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如何正确识读钢筋混凝土结构图

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:钢筋结构图,简称结构图。图4-23钢筋混凝土结构一、钢筋混凝土构件及混凝土的强度等级混凝土,简称为“砼”:由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。用钢筋混凝土制成的板、梁、桥墩和桩等构件组成的结构物,叫作钢筋混凝土结构。图4-24梁受力简图钢筋混凝土构件有现浇和预制两种。表4-4钢筋的表示方法钢筋混凝土结构图主要包含配筋图和成型图。

如何正确识读钢筋混凝土结构图

土木工程中的许多构件都是用钢筋混凝土(见图4-23所示)来制作的,如梁、板、柱、桩、桥墩、隧道衬砌等。

因此,除了学会识读表达桥梁轮廓的构造图,我们还需要学习表达构件内部钢筋断料、加工、绑扎、焊接、布置等情况的钢筋结构图

钢筋结构图,简称结构图。它应包括钢筋布置图、钢筋编号、尺寸、规格、根数、钢筋成型图和钢筋数量表及技术说明等。

图4-23 钢筋混凝土结构

一、钢筋混凝土构件及混凝土的强度等级

混凝土,简称为“砼”:由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。混凝土是用水泥、砂、石子和水按一定的比例拌和硬化而成的一种人造石料。将混凝土灌入定型模板中,经振捣密实和养护凝固后就形成坚硬如石的混凝土构件了。混凝土的抗压强度较高,抗拉强度较低,抗拉强度一般仅为抗压强度的1/10~1/20,混凝土按其抗压强度分为不同的等级,普通混凝土分C7.5,C10,C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60十二个等级,数字越大,混凝土的抗压强度越高。

由于混凝土的抗压强度较高,抗拉强度较低,容易因受拉而断裂,为了提高混凝土构件的抗拉能力,常在混凝土构件的受拉区内加入一定数量的钢筋,使两种材料黏结成一个整体,共同承受外力,这种配有钢筋的混凝土称为钢筋混凝土,如图 4-24 所示为钢筋混凝土简支梁受力示意图。用钢筋混凝土制成的板、梁、桥墩和桩等构件组成的结构物,叫作钢筋混凝土结构。为了提高构件的抗裂性,还可以制成应力钢筋混凝土构件。

图4-24 梁受力简图

钢筋混凝土构件有现浇和预制两种。现浇是在建筑工地现场浇注,预制是在预制品工厂先浇注好,然后运到工地进行吊装,有的预制构件也可在工地预制,然后吊装。

二、钢筋的种类、符号与分类

1.钢筋的种类、符号

钢筋分为普通钢筋和预应力钢筋两类,普通钢筋是指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土构件中的非预应力钢筋,普通钢筋的种类、符号、直径范围见表4-2所示。

表4-2 钢筋混凝土用普通钢筋的种类、符号、材料和直径

预应力钢筋主要有钢绞线(φS)、消除应力钢丝(光面、螺旋肋、刻痕钢丝的符号分别为φP、φH、φI)和热处理钢筋(φHT),它们的直径可以查《混凝土设计规范》(GB 50010—2002)。

2.钢筋的分类

根据钢筋在钢筋混凝土结构中的不同作用,可分为下面几种,如图4-25所示。

图4-25 梁、板的配筋示意图

(1)受力钢筋(主筋):用来承受主要拉力或者压力的钢筋,在梁、板、柱等各种混凝土构件中都有。

(2)架立钢筋:固定受力钢筋位置,形成钢筋骨架,一般只用于钢筋混凝土梁中。

(3)钢箍(箍筋):用来固定钢筋的位置,并承受部分斜拉力,一般用于梁和柱内。

(4)分布钢筋:用以固定受力钢筋位置,使荷载分布于受力钢筋,并防止混凝土因收缩和温度变化出现裂缝,一般用于钢筋混凝土板中。

(5)其他钢筋:为了起吊安装或构造要求而设置的预埋或锚固钢筋等。

三、钢筋的弯钩和弯起

1.钢筋的弯钩

为了提高钢筋和混凝土的黏结力,对于光圆外形的受力钢筋,在钢筋的端部做成弯钩;带肋钢筋与混凝土的黏结力强,两端可不作弯钩。弯钩的标准形式有半圆弯钩(180°)和直弯钩(90°)两种。根据需要,钢筋实际长度要比端点长出6.25d,4.25d,这时钢筋的长度要计算其弯钩的增长数值。带弯钩的钢筋断料长度应为设计长度加上其相应弯钩的增长数值。在图4-26中用双点画线表示出了弯钩弯曲前的下料长度,它是计算钢材用量的依据。

