全帽,嚴(yán)禁穿高跟鞋、拖鞋上班。
(8) 綁扎大型基礎(chǔ)雙層鋼筋時(shí),必須在搭好腳手架上行走,而不得在上層鋼筋和基礎(chǔ)邊模上面行走。
(9) 如支模、綁扎、澆搗三個(gè)工種交叉作業(yè)時(shí),應(yīng)互相配合,采取必要的安全措施。
§4-4鋼筋現(xiàn)場(chǎng)管理
一、鋼筋檢驗(yàn)
鋼筋是混凝土構(gòu)件中的重要組成部分,它好比人體內(nèi)的筋
骨一樣,直接承受著各種荷載。因此,鋼筋是否符合標(biāo)準(zhǔn),直接影響著建筑物的安全和壽命。在鋼筋施工中,必須加強(qiáng)對(duì)鋼筋原材料的檢驗(yàn)和保管工作,以貫徹落實(shí)“百年大計(jì),質(zhì)量第一的基本建設(shè)方針。
鋼筋運(yùn)進(jìn)現(xiàn)場(chǎng),應(yīng)有出廠證明書或試驗(yàn)報(bào)告單。每捆鋼筋應(yīng)有標(biāo)牌。要按爐號(hào)及直徑分批堆放、驗(yàn)收。驗(yàn)收內(nèi)容包括:外觀檢查,查對(duì)標(biāo)牌,并按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定抽取試樣做機(jī)械性能試驗(yàn)。檢驗(yàn)合格后方可使用。如在加工過程中發(fā)生脆斷、焊接性能不良或機(jī)械性能顯著不正常等現(xiàn)象時(shí),應(yīng)進(jìn)行化學(xué)分析試驗(yàn)或其他專項(xiàng)檢驗(yàn)。
1、熱扎鋼筋取樣。有出廠證明書或試驗(yàn)報(bào)告單,每60噸作為一個(gè)取樣單位。無出廠證明書或試驗(yàn)報(bào)告單,但有廠名;并整批交貨者,每30噸作為一個(gè)取樣單位。無出廠證明書或試驗(yàn)報(bào)告單,又無廠名,但整批交貨者,每10噸作為一個(gè)取樣單位。無出廠證明書或試驗(yàn)報(bào)告單,又無廠名,到貨情況不者,以5噸作為一個(gè)取樣單位。不足一個(gè)取樣單位的,仍按—個(gè)取樣單位取樣。
在熱軌鋼筋每一個(gè)取樣單位中,任意選出兩根鋼筋,先將兩端截去500毫米,然后每根取試樣一套。每套試樣兩根,—根做抗拉試驗(yàn)(屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度,伸長(zhǎng)率),另一根做冷彎試驗(yàn)。試件長(zhǎng)度按試驗(yàn)機(jī)夾具形式不同而定。一般來說,直徑在28毫米以下的鋼筋,抗拉試件長(zhǎng)度為300毫米,冷彎試件長(zhǎng)度為250毫米。直徑在28毫米以上,抗拉試件長(zhǎng)為360毫米,冷彎試件長(zhǎng)為300毫米。
2、碳素鋼絲和刻痕鋼絲取樣以3噸為一個(gè)取樣單位。取樣時(shí),在該批鋼絲中任選10%的盤數(shù),但不少于6盤。由每盤鋼絲兩端截去500毫米,再各取一套試樣;每套試樣取兩根,一根作拉力試驗(yàn),另一根作彎曲次數(shù)試驗(yàn)。試件長(zhǎng)度十般為250毫米。取樣時(shí),要注意將每套試樣標(biāo)以記號(hào),不得混淆,以防差錯(cuò)。
3、冷拔低碳鋼絲取樣。冷拔低碳鋼絲以5噸為一個(gè)取樣單位,在該批鋼絲中任選3盤。其他方法與碳素鋼絲相同。如果冷拔低碳鋼絲用作預(yù)應(yīng)力筋時(shí),則必須逐盤進(jìn)行抗拉和彎曲次數(shù)試驗(yàn)。
二、鋼筋保管
鋼筋的保管工作,是一項(xiàng)重要的工作,但往往沒有引起人們足夠的重視。特別是施工現(xiàn)場(chǎng)的一些管理人員,對(duì)鋼筋亂堆亂放、日曬雨淋,習(xí)以為常,這種現(xiàn)象必須改變。這是因?yàn),堆放不合理保管不善,?huì)造成鋼筋銹蝕加劇,影響鋼筋質(zhì)量,銹蝕嚴(yán)重的需降級(jí)使用,這樣就造成了浪費(fèi)。
鋼筋運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后,必須合理堆放、妥善保管,在堆放時(shí),對(duì)不同等級(jí)、鋼號(hào)、規(guī)格應(yīng)分類堆放,不得混堆。如果分類不清會(huì)造成發(fā)貨差錯(cuò),以致造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故。因此,鋼筋運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后,必須做到以下幾點(diǎn):
1、對(duì)工程量大、工期較長(zhǎng)的單位工程,鋼筋應(yīng)堆放在倉(cāng)庫(kù)或簡(jiǎn)易料棚內(nèi),不得露天堆放。
2、對(duì)工程量較小、工期較短的單位工程,或受條件限制的工地,應(yīng)選擇地勢(shì)較高,土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、較為平坦的場(chǎng)地堆放。鋼筋下面要墊好墊木,離地面不宜小于20厘米。且在四周挖好排水溝。
3、鋼筋應(yīng)按不同等級(jí)、牌號(hào)、直徑、長(zhǎng)度等,分別掛牌堆放,并標(biāo)明數(shù)量,做到帳、物、牌三相符。條形鋼筋最好設(shè)置堆放架,分格分類碼放,以便于發(fā)貨取貨。
4、鋼筋不能和酸、堿、鹽、油類等物品一起存放,存放酌地點(diǎn)不得與有害氣體生產(chǎn)車間靠近,以防鋼筋被污染和銹蝕。