混凝土中鋼筋的要求

1、 混凝土中鋼筋的要求對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的要求主要有承載力的要求和正常使用中的變形要求，鋼筋在混凝土中主要受拉和控制裂縫，因此對(duì)鋼筋的性能要求主要有：強(qiáng)度 所謂強(qiáng)度是指鋼筋的屈服強(qiáng)度和極限抗拉強(qiáng)度，采用高強(qiáng)鋼筋除修改鋼筋的化學(xué)成分，生成新的鋼筋品種外，另一種方法就是對(duì)鋼筋進(jìn)行冷加工，提高它的屈服強(qiáng)度，但這種方法導(dǎo)致屈強(qiáng)比降低，在水利工程中一般不使用。所謂屈服強(qiáng)度：拉力在拉伸試驗(yàn)中，拉力不增加，鋼筋變形繼續(xù)增加，這時(shí)鋼筋的拉力除以鋼筋原截面所得應(yīng)力叫做屈服強(qiáng)度。鋼筋抵抗拉力破壞作用的最大能力也就是鋼筋試樣在拉斷前所能承受的最大拉力除以原截面所得的應(yīng)力叫抗拉強(qiáng)度。塑性 要求鋼材在斷裂前應(yīng)有足夠的變形，使鋼

2、筋混凝土將要破壞時(shí)有足夠的變形，給人以預(yù)告的信號(hào)，另外還要保證冷彎要求，冷彎是鋼材處于不利條件下的塑性與表示在均勻條件下的塑性伸長(zhǎng)率不同，在一定程度上，冷彎比伸長(zhǎng)率更能反映鋼材的內(nèi)部晶體的組織結(jié)構(gòu)狀態(tài)以及內(nèi)應(yīng)力和夾雜物等缺陷?？珊感?在一定的工藝條件下要求鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂紋，以及過大的變形，保證焊接接頭性能良好。一.鋼的化學(xué)組成及其性質(zhì)。 級(jí)鋼筋是采用Q235的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼來扎制的，普通碳素結(jié)構(gòu)鋼力學(xué)性能穩(wěn)定，塑性好，在各種加工過程中敏感性較小如扎制，加熱，或者是迅速冷卻，構(gòu)件在焊接、超載、受沖擊和溫度應(yīng)力等不利的情況下能保證平安。 、級(jí)鋼筋均采用普通低合金結(jié)構(gòu)鋼扎制而成的。普通低合金結(jié)構(gòu)

3、鋼是在普通碳素鋼的根底上參加總量少于5%的合金元素而形成的鋼種。參加合金元素的目的是提高鋼材強(qiáng)度和改善性能，各種化學(xué)成分對(duì)鋼材的性能的影響如下：光圓R235Q23582023537025180od=a月牙肋RL23520MnSi20MnNb(b)82533551016180od=3a2840490180od=4a月牙肋RL40020MnSiV20MnTi8254005701490od=3a284090od=4a等高肋RL54040Si2MnV10255408351090od=5a45SiMnV283290od=6a碳 碳素鋼中隨著含碳量的增加，其強(qiáng)度和硬度提高，塑性和韌性降低。當(dāng)含碳量的大于1

4、%時(shí)，脆性增加，硬度增加，強(qiáng)度下降。含碳量大于0.3%時(shí)鋼的可焊性顯著降低，此外，隨著含碳量的增加，鋼的冷脆性和實(shí)效敏感性增大，耐大氣銹蝕降低。 1 c0.25% 低碳鋼20.25%c0.6% 中碳鋼30.6%c2% 高碳鋼硅 硅含量在2%以內(nèi)時(shí),可提高鋼的強(qiáng)度,疲勞極限,耐腐蝕性及抗氧化性,對(duì)塑性和韌性影響不大,可對(duì)可焊性和冷加工性能有所影響.錳 錳可以提高鋼材的強(qiáng)度,硬度,及耐磨性.能消減硫和氧引起的熱脆性,改善鋼的熱加工性能.磷 磷是碳素鋼中的有害雜質(zhì),常溫下能提高鋼的強(qiáng)度和硬度,但塑性和韌性顯著降低,低溫時(shí)更甚硫 硫是碳素鋼的有害雜質(zhì).在焊接時(shí)易產(chǎn)生脆裂現(xiàn)象,顯著降低可焊性此外常用的合