图4-26 钢筋的弯钩

当弯钩为标准形式时,图中不必标注其详细尺寸;若弯钩或钢筋的弯曲是特殊设计的,则在图中必须另画详图表明其形式和详细尺寸。

2.钢筋的弯起

根据结构受力要求,有时需要在梁内将部分受力钢筋向上弯起,这时弧长比两切线之和短些,其计算长度应减去折减数值,如图4-27所示。

图4-27 标准弯起

四、钢筋的保护层

为了保护钢筋,防止钢筋锈蚀及加强钢筋与混凝土的黏结力,钢筋必须全部包在混凝土中,因此,钢筋边缘至混凝土表面应保持一定的厚度,称为保护层,此厚度距离称为净距(见图4-25)。保护层的最小厚度见表4-3。

表4-3 钢筋混凝土的保护层最小厚度

五、钢筋混凝土结构图的表示方法

1.钢筋的图示方法

钢筋的表示方法应符合《建筑制图标准》(GB/T 50105—2001),如表4-4所示。

表4-4 钢筋的表示方法

钢筋混凝土结构图主要包含配筋图和成型图。配筋图主要表示构件内部钢筋的配置情况,成型图主要表示各钢筋的形状尺寸,如图4-19所示为钢筋混凝土简支梁的配筋图和成型图。

2.钢筋结构图的图示特点

(1)为突出构件中钢筋的配置情况,把混凝土假设为透明体,结构外形轮廓画成细实线。

(2)钢筋纵向画成粗实线,其中箍筋较细,可画为中实线;钢筋横断面用黑圆点表示,不论钢筋实际粗细为多少,在图面中用直径1 mm的小黑点表示。

(3)在钢筋结构图中为了区分各种类型和不同直径的钢筋,要求对不同类型的钢筋加以编号并在引出线上注明其规格和间距,编号用阿拉伯数字表示。(www.xing528.com)

(4)钢筋的弯钩和净距的尺寸都比较小,画图时不能严格按照比例画,以免线条重叠,要考虑适当放宽尺寸,以清楚为度,此称为夸张画法。同理,在立面图中遇到钢筋重叠时,亦要放宽尺寸,中间应留有空隙,使图面清晰。

(5)画钢筋结构图时,三面投影图不一定都画出来,而是根据需要来决定,例如画钢筋混凝土梁的钢筋结构图,一般不画平面图,只用立面图和断面图表示。

(6)除在钢筋成型图中标注钢筋的形状尺寸,还要注意在钢筋混凝土结构图中标注钢筋混凝土的外形尺寸及钢筋的位置尺寸。

3.钢筋的编号和尺寸标注方式

为了区别构件中的钢筋类别(直径、钢材、长度和形状),应将钢筋编号。编号次序可按钢筋的主次及直径大小进行编写。如先编主、次部位的主筋,后编主、次部位的构造筋。编号的方法有引注法和列表法。

(1)引注法:

编号标注在引线右侧细实线圆圈(6 mm)内或写在N字之后。如图4-28(a)图所示。

其中:N代表钢筋编号;n代表钢筋根数;φ是钢筋直径符号,也表示钢筋的等级(工级);d代表钢筋直径的数值,单位为mm;l代表每根钢筋的断料长度,单位为cm;@是钢筋中心间距符号;s代表钢筋间距的数值,单位为cm。

其中: 表示编号为5的钢筋;25φ8表示直径为8 mm的HPB235钢筋共25根;1 750表示每根钢筋的断料长度为1 750 mm;@250表示钢筋轴线之间的距离为250 mm。

图4.28 钢筋的编号

(2)列表法:

钢筋排列过密时可采用列表法,如图4-28(b)图所示其中小黑点对应的数字就是钢筋的编号。

4.钢筋成型图

图4-29 箍筋的形式

在钢筋结构图中,为了能充分表明钢筋的形状以便于配料和施工,还必须画出每种钢筋的加工成型图,如图4-19所示钢筋混凝土简支梁各钢筋成型图。

箍筋的肢数是看梁、柱同一截面内在高度方向箍筋的根数。采用单肢箍即类似于一个S钩。一般的单个封闭箍筋,在高度方向就有2根钢筋,属于双肢箍。截面宽较大的同一截面采用2个封闭箍并相互错开设置,高度方向就有4根钢筋,属于四肢箍。如图4-29所示。

