钢结构工程施工讲解（68页）.pdf

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1、第五章钢结构工程施工第一节钢筋的种类与性能钢按化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类，如表!#$!所示。表!#碳素结构钢机械性能牌号等级拉伸试验冲击试验屈服点!%（&()）钢材厚度（直径）（(）!#*+#*$,-+,-$*-+*-$#-+#-$#!-+#!-不小于抗拉强度!.（&()）伸长率!（/）钢材厚度（直径）（(）!#*+#*$,-+,-$*-+*-$#-+#-$#!-+#!-不小于温度（0）1 型冲击功（纵向）（2）不小于3)#!45)#!)-!#6!#7!#8!#*!99!:,#-9#9-)6)7)8)*:)-)83)9!45;)9!)!)#!)-!#6!#7!98!:,-)*)!),)

2、9)#:)-:)-)8899 第五章钢结构工程施工表!#碳素结构钢机械性能牌号试样方向冷弯试验!$#，%&(钢材厚度（直径），（)）*+*,%+%,#弯心直径#-#%!纵.!%.!#横#.!-#/!纵#.!横%.!#.!/注：!为试样宽度，为钢材厚度（直径）。表!/低合金结构钢机械性能牌号等级屈服点!0（123）厚度（直径、边长）（)）!%*+%*,/!+/!,!+!,%不小于抗拉强度!4（123）伸长率!（5）冲击功，$67，（纵向）（8）9#:;#:;:不小于%&(弯曲试验#$弯心直径；$试样厚度（直径）钢材厚度（直径）（)）!%*+%*,%-/?A/!/!/!/!/!/#!/#!/#!/

3、#!/#!#B!#B!#B!#B!#B!#C!#C!#C!#C!#C!C,*/C,*/C,*/C,*/C,*/#%#%#/#C#$#$#$#$#$#$/#$/#$/#$/#$/&/建筑施工工程师手册表!#碳素结构钢的化学成分牌号 等级化学成分（$）%&()(*不大于脱氧方法+,-!./0102 3 01-!01,!3 01!0140010!0010#!010#!5、6、7+,4!./%801-#3 01,01-,3 01,0!01-9!01-:0140 3 01;!0140 3 01:0014!3 01900140010!0010#!010#00104!010#!010#00104!5、6、7

4、76).?+4#!.01,0-100 3-1;0 01!010#!010#!010,3 01-!010-!3 010;0 010,3 01,0/01,0-100 3-1;0 01!010#0 010#0 010,3 01-!010-!3 010;0 010,3 01,0%01,0-100 3-1;0 01!0104!0104!010,3 01-!010-!3 010;0 010,3 01,0010-!801-9-100 3-1;0 01!01040 01040 010,3 01-!010-!3 010;0 010,3 01,0010-!A01-9-100 3-1;0 01!010,!010,!

5、010,3 01-!010-!3 010;0 010,3 01,0010-!244#第五章钢结构工程施工第二节钢结构的制作一、钢筋的冷加工钢的冷加工是在常温条件下，通过对钢的强力拉伸，达到提高钢的抗拉能力，同时亦可适当增加细钢筋规格。冷加工通常有冷拉和冷拔两种方法。!钢的冷拉冷拉是在常温下进行的，目前多利用卷扬机和滑轮组作拉力装置，以超过钢筋屈服应力的拉力，对钢筋进行拉伸使其产生塑性变形。钢筋冷拉时，多采用控制应力或控制冷拉率两种方法。（!）控制应力法。此法以控制钢筋冷拉应力为主，同时满足最大冷拉率要求。冷拉应力按表#$%中相应级别钢筋控制应力值选用。冷拉时应检查钢筋的冷拉率，其值不得超过表#

6、$%规定的最大冷拉率。冷拉时，如果钢筋达到规定的控制应力，而冷拉率超过规定的最大冷拉率，则应对钢筋进行机械性能检验，按实际的级别使用。表#$%冷拉控制应力及最大冷拉率项次钢筋级别冷控制应力（&()）最大冷拉率!)*+!#$),-+#-#-.-!-#+（)）控制冷拉率法。该法是按规定的应力所测得的冷拉率控制。而冷拉率必须经试验确-+*!建筑施工工程师手册定。测定同炉批钢筋冷拉率的冷拉应力，应按照表!#规定的冷拉应力选用。冷拉率的测定方法：从需要冷拉的钢筋中截取试件（试件不少于$个），进行拉力试验，测定其达到表!#规定应力值的冷拉率，计算出几个试件冷拉率的平均值，作为该批钢筋实际采用的冷拉率。冷拉

7、率值也必须符合表!%中所做的规定。表!#测定冷拉率时钢筋的冷拉应力项次钢筋级别冷拉应力（&()）*)+$!#$+*,$-,!+,#+,冷拉率确定后，根据钢筋长度求出总伸长值，作为冷拉时的控制依据。钢筋冷拉时速度不宜过快，使钢筋在常温下塑性变形均匀，一般可控制在,.!/*(01 较为适宜。当冷拉达到控制指标时，应稍加停顿再放松，以稳定变形。).钢的冷拔钢筋冷拔是在常温下，通过合金拔丝模，强制钢筋沿轴向拉伸并在径向压缩，使钢筋产生较大塑性变形，从而提高钢筋抗拉强度。冷拔用于拉拔%/-2(的!级光面钢筋，经冷拔后的钢丝称冷拔低碳钢丝。甲级冷拔钢丝用于中小型构件的预应力筋，乙级则用做一般焊接骨架、网片