5、金元素還有鈦,釩,鎘,銅等.至級(jí)鋼可用作非預(yù)應(yīng)力鋼筋,冷拉到級(jí)鋼筋可用預(yù)應(yīng)力鋼筋.建筑所用的熱扎鋼筋的力學(xué)性能和工藝性能均應(yīng)符合表1規(guī)定:表1(見SL 172-96)標(biāo)準(zhǔn). 注:1. d為彎芯直徑, a為鋼筋公稱直徑. 2. 伸長(zhǎng)率是L=5d時(shí)的伸長(zhǎng)率.二.鋼筋的檢驗(yàn)和保管 鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)具有出廠證明書或試驗(yàn)報(bào)告單,每捆鋼筋都應(yīng)有標(biāo)牌,并按批分不同等級(jí),牌號(hào),直徑,長(zhǎng)度分別掛牌堆放,注明數(shù)量。使用前應(yīng)做拉力冷彎試驗(yàn)(對(duì)于直徑小于或者等于12毫米的熱扎級(jí)鋼筋,有出廠證明書或者是試驗(yàn)報(bào)告單的,可不再做機(jī)械實(shí)驗(yàn)).使用中如果發(fā)現(xiàn)鋼筋脆斷,焊接性能不良和機(jī)械性能顯著不正常時(shí),還應(yīng)進(jìn)行鋼筋化學(xué)成分分析。鋼

6、筋的機(jī)械性能檢驗(yàn)應(yīng)按下訴規(guī)定進(jìn)行： 每一批取樣單位(重量不大于60噸),任意選出兩根鋼筋取兩套試樣,每套式樣從每根鋼筋端部截取50厘米.然后再截取式樣兩根,一根做抗拉試驗(yàn)(屈服強(qiáng)度,抗拉強(qiáng)度,伸長(zhǎng)率),另一根做冷彎試驗(yàn).試料長(zhǎng)度,直徑28毫米以上的鋼筋,抗拉式樣長(zhǎng)30厘米,冷彎式樣長(zhǎng)25厘米;直徑28毫米以上的鋼筋,抗拉式樣長(zhǎng)36厘米,冷彎式樣長(zhǎng)30厘米.實(shí)驗(yàn)時(shí)如有一個(gè)工程不符合規(guī)定的數(shù)值,另取雙倍式樣對(duì)此工程做第二次試驗(yàn),如仍有一根不合格,那么該批鋼筋不合格.鋼筋應(yīng)盡量對(duì)入倉庫或者料棚內(nèi),在條件不具備時(shí),應(yīng)選擇地勢(shì)較高,土質(zhì)堅(jiān)實(shí),較平坦的地方露天堆放,在倉庫或者場(chǎng)地的周圍挖排水溝,以利于瀉水

7、,堆放時(shí)鋼筋下面要墊以枕木,離地不宜少于20厘米.堆放時(shí)應(yīng)該防止與酸,鹽,油類物品放在一起,同時(shí)堆放地點(diǎn)不要和產(chǎn)生有害氣體的車間放在一起,以免污染.三. 鋼筋的加工1. 鋼筋的除銹 鋼筋外表應(yīng)該清潔應(yīng)潔凈。油脂、漆污、銹皮、鱗銹等應(yīng)在使用前去除干凈。在除銹過程中，發(fā)現(xiàn)鋼筋外表的氧化鐵皮鱗落現(xiàn)象嚴(yán)重并已損傷了鋼筋截面，或者在除銹后鋼筋外表有嚴(yán)重的的麻坑、斑點(diǎn)傷蝕截面時(shí)，應(yīng)降級(jí)使用或者剔除不用。2. 鋼筋的調(diào)直 又稱鋼筋調(diào)直，鋼筋的調(diào)直分人工調(diào)直和機(jī)械調(diào)直。調(diào)直后的鋼筋應(yīng)平直，鋼筋中心線同直線的偏差不超過全長(zhǎng)的1%，且無局部彎曲；鋼絲切成3米左右無蜷曲，并可以在工作臺(tái)上滾動(dòng)，鋼筋調(diào)直后，截面積的減

