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文檔簡介
1、學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn): 模板的設(shè)計(jì);鋼筋的配料及加工;鋼筋混凝土工程的施工工藝;預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件施工。 學(xué)習(xí)方法: 采用文字與圖片、動(dòng)畫、視頻相結(jié)合的方式,使學(xué)習(xí)變得生動(dòng)有趣,從而便于學(xué)習(xí)者快速掌握鋼筋混凝土的有關(guān)知識(shí)。 建議學(xué)時(shí)數(shù):22學(xué)時(shí)第1頁/共220頁第一節(jié) 模板工程 模板工程占鋼筋混凝土工程總價(jià)的20%30%,占勞動(dòng)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(jià)。 模板是使新拌混凝土在澆筑過程中保持設(shè)計(jì)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。 模板工程的施工包括模板的選材、選型、設(shè)計(jì)、制作、安裝、拆除和周轉(zhuǎn)等過程。 第2
2、頁/共220頁 一、模板的作用、要求和種類 二、木模板 三、定型組合鋼模板 四、鋼框膠合板模板 五、模板的拆除 六、現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)模板的設(shè)計(jì)第3頁/共220頁一、模板的作用、要求和種類 1模板系統(tǒng)包括模板、支架和緊固件三個(gè)部分。模板又稱模型板,是新澆混凝土成型用的模型。 2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。 3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(jì)。 4模板及其支架的要求: (1)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; (2)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
3、確; (3)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; (4)接縫嚴(yán)密,不得漏漿。第4頁/共220頁 5 5模板及其支架的分類: (1)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; (2)按其結(jié)構(gòu)構(gòu)件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; (3)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。圖51所示為施工現(xiàn)場不同構(gòu)件的模板制作實(shí)例。 第5頁/共220頁二、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52所示為基本元件之一拼板
4、的構(gòu)造。 圖5-2 拼板的構(gòu)造 (a)一般拼板;(b)梁側(cè)板的拼板 1-拼板;2-拼條 第6頁/共220頁二、木模板 1基礎(chǔ)模板 2柱子模板 3梁模板 4樓板模板 5樓梯模板 第7頁/共220頁1 1基礎(chǔ)模板 (1)基礎(chǔ)的特點(diǎn)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。 (2)安裝時(shí),要保證上下模板不發(fā)生相對(duì)位移,如為杯形基礎(chǔ),則還要在其中放入杯口模板。 圖53所示為階梯形基礎(chǔ)模板。圖5-4所示為基礎(chǔ)施工圖。 圖5-3 階梯形基礎(chǔ)模板 1-拼板;2-斜撐;3-木樁;4-鐵絲 第8頁/共220頁圖5-4 基礎(chǔ)施工圖第9頁/共220頁2 2柱子模板 (1)柱子的特點(diǎn)是斷面尺寸不
5、大但比較高。 (2)如圖55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 圖5-5 柱模板 (a)拼板柱模板;(b)短橫板柱模板 1-內(nèi)拼板;2-外拼板;3-柱箍;4-梁缺口;5-清理孔;6-木框;7-蓋板;8-拉緊螺栓;9-拼條;10-三角木條;11-澆筑孔;12-短橫板 第10頁/共220頁 3)安裝過程及要求:梁模板安裝時(shí),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;接著,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;然后,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
6、撐和水平拉條。有主次梁模板時(shí),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。 第11頁/共220頁圖5-65-6所示為柱模的固定圖。 圖5-6 柱模的固定第12頁/共220頁3 3梁模板 (1)梁的特點(diǎn)是跨度大而寬度不大,梁底一般是架空的。 (2)梁模板主要由底模、側(cè)模、夾木及支架系統(tǒng)組成。 (3)底模用長條模板加拼條拼成,或用整塊板條。 (4)梁模板安裝: 1)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; 2)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; 3)把側(cè)
7、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。第13頁/共220頁 (5)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(jì)無規(guī)定時(shí),起拱高度宜為全跨長度的1/10003/1000。 圖5-7所示為梁模板圖。 圖5-7 梁模板 第14頁/共220頁4 4樓板模板 (1)樓板的特點(diǎn)是面積大而厚度比較薄,側(cè)向壓力小。 (2)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58所示。圖5-8 梁及樓板模板1-樓板模板;2-梁側(cè)模板;3-楞木;4-托木; 5-杠木;6-夾木;7-短撐;8-杠木撐;9-琵琶
8、撐第15頁/共220頁5 5樓梯模板 1)樓梯模板的構(gòu)造與樓板相似,不同點(diǎn)是樓梯模板要傾斜支設(shè),且要能形成踏步。 (2)踏步模板分為底板及梯步兩部分。(3)平臺(tái)、平臺(tái)梁的模板同前,如圖59所示。 圖5-9 樓梯模板 1-支柱(頂撐);2-木楔;3-墊板;4-平臺(tái)梁底板;5-側(cè)板;6-夾木;7-托木;8-杠木; 9-楞木;10-平臺(tái)底板;11-梯基側(cè)板;12-斜楞木;13-樓梯底板;14-斜向頂撐; 15-外幫板;16-橫檔木;17-反三角板;18-踏步側(cè)板;19-拉桿;20-木樁 第16頁/共220頁三、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
