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qushigong.com建筑钢筋混凝土结构上,构件长度超过钢筋直供长度时,钢筋就要进行接长。下面小编为大家介绍钢筋焊接的原理、为什么通过电焊能牢固连接在一起?钢筋锥螺纹连接工程施工方法怎么做?
钢筋焊接的原理是什么?
焊接是通过适当的物理化学方法,使两个分离的固体产生原子间的结合力,从而实现连接的一种工艺方法。换句话说,焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使工件达到原子间结合的一种加工方法。金属等固体材料之所以能保持固定形状的整体,是由于其内部原子之间的距离足够小,原子之间形成了牢固的结合力。要想将材料分成两块,必须施加足够大的外力破坏这些原子间的结合。同样,要想将两块固体材料连接在一起,必须使这两块固体材料的连接表面上的原子接近到足够小的距离,使其产生足够的结合力才行。
一 对于实际焊接结构,不采取一定措施要做到这一点非常困难,这是因为:
连接表面微观不平,即使经过精密磨削加工,其表面粗糙度也只能达到pm (微米) 级,仍大于原子间结合所要求的数量级(10 *pm);二是待连接表面存在氧化膜、油污和水分等,阻碍金属表面原子之间接近到晶格距离并形成结合力。
因此,要想实现焊接,必须采取有效的措施。
1 利用热源加热被焊母材的连接处,使之发生熔化,利用液相之间的相溶及液固界面原子的紧密接触来实现原子间的结合。
2 对被焊母材的连接表面施加压力,在清除连接面上的氧化膜和污物的同时,克服两个连接表面上的不平度,或产生局部塑性变形,从面使两个连接表面的原子相互紧密接触,并产生足够大的结合力; 如果在加力的同时加热,上述过程更容易进行。并产生足够大的结合力; 如果在加力的同时加热,上述过程更容易进行。
3 对填充材料加热使之熔化,利用液态填充材料对固态母材润湿,使液固界面的原子紧密接触,充分扩散,从而产生足够大的结合力实现连接。
以上三项措施正是熔焊、压焊和钎焊能够实现永久连接的基本原理。
而熔焊过程,从理本质上看:
就是在不施加外力的情况下,将工件待连接处的金属加热熔化,使液态金属或液固界面的原子紧密地接触、熔合,冷却结晶而连接成牢固的整体。与其他的材料加工工艺,如铸造、锻压、铆接相比,焊接具有如下特点。
1、焊接可以将不同类型的金属材料、不同形状及尺寸的材料连接起来。因此,通过焊接可使金属结构中材料的分布更合理。此外。焊接可直接将各个零部件连接起来,无需其他附加件,接头的强度一般也能达到与母材相同,因此,焊接产品的重量轻、成本低。
2 焊接接头是通过原子间的结合力实现的连接,整体性好、刚度大,在外力作用下不像机械连接(如铆接、销子连接等》那样产生较大的变形。面且,焊接结构具有良好的气密性、水密性,这是其他连接方法无法比拟的。
液固界面的原子緊密地接触、熔合,冷却结品面连接成牢固的整体。与其他的材料加工工艺,如铸造、锻压、铆接相比,焊接具有如下特点。
1 焊接可以将不同类型的金属材料、不同形状及尺寸的材料连接起来。因此,通过焊接可使金属结构中材料的分布更合理。此外,焊接可直接将各个零部件连接起来,无需其他附加件,接头的强度一般也能达到与母材相同,因此,焊接产品的重量轻、成本低。
2 焊接接头是通过原子间的结合力实现的连接,整体性好、刚度大,在外力作用下不像机械连接(如铆接、销子连接等) 那样产生较大的变形。而且,焊接结构具有良好的气密性、水密性,这是其他连接方法无法比拟的。
3 焊接加工一般不需要大型、贵重的设备,因此,是一种投资少、见效快的方法。国焊接是一种“柔性”加工工艺,既适用于大批量生产,又适用于小批量生产。而产品结构变化时,设备可基本保持不变。
