第4章混凝土及钢筋混凝土工程.docx

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第4章混凝土及钢筋混凝土工程

第四章混凝土及钢筋混凝土工程

第一节基础知识

一、混凝土及钢筋混凝土结构概述

（一）混凝土工程

混凝土是以胶凝材料水泥、水、细骨料、粗骨料，需要时掺入外加剂和矿物混合料，按适当比例配合，经过均匀拌制，密实成型及养护硬化而成的人工材料。

按照施工方法不同，混凝土可划分为现场搅拌混凝土、泵送混凝土、预制混凝土、预应力混凝土等：

按配筋情况可划分为素混凝土（无筋）、钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土等。

混凝土的强度主要包括抗压、抗拉、抗剪等，一般所讲的混凝土强度是指其抗压强度。

常用的混凝土强度等级有C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等。

C10即表示混凝土的抗压强度为10N/mm2。

1.现浇混凝土构件

施工工艺主要包括配料、搅拌、运输、浇筑捣固、养护等，详见施工流程图4.1.1。

图4.1.1混凝土工程施工流程示意

在现浇混凝土工程中，常会遇到留置施工缝和设置后浇带问题。

由于施工技术和施工组织的原因，不能连续将结构整体浇筑完成，应预先选定适当部位设置施工缝。

后浇带是在浇筑钢筋混凝土结构施工过程中，为克服由于温度、收缩不均而可能产生有害裂缝而设置的临时施工缝隙。

该缝隙需要根据设计要求保留一段时间后再浇筑混凝土，将整个结构连成整体，一般至少保留28天以上，后浇带内的钢筋应完好保存。

后浇带浇筑混凝土前，必须将整个混凝土表面按照施工缝隙的要求进行处理。

填充后浇带混凝土可采用微膨胀或无收缩水泥，也可采用普通水泥加入相应的外加剂拌制，但必须要求填筑混凝土的强度等级比原结构混凝土强度等级提高一级。

2.预制混凝土构件

预制混凝土构件施工主要工艺分为构件制作、进场运输和安装。

有些大型预制混凝土构件采用现场预制或就位预制。

2.1预制混凝土构件制作

预制混凝土构件分为非预应力构件和预应力混凝土构件两大类。

非预应力预制混凝土构件施工工艺与现浇混凝土构件施工工艺基本相同。

预应力混凝土是通过张拉钢筋利用钢筋的弹性回缩挤压混凝土来完成的。

根据施工工艺的不同，可将混凝土施加预应力的方法分为先张法和后张法两大类。

先张法是在浇灌混凝土前张拉钢筋，然后浇灌混凝土，待混凝土达到一定强度后，切断预应力钢筋，钢筋在回缩时对混凝土簏加预应力。

如图4.1.2和图4.1.3所示。

图4.1.3先张法工艺流程图图

图4.1.2先张法生产示意图

1.台座；2.横梁；3.台面；4.预应力筋；5.夹具；6.构件

图4.1.3先张法工艺流程图

后张法是待混凝土达到一定强度后，在孔道内穿钢筋并张拉钢筋，张拉完毕，钢筋两端用锚具锚紧，并在孔道内压力灌浆，后张法是靠锚具来保持预应力的，锚具永远留在构件上。

如图4.1.4和图4.1.5所示。

图4.1.4后张法生产示意图

1.混凝土构件；2.预留孔道；3.预应力筋；4.千斤顶；5.锚具

图4.1.5后张法工艺流程图

2.2预制混凝土构件安装、拼装

预制混凝土构件安装工艺包括构件拼装和构件吊装。

一般小型预制混凝土构件是直接安装的，而一些大型构件如屋架先拼装成整体再安装。

拼装分平拼和立拼，开拼是将构件平卧在地面或在操作台上进行拼装，如图4.1.6所示。

大跨度的屋架，由于翻身的过程容易变形，宜采用立拼，立拼是将物件立于垫木上，经校正找平后进行焊接拼装，如图4.1.7所示。

图4.1.733m预应力混凝土屋架拼装示意

1.屋架块体；2.枕木或砖砌支垫；3.人字架（用2根Φ120脚手杆或50×100方木绑扎）；4.50×100横档木；5.8号铁丝固定上弦

图4.1.66m跨钢筋混凝土天窗架平拼示意

1.尺杆；2.垫木；3.天窗架；4.加固木杆

构件安装按照柱、屋架、梁板等不同构件的形状、尺寸特点采用不同工艺方法进行。

2.3预制混凝土构件运输

预制混凝土构件运输一般使用载重汽车、平板拖车运输，运输的方式主要有平运和立运。

平运即将构件重叠平放在运输车辆上运输，立运即将构件靠放或内插立置于运输车辆上运输。

二、混凝土及钢筋混凝土结构构件

（一）基础

混凝土及钢筋混凝土基础具有承载能力大、耐水性能好等优点。

按照构造类型可分为带形基础、独立基础、杯形基础、满堂基础、桩承台、设备基础等。

1.带形基础。

又称条形基础，其外形呈长条状，断面形式一般有梯形、阶梯形，常用于墙下基础。

2.杯形基础。

主要用于排架、框架的预制柱下，柱子插入杯口底，杯口底需坐浆、灌缝。

3.满堂基础。

当带形基础和独立基础不能满足设计强度要求时，往往采取大面积的基础联体，这种基础称为满堂基础，满堂基础分为有梁式和无梁式两种。

4.桩承台。

是桩基础的一个重要组成部分，它和桩顶端浇捣成一个整体，以承受整个建筑物的荷载，并通过桩传至地基，桩承台有带形桩承台和独立桩承台两种，独立桩承台一般代替桩下基础使用，带形桩承台代替条形基础作为墙下基础使用。