9、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(tái)模等。 施工時(shí)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(yùn)安裝。 第17頁/共220頁 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 1 1鋼模板 2 2連接件 3 3支承件 4 4定型組合鋼模板的配板設(shè)計(jì) 第18頁/共220頁1 1鋼模板 鋼模板包括平面模板、陰角模板、陽角模板和連
10、接角模。 鋼模板采用模數(shù)制設(shè)計(jì),寬度模數(shù)以50mm進(jìn)級(jí)(共有100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm、600mm十一種規(guī)格),長度為150mm進(jìn)級(jí)(共有450mm、600mm、750mm、900mm、1200mm、1500mm、1800mm七種規(guī)格),可以適應(yīng)橫豎拼裝成以50mm進(jìn)級(jí)的任何尺寸的模板。 第19頁/共220頁 (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510(a)所示。 (2)陽角模板 陽角
11、模板主要用于混凝土構(gòu)件陽角,如圖510(b)所示。 圖5-10 鋼模板類型 (a)平面模板;(b)陽角模板;1-中縱肋;2-中橫肋;3-面板;4-橫肋;5-插銷孔; 6-縱肋;7-凸棱;8-凸彀;9-U形卡孔;10-釘子孔第20頁/共220頁 (3)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,如圖510(c)所示。 (4)連接角模 角模用于平模板作垂直連接構(gòu)成陽角,如圖510(d)所示。 圖5-10 鋼模板類型 (c)陰角模板;(d)連接角模 1-中縱肋;2-中橫肋;3-面板;4-橫肋;5-插銷孔; 6-縱肋;7-凸棱;8-凸彀;9-U形卡孔;10-釘子孔第21
12、頁/共220頁2 2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(duì)拉螺栓、緊固螺栓和扣件等,如圖511所示。 (1)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。 (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(duì)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。第22頁/共220頁 (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。 圖5-
13、11 鋼模板連接件 (a)U形卡連接;(b)L形插銷連接;(c)鉤頭螺栓連接;(d)緊固螺栓連接;(d)對(duì)拉螺栓連接 1-圓鋼管鋼楞;2-“3”形扣件;3-鉤頭螺栓;4-內(nèi)卷邊槽鋼鋼楞;5-蝶形扣件;6-緊固螺栓;7-對(duì)拉螺栓;8-塑料套管;9-螺母 第23頁/共220頁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 (2)柱箍 (3)鋼支架 (4)斜撐 (5)鋼桁架 (6)梁卡具 第24頁/共220頁(1)(1)鋼楞 1)鋼楞即模板的橫檔和豎檔,分內(nèi)鋼楞與外鋼楞。2)內(nèi)鋼楞配置方向一般應(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700900m
14、m。3)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。第25頁/共220頁(2)(2)柱箍 柱模板四角設(shè)角鋼柱箍。角鋼柱箍由兩根互相焊成直角的角鋼組成,用彎角螺栓及螺母拉緊。如圖512所示。 圖5-12 柱箍 1-圓鋼管;2-直角扣件;3-“3”形扣件;4-對(duì)拉螺栓 第26頁/共220頁(3)(3)鋼支架 1)常用鋼管支架如圖5-13(a)所示。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。 2)另一種鋼管支架本身裝有調(diào)節(jié)螺桿,能調(diào)節(jié)一個(gè)孔距的高度,使用方便,但成本略高,如圖5-13(b)所示。圖5-13 鋼支架 (a)鋼
15、管支架;(b)調(diào)節(jié)螺桿鋼管支架; 1-頂板;2-插管;3-套管;4-轉(zhuǎn)盤;5-螺桿;6-底板;7-插銷;8-轉(zhuǎn)動(dòng)手柄第27頁/共220頁 3)當(dāng)荷載較大、單根支架承載力不足時(shí),可用組合鋼支架或鋼管井架,如圖5-13(c)所示。還可用扣件式鋼管腳手架、門型腳手架作支架,如圖5-13(d)所示。 圖5-13 鋼支架 (c)組合鋼支架和鋼管井架;(d)扣件式鋼管和門型腳手架支架 1-頂板;2-插管;3-套管;4-轉(zhuǎn)盤;5-螺桿;6-底板;7-插銷;8-轉(zhuǎn)動(dòng)手柄第28頁/共220頁(4)(4)斜撐 由組合鋼模板拼成的整片墻模或柱模,在吊裝就位后,應(yīng)由斜撐調(diào)整和固定其垂直位置,如圖5-14所示。 圖5-
16、14 斜撐 1-底座;2-頂撐;3-鋼管斜撐;4-花籃螺絲;5-螺母;6-旋桿;7-銷釘 第29頁/共220頁(5)(5)鋼桁架 1)如圖5-15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。 2)圖5-15(a)為整榀式。 3)圖5-15(b)為組合式。 圖5-15 鋼桁架 (a)整榀式;(b)組合式 第30頁/共220頁(6)(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5-16所示。 圖5-16 梁卡具 1-調(diào)節(jié)桿;2-三角架;3-底座;4-螺栓第31頁/共220頁4 4定型組合
17、鋼模板的配板設(shè)計(jì) 模板的配板設(shè)計(jì)內(nèi)容: (1)畫出各構(gòu)件的模板展開圖。 (2)根據(jù)模板展開圖繪制模板配板圖,選用最適合的各種規(guī)格的鋼模板布置在模板展開圖上。 (3)確定支模方案,進(jìn)行支撐工具布置。根據(jù)結(jié)構(gòu)類型及空間位置、荷載大小等確定支模方案,根據(jù)配板圖布置支撐。第32頁/共220頁四、鋼框膠合板模板 1.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。 2.鋼框膠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5-17所示。 (1)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。 (2)為使鋼框竹膠合板板面光滑平整,便于脫模和增
