建筑施工中的钢筋连接技术应用探讨
2021-03-08乔天蛟
乔天蛟
摘 要:建筑施工中钢筋连接技术是较为常用的技术,钢筋连接直接关系到建筑施工的效果。建筑工程施工时要根据钢筋结构的需求选择合适的连接技术,这样才能发挥钢筋连接技术的作用,提高建筑施工的水平。钢筋连接技术在建筑工程中非常重要,本文主要探讨钢筋连接技术的相关应用。
关键词:建筑;施工;钢筋;连接技术
随着我国建筑行业的发展,高层建筑占有很大的比重,高层建筑基本采用的是钢筋混凝土结构,钢筋框架直接关系到建筑的稳定性。钢筋框架施工中最为关键的就是连接技术,不同的连接技术在钢筋结构中有着不同的作用,以钢筋框架施工的实际情况为主,规划好钢筋连接技术,这样有助于维护钢筋结构在建筑中的稳定性及安全性。
1、钢筋连接的技术类型
本文例举了钢筋连接技术的几种类型,根据连接方法主要可以分为3大类,具体分析如下:
1.1搭接技术
钢筋搭接中第一种是手工绑扎,手工绑扎是钢筋搭接中要求最低的一种技术,手工绑扎比较传统,其具有低成本的优势。手工绑扎的操作比较简单,其对周围环境的干扰很小,绑扎的过程中注重操作人员的技能即可,既没有复杂的技术也无需投入设备[1]。钢筋手工绑扎时要注意搭载钢筋直径的规范性,钢筋受拉区域不要采用手工绑扎的方法。
第二种是机械绑扎,这种钢筋搭接技术操作便捷,不会受到环境的影响,机械绑扎属于钢筋搭接中的主要技术,其在建筑钢筋框架中比较常见。钢筋框架中选择机械绑扎时需考虑绑扎后钢筋传力的差异性,粗钢筋结构中不要选择机械绑扎的方法,以免钢筋框架中形成薄弱区域,提高机械绑扎在钢筋结构中的安全及稳定。
1.2焊接技术
钢筋连接中的焊接技术分为电弧焊接、电渣压力焊、闪光对焊以及气压焊4种。电弧焊接时的根本条件是电能转化的热能,热能把钢筋焊接位置熔化之后再连接起来,电弧焊接在钢筋中同样属于常见的连接技术,电弧焊接的稳定性比搭接方法要好,电弧焊操作起来也很简单,电弧焊接时对技术人员要求很少,要求技术人员具备专业的技能,这样才能避免焊接时有异常情况,排除焊不透、咬边的情况,优化焊接的过程。焊接产生的能耗比较大,其会影响周围的环境,这是电弧焊接中需要注意的点。
电渣压力焊需要在钢筋的连接端提供压力,压力为钢筋断面提供电弧,电弧作用下熔化了焊剂进而产生电渣,有效连接钢筋的断面位置[2]。电渣压力焊对钢筋有着明确的要求,仅适用于直径范围在15到40mm的热轧钢筋上。建筑梁板水平构件位置的钢筋不能使用电渣压力焊,电渣压力焊具有节约的优势,实际其在使用时无法保障钢筋的抗拉强度,不同规格的钢筋无法处于相同轴心条件内。
闪光对焊的核心依据是电阻生热,钢筋焊接时闪光对焊方法接触电阻之后有一定的热量,热量熔化了工件产生闪光,外力作用下焊接好钢筋结构。建筑钢筋施工中,可选择预热闪光、连续闪光两种方法,主要是按照建筑钢筋具体的情况规划连接方法的应用。例如:某建筑工程中,钢筋结构中采用的是HRB400级别以及HRB335级别的钢筋,钢筋直径均未超过18mm,为了提高焊接治疗该案例选择了连续闪光焊接的操作,闪光焊接在该案例中节约了大量的钢筋材料,保证焊接的稳定性。
气压焊在钢筋连接部分实行塑化加热,利用乙炔、氧气完成塑化加热,连接钢筋加热之后施加30~40MPa的压力,这样完成钢筋焊接。气压焊中使用的为气源,其可在一定程度上节约电能,焊接时也能做到全面性,为钢筋提供垂直焊接、水平焊接两种方法。气压焊操作时要求钢筋端面做到整齐,钢筋端要和轴线垂直,而且钢筋表层要清洁,做到无氧化物、无锈迹。
1.3机械连接