8、和构造筋。通常冷拔工艺由轧头、剥壳和拔丝三个主要过程组成。轧头是为便于插入专用的拔丝模（图!*），剥壳是减小钢筋与模孔的摩擦力，以免拉断或损伤钢筋表面。此外，还可添加一定的润滑剂，减少摩擦阻力。影响钢丝质量的关键是冷拔的总压缩率。钢筋由原直径拔至成品钢丝的截面总缩减率。一般用下式表示，!3!),4!)!),5*,6式中!总压缩率；!,钢筋原直径（(）；!成品钢丝直径（(）。*$+!第五章钢结构工程施工图!#拔丝模示意图!工作区段；定径区段冷拔总压缩率越大，钢丝的强度提高的越多，然而钢丝的塑性降低越多，脆性增加。因此，总压缩率必须控制。按目前的经验一般!#!钢丝由!#$盘条拔制而成，!#%和!#

9、&钢丝由!#(!盘条拔制而成。冷拔钢丝并非一次拔成，而需要反复拔几次，逐步缩小钢筋的直径。引拔的次数要选择适当，如反复拔的次数过少，则每一次的压缩量过大，容易拔裂或断条，拔丝磨损也大。相反反复拔的次数过多，则会影响拔丝效率，而且钢丝容易变脆。通常每次以$)*$等于#(#+#(#!为宜。当采用控制应力方法冷拉钢筋时，其冷拉控制应力下的最大冷拉率，应符合表!$的规定。当超过表列最大冷拉率时，应进行力学性能检验。表!$冷拉控制应力及最大冷拉率钢筋级别钢筋直径（,）冷拉控制应力（-./）最大冷拉率（0）!级!#11$)#)()级!1!&!)1$+&)&$)!(!#级$+&)!)!()$级#)+1$2)

10、&()当采用控制冷拉率方法冷拉钢筋时，冷拉率必须由试验确定。测定同1&%建筑施工工程师手册炉批钢筋冷拉率的试样不少于!个，取其平均值作为该批钢筋实际采用的冷拉率。测定冷拉率时钢筋的冷拉应力，应符合表#$的规定。表#$!测定冷拉率时钢筋的冷拉应力钢筋级别钢筋直径（%）冷拉应力（&(）钢筋级别钢筋直径（%）冷拉应力（&(）!级)*+),级*!-,*-.!,!/,#级-.!,+,$级),.*-0+,冷拉钢筋的力学性能应符合表#),的规定。表#),冷拉钢筋的力学性能钢筋级别钢筋直径（%）屈服强度（&(）抗拉强度（&(）伸长率（1）不小于冷弯弯曲角度弯曲直径!级级#级$级)*-.!,-.!,),.*-*

11、-,!,!+,0,+0,),!$,0,-+),),-/)-,2$,2$,2$,2$,2+!+!注：!为钢筋直径。冷弯后不得有裂纹、起层等现象。冷拉多根连接的钢筋，冷拉率可按总长计，但冷拉后每根钢筋的冷拉率，应符合表#-的规定。钢筋的冷拉速度不宜过快，待拉到规定的控制应力（或冷拉率）后，需稍停，然后再放松。冷拔低碳钢丝表面不得有裂纹和机械损伤。冷拔低碳钢丝的力学性能不得小于表#)的规定。+!+#第五章钢结构工程施工表!#冷拔低碳钢丝的力学性能钢丝级别钢丝直径（$）抗拉强度（%&）!组组伸长率（(）#)*+反复弯曲（次数）甲级!,-!*.*-*-!*/0*10!,乙级/2!*!*10*,甲级冷拔低

12、碳钢丝应采用!级热轧钢筋的圆盘条拔制，适用于作预应力筋。乙级冷拔低碳钢丝适用于作焊接网及焊接骨架。二、钢筋的焊接施工规范规定：钢筋混凝土结构中轴心受拉和偏心受拉杆中的钢筋接头，均应焊接。而普通混凝土中直径大于 11$的钢筋和轻骨料混凝土中直径大于 1*$的!级钢筋，以及直径大于 1!$的、#级钢筋，均应采用焊接接头。目的是确保工程结构的质量和安全度。规范要求热轧钢筋的焊接，应采用闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊和电阻点焊气压焊。埋弧压力焊或电弧焊用在钢筋与钢板的 3 形焊接。#0 闪光对焊闪光对焊属于接触焊，它是利用相应的对焊机使电极间的钢筋两端间断接触通电、闪火花，使钢筋端部达到可焊温度后，加压

13、焊合成对焊接头。根据钢筋的品种、直径和所用对焊机功率大小，闪光对焊分为连续闪光焊和预热闪光焊。$连续闪光焊。钢筋夹在对焊机的电极上，闭合电源，然后使两钢筋端面轻微接触。开始由于接触面很小，而电阻很大，故通过的电流密度很大，促使钢筋接触点很快熔化，产生金属飞溅形成闪光现象。随着闪光徐徐移动钢筋，形成连续闪光，直至烧化到一定程度，达到焊接温度后，立即进行带电和断电顶锻，完成全焊接过程。这种焊接工艺称连续闪光焊。连续闪光焊一般用于焊接直径在 11$以内的!2#级钢筋，以及直径在#-$以内的%级钢筋。&预热闪光焊。当钢筋直径较大或相对的对焊机功率较小时，可采用预,/!建筑施工工程师手册热闪光焊工艺。其