18、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。第33頁/共220頁圖5-17 鋼框膠合板模板 第34頁/共220頁五、模板的拆除 1.1.側(cè)模板 側(cè)模板拆除時(shí)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。 2.2.底模板及支架 底模板及支架拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;當(dāng)設(shè)計(jì)無具體要求時(shí),混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合表51的規(guī)定。第35頁/共220頁 表5 51 1 底模拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度要求 注: 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 第36頁/共220頁3.3.拆模順序 (1)一般是先支后拆,后支先拆,先拆除側(cè)模板,后拆除底模板。 (2)對(duì)于肋形樓板的拆模順序,首先拆除柱模板,然后拆除樓板底
19、模板、梁側(cè)模板,最后拆除梁底模板。 (3)多層樓板模板支架的拆除,應(yīng)按下列要求進(jìn)行: 1)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; 2)跨度4m的梁均應(yīng)保留支架,其間距不得大于3m。 第37頁/共220頁4.4.拆模的注意事項(xiàng) (1)模板拆除時(shí),不應(yīng)對(duì)樓層形成沖擊荷載。 (2)拆除的模板和支架宜分散堆放并及時(shí)清運(yùn)。 (3)拆模時(shí),應(yīng)盡量避免混凝土表面或模板受到損壞。 (4)拆下的模板,應(yīng)及時(shí)加以清理、修理,按尺寸和種類分別堆放,以便下次使用。 (5)若定型組合鋼模板背面油漆脫落,應(yīng)補(bǔ)刷防銹漆。 (6)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(jì)
20、的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后,才允許承受全部使用荷載。 (7)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(shí),必須經(jīng)過核算,并加設(shè)臨時(shí)支撐。 第38頁/共220頁 現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝的偏差應(yīng)符合表5 52 2的規(guī)定。 表52 現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模板安裝的允許偏差及檢驗(yàn)方法 第39頁/共220頁六、現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)模板的設(shè)計(jì) (一)模板設(shè)計(jì)的內(nèi)容和原則 (二)模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 (三)模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示例 第40頁/共220頁( (一) )模板設(shè)計(jì)的內(nèi)容和原則 1.設(shè)計(jì)的內(nèi)容 模板設(shè)計(jì)的內(nèi)容,主要包括選型、選材、配板、荷載計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和繪制模板施工圖等。各項(xiàng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和詳盡程度,可根據(jù)工程的具體情況和施工條件確定。 2
21、.設(shè)計(jì)的主要原則 (1)實(shí)用性 主要應(yīng)保證混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,具體要求是:1)接縫嚴(yán)密,不漏漿; 2)保證構(gòu)件的形狀尺寸和相互位置的正確; 3)模板的構(gòu)造簡單,支拆方便。第41頁/共220頁 2)安全性 保證在施工過程中,不變形,不破壞,不倒塌。 (3)經(jīng)濟(jì)性 針對(duì)工程結(jié)構(gòu)的具體情況,因地制宜,就地取材,在確保工期、質(zhì)量的前提下,減少一次性投入,增加模板周轉(zhuǎn),減少支拆用工,實(shí)現(xiàn)文明施工。第42頁/共220頁( (二) )模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 .荷載及荷載組合 . 模板結(jié)構(gòu)的撓度要求 第43頁/共220頁.荷載及荷載組合 1.荷載 計(jì)算模板及其支架的荷載,分為荷載標(biāo)準(zhǔn)值和荷載設(shè)計(jì)值,后者以荷載標(biāo)
22、準(zhǔn)值乘以相應(yīng)的荷載分項(xiàng)系數(shù)。(1)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (2)荷載設(shè)計(jì)值 (3)荷載折減(調(diào)整)系數(shù) 2.荷載組合 第44頁/共220頁(1)(1)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1)模板及支架自重標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定。對(duì)肋形樓板及無梁樓板模板的自重標(biāo)準(zhǔn)值,見表53。 表53 模板及支架自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m3) 第45頁/共220頁 2)新澆混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)普通混凝土,可采用24kN/m3;對(duì)其他混凝土,根據(jù)實(shí)際重力密度確定。 3)鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值按設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算確定。一般可按每立方米混凝土含量計(jì)算: 框架梁 1.5kN/m3樓板 1.1kN/m3 4)施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 計(jì)算模板及直接支承模板的小楞時(shí),對(duì)均布荷