钢筋机械连接分为3种类型,分别是套筒挤压、锥螺纹连接、直螺纹连接。套筒挤压时需要利用钢套筒把待连接的钢筋固定好,接下来就使用液压挤压设备提供作用力,促使钢筋两端能够连接好[3]。套筒塑性变形之后促使钢筋结构结合起来,套筒最终会形成挤压接头,套筒挤压对钢筋连接端没有特殊的要求,连接时操作简单,钢筋的任何部分都能使用套筒挤压连接起来,提高了钢筋连接的效率。套筒挤压连接时不用在钢筋材料上制作螺纹,套筒连接之后的钢筋接头位置有较高的强度。套筒挤压连接时要求钢筋具备肋骨,技术操作中成本相对比较高。
锥螺纹连接在钢筋机械连接中利用螺纹提供作用力,螺纹作用下完成钢筋连接。螺纹既可以承受较大的压力,又可以产生拉力,其可为钢筋提供自锁功能。锥螺纹连接时技术人员加工钢筋两端,加工成螺纹状态,也可以直接在钢筋的两端使用螺纹套筒,把钢筋紧实连接好。锥螺纹连接对钢筋的要求比较低,钢筋施工时可提前加工锥形螺纹,也可以采用塑性操作的方法进行,锥螺纹连接时要做好扳手和机械的配合工作,避免技术操作不当而影响锥螺纹的连接。
直螺纹连接比上述的钢筋连接技术起步都晚,钢筋连接端要制作成直螺纹结构,直螺纹连接时要确定内外直螺纹的型号相同,这样才能把内直螺纹钢筋旋入到外直螺纹钢筋内,达到内外直螺纹结构的连接及固定状态。直螺纹制作时有两种方法,一种是切制加工方法,另一种是液压加工方法,现阶段建筑钢筋的直螺纹连接中经常会采用液压加工的方法,比如滚压方法,这种方法能够提高钢筋的强度。
2、钢筋连接的技术要点
建筑钢筋连接技术中有两大要点,分别是设计连接方案和检验连接效果。建筑钢筋连接时要以实际情况为准设计具体的实施方案,钢筋连接的方法比较多,各类方法的优缺点不一样,必须要按照钢筋的需求设计方案,施工方案中还需考虑钢筋连接后的整体质量,避免钢筋连接后对建筑工程产生不利的影响。钢筋连接方案是组织钢筋连接工作的参考和基础,钢筋连接方案科学、合理,才能保障后续钢筋连接技术的顺利实施,降低突发事件的发生机率,更重要的是维护钢筋结构体系的安全性。
檢验技术也是建筑钢筋连接的技术要点,钢筋连接后需组织检验技术,目的是检验钢筋连接的效果。钢筋连接好以后,现场施工人员逐个检查连接点的性能,一定要确保连接点的性能,同时还要检查钢筋连接之后的抗拉性能,现场组织抗压性能检测试验,排查钢筋连接的性能。钢筋连接点验收中,所有的接头都应该验收合格,严禁出现有不合格的连接点,验收的钢筋接头应该全部合格,禁止有不合格的情况。
3、钢筋连接的注意事项
建筑钢筋连接施工技术中提出几点注意事项,目的是规范钢筋连接施工的过程,保障钢筋连接的安全与稳定。
3.1注意风险因素
建筑钢筋连接时要保障连接技术的顺利实施,钢筋连接位置较容易出现安全隐患,直接影响着整个建筑工程的安全。钢筋连接的注意事项中就要规范连接位置,保证连接位置的合理性,这样才能保证整个钢筋框架的安全[4]。钢筋连接中常见的风险因素有锈蚀、连接不稳定、焊接缺陷、连接方法不正确等,这些风险因素都会降低钢筋结构的连接效果,无法保障钢筋结构在建筑中的安全性。比如:某建筑项目中,钢筋框架中部分位置采用的是机械绑扎的情况,现场连接时采用的绑扎技术不符合规定,案例中本身设计的是锥螺纹连接方法,实际施工中的钢筋不能承受锥螺纹连接产生的压力,现场只能更换为其他合适的钢筋连接方法,由此说明风险因素是建筑钢筋连接中应该重点考虑的一点,这样才能保障钢筋连接的高效性、安全性,以免引起风险事故。
3.2注意专业性控制
