混凝土工程钢筋工程.pptx

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1、钢筋的钢筋的种类种类及及符号符号说明说明热轧钢筋的热轧钢筋的符号说明符号说明HPB235 生产工艺：生产工艺：hot rolled 表面形状：表面形状：plain(光面）光面）钢筋：钢筋：bar 屈服强度屈服强度第第1页页/共共86页页 钢筋的钢筋的种类种类及及符号符号解释解释热轧钢筋的热轧钢筋的符号说明符号说明HRB335 hot rolledribbed（肋）（肋）bar RRB400 remained heat treatmentribbed bar 第第2页页/共共86页页1 1 钢筋的钢筋的种类种类及及符号符号说明说明预应力钢筋的预应力钢筋的符号说明符号说明钢绞线钢绞线 S Stra

2、nd 光面钢丝光面钢丝 P Plain 刻痕钢丝刻痕钢丝 I Indented 螺旋肋钢丝螺旋肋钢丝 H Helix 热处理钢筋热处理钢筋 HT Heat-treated 第第3页页/共共86页页3.1 3.1 钢筋的检验钢筋的检验 u钢筋的分类钢筋的分类 l按机械性能分类按机械性能分类普通钢筋的种类、强度和弹性模量普通钢筋的种类、强度和弹性模量种类种类符号符号d d（mmmm）f fykyk(MPa)(MPa)f fy y(MPa)(MPa)f fy y(MPa)(MPa)E E(10(105 5MPa)MPa)热轧光热轧光圆钢筋圆钢筋HPB235HPB235(Q235)(Q235)8 82

3、0202352352102102102102.12.1热轧带热轧带肋钢筋肋钢筋HRB335HRB335(20M(20Mn nS Si i)6 650503353353003003003002.02.0HRB400HRB400(20MnSiV(20MnSiV、20MnSiNb20MnSiNb、20MnTi)20MnTi)6 650504004003603603603602.02.0余热处余热处理钢筋理钢筋RRB400RRB400(K20MnSi)(K20MnSi)8 840404004003603603603602.02.0第第4页页/共共86页页l按化学成分分类按化学成分分类碳素钢筋碳素钢筋普

4、通低合金钢筋普通低合金钢筋低碳钢钢筋：含碳量低碳钢钢筋：含碳量 0.250.25，（如：（如：HPB235HPB235）中碳钢钢筋：含碳量为中碳钢钢筋：含碳量为0.250.25 0.60.6，高碳钢钢筋：含碳量大于高碳钢钢筋：含碳量大于0.60.6，（如：碳素钢丝）（如：碳素钢丝）在低碳钢和中碳钢中加入少量合金无素（其在低碳钢和中碳钢中加入少量合金无素（其含量一般不超过总量的含量一般不超过总量的3%3%），获得强度高和），获得强度高和综合性能好的钢种，常用合金元素有硅、锰、综合性能好的钢种，常用合金元素有硅、锰、钒、钛等。钒、钛等。（如：（如：HRB335HRB335、HRB400HRB400

5、、RRB400RRB400和热处理钢和热处理钢筋筋40Si40Si2 2MnMn、48Si48Si2 2MnMn、45Si45Si2 2CrCr等等）第第5页页/共共86页页钢筋中主要五种元素对其性能的影响钢筋中主要五种元素对其性能的影响碳（碳（C C）钢中含碳量增加，钢的硬度和强度也提高，而塑性和韧钢中含碳量增加，钢的硬度和强度也提高，而塑性和韧性则下降，材性变脆，其焊接性也随之变差。性则下降，材性变脆，其焊接性也随之变差。锰（锰（MnMn）它是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的，可它是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的，可使钢的塑性及使钢的塑性及韧性下降，因此含量要合适韧性下降，因此含量要合适，一般含量在

6、，一般含量在1.51.5以下。以下。硅（硅（SiSi）它也是作为脱氧剂加入钢中的，可它也是作为脱氧剂加入钢中的，可使钢的强度和硬度使钢的强度和硬度增加增加。有时特意加入一些使其含量大于。有时特意加入一些使其含量大于0.40.4，但不能超过，但不能超过0.60.6，因，因为它为它含量大时与碳（含量大时与碳（C C）含量大时的作用一样）含量大时的作用一样。硫（硫（S S）它是一种它是一种导致钢热脆性导致钢热脆性、使钢在焊接时出现热裂纹的有、使钢在焊接时出现热裂纹的有害杂质。它在钢中的存在使钢的塑性和韧性下降。一般要求其含量不害杂质。它在钢中的存在使钢的塑性和韧性下降。一般要求其含量不得超过得超过0

7、.0450.045。磷（磷（P P）它也是一种有害物质。磷使钢容易它也是一种有害物质。磷使钢容易发生冷脆并恶化钢的发生冷脆并恶化钢的焊接性能焊接性能，尤其在，尤其在200200时，它可使钢材或焊缝出现冷裂纹。一般要时，它可使钢材或焊缝出现冷裂纹。一般要求其含量低于求其含量低于0.0450.045，即使有些低合金钢也必须控制在，即使有些低合金钢也必须控制在0.0500.0500.1200.120之间。之间。第第6页页/共共86页页l按轧制外形分类按轧制外形分类光面钢筋：如光面钢筋：如HPB235HPB235。变形钢筋（螺纹、人字纹及月牙纹）变形钢筋（螺纹、人字纹及月牙纹）:如如HRB335HRB