5.设备基础。

是一种特殊的基础形式，是为安装设备而设的，其组成有混凝土体、沟、孔、槽及地脚螺栓等。

（二）柱

柱是房屋建筑的主要承重构件之一，作为建筑物的支撑骨架，将整个建筑物的荷载坚向传递到基础和地基上。

在预算定额中，按照现浇柱断面的形状，可分为矩形柱、圆形柱、异形柱、构造柱等。

构造柱一般设置在混合结构的墙体转角或内外墙交接处，并和墙体构成一个整体，用以加强整体的抗震能力。

（三）梁

梁是房屋建筑的承重构件之一，它承受建筑结构作用在梁跨上面的荷载，且经常和柱、板合在一起共同承受建筑物荷载。

钢筋混凝土梁按照断面形状可以分为矩形梁和异形梁，异形梁截面有L、T、＋、工等字形；按照结构部位可划分为基础梁、圈梁、过梁、单梁、连续梁等。

1.单梁。

是指跨越两个支座的柱间或墙间的简支粱。

2.连续梁。

是指连续跨越三个或三个以上支座的柱间或墙间梁。

3.过梁。

是门窗等洞口上设置的横梁，承受洞口上部墙体与其他物件传来的荷载，并将荷载传至窗间墙。

4.圈梁。

是沿外墙、内纵墙和主要横墙设置的处于同一水平面内的连续封闭梁。

它可以提高建筑物的空间刚度和整体性，增加墙体稳定，减少由于地基不均匀沉降而引起的墙体开裂，并防止较大振动荷载对建筑物的不良影响。

（四）板

钢筋混凝土楼板是房屋的水平承重构件，并将荷载传递到梁、墙、柱及基础上，按结构形式分为有梁板（包括肋形板、井式楼板）、无梁板、平板等。

1.有梁板。

是指梁（主、次梁）与板构成一体的板。

2.无梁板。

是指不带梁，直接用柱（柱帽）支承的板。

3.平板。

是指无梁，直接由墙支承的板。

（五）墙

钢筋混凝土墙为建筑物的竖向承重构件，并将荷载传递给基础，同时兼具封闭与隔断作用。

其类型有一般混凝土墙、电梯井壁、挡土墙和地下室墙。

有抗震要求时，又从一般钢筋混凝土墙中分出剪力墙。

剪力墙与一般墙的主要区别是增加了抗震钢筋。

大钢模是一般钢筋混凝土墙的一种特殊类型，由于它在混凝土支模中使用了整块的定型化钢模板，常以开间、进深为模数，常用于住宅的承重构件。

（六）楼梯

钢筋混凝土楼梯属于建筑结构中垂直交通构件，由楼梯段（包括楼梯板、踏步、斜梁）、楼梯平台（包括平台梁、平台板）、栏杆（栏板）、扶手所组成。

钢筋混凝土楼梯除现浇混凝土外，较常见的还有预制混凝土楼梯（即平台板、楼梯梁均为预制，现场组装成楼梯）。

现浇混凝土楼梯整体性强，但周转材料占用大，施工周期长；预制混凝土楼梯施工周期短，但整体性相对不如现浇混凝土楼梯。

楼梯段之间的空隙称为楼梯井。

楼梯平台是两个梯段间的休息板，起楼梯上下转向、联系楼梯段及缓解疲劳的作用。

栏杆与栏板是楼梯的围护构件。

安装在楼梯段和平台的临空边缘，其高度一般在900mm以上。

（七）阳台、雨篷及其他构件

阳台、雨篷都是伸出墙外的悬挑构件。

阳台需承受一定的荷载，雨篷一般不上人，荷载虽然比阳台小，但为防止倾覆，往往与其连接的梁浇筑在一起。

栏杆、栏板作为小型混凝土构件常用在楼梯、阳台、走廊、平顶上人屋面外缘等部位。

其作用有两个：

一是起围护、承担人们依倚的侧推力作用，以保证人的安全；另一方面对建筑物立面起一定的装饰作用。

第二节定额计价

一、现浇混凝土工程定额有关说明及工程量计算规则

（一）定额相关说明

1.本章混凝土只列出常用强度等级及碎石粒径，如设计不同时，可以换算。

