第五章鋼筋混凝土工程

1、 2主要內(nèi)容：在模板工程中，模板的種類、構(gòu)造、安裝和發(fā)展方向；在鋼筋工程中，鋼筋的驗收與存放、鋼筋的冷拉、鋼筋的連接技術(shù)以及鋼筋的配料、代換和加工安裝；在混凝土工程中，混凝土所需的原材料以及澆搗、養(yǎng)護(hù)和質(zhì)量檢查，特別強(qiáng)調(diào)對工程質(zhì)量事故的防治。 3學(xué)習(xí)要求：v了解混凝土工程的特點及其發(fā)展方向；v了解模板的種類、構(gòu)造和安裝；v了解鋼筋的種類、性能及驗收要求；v熟悉鋼筋混凝土工程的施工過程、施工工藝；v掌握鋼筋的冷拉及鋼筋的配料、代換的計算方法；v掌握鋼筋混凝土工程質(zhì)量的檢查和評定及質(zhì)量事故的處理。 4鋼筋混凝土工程包括現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工和裝配式鋼筋混凝土構(gòu)件制作兩個方面，由模板、鋼筋和混凝土等

2、多個工種工程組成。模板工程方面：v不斷開發(fā)新型模板，以滿足清水混凝土的施工要求，同時因地制宜地發(fā)展多種支摸方法；v開發(fā)鋼框膠合板模板、中型鋼模板、鋼或膠合板可拆卸式大模板、塑料或玻璃鋼模殼等工具式模板及支撐體系，進(jìn)一步提高了模板制作質(zhì)量和施工技術(shù)水平。 5鋼筋工程方面： v大力推廣應(yīng)用HRB400鋼筋、冷軋帶肋鋼筋等高效鋼筋，低松弛高強(qiáng)度鋼絞線及鋼筋網(wǎng)焊接技術(shù)；v采用了數(shù)控調(diào)直剪切機(jī)、光電控制點焊機(jī)、鋼筋冷拉聯(lián)動線等；v大力推廣粗直徑鋼筋的機(jī)械連接與焊接，在電渣壓力焊、氣壓焊、套筒擠壓連接技術(shù)、錐螺紋及直螺紋連接技術(shù)和線性規(guī)劃用于鋼筋下料等方面取得了不少成績。 6混凝土工程方面： v大力發(fā)展預(yù)

3、拌混凝土應(yīng)用技術(shù)，加強(qiáng)攪拌站的改造，實現(xiàn)上料機(jī)械化、計量計算機(jī)控制和管理、混凝土攪拌自動化或半自動化，進(jìn)一步擴(kuò)大商品混凝土應(yīng)用范圍；v應(yīng)用當(dāng)?shù)夭牧希渲贫喾N性能要求的高強(qiáng)度混凝土，繼續(xù)提高C50、C55、C60級高強(qiáng)混凝土的應(yīng)用；v開發(fā)超塑化劑、超細(xì)活性摻和料及高性能混凝土的應(yīng)用；v推廣了混凝土強(qiáng)制攪拌、高頻振動、混凝土攪拌運輸車和混凝土泵等新工藝。 7模板工程占鋼筋混凝土工程總價的20%30%，占勞動量的30%40%，占工期的50%左右，決定著施工方法和施工機(jī)械的選擇，直接影響工期和造價。 模板是使新拌混凝土在澆筑過程中保持設(shè)計要求的位置尺寸和幾何形狀，使之硬化成為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的模型

4、。模板工程的施工包括模板的選材、選型、設(shè)計、制作、安裝、拆除和周轉(zhuǎn)等過程。 81.1 模板的作用、要求和種類 模板系統(tǒng)包括模板、支架和緊固件三個部分。模板又稱模型板，是新澆混凝土成型用的模型。 支承模板及承受作用在模板上的荷載的結(jié)構(gòu)(如支柱、桁架等)均稱為支架。 模板及其支架應(yīng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)形式、荷載大小、地基土類別、施工設(shè)備和材料供應(yīng)等條件進(jìn)行設(shè)計。9模板及其支架的要求：v有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性，能可靠地承受澆筑混凝土的重力、側(cè)壓力以及施工荷載。 v保證工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部位形狀尺寸和相互位置的正確；v構(gòu)造簡單，裝拆方便，便于鋼筋的綁扎與安裝、混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)等工藝要求；v接縫嚴(yán)密，不得

