建筑施工手冊(cè)：鋼筋工程

建筑施工手冊(cè)22-4鋼筋工程22-4-1基本要求.鋼筋在負(fù)溫下的力學(xué)性能在負(fù)溫條件下，鋼筋的力學(xué)性能要發(fā)生變化：屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度增加，伸長(zhǎng)率和抗沖擊韌性降低，脆性增加，這種性質(zhì)稱為冷脆性。影響鋼筋負(fù)溫力學(xué)性能的因素很多。鋼材的化學(xué)成分如碳、磷、硅的含量都要增加其冷脆性，而鎳、釩、鈦的存在則可以改善韌性。鋼筋在冷拉后冷脆性增加。時(shí)效對(duì)低強(qiáng)度鋼筋特別是對(duì)碳素鋼筋的塑性和韌性影響較大，而對(duì)高強(qiáng)度鋼筋的影響并不十分顯著。鋼筋的接頭經(jīng)焊接后熱影響區(qū)內(nèi)的韌性將要降低，若焊接工藝掌握不當(dāng)，將使鋼筋的塑性和韌性明顯下降，綜合性能變劣，如果焊接接頭冷卻過(guò)快或接觸冰雪，也會(huì)使接頭產(chǎn)生淬硬組織。此外鋼筋在加工過(guò)程中所造成的表面缺陷如刻痕、撞擊凹陷、焊接燒傷和咬肉等，也會(huì)顯著增加其冷脆性。.在負(fù)溫下承受靜荷載作用的鋼筋混凝土構(gòu)件，其主要受力鋼筋可選用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的熱軋鋼筋、余熱處理鋼筋、熱處理鋼筋、高強(qiáng)度圓形鋼絲、鋼絞線及冷拔低碳鋼絲。.在-20℃?-40℃條件下直接承受中、重級(jí)工作制吊車的構(gòu)件，其主要受力鋼筋宜選用細(xì)直徑且碳及合金元素含量為中、下限的鋼筋。.對(duì)在寒冷地區(qū)缺乏使用經(jīng)驗(yàn)的特殊結(jié)構(gòu)構(gòu)造，或易使預(yù)應(yīng)力鋼筋產(chǎn)生刻痕或咬傷的錨夾具，一般應(yīng)進(jìn)行構(gòu)造、構(gòu)件和錨夾具的負(fù)溫性能試驗(yàn)。.在負(fù)溫條件下使用的鋼筋，施工過(guò)程中要加強(qiáng)管理和檢驗(yàn)。鋼筋在運(yùn)輸、加工過(guò)程中注意防止撞擊、刻痕。特別是在使用高強(qiáng)度鋼筋時(shí)尤應(yīng)注意。22-4-2鋼筋負(fù)溫冷拉和冷彎.鋼筋冷拉溫度不宜低于-20℃,預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉溫度不宜低于-15℃。.鋼筋負(fù)溫冷拉方法可采用控制應(yīng)力方法或控制冷拉率方法。用作預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力筋，宜采用控制應(yīng)力方法；不能分爐批的熱軋鋼筋冷拉，不宜采用控制冷拉率的方法。.在負(fù)溫條件下采用控制應(yīng)力方法冷拉鋼筋時(shí)，由于伸長(zhǎng)率隨溫度降低而建筑施工手冊(cè)2020建筑施工手冊(cè)減少，如控制應(yīng)力不變，則伸長(zhǎng)率不足，鋼筋強(qiáng)度將達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，因此在負(fù)溫下冷拉的控制應(yīng)力應(yīng)較常溫提高。而冷拉率的確定應(yīng)與常溫施工相同。冷拉控制應(yīng)力及最大冷拉率應(yīng)符合表22-22的要求。冷拉控制應(yīng)力及最大冷拉率表22-22項(xiàng)次鋼筋級(jí)別冷拉控制應(yīng)力（N/mm2）最大冷拉率（%）常溫-20℃1HPB235dW12mm28031010.02HRB335dW25mm4504805.5d=28?40mm4304603HRB400、RRB4005005305.0鋼筋冷拉率在常溫下由試驗(yàn)確定。