8、335、HRB400HRB400等。等。等高肋钢筋表面和截面形状等高肋钢筋表面和截面形状第第7页页/共共86页页 可分为：热轧钢筋、余热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔低碳钢可分为：热轧钢筋、余热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔低碳钢丝、热处理钢筋、冷轧扭钢筋、精轧螺旋钢筋、刻痕钢丝及钢铰丝、热处理钢筋、冷轧扭钢筋、精轧螺旋钢筋、刻痕钢丝及钢铰线等。线等。热轧钢筋热轧钢筋经热轧成型并自然冷却的成品钢筋。经热轧成型并自然冷却的成品钢筋。如：如：HPB235HPB235、HRB335HRB335、HRB400HRB400。余热处理钢筋余热处理钢筋将钢材热轧成型后立即穿水，进行表面冷却控制，然后利用将钢材热轧成型后

9、立即穿水，进行表面冷却控制，然后利用芯部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋。芯部余热自身完成回火处理所得的成品钢筋。如：如：RRB400RRB400。冷拉钢筋冷拉钢筋是一种现场的钢筋加工方法。是一种现场的钢筋加工方法。冷拔钢筋冷拔钢筋加工厂对钢丝的一种加工方法，预应力钢丝基本上加工厂对钢丝的一种加工方法，预应力钢丝基本上都要进行冷拔。都要进行冷拔。l按加工工艺分类按加工工艺分类第第8页页/共共86页页 HRB400HRB400级之所以称之为新级之所以称之为新级钢筋，是因历史上曾经级钢筋，是因历史上曾经有过有过级钢筋。当时的牌号是级钢筋。当时的牌号是25MnSi25MnSi，其碳当量偏高且可，其

10、碳当量偏高且可焊性较差，强度也较低（焊性较差，强度也较低（370MPa370MPa）。）。HRB400HRB400级是一种低合金热轧钢筋，低合金钢筋是在碳级是一种低合金热轧钢筋，低合金钢筋是在碳素钢基础上，在冶炼时根据钢筋性能要求和生产条件加入素钢基础上，在冶炼时根据钢筋性能要求和生产条件加入适量合金元素，可使含碳量较低钢筋的获得较高强度，并适量合金元素，可使含碳量较低钢筋的获得较高强度，并能保证足够的塑性和良好的焊接性能。能保证足够的塑性和良好的焊接性能。建设部把推广建设部把推广HRB400HRB400级作为十大新技术之一。级作为十大新技术之一。HRB400HRB400级是指屈服强度为级是指

11、屈服强度为400MPa400MPa（抗拉强度为（抗拉强度为570MPa570MPa）的钢筋。它可应用于非抗震和抗震设防地区的工）的钢筋。它可应用于非抗震和抗震设防地区的工业与民用建筑和一般构筑物，可适用于做纵向受力钢筋和业与民用建筑和一般构筑物，可适用于做纵向受力钢筋和箍筋、构造钢筋，以及预应力混凝土结构中的非预应力筋。箍筋、构造钢筋，以及预应力混凝土结构中的非预应力筋。附：附：HRB400HRB400（新（新级）钢筋介绍级）钢筋介绍 第第9页页/共共86页页 HRB400HRB400级钢筋与目前普遍应用的级钢筋与目前普遍应用的级钢级钢(HRB335(HRB335）相比具有）相比具有以下优点：

12、以下优点：强度高强度高性能稳定并具有优良的工艺性能，可适用各种施工工艺。由性能稳定并具有优良的工艺性能，可适用各种施工工艺。由于强度设计值提高，在一般钢筋混凝土结构中可节约钢材于强度设计值提高，在一般钢筋混凝土结构中可节约钢材12%12%1414。碳当量低碳当量低焊接方便，焊接性能好焊接方便，焊接性能好。牌号牌号化学成分（不大于）化学成分（不大于）%C CSiSiMnMnP PS SCegCegHRB400HRB400 0.250.25 0.800.80 1.601.60 0.0450.045 0.0450.0450.540.54HRB400HRB400级钢筋的主要化学成分级钢筋的主要化学成分

13、 HRB400HRB400级钢筋的主要力学性能级钢筋的主要力学性能牌号牌号直径直径屈服强度屈服强度 抗拉强度抗拉强度 延伸率延伸率%HRB400HRB400 6 65050400MPa400MPa5705701414第第10页页/共共86页页 出厂质量证明书或试验报告单。按品种、批号及出厂质量证明书或试验报告单。按品种、批号及直径分批验收，每批重量热轧钢筋不超过直径分批验收，每批重量热轧钢筋不超过60t60t，钢绞线，钢绞线为为20t20t。验收内容验收内容钢筋标牌钢筋标牌外观检查外观检查：是否平直、有无损伤，表面是否有裂：是否平直、有无损伤，表面是否有裂纹、油污及锈蚀等；纹、油污及锈蚀等；钢