8、少應(yīng)小于5%。3. 鋼筋的切斷分機(jī)械切斷和人工切斷兩種方法。機(jī)械切斷時(shí)，鋼筋和切斷機(jī)刀口要垂直，并嚴(yán)格按照操作規(guī)程，確保平安。在切斷過程中，如發(fā)現(xiàn)鋼筋有劈裂、縮頭、或者嚴(yán)重的彎頭，必須切除。4. 鋼筋的彎曲成型 有手工彎曲成型和機(jī)械彎曲成型兩種方法。手工彎曲直徑12毫米以下的細(xì)鋼筋。彎曲粗鋼筋及形狀比擬復(fù)雜的鋼筋時(shí)，必須在鋼筋彎曲前，根據(jù)鋼筋料牌上標(biāo)明的尺寸，用石筆將各彎曲點(diǎn)位置畫出。畫線時(shí)應(yīng)根據(jù)彎曲角度扣除彎曲調(diào)整值，扣法是從相鄰兩段長(zhǎng)度中各扣一半。彎曲細(xì)鋼筋時(shí)，可以不畫線，而在工作臺(tái)上放出實(shí)樣，用扒釘釘在工作臺(tái)上的控制鋼筋的轉(zhuǎn)角。機(jī)械彎曲成型的操作順序和人工彎曲鋼筋根本相同，但操作必須注意

9、運(yùn)轉(zhuǎn)平安，不能在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中更換彎曲機(jī)的心軸、工作軸、和擋鐵軸，也不能在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中加油和清掃。第一根鋼筋彎曲成型之后，應(yīng)與料表上說明的形狀尺寸進(jìn)行復(fù)合，符合要求后再成批生產(chǎn)，成型后的鋼筋要求形狀正確，平面上沒有凹曲的現(xiàn)象，在彎曲處不得有裂紋。項(xiàng)次工程允許偏差1受力鋼筋順長(zhǎng)度方向全長(zhǎng)凈尺寸102鋼筋彎起點(diǎn)位置203箍金各局部長(zhǎng)度5四鋼筋的連接 一般直徑18mm以下的鋼筋之間采用綁扎，直徑在20mm以上的采用焊接1 鋼筋的綁扎。 A. 綁扎接頭的鋼筋的搭結(jié)長(zhǎng)度在受拉區(qū)不得少于表2的規(guī)定，除此外，鋼筋搭接張度不得小于250毫米。表2受拉長(zhǎng)度綁扎接頭的最小搭接長(zhǎng)度 SL172-96鋼筋類型混凝土強(qiáng)度等級(jí)

10、C20C25C30級(jí)鋼筋35d30d25d級(jí)鋼筋48d40d35d級(jí)鋼筋55d50d45d1. d為鋼筋直徑.2. 當(dāng)兩根直徑不同鋼筋的搭接長(zhǎng)度,以細(xì)鋼筋的直徑為準(zhǔn)B.在綁扎接頭用在受拉鋼筋時(shí),在接頭長(zhǎng)度范圍內(nèi),箍筋的間距不大于5d (d主筋的直徑),綁扎接頭用在受壓鋼筋時(shí),在接頭范圍內(nèi),箍筋間距不能大于10d (d受拉鋼筋的直徑).C.受力鋼筋的綁扎接頭不允許集中在構(gòu)件的一個(gè)截面內(nèi).按規(guī)定在受拉區(qū)內(nèi)只允許有25%的接頭;在受壓區(qū)內(nèi)只允許有50%的接頭(均按鋼筋截面計(jì)算)2. 鋼筋的焊接直徑10cm以上的熱扎鋼筋,可采用焊接.在加工廠中,鋼筋的接頭應(yīng)采用閃光對(duì)焊,無條件采用閃光對(duì)焊的,宜采用電