14、焊接过程：首先进行一次闪光将钢筋端部烧平，然后令钢筋端面断续交替接触和分离，产生断续闪光将钢筋预热，并使加热区适当扩展，当钢筋烧化到预热留量以后，即转入连续闪光和顶锻，完成整个焊接过程。!接头的通电热处理。对于可焊性较差的级钢，为改善焊接接头的塑性，需要进行热处理。处理的方法是在对焊完成后，待焊头稍加冷却后即松开夹具，放大钳口距离并重新夹紧钢筋。在接头已冷却至暗黑色后，利用对焊机进行低频脉冲式通电加热，直到接头附近表面呈桔红色时，即可结束通电，热处理过程结束。表!#$钢筋闪光对焊工艺及操作要点机具设备及工艺操作要点及注意事项质量要求#%机具设备：对焊机具设备主要为&系列对焊机，其主要技术性能参

15、见表!#(。$%对焊工艺及参数：根据钢筋品种、直径和所用焊机功率大小不同可分为连续闪光焊、预热闪光焊、闪光预 热闪 光、三 种 工 艺，对)!*+,-.钢筋焊后尚应通电处理，以消除热影响区内的淬硬组织，其工艺过程及适用范围见表!#)。为保证质量，应选用恰当的焊接参数，包括闪光留量、闪光速度、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力、调伸长度及变压器级次等，采用预热闪光焊时，还要有预热留量。闪光留量一般取值/0#122；闪光速度开始时近于零，而后约#2234，终止时约#%!0$2234；顶锻留量宜取)0 5%!22；顶锻速度开始的1%#4 应将钢筋压缩$0(22，而后断电并以 52234 的速度继续顶锻至结

16、束；顶锻压力应足以将全部的熔化金属从接头内挤出；调伸长度取值：#级钢筋为 1%6!0#%$!（!钢筋直径），$、%级钢筋为#%1 0#%!，直径小的钢筋取较大值；对钢筋级别高或直径大的其变压器级次要高。连续闪光焊钢筋上限直径见表!#)。#%焊接前应检查焊机各部件和接地情况，调整变压器级次，开放冷却水，合上电闸，始可工作。$%钢筋端头应顺直，#!72 范围内的铁锈、污物等应清除干净，两钢筋轴线偏差不得超过 1%!22。(%对$0%级钢筋采用预热闪光焊时，应做到一次闪光，闪平为准；预热充分，频率要高；二次闪光、短稳、强烈；顶锻过程快而有力。对级钢筋，为避免过热和淬硬脆裂，焊接时，要做到一次闪光，闪

17、平为准；预热适中，频率中低；二次闪光，短、稳、强烈；顶锻过程，快而用力得当。)%不同直径的钢筋焊接时，其直径差不宜大于$0(22。焊接时，按大直径钢筋选择焊接参数。!%负温（不低于 8$19）下闪光对焊，应采用弱参数，焊接场地应有防风、防雨措施，使室内保持 19以上。焊后接头部位应采用石棉粉保温，避免接头冷淬脆裂。5%焊接完毕，待接头处由白红色变为黑色，才能松开夹具，平稳取出钢筋，以免产生弯曲；同时趁热将焊缝毛刺打掉。6%当调换焊工或更换钢筋级别和直径时，应按规定制作对焊试样（不少于$个）作冷弯试验，合格后才能成批焊接。#%接头外观检查每批抽查#1:的接头，并不得少于#1 个。接头外观应具有适

18、当的镦粗和均匀的金属毛刺；钢筋表面无横向裂纹，#、$、%级钢筋无明显烧伤，级钢筋无烧伤；低温对焊时$、%级钢筋均无烧伤；接头轴线曲折不得大于);，接头处钢筋轴线的偏移不得大于 1%#!（!钢筋直径），且不大于$22。$%强度检验：按同一焊接参数完成的$11 个同类型接头作为一批，应从每批成品中取 5 个试件，(个作拉伸试验，(个作冷弯试验。对焊接头的抗拉强度均不得低于该级别钢筋的标准抗拉强度取值，且断裂位置应在焊缝每侧$122 以外，并呈塑性断裂，冷弯试验时，弯心直径应符合此表要求。冷弯后接头外侧不得出现宽度大于 1%#!22 的横向裂缝。!)(!第五章钢结构工程施工表!#$常用对焊机技术性能

19、项目焊机型号%&#(!%&#)%&*#!)%&#(#!)#额定容量（+,-）初级电压（,）次级电压调节范围（,）次级电压调节级数额定持续率（.）(!*)/$0)$1!*2(1340*)#)$0)41!2(150*)#!)$0)41)!2 01#!*)#!)$0)$10 2(15#!)钳口夹紧力（+&）最大顶锻力（+&）钳口最大距离（66）动钳口最大行程（66）连续闪光焊时钢筋最大直径（66）预热闪光焊时钢筋最大直径（66）生产率*)$)0)0)#*2#5$*2$5(!4)4)0)!)#5 2*)4)*)2$)#)5!#)*(*)2*!4)0)#5)0)3)0)*)2*!4)#*)外形尺寸（66