測(cè)定同爐批鋼筋冷拉率的冷拉應(yīng)力應(yīng)符合表22-23的要求。測(cè)定冷拉率時(shí)鋼筋的冷拉應(yīng)力表22-23項(xiàng)次鋼筋級(jí)別冷拉應(yīng)力（N/mm2）1HPB235dW12mm3102HRB335dW25mm480d=28?40mm4603HRB400、RRB400530鋼筋的試樣不應(yīng)少于4個(gè)，并取其試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值作為該鋼筋實(shí)際應(yīng)用的冷拉率。.在負(fù)溫下冷拉后的鋼筋，應(yīng)逐根進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查，其表面不得有裂紋和局部頸縮。.鋼筋冷拉設(shè)備儀表和液壓工作系統(tǒng)油液應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度選用，并應(yīng)在使用溫度條件下進(jìn)行配套校驗(yàn)。.當(dāng)溫度低于-20℃時(shí)，嚴(yán)禁對(duì)鋼筋進(jìn)行冷彎操作，以避免在鋼筋彎點(diǎn)處發(fā)生強(qiáng)化，造成鋼筋脆斷。22-4-3鋼筋負(fù)溫焊接.鋼筋負(fù)溫焊接條件冬期在負(fù)溫條件下焊接鋼筋，應(yīng)盡量安排在室內(nèi)進(jìn)行。如必須在室外焊接，其環(huán)境溫度不宜低于-20℃,風(fēng)力超過(guò)3級(jí)時(shí)應(yīng)有擋風(fēng)措施。焊后未冷卻的接頭，嚴(yán)禁碰到冰雪。.負(fù)溫閃光對(duì)焊建筑施工手冊(cè)2020建筑施工手冊(cè)(1)負(fù)溫閃光對(duì)焊，宜采用預(yù)熱閃光焊或閃光一預(yù)熱一閃光焊工藝。鋼筋端面比較平整時(shí)，宜采用預(yù)熱閃光焊；端面不平整時(shí)，宜采用閃光一預(yù)熱一閃光焊。(2)負(fù)溫閃光對(duì)焊，與常溫焊接相比，應(yīng)采取以下措施：調(diào)伸長(zhǎng)度增加10%?20%，以利于增大加熱范圍，增加預(yù)熱留量、預(yù)熱次數(shù)、預(yù)熱間歇時(shí)間和預(yù)熱接觸壓力，降低冷卻速度，改善接頭性能?？刂茻嵊绊憛^(qū)長(zhǎng)度。熱影響區(qū)長(zhǎng)度隨鋼筋級(jí)別、直徑的增加而適當(dāng)增加。變壓器級(jí)數(shù)應(yīng)降低1~2級(jí)，以能保證閃光順利為準(zhǔn)。在閃光過(guò)程開始以前，可將鋼筋接觸幾次，使鋼筋溫度上升，以利于閃光過(guò)程順利進(jìn)行。燒化過(guò)程中期的速度適當(dāng)減慢。(3)鋼筋負(fù)溫閃光對(duì)焊宜選用表22-24的參數(shù)。在施焊時(shí)可根據(jù)焊件的鋼種、直徑、施焊溫度和焊工技術(shù)水平靈活選用。鋼筋負(fù)溫閃光對(duì)焊焊接參數(shù)表22-24鋼筋直徑(mm)變壓器級(jí)數(shù)調(diào)伸長(zhǎng)度(mm)一次閃光留量(mm)預(yù)熱留量(mm)二次閃光留量(mm)頂鍛留量(mm)見紅區(qū)長(zhǎng)度(mm)12V3010+e520~2514~18V333+e2~385~625~3020?25IV、V353+e3~49~105~625~3028~32V、VI373+e4~5106~730~35注：1.e——鋼筋端部不平時(shí)，兩鋼筋凸出部分的長(zhǎng)度。2.表中焊接參數(shù)適用于LP-75型對(duì)焊機(jī)。.負(fù)溫電弧焊(1)鋼筋負(fù)溫電弧焊時(shí)，可參考表22-25選擇焊接參數(shù)。焊接時(shí)必須防止產(chǎn)生過(guò)熱、燒傷、咬肉和裂紋等缺陷，在構(gòu)造上應(yīng)防止在接頭處產(chǎn)生偏心受力狀態(tài)。