高效鋼筋與預(yù)應(yīng)力技術(shù)簡介 |
3．高效鋼筋與預(yù)應(yīng)力技術(shù)
3．1高效鋼筋應(yīng)用技術(shù)
3．1．1 HRB400級鋼筋的應(yīng)用技術(shù)
（1）主要技術(shù)內(nèi)容
HRB400級熱軋帶肋鋼筋是指屈服強度為400N/mm2的鋼筋。當(dāng)鋼中加入微量
合金元素v、Ti或Nb后可使晶粒細化、改善延性、碳含量降低，而鋼筋
屈服強度提高，并具有良好的可焊性。HRB400級鋼筋是目前國內(nèi)重點推廣
的新鋼種之一，它包含20MnSiV、20MnSiNb和20MnTi三個品種。在國
內(nèi)得到越來越多的應(yīng)用。但應(yīng)指出，直徑1 2mm以下的小直徑IIRB400級鋼
筋往往沒有明顯的屈服點，這在設(shè)計時應(yīng)引起注意。同時由于鋼筋兩面帶
有縱肋給開盤矯直造成一定影響，應(yīng)防止表面嚴重擦傷，且鋼筋的彎曲度
應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
（2）技術(shù)指標(biāo)
HRB400級熱軋帶肋鋼筋的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)“日筋混凝土用熱軋帶
肋鋼筋》GBl499-1998的規(guī)定。鋼筋直徑為6—5 0mm，鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值
為400 N／mm2，強度設(shè)計值為360 N／mm’。
（3）適用范圍
HRB400級熱軋帶肋鋼筋可應(yīng)用于非抗震和抗震設(shè)訪地區(qū)的民用與工業(yè)建
筑和—般構(gòu)筑物，可用作鋼筋混凝上結(jié)構(gòu)構(gòu)件的縱向受力鋼筋和預(yù)應(yīng)力混
凝土構(gòu)件的非預(yù)應(yīng)力鋼筋以及用作箍筋和構(gòu)造鋼筋等．
(4)已應(yīng)用的典型工程
HRB400級鋼筋在國內(nèi)的土建工程中，例如在許多高層建筑、大型公共建筑、
I業(yè)廠房、水電工程、橋梁工程以及構(gòu)筑物等逐漸得到普遍應(yīng)用。 比較典
型的工程有：長江三峽水利樞紐工程、深圳市民中心工程、潤揚長江公路
大橋等。
3.2鋼筋焊接網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)
3.2.1冷軋帶肋鋼筋焊接網(wǎng)
(1)主要技術(shù)內(nèi)容
鋼筋焊接網(wǎng)是一種在工廠用專門的焊網(wǎng)機焊接成型的網(wǎng)狀鋼筋制品�？v、
橫向鋼筋分別以一定間距相互垂直排列，全部交叉點均用電阻點焊，采用
多頭點焊機用計算機自動控制生產(chǎn)，焊接前后鋼筋的力學(xué)性能幾乎沒有變
化。
目前主要采用C1~B550級冷軋帶肋鋼筋焊接網(wǎng)，工程應(yīng)用較多、技術(shù)成熟。
采用焊接網(wǎng)可顯著提高鋼筋工程質(zhì)量，大量降低現(xiàn)場鋼筋安裝王時，縮短
工期，適當(dāng)節(jié)省鋼材，具有較好的綜合經(jīng)濟效益，特別適用于大面積混凝
土工程。
(2)技術(shù)指標(biāo)
冷軋帶肋鋼筋焊接網(wǎng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合《鋼筋混凝土用鋼筋焊接網(wǎng)》
CB/T1499．3-2002和《鋼筋焊接網(wǎng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ114- 2003的
規(guī)定。受力鋼筋的直徑宜采用5～12mm，焊接網(wǎng)制作方向的鋼筋間距宜為
l00、150、200mm，與制作方向垂直的鋼筋間距宜為100—400mm，焊接網(wǎng)
的最大長度不宜超過12m，最大寬度不宜超過3.3m。焊接網(wǎng)鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)
值為550N/mm2，強度設(shè)計值為360 N/mm2，伸長率(δ10)不低于8％，焊點抗