20、）：长 7 宽 7 高#!*)7!)7#)0)#0)7!)7#!)*#4)7#$5)7#$0)*$)7#)7#0*)焊机重量（+8）44!45!*!)#3)表!#4连续闪光焊钢筋上限直径钢筋类别焊机容量（+,-）#!)#)(!钢筋直径（66）!#*!*)*)#0#5#5#4#*表!#!钢筋对接接头弯曲试验指标钢筋级别弯心直径（66）弯曲角（9）钢筋级别弯心直径（66）弯曲角（9!）!级级*43)3)#级$级!(3)3)注：#1 直径大于*!66 的钢筋对焊接头，作弯曲试验时，弯心直径应增加#!。*1!为钢筋直径。54$建筑施工工程师手册!电阻点焊钢筋电阻点焊适用于焊接直径#$%&的热轧!、级钢

21、筋；直径($)的冷拔低碳钢丝；直径&$%!的冷轧带肋钢筋，制成焊接骨架和焊接网。在焊接骨架中，较小钢筋直径小于或等于%*时，大、小钢筋直径之比不宜大于(；当较小钢筋直径为%!或%&时，大、小钢筋直径之比，不宜大于!。电阻点焊应根据钢筋级别、直径及焊机性能等具体情况，选择变压器级数、焊接通电时间和电极压力。当采用+,(-.)型点焊机焊接!级钢筋和冷拔低碳钢丝时，焊接通电时间应符合表)/%#的规定，电极压力应符合表)/%.的规定。表)/%#焊接通电时间（0）变压器级数较小钢筋直径（）(&)#1%*%!%&%!(&)#.*1*)-*%*#-*%!*.-*!*!*-*.*#*)*&*-%)*%!)%*

22、.)*)*-!)*!*%)*%!*-&*()*(*!)*注：点焊级钢筋或冷轧带肋钢筋时，焊接通电时间可延长!*2$!)2。表)/%.电极压力（,）较小钢筋直径3!级钢筋冷拔低碳钢丝级钢筋冷轧带肋钢筋(&)#41*$%&.*41*$%&.*%&.*$%4#*%4#*$!&)*-%&.*$%4#*%4#*$!&)*!&)*$!4&*1%*%!%&!&)*$!4&*!4&*$(4!*(&(*$&%*(4!*$&4*!4&*$(&(*(&(*$(4!*&%*$&4*&4*$)11*.&(!第五章钢结构工程施工焊点压入深度：热轧钢筋点焊时，压入深度为较小钢筋直径的!#$%#；冷拔低碳钢丝、冷轧带肋钢筋点

23、焊时，压入深度为较小钢筋（丝）直径的!#$%&#。钢筋焊接骨架的质量检查包括外观检查和力学性能试验。钢筋焊接骨架外观检查应按同一类型制品分批检查，每批检查&#，且不得小于(件。外观检查结果，应符合下列要求：（）焊点处熔化金属应均匀。（!）焊点压入深度符合相应的规定。（(）每件制品的焊点脱落、漏焊数量不得超过焊点总数的%#，且相邻两焊点不得有漏焊及脱落。（%）焊点应无裂纹、多孔性缺陷及明显的烧伤现象。（）量测焊接骨架的长度和宽度，并抽查纵、横方向($个网格的尺寸，其允许偏差应符合表)*的规定。表)*!焊接骨架允许偏差项目允许偏差（+）项目允许偏差（+!）焊接骨架长度宽度高度,&,骨架箍筋间距,&

24、受力主筋间距排距,热轧钢筋的焊点应作抗剪试验，试件应为(件。冷拔低碳钢丝焊点除作抗剪试验外，尚应对较小钢丝作拉伸试验，试件应各为(件。焊点的抗剪试验结果，应符合表)-的规定。拉伸试验结果，不得小于冷拔低碳钢丝乙级规定的抗拉强度。表)-焊接骨架焊点抗剪力指标（单位：.）钢筋级别较小钢筋直径（+）(%/0*&!%!级级冷拔低碳钢丝11!(&11%-&112&!&/%&112*&11*&/*%&1*%/&!/(&1!/*&(2*-&1!/*&(/2&1*%(建筑施工工程师手册钢筋焊接网的质量检查包括形状尺寸检查、外观检查和力学性能试验。钢筋焊接网的形状尺寸检查和外观检查应每批抽查!，且不得小于#件。

25、形状尺寸检查和外观检查结果，应符合下列要求：（$）焊接网的长度、宽度及网格尺寸的允许偏差均为%$&；网片两对角线之差不得大于$&。（(）焊接网交叉点开焊数量不得大于整个网片交叉点总数的$，且任一根钢筋上开焊点数不得大于该根钢筋交叉点总数的$)(；焊接网最外边钢筋上的交叉点不得开焊。（#）焊接网组成的钢筋表面不得有裂纹、折叠、结疤、凹坑、油污及其他影响使用的缺陷，但焊点处可有不大的毛刺和表面浮锈。钢筋焊接网的力学试验包括拉伸试验、弯曲试验和抗剪试验。冷轧带肋钢筋或冷拔低碳钢丝的焊点应作拉伸试验，试件数量为纵向钢筋$个，横向钢筋$个。拉伸试验结果，不得小于*!&级冷轧带肋钢筋规定的抗拉强度或冷拔低

