【精品课件教案ppt】 第3章 混凝土结构工程.ppt

第3章 混凝土结构工程,3.1 钢筋工程 3.2 模版工程 3.3 混泥土工程,3.1钢筋工程 前言 一、钢筋的分类 (一）按外形分 1光圆钢筋 光圆钢筋是光面圆钢筋的意思，由于表面光滑，也叫“光面钢筋”，或简称“圆钢”。 2带肋钢筋 表面有突起部分的圆形钢筋称为带肋钢筋，它的肋纹形式有“月牙形”（图1）、“螺纹形”（图2）、“人字形”（图3）。钢筋表面带有两条纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。横肋的纵截面呈月牙形，且与纵肋不相交的钢筋称为月牙形钢筋。横肋的纵截面高度相等，且与纵肋相交的钢筋，称为等高肋钢筋，有螺旋纹和人字纹两种。（图2）（图3）,图 1 月牙形钢筋,图 2 螺旋纹,图 3 人字纹,掌握钢筋按外形分类，对施工现场区别钢筋种类很重要。级钢筋 (HPB235级)表面都是光圆的，（HRB335）、级（HRB400）钢筋表面都是变形的（轧制成人字形）；级钢筋表面有一部分做成光圆的，有一部分做成变形的（轧制成螺旋形及月牙形）。 （二）按钢筋直径分 1、钢丝 d=（35） mm 2、细钢筋 d=（612）mm 对于直径小于 12mm的钢丝或细钢筋，出厂时，一般做成盘圆状，使用时需调直。 3、粗钢筋d12mm 对于直径大于12mm的粗钢筋，为了便于运输，出厂时一般做成直条状，每根612m，如需特长钢筋，可同厂方协议。 （三）按化学成分分,1、碳素钢钢筋：碳素钢钢筋是由碳素钢轧制而成。根据国家标准普通碳素结构钢技术标准)(GB70079)的规定，普通碳素结构钢按照厂方供应的保证条件分为下列三类： 甲类钢保证机械性能的钢；用符号A表示。 乙类钢保证化学成分的钢；用符号B表示。 特类钢既保证机械性能又保证化学成分的钢。用符号C表示。 钢号愈大，含碳量也愈高，强度及硬度也愈高，但塑性、韧性、冷弯及焊接性等均降低。 2、普通低合金钢钢筋：普通低合金钢钢筋是在低碳和中碳钢的成分中加入少量元素(硅、锰、钛、稀土等)制成的钢筋。,其钢号及表示方法：普通低合金钢的钢号是按含碳量及含金元素的种类来表示的。最前的数字，表示平均含碳量的万分数，后面的化学元素名称为所加的合金元素，合金元素 后面的数字表示合金元素的含量。 当合金元素平均含量为 150249、25一349、350一4.49时，此数字须相应地写为2、 3、 4，若合金元素平均含量在15以下，则合金元素的后面不附加任何数字。如：“20 MnSi”读作20锰硅钢，表示含碳量在万分之二十，由锰硅两种合金元素组成，合金元素的平均含量小于15%的普通低合金钢钢筋。 普通低合金钢筋的主要优点是强度高，综合性能好，用 钢量比碳素钢少20左右。 常用的普通低合金钢有20锰硅、25锰硅、40硅锰钒等 品种。,3、 杂质对钢筋材性的影响： 碳 碳是决定钢材性能的主要元素，含碳量增加会导致钢材 强度和硬度的提高，而它的塑性、韧性则相应降低。 硫 (S) 硫使钢在高温时变脆，即出现“热脆现象”。 磷 (P) 磷是钢材中的有害化学成分，它会使钢的塑性和韧性降 低，特别是在低温条件下的韧性降低得更剧烈，当温度低于一200C时，容易导致钢筋发生脆断，即出现“冷脆现象”。,锰 (Mn) 锰本是制钢过程中的一种主要脱氧剂，但它能够除去热脆性的硫化铁，而硫在钢中是以硫化铁的形式存在，所以能清除硫的有害作用，减轻热脆影响，有利于改善钢的焊接性能。 硅 (Si)： 硅可显著地提高钢筋的抗拉强度，也能使屈服点略有提高；硅含量过多时，会使钢筋的塑性和韧性降低，从而导致它的可焊性变差。,钒 (V) 钒能有效地提高钢的强度，改善塑性和韧性；由于它对钢的强化作用较大，所以加少量钒(005015)就可以适量地少加较多的锰、碳，从而进一步改善钢的性能。 钛 (Ti) 钢中加少量的钛(008)，就可以使强度显著提高，同时塑性稍有降低；但韧性和焊接性能则有所改善。 铌 (Nb) 钢中加入少量的铌以提高钢筋硬度，并使强度随着提高。 铬（ Cr) 铬的硬度高，抗腐蚀能力强，钢中加适量用以提高强度。,(四)按生产工艺分类 1、热轧钢筋：由轧钢厂经过热轧成材供应，钢筋直径 一般为540mm。分直条和盘条形式。 热轧钢筋按它的强度高低(以屈服点表示)分为四个强度等级，即I级（HPB235）钢筋、级（HRB335）钢筋、级（HRB400）钢筋和级钢筋；热 轧钢筋的强度等级代号为“R”(热轧的热字汉语拼音字头)， 如果外形是带肋的，在R后面加L而成“RL(L为肋字汉语拼音字头)(外形是光圆的就不加L)，在R或RL后面添上 屈服点值(以Nmm2计)以区别级别，例如强度等级为 RL335的钢筋表示热轧带肋钢筋， 它的屈服点不小于335Nmm2。