14、筋的性能钢筋的性能：应从每批的钢筋中任选两根，每根：应从每批的钢筋中任选两根，每根取两个试件分别进行拉伸试验（包括屈服点、抗取两个试件分别进行拉伸试验（包括屈服点、抗拉强度和伸长率的测定）和冷弯试验。验收有害拉强度和伸长率的测定）和冷弯试验。验收有害成分如硫成分如硫(s)(s)、磷、磷(P)(P)、砷、砷(As)(As)的含量是否超过规的含量是否超过规定范围。定范围。钢筋的检验钢筋的检验 第第11页页/共共86页页钢筋的检验钢筋的检验 检查项目检查项目 常进行机械性能检查，常进行机械性能检查，包括：静力拉伸试验和冷弯试验。包括：静力拉伸试验和冷弯试验。静力拉伸试验：得出应力一应变曲线，确定屈服

15、强度、抗拉强度、伸长静力拉伸试验：得出应力一应变曲线，确定屈服强度、抗拉强度、伸长率率。（软钢具有明显的屈服阶段，（软钢具有明显的屈服阶段，I I级钢属于软钢；而硬钢没有明显级钢属于软钢；而硬钢没有明显的屈服阶段，如碳素钢丝、刻痕钢丝、冷拔低碳钢丝等。）的屈服阶段，如碳素钢丝、刻痕钢丝、冷拔低碳钢丝等。）软钢应力软钢应力应变关系曲线应变关系曲线硬钢应力硬钢应力应变关系曲线应变关系曲线屈服强屈服强度度抗拉强抗拉强度度伸长率伸长率屈服强屈服强度度抗拉强抗拉强度度伸长率伸长率第第12页页/共共86页页冷弯试验冷弯试验 是指钢筋在经冷加工（即常温下加工）产生塑性变形时，对是指钢筋在经冷加工（即常温下加

16、工）产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。产生裂缝的抵抗能力。冷弯试验是测定钢筋在常温下承受弯曲变冷弯试验是测定钢筋在常温下承受弯曲变形能力的试验。形能力的试验。试验时不应考虑应力的大小，而将直径为试验时不应考虑应力的大小，而将直径为d d的钢筋的钢筋试件，绕直径为试件，绕直径为D D的弯心（的弯心（D D规定有规定有1d1d、3d3d、4d4d、5d5d）弯成）弯成180180或或9090。然后检查钢筋试样有无裂缝、鳞落、断裂等现象，以鉴别。然后检查钢筋试样有无裂缝、鳞落、断裂等现象，以鉴别其质量是否合乎要求，冷弯试验是一种较严格的检验，能揭示钢其质量是否合乎要求，冷弯试验是一种较严格的检验

17、，能揭示钢筋内部组织不均匀等缺陷。筋内部组织不均匀等缺陷。第第13页页/共共86页页l检查方法检查方法以同规格、同炉罐（批）量不多于以同规格、同炉罐（批）量不多于6060吨钢筋为一吨钢筋为一批，从每批中取批，从每批中取2 2根根,一根做拉力试验一根做拉力试验,一根做冷弯一根做冷弯试验。试验。机械性能试验时，若有一项试验结果不合格，则机械性能试验时，若有一项试验结果不合格，则从同一批次中再取双倍试样重做试验。从同一批次中再取双倍试样重做试验。如仍不合格，则该批钢筋为不合格品，应降级使如仍不合格，则该批钢筋为不合格品，应降级使用。用。钢筋加工过程中，如发现脆断、焊接性能不良或钢筋加工过程中，如发现

18、脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常等现象，需检验其化学成份。机械性能显著不正常等现象，需检验其化学成份。第第14页页/共共86页页 钢筋的堆放n（1）必须严格按批分等级、牌号、直径、长度挂牌分别堆放，并注明数量，不得混淆；n（2）钢筋应尽量堆入仓库或料棚内；n（3）钢筋下面要加垫木，离地不宜少于200mm，以防钢筋锈蚀和污染。第第15页页/共共86页页钢筋半成品标识与堆放 第第16页页/共共86页页4.2 钢筋翻样和配料l钢筋翻样 是建筑工地的技术人员、钢筋工长或班组长，把建筑施工图纸和结构图纸中各种各样的钢筋样式、规格、尺寸以及所在位置，按照国家设计施工规范的要求，详细的拉出清单，画出组

19、装构图，作为作业班组进行生产制做装配的依据。具体举例如下：将混凝土结构分解成柱、梁、墙、板和楼梯等构件，以一种构件为主，画出其各种配筋。应注明钢筋的编号、数量、强度等级、直径、间距、锚固长度及搭接长度和接头位置等。对形状复杂和结构接点密度大的钢筋绘出细部大样图（加工和安装图）。第第17页页/共共86页页4.2 钢筋翻样和配料l钢筋配料单根据结构构件混凝土保护层、钢筋弯曲和弯钩等计算下料长度，编制配料单。钢筋应按图施工或按有关构造要求配料，如遇钢筋规格不全时应按下列规定代换：1）按强度控制的截面或构件按钢筋等强代换；2）按最小配筋率控制的截面或构件按钢筋的最小配筋率代换。第第18页页/共共86页