26、碳钢丝乙级规定的抗拉强度。冷轧带肋钢筋焊点应作弯曲试验，试件数量为纵向钢筋$个，横向钢筋$个。当弯曲至$+&,时，其外侧不得出现横向裂纹。热轧钢筋、冷轧带肋钢筋或冷拔低碳钢丝的焊点应作抗剪试验，试件数量为#个。抗剪试验结果，#个试件抗剪力的平均值应符合下式计算的抗剪力：!&-#./.!0式中!抗剪力（1）；/较大钢筋的横截面面积（）；!0 该级别钢筋（丝）规定的屈服强度（1)(）。冷拔低碳钢丝的屈服强度取#2&1)(；冷轧带肋钢筋的屈服强度取!&1)(。#-电弧焊电弧焊是利用弧焊机和电焊条进行的，如图!3(所示。弧焊机的变压器闭合通电后，使焊条和焊件之间产生高温电弧，熔化的焊条和焊件金属冷却结

27、晶后形成焊缝或接头。弧焊机分为交流弧焊机和直流弧焊机两类。弧焊应用较广，如整体式钢筋混凝土结构的钢筋接长，装配式结构钢筋接头焊接，钢筋骨架及钢筋与钢板的焊接等。45#第五章钢结构工程施工图!#电弧焊工作原理$焊接变压器；#变压器二次线圈；%焊钳；&焊条；!、焊件常用钢筋电弧焊接头主要有三种形式：（$）搭接焊（搭接接头）。搭接焊适用于直径为$()&(*的!)级钢筋和!号钢筋。接头钢筋的预弯和拼接，要保证两根钢筋的轴线在一条直线上，使接头处钢筋受力合理（图!%）。焊缝高度!(+#!(，并不得小于&*；焊缝宽度#!(+,-，并不小于$(*。图!%搭接焊接头（.）双面焊缝；（/）单面焊缝（图中括号内数

28、值用于#、$级钢筋）（#）帮条焊。帮条焊适用于直径为$()&(*的!)级钢筋和!号钢筋。帮条焊接头如图!&所示。焊接时除要求保证主筋接头端面简隙留出#)!*以(!%建筑施工工程师手册外，其余与搭接焊要求相同。采用的帮条总截面积的大小与钢筋级别有关，当焊接!级钢筋时，帮条钢筋截面积不应小于被焊主筋截面的!#倍；如焊接$#级钢筋时，则应不小于被焊主筋截面积的!%倍。图%&帮条焊接头（(）双面焊缝；（)）单面焊缝（图中括号内数值用于、#级钢筋）（*）坡口焊。坡口焊多用于装配式框架柱、梁钢筋对接焊。坡口焊分为平焊和立焊两种。坡口焊的坡口角度和对接钢筋间的间隙，以及焊缝高度等如图%&%所示。坡口加工时不

29、得用电弧切割，宜用氧、块气割或锯割。（）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溶化，然后施加压力使钢筋焊合。这种方法比电弧焊容易掌握，工效高而成本低，工作条件也好，适用于现浇钢筋混凝土结构竖向钢筋的接长，一般可焊!$级钢筋。电渣压力焊采用弧焊机，弧焊机的功率与钢筋直径大小有关，根据经验钢筋直径小于#+时，可选一台#,-./交流弧焊机，大于#+时，则可选用,-./或两台#,-./弧焊机并联使用。焊接夹具和焊接示意如图%&0。夹具由上钳口（滑动电极）、下钳口（固定电极）、加压机构（操纵杆、标尺、滑动架）及焊剂盒组成。焊接时，先清除钢筋端部!#,+范围内浮锈等，然后将钢筋分别

30、夹入钳口，在上、下钢筋对接处放上铁丝小球或导电剂，通电后钢筋端头及焊剂相继熔化而形成渣池，!%*!第五章钢结构工程施工维持数秒后，用操纵杆使钢筋缓缓下降，熔化量达到规定值（用标尺控制）后，断开电路并用力迅速顶压，挤出熔渣和熔化金属，形成坚实的焊接接头，待冷却!#$%后，打开焊剂盒卸下夹具，敲去熔渣。图&坡口焊接头（(）立焊；（)）平焊图&*电渣压力焊示意图!、+钢筋；固定电极；,滑动电极；&焊剂盒；*导电剂；-焊剂；.滑动架；/操纵杆；!0标尺；!固定架电渣压力焊的外观检查：要求接头的四周金属浆饱满均匀，没有裂纹、气孔、咬边和烧伤；钢筋接头轴线弯折角不大于,1；上下钢筋轴线偏移不超过 02!，

31、且不大于+#。强度检查（拉力试验）的要求与闪光对焊接头相同。附表&+0、&2+!、&2+参考。+&!建筑施工工程师手册表!#$钢筋帮条长度钢筋级别焊缝形式帮条长度钢筋级别焊缝形式帮条长度!级单面焊双面焊!%!&!、#级单面焊双面焊!$!注：!为主筋直径（(）。表!#窄间隙焊端面间隙和焊接参数钢筋直径（(）端面间隙（(）焊条直径（(）焊接电流（)）*+,-.#$,$%+,-.#$,$#$,#-.#$,$#$,#-.#$,$#!#,&.$!$,*$#%#,&.$!$,*$-#,&.$!$,*$-*-,!.$#$,#-$&$-,!.$#$,#-$-!-第五章钢结构工程施工表!#钢筋电弧焊接头尺寸偏差