,2、冷拉钢筋 冷拉钢筋是将热轧钢筋在常温下进行强力拉伸，使它强度提高的一种钢筋。 3、热处理钢筋：又称调质钢筋，采用热轧螺纹钢筋经 淬火及回火的调质热处理而制成的。按其外形，又可分为有 肋和无肋两种。 4、钢丝 碳素钢丝：碳素钢丝是采用优质高碳光圆盘条钢筋经冷拔和矫直、回火制成。这种钢丝的强度高，塑性性能也相对较好。有 4、5两种，主要是以钢丝束的形式用来作预应力筋。,刻痕钢丝 是把上述碳素钢丝的表面，经过机械刻痕而制成，只有 5一种，由于刻痕的影响，其强度比碳素钢丝略低。通过刻痕可以使它与混凝土或水泥浆之间的粘结性能得到一定改善，在工程中只用作预应力筋。 冷拔低碳钢丝 一般是用小直径的低碳光圆钢筋，在施工现场或预制厂用拔丝机经过几次冷拔而成。它分为甲级和乙级，甲级钢丝的质量要求较严，即要求对钢丝逐盘取样进行检验，它又分为、两组。 主要用于一般民用建筑中小型预应力混凝土构件中作预应力筋用,表1,乙级冷拔低碳钢丝质量要求不如甲级严，它只要求分批进行抽样试验， 、有直径 35强度标准值550N/mm 2,乙级冷拔低碳钢丝只能用作中小型钢筋混凝土或预应力混凝土构件中的箍筋和构造钢筋以及焊接网 和焊接骨架的钢筋,钢绞线 钢绞线是由 7根圆形截面钢丝经绞捻、热处理而成。由于强度高又与混凝土的粘结性能好，大多用于大跨度、重荷载的预应力钢筋混凝土结构中。,5、冷轧扭钢筋 冷轧扭钢筋是用低碳盘圆钢筋经专用钢筋冷轧扭机调直、冷轧并冷扭一次成型，呈连续螺旋状，具有规定截面形状和节距，见(图2) 。冷轧扭钢筋按其截面形状不同分为两种类型：矩形截面 菱形截面,图 2冷、轧、扭钢筋,型 型,二、钢筋的验收与贮存 1）钢筋的验收 钢筋进场应具有出厂证明书或试验报告单，每捆（盘）钢筋应有标牌，同时应按有关标准和规定进行外观检查和分批作力学性能试验。钢筋在使用时，如发现脆断、焊接性能不良或机械性能显著不正常等，则应进行钢筋化学成分检验。 2）钢筋的贮存 钢筋进场后，必须严格按批分等级、牌号、直径、长度挂牌存放，不得混淆。钢筋应尽量堆入仓库或料棚内。条件不具备时，应选择地势较高，土质坚硬的场地存放。堆放时，钢筋下部应垫高，离地至少20cm高，以防钢筋锈蚀。在堆场周围应挖排水沟，以利排水。,3.1.1钢筋的绑扎 钢筋绑扎前，应先熟悉施工图纸，核对钢筋配料单和料牌，研究钢筋安装和与有关工种配合的顺序，准备绑扎用的铁丝、绑扎工具、绑扎架等。 钢筋绑扎一般用1822号铁丝，其中22号铁丝只用于绑扎直径12mm以下的钢筋。,(1) 钢筋绑扎要求 钢筋的交叉点应用铁丝扎牢。 柱、梁的箍筋，除设计有特殊要求外，应与受力钢筋垂直；箍筋弯钩叠合处，应沿受力钢筋方向错开设置。 柱中竖向钢筋搭接时，角部钢筋的弯钩平面与模板面的夹角，矩形柱应为45°，多边形柱应为模板内角的平分角。 板、次梁与主梁交叉处，板的钢筋在上，次梁的钢筋居中，主梁的钢筋在下；当有圈梁或垫梁时，主梁的钢筋应放在圈梁上。主筋两端的搁置长度应保持均匀一致。,(2) 钢筋绑扎接头 同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开，如图所示。,3.1.2 钢筋的焊接 1、钢筋焊接 钢筋常用的焊接方法有闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、埋弧压力焊和气压焊等。 钢筋焊接接头质量检查与验收应满足下列规定(1) 钢筋焊接接头或焊接制品(焊接骨架、焊接网)应按JGJ 1896的规定进行质量检查与验收。 钢筋焊接接头或焊接制品应分批进行质量检查与验收。质量检查应包括外观检查和力学性能试验,1） 闪光对焊 闪光对焊的原理如根据钢筋级别、直径和所用焊机的功率，闪光对焊工艺可分为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光预热闪光焊三种。,(1) 连续闪光焊 连续闪光焊的工艺过程包括连续闪光和顶锻过程。施焊时，闭合电源使两钢筋端面轻微接触，此时端面接触点很快熔化并产生金属蒸气飞溅，形成闪光现象；接着徐徐移动钢筋，形成连续闪光过程，同时接头被加热；待接头烧平、闪去杂质和氧化膜、白热熔化时，立即施加轴向压力迅速进行顶锻，使两根钢筋焊牢。 连续闪光焊宜用于焊接直径25mm以内的HPB235、HRB335和HRB400钢筋。