5 利用焊接进行加工时,可将结构复杂的大型构件分解为许多小型零部件分别加工,然后再将这些零部件焊接起来,这样就简化了金属结构的加工工艺,缩短了加工周期,而且可以实现自动化的生产。
钢筋锥螺纹连接工程施工方法怎么做
适用于工业与民用建筑混凝土结构中的钢筋,ф16~40mm的热轧Ⅱ、Ⅲ级同级钢筋的同径或异径钢筋的连接,所连接钢筋直径之差不宜超过9mm。
一、 施工准备
(一) 作业条件
1、 参与接头施工的操作工人、技术和质检人员均应参加技术规程培训,操作工人应经考核合格后持证上岗。
2、 工程开工前,应由该技术提供单位提交有效的型式检验报告。型式检验报告必须包括连接套长度、外径、内径、锥度、扭紧力矩值、牙形角平分线垂直于锥面等参数。
3、 钢筋连接工程在正式施工前及施工过程中,应对每批进场钢筋进行工艺检验。工艺检验合格后,方可在工程上进行钢筋锥螺纹连接操作。
4、 熟悉图纸。
(二) 材料要求
1、 钢筋应符合现行国家标准及设计要求,应有产品合格证、出厂检测报告及进场复验报告。
2、 连接套应有产品合格证,两端锥孔应有密封盖,连接套表面应有规格标记。
(三) 施工机具
主要工器具有:钢筋套丝机、扭力扳手、牙形规、卡规、锥螺纹塞规。
二、 质量要求
钢筋锥螺纹连接工程质量要求应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)的规定:
三、 工艺流程
钢筋下料→钢筋套丝→接头单体试件试验→钢筋连接→质量检验
四、 操作工艺
(一) 锥螺纹的加工与自检
1、 钢筋下料应采用钢筋切断机或砂轮锯,不得用气割下料。其端头截面应与钢筋轴线垂直,端头不得翘曲,不得出现马蹄形。
2、 套丝机应采用水溶性切削冷却润滑液,当气温低于O°时,应掺入15%~20%的亚硝酸钠。对大直径钢筋要分次车削到规定尺寸。
3、 操作工人要逐个检查钢筋丝头的牙形、小头直径,要求100%合格。如有一个指标不合格,要切掉重新套丝。
4、 检验合格的丝头,一端应戴上保护帽。另一端按型式检验报告提供的力矩值拧紧连按套,连接套的外露端拧上密封盖,并按规格分类堆放待用。
(二) 接头单体试件试验
1、 试件制作:施工作业之前,从施工现场截取工程用的钢筋长300mm若干根,接头单体试件长度不小于600mm。将其一头套成锥螺纹,用牙形规和卡规检查锥螺纹丝头的加工质撒。当其牙形与牙形规吻合,小端直径在卡规上标出的允许误差之内,则判定锥螺纹丝头为合格品,然后再用锥螺纹塞规。检查同规格连接套的加工质量。当连接套的大端边缘在锥蝶纹塞规大端缺口范围内时,连接套为合格品。
2、 现场检验:
(1) 接头的现场检验按验收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同形式、同规格的接头每500个为一验收批。不足500个接头也按一批计。每一验收批必须在工程结构中随机截取3个试件做单向拉伸试验。在现场连续检验10个验收批.其全部单向拉伸试件一次抽样均合格时,验收批接头数量可扩大一倍。
(2) 接头的拧紧力矩值应符合表2-4的规定值。
(3) 试件的拉伸试验应符合以下要求:
1) 屈服强度实测值不小于钢筋的屈服强度标准值。
2) 抗拉强度实测值与钢筋屈服强度标准值的比值不小于1.35(异径钢筋接头以小径锅筋强度为准)。
如有l根试件达不到上述要求值,应再取双倍试件试验。当全部试件合格后,方可进行连接施工。如仍有l根试件不合格,则判定该批连接不合格,不准使用。
(三) 钢筋连接
1、 钢筋的规格和连接套必须一致,并确保钢筋和连接套的丝扣干净完好无损。
2、 连接钢筋时,将已拧连接套的上层钢筋拧到被连接的钢筋上,然后再用力矩扳手拧紧,直至发出响声,并随手划上红油漆标记线,便于检查。
3、 力矩扳手每半年检定一次。质量检验与施工安装用的扳手应分开使用,不得混用。
五、 应注意的质量阅题
注意对连接套和已套丝钢筋丝扣的保护,不得损坏丝扣,丝扣上不得粘有水泥浆等污物。