32、及缺陷允许值名称单位接头形式帮条焊搭接焊坡口焊窄间隙焊熔槽帮条焊帮条沿接头中心线的纵向偏移$%&!接头处弯折角（）(接头处钢筋轴线的偏移$%&)!%&)!%&)!*焊缝厚度$+%&%!%+%&%!%焊缝宽度$+%&)!%+%&)!%焊缝长度$,%&!,%&!横向咬边深度$%&!%&!%&!在长#!焊缝表面上的气孔及夹渣数 量个#面 积$#-在全部焊缝表面上的气孔及夹渣数 量个#面 积$#-注：)&!为钢筋直径（$）；#&负温电弧焊接头咬边深度不得大于%&#$。(&电渣压力焊钢筋电渣压力焊适用于直径)(.(%$的热轧!、级钢筋竖向或倾斜度在(/)范围内的斜向连接。钢筋电渣压力焊接头四周焊包应均匀

33、，凸出钢筋表面的高度应大于或等于($。电渣压力焊焊接参数包括焊接电流、电压和通电时间，并应符合表!#*的规定。不同直径钢筋焊接时，应按较小直径钢筋选择参数，焊接通电时间可延长。(!*!建筑施工工程师手册钢筋电渣压力焊接头质量检查包括外观检查和拉伸试验。钢筋电渣压力焊接头外观检查应逐个进行目测或量测，外观检查结果应符合下列要求：（!）四周焊包凸出钢筋表面的高度不小于#。（$）钢筋与电极接触处无烧伤缺陷。（%）接头处的弯折角不得大于&。（）接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的(!倍，且不得大于$#。表)*$%电渣压力焊焊接参数钢筋直径（#）焊接电流（+）焊接电压（,）焊接通电时间（-）电弧过程电渣过

34、程电弧过程电渣过程!$.$!$%!/$.$)!0$).%!)$%.%)!1)$%).%).)$.$1!0/$).)$!/$0).)$/%$/./)$11%/1.1)%00).2%2)%!第五章钢结构工程施工表!#$钢筋电渣压力焊工艺及操作要点机具设备及工艺操作要点及注意事项质量要求及用途%&机具设备：自动电渣压力焊设备包括：焊接电源、控制箱、操作箱、焊接机头等；手工电渣压力焊设备包括：焊接电源、控制箱、焊接夹具、焊剂盒等。焊接电源可采用(#)!*（+*、%*）型焊接变压器，亦可用较小容量的同型号焊接变压器并联使用。焊接机头由电动机、减速箱、凸轮、夹具、提升杆、焊剂盒等组成。常用半自动焊接机型号

35、有,-.)/#、,-./#)#、,-.)/)/0 等。焊剂一般采用$/%焊药。#&焊接工艺及参数：焊接工艺过程包括：引弧、稳弧、电渣和顶压等，是利用电流通过钢筋两端之间的渣池所产生的大量电阻热将钢筋端部熔化，然后利用机具施加一定压力使钢筋焊合。焊接参数包括：渣池电压、焊接电流、焊接通电时间、顶压力等。渣池电压一般取#!1$*2；当 钢 筋 由!%$1$*33 时，焊接电流为#*1 4*5，焊接通电时间为%!1 0*6，顶压力为%&!1#&*78。%&施 焊 前，应 将 钢 筋 端 部%#*33 范围内的铁锈、杂质刷净。焊药应在#!*9烘烤。#&钢筋置于夹具钳口内，应使轴线在同一直线上并夹紧，不

36、得晃动，以防上下钢筋错位的夹具变形。/&采用手工电渣压力焊，宜用直接引弧法，先使上、下钢筋接触，通电后将上钢筋提升#1$33，引燃电弧，然后继续提数毫米，待电弧稳定后，随着钢筋的熔化而使上钢筋逐渐下降，此时电弧熄灭，转化为电渣过程，焊接电流通过渣池而产生电阻热，使钢筋端部继续熔化，待熔化留 量 达 到 规 定 数 值（约/*1$*33）后，切断电源，用适当压力迅速顶压，使之挤出熔化金属形成坚实接头，冷却%1/3:;后，即可打开焊药盒，回收焊剂，卸掉夹具，并敲掉熔渣。$&采用自动电渣压力焊，可采用%*1%#33 高铁丝圈引弧，即使焊接电流产生电阻热，使铁丝焊化，再提起操作杆，使上下钢筋之间形成#

37、1$33 的空隙，从而产生电弧。焊接工艺操作过程由凸轮自动控制，应预先调试好控制箱的电流、电压时间信号，并事先试焊几次，以考核焊接参数的可靠性，再批量焊接。!&焊接时应加强对电源的维护管理，严禁钢筋接触电源，焊机必须接地，焊接导线及钳口接线处应有可靠绝缘；变压器和焊机不得超负荷使用。0&电渣压力焊的工艺参数参照表!#/选用。%&每一批钢筋焊接完毕，应对焊接头外观逐个检查。质量要求是：接头焊包饱满均匀，无裂纹、气孔、夹渣、钢筋表面无明显烧伤、咬肉等缺陷；接头处上下钢筋轴线 的 偏 移 不 得 超 过*&%!、同时不大于#33；接头 处 弯 折 不 得 大 于$%以内）、#、$级 钢 筋 直 径!