23、載取2.5kN/m2,另應(yīng)以集中荷載2.5kN再進(jìn)行驗(yàn)算,比較兩者所得的彎矩值,按其中較大者采用; 計(jì)算直接支承小楞結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),均布活荷載取1.5kN/m2; 計(jì)算支架立柱及其他支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),均布活荷載取1.0kN/m2。 說明: 對(duì)大型澆筑設(shè)備如上料平臺(tái)、混凝土輸送泵等,按實(shí)際情況計(jì)算。 混凝土堆集料高度超過300mm以上者,按實(shí)際高度計(jì)算。 模板單塊寬度小于150mm時(shí),集中荷載可分布在相鄰的兩塊板上。第46頁/共220頁 5)振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)水平面模板可采用2.0kN/m2;對(duì)垂直面模板可采用4.0kN/m2(作用范圍在新澆筑混凝土側(cè)壓力的有效壓頭高度以內(nèi))。 6)模板側(cè)
24、面的壓力標(biāo)準(zhǔn)值采用內(nèi)部振搗器時(shí),可按以下兩式計(jì)算,并以較小值: 圖5-18 側(cè)壓力 計(jì)算分布圖 其中:h為有效壓頭高度 第47頁/共220頁 新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力(kN/m2); 混凝土的重力密度(kN/m3); 新澆筑混凝土的初凝時(shí)間(h),可按實(shí)測確定。當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí),可采用 計(jì)算( 為混凝土的溫度); 混凝土的澆筑速度(m/h); 混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆筑混凝土頂面的總高度(m); 外加劑影響修正系數(shù),不摻外加劑時(shí)取1.0;摻具有 緩凝作用的外加劑時(shí)取1.2; 第48頁/共220頁 混凝土坍落度影響修正系數(shù),當(dāng)坍落度小于30mm時(shí),計(jì)算分布圖取0.85;5090mm時(shí),
25、取1.0;110150mm時(shí),取1.15。 混凝土側(cè)壓力的計(jì)算分布圖形,見圖5-18。 7)傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值傾倒混凝土?xí)r對(duì)垂直面模板產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值,可按表54采用。表54 傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載 (kN/m2) 注:作用范圍在有效壓頭高度以內(nèi)。 除上述7項(xiàng)荷載外,當(dāng)水平模板支撐結(jié)構(gòu)的上部繼續(xù)澆筑混凝土?xí)r,還應(yīng)考慮由上部傳遞下來的荷載。第49頁/共220頁(2)(2)荷載設(shè)計(jì)值 計(jì)算模板及其支架的荷載設(shè)計(jì)值,應(yīng)為荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以相應(yīng)的荷載分項(xiàng)系數(shù),見表55。 表55 模板及支架荷載分項(xiàng)系數(shù)表 第50頁/共220頁(3)(3)荷載折減( (調(diào)整) )系數(shù) 模板工程屬臨時(shí)性工程。
26、由于我國目前還沒有臨時(shí)性工程的設(shè)計(jì)規(guī)范,所以只能按正式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行。由于新的設(shè)計(jì)規(guī)范以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法代替了容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法,又考慮到原規(guī)范對(duì)容許應(yīng)力值作了提高,因此原混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92)進(jìn)行了套改。 1)對(duì)鋼模板及其支架的設(shè)計(jì),其荷載設(shè)計(jì)值可乘以0.85系數(shù)予以折減,但其截面塑性發(fā)展系數(shù)取1.0。 2)采用冷彎薄壁型鋼材,由于原規(guī)范對(duì)鋼材容許應(yīng)力值不予提高,因此荷載設(shè)計(jì)值也不予折減,系數(shù)為1.0。 3)對(duì)木模板及其支架的設(shè)計(jì),當(dāng)木材含水率小于25%時(shí),其荷載設(shè)計(jì)值可乘以0.9系數(shù)予以折減。 4)在風(fēng)荷載作用下,驗(yàn)算模板及其支架的穩(wěn)定性時(shí),其基本
27、風(fēng)壓值可乘以0.8系數(shù)予以折減。第51頁/共220頁2.2.荷載組合 (1)荷載類別及編號(hào)見表56。 表56 荷載類別及編號(hào) 第52頁/共220頁(2)(2)荷載組合見表5 57 7。 表57 荷載組合 第53頁/共220頁. . 模板結(jié)構(gòu)的撓度要求 模板結(jié)構(gòu)除必須保證足夠的承載能力外,還應(yīng)保證有足夠的剛度。因此,應(yīng)驗(yàn)算模板及其支架的撓度,其最大變形值不得超過下列允許值: 1.構(gòu)表面外露(不做裝修)的模板,為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的1/400。 2.構(gòu)表面隱蔽(做裝修)的模板,為模板構(gòu)件計(jì)算跨度的1/250。 3.支架的壓縮變形值或彈性撓度,為相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度的1/1000。 當(dāng)梁板跨度4m時(shí),模
28、板應(yīng)按設(shè)計(jì)要求起拱;如無設(shè)計(jì)要求,起拱高度宜為全長跨度的1/10003/1000,鋼模板取小值(1/10002/1000)。 第54頁/共220頁 4.組合鋼模板技術(shù)規(guī)范(GB50214-2001)規(guī)定:(1)結(jié)構(gòu)允許撓度按表58執(zhí)行。 表58 模板結(jié)構(gòu)允許撓度 第55頁/共220頁 注:L為計(jì)算跨度,B為柱寬。 (2)算模板及支架在自重和風(fēng)荷載作用下的抗傾覆穩(wěn)定性時(shí),其抗傾倒系數(shù)不小于1.15。 5.鋼框膠合板模板技術(shù)規(guī)程(JGJ96-95)規(guī)定: (1)面板各跨的撓度計(jì)算值不宜大于面板相應(yīng)跨度的1/300,且不宜大于1mm。 (2)的撓度計(jì)算值,不宜大于鋼楞相應(yīng)跨度的1/1000,且不宜大