,(2) 预热闪光焊 预热闪光焊的工艺过程包括预热、连续闪光及顶锻过程，即在连续闪光焊前增加了一次预热过程，使钢筋预热后再连续闪光烧化进行加压顶锻。 预热闪光焊适宜焊接直径大于25mm且端部较平坦的钢筋。,(3) 闪光-预热-闪光焊 即在预热闪光焊前面增加了一次闪光过程，使不平整的钢筋端面烧化平整，预热均匀，最后进行加压顶锻。它适宜焊接直径大于25mm，且端部不平整的钢筋。 (4) 闪光对焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能试验，并应按下列规定抽取试件。, 在同一台班内，由同一焊工完成的300个同级别、同直径钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算；累计仍不足300个接头，应按一批计算。 外观检查的接头数量，应从每批中抽查10%，且不得少于10个。 力学性能试验时，应从每批接头中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲验。 焊接等长的预应力钢筋(包括螺丝端杆与钢筋)时，可按生产时同等条件制作模拟试件。 螺丝端杆接头可只做拉伸试验。 ,(5) 闪光对焊接头外观检查结果，应符合下列要求： 接头处不得有横向裂纹； 与电接触处的钢筋表面，HPB235、HRB335和HRB400钢筋焊接时不得有明显烧伤；RRB400钢筋焊接时不得有烧伤； 接头处的弯折角不得大于4°； 接头处的轴线偏移，不得大于钢筋直径的0.1倍，且不得大于2mm。,(6) 闪光对焊接头拉伸试验结果应符合下列要求： 3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度；余热处理HRB4 00钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于热轧HRB400钢筋规定的抗拉强度570Map。 应至少有2个试件断于焊缝之外，并呈延性断裂。,(7) 预应力钢筋与螺丝端杆闪光对焊接头拉伸试验结果，3个试件应全部断于焊缝之外，呈延性断裂。 (8) 模拟试件的试验结果不符合要求时，应从成品中再切取试件进行复验，其数量和要求应与初始试验时相同。 (9) 闪光对焊接头弯曲试验时，应将受压面的金属毛刺和镦粗变形部分消除，且与母材的外表齐平。,2） 电弧焊 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。 电弧焊广泛用于钢筋接头与钢筋骨架焊接、装配式结构接头焊接、钢筋与钢板焊接及各种钢结构焊接。 弧焊机有直流与交流之分，常用的是交流弧焊机。,焊条的种类很多，根据钢材等级和焊接接头形式选择焊条，如结420、结500等。 焊接电流和焊条直径应根据钢筋级别、直径、接头形式和焊接位置进行选择。 钢筋电弧焊的接头形式有三种：搭接接头、帮条接头及坡口接头，如图所示。,搭接接头的长度、帮条的长度、焊缝的宽度和高度，均应符合规范的规定。 (1) 电弧焊接头外观检查时，应在清渣后逐个进行目测或量测。 (2) 钢筋电弧焊接头外观检查结果，应符合下列要求： 焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤； 焊接接头区域不得有裂纹； 咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差，应符合表4.11的规定；,坡口焊、熔槽帮条焊和窄间隙焊接头的焊缝余高不得大于3mm。 (3) 钢筋电弧焊接头拉伸试验结果应符合下列要求： 3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度； 3个接头试件均应断于焊缝之外，并应至少有2个试件呈延性断裂。,3） 电渣压力焊 电渣压力焊是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端部熔化，然后施加压力使钢筋焊合。 钢筋电渣压力焊分手工操作和自动控制两种。采用自动电渣压力焊时，主要设备是自动电渣焊机，电渣焊构造如图所示。 电渣压力焊的焊接参数为焊接电流、渣池电压和通电时间等，可根据钢筋直径选择。,电渣压力焊的接头应按规范规定的方法检查外观质量和进行试样拉伸试验。 (1) 电渣压力焊接头应逐个进行外观检查。 (2) 电渣压力焊接头外观检查结果应符合下列要求： 四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于或等于4mm； 钢筋与电极接触处，应无烧伤缺陷；,接头处的弯折角不得大于4°； 接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍，且不得大于2mm。 (3) 电渣压力焊拉头拉伸试验结果，3个试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。,4） 钢筋气压焊 钢筋气压焊是利用乙炔、氧气混合气体燃烧的高温火焰，加热钢筋结合端部，不待钢筋熔融使其高温下加压接合。 气压焊的设备包括供气装置、加热器、加压器和压接器等，如图所示。,气压焊操作工艺： 施焊前，钢筋端头用切割机切齐，压接面应与钢筋轴线垂直，如稍有偏斜，两钢筋间距不得大于3mm； 钢筋切平后，端头周边用砂轮磨成小八字角，并将端头附近50100mm范围内钢筋表面上的铁锈、油渍和水泥清除干净。 施焊时，先将钢筋固定于压接器上，并加以适当的压力使钢筋接触，然后将火钳火口对准钢筋接缝处，加热钢筋端部至11001300°C，表面发深红色时，当即加压油泵，对钢筋施以40MPa以上的压力。,3.1.3钢筋机械连接 1. 钢筋(套筒)挤压连接 套筒挤压连接是把两根待接钢筋的端头先插入一个优质钢套管，然后用挤压机在侧向加压数道，套筒塑性变形后即与带肋钢筋紧密咬合达到连接的目的。 2.钢筋螺纹套管连接 (1)锥螺纹连接 锥螺纹连接是用锥形纹套筒将两根钢筋端头对接在一起，利用螺纹的机械咬合力传递拉力或压力。所用的设备主要是套丝机，通常安放在现场对钢筋端头进行套丝。,（2)直螺纹连接 直螺纹连接是近年来开发的一种新的螺纹连接方式。它先把钢筋端部镦粗，然后再切削直螺纹，最后用套筒实行钢筋对接。 等强直螺纹接头的制作工艺及其优点 等强直螺纹接头制作工艺分下列几个步骤：钢筋端部镦粗；切削直螺纹；用连接套筒对接钢筋 直螺纹接头的优点：强度高；接头强度不受扭紧力矩影响；连接速度快；应用范围广；经济；便于管理。,标准型套筒规格、尺寸, 接头性能 为充分发挥钢筋母材强度，连接套筒的设计强度大于等于钢筋抗拉强度标准值的1.2倍，直螺纹接头标准套筒的规格、尺寸如下, 接头类型 根据不同应用场合，接头可分为表4.10所示的6种类型。,表4.10 直螺纹接头类型及使用场合, 钢筋机械连接接头质量检查与验收 工程中应用钢筋机械连接时，应由该技术提供单位提交有效的检验报告。 钢筋连接工程开始前及施工过程中，应对每批进场钢筋进行接头工艺检验，工艺检验应符合设计图纸或规范要求。 现场检验应进行外观质量检查和单向拉伸试验。,接头的现场检验按验收批进行。 对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机截取3个试件作单向拉伸试验，按设计要求的接头性能等级进行检验与评定。 在现场连续检验10个验收批。 外观质量检验的质量要求、抽样数量、检验方法及合格标准由各类型接头的技术规程确定。,3.2.1模板的构造与施工 1.模板构造 模板与其支撑体系组成模板系统。模板系统是一个临时架设的结构体系，其中模板是新浇混凝土成型的模具，它与混凝土直接接触式混凝土构件具有所要求的形状、尺寸和表面质量；支撑体系是指支撑模板，承受模板、构件及施工中各种荷载的作用，并使模板保持所要求的空间位置的临时结构。,2.模板的分类 （1）按模板形状分有平面模板和曲面模板。平面模板又称为侧面模板，主要用于结构物垂直面。曲面模板用于廊道、隧洞、溢流面和某些形状特殊的部位，如进水口扭曲面、蜗壳、尾水管等。 （2）按模板材料分有钢模板、木模板、胶合板、混凝土预制模板、塑料模板、橡胶模板等。,（3）按模板受力条件分有承重模板和侧面模板。承重模板主要承受混凝土重量和施工中的垂直荷载；侧面模板主要承受新浇混凝土的侧压力。侧面模板按其支承受力方式，又分为简支模板、悬臂模板和半悬臂模板。 （4）按模板使用特点分有固定式、拆移式、移动式和滑动式。固定式用于形状特殊的部位，不能重复使用。后三种模板都能重复使用，或连续使用在形状一致的部位。但其使用方式有所不同：拆移式模板需要拆散移动；移动式模板的车架装有行走轮，可沿专用轨道使模板整体移动；滑动式模板是以千斤顶或卷扬机为动力，可在混凝土连续浇筑的过程中，使模板面紧贴混凝土面滑动。,1.木模板 木模板的木材主要采用松木和杉木，其含水率不宜过高，以免干裂，材质不宜低于三等材。 木模板的基本元件是拼板，它由板条和拼条（木档）组成，如图4-8。板条厚2550mm，宽度不宜超过200mm，以保证在干缩时，缝隙均匀，浇水后缝隙要严密且板条不翘曲，但梁底板的板条宽度不受限制，以免漏浆。