38、%0 1$*33 范围内的钢筋接长。!&气压焊钢筋气压焊适用于直径%$1$*33 的热轧1$级钢筋对接。当两根0!/!建筑施工工程师手册钢筋直径不同时，其两直径之差不得大于!。钢筋气压焊接头质量检查包括外观检查和力学性能试验。钢筋气压焊接头外观检查应逐个进行，外观检查结果应符合下列要求：（#）偏心量!不得大于钢筋直径的$%#&倍，且不得大于 （图&(!）。当不同直径钢筋焊接时，应按较小钢筋直径计算。大于规定值时应重焊。（)）两钢筋轴线弯折角不得大于*，当大于规定值时，应重新加热矫正。（+）镦粗直径,不得小于钢筋直径的#%倍（图&(!-）。当小于此规定值时，应重除加热镦粗。图&(!钢筋气压焊接头

39、外观检查（）镦粗长度#,不得小于钢筋直径的#%)倍，且凸起部分平缓圆滑（图&(!,）。当小于此规定值时，应重新加热镦长。（&）压焊面偏移.不得大于钢筋直径的$%)倍（图&(!/）。钢筋气压焊接头力学性能试验，应从每批接头中随机切+个接头做拉伸试验；在梁、板的水平钢筋连接中，应另切取+个接头做弯曲试验。气压焊接头拉伸试验结果，+个试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度，并应断于压焊面之外，呈延性断裂。气压焊接头进行弯曲试验时，应将试件受压面的凸起部分消除，并应与钢筋外表面齐平，弯心直径应符合表&()&0&()1 的规定；压焊而应处在弯曲中心点，弯至 2$*，+个试件均不得在压焊面发生断

40、裂。!&+!第五章钢结构工程施工表!#!气压焊接头弯曲试验弯心直径钢筋等级弯心直径!#!$!%#!$!级#!&!级!#级!(!注：!为钢筋直径。表!#(钢筋气压焊工艺及操作要点机具设备及工艺操作要点及注意事项质量要求及用途)*机具设备：主要设备为+,-.型（或/0#1.1 型、02.&#型）气压式钢筋焊接机（包括多嘴环管焊炬、焊接卡具、加压器）、氧.乙炔供气设备（氧气瓶、乙炔瓶）、无齿锯、角向磨光机等。#*焊接工艺及参数：用氧.乙炔火焰对钢筋接头端部加热使其达到塑性（固熔）状态后，给钢筋的接合面施加一顶锻压力，使之焊合，形成牢固的对焊接头。工艺流程为：钢筋配料、下料、切断接头端面清理、磨光接头

41、机具检查安装卡具、接钢筋施加预压力、碳化火焰加热接缝缝隙闭合后用中性焰加热压接墩粗灭火、冷却拆除卡具自检及外观检查抽样做机械试验。焊接分两个阶段进行，首先对钢筋适当预压（)1 3#1456），用强碳化火焰对焊面加热，约&1 317，当焊口呈橘黄色（有油性亮光，温度)111 3)118）立即再加压（&1 3 1456）到使缝隙闭合，然后改用中性焰对焊口往复摆动进行宽幅（范围约#!）加热，当表面出现黄白色珠光体（温度达到)1!18）时，再次顶锻加压（&1 31456）镦 粗，当 镦 粗 头 达 到)*!，变形长度为)*&3)*!，即停止加热，待焊头冷至暗红色，拆除卡头，焊接即告完成，整个时间约)1

42、1 3)#17)*钢筋配料时，相邻两个接头位置应错开&1 31!；下料长度应加)!的焊接压缩量。钢筋宜用无齿锯或砂轮切割机切断，切面应与钢筋的纵轴线垂直，其最 大 倾 余 度 不 得 大 于)*!$，钢筋)1!内不能有弯曲现象。#*钢筋的接头端面应采用角向磨光机打磨平整、倒角，除去其上氧化膜、锈污、毛边、飞刺。清除长度不应小于)11$。切割打磨的钢筋接头应保护好，并宜在当天用完，以防过夜弄脏和生锈。&*焊接参数选择：连接卡具内径度比钢筋直径大!$；多嘴环管焊炬当加热$&#$以上钢筋应选用)13)#个焊嘴，$#9$以下应用(3 9 个焊嘴，在进行焊接时，氧气的工作压力宜为（1*!3 1*:456

43、），乙炔气的工 作 压 力 宜 为（1*1!31*1:456）。*安卡具应将上、下钢筋分别卡紧，以防滑移。接头应位于卡具中间，上、下钢筋应保持同心，两端面应紧密接触，局部缝隙不得大于&$，如缝隙过大，应旋转对正或重新磨平。)*每一批钢筋焊接完毕，应对焊接头外观质量逐个检查。质量要求是：上下钢 筋 轴 线 偏 差 应 小 于1*)!；轴线夹角不得大于;；镦 粗 直 径 应 不 小 于)*!，镦粗变形长度不小于)*&3)*!；焊接接头镦粗形状不应有显著的凸出和塌陷，不应有裂缝，并不得有过烧现象（即表面呈现粗糙、裂缝和蜂窝状）。如不符合要求，应切除重焊。#*强度检验，在一般结构施工中每#11 个同类

44、型接头作为一批，从每批成品中采取随机取样办法切取三个试件进行拉力试验。其抗拉强度均不得低于该级别钢筋的抗拉强度标准值，全部试件断于焊缝之外，并呈塑性断裂。&*钢筋气压焊具有设备简单轻便，操作方便灵活，适于各种位置焊接，工效高，投资少，质量可靠，节约钢材，节省电能，经济效益显著（降低成本(1 3:1）等优点，但对焊工要求严，焊前对钢筋端面处理要求高。适于高层框架结构和烟囱、筒仓等高耸构筑物的竖向钢筋现场焊接，直径可达)(3&#$。9!&#建筑施工工程师手册!预埋件埋弧压力焊预埋件埋弧压力焊适用于直径!#$%&热轧!、级钢筋，采用预埋件钢筋 型接头。埋弧压力焊的焊接参数包括引弧提升高度、电弧电压、