鋼筋負(fù)溫電弧焊焊接參數(shù)表22-25焊接種類鋼筋直徑(mm)焊縫層數(shù)平焊立焊焊接速度(mm/min)焊條直徑(mm)焊接電流(A)焊條直徑(mm)焊接電流(A)幫條、搭接10~1413.2130~1403.290~11090~1004.0150~1704.0110~13016~2023.2130~1403.290~11080~904.0150~1704.0120~140建筑施工手冊(cè)2020建筑施工手冊(cè)22~4034.0150?1703.2100~12070~905.0180~2404.0140~180坡口18~2013.2140~1603.2120~13022~4023.2140~1603.2120~1304.0160~1804.0150~170（2）為防止接頭熱影響區(qū)的溫度梯度突然增大，進(jìn)行幫條電弧焊或搭接電弧焊時(shí)，第一層焊縫，先從中間引弧，再向兩端運(yùn)??；立焊時(shí)，先從中間向上方運(yùn)弧，再?gòu)南露讼蛑虚g運(yùn)弧，以使接頭端部的鋼筋達(dá)到一定的預(yù)熱效果。在以后各層焊縫的焊接時(shí)，采取分層控溫施焊。層間溫度控制在150?350℃之間，以起到緩冷的作用。坡口焊的加強(qiáng)焊縫的焊接，也應(yīng)分兩層控溫施焊。（3）幫條焊時(shí)幫條與主筋之間用四點(diǎn)定位焊固定。搭接焊時(shí)用兩點(diǎn)固定。定位焊縫應(yīng)離幫條或搭接端部20mm以上。幫條焊與搭接焊的焊縫厚度應(yīng)不小于0.3倍鋼筋直徑，焊縫寬度不小于0.7倍鋼筋直徑。（4）坡口焊時(shí)焊縫根部、坡口端面以及鋼筋與鋼墊板之間均應(yīng)熔合良好。焊接過(guò)程應(yīng)經(jīng)常除渣。為了防止接頭過(guò)熱，宜采用幾個(gè)接頭輪流施焊。加強(qiáng)焊縫的寬度應(yīng)超過(guò)V形坡口邊緣2?3mm，其高度也應(yīng)超過(guò)2?3mm，并平緩過(guò)渡至鋼筋表面。（5）鋼筋電弧焊接頭進(jìn)行多層施焊時(shí)，采用“回火焊道施焊法”即最后回火焊道的長(zhǎng)度比前層焊道在兩端各縮短4?6mm，見圖22-21，消除或減少前層焊道及過(guò)熱區(qū)的淬硬組織，以改善接頭的性能。圖22-21鋼筋負(fù)溫電弧焊回火焊道示意圖4.負(fù)溫自動(dòng)電渣壓力焊建筑施工手冊(cè)2020建筑施工手冊(cè)（1）負(fù)溫自動(dòng)電渣壓力焊的焊接步驟與常溫相同，但焊接參數(shù)需做適當(dāng)調(diào)整。其中焊接電流的大小，應(yīng)根據(jù)鋼筋直徑和焊接時(shí)的環(huán)境溫度而定。它影響渣池溫度、粘度、電渣過(guò)程的穩(wěn)定性和鋼筋熔化速度。當(dāng)焊接電流過(guò)小時(shí)，常發(fā)生斷弧，使焊接接頭不能熔合，因此應(yīng)適當(dāng)增加焊接電流。焊接通電時(shí)間也應(yīng)根據(jù)鋼筋直徑和環(huán)境溫度調(diào)整。焊接通電時(shí)間過(guò)短，會(huì)使鋼筋端面熔化不均勻，不能緊密接觸，不易保證接頭的熔合，故應(yīng)適當(dāng)加大通電時(shí)間。（2）鋼筋負(fù)溫自動(dòng)電渣壓力焊的焊接參數(shù)可參考表22-26。鋼筋負(fù)溫自動(dòng)電渣壓力焊焊接參數(shù)表22-26鋼筋直徑焊接溫度焊接電流焊接通電時(shí)間渣池電壓（mm）（℃）（A）（s）（V）正溫250?3501212-10350?4501325~35-20550~65015正溫300~4001616-10400~5001725~40-20600~70019正溫350~4502020-10450~5502125~45-20650~75023正溫400~5502222-