剪力不應(yīng)小于試件受拉鋼筋規(guī)定屈服力值的0.3倍。
(3)適用范圍
冷軋帶肋鋼筋焊接網(wǎng)廣泛適用于現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)制構(gòu)件的配筋，
特別適用于房屋的樓板、屋面板、地坪、墻體、梁柱箍筋籠以及橋梁的橋
面鋪裝和橋墩防裂網(wǎng)。同時可用作隧洞襯砌、輸水管道、海港碼頭、樁等。
(4)已應(yīng)用的典型工程
據(jù)不完全統(tǒng)計， 國內(nèi)應(yīng)用焊接網(wǎng)的各類王程總計在2 5 00余項，應(yīng)用較多
地區(qū)為珠江三角洲、長江下游(合上海)和京津等地． 比較典型的工程有：
深圳地王大廈81層、高325m、總建筑面積27萬m‘樓板采用壓型銅板和焊
接網(wǎng)配筋，共用焊接網(wǎng)6 75t。深圳市民中心工程是目前國內(nèi)形體最大的公
用綜合建筑，總高度85m，建筑面積21萬m2，樓板全面采用焊接網(wǎng)3500
多t。北京百榮世貿(mào)商城為地上6層、地下2層的框架結(jié)構(gòu)，總建筑面積
約40萬m2，在樓板中應(yīng)用焊接網(wǎng)約4900t。江陰長江公路大橋引橋的橋面
鋪裝采用焊接網(wǎng)1200t。浙江甬臺溫高速公路樂清灣高架橋，橋面鋪裝采
用焊接網(wǎng)3600t．其他如北京的四環(huán)、五環(huán)、六環(huán)的橋面鋪裝以及一些日
橋改造工程中大量采用焊接網(wǎng)。上海的延安路和逸仙路高架橋的橋面鋪裝
中也成功地采用了鋼筋焊接網(wǎng)。
3.2.2 HRB400鋼筋焊接網(wǎng)
(1)主要技術(shù)內(nèi)容
HRB400級鋼筋焊接網(wǎng)在國內(nèi)部分地區(qū)已開始應(yīng)用，由于鋼筋延性較好，除
用于一般鋼筋混凝土板類結(jié)構(gòu)外，更適于抗震設(shè)防要求較高的構(gòu)件（如剪
力墻底部加強區(qū)）配筋。直徑12mm以下的小直徑HRB400級鋼筋往往沒有
明顯的屈服點，設(shè)計時應(yīng)按有關(guān)規(guī)定處理。鋼筋由于兩面帶縱肋，給開盤
矯直也造成一定困難，使用時應(yīng)防止表面嚴重擦傷、且鋼筋的彎曲度應(yīng)滿
足標(biāo)準(zhǔn)要求。
(2)技術(shù)指標(biāo)
HRB400級鋼筋焊接網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合《鋼筋混凝上用鋼筋焊接網(wǎng)》
CB／T1499.3-2002和《鋼筋焊接網(wǎng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ114-2003的
規(guī)定。受力鋼筋的直徑為6—16mm。縱橫向鋼筋間距及網(wǎng)片最大尺寸限值
同冷軋帶肋鋼筋焊接網(wǎng)。焊接網(wǎng)鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)為400 N／mm2，強度設(shè)計
值為360N／mm2，伸長率(δ5)不低于14％，焊點抗剪力不應(yīng)于小試件受拉鋼
筋規(guī)定屈服力值的0.3倍。
(3)適用范圍
HRB400紋熱軋鋼筋焊接網(wǎng)適用于現(xiàn)澆鋼筋混凝上和預(yù)制構(gòu)件的配筋，特別
適用于大面積混凝上板類構(gòu)件如樓板、屋面板、墻體、地坪、梁柱箍筋籠
以及橋梁的橋面鋪裝和橋墩防裂網(wǎng)， 同時可用作隧洞襯砌等構(gòu)筑物的配
(4)已應(yīng)用的典型工程
到目前為上熱軋帶肋鋼筋(HRB400)焊接網(wǎng)工程應(yīng)用量超過100個，使用面
積60多萬m2，應(yīng)用量6000多t，應(yīng)用部位有樓板、剪力墻、堤壩等。比
較典型的工程有：廣東中山燈都華廷工程1 7棟12—1 5層樓房及33棟花
園洋房的樓板和剪力墻，采用焊接網(wǎng)2200多t。
3.2.3焊接箍筋籠
(1)主要技術(shù)內(nèi)容