45、焊接电流、焊接通电时间等。当采用%(型焊接变压器时，焊接参数应符合表%)$*的规定。当采用+(型焊接变压器时，亦可选用大电流、短时间的强参数焊接法。表%)$*埋弧压力焊焊接参数钢筋级别钢筋直径,&引弧提升高度,&电弧电压,-焊接电流,.焊接通电时间,/!级!$%$%0%#0%0%#0%1(#1%(%(#!($0级+(+$+1+!+2$($%$%0(0%0%0%0%1(1(0(#0%0(#0%0(#0%0(#1(0(#1(0(#1(0(#1(0(#1(%(#!%(%(#!%(%(#!%(%(#!%(%(#!%(%(#!%(%(#!%(%(#!%(%2+%$0(000!1(预埋件钢筋埋弧压力焊接头

46、质量检查包括外观检查和拉伸试验。预埋件钢筋埋弧压力焊接头外观检查，应从同一台班内完成的同一类型预埋件中抽查+(3，且不得少于+(件。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 1&；（$）钢筋咬边深度不得超过(%&；（0）与钳口接触处钢筋表面应无明显烧伤；（1）钢板应无焊穿，根部应无凹陷现象；（%）钢筋相对钢板的直角偏差不得大于 14；5%0!第五章钢结构工程施工（!）钢筋间距偏差不应大于#$。预埋件钢筋埋弧压力焊接头拉伸试验，应从每批预埋件中随机切取%个试件。%个试件拉伸试验结果，其抗拉强度应符合下列要求：（）!级钢筋接头均不得小于%&#()；（*）级钢筋接头均

47、不得小于+,#()。三、钢筋的加工钢筋加工制备前，应根据工程施工图按不同的构件提出配料单，作为钢筋加工的依据。-钢筋的配料钢筋配料是根据构件配筋图计算构件所有钢筋的直线下料长度，总根数及钢筋的总重量，并编制钢筋配料单，绘出钢筋加工形状、尺寸，作为钢筋加工的依据。（）钢筋下料长度计算。计算钢筋的下料长度时，一般应按设计图的配筋图纸累计钢筋的外形尺寸，减去钢筋因弯曲后引起的量度差值，再加上钢筋端部的弯钩长度，最后得出下料长度。下料计算包括弯折量度差值，弯起筋斜长和端钩增长值计算。#弯起钢筋中间弯折量度差值。钢筋弯折后的量度差值，与钢筋的弯折角度和钢筋的直径（!#）有关。按现行施工及验收规范规定的弯

48、曲直径（）进行测算结果，弯折不同角度的量度差值如下：当钢筋弯折%#.时，量度差值为#-%!#；弯折+&.时，量度差值为#-&!#；弯折!#.时，量度差值为-#!#；弯折,#.时，量度差值为*-#!#；弯折%&.时，量度差值为%-#!#；在实际生产中，实际加工弯心直径与理论弯心直径会有出入，弯曲工艺也不尽相同，所以采用的量度差值也不完全相同。因此，应根据各地情况做弯曲试验取得可靠数据。$钢筋末端弯钩或弯折的增长值。#!%!建筑施工工程师手册钢筋末端弯钩或弯折的增长值与钩的形状、弯曲角度及钢筋直径（!）有关。按照施工及验收规范规定的弯曲直径（）测算结果，钢筋末端弯钩或弯折增长值如下所列：用于普通钢

49、筋混凝土结构时，!级钢筋的#!$弯钩每钩增长值为%&(!；在轻骨料混凝土中的!级钢筋#!$弯钩增长值为)&(!。级钢筋末端的*!$弯折增长值取!并加上钩的平直部分长度；弯折+($时增长值取+!并加上钩的平直部分长度。#级钢筋末端的*!$弯折增长值取!并加上钩的平直部分长度；弯折+($时增长值取+&(!加钩的平直部分。（）钢筋代换在钢筋配料中，如遇到钢筋现有级别和直径与设计规定不符，需要代换时，应在征得设计单位同意后，按下列原则进行代换。$等强度代换构件配筋受强度控制时，可按代换前后强度相等的原则代换，称作“等强度代换。”代换时应满足下式要求：#,$-!#,$-即#,!#,$-$-或%.$-!%

50、.$-即%!%.$-.$-式中#,原设计钢筋总面积；#,代换后钢筋总面积；$-原设计钢筋强度；$-代换后钢筋强度；%原设计钢筋根数；%代换后钢筋根数；!原设计钢筋直径；!代换后钢筋直径。%等面积代换。%+第五章钢结构工程施工构件按最小配筋率配筋时，按代换前后面积相等的原则进行代换，称“等面积代换。”代换时应满足下式要求：!#!构件配筋受裂缝宽度或挠度控制时，代换后应进行裂缝宽度或挠度验算。钢筋代换应注意以下内容：某些重要构件如吊车梁、薄腹梁和桁架下弦等，不宜用级光圆钢筋代替螺纹钢筋，以免裂缝宽度开展过大；梁的纵向受力钢筋及弯起钢筋要分别进行代换，以保证正截面与斜截面强度；偏心受压或受拉构件的钢