20、页等强代换式中：As1、fy1原设计钢筋的计算面积和设计强度；As2、fy2拟代换钢筋的计算面积和设计强度。等面积代换注意：1）当结构构件按裂缝宽度或抗裂性要求控制时，钢筋的代换需进行裂缝及抗裂性验算；2）钢筋代换后，有时由于受力钢筋直径加大或根数增多而需要增加排数，则构件截面的有效高度h0减小，截面强度降低，此时需复核截面强度。第第19页页/共共86页页l量度差值量度差值钢筋外包尺寸与轴线长度的差值。钢筋外包尺寸与轴线长度的差值。其值与被弯钢筋的直径和钢筋的弯心直径有关。其值与被弯钢筋的直径和钢筋的弯心直径有关。钢筋下料长度钢筋外包尺寸钢筋下料长度钢筋外包尺寸-弯折处量度差值弯折处量度差值重

21、要概重要概念念问：问：钢筋的下料长度为外包尺寸还是轴线长度？钢筋的下料长度为外包尺寸还是轴线长度？轴线长度轴线长度直筋下料长度直筋下料长度=构件长度构件长度-保护层厚度保护层厚度+弯钩增加长度弯钩增加长度弯起筋下料长度弯起筋下料长度=直段长度直段长度+斜段长度斜段长度(+(+搭接长度搭接长度)-)-弯曲调整值弯曲调整值+弯钩增弯钩增加长度加长度箍筋下料长度箍筋下料长度=直段长度直段长度+弯钩增加长度弯钩增加长度-弯曲调整值弯曲调整值=箍筋周长箍筋周长+箍筋调箍筋调整值整值第第20页页/共共86页页弯曲类型弯 钩弯 折调整长度18013590354560901356.25d5d3.2d-0.35

22、d-0.5d-0.85d-2d-2.5d钢筋弯曲调整长度钢筋弯曲调整长度箍筋调整值箍筋调整值箍筋量度方法箍筋直径(mm)45681012量外包尺寸40506070量内包尺寸80100120150170第第21页页/共共86页页算算例例练练习习已知梁截面配筋图如下，梁保护层为c=25mm。计算钢筋用量 第第22页页/共共86页页4.3 4.3 钢筋加工钢筋加工包括：包括：冷拉、冷拔、调直、切断和弯曲冷拉、冷拔、调直、切断和弯曲u钢筋的冷拉与冷拔钢筋的冷拉与冷拔钢筋冷加工（包括冷拉和冷拔）钢筋冷加工（包括冷拉和冷拔），冷拉可调直和除锈。，冷拉可调直和除锈。钢筋拉伸变形特点：钢筋拉伸变形特点：拉力在

23、屈服强度以下，为弹性变形；拉力在屈服强度以下，为弹性变形；拉力超过屈服强度，则出现塑性变形。拉力超过屈服强度，则出现塑性变形。钢筋冷加工能提高强度的基本原理：钢筋冷加工能提高强度的基本原理：“变形硬化变形硬化”现象，现象，即拉力超过屈服强度，钢筋内部晶粒即拉力超过屈服强度，钢筋内部晶粒产生压扁或拉长的不可恢复变形，随变形量增大，晶粒破碎，滑移产生压扁或拉长的不可恢复变形，随变形量增大，晶粒破碎，滑移面塑性变形抗力迅速增大，面塑性变形抗力迅速增大，钢筋强度提高，但塑性下降钢筋强度提高，但塑性下降。第第23页页/共共86页页钢筋的冷拉 钢筋冷拉是指在常温下将钢筋进行强力拉伸，使拉应力超过屈服强度产

24、生塑性变形，达到提高强度和节约钢材的目的。第第24页页/共共86页页钢筋冷拉的原理第第25页页/共共86页页钢筋冷拉控制方法：钢筋冷拉控制可用控制冷拉率或控制冷拉应力两种方法。项次钢筋级别 冷拉控制应力(N/mm2)最大冷拉率(%)1HPB235 d12 280102HRB335 d25d=2840 45043050534HRB400 RRB400 d=840d=102850070054冷拉控制应力及最大冷拉率 第第26页页/共共86页页 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力 钢筋级别 钢筋直径(mm)冷拉应力（N/mm2）HPB235 12 310HRB335 254802840460HRB400 8

25、40530RRB400 1028730第第27页页/共共86页页 冷拉设备冷拉设备由拉力设备、承力结构、测量设备和钢筋夹具等部分组成，如图图所示。第第28页页/共共86页页冷拉钢筋的质量检查冷拉钢筋的质量验收，应符合下列规定：（1）应分批进行验收，每批由不大于20t的同级别、同直径冷拉钢筋组成；（2）钢筋表面不得有裂纹和局部颈缩，当用作预应力筋时，应逐根检查；（3）从每批冷拉钢筋中抽取两根钢筋，每根取两个试样分别进行拉拉伸和冷弯试验，当有一项试验结果不符合规定时，应另取双倍数量的试样重做各项试验，当仍有一个试样不合格时，则该批冷拉不合格。第第29页页/共共86页页钢筋冷拉钢筋冷拉卷扬机卷扬机冷

