(一)鋼筋的綁扎連接
1.鋼筋綁扎搭接長(zhǎng)度
縱向受拉鋼筋的最小搭接長(zhǎng)度見(jiàn)表4-13。
2.鋼筋綁扎接頭
同一構(gòu)件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯(cuò)開,如圖4-28所示。
3.鋼筋綁扎要求
通常,綁扎鋼筋時(shí)須按照以下要求來(lái)進(jìn)行:
(1)鋼筋網(wǎng)片綁扎。鋼筋的交叉點(diǎn)應(yīng)采用20~22號(hào)鐵絲綁扎。對(duì)于板和墻的鋼筋網(wǎng),除靠近外圍兩行鋼筋的相交點(diǎn)應(yīng)全部扎牢外,中間部分交叉點(diǎn)可間隔交替扎牢,但必須保證受力鋼筋不產(chǎn)生位置偏移;在靠近外圍兩行鋼筋的相交點(diǎn)最好按十字花扣綁扎;綁扣的方向應(yīng)根據(jù)具體情況交錯(cuò)地變化,以免網(wǎng)片朝一個(gè)方向歪扭。對(duì)于面積較大的網(wǎng)片,可適當(dāng)?shù)赜娩摻钭餍毕蚶Y(jié)加固。雙向受力的鋼筋須將所有相交點(diǎn)全部扎牢。
(2)梁和柱的箍筋。對(duì)梁和柱的箍筋應(yīng)與受力鋼筋保持垂直;箍筋彎鉤疊合處應(yīng)沿受力鋼筋方向錯(cuò)開放置。其中梁的箍筋彎鉤應(yīng)放在受壓區(qū),在個(gè)別情況下,例如連續(xù)梁支座處,受壓區(qū)在截面下部,要是箍筋彎鉤位于下面,有可能被鋼筋壓“開”,這時(shí),只好將箍筋彎鉤放在受拉區(qū)(截面上部,即受力鋼筋那一面),但應(yīng)特別綁牢,必要時(shí)用電弧焊點(diǎn)焊幾處。
(3)柱縱筋彎鉤朝向。綁扎矩形柱的鋼筋時(shí),角部鋼筋的彎鉤平面應(yīng)與模板面成45(多邊形柱角部鋼筋的彎鉤平面應(yīng)位于模板內(nèi)角的平分線上;圓形柱鋼筋的彎鉤平面應(yīng)與模板切平面垂直,即彎鉤應(yīng)朝向圓心);矩形柱和多邊形柱的中間鋼筋(即不在角部的鋼筋)的彎鉤平面應(yīng)與模板面垂直;當(dāng)采用插入式振搗器澆筑截面很小的柱時(shí),彎鉤平面與模板面的夾角不得小于15°。
(4)構(gòu)件交叉點(diǎn)鋼筋處理。在構(gòu)件交叉點(diǎn),例如柱與梁、梁與梁以及框架和桁架節(jié)點(diǎn)處桿件交匯點(diǎn),鋼筋縱橫交錯(cuò),大部分在同一位置上發(fā)生碰撞,無(wú)法安裝。這種情況必須在施工前的審圖過(guò)程中就予以解決。處理辦法一般是使一個(gè)方向的鋼筋設(shè)置在規(guī)定的位置(按規(guī)定取保護(hù)層厚度),而另一個(gè)方向的鋼筋則去避開它(常以調(diào)整保護(hù)層厚度來(lái)實(shí)現(xiàn))。
(5)鋼筋位置的固定。安裝鋼筋位置準(zhǔn)確,施工時(shí)應(yīng)使鋼筋不出現(xiàn)位移,必要時(shí)預(yù)先設(shè)置相應(yīng)的支架、墊塊或墊筋加以固定。
(6)鋼筋保護(hù)層。保護(hù)層最小厚度(從受力鋼筋外皮算起)應(yīng)符合規(guī)定,且不應(yīng)小于受力鋼筋的直徑。傳統(tǒng)的做法是在現(xiàn)場(chǎng)利用水泥砂漿制作出一定厚度的墊塊。
(二)鋼筋的焊接
1.電弧焊
電弧焊是利用弧焊機(jī)使焊條與焊件之間產(chǎn)生高溫電弧,使焊條和電弧燃燒范圍內(nèi)的焊件熔化,待其凝固便形成焊縫或接頭。電弧焊廣泛用于鋼筋接頭與鋼筋骨架焊接、裝配式結(jié)構(gòu)接頭焊接、鋼筋與鋼板焊接及各種鋼結(jié)構(gòu)焊接。鋼筋電弧焊的接頭形式有三種:搭接接頭、幫條接頭及坡口接頭。
(1)搭接焊。適用于直徑10~40 mm的HPB235~HRB400鋼筋。搭接接頭鋼筋應(yīng)先預(yù)彎,以保證兩極鋼筋的軸線在一條直線上。焊接時(shí),宜采用雙面焊,如圖4-29a所示,不能進(jìn)行雙面焊時(shí)也可采用單面焊,如圖4-29b所示。
(2)幫條焊。適用于直徑大于10 mm的HPB235~RRB400鋼筋。焊接時(shí),宜采用雙面焊,如圖4-31a所示,不能進(jìn)行雙面焊時(shí)也可采用單面焊,如圖4-30b所示。
(3)坡口焊。坡口接頭多用于在施工現(xiàn)場(chǎng)焊接裝配式結(jié)構(gòu)接頭處鋼筋,分為平焊和立焊,如圖4-31所示。施焊前先將鋼筋端部制成坡口。鋼筋坡口平焊采用V形坡口,坡口夾角在60°左右,如圖4-31a所示。兩根鋼筋間的空隙為3~5 mm,下墊鋼板,然后施焊。鋼筋坡口立焊采用35°~45°坡口,如圖4-31b所示。
(4)鋼筋電弧焊接頭外觀檢查結(jié)果。鋼筋電弧焊接頭外觀檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求:焊縫表面應(yīng)平整,不得有凹陷或焊瘤;焊接接頭區(qū)域不得有裂紋;咬邊深度、氣孔、夾渣等缺陷允許值及接頭尺寸的允許偏差應(yīng)符合相關(guān)的規(guī)定。
