港航實(shí)務(wù) 皮丹丹 教材精講班課件 11-第1章-1.4-港口與航道工程鋼材的性能及其應(yīng)用

1.4港口與航道工程鋼材的性能及其應(yīng)用1.4港口與航道工程鋼材的性能及其應(yīng)用1.4.1港口與航道工程鋼材的物理力學(xué)性能及其應(yīng)用1.港口與航道工程鋼結(jié)構(gòu)常用的鋼材品種（1）碳素結(jié)構(gòu)鋼。（2）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。3.鋼材在港口與航道工程中應(yīng)用的范圍港口與航道工程鋼結(jié)構(gòu)宜采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、普通低合金結(jié)構(gòu)鋼。鋼結(jié)構(gòu)主體及主要鋼構(gòu)件應(yīng)優(yōu)先選用Q235或Q355號(hào)鋼。1.4.2港口與航道工程鋼筋的品種及其應(yīng)用3.鋼筋在港口與航道工程中應(yīng)用的范圍1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)1.鋼筋的加工鋼筋調(diào)直宜采用機(jī)械方法，也可以采用冷拉方法，機(jī)械設(shè)備調(diào)直一般使用于直徑較大，表面狀態(tài)較差，且變形較嚴(yán)重的材料，如鋼板和鋼管等；冷拉調(diào)直一般使用于直徑較小，表面狀態(tài)好的線材等等。1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)鋼筋調(diào)直宜采用機(jī)械方法，也可以采用冷拉方法冷拉法調(diào)直冷拉率HPB300≤4%HRB400≤1%RRB400（余熱處理帶肋鋼筋）1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)（2）鋼筋的彎鉤或彎折應(yīng)符合下列規(guī)定:HPB300技術(shù)要求

圖示鋼筋末端彎鉤180°

圓弧彎曲直徑D≥2.5d平直部分長度≥3d1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)冷軋帶肋CRB550牌號(hào)鋼筋末端可不制作彎鉤，當(dāng)鋼筋末端需制作90°或135°彎折或彎鉤時(shí)，其彎弧內(nèi)徑不應(yīng)小于鋼筋直徑的5倍。HRB400技術(shù)要求圖示鋼筋末端彎鉤90°或135°

圓弧彎曲直徑D≥5d平直部分長度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求若設(shè)計(jì)無要求135°≥5d90°≥10d1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)（3）彎起鋼筋彎折點(diǎn)處彎曲直徑，HPB300牌號(hào)的鋼筋不宜小于鋼筋直徑的10倍，HRB400牌號(hào)的鋼筋不宜小于鋼筋直徑的12倍。1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)箍筋端末端1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)非焊箍筋端末端應(yīng)有彎鉤，彎鉤的形式應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。當(dāng)設(shè)計(jì)無具體要求時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定:箍筋彎鉤要求箍筋彎鉤的彎弧內(nèi)徑1）應(yīng)符合《水運(yùn)工程混凝土施工規(guī)范》JTS202—2011的相關(guān)規(guī)定2）尚不得小于受力鋼筋直徑箍筋彎鉤的彎折角度對(duì)一般結(jié)構(gòu)，不應(yīng)小于90°對(duì)有抗震要求的結(jié)構(gòu)，應(yīng)為135°箍筋彎后平直部分長度對(duì)一般結(jié)構(gòu)，不宜小于箍筋直徑的5倍對(duì)有抗震要求的結(jié)構(gòu)，不應(yīng)小于箍筋直徑的10倍。1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)2.鋼筋接頭 受力鋼筋的接頭形式應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采用若設(shè)計(jì)無要求焊接冷軋帶肋CRB550牌號(hào)鋼筋的連接不得采用焊接接頭。機(jī)械連接