5、漏漿。 10模板及其支架的分類：v按其所用的材料不同分為木模板、鋼模板、鋼木模板、鋼竹模板、膠合板模板、塑料模板、鋁合金模板等；v按其結(jié)構(gòu)的類型不同分為基礎(chǔ)模板、柱模板、樓板模板、墻模板、殼模板和煙囪模板等；v按其形式不同分為整體式模板、定型模板、工具式模板、滑升模板、胎模等。 111.2 木模板 木模板及其支架系統(tǒng)一般在加工廠或現(xiàn)場木工棚制成元件，然后再在現(xiàn)場拼裝。圖3.1所示為基本元件之一拼板的構(gòu)造。 121.2.1 基礎(chǔ)模板 基礎(chǔ)的特點是高度不大而體積較大，基礎(chǔ)模板一般利用地基或基槽(坑)進(jìn)行支撐。安裝時，要保證上下模板不發(fā)生相對位移，如為杯形基礎(chǔ)，則還要在其中放入杯口模板。圖3.2所示

6、為階梯形基礎(chǔ)模板。 133.1.2.2 柱子模板 柱子的特點是斷面尺寸不大但比較高。如圖3.3所示，柱模板由內(nèi)拼板夾在兩塊外拼板之內(nèi)組成，亦可用短橫板代替外拼板釘在內(nèi)拼板上。143.1.2.3 梁模板 梁的特點是跨度大而寬度不大，梁底一般是架空的。梁模板主要由底模、側(cè)模、夾木及支架系統(tǒng)組成。底模用長條模板加拼條拼成，或用整塊板條。15梁模板安裝：v沿梁模板下方地面上鋪墊板，在柱模板缺口處釘襯口檔，把底板擱置在襯口檔上；v立起靠近柱或墻的頂撐，再將梁長度等分，立中間部分頂撐，頂撐底下打入木楔，并檢查調(diào)整標(biāo)高；v把側(cè)模板放上，兩頭釘于襯口檔上，在側(cè)板底外側(cè)鋪釘夾木，再釘上斜撐和水平拉條。 v有主次

7、梁模板時，要待主梁模板安裝并校正后才能進(jìn)行次梁模板安裝。梁模板安裝后再拉中線檢查、復(fù)核各梁模板中心線位置是否正確。16n 若梁的跨度等于或大于4m，應(yīng)使梁底模板中部略起拱，防止由于混凝土的重力使跨中下垂。如設(shè)計無規(guī)定時，起拱高度宜為全跨長度的1/10003/1000。171.2.4 樓板模板 樓板的特點是面積大而厚度比較薄，側(cè)向壓力小。樓板模板及其支架系統(tǒng)，主要承受鋼筋、混凝土的自重及其施工荷載，保證模板不變形，如圖3.4所示。 181.2.5 樓梯模板 樓梯模板的構(gòu)造與樓板相似，不同點是樓梯模板要傾斜支設(shè)，且要能形成踏步。踏步模板分為底板及梯步兩部分。 平臺、平臺梁的模板同前，如圖3.5所示

8、。 191.3 定型組合鋼模板定型組合鋼模板是一種工具式定型模板，由鋼模板和配件組成，配件包括連接件和支承件。鋼模板通過各種連接件和支承件可組合成多種尺寸、結(jié)構(gòu)和幾何形狀的模板，以適應(yīng)各種類型建筑物的梁、柱、板、墻、基礎(chǔ)和設(shè)備等施工的需要，也可用其拼裝成大模板、滑模、隧道模和臺模等。20施工時可在現(xiàn)場直接組裝，亦可預(yù)拼裝成大塊模板或構(gòu)件模板用起重機(jī)吊運安裝。 定型組合鋼模板組裝靈活，通用性強(qiáng)，拆裝方便；每套鋼?？芍貜?fù)使用50100次；加工精度高，澆筑混凝土的質(zhì)量好，成型后的混凝土尺寸準(zhǔn)確，棱角整齊，表面光滑，可以節(jié)省裝修用工 211.3.1 鋼模板 鋼模板包括平面模板、陰角模板、陽角模板和連接