26、拉钢筋（调直）冷拉钢筋（调直）第第30页页/共共86页页冷拔原理冷拔原理在立体应力在立体应力(拉伸与压缩拉伸与压缩)的作用下变形更充分，强度增加的作用下变形更充分，强度增加更大，塑性降低也更多，呈硬钢性质。更大，塑性降低也更多，呈硬钢性质。冷拔过程冷拔过程钢筋扎头钢筋扎头除皮除皮拔丝。拔丝。总压缩率总压缩率()冷拔总压缩率越大，冷拔钢丝的强度越高，但塑性越低。冷拔总压缩率越大，冷拔钢丝的强度越高，但塑性越低。注：注：在相同总压缩率条件下：在相同总压缩率条件下：冷拔次数少冷拔次数少效率高，钢丝易拉断，拔丝模易效率高，钢丝易拉断，拔丝模易坏；坏；冷拔次数多冷拔次数多效率低，钢丝更脆。效率低，钢丝更

27、脆。一般后道钢丝的直径约是前道钢丝直径的一般后道钢丝的直径约是前道钢丝直径的0.850.85 0.90.9。如：如：5 5冷拔钢丝宜用冷拔钢丝宜用 8 8盘条拔制，盘条拔制，4 4和和 3 3冷拔钢丝宜用冷拔钢丝宜用 6.56.5盘条拔制。盘条拔制。冷拔冷拔第第31页页/共共86页页u钢筋调直、切断和弯曲钢筋调直、切断和弯曲l调直调直 机械调直机械调直直径直径10mm10mm以下，采用调直机或卷扬机。以下，采用调直机或卷扬机。人工敲直人工敲直直径直径10mm10mm以上。以上。注：注：当采用机械方法冷拉调直时，若冷拉仅起调直作用时，其当采用机械方法冷拉调直时，若冷拉仅起调直作用时，其最大冷拉率

28、：最大冷拉率：对于对于级钢为级钢为4 4；对于对于、级钢为级钢为1 1。钢筋调直剪切机钢筋调直剪切机第第32页页/共共86页页钢筋调直剪切机钢筋调直剪切机盘圆钢筋盘圆钢筋第第33页页/共共86页页第第34页页/共共86页页调直调直第第35页页/共共86页页切断标切断标尺尺第第36页页/共共86页页切断切断第第37页页/共共86页页第第38页页/共共86页页l切断切断钢筋切断机钢筋切断机第第39页页/共共86页页l弯曲弯曲钢筋弯曲机钢筋弯曲机第第40页页/共共86页页4.4 4.4 钢筋连接钢筋连接绑扎连接绑扎连接绑扎搭接接头；绑扎搭接接头；焊接连接焊接连接闪光对焊接头、电弧焊接头、闪光对焊接头

29、、电弧焊接头、电渣压力焊接头、气压焊接头；电渣压力焊接头、气压焊接头；机械连接机械连接套筒冷压接头、螺纹套筒冷压接头、螺纹套管套管钢筋接头。钢筋接头。钢筋连接钢筋连接u绑扎连接绑扎连接 钢筋绑扎连接时，钢筋的钢筋绑扎连接时，钢筋的搭接搭接长度和位置应满足规范和有关构造长度和位置应满足规范和有关构造要求。要求。连接视频连接视频第第41页页/共共86页页影响钢材可焊性的因素主要是：影响钢材可焊性的因素主要是：含碳量含碳量：塑性：塑性、韧性、韧性、可焊性、可焊性、强度、强度 含锰量含锰量：强度：强度、当、当C C 0.80.8，可焊性，可焊性 合金元素（合金元素（TiTi，V V等）：强度等）：强度

30、，可焊性，可焊性碳当量计算：碳当量计算：如如级钢的平均含碳量为级钢的平均含碳量为0.180.18，含锰量为，含锰量为0.650.65，则，则：碳当量碳当量 钢材的焊接性可根据钢材的化学成分与焊接热影响区淬硬性的钢材的焊接性可根据钢材的化学成分与焊接热影响区淬硬性的关系，把钢中合金元素（包括关系，把钢中合金元素（包括C C）的含量，按其作用折算成）的含量，按其作用折算成C C的相当含量的相当含量（C C的作用系数为的作用系数为1 1），即用碳当量粗略评定。），即用碳当量粗略评定。可焊性可焊性对焊对焊电弧焊电弧焊良好良好 0.50.5 0.40.4有限制有限制 0.70.7 0.60.6不好不好

31、0.70.7 0.60.6u焊接连接焊接连接l钢筋的焊接性钢筋的焊接性 在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度，在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度，也就是金属材料对焊接加工的适应性。也就是金属材料对焊接加工的适应性。重要概念重要概念重要概重要概念念第第42页页/共共86页页对焊工艺对焊工艺连续闪光对焊连续闪光对焊适用于：直径适用于：直径25mm25mm的的级钢筋。级钢筋。焊接过程：连续闪光焊接过程：连续闪光 移动钢筋移动钢筋 顶煅钢筋顶煅钢筋预热闪光对焊预热闪光对焊适用于：直径较大的适用于：直径较大的级钢筋。级钢筋。焊接过程：焊接过程：一次连续闪光一次连续闪光暂短的

