钢筋工程教学.pptx

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1、二、新课导入 钢筋混凝土结构房屋是当前应用最多的一种房屋结构，利用混凝土结构可以设计成框架结构、框剪结构、筒体结构等，用于建造高层、超高层建筑。讨论:此超高层建筑靠的是什么受力呢？第1页/共50页三、讲授新课环节一：知识准备1、材料进场验收程序 质量证明文件检查 外观检查 相关性能试验 请查找教材及相关资料，钢筋进场验收需要提供哪些文件、外观检查项目有哪些、需要做哪些试验？拓展:其它材料呢？如防水卷材、大理石等第2页/共50页2、钢筋下料 直钢筋下料长度=直构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度 弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度-弯曲量度差值+弯钩增加长度 箍筋下料长度=直段长度+弯钩增加长度

2、-弯曲量度差值 工人在控制弯起钢筋的下料 验收箍筋的外包尺寸第3页/共50页保护层厚度根据最新2010混凝土结构设计规范，混凝土保护层是指混凝土结构构件中最外层钢筋外边缘至构件表面范围用于保护钢筋的混凝土。旧混凝土结构设计规范，混凝土保护层是指混凝土结构构件中主筋表面至构件表面范围用于保护钢筋的混凝土。第4页/共50页 钢筋弯曲后特点：一是外壁伸长、内壁缩短，轴线长度不变；二是在弯曲处形成园弧。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸，因此弯起钢筋的量度尺寸大于下料尺寸(见右图)，两者之间的差值称为弯曲调整值。不同弯曲角度的钢筋调整值见下表：弯起角度 30 45 60 90 135 弯曲调整值 0.3

3、5d0.5d1d2d3d弯曲量度差值钢筋弯曲时的量度尺寸第5页/共50页钢筋弯钩计算简图 弯钩增加长度弯钩形式半圆弯钩直弯钩斜弯钩增加长度6.25d3.5d4.9d 钢筋弯钩有1800、900和1350弯钩三种。1800弯钩常用于级钢筋；900弯钩常用于柱立筋的下部、附加钢筋和无抗震要求的箍筋中；1350弯钩常用于、级钢筋和有抗震要求的箍筋中。第6页/共50页箍筋弯钩增加值主筋直径90度弯钩135度弯钩箍筋直径箍筋直径56810125681012257080100120140140160200240280 2580100120140150160180210260300第7页/共50页钢筋锚固、

4、搭接长度 第8页/共50页例：计算简支梁的钢筋下料长度，填写配料例：计算简支梁的钢筋下料长度，填写配料单单第9页/共50页第10页/共50页3、钢筋加工 调直 钢筋调直宜采用机械方法，也可以采用冷拉。对局部曲折、弯曲或成盘的钢筋在使用前应加以调直。钢筋调直方法很多，常用的方法是使用卷扬机拉直和用调直机调直。以盘圆供货的钢筋调直一般采用冷拉进行，级钢筋冷拉率不宜大于4%，、级钢筋不宜大于1%；当钢筋无弯钩弯折要求时，级钢筋冷拉率可放宽至6%，、级钢筋不超过2%。第11页/共50页 直径614的钢筋可用钢筋调直机进行调直，钢筋调直机兼有除锈、调直、切断三项功能 钢筋调直机调直视频：钢筋剪切与调直第

5、12页/共50页(2)除锈 为保证钢筋与砼之间的握裹力，严重锈蚀的钢筋应除锈。除锈方法有调直或冷 拉过程中除锈、电动除锈机除锈、手工除锈或喷砂、酸洗除锈。钢筋除锈一般可以通过以下两个途径：大量钢筋除锈可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程中完成；少量的钢筋局部除锈可采用电动除锈机或人工用钢丝刷、砂盘以及喷砂和酸洗等方法进行。第13页/共50页(3)剪切 钢筋下料时须按下料长度切断。钢筋切断可用钢筋切断机(直径40mm以下)、手动切断器(小于12mm)、乙炔或电弧割切或锯断(大于40mm)。手动切断器钢筋切断机断料第14页/共50页(4)弯曲 宜用钢筋弯曲机或弯箍机进行，弯曲形状复杂的钢筋应画线、放