拼条截面尺寸为25×35mm50×50mm，拼条间距根据施工荷载大小及板条的厚度而定，一般取400500mm。,2.组合模板 定型组合钢模板系列包括钢模板、连接件、支承件三部分。其中，钢模板包括平面钢模板和拐角模板；连接件有U形卡、L形插销、钩头螺栓、紧固螺栓、蝶形扣件等；支承件有圆钢管、薄壁矩形钢管、内卷边槽钢、单管伸缩支撑等。 （1）钢模板的规格和型号。钢模板包括平面模板、阳角模板、阴角模板和连接角模，如图4-1。单块钢模板由面板、边框和加劲肋焊接而成。面板厚2.3mm或2.5mm，边框和加劲肋上面按一定距离（如150mm）钻孔，可利用U形卡和L形插销等拼装成大块模板。,钢模板的宽度以50mm进级，长度以150mm进级，其规格和型号已做到标准化、系列化。如型号为P3015的钢模板，P表示平面模板，3015表示宽×长为300mm×500mm。又如型号为Y1015的钢模板，Y表示阳角模板，1015表示宽×长为100mm×1500mm。如拼装时出现不足模数的空隙时，用镶嵌木条补缺，用钉子或螺拴将木条与板块边框上的孔洞连接。,（2）连接件 1）U形卡。它用于钢模板之间的连接与锁定，使钢模板拼装密合。U形卡安装间距一般不大于300mm，即每隔一孔卡插一个，安装方向一顺一到相互交错，如图 4.2。,2）L形插销。它插入模板两端边框的插销孔内，用于增强钢模板纵向拼接的刚度和保证接头处板面平整，如图 4.3。,3）紧固螺栓。用于紧固钢模板内外钢楞，增强组合模板的整体刚度，长度与采用的钢楞尺寸相适应。 4）扣件。用于将钢模板与钢楞紧固，与其它的配件一起将钢模板拼装成整体。按钢楞的不同形状尺寸，分别采用碟型扣件和“3”型扣件，其规格分为大小两种。,（3）支承件。配件的支承件包括钢楞、柱箍、梁卡具、圈梁卡、钢管架、斜撑、组合支柱、钢管脚手支架、平面可调桁架和曲面可变桁架等，如图4-4、图 4-5、图 4-6、图 4-7等。,（4）组合钢模板配板原则。配板设计和支承系统的设计应遵守： 1）要保证构件的形状尺寸及相互位置的正确。 2）要使模板具有足够的强度、刚度和稳定性，能够承受新浇混凝土的重量和侧压力，以及各种施工荷载。 3）力求构造简单，装拆方便，不妨碍钢筋绑扎，保证混凝土浇筑时不漏浆。柱、梁、墙、板的各种模板面的交接部分，应采用连接简便、结构牢固的专用模板。,4）配制的模板，应优先选用通用、大块模板，使其种类和块数最小，木模镶拼量最少。设置对拉螺栓的模板，为了减少钢模板的钻孔损耗，可在螺栓部位改用55mm ×100mm刨光方木代替。或应使钻孔的模板能多次周转使用。 5)相邻钢模板的边肋，都应用U形卡插卡牢固，U形卡的间距不应大于300mm，端头接缝上的卡孔，也应插上U形卡或L形插销。 6)模板长向拼接宜采用错开布置，以增加模板的整体刚度。,7) 模板的支承系统应根据模板的荷载和部件的刚度进行布置： 内钢楞应与钢模板的长度方向相垂直，直接承受钢模板传递的荷载；外钢楞应与内钢楞互相垂直，承受内钢楞传来的荷载，用以加强钢模板结构的整体刚度，其规格不得小于内钢楞； 内钢楞悬挑部分的端部挠度应与跨中挠度大致相同，悬挑长度不宜大于 400mm，支柱应着力在外钢楞上； 一般柱、梁模板，宜采用柱箍和梁卡具作支承件。断面较大的柱、梁，宜用对拉螺栓和钢楞及拉杆；,模板端缝齐平布置时，一般每块钢模板应有两处钢楞支承。错开布置时，其间距可不受端缝位置的限制； 在同一工程中可多次使用的预组装模板，宜采用模板与支承系统连成整体的模架； 支承系统应经过设计计算，保证具有足够的强度和稳定性。当支柱或其节间的长细比大于110时，应按临界荷载进行核算，安全系数可取33.5； 对于连续形式或排架形式的支柱，应适当配置水平撑与剪刀撑，以保证其稳定性。, 模板的配板设计应绘制配板图，标出钢模板的位置、规格、型号和数量。预组装大模板，应标绘出其分界线。预埋件和预留孔洞的位置，应在配板图上标明，并注明固定方法。,3.大模板 大模板由面板、次肋、主肋、支撑桁架、稳定机构及附件组成 4.滑升模板 滑升模板（简称为滑模），是在混凝土连续浇注过程中，可使模板面紧贴混凝土面滑动的模板。采用滑模施工要比常规施工节约木材（包括模板和脚手板等）70左右；采用滑模施工可以节约劳动力约3050左右；采用滑模施工要比常规施工的工期短，速度快，可以缩短施工周期约3050左右；滑模施工的结构整体性好，抗震效果明显，适用于高层或超高层抗震建筑物和高耸构筑物施工；滑模施工的设备便于加工、安装、运输。,（1）滑板系统装置的三个组成部分 模板系统。包括提升架、围圈、模板及加固、连接配件。 