钢筋

撰稿

钢筋(螺纹钢)嵌在混凝土中提供了从挠曲和弯曲所出现的应力的必要性,允许钢筋混凝土在建筑行业的许多应用中使用。具体具有优良的压缩强度,但它是在紧张弱。钢筋具有良好的拉伸强度,但必须保持在适当位置是有效的。因此,钢筋混凝土提供了一个坚固的结构材料或复合材料,可以是美观的,经济的,可靠的,耐用。从具有高屈服强度碳钢制造,螺纹钢也是韧性。混凝土和碳钢的热膨胀系数相近,因此,由于膨胀和收缩的内部应力最小化。混凝土键强烈钢的表面上,使得应力从混凝土到钢筋有效地传递。这种复合材料目前被广泛用于建筑混凝土板,混凝土墙,混凝土梁,混凝土柱,升高的混凝土地板,和混凝土地基和基础。在混凝土中,钢筋被包含在碱性环境和氧化铁的钝化膜形成,保护钢不受腐蚀。但是,如果混凝土结构暴露在海水或除冰盐这种保护丢失。在这些条件下,镀锌(锌基涂覆的)或环氧树脂涂覆钢筋必须被用来实现为钢筋混凝土的预期耐久性。

钢筋

主题摘要

方法和材料


在结构和建筑用混凝土的钢筋(钢筋)由具有高屈服强度的碳钢,例如大约60000 PSI制造。所用的钢也是可延展和变形时因此容易吸收更大的能量。钢筋通常是圆形的,与横截面面积为0.1至4.0平方英寸且它从0.4到14磅/英尺重量。每个加强尺寸数字表示1/8” 的直径,例如,#3巴是3/8” 直径和#8巴是1” 直径。

钢筋是由浇注钢水进入脚轮并使其通过一系列看台到钢成形为棒制造。交叉影线(也被称为“变形”),这是在制造过程中形成在钢筋的表面,在所述负载的从混凝土传递到钢助剂。

钢筋具有肋之间识别和等级标志。这两个系统是“数字系统”,“线制”和他们指定的等级。

ACI ALLOWABLE屈服和极限强度计算COMMON钢筋
BAR SIZES 年级 屈服强度
(PSI)
极限强度
(PSI)
钢种 ASTM规范
更小的尺寸 40 40000年 70000年 S(钢坯)
(轴)
A-615
A-617
#3#直通18 60 60000 90000 S或A A-615或A-617
#11,#14&#18 75 75000年 100000 年代 A-615


最常用的螺纹钢坯新股票,ASTM A-615,S型,60级。

混凝土和碳钢的热膨胀系数相近,因此,从膨胀和收缩所产生的该内部应力最小化。钢筋的表面通常是粗糙的或波纹状的,以增强混凝土和钢之间的结合。作为水泥硬化它符合钢表面的形貌并且应力在两种材料之间有效地传递。的,其中所述钢包含环境通常是碱性的。在这些条件下形成在钢筋的表面的钝化氧化物层,并且该氧化物层防止进一步的腐蚀。

一种更有效的方法来防止在腐蚀性环境中钢筋的腐蚀是一个薄的,保护性涂层的钢的表面上形成。锌金属层到钢表面的沉积是这样的涂层的一个例子,并且这个过程被称为镀锌。

热镀锌是一种镀锌工艺,要求钢筋浸在熔化的锌中,形成一个表面合金作为一个紧密附着的涂层。另一种方法是在钢基板上电化学沉积锌。钢筋可以在镀锌之前或之后进行切割或弯曲,对钢材的抗拉强度、伸长率或负荷要求几乎没有影响。镀锌钢筋已被证明是经济有效的,并在各种条件下提供可靠的腐蚀保护。它易于制造,易于运输、搬运和安装。

使用环氧树脂可获得一种替代的保护涂层。为了给钢筋涂环氧涂层,粉末树脂与填料、颜料和流动控制剂混合。然后将其喷到钢筋上,钢筋已经被清理干净,表面被磨粗,并被加热到大约450华氏度。来自喷枪的粒子具有电荷,并被吸引到钢上。在这里,树脂混合物的颗粒熔化并结合到钢上,与钢棒的表面形貌相一致,形成一层薄薄的交联聚合物薄膜。应用后,涂层被允许固化约30秒,然后用空气或水淬火。在这个过程中,40-60英尺长的钢筋通常被涂覆,然后环氧涂层材料可以切割或弯曲以满足工程要求。