6、样后进行。GF-20B型钢筋箍筋弯曲机弯起钢筋加工 钢筋工弯曲钢筋实景视频：钢筋弯曲成型 第15页/共50页4、钢筋连接与安装 钢筋连接 钢筋接头有三种连接方法：即绑扎搭接接头、焊接接头、机械连接接头钢筋连接的原则：钢筋接头宜设置在受力较小处，同一根钢筋不宜设置2个以上接头，同一构件中的纵向受力钢筋接头宜相互错开。直径大于12mm以上的钢筋,应优先采用焊接接头或机械连接接头。轴心受拉和小偏心受拉构件的纵向受力钢筋；直径d28的受拉钢筋、直径d32的受压钢筋不得采用绑扎搭接接头。直接承受动力荷载的构件，纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。第16页/共50页A:绑扎连接 轴心受拉及小偏心受拉构件的纵

7、向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头；当受拉钢筋的直径d28mm及受压钢筋d32mm时不宜采用绑扎搭接接头。钢筋接头宜设置在构件受力较小处，同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头,接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开,位于同一连接区段内(钢筋搭接长度的1.3倍)的受拉钢筋搭接接头面积百分率：对梁类、板类及墙类构件不宜大于25%，对柱类构件不宜大于50%。柱钢筋绑扎第17页/共50页 梁、柱类构件的纵向钢筋搭接区段内：箍筋直径搭接钢筋较大直径的0.25倍；受拉搭接区段的箍筋间距搭接钢筋较小直 径的5倍，且100mm；受压搭接区段的箍

8、筋间距搭接钢筋较小直 径的10倍，且200mm。同一构件中受力钢筋的机械连接接头或焊接接头 宜相互错开，位于同一连接区段内(长度为受力钢筋中较大直径的35d，且不小于500mm)的纵向受力钢筋接头面积百分率：在受拉区不宜大于50%；接头不宜设在有抗震要求的框架梁端、柱端 的箍筋加密区，无法避开时，对等强度高质 量的机械连接接头50%；直接承受动力荷载的结构构件中，不宜采用 焊接接头；当采用机械连接接头时50%。电梯井钢筋绑扎第18页/共50页 钢筋接头搭接处，应在中心和两端用铁丝扎牢；绑扎接头的搭接长度应符合设计要求且不得小于规范规定的最小搭接长度(受拉钢筋300mm,受压钢筋200mm)。应

9、特别注意板上部的负筋,一要保证其绑扎位置准确，二要防止施工人员的踩踏，尤其是雨篷、挑檐、阳台等悬臂板，防止其拆模后断裂跨塌。悬挑板角部的放射钢筋第19页/共50页 钢筋在砼中的保护层厚度，可用水泥砂浆垫块(限制和淘汰)塑料卡(推荐使用)垫在钢筋与模板之间进行控制，垫块应布置成梅花形，其相互间距不大于1m，上下双层钢筋之间的尺寸可用绑扎短钢筋来控制。控制钢筋砼保护层用的塑料卡塑料环圈控制柱钢筋的砼保护层厚度塑料垫块控制楼板钢筋的砼保护层厚度第20页/共50页 梁板钢筋绑扎时，应防止水电管线将钢筋抬起或压下。楼板中水电管线的预留预埋钢管布线预埋PVC管布线预埋第21页/共50页 板、次梁与主梁交叉

10、处，板的钢筋在上，次梁钢筋居中，主梁钢筋在下；当有圈梁、垫梁时，主梁钢筋在上。次梁负钢筋居中主梁负钢筋在下板的负钢筋在上第22页/共50页B:焊接连接 钢筋连接采用焊接接头，可节约钢材、改善结构受力性能、提高工效、降低成本。常用的焊接方法可分为压焊(闪光对焊、电阻点焊、气压焊)和熔焊(电弧焊、电渣压力焊)。焊接施工的一般规定:焊工必须持证操作，施焊前应进行现场条件下的焊接工艺试验，试验合格后,方可正式施焊。焊剂应存放在干燥的库房内，受潮时，使用前应经2503000C烘焙2h。在环境温度低于-50C条件下施焊，闪光对焊宜采用预热闪光焊或闪光-预热闪光焊；电弧焊宜增大焊接电流、减低焊接速度;环境温