鋼筋電弧焊接頭拉伸試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合下列要求:3個(gè)熱軋鋼筋接頭試件的抗拉強(qiáng)度均不得小于該級(jí)別鋼筋規(guī)定的抗拉強(qiáng)度;3個(gè)接頭試件均應(yīng)斷于焊縫之外,并應(yīng)至少有2個(gè)試件呈延性斷裂。
2.埋弧壓力焊
埋弧壓力焊是利用焊劑層下的電弧,將兩焊件相鄰部位熔化,然后加壓頂鍛使兩焊件焊合,如圖4-33所示。其具有焊后鋼板變形小、抗拉強(qiáng)度高的特點(diǎn),多用于鋼筋與鋼板丁字型接頭的焊接。
3.閃光對(duì)焊
閃光對(duì)焊的原理如圖4-32所示。通電后,兩鋼筋輕微接觸,通過(guò)低電壓的強(qiáng)電流,當(dāng)鋼筋加熱到接近熔點(diǎn)時(shí),施加頂鍛,使兩根鋼筋焊接在一起,形成對(duì)焊接頭。
4.電渣壓力焊
電渣壓力焊是利用電流通過(guò)渣池產(chǎn)生的電阻熱將鋼筋端部熔化,然后施加壓力使鋼筋焊合。這種方法多用于現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)豎向鋼筋的接長(zhǎng),比電弧焊功效高、成本低,易于掌握。鋼筋電渣壓力焊分手工操作和自動(dòng)控制兩種。采用自動(dòng)電渣壓力焊時(shí),主要設(shè)備是自動(dòng)電渣焊機(jī),電渣焊構(gòu)造如圖4-34所示。
5.氣壓焊
鋼筋氣壓焊是利用乙炔、氧氣混合氣體燃燒的高溫火焰,加熱鋼筋結(jié)合端部,不待鋼筋熔融使其高溫下加壓接合。這種方法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、工效高、成本低等優(yōu)點(diǎn),適用于各種位置的鋼筋焊接。氣壓焊的設(shè)備包括供氣裝置、加熱器、加壓器和壓接器等(圖3-35)。
(三)鋼筋的機(jī)械連接
1.直螺紋連接
直螺紋連接是近年來(lái)開發(fā)的一種新的螺紋連接方式。它先把鋼筋端部鐓粗,然后再切削直螺紋,最后用套筒實(shí)行鋼筋對(duì)接。
為充分發(fā)揮鋼筋母材強(qiáng)度,連接套筒的設(shè)計(jì)強(qiáng)度大于等于鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的1.2倍,直螺紋接頭標(biāo)準(zhǔn)套筒的規(guī)格、尺寸如表4-15所示。
2.錐螺紋連接
錐螺紋連接是用錐形紋套筒將兩根鋼筋端頭對(duì)接在一起,利用螺紋的機(jī)械咬合力傳遞拉力或壓力。所用的設(shè)備主要是套絲機(jī),通常安放在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)鋼筋端頭進(jìn)行套絲,如圖4-36所示。
3.套筒擠壓連接
套筒擠壓連接是把兩根待接鋼筋的端頭先插入一個(gè)優(yōu)質(zhì)鋼套管,然后用擠壓機(jī)在側(cè)向加壓數(shù)道,套筒塑性變形后即與帶肋鋼筋緊密咬合達(dá)到連接的目的,如圖4-37所示。
4.鋼筋機(jī)械連接接頭質(zhì)量檢查與驗(yàn)收
鋼筋機(jī)械連接接頭質(zhì)量檢查與驗(yàn)收應(yīng)按以下規(guī)定進(jìn)行:
(1)工程中應(yīng)用鋼筋機(jī)械連接時(shí),應(yīng)由該技術(shù)提供單位提交有效的檢驗(yàn)報(bào)告。
(2)鋼筋連接工程開始前及施工過(guò)程中,應(yīng)對(duì)每批進(jìn)場(chǎng)鋼筋進(jìn)行接頭工藝檢驗(yàn),工藝檢驗(yàn)應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙或規(guī)范要求。
(3)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查和單向拉伸試驗(yàn)。接頭的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)則按驗(yàn)收批進(jìn)行。
(4)對(duì)接頭的每一驗(yàn)收批,必須在工程結(jié)構(gòu)中隨機(jī)截取3個(gè)試件作單向拉伸試驗(yàn),按設(shè)計(jì)要求的接頭性能等級(jí)進(jìn)行檢驗(yàn)與評(píng)定。
(5)在現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)檢驗(yàn)10個(gè)驗(yàn)收批。
(6)外觀質(zhì)量檢驗(yàn)的質(zhì)量要求、抽樣數(shù)量、檢驗(yàn)方法及合格標(biāo)準(zhǔn)由各類型接頭的技術(shù)規(guī)程確定。