29、于1mm。 第56頁/共220頁(三)模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示例 【例5.1】 根據(jù)人、機(jī)、物等客觀條件及施工組織要求,確定模板體系如下:梁、樓板、柱、墻采用1830mm915mm20mm的木膠合板制作而成,其容許應(yīng)力f=9.68MPa,彈性模量E=4680MPa。內(nèi)楞采用60mm90mm2000mm枋木,其容許應(yīng)力f=15MPa,彈性模量E=10000MPa。外楞、支撐體系、柱箍選用48mm3.5mm鋼管及配套扣件,鋼管的容許應(yīng)力f=215MPa,彈性模量E=2.1105MPa,慣性矩I=1.22*105mm4,截面積A=489mm2,截面抵抗矩W=5078mm3。穿墻螺桿用12圓鋼做成,其容許拉力N
30、12.9kN配套3形扣件型號(hào)為12,其容許荷載12kN。試設(shè)計(jì)該工程的的模板。 第57頁/共220頁解題過程 1.1.墻體模板計(jì)算 本工程剪力墻墻高有4.68m、3.85m、5m、4.5m、3m五種。 第58頁/共220頁第59頁/共220頁墻體支模見圖5-195-19。 圖5-19 剪力墻模板施工示意圖 第60頁/共220頁 (1)(1)模板面板驗(yàn)算( (按五等跨連續(xù)梁計(jì)算) ) 取1000mm寬的板帶作為驗(yàn)算對(duì)象,則線性荷載q60.57 kN/m。 1)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算: 小于9.68MPa,滿足要求。 2)撓度驗(yàn)算: 小于L/250225/2500.9mm,滿足要求。(2).(2).內(nèi)楞方木
31、驗(yàn)算( (按四跨等跨連續(xù)梁計(jì)算) )1)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:第61頁/共220頁 小于15MPa,滿足要求。 2)撓度驗(yàn)算: 小于L/250450/2501.8mm,滿足要求。(3)(3)外楞鋼管驗(yàn)算( (按四等跨連續(xù)梁計(jì)算) ) 1)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算: 作用在鋼管上的集中荷載為 F/=0.2250.45F=0.2250.4551.93=5.26kN第62頁/共220頁 小于215MPa,滿足要求。 2)撓度驗(yàn)算: 作用在鋼管上的集中荷載為 F/=0.2250.45F=0.2250.4549.4=5.00kN小于L/250=450/250=1.8mm,滿足要求。(4)(4)穿墻螺桿及3 3形扣件驗(yàn)算 N
32、=FL2=51.930.450.45=10.52kN小于螺桿N=12.9kN,小于3形扣件容許荷載12kN,滿足要求。第63頁/共220頁2 2梁模板計(jì)算 根據(jù)主要梁的截面尺寸,分兩種類型:一、(梁寬300 mm)(梁高1050mm)的,選擇0.000以下300 mm1050 mm截面作為計(jì)算對(duì)象,梁底距地面2.8m;選擇0.000以上240 mm900 mm截面作為計(jì)算對(duì)象,梁底距地面2.1m。二、(300 mm梁寬600 mm)(梁高1050 mm)的。選擇0.000以上550 mm1600 mm截面作為計(jì)算對(duì)象。梁截面為550 mm1600 mm,取梁底模小楞、側(cè)模豎楞間距為200mm;
33、300 mm1050 mm,取梁底模小楞、側(cè)模豎楞間距為300mm;梁截面為240 mm900 mm,取梁底模小楞、側(cè)模豎楞間距為350mm。支承梁模架采用雙排鋼管腳手架,立桿間距梁高700 mm為1000mm,梁高700 mm為600mm。縱橫水平桿步距為1500mm。 第64頁/共220頁(1)(1)底模計(jì)算( (按四跨等跨連續(xù)計(jì)算) )1)1)荷載計(jì)算 第65頁/共220頁2)2)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算:A A240 mm240 mm900 mm900 mm梁: 小于9.68MPa,滿足要求。 B550 mm1600 mm梁: 小于9.68MPa,滿足要求。 C300 mm1050 mm梁: 第6
34、6頁/共220頁小于9.68MPa,滿足要求。 3)撓度驗(yàn)算: A240 mm900 mm梁:小于L/250350/2501.4mm,滿足要求。 B550 mm1600 mm梁: 小于L/250300/2501.2mm,滿足要求。 C300 mm1050 mm梁: 第67頁/共220頁小于L/250L/250300/250300/2501.2mm1.2mm,滿足要求。(2)(2)小楞驗(yàn)算( (按簡支梁計(jì)算) )1)1)荷載2)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算A240 mm900 mm梁: 第68頁/共220頁小于15MPa15MPa,滿足要求。 B B550 mm550 mm1600 mm1600 mm梁: 小于
35、15MPa,滿足要求。 C300 mm1050 mm梁: 小于15MPa,滿足要求。 3)撓度驗(yàn)算 A240 mm900 mm梁:第69頁/共220頁小于L/250=600/250=2.4mmL/250=600/250=2.4mm,滿足要求。 B B550 mm550 mm1600 mm1600 mm梁: 小于L/250=600/250=2.4mm,滿足要求。 C300 mm1050 mm梁: 小于L/250=600/250=2.4mm,滿足要求.(3)鋼管大楞驗(yàn)算(按四等跨連續(xù)梁計(jì)算)鋼管大楞跨度取600mm計(jì)(梁高小于700mm方為1000mm),方木小楞間距分別為350mm、300mm、
36、200mm,作用在鋼管上的集中荷載間距均按330mm作近似簡化計(jì)算。第70頁/共220頁1)1)荷載 2)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 A240 mm900 mm梁: 第71頁/共220頁小于215MPa215MPa,滿足要求。 B B550 mm550 mm1600 mm1600 mm梁: 小于215MPa,滿足要求。 C300 mm1050 mm梁: 小于215MPa,滿足要求。 3)撓度驗(yàn)算 A240 mm900 mm梁: 第72頁/共220頁小于L/250=600/250=2.4mmL/250=600/250=2.4mm,滿足要求。 B B550 mm550 mm1600 mm1600 mm梁: 小于
37、L/250=600/250=2.4mm,滿足要求。 C300 mm1050 mm梁: 小于L/250=600/250=2.4mm,滿足要求。 第73頁/共220頁(4)(4)鋼管立柱驗(yàn)算 按兩端鉸接受壓構(gòu)件計(jì)算,以連接方式為扣件搭接驗(yàn)算鋼管立柱穩(wěn)定性。水平桿步距為1500mm,鋼管(48mm3.5mm)立柱連接方式為扣件搭接時(shí),立柱允許荷載N=12.4kN;單個(gè)扣件抗滑力NV=8kN。取截面為550mm1600mm梁進(jìn)行計(jì)算,由鋼管大楞傳給每根立柱的力N=28082=5616N=5.616kNN=12.4kN,滿足要求??紤]扣件抗滑力NV=8kNN=5.616kN,滿足要求。 立桿穩(wěn)定性計(jì)算:
38、 水平桿步距為1500mm,則計(jì)算長度為l0=1500mm,鋼管的回轉(zhuǎn)半徑為i= 15.8mm,則=l0/ i=1500/15.8=94.9,經(jīng)查表得=0.676,按軸心受壓簡化計(jì)算,則=N/A=5.616103/(0.676489)=16.99N/ mm2205N/mm2,滿足。 第74頁/共220頁5)5)側(cè)模驗(yàn)算 梁側(cè)模立檔采用60mm90mm方木條立放,間距與小楞相同。即:240900梁:350 mm;550900梁:200 mm;3001050梁:300 mm。 1)荷載計(jì)算 砼側(cè)壓力 F1=0.22Cto12V1/2F2=CH第75頁/共220頁 經(jīng)計(jì)算且取較小值后得240 mm9
39、00 mm梁的側(cè)模荷載為19.2kN/m2;550 mm1600 mm梁的側(cè)模荷載為32.4kN/m2;300 mm1050 mm梁的側(cè)模荷載為19.2kN/m2。 振搗時(shí)產(chǎn)生的荷載:4kN/m2,則: 強(qiáng)度驗(yàn)算荷載設(shè)計(jì)值: 撓度驗(yàn)算荷載設(shè)計(jì)值: 第76頁/共220頁 2)側(cè)模面板驗(yàn)算(按四等連續(xù)跨計(jì)算) A抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 取荷載拆減系數(shù)為0.9,轉(zhuǎn)化為線荷載:a.240 mm900 mm梁: 小于9.68MPa,滿足要求。 b.550 mm1600 mm梁: 第77頁/共220頁小于9.68MPa9.68MPa,滿足要求。 c.300 mmc.300 mm1050 mm1050 mm梁:小于9
40、.68MPa,滿足要求。 B.撓度驗(yàn)算 取荷載拆減系數(shù)為0.9,轉(zhuǎn)化為線荷載: 第78頁/共220頁a.240 mma.240 mm900 mm900 mm梁: 小于L/250350/2501.4mm,滿足要求。 b.550 mm1600 mm梁: 小于L/250200/2500.8mm,滿足要求。 c.300 mm1050 mm梁: 第79頁/共220頁小于L/250L/250300/250300/2501.2mm1.2mm,滿足要求。 3)3)立檔驗(yàn)算(240(240900900梁按簡支梁計(jì)算,55055016001600及30030010501050梁按三跨連續(xù)梁計(jì)算) )A.A.抗彎強(qiáng)
41、度驗(yàn)算 取荷載拆減系數(shù)為0.90.9,轉(zhuǎn)化為線荷載:a.240 mm900 mm梁: 第80頁/共220頁 小于15MPa,滿足要求。 b.550 mm1600 mm梁: 小于15MPa,滿足要求。 c.300 mm1050 mm梁: 小于15MPa,滿足要求。 B.撓度驗(yàn)算 取荷載拆減系數(shù)為0.9,轉(zhuǎn)化為線荷載: 第81頁/共220頁 a.240 mm900 mm梁: 小于L/250780/2503.1mm,滿足要求。 b.550 mm1600 mm梁: 小于L/250450/2501.8mm,滿足要求。 c.300 mm1050 mm梁: 第82頁/共220頁 小于L/250800/250
42、3.2mm,滿足要求。 4)外楞鋼管驗(yàn)算(按四等連續(xù)跨計(jì)算) 240 mm900 mm的梁無外楞,直接用壓腳方木和斜撐支撐,這里僅計(jì)算300 mm1050 mm、550 mm1600 mm梁的外楞。 A.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 作用在鋼管上的集中荷載為: 300 mm1050 mm梁: =0.30.45F=0.30.4528.64=3.87kN,550 mm1600 mm梁 =0.20.45F=0.20.4544.48=4kN,計(jì)算外楞鋼管的內(nèi)力 300 mm1050 mm梁:第83頁/共220頁 小于215MPa,滿足要求。 550 mm1600 mm梁 小于215MPa,滿足要求。 B.撓度驗(yàn)算 作
43、用在鋼管上的集中荷載為: 300 mm1050 mm梁: =0.30.45F=0.30.4523.04=3.11kN, 撓度為 小于L/400450/4001.1mm,滿足要求。 550 mm1600 mm梁 =0.30.45F=0.30.4538.88=5.25kN, 撓度為 第84頁/共220頁小于L/400L/400450/400450/4001.1mm1.1mm,滿足要求。 5)5)對(duì)拉螺桿及3 3形扣件驗(yàn)算( (只計(jì)算30030010501050梁及550 mm550 mm1600 mm1600 mm梁) ) 300 mm 300 mm1050 mm1050 mm梁: :N=Fab=
44、28.64N=Fab=28.640.450.450.45=5.8kN0.45=5.8kN 550 mm 550 mm1600 mm1600 mm梁: :N=Fab=44.48N=Fab=44.480.450.450.45=9kN0.45=9kN小于螺桿N N=12.9KN=12.9KN,小于3 3形扣件容許荷載12kN12kN,滿足要求。 梁支模見圖5-205-20。圖5-20 梁板支模施工示意圖 第85頁/共220頁3.3.樓板模板計(jì)算 樓板0.000以下厚度有250 mm ,0.000以上厚度有100mm、120mm兩種,滿堂架用483.5鋼管搭設(shè),立桿間距1000mm,楞木間距:250厚
45、為300mm,其余為400mm。取120 mm、250mm厚樓板進(jìn)行計(jì)算。地下室部分及C、D棟1層樓板的支架,兩端與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔兩步設(shè)一道水平剪刀撐。滿堂架四邊與中間每隔4排支架立桿設(shè)一道縱向剪刀撐。樓板支模見圖5-19。 第86頁/共220頁(1)(1)荷載計(jì)算 1)驗(yàn)算強(qiáng)度荷載設(shè)計(jì)值: 250厚樓板:(0.18+6+0.275)1.2+2.51.40.9=10.12 kN/m2120厚樓板:(0.18+2.88+0.132)1.2+2.51.40.9=6.6kN/m2第87頁/共220頁 2)驗(yàn)算撓度荷載設(shè)計(jì)值:250厚樓板:(0.18+6+0.275)1.20.9=
46、6.97 kN/m2120厚樓板:(0.18+2.88+0.132)1.20.9=3.44 kN/m(2)(2)模板驗(yàn)算 取1000mm寬板帶進(jìn)行計(jì)算,則線性荷載:250厚樓板:q1=11.240.9=10.12 kN/m q2=7.740.9=6.97 kN/m120厚樓板:q1=7.30.9=6.6kN/m q2=3.820.9=3.44 kN/m1)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 250厚樓板: 第88頁/共220頁120厚樓板: 均小于9.68,滿足要求。2)撓度驗(yàn)算 250厚樓板:小于L/250300/2501.2mm,滿足要求。 120厚樓板: 第89頁/共220頁小于L/250400/2501.6