施工平台系统。包括工作平台、外圈走道、内外吊脚手架。 提升系统。包括千斤顶、油管、分油器、针形阀、控制台、支承杆及测量控制装置。滑模构造如图4-11。,（2）主要部件构造及作用 提升架：提升架是整个滑模系统的主要受力部分。各项荷载集中传至提升架，最后通过装设在提升架上的千斤顶传至支承杆上。提升架由横梁、立柱、牛腿及外挑架组成。各部分尺寸及杆件断面应通盘考虑经计算确定。 围圈：围圈是模板系统的横向连接部分，将模板按工程平面形状组合为整体。围圈也是受力部件，它既承受混凝土侧压力产生的水平推力，又承受模板的重量、滑动时产生的摩阻力等竖向力。在有些滑模系统的设计中，也将施工平台支承在围圈上。围圈架设在提升架的牛腿上，各种荷载将最终传至提升架上。围圈一般用型钢制作。,模板：模板是混凝土成型的模具，要求板面平整，尺寸准确，刚度适中。模板高度一般为90120cm，宽度为50cm，但根据需要也可加工成小于50cm的异形模板。模板通常用钢材制作，也有用其他材料制作的，如钢木组合模板，是用硬质塑料板或玻璃钢等材料做面板的有机材料复合模板。 施工平台与吊脚手架：施工平台是滑模施工中各工种的作业面及材料、工具的存放场所。施工平台应视建筑物的平面形状、开门大小、操作要求及荷载情况设计。施工平台必须有可靠的强度及必要的刚度，确保施工安全，防止平台变形导致模板倾斜。如果跨度较大时，在平台下应设置承托桁架。,提升设备。提升设备由液压千斤顶、液压控制台、油路及支承杆组成。支承杆可用直径为25mm的光圆钢筋做支承杆，每根支承杆长度以3.55m为宜。支承杆的接头可用螺栓连接（支承杆两头工加工成阴阳螺纹）或现场用小坡口焊接连接。若回收重复使用，则需要在提升架横梁下附设支承杆套管。如有条件并经设计部门同意，则该支承杆钢筋可以直接打在混凝土中以代替部分结构配筋，约可利用5060左右。,6.爬升模板 爬升模板是在混凝土墙体浇筑完毕后，利用提升装置将模板自行提升到上一个楼层，浇筑上一层墙体的垂直移动式模板。爬升模板采用整片式大平模，模板由面板及肋组成，而不需要支撑系统；提升设备采用电动螺杆提升机、液压千斤顶或导链。爬升模板是将大模板工艺和滑升模板工艺相结合，既保持大模板施工墙面平整的优点又保持了滑模利用自身设备使模板向上提升的优点，墙体模板能自行爬升而不依赖塔吊。爬升模板适用于高层建筑墙体、电梯井壁、管道间混凝土施工。,7.台模 台模是浇筑钢筋混凝土楼板的一种大型工具式模板。在施工中可以整体脱模和转运，利用起重机从浇筑完的楼板下吊出，转移至上一楼层，中途不再落地，所以亦称“飞模”。台模按其支架结构类型分为：立柱式台模、桁架式台模、悬架式台模等。 台模适用于各种结构的现浇混凝土适用于小开间、小进深的现浇楼板，单座台模面板的面积从26m2到60m2 以上。台模整体性好，混凝土表面容易平整、施工进度快。台模由台面、支架（支柱）、支腿、调节装置、行走轮等组成。台面是直接接触混凝土的部件，表面应平整光滑，具有较高的强度和刚度。目前常用的面板有：钢板、胶合板、铝合金板、工程塑料板及木板等。如图4-13。,8.隧道模 隧道模是将楼板和墙体一次支模的一种工具式模板，相当于将台模和大模板组合起来，如图4-14。隧道模有断面呈字形的整体式隧道模和断面呈形的双拼式隧道模两种。整体式隧道模自重大、移动困难，目前已很少应用；双拼式隧道模应用较广泛，特别在内浇外挂和内浇外砌的高、多层建筑中应用较多。,8.其他常用模板 （1）永久性模板 （2）塑料及玻璃钢模板 9.模板体系的选择 根据结构类型、建筑造型和施工条件，选择适用的模板体系,3.2.2 模板设计 1.设计原则 （1）保证构件的形状尺寸及相互位置的正确； （2）有足够的强度刚度和稳定性； （3）力求构造简单，装拆方便； （4）模板的长向批拼接接头应错开以增加模板刚度； （5）内楞应垂直模板方向。直接承受模板传来的荷载；外楞与内楞垂直，用来承受内楞传来的荷 2.设计步骤 （1）在调查研究的基础上或根据经验确定模板的构造； （2）根据构造确定计算简图，计算荷载； （3）计算 内力； （4）验算刚度和强度。,3.