11、度低于-200C时，不宜进行各种焊接。第23页/共50页 雨天、雪天不宜在现场进行施焊，必须施焊时，应采取有效遮蔽措施，焊后未冷却接头不得碰到冰雪。进行闪光对焊、电阻点焊、电渣压力焊、埋弧压力焊时，应观察电源电压波动情况，当电源电压下降在58%时，应提高焊接变压器级数，当大于或等于8%时，不得进行焊接。妥善管理氧气、乙炔、液化石油气等易燃易爆品，制定并实施各项安全技术措施,防止烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏焊接设备事故的发生。第24页/共50页对焊 对焊是钢筋接触对焊的简称，具有成本低、质量好、工效高的优点，对焊工艺又分为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光预热闪光焊三种。连续闪光焊工艺过程包括闪光和

12、顶锻。施焊时,使钢筋两端面轻微接触，形成连续闪光,闪光到预定长度(即钢筋端头加热到熔点时)，以一定的压力迅速顶锻，焊接接头即告完成。适用于直径20mm(和级)22mm(级)以内的钢筋。钢筋对焊第25页/共50页 预热闪光焊该工艺是在连续闪光焊前增加一次预热过程，适用于直径22mm以上的级钢筋。钢筋对焊进行中钢筋对焊作业前 闪光-预热-闪光焊该工艺是在预热闪光焊前再增加一次闪光过程，使预热均匀。适用于直径22mm以上、且端面不平的级钢筋。第26页/共50页电渣压力焊电渣压力焊(简称竖焊)是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化，再施加压力使钢筋焊合。该工艺操作简单、工效高、成本低、比电弧焊接

13、头节电80%以上，比绑扎连接和帮条焊节约钢筋30%。多用于施工现场直径1440mm的竖向或斜向(倾斜度4:1)钢筋的焊接接长。钢筋电渣压力焊设备示意图HD750电渣压力焊机视频：电渣压力焊第27页/共50页 电焊机与焊条电焊设备：包括焊接电源、焊接夹具和焊剂盒；焊剂采用431焊药，使用前应在2500C温度下烘烤2h，以保证焊剂易熔化，形成渣池。焊接参数焊接参数：包括焊接电流、焊接电压和通电时间。根据钢筋直径选择。焊接程序钢筋端部120mm范围内除锈下夹头夹牢下钢筋扶直上钢筋并夹牢于活动电极中上下钢筋对齐在同一轴线上安装引弧导电铁丝圈安放焊剂盒通电、引弧稳弧、电渣、熔化断电并持续顶压几秒钟。第2

14、8页/共50页下夹钳夹住下钢筋;扶直上钢筋并夹牢于上夹钳中,使上下钢筋处于同一铅垂线上;安装引弧导电铁丝圈;套上焊剂盒;将焊剂装入焊剂盒,并用棒条插捣;将焊机的负极线连接于上钢筋;下夹钳夹住下钢筋扶直上钢筋并夹牢于上夹钳焊剂盒用小铁簸箕将焊剂装入边装入边用棒条插捣焊机的负极线连接第29页/共50页通电后,摇动手柄将上钢筋略上提引弧，稳定电弧，使上下钢筋两端面均匀烧化电弧稳定燃烧、上钢筋熔化；电弧熄灭转为电渣过程，渣池产生大量电阻热使钢筋端部继续熔化;切断电流、迅速顶压并持续几秒钟。焊接完成后，回收剩余的焊剂，可重复使用。摇动手柄引弧稳弧、电渣、熔化回收剩余焊剂第30页/共50页焊接完成后的接头

15、被包围在渣壳中，让接头保温半小时左右。电渣压力焊适用于1832 的级钢及新级钢筋连接,常用于框架柱纵向钢筋的连接。焊接的接头要求鼓包均匀，鼓包直径约为钢筋直径的1.6倍。待冷却后敲去渣壳，露出带金属光泽的鼓包接头。第31页/共50页 质量控制 取样数量：从同一楼层中以300个同类型接头为一批(不足300时仍为一批)，切三个接头进行拉伸试验。外观检查：电渣压力焊接头应逐个进行，要求接头焊包均匀、突出部分高出钢筋表面4mm，不得有裂纹和明显的烧伤缺陷；接头处钢筋轴线偏离不超过0.1d，且不大于2mm；接头处的弯折角不得大于30。合格的电渣压力焊接头不合格的电渣压力焊接头第32页/共50页C:机械连