32、闭合，少量闪光暂短的闭合，少量闪光 二次连续闪光二次连续闪光顶顶煅煅 闪平断面闪平断面 预热预热 继续加热继续加热 顶煅焊接顶煅焊接l闪光对焊闪光对焊属于熔焊属于熔焊将两钢筋安放成对接形式，利用低电压强电流产生的电将两钢筋安放成对接形式，利用低电压强电流产生的电阻热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅形成闪光，闪平钢筋阻热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅形成闪光，闪平钢筋端面并加热，最后迅速施加顶锻力，完成焊接端面并加热，最后迅速施加顶锻力，完成焊接 。第第43页页/共共86页页第第44页页/共共86页页闪光对焊机闪光对焊机闪光对闪光对焊接头焊接头对焊录像对焊录像第第45页页/共共86页页闪光对焊参数

33、闪光对焊参数包括：包括：调伸长度、闪光留量、预热留量、顶锻留量、变压器级数等。调伸长度、闪光留量、预热留量、顶锻留量、变压器级数等。a a）连续闪光焊；）连续闪光焊；b b）预热闪光焊）预热闪光焊图图 3-2 3-2 钢筋闪光对焊留量钢筋闪光对焊留量L1L1、L2L2调伸长度；调伸长度；blblb2b2预热留量；预热留量；a1a1a2a2烧化留量；烧化留量；a1.1a1.1a2.1a2.1一次烧化留量；一次烧化留量；a1.2a1.2a2.2a2.2二次烧化留量；二次烧化留量；c1c1c2c2顶锻留量；顶锻留量；c1c1c2c2有电顶锻留量；有电顶锻留量；c1c1c2c2无电顶锻留量。无电顶锻留

34、量。第第46页页/共共86页页电弧焊接头主要形式：电弧焊接头主要形式：包括：搭接焊、帮条焊、坡口焊、窄间隙焊、熔槽帮条焊等包括：搭接焊、帮条焊、坡口焊、窄间隙焊、熔槽帮条焊等。l电弧焊电弧焊属于熔焊属于熔焊利用电弧产生的热量进行焊接。利用电弧产生的热量进行焊接。钢筋种类钢筋种类焊缝形式焊缝形式帮条长度帮条长度HPB235HPB235单面焊单面焊8d8d双面焊双面焊4d4dHRB335HRB335及及HRB400HRB400单面焊单面焊10d10d双面焊双面焊5d5d帮条焊帮条焊宜采用双面焊，当不能进行双面焊时，宜采用双面焊，当不能进行双面焊时，可采用单面焊。可采用单面焊。当帮条钢筋级别与主筋相

35、同时，帮条直当帮条钢筋级别与主筋相同时，帮条直径可与主筋相同或小一个规格；当帮条直径可与主筋相同或小一个规格；当帮条直径与主筋相同时；帮条钢筋级别可与主筋径与主筋相同时；帮条钢筋级别可与主筋相同或低一个级别。相同或低一个级别。帮条焊接头的焊缝厚度帮条焊接头的焊缝厚度s 0.3ds 0.3d；焊缝宽度焊缝宽度b 0.7db 0.7d；两主筋端面的间隙应为两主筋端面的间隙应为2 25mm5mm。第第47页页/共共86页页用于用于HPB235HPB235、HRB335HRB335及及HRB400HRB400钢筋，焊接时宜采用双面焊。当不钢筋，焊接时宜采用双面焊。当不能进行双面焊时，可采用单面焊。能进

36、行双面焊时，可采用单面焊。搭接长度、焊缝厚度均与帮条长度相同。搭接长度、焊缝厚度均与帮条长度相同。搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在一直线上。搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在一直线上。搭接焊搭接焊坡口焊坡口焊 施工前在焊接钢筋端部施工前在焊接钢筋端部切口形成坡口。坡口面应切口形成坡口。坡口面应平顺，切口边缘不得有裂平顺，切口边缘不得有裂纹、钝边和缺棱。纹、钝边和缺棱。适用于直径为适用于直径为181840mm40mm的的级钢筋。级钢筋。第第48页页/共共86页页窄间隙焊窄间隙焊将两钢筋安放成水平对接形式，并置于铜模内，中间留有少将两钢筋安放成水平对接形式，并置于铜模

37、内，中间留有少量间隙，用焊条从接头根部引弧，连续向上焊接，完成的一种电量间隙，用焊条从接头根部引弧，连续向上焊接，完成的一种电弧焊方法。弧焊方法。适用于直径为适用于直径为20mm20mm以上的以上的水平钢筋水平钢筋。为保证接头部位的引弧质量和不为保证接头部位的引弧质量和不失去熔化的金属液，可用铜模或直失去熔化的金属液，可用铜模或直接用角钢模。接用角钢模。第第49页页/共共86页页将两钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两钢筋将两钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生电弧热端面间隙，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，

