第4章 混凝土结构工程1

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425 175 45°
答案: 5022mm
计算钢筋的下料长度
计算图示梁的箍筋下料长度,主筋为4φ20,等距离排列。
2φ10
● ●
解: (本题练习箍筋的拆分)
a 90 2 3 20 2 6 252 mm
600
φ6 4φ20
● ● ● ●

400 50 4 20 90 mm ) 3
钢筋 等级 HPB235 HRB335 HRB400 应力控制法 冷拉控制应力 (Mpa) 280 450,430 500 最大冷拉率 (%) 10 5.5 5 冷拉率控制法 测试δ用冷拉应力 (Mpa) 320 480,460 530
B. 冷拉率控制法(单控):施工效率高,设备简单
⑷冷拉设备: 拉力设备、承力结构、测量装置、钢筋夹具 卷扬机的设备能力Q:
热轧钢筋分:光圆钢筋(HPB)、热轧带肋钢筋(HRB)、
余热处理钢筋(RRB) 按强度等级分:235级、335级、400级、500级
普通钢筋采用:HPB235、HRB335、HRB400、RRB400
按直径大小分:钢丝(φ3~φ5)、细钢筋(φ6~φ10)、 中粗钢筋(φ12~φ20)、 粗钢筋(>φ20)
b 600 50 2 6 562 mm
400
a
L 2252 562 50 1678 mm
b
+
4.2.5 钢筋代换:
1.等强度代换:
As2 fy2 As1 fy1
2 2
fy1 As2 As1 fy2
或n2 d 2 fy2 n1 d1 fy1
4.1 模板工程
模板系统是由模板和支撑两部分组成。 模板:是使砼结构或构件成型的模型。 支撑:是用来保证模板形状、尺寸和空间位置的正确,承受模板传 来的全部荷载。
4.1.1 对模板系统的基本要求:
1.保证工程结构和构件各部分形状、尺寸和相互位置的正确;
2.具有足够的强度、刚度、稳定性;
3.构造简单,装拆方便; 4.接缝严密,不得漏浆; 5.对清水砼工程和装饰砼工程,应能达到设计效果。
套管冷挤压连接
螺纹连接
▲锥螺纹 ▲直螺纹
剥肋套丝直螺纹连接技术
4.2.4 钢筋配料 L=外包尺寸-量度差值+弯钩增长值
外包尺寸:钢筋外皮至外皮之间的长度。 量度差值:钢筋的外包尺寸和轴线长度之间的差值。
A' B' B
d
1.钢筋中部弯曲处的量度差值:
A C C'
D 2 d tan D d 2 360 2
表面 形状 光圆
25 16 14 12
20MnSiV 月牙 20MnTi 纹
500/630 N/mm2
2.钢筋的验收: 外观检查、力学性能检查
4.2.2 钢筋的冷加工:
作用:提高强度、节约钢材 包括内容:冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋、冷拔螺旋钢筋
1.钢筋冷拉
⑴冷拉的作用: 提高强度、调直、除锈、节约钢材
◆现浇钢筋混凝土梁、板支模时,如跨度超过4m,其模板应按 设计要求或规范规定起拱。如设计无具体要求时,起拱度应 为梁跨度的1/1000~3/1000。
4.2 钢筋工程
4.2.1 钢筋的种类与验收:
1.钢筋的种类:
按外形分: 光圆钢筋、螺纹钢筋
按化学成分分:碳素钢筋、普通低合金钢筋 按生产工艺分:热轧钢筋、冷加工钢筋
规格 平面模板(P) 阴角模板(E) 阳角模板(Y) 连接角模(J) 150×150 100×150 100×100 50×50 600、550、500、 450、400、350、 宽度 300、250、200、 150、100
50×50
长度
1800、1500、1200、900、750、600、450 55
穿墙螺栓的连接构造
提升架
支承杆
百度文库
千斤顶
栏 杆
操 作 平 台 平 台 桁 架
外挑 三角 架 围圈 外吊 脚手 架 围圈 支托
模板
混凝土墙体
液压滑升模板构造
内吊脚手架
早拆模板构造示意图
早拆模板构造
4.1.4 模板设计:
1.设计原则:实用性、安全性、经济性
2.荷载: ⑴模板及其支架自重标准值; ⑵新浇砼自重标准值; 24KN/m3 ⑶钢筋自重标准值; 楼板:1.1KN/m3 ,梁:1.5KN/m3
⑷对重要受力构件,不宜用光圆钢筋代换变形钢筋;
⑸对有抗震要求的框架,不宜以强度等级较高的钢筋代替原设计的钢筋; ⑹预制构件的吊环,必须采用未经冷拉的HPB235热轧钢筋制作,严禁以其他 钢筋代换。
*截面强度的复核:
As2 fy2 h02 As2 fy2 2 f cmb As1 fy1 h01 As1 fy1 2 f cmb
构件 钢筋 名称 编号 ①
钢筋简图
5950
400 4050 250
钢号 φ
6200
7034
30.6
34.7