綁扎鋼筋直徑不宜大于25mm,且不得用于軸心受拉和小偏心受拉構(gòu)件中1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)（2）鋼筋接頭末端與鋼筋彎起點(diǎn)的距離不應(yīng)小于鋼筋直徑的10倍，也不應(yīng)位于構(gòu)件的最大彎矩處。受彎構(gòu)件的受力鋼筋接頭應(yīng)設(shè)置在1/2最大彎矩處。1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)任一焊接接頭中心至受力鋼筋的最大直徑的35倍且不小于500mm的區(qū)段內(nèi)同一根鋼筋不應(yīng)有一處以上接頭接頭的受力鋼筋截面面積之和占受力鋼筋總截面面積的百分率應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求

設(shè)計(jì)無具體要求非預(yù)應(yīng)力筋在受拉區(qū)不大于50%。預(yù)應(yīng)力筋不超過25%，當(dāng)焊接質(zhì)量有可靠保證時(shí)，不超過50%。受壓區(qū)和后張法的螺絲端桿不限制1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)（2）鋼筋機(jī)械連接接頭應(yīng)用時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定:①鋼筋機(jī)械連接接頭可用于HRB400牌號(hào)鋼筋和RRB400牌號(hào)鋼筋的連接。1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)接頭性能包括單向拉伸、高應(yīng)力反復(fù)拉壓、大變形反復(fù)拉壓和疲勞性能。接頭根據(jù)極限抗拉強(qiáng)度、最大力下總伸長率以及高應(yīng)力和大變形條件下反復(fù)拉壓性能，分為I級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)三個(gè)等級(jí)鋼筋機(jī)械連接的連接區(qū)段長度應(yīng)按35d計(jì)算，當(dāng)直徑不同的鋼筋連接時(shí)，按直徑較小的鋼筋計(jì)算1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)套筒冷擠壓連接1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)優(yōu)點(diǎn)：鋼筋接頭部分?jǐn)嗝娌皇軗p，接頭強(qiáng)度高，質(zhì)量穩(wěn)定、可靠；安全，無明火，不受氣候影響；接頭工效比一般焊接方法快數(shù)倍至10倍；可用于垂直、水平、傾斜、高空、水下等各方位的鋼筋連接；特別適用于不可焊鋼筋的連接缺點(diǎn)：設(shè)備移動(dòng)不便，連接速度較慢，而且冷擠壓連接造價(jià)高，施工難度大1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)錐螺紋連接錐螺紋鋼筋連接可以連接同徑或異徑的豎向、水平或斜向鋼筋，不受有無花紋及含碳量的限制，具有連接速度快、對(duì)中性好、工藝簡捷、安全可靠、無明火作業(yè)、不污染環(huán)境、節(jié)約鋼材和能源、可全天候施工的特點(diǎn)。錐螺紋接頭破壞都發(fā)生在接頭處，斷面有所減少有關(guān)?，F(xiàn)場加工的錐螺紋質(zhì)量，漏擰或扭緊力矩不準(zhǔn)，絲扣松動(dòng)等1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)墩粗直螺紋連接1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)由于墩粗段鋼筋切削后的凈截面仍大于鋼筋原截面，螺紋不削弱鋼筋截面，從而確保接頭強(qiáng)度大于母材強(qiáng)度，墩粗直螺紋連接不破壞母材，接頭強(qiáng)度高、延性好，能充分發(fā)揮鋼筋母材的強(qiáng)度和延性，檢測(cè)直觀，無需測(cè)力，實(shí)用性強(qiáng)，墩粗直螺紋不存在扭緊力矩對(duì)接頭性能的影響，從而提高了連接的可靠性，也加快了施工速度。墩粗直螺紋接頭比套筒擠壓接頭省鋼材約70%左右，比錐螺紋接頭省鋼材35%左右，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。1.4.3港口與航道工程鋼筋的加工和裝設(shè)滾軋直螺紋連接由于螺紋底部鋼筋原材沒有被切削掉，而是被滾軋擠密，鋼筋產(chǎn)生加工硬化，提高了原材強(qiáng)度，從