水工程施工第3章钢筋混凝土工程.doc

第3章 钢筋混凝土工程 混凝土结构是以混凝土为主要材料制成的结构，包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力钢筋混凝土结构等。其中，钢筋混凝土结构在水处理构筑物施工中应用最为广泛。 钢筋混凝土结构是以混凝土承受压力、钢筋承受拉力，能比较充分合理地利用混凝土（高抗压性能）和钢筋（高抗拉性能）这两种材料的力学特性。对于一般工程结构，其经济指标优于钢结构。技术经济效益显著。 钢筋混凝土工程由：钢筋工程、模板工程和混凝土工程所组成。在施工中应选择合适的建筑材料、施工工艺和施工技术，由多种工种密切配合下完成钢筋混凝土工程施工任务。钢筋混凝土工程的施工程序一般如图3-1所示。同时，在钢筋混凝土工程中，新材料、新结构、新技术和新工艺得到了广泛的应用与发展，并已取得了显著的成效。 3.1 钢筋工程 钢筋工程施工应遵循《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90）,其中未包括的部分须遵循《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的要求。 3.1.1 钢筋的分类 钢筋混凝土结构中使用的钢筋可以按加工工艺、化学成分、力学性能、表面形状等不同的方法进行分类。分类方法如下： 1) 按加工工艺可分为：热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋、高强钢丝和钢绞线等。其中后三种用于预应力钢筋混凝土结构。 2) 按化学成分可分为：碳素钢钢筋和普通低合金钢钢筋。 碳素钢钢筋按含碳量多少，可分为：低碳钢钢筋、中碳钢钢筋和高碳钢钢筋。含碳量增加，能使钢材强度提高，性质变硬，但也使钢材的可塑性和韧性降低，焊接性能也会变差。低合金钢钢筋具有强度高、塑性及可焊性好的特点，因而应用较为广泛。 3) 热轧钢筋按力学性能可分为：HRB235、HRB335和HRB400或RRB400三级，符号+直径。HPB235钢筋屈服强度235N/mm2，HRB400钢筋屈服强度400N/mm2。工程中普遍使用的主力受力钢筋是HRB335，辅助钢筋大多为等级更低的HPB235。 4) 按表面形状可分为：光面钢筋和带肋钢筋（月牙形、螺旋形、人字形钢筋）等。 3.1.2 钢筋的进场检验 混凝土结构所采用的钢筋和钢丝，其产品质量均应符合国家标准。钢筋出厂时厂家应出具产品合格证或出厂检验报告，每捆钢筋均应有标牌。按施工规范要求，对进场钢筋应按进场的批次和产品的抽样检验方案抽取试样进行机械性能试验，合格后方能使用。钢筋在使用中如发现脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常时，还应检验其化学成分，检验有害成分硫、磷、砷的含量是否超过允许范围。 3.1.3 钢筋的配料 1.钢筋下料长度计算 各种钢筋下料长度计算方法如下： 直钢筋下料长度＝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-弯曲调整值＋弯钩增加长度箍筋下料长度＝箍筋周长＋箍筋调整值 上述钢筋需要搭接时，还应增加钢筋搭接长度。 2.弯曲调整值 在设计图中，钢筋的尺寸一般按外包尺寸标注，但加工下料长度应按中线计算。钢筋在弯曲处形成圆弧，但弯曲后轴线长度不变。钢筋的量度方法是沿直线量外包尺寸，如图3-2所示。因此计算下料长度时，必须从外包尺寸中扣除量度差值。这一工作是对外包长度的调整，因此量度差值也叫“弯曲调整值”。根据理论推算并结合实践经验，钢筋弯曲的调整值可参见表3-1。 3.弯钩增加长度 钢筋的弯钩形式有三种，即：半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩，如图3-3所示。钢筋端部弯钩长度一般只计外包线（钩顶切线）以外需要增加的长度。这个需要增加的长度与弯钩的制作方法和弯钩形式有关。半圆弯钩是最常用的一种弯钩。直弯钩多用在柱钢筋的下部、箍筋和附加钢筋中。斜弯钩多用在直径较小的钢筋中。弯钩增加长度为：半圆弯钩为6.25d，直弯钩为3.5d，斜弯钩为4.9d。 4.弯起钢筋斜长 4.弯起钢筋斜长 箍筋调整值，即为弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差或和，根据箍筋量外包尺寸或内皮尺寸确定，如图3-4所示。箍筋调整值见表3-4。 3.1.4 钢筋的代换 施工中缺少设计图样中所要求的钢筋的品种或者规格时，以现有的钢筋品种或者规格代替设计所要求的钢筋的品种或者规格，以促使施工能按计划进度进行。钢筋的代换原则为： 1) 等强度代换：按钢筋承担的拉、压能力相等原则进行代换。 2) 等面积代换：按钢筋面积相等的原则进行代换。 3) 等弯矩代换：按抗弯能力相等的原则进行代换。 4) 进行抗裂验算：对构件裂缝开展宽度有控制要求的。 5) 满足构造要求：钢筋间距、最小直径、钢筋根数、锚固长度等。 钢筋代换时，必须充分了解设计意图和代换材料性能，并严格遵守现行钢筋混凝土设计规范的各项规定；凡重要结构中的钢筋代换，应征得设计单位同意。 钢筋代换后，应满足构造方面的要求（如钢筋间距、最小直径、最少根数、锚固长度、对称性等）及设计中提出的特殊要求（如冲