38、熔化钢筋，加压完成的一种熔焊方法。和电阻热，熔化钢筋，加压完成的一种熔焊方法。l电渣压力焊电渣压力焊属于熔焊属于熔焊特点特点与电弧焊比，效率高与电弧焊比，效率高5 56 6倍；成本低；质量易保证。倍；成本低；质量易保证。适用适用直径直径161632mm32mm的的、级级竖向或斜向钢筋竖向或斜向钢筋的焊接。的焊接。工艺流程工艺流程电弧引燃过程、造渣过程电弧引燃过程、造渣过程和挤压过程。和挤压过程。第第50页页/共共86页页第第51页页/共共86页页 电渣压力焊适电渣压力焊适用于用于1832的的级钢及新级钢及新级级钢筋连接。焊接钢筋连接。焊接的接头要求鼓包的接头要求鼓包均匀，鼓包直径均匀，鼓包直径

39、约为钢筋直径的约为钢筋直径的1.6倍。倍。第第52页页/共共86页页 XX大学榴园大学榴园宾馆宾馆18层框架层框架柱钢筋采用电柱钢筋采用电渣压力焊连接渣压力焊连接技术，图为工技术，图为工人先将焊接夹人先将焊接夹具的下夹钳夹具的下夹钳夹住下部钢筋。住下部钢筋。第第53页页/共共86页页 被连接的端被连接的端面部位套上焊剂面部位套上焊剂盒，用小铁簸箕盒，用小铁簸箕将将431焊剂装入焊剂装入焊剂盒，边装入焊剂盒，边装入边用棒条插捣，边用棒条插捣，使焊剂盒中的焊使焊剂盒中的焊剂松紧均匀，以剂松紧均匀，以保证鼓包均匀。保证鼓包均匀。第第54页页/共共86页页 插入上部插入上部钢筋，焊接钢筋，焊接夹具上夹

40、钳夹具上夹钳将上部钢筋将上部钢筋夹紧，焊机夹紧，焊机的负极线连的负极线连接于上钢筋。接于上钢筋。第第55页页/共共86页页 引弧时摇引弧时摇动手柄，将动手柄，将上钢筋略提上钢筋略提起，稳定电起，稳定电弧，使上、弧，使上、下钢筋两端下钢筋两端面均匀烧化。面均匀烧化。第第56页页/共共86页页 当烧化达当烧化达到时间要求后，到时间要求后，迅速摇转手柄，迅速摇转手柄，将上钢筋下压，将上钢筋下压，此时，两钢筋此时，两钢筋端面间熔化的端面间熔化的铁水均匀外挤。铁水均匀外挤。第第57页页/共共86页页 焊接完成后，焊接完成后，插上铁板，打开插上铁板，打开焊剂盒，回收剩焊剂盒，回收剩余的焊剂，可重余的焊剂，

41、可重复使用。复使用。第第58页页/共共86页页 焊接完成后的焊接完成后的接头被包围在渣接头被包围在渣壳中，像马蜂窝壳中，像马蜂窝球，此时应让接球，此时应让接头保温半小时左头保温半小时左右，待冷却后敲右，待冷却后敲去渣壳，露出带去渣壳，露出带金属光泽的鼓包金属光泽的鼓包接头。接头。第第59页页/共共86页页l气压焊气压焊属于压焊，不属于熔焊属于压焊，不属于熔焊采用氧乙炔火焰或其它火焰对两钢筋对接处加热，使其达到采用氧乙炔火焰或其它火焰对两钢筋对接处加热，使其达到塑性状态，或熔化状态后加压完成的一种压焊方法。塑性状态，或熔化状态后加压完成的一种压焊方法。特点特点设备简单设备简单,效率高，成本低。效

42、率高，成本低。适用适用直径直径161640mm40mm的的,级钢筋的竖向或斜向钢筋的焊接。级钢筋的竖向或斜向钢筋的焊接。第第60页页/共共86页页 将夹钳夹住上、下钢筋端部，将夹钳夹住上、下钢筋端部，点燃焊炬。点燃焊炬。焊炬点燃后，套入钢筋连接焊炬点燃后，套入钢筋连接部位，先用强焰对连接部位部位，先用强焰对连接部位上下轻微移动加热。上下轻微移动加热。第第61页页/共共86页页 用强焰对钢筋端面加热后，集用强焰对钢筋端面加热后，集中用中炎加热，使钢筋连接的两端中用中炎加热，使钢筋连接的两端面加热至热塑状态。面加热至热塑状态。待钢筋两连接端面加热至热待钢筋两连接端面加热至热塑状态后，连接手动液压加

43、压器，塑状态后，连接手动液压加压器，逐渐对上、下两钢筋加压。逐渐对上、下两钢筋加压。第第62页页/共共86页页 边加压边加热，两钢筋连接端边加压边加热，两钢筋连接端面紧密接触在一起，金属原子互相面紧密接触在一起，金属原子互相扩散，形成有效的连接。扩散，形成有效的连接。加热加压的钢筋连接头呈红加热加压的钢筋连接头呈红热竹节状，夹钳的刚度很重要。热竹节状，夹钳的刚度很重要。第第63页页/共共86页页u机械连接机械连接l套筒冷压钢筋接头套筒冷压钢筋接头通过挤压力使连接用钢套筒塑性变形与带肋钢通过挤压力使连接用钢套筒塑性变形与带肋钢筋紧密咬合形成的接头。筋紧密咬合形成的接头。适用适用竖向、横向及其他方