梁、柱箍筋用附加縱筋連接先焊成平面網(wǎng)片，然后用彎折機彎成設(shè)計形狀
尺寸的焊接箍筋骨架．可將封閉箍筋籠運至施工現(xiàn)場穿入主筋綁扎后澆筑
混凝土，或?qū)⒐拷罨\在焊網(wǎng)廠穿入主筋后用二氧化碳保護焊焊成整體空間
骨架運至工地，極大地提高了鋼筋工程施工速度�；蛘哂米詣踊摻罨\滾
焊機將縱筋與連續(xù)環(huán)筋電阻點焊成各種斷面形狀的鋼筋骨架．可用作鋼筋
混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土輸水管道、樁等。
(2)技術(shù)指標(biāo)
焊接箍筋籠的技術(shù)要求應(yīng)符合《鋼筋焊接網(wǎng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》
JGJ114-2003的規(guī)定。鋼筋的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合《鋼筋混凝土用鋼筋焊接網(wǎng)》
CB/T1499．3-2002的規(guī)定。
(3)適用范圍
焊接箍筋籠在歐洲及東南亞的一些國家已廣泛大量應(yīng)用，它是焊接網(wǎng)從板
類構(gòu)件擴大到桿類構(gòu)件的良好型式。箍筋籠適用于梁、柱構(gòu)件以及樁、輸
水管道等．
(4)已應(yīng)用的典型工程
國內(nèi)應(yīng)用較多的是采用滾焊機生產(chǎn)的圓筒形箍筋籠，主要用于輸水管道。
用網(wǎng)片彎折成的箍筋籠目前還沒有用于工程上．但土產(chǎn)箍筋籠的彎折機設(shè)
備國內(nèi)已有．
3.3粗直徑鋼筋直螺紋機械連接技術(shù)
(1)主要技術(shù)內(nèi)容
目前，我國粗直徑鋼筋機械連接技術(shù)廣泛應(yīng)用已有多年，最新技術(shù)主要有
直螺紋鋼筋機械連接技術(shù)，它包含鐓粗直螺紋、滾軋直螺紋兩種方式，技
術(shù)成熟、使用經(jīng)驗豐富。 I
粗直徑鋼筋直螺紋機械連接技術(shù)是通過不同工藝方式將鋼筋端頭加工成
螺紋，再用帶有內(nèi)螺紋的連接套筒將兩根待接鋼筋連接起來。直螺紋接頭
的特點質(zhì)量穩(wěn)定，性能可靠，接頭可達到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)I、I I級的要求。另外，
現(xiàn)場可實現(xiàn)提前預(yù)制，在連接作業(yè)面施工方便、快捷。
(2)技術(shù)指標(biāo)
粗直徑鋼筋直螺紋機械連接接頭的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合中華人民共和國行業(yè)
標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2003的規(guī)定。
(3)適用范圍 l
粗直徑鋼筋直螺紋機械連接技術(shù)可用于HBR335、HRB400級熱軋帶肋鋼筋
的連接，應(yīng)用于抗震或非抗震設(shè)防的房屋建筑、橋梁、水工結(jié)構(gòu)、地鐵，
核電站、電視塔等工業(yè)與民用結(jié)構(gòu)。根據(jù)不同的使用要求，可選用不同類
型的接頭應(yīng)用于水平、豎向及斜向鋼筋的連接。
（4）已應(yīng)用的典型工程
粗直徑鋼筋直螺紋機械連接技術(shù)已應(yīng)用的典型工程有：長江三峽水利樞紐
工程，蘇通、潤陽長江大橋，中央電視塔，國家大劇院，國家奧體中心主
體育場，連云港田灣核電站，上海越江隧道，北京、上海、廣州地鐵，北
京大運村，深圳郵電大廈，北京現(xiàn)代城商住樓等眾多工程．
3.4預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)
3.4.1無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力成套技術(shù)
（1）主要技術(shù)內(nèi)容
無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋由單根鋼絞線涂抹建筑油脂外包塑料套管組成，它可像普