图上应注明钢筋的符号、直径、编号、根数、弯曲尺寸和断料长度等。有时为了节省图幅,可把钢筋成型图画成示意略图放在钢筋数量表内。

为制造钢筋混凝土构件,先将不同直径的钢筋,按照需要的长度截断,根据设计要求进行弯曲(叫作钢筋成型或钢筋大样),再将弯曲后的成型钢筋组装。

钢筋组装成型,一般有两种方式。一种是用细铁丝绑扎钢筋骨架;另一种是焊接钢筋骨架,先将钢筋焊成平面骨架,然后用箍筋联结(绑或焊)成立体骨架形式。

5.钢筋数量表

在钢筋结构图中,一般还附有钢筋数量表,内容包括钢筋的编号、直径、根数、每根长度、总长及质量等,如表4-5所示为图4-19钢筋混凝土简支梁的钢筋数量表。

表4-5 钢筋数量表

六、梁体结构图的阅读

梁是桥跨结构中主要的承重构件,其钢筋配置图是重要的施工依据。本节以图4-30 T形梁结构图为例(见书后插页),介绍梁体的钢筋配置。

从图4-30所示的桥梁结构图中,可以了解T形梁的各种钢筋的类型、直径、长度、根数以及它们的配置位置。读图时,首先要看标题栏和附注说明,从标题栏中可知梁的名称、比例等,从说明中可得知尺寸单位、技术施工要求等,则可知该图表示的是钢筋混凝土T形梁的钢筋结构图,图内尺寸单位是mm。读图时要结合图4-22钢筋混凝土T形梁的构造图,利用钢筋混凝土结构图的图示特点,校核各种钢筋的类型、直径、数量、长度以及配置位置。

从1—1剖视图和2—2剖视图可以看出:

1~7号钢筋为梁内主筋,平行于道路路线方向布置,1号钢筋和2号钢筋略高于其余钢筋,钢筋根数可以从图下方钢筋编号表中得到;从梁梗中心剖面图中可以看出,除7号钢筋外,其余钢筋都从不同位置弯起。

16号钢筋为挡砟墙上U型螺栓内的分布钢筋,依据该钢筋的长度3 205 mm,结合梁的总长6 500 mm以及图6-17正面图中的断缝,可以分析得出,单片梁中有2根。

18号钢筋为挡砟槽板钢筋,从3—3剖视图和4—4剖视图中看到半片梁中14根,一片梁中28根。

19号钢筋为挡砟墙处翼缘板内钢筋,垂直于线路方向并延伸布置于梁体桥面板板面上,从3—3剖视图中看到一片梁中有9根。

29、30号钢筋为梁端部翼缘板内特设钢筋,从3—3剖视图和4—4剖视图中数出半片梁有29号钢筋15根,一片梁中30根,由图样说明中可知30号钢筋的间距与29号钢筋相同。

50、51号钢筋为梁中部翼缘板挑出钢筋,从3—3剖视图和4—4剖视图中可以看出,每半片梁就有50号钢筋7根,一片梁中就有14根。由图样说明中可知51号钢筋的间距与50号钢筋相同。

21号钢筋是梁肋箍筋,又叫腹板钢筋,从1—1剖视图中看到每排6个,从梁梗中心剖视图中看到半片梁就有10个间距(不再考虑保护层)11排钢筋,总共有6×22=132根。

34号钢筋为梁内架立钢筋,从1—1剖视图或2—2剖视图中可以看到每片梁中有7根。布置在道砟槽上表面位置。

52号钢筋的示意图对应的是挡砟墙位置,它是挡砟墙内箍筋,从3—3剖视图中看到,它排列间距在不同位置不一样,半片梁合计有18个间距(不再考虑保护层),19根钢筋,一片梁就有38根。

53号钢筋是两侧翼缘板内的分布筋,从1—1剖视图或2—2剖视图结合该钢筋长度,可以看出每片梁中12根,平行于道路方向。

54号钢筋为挡砟墙和内边墙的分布钢筋,虽然从1—1剖视图中看到每片梁中只有4个点,结合该钢筋示意图给出的长度,以及在阅读4-22构造图时就知道梁中部有个伸缩缝,因此该钢筋实际布置8根。

61号钢筋和64号钢筋都是端边墙钢筋,从4-4剖视图中看到梁的一端有2个61号钢筋,两端都布置,合计4根。64号钢筋间距200 mm,每端放置9根,两端共18根。

模仿与应用

阅读耳墙式桥台构造总图,如图4-31所示。了解桥台的造型,分析桥台基础、台身和台顶的构造组成,了解各组成部分的形状、尺寸和材料状况,特别是顶帽和道砟槽处的构造状况,构想一下整个耳墙式桥台的立体形状。

阅读耳墙式桥台顶帽配筋图,如图4-32所示。认识台顶处帽石和支承垫石内钢筋的布置情况,校核并填写耳墙式桥台顶帽钢筋数量表,试着动手用简单的工具和材料绑扎一下台顶的钢筋网架吧。

图4-31 耳墙式桥台构造总图

图4-32 耳墙式桥台顶帽配筋图

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