11、弧焊,鋼筋交叉連接,宜采用電阻點(diǎn)焊.A. 鋼筋接觸對(duì)焊 鋼筋的對(duì)焊廣泛的應(yīng)用于級(jí)鋼筋的接長(zhǎng)以及預(yù)應(yīng)力鋼筋與螺絲桿的焊接.根據(jù)鋼筋品種，直徑，和所用焊機(jī)功率的大小分別采用連續(xù)閃光焊或者是預(yù)熱閃光焊連續(xù)閃光焊適用于直徑18mm以下的級(jí)鋼筋，預(yù)熱閃光焊適用于直徑在20mm以上級(jí)鋼筋以及級(jí)鋼筋。對(duì)于可焊性差的鋼筋，對(duì)焊后宜采用通電處理措施，以改善接頭塑性. 無論采用那一種操作工藝，鋼筋端頭如有彎曲，必須加以矯直或切除。并將鋼筋端部約150毫米范圍內(nèi)的鐵銹、污泥、等去除干凈，直到露出金屬光澤，否那么在夾具和鋼筋間會(huì)造成接觸不良，影響正常操作，對(duì)焊完畢后，應(yīng)待接頭處由白紅色變?yōu)楹诩t色時(shí)才能松開夾具，以防止

12、發(fā)生接頭彎折現(xiàn)象。操作時(shí)，應(yīng)根據(jù)鋼種特性、氣溫上下、實(shí)際電壓、焊機(jī)性能等具體情況修正焊接參數(shù)。兩根直徑不同的鋼筋對(duì)焊時(shí)，兩鋼筋的截面積之比不得大于1.5，并按大直徑鋼筋選擇焊接參數(shù)。當(dāng)更換鋼筋品種時(shí)，要做冷彎實(shí)驗(yàn)。鋼筋對(duì)焊完畢，進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)是：接頭應(yīng)具有適當(dāng)?shù)亩沾趾途鶆虻拿?；鋼筋的外表沒有明顯的燒傷及裂紋；接頭有彎折，其角度不得大于4o，接頭軸線如有偏移，偏移值不得大于0.1dd為鋼筋直徑,同時(shí)也不得大于2毫米。還必須對(duì)對(duì)焊接頭進(jìn)行機(jī)械性能實(shí)驗(yàn)，對(duì)焊接頭的抗拉強(qiáng)度應(yīng)大于該級(jí)別鋼筋的抗拉強(qiáng)度，并且斷裂位置在焊縫每側(cè)20毫米開外，冷彎試驗(yàn)時(shí)，接頭位置應(yīng)處于彎曲中心處，冷彎后接頭處或熱影響區(qū)

13、外側(cè)橫向裂縫寬度應(yīng)不大于0.15毫米 B點(diǎn)焊對(duì)點(diǎn)焊成品進(jìn)行質(zhì)量檢查的標(biāo)準(zhǔn)，一 外觀檢查，焊點(diǎn)應(yīng)無脫落、漏焊、氣孔、裂縫、空洞及明顯的燒傷缺陷，焊點(diǎn)處擠出飽滿而均勻的熔化金屬，制品的尺寸正確，縱橫誤差不大于10毫米，二是強(qiáng)度試驗(yàn)從每批制品中選取出3個(gè)試件作剪力試驗(yàn)。 C電弧焊 電弧焊常采用搭接焊和綁條焊。當(dāng)采用雙面焊縫時(shí)，鋼筋的焊縫長(zhǎng)度應(yīng)不小于5d；采用單面焊時(shí)，焊縫長(zhǎng)度不小于10d一般宜采用雙面焊。焊縫高度應(yīng)不小于0.3d，焊縫寬度不小于0.7d。棒條焊時(shí)，兩主筋端頭之間應(yīng)留25mm的間隙，搭接焊時(shí)，鋼筋宜預(yù)彎，以保證兩鋼筋在同一直線上。電焊接頭的外觀檢查，要求焊縫外表平整，不得有較大的凹陷、