钢筋连接中注意技术人员的专业性,钢筋连接技术人员需要具备专业的技能,严格按照规范操作钢筋连接技术,降低钢筋连接技术的操作难度,技术人员的专业技能直接关系到钢筋连接的效果,而且技术人员最容易引起连接失误,因此钢筋连接技术中应该选择优质的技术人才,缓解钢筋连接操作的难度。建筑钢筋连接技术中提出专业性控制的要求,由此提高钢筋连接的专业性,更重要的是维护钢筋结构在建筑工程中的专业性。例如某建筑钢筋施工案例中,注重钢筋连接技术的专业性控制,围绕钢筋连接的专业性提出几点建议,如:(1)审核钢筋连接技术人员的专业资质、从业时间等,通过这些外部条件判断技术人员是否能参与钢筋连接工程项目,禁止不专业的技术人员参与施工;(2)建筑钢筋施工前期、中期均组织了技能培训工作,主要是根据钢筋连接方案实行技术培训,让施工人员可以熟悉掌握钢筋施工技术,同时还要培训钢筋连接施工中突发情况的解决方案,让施工人员树立风险意识,及时应对钢筋连接施工中的风险;(3)该建筑案例中非常注重后续的验收工作,提出专业验收的建议,合理利用验收这项技术操作,在验收中发现钢筋连接的技术问题。
3.3注意技术监管
建筑钢筋连接技术中注意技术监管,技术监管体系有助于提高钢筋连接的水平,发现钢筋连接过程中的异常情况,提高钢筋连接的稳定性,确保钢筋框架结构在建筑中的质量。技术监管在钢筋连接中属于一项重要的工作内容,技术监管具有全面性的特点,其从钢筋连接初期一直监管到竣工,详细的监管钢筋连接中的每项技术操作[5]。例如:某建筑钢筋连接工程中,成立技术监管小组,整个连接工程中都实行技术监管,让技术监管小组中的人员全程监督钢筋连接施工,确保钢筋连接中所有的技术点、注意事项都能落实到位,该案例中,技术监管小组由10人组成,采用轮班监管的人员配置方式参与到监管工作中,这样才能实现监管的全面性。
4、钢筋连接的技术案例
该案例为某住宅建筑工程中基础底板、地下室外墙、梁板柱等结构位置的钢筋连接技术案例,工程中全部选用HRB400级钢筋,强度的标准值为400MPa,强度的设计值是360MPa。HRB400钢筋具有一定的优势,可以提高钢筋混凝土结构的承载力,与其他规格钢筋相比,强度合适的条件下可以节约15%左右的钢材。
案例中采用的是钢筋绑扎技术,具体分析如:(1)板钢筋绑扎时按照一端到一端的顺序,依照图纸给出的设计绑扎成型,底板结构的钢筋绑扎后要求弯钩朝上,上层钢筋朝下,板上下层的钢筋摆放好位置,采用梅花形布置方法,侧面垫块要和钢筋绑扎稳固,不能有遗漏的情况;(2)地下室钢筋绑扎连接时按照连接柱钢筋、连接立2~4根竖筋、画水平筋间距、绑定位横筋画竖筋间距、绑其余横竖筋的顺序进行,框架柱钢筋绑扎按照浇筑底板砼、放线、矫正钢筋、套柱箍、绑竖向筋、画箍筋间距、绑箍筋、绑垫块的顺序进行;(3)该建筑梁钢筋布置密集,梁钢筋绑扎时按照模内绑扎、模外绑扎的顺序,楼梯结构中的钢筋绑扎时,按照先划线,再绑扎主筋、绑扎分布筋、绑扎踏步筋,依次完成楼梯钢筋的绑扎。
结束语:
我国建筑行业的快速发展,建筑施工中钢筋连接技术也面临着很大的压力,钢筋连接技术属于建筑工程中的重点,做好钢筋连接才能实现钢筋框架的稳定性。本文主要分析了建筑工程中常用的钢筋连接方法,同时探讨了钢筋连接时的技术要点和注意事项,促使钢筋连接能够满足建筑施工的需求。
参考文献:
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[4]吴国栋.钢筋连接技术在建筑施工中的应用[J].建筑机械,2014(01):99-101.
[5]朱東烽,练水泉,张伟生,解金辉,蔡健,陈庆军,曾继发.新型钢筋套筒挤压连接技术在装配式建筑的应用研究[J].建筑结构,2020,50(22):51-56+76.
(山东科技大学 山东 泰安 271000)