第4章钢筋混凝土与预应力混凝土工程 本章学习要求: 了解模板系统的组成,构造要求,受力特点,掌握摸板设计、安装、拆除的 方法。 了解钢筋的种类、性能及加工工艺、连接方式。掌握钢筋下料长度和代换的 计算方法、。了解混凝土工程原材料、施工设备和机具的性能,掌握混凝土 施工工艺的原理、施工配料。 了解预应力混凝土工程的施工工艺。 掌握混凝土工程的质量检验和评定。 4.1混凝土结构工程概述 混凝土结构是指以混凝土为主要材料制成的结构,包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构 和预应力混凝土结构等。 钢筋混凝土结构工程在施工中可分为钢筋工程、模板工程和混凝土工程三个部分。 钢筋混凝土结构是指按设计要求将钢筋和混凝土两种材料复合,利用模板浇制而成的建 筑结构或构件。混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料、水、外加剂等按一定比例拌和而成的混 合物,经模板浇筑成型(可模性),再经养护硬化后所形成的一种人造石材。 钢筋混凝土结构的施工,主要有整体现浇和预制装配两大类方法。在两者之间,还有现 浇与装配相结合的施工方法,生产出来的结构称为装配整体式结构。 整体现浇式结构是在施工现场,在结构构件的设计位置支设模板、绑扎钢筋、浇灌混 凝土、振捣成型,经养护混凝土达到拆模强度时拆除模板,制成结构构件。整体现浇式结 构的整体性和抗震性能好,施工时不需要大型起重机械。但要消耗大量模板,劳动强度高, 施工中受气候条件影响较大。 预制装配式结构是预先在预制构件厂(场)生产制作结构构件,然后运至施工现场进 行结构安装;或者在施工现场就地制作结构构件并进行结构构件的安装。一般大型构件在 施工现场生产制作,以避免运输的困难。中小型构件均可在预制构件厂(场)生产制作。预 制与整体现浇式结构相比,预制装配式结构耗钢量较大,施工时对起重设备要求高、依赖 性强。结构的整体性和抗震性则不如整体现浇式结构。 装配整体式结构是结合上述两种施工方法的优点,结合现场施工条件和技术装备条件 而形成的施工方式。由于能够利用后张法进行混凝土预制构件整体拼装、梁板构件叠合浇
制、节点区域整体浇筑等方法加强结构的整体性,因而同时具有预制装配式和整体现浇式的 优点,有着良好的发展前景。 钢筋混凝土结构工程的施工工艺流程如图4-1 图4.1钢筋混凝土结构工程的施工工艺流程图 术泥珍,石,水、外如剂 配料、翼料 钢籍如工,安装 德筑覆凝土 养的 模板制作,安 4.2 模板工程 图4.1钢筋混斑土审构工程的腕工工艺流程图 模板是使混凝土结构和构件按所要求的几何尺寸成型的模型板。模板系统包括模板和 支架系统两大部分,此外尚须适量的紧固连接件。在现浇钢筋混凝土结构施工中,对模板 的要求是保证工程结构各部分形状尺寸和相互位置的正确性,具有足够的承载能力、刚度和 稳定性,构造简单,装拆方便,接缝不得漏浆。由于模板工程量大,材料和劳动力消耗多。 正确选择模板形式、材料及合理组织施工对加速现浇钢筋混凝土结构施工和降低工程造价具 有重要作用。 4.2.1模板的常见种类和构造 模板分类有多种方式,通常按以下方式分类: (1)按所用材料不同可分为:木模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、竹胶板模板、 装饰混凝土模板、预应力混凝土薄板等。 (2)按模板的形式及施工工艺不同可分为:组合式模板(如木模板、组合钢模板)、工 具模板(如大模板、滑模、爬模等)和永久性模板。 (3)按模板规格型式不同可分为:定型模板(即定型组合模板,如小钢模)和非定型模 板(散装模板)。 摸板的选用要因地制宜,就地取材,要求形状、尺寸准确,接缝严密,有足够的强度、 刚度和稳定性,并且要求装拆方便、灵活,能多次周转使用。 4.2.2组合钢模板 组合钢模板由钢模板和配件两大部分组成,它可以拼成不同尺寸、不同形状的模板,以