47、mm,滿足要求。 (3)(3)楞木驗(yàn)算1)荷載 2)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 250厚樓板 第90頁/共220頁120厚樓板 均小于15MPa,滿足要求3)撓度驗(yàn)算 250厚樓板:120厚樓板: 第91頁/共220頁均小于L/2501000/2504mm,滿足要求。 (4)(4)驗(yàn)算滿堂架橫桿(按四等跨連續(xù)梁計(jì)算)1)荷載(作用在鋼管上的集中力)2)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 250厚樓板: 120厚樓板: 第92頁/共220頁 均小于215MPa,滿足要求。 3)撓度驗(yàn)算 250厚樓板:小于L/2501000/2504mm,滿足要求。 120厚樓板: 小于L/2501000/2504mm,滿足要求。 第93頁/共22
48、0頁(5)(5)鋼管立柱驗(yàn)算 按兩端鉸接受壓構(gòu)件計(jì)算,以連接方式為扣件搭接驗(yàn)算鋼管立柱穩(wěn)定性。水平桿步距為1500mm,鋼管(48mm3.5mm)立柱連接方式為扣件搭接時(shí),立柱允許荷載N=12.4KN;單個(gè)扣件抗滑力NV=8.5KN。鋼管立桿間距為1000mm,則模板傳給立柱的荷載:250厚板N=10.1211=10.12kNN=12.4kN,滿足要求;120厚板N=6.9711=6.97kNN=6.97,滿足要求;250厚板N=10.12kNNv=8.5,不滿足要求。鋼管大楞與立柱連接處必須設(shè)兩個(gè)扣件。 第94頁/共220頁4.4.柱子計(jì)算 柱子的一次澆筑高度主要有2.95m、3m、3.85
49、m、5m四種。根據(jù)砼側(cè)壓的分布情況,為了合理使用柱箍。本計(jì)算除取3m、3.85m、5m三種高度作計(jì)算對(duì)象外,還取一次澆筑高度1.5m作為計(jì)算對(duì)象。 (1)(1)側(cè)壓力計(jì)算 F1=0.22CtO12V1/2 F2=CH 各項(xiàng)系數(shù)與墻體計(jì)算時(shí)的取值相同。 計(jì)算結(jié)果一覽表(單位:kN/m2)傾倒砼時(shí)產(chǎn)生的側(cè)壓力:4kN/m2 第95頁/共220頁荷載組合: H=1.5mH=1.5m時(shí) H=3m、3.85m或5m時(shí) (2)(2)柱箍間距計(jì)算 方木內(nèi)楞按四等跨度連續(xù)梁計(jì)算,最大撓度按跨度的L/400。第96頁/共220頁1)1)按內(nèi)楞強(qiáng)度計(jì)算:(Km=0.121) (Km=0.121) H=1.5mH=
50、1.5m第97頁/共220頁注:a內(nèi)楞方木的間距,取300 L對(duì)拉螺桿的水平間距,取400第98頁/共220頁 對(duì)拉螺栓及3形扣件驗(yàn)算,(以荷載最大的54.5kN/為例) N=Fab=54.50.450.45=11.04kN,選用對(duì)拉螺栓M12螺桿 N=12.9kN及3形扣件(容許荷載12kN)滿足要求 經(jīng)過以上計(jì)算,內(nèi)楞方木的間距取300;對(duì)拉螺桿的水平間距取400,柱箍間距400;對(duì)拉螺栓選M12。柱模板見圖5-21。 圖5-21 柱模板施工示意 第99頁/共220頁第二節(jié)第二節(jié) 鋼筋工程鋼筋工程 一、鋼筋的驗(yàn)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: 普通鋼筋即用
51、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; 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。 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(yàn)收,合格后方能入庫存放、待用。第100頁/共220頁1 1鋼筋的驗(yàn)收 (1)鋼筋進(jìn)場時(shí),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(yàn),其質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 (2)驗(yàn)收內(nèi)容:查對(duì)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(yàn)。 (3)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
52、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。 (4)力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí),從每批中任意抽出兩根鋼筋,每根鋼筋上取兩個(gè)試樣分別進(jìn)行拉力試驗(yàn)(測定其屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、伸長率)和冷彎試驗(yàn)。第101頁/共220頁2 2鋼筋的存放 (1)鋼筋運(yùn)至現(xiàn)場后,必須嚴(yán)格按批分等級(jí)、牌號(hào)、直徑、長度等掛牌存放,并注明數(shù)量,不得混淆。 (2)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(shí),盡量堆入倉庫或料棚內(nèi)。 第102頁/共220頁二、鋼筋的冷拉 1 1冷拉原理 2 2冷拉控制 3 3冷拉設(shè)備 4 4鋼筋冷拉計(jì)算 第103頁/共220頁二、鋼筋的冷拉1 1冷
53、拉原理 (1)鋼筋冷拉原理如圖5-22所示。圖中o a b c d e為鋼筋的拉伸特性曲線。冷拉時(shí),拉應(yīng)力超過屈服點(diǎn)b達(dá)到c點(diǎn),然后卸載。由于鋼筋已產(chǎn)生塑性變形,卸載過程中應(yīng)力應(yīng)變曲線將沿o1cde變化,并在c點(diǎn)附近出現(xiàn)新的屈服點(diǎn),該屈服點(diǎn)明顯高于冷拉前的屈服點(diǎn)b,這種現(xiàn)象稱為“變形硬化”。冷拉后的新屈服點(diǎn)并非保持不變,而是隨時(shí)間延長提高至c/點(diǎn),這種現(xiàn)象稱為“時(shí)效硬化”。由于變形硬化和時(shí)效硬化的結(jié)果,其新的應(yīng)力應(yīng)變曲線則為oc/d/e/,此時(shí),鋼筋的強(qiáng)度提高了,但脆性也增加了。圖中c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力即為冷拉鋼筋的控制應(yīng)力,oo2即為相應(yīng)的冷拉率。 第104頁/共220頁 (2)冷拉后鋼筋有內(nèi)應(yīng)力