9、角模。鋼模板采用模數(shù)制設(shè)計，寬度模數(shù)以50mm進(jìn)級，長度為150mm進(jìn)級，可以適應(yīng)橫豎拼裝成以50mm進(jìn)級的任何尺寸的模板。(1) 平面模板平面模板用于基礎(chǔ)、墻體、梁、板、柱等各種結(jié)構(gòu)的平面部位，它由面板和肋組成，肋上設(shè)有U形卡孔和插銷孔，利用U形卡和L形插銷等拼裝成大塊板，如圖3.6(a)所示。 22(2) 陰角模板陰角模板用于混凝土構(gòu)件陰角，如內(nèi)墻角、水池內(nèi)角及梁板交接處陰角等。(3) 陽角模板 陽角模板主要用于混凝土構(gòu)件陽角。(4) 連接角模 角模用于平模板作垂直連接構(gòu)成陽角，如。 2324連接件 定型組合鋼模板的連接件包括U形卡、L形插銷、鉤頭螺栓、對拉螺栓、緊固螺栓和扣件等。 (1)

10、 U形卡：模板的主要連接件，用于相鄰模板的拼裝。(2) L形插銷：用于插入兩塊模板縱向連接處的插銷孔內(nèi)，以增強(qiáng)模板縱向接頭處的剛度。25(3) 鉤頭螺栓：連接模板與支撐系統(tǒng)的連接件。(4) 緊固螺栓：用于內(nèi)、外鋼楞之間的連接件。(5) 對拉螺栓：又稱穿墻螺栓，用于連接墻壁兩側(cè)模板，保持墻壁厚度，承受混凝土側(cè)壓力及水平荷載，使模板不致變形。(6) 扣件：扣件用于鋼楞之間或鋼楞與模板之間的扣緊，按鋼楞的不同形狀，分別采用蝶形扣件和“3”形扣件。 26271.3.3 支承件 定型組合鋼模板的支承件包括柱箍、鋼楞、支架、斜撐及鋼桁架等。 (1) 鋼楞鋼楞即模板的橫檔和豎檔，分內(nèi)鋼楞與外鋼楞。內(nèi)鋼楞配置

11、方向一般應(yīng)與鋼模板垂直，直接承受鋼模板傳來的荷載，其間距一般為700900mm。鋼楞一般用圓鋼管、矩形鋼管、槽鋼或內(nèi)卷邊槽鋼，而以鋼管用得較多。28(2) 柱箍柱模板四角設(shè)鋼柱箍。鋼柱箍由互相垂直的4根鋼管組成，用扣件或?qū)菟ɡo。如圖所示。 29(3) 鋼支架常用鋼管支架。它由內(nèi)外兩節(jié)鋼管制成，其高低調(diào)節(jié)距模數(shù)為100mm；支架底部除墊板外，均用木楔調(diào)整標(biāo)高，以利于拆卸。另一種鋼管支架本身裝有調(diào)節(jié)螺桿，能調(diào)節(jié)一個孔距的高度，使用方便，但成本略高，如所示。30當(dāng)荷載較大、單根支架承載力不足時，可用組合鋼支架或鋼管井架。還可用扣件式鋼管腳手架、門型腳手架作支架。 3132(4) 斜撐由組合鋼模

12、板拼成的整片墻?；蛑?，在吊裝就位后，應(yīng)由斜撐調(diào)整和固定其垂直位置。33(5) 鋼桁架 如圖3.11所示，其兩端可支承在鋼筋托具、墻、梁側(cè)模板的橫檔以及柱頂梁底橫檔上，以支承梁或板的模板。圖3.11(a)為整榀式。圖3.11(b)為組合式。 34(6) 梁卡具 又稱梁托架，用于固定矩形梁、圈梁等模板的側(cè)模板，可節(jié)約斜撐等材料，也可用于側(cè)模板上口的卡固定位，如圖3.12所示。 351.3.4 定型組合鋼模板的配板設(shè)計 模板的配板設(shè)計內(nèi)容： 畫出各構(gòu)件的模板展開圖。 繪制模板配板圖根據(jù)模板展開圖，選用最適合的各種規(guī)格的鋼模板布置在模板展開圖上。 確定支模方案，進(jìn)行支撐工具布置。根據(jù)結(jié)構(gòu)類型及空間位