通鋼筋一樣配置于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)，待混凝土硬化達到一定強度后，通過張
拉預(yù)應(yīng)力筋并采用專用錨具將張拉力永久錨固在結(jié)構(gòu)中。其技術(shù)內(nèi)容主要
包括材料及設(shè)計技術(shù)、預(yù)應(yīng)力筋安裝及單根鋼絞線張拉錨固技術(shù)、錨頭保
護技術(shù)等，詳細內(nèi)容請見《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》。
（2）技術(shù)指標(biāo)
無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)用于混凝上樓蓋結(jié)構(gòu)可用較小的結(jié)構(gòu)高度跨越大跨度，
對平板結(jié)構(gòu)適用跨度為7—12m，高跨比為1/40—1/50；對密肋樓蓋或扁粱
樓蓋適用跨度為8—18m，高跨比為1/20—1/28。在高層或超高層樓蓋建筑
中采用該技術(shù)可在保證凈空的條件下顯著降低層高，從而降低總建筑高
度，節(jié)省材料和造價；在多層大面積樓蓋中采用該技術(shù)可提高結(jié)構(gòu)性能、
簡化粱板施X-Z藝．加陜施工速度、降低建筑造價。
（3）適用范圍
該技術(shù)可用于多、高層房屋建筑的樓蓋結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)底板、地下室墻板等，
以抵抗大跨度或超長度混凝上結(jié)構(gòu)在荷載，溫度或收縮等效應(yīng)下；產(chǎn)生的裂
縫，提高結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的性能，降低造價。也可用于筒倉、水池等承受拉應(yīng)
力的特種工程結(jié)構(gòu)。
（4）已應(yīng)用的典型工程
無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域得到較為廣泛的應(yīng)用，典型的高層建筑
如：廣東國際大廈63層預(yù)應(yīng)力樓蓋、青島中銀大廈58層樓蓋、北京航華
科留中心34層樓蓋、深圳福田侏稅區(qū)中心大廈48層樓蓋；典型的多層建
筑如：首都國際機場2號航站樓，廣州花都機場航站樓，珠海、沈陽、杭
州、西安等航站樓；特種工程有：濟南、杭州、漳州等蛋形污水消化池，
山東柴里煤礦、貴州六盤水電廠煤倉等筒倉結(jié)構(gòu)。
3.2.4有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力成套技術(shù)
（1）主要技術(shù)內(nèi)容
有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)采用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中預(yù)留孔道，待混凝土硬化達到一定
強度后，穿入預(yù)應(yīng)力筋，通過張拉預(yù)應(yīng)力筋并采用專用錨具將張拉力錨固
在結(jié)構(gòu)中，然后在孔道中灌入水泥漿。其技術(shù)內(nèi)容主要包括材料及設(shè)計技
術(shù)、成孔技術(shù)、穿束技術(shù)、大噸位張拉錨固技術(shù)、錨頭保護及灌漿技術(shù)等。
（2）技術(shù)指標(biāo)
扁管有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)用于平板混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)，適用跨度為8—15m，
高跨比為1/40—1/50：圓管有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)用于單向或雙向框架梁結(jié)構(gòu)，
適用跨度為12—40m，高跨比為1/18—1/25。在高層樓蓋建筑中采用扁管
技術(shù)可在保證凈空的條件下顯著降低層高，從而降低總建筑高度，節(jié)省材
