第三章—混凝土结构工程_土木工程施工(应惠清)讲解

夹紧钢筋 ↓ 闭合电源 ↓ 端面接触 ↓ 端面预热 ↓ 连续闪光 ↓ 加压顶锻 ↓ 钢筋焊牢
适用性
直径25mm以下的钢筋
直径较大，端面较平整
第三章
混凝土结构工程
（2）闪光焊工艺参数
a1
a1
c'' 1 c1
c'1 b1
c'2 c''2 b2 c2
图3-7 调伸长度及留量 a1 , a2—左、右钢筋的调伸长度；b1 , b2—烧化留量； , c2 —有电顶锻留量；c1 ， —无电顶锻留量； c2 c1 , c2—顶锻留量；c1
第三章
1．闪光对焊
混凝土结构工程
闪光对焊广泛用于钢筋连接及预应力钢筋与螺丝端 杆的焊接。热轧钢筋的焊接宜优先用闪光对焊。
6 1 2 3 5
4
图3-5 钢筋闪光对焊 1—焊接的钢筋； 2—固定电极； 3—可动电极； 4—机座； 5—变压器； 6—手动顶压机构
第三章
混凝土结构工程
钢筋对焊机
第三章
混凝土结构工程
第三章
混凝土结构工程
第三章 混凝土结构工程
第一节 钢筋工程
第三章
混凝土结构工程
混凝土结构工程在土木工程施工中占主导地位。
混凝土结构工程两个施工方面—— 现浇混凝土结构施工； 装配式预制混凝土构件 的工厂化施工。 混凝土结构工程是由钢筋、模板、混凝土等 多个工种组成的。
第三章
§1 钢筋工程
混凝土结构工程
第三章
气压焊设备
混凝土结构工程
气压焊接设备（图3-11）主要包括加热系统与加压系统
两部分。
5 2 7 8 6
4 1 3
9
图3-11 气压焊接设备示意图 １—乙炔；2—氧气；3—流量计； 4—固定卡具；5—活动卡具； 6—压接器；7—加热器与焊炬；8—被焊接的钢筋； 9—加压油泵
闪光对焊
第三章
（1）闪光焊工艺
闪光焊工艺 连续闪光焊
混凝土结构工程
预热闪光焊
闪光-预热-闪光焊 夹紧钢筋 ↓ 闭合电源 ↓ 端面接触 ↓ 连续闪光 端部烧化 ↓ 周期性闭合和断开 端面预热 ↓ 连续闪光 ↓ 加压顶锻 ↓ 钢筋焊牢 大直径，端面不平整
工 艺 过 程
夹紧钢筋 ↓ 闭合电源 ↓ 端面接触 ↓ 连续闪光 ↓ 加压顶锻 ↓ 钢筋焊牢
钢筋冷拉是在常温下对热轧钢筋进行强力拉 伸。拉应力超过钢筋的屈服强度，使钢筋产生塑性 变形，以达到调直钢筋、提高强度、节约钢材的目 的。 现在钢筋冷拉已很少使用。
第三章
（二） 钢筋冷拔
混凝土结构工程
冷拔是用热轧钢筋通过钨合金的拔丝模（图3-3）进行强力冷拔。 钢筋通过拔丝模时，受到轴向拉伸与径向压缩的作用，使钢筋内部 晶格变形而产生塑性变形，因而抗拉强度提高（可提高50%~90%）， 塑性降低，呈硬钢性质。
引弧、稳弧、顶锻三个过程连续进行。
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5 3 4
8
图3-9 电渣压力焊构造原理图 1 —钢筋； 2—监控仪表； 3—焊剂盒； 4—焊剂盒扣环； 5—活动夹具；6—固定夹具； 7—操作手柄；8—控制电缆
6
第三章
混凝土结构工程
∎ 电渣压力焊的适用性
适用于现浇混凝土结构构件内竖向或斜向（倾 斜度在4:1的范围内）
第三章
（3）质量检查
混凝土结构工程
∎外观检查 —— 对焊后钢筋应无裂纹和烧伤；
接头弯折不大于4°； 接头轴线偏移不大于0.1d（d为 钢筋直径），也不大于2mm；