16、接钢筋机械连接又称为“冷连接”，是继绑扎、焊接之后的第三代钢筋接头技术。具有接头强度高于钢筋母材、速度比电焊快5倍、无污染、节省钢材20等优点。机械连接的分类墩粗直镙纹接头滚轧直镙纹接头带肋钢筋套筒冷挤压接头直接滚轧剥肋滚轧第33页/共50页套筒挤压连接 套筒挤压连接是将两根待连接钢筋插入一个特制钢套管内，采用挤压机和压模在常温下对套管加压，使两根钢筋紧固成一体。该工艺操作简单、连接速度快、安全可靠、无明火作业、不污染环境，钢筋连接质量优于钢筋母材的力学性能。按挤压方式又可分为径向挤压和轴向挤压套管连接。套筒挤压连接第34页/共50页 轴向挤压连接现场施工不方便及接头质量不够稳定，没有得到推广

17、；而径向挤压连接技术，连接接头得到了大面积推广使用。现在工程中使用的套筒挤压连接接头，都是径向挤压连接。挤压接头试件垂直钢筋挤压接头 斜向钢筋挤压接头挤压机第35页/共50页螺纹套筒连接原理：螺纹套筒连接是将两根待接钢筋的端部和套管预先加工成螺纹，然后用手和力矩扳手将两根钢筋端部旋入套筒形成机械式钢筋接头。螺纹套筒连接分锥形螺纹连接和直螺纹连接两种。锥形螺纹钢筋连接克服了套筒挤压连接技术存在的不足。但存在螺距单一的缺陷，已逐渐被直螺纹连接接头所代替。锥螺纹钢筋连接第36页/共50页施工工艺流施工工艺流程程 钢筋断料剥肋滚压螺纹丝头检验套丝保护连接套筒检验现场连接接头检验。钢筋剥肋滚丝机 钢筋螺

18、纹剥肋滚压中 滚压成型的钢筋接头第37页/共50页钢筋直螺纹剥肋滚压加工全景照片第38页/共50页 连接时，先取下连接端的塑料保护帽，检查丝扣是否完好无损，规格与套筒是否一致；确认无误后，把拧上连接套一头钢筋拧到被连接钢筋上，并用力矩扳手按规定的力矩值，拧紧钢筋接头，当听到扳手发出“咔哒”声时，表明钢筋接头已被拧紧，作好标记，以防钢筋接头漏拧。套筒连接施工中 柱钢筋直螺纹连接 板钢筋直螺纹连接待连接钢筋的保护帽第39页/共50页 钢筋安装 核对成品钢筋与料单与图纸是否相符，确定绑扎先后顺序及方法，确定钢筋保护层厚度。在钢筋工程的安装过程中,施工人员要时刻保持安全警惕,提高安全意识,在钢筋安装过

19、程中经常发生安全事故,必须加以重视.钢筋安装安全技术:(1)高空绑扎、安装钢筋时，不要把工具放在脚手板或不牢靠的地方，以防工具下落伤人。(2)钢筋网片、骨架在运输和吊运过程中，要防止碰人。高空吊装时，对附近动力线及照 明线路应事先采取隔离保护措施，以防钢筋碰撞电线。(3)钢筋或钢筋网、架不得集中堆放在脚手架或模板上的某一部位，以防荷载集中，造成 架子、模板局部变形，甚至破坏。(4)在高空安装预制骨架时，不允许站在模板或墙上操作，操作地点应搭设脚手架。(5)应避免在高空修整、扳弯粗钢筋。必须操作时，要带好安全带，选好位置，脚要站 稳，防止扳手脱空而摔倒。(6)绑扎墙板、筒壁结构时，不准踩在钢筋网

20、片横筋上操作或在网片筋上攀登，以防网片变形.(7)进入工地，必须戴好安全帽，严禁穿高跟鞋、拖鞋上班。(8)绑扎大型基础双层钢筋时，必须在搭好脚手架上行走，而不得在上层钢筋和基础边模上面行走。(9)如支模、绑扎、浇捣三个工种交叉作业时，应互相配合，采取必要的安全措施。第40页/共50页5、自检 （1）钢筋绑扎安装后，应按设计图纸检查钢筋的型号、直径、根数是否正确，保护层厚度、钢筋接头、搭接长度、允许偏差等是否符合有关规定；（2）钢筋表面不允许有油渍、漆污和深褐色片状铁锈，以确保钢筋与混凝土的牢固结合；（3）绑扎的钢筋网片、骨架应按有关规定绑扎牢固，不得歪斜变形，以确保钢筋在混凝土中的受力性能得到