L1梁
250
φ φ
φ
20 12
6
2 2
31


5950 562 212
6100
1672
10.8
11.5
计算钢筋的下料长度。
练习
已知:梁截面250mm×500mm,梁长4500mm,钢筋直径25mm。
肋高 ②钢模板的代号:
表面宽度
×× ×× 钢模板类型
表面长度
平模P
阴角角模E
阳角角模Y
连接角模J
U形卡
附墙柱模
示例:P2015:表示平面模板,宽度200mm,长度1500mm. E1512:表示阴角模板,宽度150×150mm,长度1200mm E1007: 表示阴角模板,宽度100×150mm,长度750mm Y0504: 表示阳角模板,宽度50×50mm,长度450mm J0015: 表示连接角模,宽度50×50mm,长度1500mm ③组合钢模板连接配件:
4.1.2 模板的分类:
1.按材料分:
木、钢和其他材料模板。 2.按结构类型分: 基础模板、柱模板、梁模板、楼板模板、楼梯模板、墙模板 、壳 模板等等。 3.按施工方法分: ⑴现场装拆式模板; ⑵固定式模板; ⑶移动式模板。
4.1.3 模板的构造:
1.组合式模板:
⑴木模板:
⑵组合钢模板:
①钢模板的类型及规格:P106
标准值×荷载分项系数
3.荷载组合: 水平模板、侧模板 4.计算规定: 满足最大变形值的规定 5.设计步骤: ⑴确定模板系统的结构形式;
⑵荷载计算及组合;
1.2; 1.4
(1/400、1/250)
⑶确定模板系统各组成构件的计算简图;
⑷构件的设计计算。
◆模板及其支撑系统在安装过程中,必须按规定设置必要的临 时连杆和斜撑来保证模板系统的空间稳定性,以防施工中产 生位移甚至倾覆。
⑷施工人员及设备自重标准值;
⑸振捣砼时产生的荷载标准值; ⑹新浇砼对模板侧面的压力标准值;
F 0.22 c t 0 1 2 V F c H
1 2
200 t0 T 15
式中:t0——新浇砼的初凝时间(h);
β1——外加剂影响修正系数;1.2
β2——砼坍落度影响修正系数;0.85、1.0、1.15 V——砼的浇注速度(m/h)。 ⑺倾倒砼时产生的荷载; 计算模板及其支架的荷载设计值:
【解】 ⑴ N=σ·As=430×615×10-3=264.5KN ⑵ Q Tm F Q>1.2N
50 13 0.80 10 510 KN
满足要求
⑶ V=π·D·n/m=π×0.4×8.7/13=0.84m/min
V<1.0m/min 满足要求
2.钢筋冷拔:
工艺:轧头 →剥皮 →通过润滑剂 →进入拔丝模 钢筋总压缩率β:一般控制在0.4左右。
弯起角度 30°
取值 0.3d
D
45°
0.5d
60°
1d
90°
2d
2.钢筋末端弯钩的增长值:
外包尺寸 d
D
平直段
⑴末端180°弯钩:6.25d ⑵末端135°弯钩:3d ⑶箍筋弯钩(135°/135°): 0.678D+10.178d
3.对箍筋的要求及下料计算 矩形箍筋外包尺寸=2(外包宽+外包高) 外包宽(高)=构件宽(高)-2×保护层厚 +2×箍筋直径 箍筋调整值:弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差 箍筋直径(mm) 箍筋量度方法 4~5 6 8 10~12 宽 构 件 高
第4章 混凝土结构工程
混凝土结构工程的施工工艺:
水泥、砂、石、水、外加剂 钢筋加工、安装 模板制作、安装 浇筑砼
配料、搅拌
养护 拆模 模板清理
混凝土结构工程的特点:
具有:耐久性、耐火性、整体性、可塑性好、节约钢材,可就 地取材等优点;但也存在自重大、抗裂性差、现场浇筑受季节 气候条件的限制,补强修复较困难等缺点。