适应基础、柱、梁、板、墙施工的需要。组合钢模尺寸适中,轻便灵活,装拆方便,既适用 于人工装拆,也可预拼成大模板、台模等,然后用起重机吊运安装。 1.钢模板 钢模板有通用模板和专用模板两类。通用模板包括平面模板、阴角模板、阳角模板和连 接角模;专用模板包括倒棱模板、梁液模板、柔性模板、搭接模板、可调模板及嵌补模板。 常用的通用模板的平面模板如图(4-2)由面板、边框、纵横肋构成。边框与面板常用 2.53.0mm厚钢板冷轧冲压整体成型,纵横肋用3mm厚扁钢与面板及边框焊成。为便于连接, 边框上有连接孔,边框的长向及短向其孔距一致,以便横竖都能拼接。平模的长度有1800、 1500、1200、900、750、600、450mm七种规格,宽度有100~600mm(以50mm进级)十 种规格,因而可组成不同尺寸的模板。在构件接头处(如柱与梁接头)及一些特殊部位, 可用专用模板嵌补。不足模数的空缺也可用少量木模补缺,用钉子或螺栓将方木与平模边框 孔洞连接。角模又分阴角模、阳角模及联接角模,阴、阳角模用以成 d (e) (f) 图4.2组合钢模板 (a)平模板(b)阴角模板(c)阳角模板(d)联接角模板(elU形卡(f)附墙柱模 型混凝土结构的阴、阳角,联接角模用作两块平模拼成90°角的连接件。 2.钢模配板 采用组合钢模时,同一构件的模板展开可用不同规格的钢模作多种方式的组合排列,因 而形成不同的配板方案。配板方案对支模效率、工程质量和经济效益都有一定影响。合理的 配板方案应满足:钢模块数少,木模嵌补量少,并能使支承件布置简单,受力合理。配板原 则如下: 1)优先采用通用规格及大规格的模板,这样模板的整体性好,又可以减少装拆工作。 2)合理排列模板宜以其长边沿梁、板、墙的长度方向或柱的方向排列,以利使用长度 规格大的钢模,并扩大钢模的支承跨度。如结构的宽度恰好是钢模长度的整倍数量,也可将 钢模的长边沿结构的短边排列。模板端头接缝宜错开布置,以提高模板的整体性,并使模板 在长度方向易保持平直
3)合理使用角模对无特殊要求的阳角,可不用阳角模,而用联接角模代替。阴角模 宜用于长度大的阴角,柱头、梁口及其他短边转角(阴角)处,可用方木嵌补。 4)便于模板支承件(钢楞或桁架)的布置对面积较方整的预拼装大模板及钢模端头 接缝集中在一条线上时,直接支承钢模的钢楞,其间距布置要考虑接缝位置,应使每块钢模 都有两道钢楞支承。对端头错缝连接的模板,其直接支承钢模的钢楞或桁架的间距,可不受 接缝位置的限制。 3.常用模板的配备 表4.1给出了每1万m钢模板及其附件配备表
表4.1 每」万m'钢模板及附件配备表 比例 每件面 (he? 数 备注 ( 平面树板 P3012 380×1200×55 6,3 2.61 1润0 P3005 3的0关90X5 t.5 .2 275 P30 0075055 02 795 1280 P304 300450×55 25 49 1850 P12 201205写 44 B,41 00 200×55 08 2007 00x为5方 1,6 6,5 170 P2004 200×450x55 .05 P151少 150X1200X55 84 0.8 5.92 48网 140X90955 :28 0.1 150×750×55 0,12 150X45×55 0,675 101 160×1200×63 5. t 100×9N×55 09 1170 07 100×751X5 0,t75 P10X 100X450X55 0. 2 12 阴角膜 E1o12 1200X×150×1B0 30 1520 齿6阅 530150×160 可 0. 26 E1007 150150×100 06 1879 450X160×100 阳麻陕 0517 10X50×5 216 2 Y'050 00×50X50 05 057 750X50X50 .2 0.07 s0504 450X30×50 .15 2: 梦 使用时可工情况适当词整配比 建追角模 0012 1200X55X5E 1e003 90055×55 2 0 J0007 750X85X56 1 30004 450X55X5 12 好形销 20000 穿钉 0 4000 受卡具 13 1500 任卡具 91 2500 直顶由 3 1500 制顶生 0.3 行架 12 留架托 9 墙头 大香 003 200 钩图 082 1500