环境注意事项


在施工现场的天气条件不会影响钢筋,但应存放在一个干净,干燥的地方使用材料之前。土,油,或油脂可以改变混凝土增强的粘结。因此,补强应保持干净实用。

设计基础


加强结构的设计和尺寸应符合当地建筑规范,并应适当地利用两种材料,即,钢和混凝土的强度。结构必须constructible和成本效益。现场劳动力成本可能显著,所以重要的是要加强规划安装的细节。在必要的支持,领带,重叠,和其他配件应列入计划。增强材料是比混凝土更昂贵,并且可以存在要使用的折衷钢筋的数量和混凝土的体积之间。然而,如果没有足够的增强材料,或者如果钢筋的间隔太宽,就可能出现的混凝土元件的机械故障的是要注意很重要的。

钢筋的指定通常列于上施工图纸的加强时间表以消除符号的任何多义性。例如,在12" 的#4的符号上中心O.C.,T&B,EW是指使用4号钢筋的,间隔开的12" ,对顶面和底面两者,并且在纵向和横向两个方向上取向。

混凝土保护层可以保护钢筋免受环境侵蚀,此外还可以提供足够的嵌入以防止在压力下滑动。混凝土覆盖层的深度取决于结构暴露的环境。在美国,ACI建议根据结构和暴露程度,采用不同的混凝土覆盖深度来保护钢筋。以下是混凝土加固保护的指导原则(来自俄亥俄州建筑规范):

最小混凝土保护
混凝土暴露 最小覆盖
(英寸)
具体投出了反对票,并永久
暴露于地球。
3.
暴露在泥土或天气中的混凝土。

第6条到第18条吧
#5巴,W31或D31线,和更小
2
1.5
不暴露于天气或与地面接触的混凝土,
楼板,墙壁和托梁。


第14和18条酒吧
第11条和小

梁柱:主钢筋,领带,
马镫,螺旋

壳,折叠板构件:
#6巴和更大
#5巴,W31或D31线,和更小



1.5
0.75

1.5



0.75
0.50


弯曲钢筋,以形成90°或180°钩可以增加钢筋的锚定强度混凝土元件。

准备工作


增强材料的选择和该结构的设计将在施工图纸予以说明,与安装的细节一起。如果已经在现场,钢筋应清楚标明,并存储在一个干净,干燥的地方。

如形式衬垫和防潮层相邻的表面的场检查应加强钢筋的放置之前完成。

应用程序和安装


根据经验,钢筋接合处应该有30直径的重叠部分(4号钢筋为15英寸)。对于拼接的特殊要求,请咨询专业设计人员。板式钢筋通常安装在椅子上,用电线连接在一起。竖向钢筋通常固定在纽带上,并可与混凝土形成网格。

其他注意事项


暴露在湿气和冻融循环下的钢筋混凝土可能会开裂和剥落,暴露出钢筋。这削弱了结构,随着时间的推移可能会使结构不可用。损坏的混凝土应立即用适当的产品进行修复,并在修复之前对湿气的来源进行补救。

标准和规范

  • 国际商会的《国际建筑规范》第19章规定了混凝土中钢筋的最低设计标准。
  • 钢筋和钢筋混凝土须符合ACI 318和ACI 318第3.5节。,由美国建筑协会出版为《结构混凝土建筑规范要求》(ACI 318-05)和《评论》(ACI 318R-05),可从国际商会购买。
  • 钢筋的焊接应符合AWS D 1.4。
  • 冷ASTM标准完成后,碳素钢条(A108-99)
  • 标准构造的,螺纹钢材料混凝土钢筋(A184 / A184M-05)
  • 环氧树脂涂层钢筋(A775 / A775M)
  • 镀锌(镀锌)钢筋(A767)

最后修改于2010年9月15日星期三
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