◆受压钢筋取值0.7倍; ◆受拉≥300mm,受压≥200mm;
d0 d 2 100% 2 d0
2
4.2.3 钢筋连接:
焊接连接、绑扎连接、机械连接
1.焊接连接: 闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、埋弧压力焊、电阻点焊 2.绑扎连接:
要求:绑扎位置准确、牢固,搭接长度及绑扎点位置符合规定。
3.机械连接: 冷挤压连接、锥形螺纹连接、套筒灌浆连接
电渣压力焊
4.2.6 钢筋的绑扎、安装与验收:
1.绑扎程序:
画线 →摆筋 →穿箍 →绑扎 →安装垫块
2.验收: ⑴钢筋的品种、规格、数量、位置; ⑵钢筋的接头位置、连接方式、接头数量; ⑶砼保护层; ⑷预埋件的规格、数量、位置。
纵向受拉钢筋的最小搭接长度
钢筋种类 C15 HPB235 HRB335 HRB400 45d 55d 混凝土强度等级 C20~C25 C30~C35 35d 45d 55d 30d 35d 40d ≥C40 25d 30d 35d
U型卡、L型插销、钩头螺栓、紧固螺栓、对拉螺栓、扣件。
④组合钢模板的支撑件: 柱箍、斜撑、梁卡具、钢楞、钢支柱、扣件式钢管支架等。 ⑶钢框木(竹)胶合板模板 ⑷无框模板
2.现浇框架结构构件的模板构造: P109 基础、柱、梁及楼板
(b)胶合 板模板
板式楼梯模板
• 大模板的构造:
(分为固定式和拼装式)
Q Tm F ( KN )
式中:Q——设备拉力(KN); T——卷扬机牵引力(KN); m——滑轮组工作线数; η——滑轮组总效率; F——设备阻力,一般取5~10KN。
滑轮组门数 工作线数 总效率η
3 7
4 9
5 11
6 13
7 15
8 17 0.74
0.88 0.85 0.83 0.80 0.77
量外包尺寸
量内皮尺寸
40
80
50
100
60
120
70
150~170
柱 箍 筋 的 拆 分 :
03G101-1P46
示例:某现浇砼梁L1:梁长6m,断面b×h=250mm×600mm,
钢筋简图见表。试计算梁L1中钢筋的下料长度。 (箍筋φ6@200)
直径 下料长度 (mm) (mm) 20 数量 (根) 2 重量 (kg)
⑵冷拉参数:( σ、δ ) 冷拉应力:钢筋冷拉时达到的应力值。
N As
冷拉率:
L L 100%
冷拉控制应力:规范规定的冷拉应力最大值。 最大冷拉率:规范规定的冷拉率最大值。 目的:使其保持一定的塑性和强度储备。
⑶冷拉控制方法:
控制应力法、控制冷拉率法
A. 应力控制法(双控):质量高,常用于制作预应力筋
2.等面积代换:
d1 fy1 n2 n1 2 d 2 fy2
2
As2 As1
3.钢筋代换的有关规定:
d1 n2 n1 2 d2
2
⑴代换后,应满足构造方面的要求;(间距、锚固长度、最小配筋率、最小 钢筋直径、根数等)
⑵梁的纵向受力钢筋和弯起钢筋应分别代换;
⑶当构件受抗裂、裂缝宽度或挠度控制时,钢筋代换后应进行抗裂、裂缝宽 度或挠度验算;
按作用不同分:受力钢筋、架立钢筋、分布钢筋
*热轧钢筋按强度分--四级
强度等 级代号 HPB235 HRB335 HRB400 HRB500 符 号 ф 伸长率 屈服点/抗拉强度 δ 5(%) 235/370 N/mm2 335/490 N/mm2 400/570 N/mm
2
牌号 Q235 20MnSi
选择卷扬机时:Q≥(1.2~1.5)N
钢筋的冷拉速度V:
V Dn
m
(m/min)
要求:V≤1.0(m/min)
式中:D——卷扬机卷筒直径(m);
n——卷扬机卷筒转速(r/min);
示例:
冷拉设备采用50KN电动卷扬机(卷筒直径为400mm,转速为8.7r/min), 6门滑轮组。现采用应力控制法冷拉HRB335直径28mm的钢筋,试求设备 拉力与冷拉速度是否符合要求?已知:冷拉控制应力σ=430N/mm2
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