21、充分发挥。（4）预制钢筋网、架安装的搭接长度、位置以及同一截面受力钢筋接头数量等均应符合规范的规定。（5）钢筋网、架绑扎安装前，应清除模板内的杂物，绑扎安装好的钢筋不得踏弯变形；（6）绑扎墙板、筒壁结构时，不准踩在钢筋网片横筋上操作或在网片筋上攀登，以防网片变形。（7）绑扎大型基础双层钢筋时，必须在搭好脚手架上行走，而不得在上层钢筋和基础边模上面行走。第41页/共50页6、监理验收 钢筋工程属隐蔽工程，浇筑砼前应组织对钢筋和预埋件进行验收，并做好隐蔽工程记录，相关各方签字确认，以备查证。筏板基础钢筋验收 柱基础钢筋验收第42页/共50页环节二：创设问题情境 请认真识读下面楼层梁配筋图（图纸会审

22、）,根据所学钢筋工程知识,利用给定的工具和材料,4人一小组,在规定的时间内完成指定构件的钢筋骨架制作任务（施工准备、组织施工）,由班长组织成立一个3人小组 监理组,对每组的成果按照钢筋工程施工质量验收规范验收，并填好验收表格（隐蔽工程验收）。第43页/共50页图纸会审：熟悉设计图纸、领会设计意图、掌握工程特点及难点，审查施工图中存在的问题和不合理的情况，找出需要解决的技术难题并拟定解决方案，从而将因设计缺陷而存在的问题消灭在施工之前。材料、工具准备 根据计算得出的配料单，采购电线（一种直径的钢筋用一种颜色 的电线代替，箍筋可用镀锌铁线代替），每组有4把钳子、2个把 锤子、2把尺子、一个计算器，

23、一份图纸等。分组 每组四人，其中一位组长，组长负责准备材料、分配任务、管理组员。场地 实操课室要求 对进场的电线进行验收、加工、安装；采用1：10的比例，在满足构 造要求的前提下，做到经济、合理、安全。实施 安全文明施工：保持环境卫生；爱护工具；安全使用工具；防材料 （电线、铁线）扎伤等。第44页/共50页环节三：学生自主完成、教师指导 理论联系实际，实践验证理论。同学们独立思考，团结协作，在教师的指导下，借助教材、规范、材料、工具等，在规定的时间内完成任务。第45页/共50页环节四：成果展示与交流 鼓励学生积极参与讨论，把在实践中获得的心得体会和经验一起讨论与分享，对存在的问题集中解决，使每

24、位同学对所学的知识有跟深的理解与掌握；通过讨论与发言也锻炼了学生的表达能力。第46页/共50页环节五：评价与反馈 教师对实践过程中普遍存在的问题做集中解答，对于好的方法与经验加以整理形成制度，对于不好的习惯要给予及时纠正；对于实践过程中表现好的学生给予表扬，对于表现欠佳学生给予勉励。倡议：建筑质量是关系国计民生的大事，作为一名即将走向工作岗位的优秀学生，我们应该努力钻研专业知识，提升职业道德，把房屋质量、施工安全放在工作的首位，屏弃偷工减料、坚持安全文明施工，努力创建和谐社会，为人类提供理想、舒适的居住环境，促进人与社会、人与环境的协调发展。第47页/共50页四、单元小结 在本单元的学习当中，围绕钢筋工程的施工程序，通过结构构件模型的制作安装，使同学们掌握了钢筋进场验收、钢筋调直、除锈、下料计算、剪切、弯曲成型、安装和验收等知识技能，为今后的工作实践打下了坚实的基础。通过理论与实践的结合使同学们达到了学以致用的目的。培养了学生的高尚的职业操守。第48页/共50页五、布置作业1、钢筋进场应如何验收？2、钢筋安装过程中有哪些要安全注意事项？3、请根据以下施工图纸，计算楼层板筋的下料长度，并填写配料单。第49页/共50页感谢您的观看。第50页/共50页