荷载计算及其组合 1）恒载 分项系数为 1.2 （1）模板及其支撑自重标准值 模板构件名称 木模板 （kN/m2） 定型组合钢模板（kN/m2） 平板的模板及小楞的自重 0.3 0.5 楼板模板的自重（包括梁） 0.5 0.75 楼板模板及其支架自重 0.75 1.1 （2）混凝土自重标准值 24kN/m3 （3）钢筋自重标准值 板 ：1.1kN/m3 梁 1.5kN/m3,2)活荷载 分项系数 1.4 (4) 施工人员及设备荷载 计算模板及直接支撑的小楞时,均布荷载为2.5kN/m2,再以集中荷载2.5kN验算,比较两者弯距值取大者; 计算直接支撑小楞结构构件时均布荷载取 1.5kN/m2 计算支架立柱及其它支撑结构构件时，均布荷载为1.0kN/m2 (5)振捣混凝土时产生的荷载 水平模板 2kN/m2 对垂直模板 4kN/m2 （6）新浇混凝土对模板的侧压力 (分项系数 1.2) （其计算及取值见教材100101页） （7） 倾倒混凝土时产生的荷载 见下表,倾倒混凝土时产生的水平荷载 （8）风荷载 3）荷载组合 见下表,参与模板及其支架荷载效应组合的各项荷载,3.2.3 模板的安装与拆除 1. 模板的安装 安装模板之前，应事先熟悉设计图纸，掌握建筑物结构的形状尺寸，并根据现场条件，初步考虑好立模及支撑的程序，以及与钢筋绑扎、混凝土浇捣等工序的配合，尽量避免工种之间的相互干扰。 模板的安装包括放样、立模、支撑加固、吊正找平、尺寸校核、堵设缝隙及清仓去污等工序。在安装过程中，应注意下述事项：,（1）模板竖立后，须切实校正位置和尺寸，垂直方向用垂球校对，水平长度用钢尺丈量两次以上，务使模板的尺寸合符设计标准。 （2）模板各结合点与支撑必须坚固紧密，牢固可靠，尤其是采用振捣器捣固的结构部位，更应注意，以免在浇捣过程中发生裂缝、鼓肚等不良情况。但为了增加模板的周转次数，减少模板拆模损耗，模板结构的安装应力求简便，尽量少用圆钉，多用螺栓、木楔、拉条等进行加固联结。,（3）凡属承重的梁板结构，跨度大于4m以上时，由于地基的沉陷和支撑结构的压缩变形，跨中应预留起拱高度。 （4）为避免拆模时建筑物受到冲击或震动，安装模板时，撑柱下端应设置硬木楔形垫块，所用支撑不得直接支承于地面，应安装在坚实的桩基或垫板上，使撑木有足够的支承面积，以免沉陷变形。,（5）模板安装完毕，最好立即浇筑混凝土，以防日晒雨淋导致模板变形。为保证混凝土表面光滑和便于拆卸，宜在模板表面涂抹肥皂水或润滑油。夏季或在气候干燥情况下，为防止模板干缩裂缝漏浆，在浇筑混凝土之前，需洒水养护。如发现模板因干燥产生裂缝，应事先用木条或油灰填塞衬补。,（6）安装边墙、柱等模板时，在浇筑混凝土以前，应将模板内的木屑、刨片、泥块等杂物清除干净，并仔细检查各联结点及接头处的螺栓、拉条、楔木等有无松动滑脱现象。在浇筑混凝土过程中，木工、钢筋、混凝土、架子等工种均应有专人“看仓”，以便发现问题随时加固修理。 （7）模板安装的偏差，应符合规定。,2. 模板拆除 （1）拆模期限。不承重的侧模板在混凝土强度能保证混凝土表面和棱角不因拆模而受损害时方可拆模。一般此时混凝土的强度应达到2.5MPa以上；承重模板应在混凝土达到表4-1所要求的强度以后方能拆除。,承重模板拆除时的混凝土强度要求,（2）拆模注意事项。模板拆卸工作应注意以下事项： 1）模板拆除工作应遵守一定的方法与步骤。拆模时要按照模板各结合点构造情况，逐块松卸。首先去掉扒钉、螺栓等连接铁件，然后用撬杠将模板松动或用木楔插入模板与混凝土接触面的缝隙中，以锤击木楔，使模板与混凝土面逐渐分离。拆模时，禁止用重锤直接敲击模板，以免使建筑物受到强烈震动或将模板毁坏。,2）拆卸拱形模板时，应先将支柱下的木楔缓慢放松，使拱架徐徐下降，避免新拱因模板突然大幅度下沉而担负全部自重，并应从跨中点向两端同时对称拆卸。拆卸跨度较大的拱模时，则需从拱顶中部分段分期向两端对称拆卸。 3）高空拆卸模板时，不得将模板自高处摔下，而应用绳索吊卸，以防砸坏模板或发生事故。,4）当模板拆卸完毕后，应将附着在板面上的混凝土砂浆洗凿于净，损坏部分需加修整，板上的圆钉应及时拔除（部分可以回收使用），以免刺脚伤人。卸下的螺栓应与螺帽、挚圈等拧在一起，并加黄油防锈。扒钉、铁丝等物均应收捡归仓，不得丢失。所有模板应按规格分放，妥加保管，以备下次立模周转使用。 5）对于大体积混凝土，为了防止拆模后混凝土表面温度骤然下降而产生表面裂缝，应考虑外界温度的变化而确定拆模时间，并应避免早、晚或夜间拆模。,3.3 混凝土工程,3.3.1 混凝土质量的初步控制 1.原材料的质量控制 1）水泥的质量应符合国家现行标准 2）细骨料的质量要求和选用原则应符合如下的规定。 （1）细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂，不宜使用山砂，不得使用海砂 （2） 细骨料的颗粒级配应满足规定。,（3）细骨料的粗细程度应按细度模数分为粗、中、细3级，其细度模数分别为： 粗级 3.73.1 中级 3.02.3 细级 2.21.6 配制混凝土时宜优先选用中级细骨料。