13、置、荷載大小等確定支模方案，根據(jù)配板圖布置支撐。 363.1.4 膠合板模板 膠合板模板 膠合板是國際上用量較大的一種模板材料，模板用的木膠合板通常由5、7、9、11等奇數(shù)層單板（薄木片）經(jīng)熱壓固化而膠合成型，相鄰層的紋理方向相互垂直。 我國竹林資源豐富，近幾年又開發(fā)出竹膠合板和竹芯木面膠合板來替代木膠合板。膠合板具有幅面大、自重較輕、鋸裁方便、不翹曲、不開裂、開洞容易等優(yōu)點，是我國今后具有發(fā)展前途的一種新型模板。 膠合板常用的幅面尺寸有 9l5mm1830mm，1220mm2440mm等，厚度為12，15，18，21等。37鋼框膠合板模板是指鋼框與木膠合板或竹膠合板結(jié)合使用的一種模板。鋼框膠

14、合板模板由鋼框和防水木、竹膠合板平鋪在鋼框上，用沉頭螺栓與鋼框連牢，構(gòu)造如圖所示。 v用于面板的竹膠合板是用竹片或竹簾涂膠粘劑，縱橫向鋪放，組坯后熱壓成型。v為使鋼框竹膠合板板面光滑平整，便于脫模和增加周轉(zhuǎn)次數(shù)，一般板面采用涂料覆面處理或浸膠紙覆面處理。38391.6 模板的拆除 3.1.6.1 側(cè)模板 3.1.6.2 底模板及支架 底模板及支架拆除時的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求；當(dāng)設(shè)計無具體要求時，混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合表3.1的規(guī)定。 側(cè)模板拆除時的混凝土強(qiáng)度應(yīng)能保證其表面及棱角不因拆除模板而受損壞。 40表3.1底模拆除時的混凝土強(qiáng)度要求 構(gòu)件類型 構(gòu)件跨度(m) 達(dá)到設(shè)計的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度

15、標(biāo)準(zhǔn)值的百分率(%) 板2 50 2，8 75 8100 梁、拱、殼 875 8100 懸臂構(gòu)件 100 411.6.3 拆模順序 一般是先支后拆，后支先拆，先拆除側(cè)模板，后拆除底模板。對于肋形樓板的拆模順序，首先拆除柱模板，然后拆除樓板底模板、梁側(cè)模板，最后拆除梁底模板。多層樓板模板支架的拆除，應(yīng)按下列要求進(jìn)行：v上層樓板正在澆筑混凝土?xí)r，下一層樓板的模板支架不得拆除，再下一層樓板模板的支架僅可拆除一部分；v跨度4m的梁均應(yīng)保留支架，其間距不得大于3m。 421.6.4 拆模的注意事項 模板拆除時，不應(yīng)對樓層形成沖擊荷載。拆除的模板和支架宜分散堆放并及時清運。拆模時，應(yīng)盡量避免混凝土表面或模

16、板受到損壞。拆下的模板，應(yīng)及時加以清理、修理，按尺寸和種類分別堆放，以便下次使用。43若定型組合鋼模板背面油漆脫落，應(yīng)補刷防銹漆。已拆除模板及支架的結(jié)構(gòu)，應(yīng)在混凝土達(dá)到設(shè)計的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后，才允許承受全部使用荷載。當(dāng)承受施工荷載產(chǎn)生的效應(yīng)比使用荷載更為不利時，必須經(jīng)過核算，并加設(shè)臨時支撐?，F(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝的偏差應(yīng)符合表3.2的規(guī)定。 44表3.2現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝的允許偏差及檢驗方法 項目 允許偏差(mm) 檢驗方法 軸線位置 5鋼尺檢查 底模上表面標(biāo)高 5 水準(zhǔn)儀或拉線、鋼尺檢查 截面內(nèi)部尺 基礎(chǔ) 10 鋼尺檢查 柱、墻、梁 4，5鋼尺檢查 層高垂直度 不大于5m 6經(jīng)緯儀或吊線、鋼尺檢查