54、存在,內(nèi)應(yīng)力會(huì)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(shí)效”。 圖5-22 鋼筋冷拉原理 第105頁/共220頁2 2冷拉控制 (1)鋼筋冷拉控制可以用控制冷拉應(yīng)力或冷拉率的方法。 (2)冷拉控制應(yīng)力值如表59所示。 (3)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(yàn)。 (4)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。 (5)對(duì)同爐批鋼筋,試件不宜少于4個(gè),每個(gè)試件都按表表510規(guī)定的冷拉應(yīng)力值在萬能試驗(yàn)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(shí)際冷拉率。 (6)不同爐批的鋼筋,不宜用控制冷拉率的方法進(jìn)行鋼筋冷拉。第1
55、06頁/共220頁表5 59 9 冷拉控制應(yīng)力及最大冷拉率 第107頁/共220頁表5 510 10 測定冷拉率時(shí)鋼筋的冷拉應(yīng)力 第108頁/共220頁3 3冷拉設(shè)備 冷拉設(shè)備由拉力設(shè)備、承力結(jié)構(gòu)、測量設(shè)備和鋼筋?yuàn)A具等部分組成,如圖523所示。 圖5-23 冷拉設(shè)備 1-卷揚(yáng)機(jī);2-滑輪組;3-冷拉小車;4-夾具;5-被冷拉的鋼筋;6-地錨;7-防護(hù)壁; 8-標(biāo)尺;9-回程荷重架;10-回程滑輪組;11-傳力架;12-冷拉槽;13-液壓千斤頂 第109頁/共220頁4 4鋼筋冷拉計(jì)算 鋼筋的冷拉計(jì)算包括冷拉力、拉長值、彈性回縮值和冷拉設(shè)備選擇計(jì)算。 (1)冷拉力Ncon計(jì)算冷拉力計(jì)算的作用:一
56、是確定按控制應(yīng)力冷拉時(shí)的油壓表讀數(shù);二是作為選擇卷揚(yáng)機(jī)的依據(jù)。 冷拉力應(yīng)等于鋼筋冷拉前截面積As乘以冷拉時(shí)控制應(yīng)力con,即 Ncon=Ascon(2)計(jì)算拉長值L 鋼筋的拉長值應(yīng)等于冷拉前鋼筋的長度L與鋼筋的冷拉率的乘積,即 L=L (3)計(jì)算鋼筋彈性回縮值L1根據(jù)鋼筋彈性回縮率1 (一般為0.3%左右)計(jì)算,即 L1=(L+L)1 則鋼筋冷拉完畢后的實(shí)際長度為: L=L+L-L1(4)冷拉設(shè)備的選擇及計(jì)算 冷拉設(shè)備主要選擇卷揚(yáng)機(jī),計(jì)算確定冷拉時(shí)油壓表的讀數(shù)。 式中:Ncon鋼筋按控制應(yīng)力計(jì)算求得的冷拉力,N; F千斤頂活塞缸面積,mm2; P油壓表的讀數(shù),N/mm2。 第110頁/共220
57、頁三、鋼筋配料 鋼筋配料:根據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖,先繪出各種形狀和規(guī)格的單根鋼筋簡圖并加以編號(hào),然后分別計(jì)算鋼筋下料長度、根數(shù)及質(zhì)量,填寫配料單,申請(qǐng)加工。 1鋼筋配料單的編制 2鋼筋下料長度的計(jì)算原則及規(guī)定 3鋼筋下料計(jì)算注意事項(xiàng) 4.鋼筋配料計(jì)算實(shí)例第111頁/共220頁1 1鋼筋配料單的編制 (1)編制鋼筋配料單之前必須熟悉圖紙,把結(jié)構(gòu)施工圖中鋼筋的品種、規(guī)格列成鋼筋明細(xì)表,并讀出鋼筋設(shè)計(jì)尺寸。 (2)計(jì)算鋼筋的下料長度。 (3)根據(jù)鋼筋下料長度填寫和編寫鋼筋配料單,匯總編制鋼筋配料單。在配料單中,要反映出工程名稱,鋼筋編號(hào),鋼筋簡圖和尺寸,鋼筋直徑、數(shù)量、下料長度、質(zhì)量等。 (4)填寫鋼筋料牌
58、根據(jù)鋼筋配料單,將每一編號(hào)的鋼筋制作一塊料牌,作為鋼筋加工的依據(jù),見圖5-24所示。 圖5-24 鋼筋料牌 第112頁/共220頁2 2鋼筋下料長度的計(jì)算原則及規(guī)定 (1)鋼筋長度 結(jié)構(gòu)施工圖中所指鋼筋長度是鋼筋外緣之間的長度,即外包尺寸,這是施工中量度鋼筋長度的基本依據(jù)。 (2)混凝土保護(hù)層厚度 1)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性,應(yīng)根據(jù)表511的環(huán)境類別和設(shè)計(jì)使用年限進(jìn)行設(shè)計(jì)?;炷帘Wo(hù)層是指受力鋼筋外緣至混凝土構(gòu)件表面的距離,其作用是保護(hù)鋼筋在混凝土結(jié)構(gòu)中不受銹蝕。無設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)符合表512規(guī)定。第113頁/共220頁表5 511 11 混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別 第114頁/共220頁 2)混凝土的保護(hù)
59、層厚度,一般用水泥砂漿墊塊或塑料卡墊在鋼筋與模板之間來控制。塑料卡的形狀有塑料墊塊和塑料環(huán)圈兩種。塑料墊塊用于水平構(gòu)件,塑料環(huán)圈用于垂直構(gòu)件。表512 縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層最小厚度(mm) 注:基礎(chǔ)中縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于40mm;當(dāng)無墊層時(shí)不應(yīng)小于70mm。 第115頁/共220頁(3)(3)彎曲量度差值 鋼筋長度的度量方法系指外包尺寸,因此鋼筋彎曲以后,存在一個(gè)量度差值,在計(jì)算下料長度時(shí)必須加以扣除。根據(jù)理論推理和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),列于表513。 表513 鋼筋彎曲量度差值 第116頁/共220頁(4)(4)鋼筋彎鉤增加值 彎鉤形式最常用的是半圓彎鉤,即180彎鉤。受力鋼筋的
60、彎鉤和彎折應(yīng)符合下列要求: 1)HPB235鋼筋末端應(yīng)作180彎鉤,其彎弧內(nèi)直徑不應(yīng)小于鋼筋直徑的2.5倍,彎鉤的彎后平直部分長度不應(yīng)小于鋼筋直徑的3倍.2)當(dāng)設(shè)計(jì)要求鋼筋末端需作135彎鉤時(shí),HRB335、HRB400鋼筋的彎弧內(nèi)直徑不應(yīng)小于鋼筋直徑的4倍,彎鉤的彎后平直部分長度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。 3)鋼筋作不大于90的彎折時(shí),彎折處的彎弧內(nèi)直徑不應(yīng)小于鋼筋直徑的5倍。 除焊接封閉環(huán)式箍筋外,箍筋的末端應(yīng)作彎鉤,彎鉤形式應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,當(dāng)無具體要求時(shí),應(yīng)符合下列要求: 箍筋彎鉤的彎弧內(nèi)直徑除應(yīng)滿足上述要求外,尚應(yīng)不小于受力鋼筋直徑。 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)于有抗震等要求
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