∎力学试验 —— 抗拉试验、冷弯试验。
第三章
２．电弧焊
混凝土结构工程
电弧焊是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温， 电弧使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化，待其凝固 便形成焊缝或接头。
▶ 土木工程结构中常用的钢材形式—— 钢筋、钢丝和钢绞线三类。 ∎ 钢筋按其化学成分分类—— 低碳钢钢筋； 普通低合金钢钢筋（Fra Baidu bibliotek入锰、钛、钒等合金元素）。
∎ 普通钢筋按其强度分类—— HPB235、HRB335、HRB400级以及RRB400等；
∎ 预应力钢筋—— 钢绞线、消除应力钢丝以及热处理钢筋等。
∎ 质量检查
外观质量检查 试件拉伸试验
第三章
4．气压焊
混凝土结构工程
气压焊接钢筋是利用乙炔 - 氧混合气体燃烧的 高温火焰对已有初始压力的两根钢筋端面接合处加 热，使钢筋端部产生塑性变形，并促使钢筋端面的 金属原子互相扩散，当钢筋加热到约 1250~1350℃ （相当于钢材熔点的0.80~0.90倍）时进行加压顶锻， 使钢筋焊接在一起。
第三章
混凝土结构工程
§1 钢筋工程
▶ 钢筋出厂应有出厂质量证明书或试验报告单。
▶ 进入施工现场后应按规定抽取试样对钢筋进行 力学性能检验，必要时尚需进行钢筋的化学 成分分析。
▶ 钢筋加工过程——冷拉、冷拔、调直、剪切、 镦头、弯曲、焊接、绑扎等。
第三章
混凝土结构工程
一、 钢筋冷加工
（一） 钢筋冷拉
第三章
混凝土结构工程
二、 钢筋连接
钢筋连接有三种常用的连接方法—— 绑扎连接； 焊接连接； 机械连接（挤压连接和螺纹套管连接）。
第三章
混凝土结构工程
（一） 钢筋焊接
钢筋焊接主要分为压焊和熔焊两种形式。
∎ 压焊包括闪光对焊、电阻点焊和气压焊；
∎ 熔焊包括电弧焊和电渣压力焊。
此外，钢筋与预埋件T形接头的焊接应采用埋弧 压力焊，也可用电弧焊或穿孔塞焊。
第三章
（2）质量检查
∎外观检查；
混凝土结构工程
∎抽样拉伸试验； ∎如对焊接质量有怀疑或发现异常情况，还可 进行非破损检验（X射线、射线、超声波探伤等）。
第三章
3．电渣压力焊
混凝土结构工程
端部除锈 → 夹具夹牢在下部钢筋上 → 上部钢筋夹牢于活 动电极中 → 装上药盒 → 接通电路 →引燃电弧（引弧）→ 钢 筋熔化（稳弧）→ 加压顶锻 →形成接头。
2 1
d
工作区
定径区
冷拔设备
图3-3
拔丝模
d
第三章
混凝土结构工程
冷拔原理
第三章
混凝土结构工程
影响冷拔低碳钢丝质量的主要因素——
原材料的质量和冷拔压缩率。
d 02 d 2 ∎ 总压缩率： d 02 总压缩率控制：直径8mm → 直径6直径mm；
直径6.5mm→直径4mm的钢丝
∎ 每次冷拔的压缩率：前道钢丝和后道钢丝的直径 之比以1:0.87为宜
电弧焊在钢筋及其他钢结构中普遍适用。
第三章
混凝土结构工程
（1）钢筋电弧焊的接头形式
a)
4d 0(5d 0)
4~5
c)
8d 0(10d 0)
2d 0(2.5d 0) 2~5 b) d) 4d 0(5d 0) 4d 0(5d 0) 2~5
3~5
60°
8d 0(10d 0)
a） 搭接焊； b） 帮条焊； c） 立焊的剖口焊； d） 平焊的剖口焊 图3-8 钢筋电弧焊的接头形式