44、向的直径竖向、横向及其他方向的直径181840mm40mm的的,级钢筋，操作净距大于级钢筋，操作净距大于50mm50mm。l螺纹套管连接螺纹套管连接分锥螺纹连接与直螺纹连接两种。它是把钢筋分锥螺纹连接与直螺纹连接两种。它是把钢筋的连接端加工成螺纹（简称丝头），通过螺纹连的连接端加工成螺纹（简称丝头），通过螺纹连接套把两根带丝头的钢筋，按规定的力矩值连接接套把两根带丝头的钢筋，按规定的力矩值连接成一体的钢筋接头。成一体的钢筋接头。适用适用直径大于直径大于20mm20mm的变形的变形(、)钢钢筋。筋。l特点特点与电焊相比，效率高，连接可靠，无明火作业，设备简单，与电焊相比，效率高，连接可靠，无明火

45、作业，设备简单，不受气候影响等。不受气候影响等。第第64页页/共共86页页l钢筋机械连接接头分级钢筋机械连接接头分级 钢筋机械连接接头根据抗拉强度以及高应力和大钢筋机械连接接头根据抗拉强度以及高应力和大变形条件下反复拉压形成的差异，接头可分为三个等变形条件下反复拉压形成的差异，接头可分为三个等级：级：级：级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉强度接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉强度或或1.101.10倍钢筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复倍钢筋抗拉强度标准值，并具有高延性及反复拉压性能。拉压性能。级：级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值

46、，并具有高延性及反复拉压性能。值，并具有高延性及反复拉压性能。级：级：接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的值的1.35 1.35 倍，并具有一定的延性及反复拉压性能。倍，并具有一定的延性及反复拉压性能。第第65页页/共共86页页 冷压套筒连接最初采用轴向冷挤冷压套筒连接最初采用轴向冷挤压连接技术，与预应力施工中的挤压连接技术，与预应力施工中的挤压锚的挤压类同。压锚的挤压类同。目前，冷压套筒连接主要为径目前，冷压套筒连接主要为径向冷压技术向冷压技术。第第66页页/共共86页页 车削锥螺纹套筒连接最初采用较多，由于连接车削锥螺纹套筒连接最初采用较多，

47、由于连接部位强度与母材不等强，最近被滚压锥螺纹、滚部位强度与母材不等强，最近被滚压锥螺纹、滚压或镦粗直螺纹连接方法替代。压或镦粗直螺纹连接方法替代。第第67页页/共共86页页 车削锥螺纹套筒连接最初采用较车削锥螺纹套筒连接最初采用较多，由于连接部位强度与母材不等多，由于连接部位强度与母材不等强，最近被滚压锥螺纹、滚压或镦强，最近被滚压锥螺纹、滚压或镦粗直螺纹连接方法替代。粗直螺纹连接方法替代。第第68页页/共共86页页u接头质量检验与判定接头质量检验与判定l采用焊接连接的接头，评定验收其质量时，除按采用焊接连接的接头，评定验收其质量时，除按钢钢筋焊接及验收规程筋焊接及验收规程（JGJ18JGJ

48、18）中规定的方法检查其外）中规定的方法检查其外观质量外，还必须进行拉伸或弯曲试验。观质量外，还必须进行拉伸或弯曲试验。焊接接头拉伸试验要求焊接接头拉伸试验要求 钢筋闪光焊接头、电弧焊接头、电渣压力焊接头、气钢筋闪光焊接头、电弧焊接头、电渣压力焊接头、气压焊接头拉伸试验结果均应符合下列要求：压焊接头拉伸试验结果均应符合下列要求：3 3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的抗拉强度；钢筋规定的抗拉强度；RRB400RRB400钢筋接头试件的抗拉强度钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于均不得小于570N/mm570N/mm2 2；至少有至少有

49、2 2个试件断于焊缝之外，并呈延性断裂。个试件断于焊缝之外，并呈延性断裂。当达到上述当达到上述2 2项要求时，应评定该批接头为抗拉强项要求时，应评定该批接头为抗拉强度合格。度合格。第第69页页/共共86页页机械连接接头质量检查机械连接接头质量检查 采用机械连接的接头，评定验收其质量时，应按现行国采用机械连接的接头，评定验收其质量时，应按现行国家标准家标准混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204GB50204）中）中基本规定和行业标准基本规定和行业标准钢筋机械连接通用技术规程钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107JGJ107）中的有关规定执行。其中除检查外观质

50、量外，还必）中的有关规定执行。其中除检查外观质量外，还必须进行拉伸试验。对每一个验收批，均按设计要求的接头性能须进行拉伸试验。对每一个验收批，均按设计要求的接头性能等级，随机切取等级，随机切取3 3个试件做单向拉伸试验。个试件做单向拉伸试验。单向拉伸试验单向拉伸试验 对接头的每一验收批，随机截取的对接头的每一验收批，随机截取的3 3个试件做单向拉伸试个试件做单向拉伸试验，按设计要求的接头性能等级进行检验和评定。当验，按设计要求的接头性能等级进行检验和评定。当3 3个试件个试件单向拉伸试验结果均符合该接头等级的要求时，该验收批评为单向拉伸试验结果均符合该接头等级的要求时，该验收批评为合格。如有一