料和造價；在多層、大面積框架結(jié)構(gòu)中采用有粘結(jié)技術(shù)可提高結(jié)構(gòu)性能、
節(jié)省鋼筋和混凝土材料，降低建筑造價。
（3）適用范圍
該技術(shù)可用于多、高層房屋建筑的樓板、轉(zhuǎn)換層和框架結(jié)構(gòu)等，以抵抗大
跨度或重荷載在混凝上結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的效應(yīng)，提高結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的性能，降低
造價．該技術(shù)可用于電視塔，核電站安全殼、水泥倉等特種工程結(jié)構(gòu)．該
技術(shù)還廣泛用于各類大跨度混凝上橋梁結(jié)構(gòu)。
(4) 已應(yīng)用的典型工程
有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)在土木工程領(lǐng)域得到較為廣泛的應(yīng)用，典型的高層建筑
轉(zhuǎn)換層如：寧波浙海大廈支承48層樓蓋的轉(zhuǎn)換層；典型的多層建筑如：
首都國際機場停車樓，青島、南京、深圳、武漢會展中心樓面框架；特種
工程有：北京、天津、上海、南京電視塔，秦山、田灣、大亞灣核電站安
全殼；橋梁工程有：廈門高集跨海橋、南京長江二橋、上海東海大橋、北
京城鐵高架橋和北京城市橋梁等。
3.4.3拉索施工技術(shù)
（1）主要技術(shù)內(nèi)容
以索作為土要結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件而形成的結(jié)構(gòu)稱為索結(jié)構(gòu)，索結(jié)構(gòu)可分為索桁
架、索網(wǎng)、索穹頂、張弦梁、懸吊索和斜拉索等，索結(jié)構(gòu)一般通過張拉或
下壓建立預(yù)應(yīng)力。其土要技術(shù)包括拉索材料及制作技術(shù)、拉索節(jié)點及錨固
技術(shù)、拉索安裝及張拉技術(shù)、拉索防護及維護技術(shù)等。
（2）技術(shù)指標(biāo)
拉索采用高強度材料制作，作為主要受力構(gòu)件，其索體性能應(yīng)符合《橋梁
纜索用熱鍍鋅鋼絲》(GB／T17101)、《預(yù)應(yīng)力混凝上用鋼絞線》、《鋼絲繩》
等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。拉索采用的錨固裝置應(yīng)滿足《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接
器》及相關(guān)鋼材料標(biāo)準(zhǔn)。拉索的靜載破斷荷載一般不小于索體標(biāo)準(zhǔn)破斷荷
載的95％，破斷延伸率不小于2％，拉索的使用應(yīng)力一般在0.4—0.5倍標(biāo)
準(zhǔn)強度。 當(dāng)有疲勞要求時，拉索應(yīng)按規(guī)定進行疲勞武驗。
（3）適用范圍
該技術(shù)可用于大跨度建筑工程的屋面結(jié)構(gòu)、樓面結(jié)構(gòu)等，可以單獨用索形
成結(jié)構(gòu)，也可以與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)或混凝上結(jié)構(gòu)組合形成雜
交結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)大跨度，并提高結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的性能，降低造價．該技術(shù)還
可廣泛用于各類大跨度橋梁結(jié)構(gòu)和特種工程結(jié)構(gòu)。
（4）已應(yīng)用的典型工程
拉索技術(shù)在土木工程領(lǐng)域得到較為廣泛的應(yīng)用，典型的建筑工程如：浙江
黃龍體育中心主體肓場斜拉屋蓋、廣州奧體中心屋蓋、青島海牛主體育場
屋蓋、秦皇島奧體中心屋蓋、廣州會展中心屋蓋，哈爾濱會展中心屋蓋等． |