17、大于5m 8經(jīng)緯儀或吊線、鋼尺檢查 相鄰兩板表面高低差 2鋼尺檢查 表面平整度 5靠尺和塞尺檢查 453.2.1 鋼筋的驗收和存放 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋應(yīng)按下列規(guī)定選用：v普通鋼筋即用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋，宜采用HRB400和HRB335，也可采用HPB235和RRB400鋼筋；v預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲，也可采用熱處理鋼筋。46n 69常卷成圓盤，大于12的鋼筋612m長。n 鋼絲有刻痕鋼絲、碳素鋼絲和冷拔低碳鋼絲三類，皆卷成圓盤。n 鋼絞線一般由7根圓鋼絲捻成。4748鋼筋混凝土工程中所用的鋼筋均應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場檢查驗收，合格后方

18、能入庫存放、待用。 (1) 鋼筋的驗收鋼筋進(jìn)場時，應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋(GB1499)等的規(guī)定抽取試件做力學(xué)性能檢驗，其質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。49驗收內(nèi)容：查對標(biāo)牌，檢查外觀，并按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定抽取試樣進(jìn)行力學(xué)性能試驗。鋼筋的外觀檢查包括：鋼筋應(yīng)平直、無損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹蝕。鋼筋表面凸塊不允許超過螺紋的高度；鋼筋的外形尺寸應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。 力學(xué)性能試驗時，從每批中任意抽出兩根鋼筋，每根鋼筋上取兩個試樣分別進(jìn)行拉力試驗(測定其屈服點、抗拉強(qiáng)度、伸長率)和冷彎試驗。 50冷彎是將鋼筋圍繞某個彎心截面D（當(dāng)鋼筋直徑 d25mm時，對、III級鋼筋 D

19、規(guī)定取1d、2d、3d）彎曲成一定的角度（900或1800）。彎曲后的鋼筋應(yīng)無裂紋、鱗落或斷裂。冷彎間接地反映鋼筋的塑性性能和內(nèi)在質(zhì)量。51(2) 鋼筋的存放鋼筋運至現(xiàn)場后，必須嚴(yán)格按批分等級、牌號、直徑、長度等掛牌存放，并注明數(shù)量，不得混淆。應(yīng)堆放整齊，避免銹蝕和污染，堆放鋼筋的下面要加墊木，離地一定距離；有條件時，盡量堆入倉庫或料棚內(nèi)。 523.2.2 鋼筋的冷拉鋼筋冷拉：在常溫下對鋼筋進(jìn)行強(qiáng)力拉伸，以超過鋼筋的屈服強(qiáng)度的拉應(yīng)力，使鋼筋產(chǎn)生塑性變形，達(dá)到調(diào)直鋼筋、提高強(qiáng)度的目的。 (1) 冷拉原理鋼筋冷拉原理如圖3.14所示。 冷拉后鋼筋有內(nèi)應(yīng)力存在，內(nèi)應(yīng)力會促進(jìn)鋼筋內(nèi)的晶體組織調(diào)整，使屈服強(qiáng)度進(jìn)一步提高。該晶體組織調(diào)整過程稱為“時效”。 5354(2) 冷拉控制鋼筋冷拉控制可以用控制冷拉應(yīng)力或冷拉率的方法。 冷拉控制應(yīng)力值如表3.3所示。 冷拉后檢查鋼筋的冷拉率，如超過表中規(guī)定的數(shù)值，則應(yīng)進(jìn)行鋼筋力學(xué)性能試驗。55用做預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力筋，宜采用冷拉應(yīng)力來控制。對同爐批鋼筋，試件不宜少于4個，每個試件都按規(guī)定的冷拉應(yīng)力值在萬能試驗機(jī)上測定相應(yīng)的冷拉率，取平均值作為該爐批鋼筋的實際冷拉率。不同爐批的鋼筋，不宜用控制冷拉率的