2.毛石混凝土按毛石占毛石混凝土体积的20%考虑。

如设计不同时，可以换算。

3.有肋带形混凝土基础，其肋高与肋宽之比在4:

1以内按有肋带形基础计算。

超过4:

1时，其带基底按满堂基础计算，以上部分按墙计算。

4.箱式满堂基础按基础、柱、梁、板、墙有关规定分别计算。

5.设备基础除块体外，其他类型设备基础（如框架式、立墙式等）分别按基础、梁、柱、板、墙等有关规定，套相应的定额子目计算。

6.现浇钢筋混凝土框架分别按柱、梁、板、墙的相关定额子目计算。

7.现浇钢筋混凝土柱、墙定额子目，已按现行规范规定底部灌注1:

2水泥砂浆。

8.墙肢截面的最大长度与厚度之比小于等于6倍的现浇钢筋混凝土墙按短肢剪力墙子目计算，L、Y、T、+字、Z形短肢剪力墙，当任一边单肢中心线长≤0.4m时，按异形柱计算。

9.现浇挑梁、天沟、雨篷、阳台与板（包括屋面板、楼板）连接时以外墙外边线为分界线；与圈梁（悬挑梁）连接时以梁外线为分界线。

外边线以外为挑梁、天沟、雨篷或阳台。

10.悬挑板伸出墙外500mm以上按雨篷子目计算，500mm以内按挑檐子目计算；伸出墙外1.5米以上的阳台、雨篷，按梁、板、有关子目计算；板伸出墙外150mm以内的部分，仍按板计算。

11.栏板高度超过1.2m按墙计算。

高出板面0.6米以内按反檐计算。

12.整体浇捣的飘窗（包括上下飘板及侧板）按小型构件子目计算。

13.突出梁板墙面且带有弧线或钢筋混凝土二级及以上直角线的构件，按突出部分的体积套异形梁子目计算。

混凝土工程量除另有规定者外，均按图示尺寸实体体积计算。

不扣除构件内钢筋、预埋构件及墙、板中0.3m²内的孔洞所占体积。

不扣除钢筋等所占体积是基于定额未考虑经搅拌后的混凝土是虚体积，而后又被振捣密实的因素。

（二）柱

柱按图示截面尺寸乘以柱高以体积计算。

柱高按下列规定确定：

1．有梁板的柱高按柱基上表面（或楼板上表面）至上层楼板表面之间的高度计算。

2．无梁板的柱高按柱基上表面（或楼板上表面）至柱帽下表面高度计算。

3．框架柱的柱高按柱基上表面至柱顶高度计算。

4．构造柱按全高计算，嵌接墙体部分并入柱身体积。

5．依附在柱上的牛腿并入柱身体积计算。

（三）梁

梁按图示断面尺寸乘以梁长以体积计算。

梁长按下列规定确定：

1．梁与柱连接时，梁长算至柱侧面。

2．主梁与次梁连接时次梁长算至主梁侧面。

3．伸入砌体墙内梁头、现浇梁垫体积并入梁体积内计算。

4．圈梁与过梁连接者，分别套用圈梁、过梁定额子目，过梁长度按设计规定计算；设计未规定时，过梁长度按门、窗洞口宽度两端共加50cm计算。

（四）板

板按设计图示尺寸以体积计算，并扣除柱混凝土体积，其中：

1．有梁板（包括主、次梁与板），按梁与板体积之和计算。

2．无梁板按板与柱帽体积之和计算。

3．平板按板体积计算。

4．各类板伸入墙体内的板头并入板体积计算。

5．薄壳板的肋、基梁并入薄壳体积内计算。

（五）墙

墙按设计图示尺寸以体积计算，应扣除门窗洞口及0.3m²以外的洞口体积，暗梁、暗柱部分并入墙体积计算。

墙高的确定：

1．墙与梁平齐重叠，墙高算至板底面；当梁宽超过墙宽时，墙高算至梁底面。

2．墙与板相接，墙高算至板底面。

（六）其它

1.梁、板、墙工程量均应扣除后浇带体积，后浇带工程量按设计图示尺寸以体积计算。

2.整体楼梯（包括直