当采用粗级细骨料时，应提高砂率，并保持足够的水泥或胶凝材料用量，以满足混凝土的和易性；当采用细级细骨料时，宜适当降低砂率。 泵送混凝土、抗渗混凝土宜选用中细骨料,（4） 细骨料的坚固性用硫酸钠溶液循环浸泡法检验，试样经5次循环后其重量损失不应大于8%。细骨料的吸水率不应大于2。 （5） 采用天然河砂配制混凝土时，砂中含泥量、泥块含量、云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐等有害物质的含量应符合规定。 （6） 细骨料需采用砂浆棒法检验其碱活性，且砂浆棒的膨胀率应小于0.10%，否则应采取抑制碱骨料反应的技术措施。 4）粗骨料的质量要求和选用原则应符合如下的规定 （1） 粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净的灰岩和碎石,（2） 粗骨料的最大公称粒径不宜超过钢筋的混凝土保护层厚度的2/3（在严重腐蚀环境条件下不宜超过钢筋的混凝土保护层厚度的1/2），且不得超过钢筋最小间距的3/4。配制强度等级C50及以上预应力混凝土时，粗骨料最大公称粒径（圆孔筛）不应大于25mm。 （3） 粗骨料应采用二级或多级级配，其松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40%，吸水率应小于2 （4） 当粗骨料为碎石时，碎石的强度可用岩石抗压强度表示，且岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于1.5；对于C50预应力混凝土，岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于2。施工过程中碎石的强度可用压碎指标值进行控制 5）拌和用水的质量要求应符合如下的规定。 拌和用水可采用饮用水。当采用其他来源的水时，水的品质应符合要求,2.混凝土的配合比 混凝土配合比设计过程一般分为三个阶段，即初步计算、试拌调整和确定。通过这一系列的工作，从而选择混凝土各组分的最佳配合比例 1）强度要求 满足结构设计强度要求是混凝土配合比设计的首要任务。任何建筑物都会对不同结构部位提出“强度设计” 要求。为了保证配合比设计符合这一要求，必须掌握配合比设计相关的标准、规范，结合使用材料的质量波动、生产水平、施工水平等因素，正确掌握高于设计强度等级的“配制强度” 2）满足施工和易性的要求 根据工程结构部位、钢筋的配筋量、施工方法及其他要求，确定混凝土拌合物的塌落度，确保混凝土拌合物有良好的均质性，不发生离析和泌水，易于浇筑和抹面。,3）满足耐久性要求 混凝土配合比的设计不仅要满足结构设计提出的抗渗性、耐冻性等耐久性的要求，而且还要考虑结构设计未明确的其他耐久性要求，如严寒地区的路面、桥梁，处于水位升降范围的结构，以及暴露在氯污染环境的结构等。为了保证这些混凝土结构具有良好的耐久性，不仅要优化混凝土配合比设计，同样重要的工作就进行混凝土配合比设计前，应对混凝土使用的原材料进行优选，选用良好的原材料，是保证设计的混凝土具有良好耐久性的基本前提。 4）满足经济要求 企业的生产与发展离不开良好的经济效益。因此，在满足上述技术要求的前提下，尽量降低混凝土成本，达到经济合理的原则。为了实现这一要求，配合比设计不仅要合理设计配合比的本身，而且更应该对原材料的品质进行优选，选择优质价格合理的原材料，也是混凝土配合比设计过程中应该注意的问题，不仅有利保证混凝土的质量而且也是提高混凝土企业经济效益的有效途径,3.3.2 混凝土施工 1.混凝土制备 （1）基本要求 混凝土制备应采用符合质量要求的原材料接规定的配合比配料，混合料应拌和均匀，以保证结构设计所规定的混凝土强度等级，满足设计提出的特殊要求（如抗冻、抗渗等）和施工和易性要求，并应符合节约水泥，减轻劳动强度等原则 （2）混凝土的搅拌 混凝土搅拌，是将水、水泥和粗细骨料进行均匀拌和及混合的过程。同时，通过搅拌还要使材料达到强化、塑化的作用。,1） 搅拌机的选择 混凝土搅拌机按搅拌原理分为自落式和强制式两类 自落式搅拌机多用于搅拌塑性混凝土和低流动性混凝土，根据其构造的不同又分为若干种，强制式搅拌机多用于搅拌干硬性混凝土和轻骨料混凝土，也可以搅拌低流动性混凝土。强制式搅拌机又分为立轴式和卧轴式两种。卧轴式有单轴、双轴之分，而立轴式又分为涡桨式和行星式 2） 搅拌制度 1) 搅拌时间 混凝土的搅拌时间：从砂、石、水泥和水等全部材料投入搅拌筒起，到开始卸料为止所经历的