14、焊瘤、咬邊和氣孔，不得有裂縫，用小錘敲擊接頭時(shí)，應(yīng)發(fā)出清脆的響聲。不同直徑的鋼筋電弧焊時(shí)應(yīng)根據(jù)較小的直徑的鋼筋選擇參數(shù)。 鋼筋的焊接必須注意平安，要對(duì)電源進(jìn)行維護(hù)，嚴(yán)禁鋼筋接觸電源。焊機(jī)必須接地，焊接導(dǎo)線及鉗口接線處，都必須有可靠絕緣。變壓器和焊機(jī)都不得超負(fù)荷使用。必須注意焊接車間的消防工作。要注意操作人員的勞動(dòng)保護(hù)，謹(jǐn)防觸電，保護(hù)眼睛。五 鋼筋的安裝1 鋼筋網(wǎng)綁扎時(shí)，鋼筋的彎鉤應(yīng)該向內(nèi)，采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí)，兩層鋼筋應(yīng)設(shè)撐鐵，以固定鋼筋間距，撐鐵可用直徑610毫米的鋼筋制成，長(zhǎng)度等于兩層網(wǎng)片的凈距。2 鋼筋的安裝位置、間距、保護(hù)層及各局部鋼筋的直徑、尺寸均應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙，其安裝允許偏差應(yīng)符合以下

15、規(guī)定：項(xiàng)次偏差工程允許值1鋼筋長(zhǎng)度方向的偏差1/2凈保護(hù)層的厚度2同一排受力鋼筋間距的局部偏差：1柱及梁中0.5d 2板、墻中 0.1間距3同一排中分布鋼筋間距的偏差0.1間距4雙排鋼筋，其排與排間距的局部偏差0.1間距5梁和柱中鋼箍間距的偏差0.1箍筋間距6保護(hù)層厚度的局部偏差1/4凈保護(hù)層的厚度3. 以另一種鋼號(hào)和直徑的鋼筋代替施工圖紙中規(guī)定的鋼筋時(shí)，必須征得設(shè)計(jì)單位的同意。并遵守以下規(guī)定：A .改變鋼筋的鋼號(hào)或種類，應(yīng)按兩者之間計(jì)算強(qiáng)度進(jìn)行換算，并對(duì)鋼筋截面進(jìn)行相應(yīng)得修改；B同鋼號(hào)鋼筋互相代替時(shí)，其直徑變更范圍不得超過4mm，變更后鋼筋總面積不得小于設(shè)計(jì)規(guī)定截面面積得98%，或者大于設(shè)計(jì)規(guī)定截面面積得103%。C鋼筋得等級(jí)變換不能超過一級(jí)，用高一級(jí)代替低一級(jí)時(shí)，宜采用改變鋼筋直徑得方法，不得改變鋼筋根數(shù)。局部構(gòu)件應(yīng)校核裂縫和變形。D較粗鋼筋代替較細(xì)鋼筋時(shí)，鋼筋間距不得大于設(shè)計(jì)規(guī)定得鋼筋間距得15%，局部構(gòu)件應(yīng)校核握裹力。4. 為了保證砼保護(hù)層的設(shè)計(jì)厚度，應(yīng)在鋼筋與模板之間設(shè)置強(qiáng)度不低于該澆筑塊砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度的砼墊塊，墊塊應(yīng)埋設(shè)鐵絲并與鋼筋扎緊，墊塊應(yīng)相互錯(cuò)開，分散布置。安裝后的鋼筋必須有足夠的剛性和穩(wěn)定性，保證在砼澆筑過程中不變位，不變形。鋼筋安裝完畢，進(jìn)行質(zhì)量檢查：i. 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙檢查鋼筋的鋼號(hào)、直徑、根數(shù)、間距是否正確，特別要檢查鋼筋的位置。ii. 鋼筋的接頭位