钢筋混凝土用焊接钢筋网的开发应用

2002-02-08 00:00 来源: 我的钢铁

1、概述
    钢筋焊接网是二十世纪初国外首创一种在工厂中焊接形成的网状钢筋制品。经过近百年的应用与发展,在国外已被建筑界广泛应用,被认为是一种新型、高效、省时、节能、强化混凝土结构的建筑用材。
    它主要用于多层和高层建筑、混凝土公路、机场跑道、隧道、混凝土管、桥梁、水利、电力坝基、码头、仓库、围栏等领域。尤其在美国、德国、日本、新加坡等国早已普遍采用。钢筋焊接网除用来制作钢筋混凝上预制构件外,更多的是用于现浇混凝土结构,大量用于工业与民用建筑的墙板、楼板、屋面板等领域。
2、钢筋焊接网
    钢筋焊接网是采用普通低碳钢热轧圆盘条或低碳钢无扭控冷热轧盘条为原料,通过冷轧或冷拔减径而成的光面或带肋钢筋。经过矫直定尺切断后按一定的间距组焊成不同规格的钢筋网,如图1、图2所示(略)。一般钢网的纵向钢筋可采用单根或双根钢筋,而横向钢筋只能采用单根钢筋。
    钢筋焊接网按形状分为定型焊接网和定制焊接网两种,定型焊接网在两个方向上的钢筋间距和直径可以不同,但在一个方向上具有相同的钢筋直径、相同的钢筋间距和相同的钢筋长度,而定制钢筋网的形状尺寸应根据需方要求,由供需双方协商确定。
    钢筋焊接网与传统的绑轧钢筋比较具有间距尺寸准确、强度高、刚度好、承载均匀、抗裂性能强、节约钢材、安装速度快、劳动强度小等特点。它是把钢筋的优越性与工厂化的生产进行结合,使材料性能得到更大发挥,同时使钢筋工程由手工操作转为工厂化的生产。据了解天津普济河道立交桥维修工程原设计为直径010.0111lB、间距10mm普通I级钢筋绑轧网,其工程综合费用为152.5万元,而采用焊接钢筋网工程综合费用仅为135.2万元,节约工程造价17万元,节省钢材30%,节约工期90%,节约人工70%。
3、钢筋焊接网的生产
    钢筋焊接网的生产工艺流程为:
    盘条一除锈一冷轧成形一矫直一定尺剪切一配线一焊接网一检验一入库
3.1 原材料牌号及化学成分
    制造钢筋焊接网用原料是符合GB/T 701?91《低碳钢热轧圆盘条》或YB/T4027-91《低碳钢无扭
控冷热轧盘条》标准的盘条,其牌号和化学成分应符合表1的规定。

表1 原料牌号和各成分的质量分数

牌号 C Si Mn S P Ti
Q215 0.09~0.15 ≤0.30 0.25~0.55 ≤0.050 ≤0.045 -
Q235 0.14~0.22 ≤0.30 0.30~0.65 ≤0.050 ≤0.045 -
24MNTi 0.19~0.27 0.17~0.37 1.20~1.60 ≤0.045 ≤0.045 0.01~0.05


3,2 生产工艺及主要参数
    盘条经检验合格后投入生产,放线后经过机械除锈进入第一组轧辊,轧制成弧三角形后进入第二组轧辊制成符合GBl3788?92标准的冷轧带肋钢筋;盘条经拉拔减径后直接轧制成符合YB/T076?95标准附录A中冷轧光圆钢筋。其成品主要技术性能指标应符合表2的规定。成品检验合格后,进行矫直剪切定尺,然后根据配线单配线后,进行焊接。焊接的主要工艺参数为:焊接电级2~8级;焊接气压≥0.4MPa;焊接时间2-5s。

表2 冷轧光面、带肋钢筋主要技术性能指标

级别代号 屈服强度σ0.2/MPa
不小于
抗拉强度σb/MPa
不小于

伸长率(不小于)/%
冷弯180度
D弯心直径
d钢筋直径
应力松弛σcon=0.7σb
δ10 δ100 1 000h
不大于/%
10h
不大于/%
LL550 500 550 8 - D=3d - -
LG550
LL650 520 650 - 4 D=4d 8 5
LL800 640 800 - 4 D=5d 8 5

3.3 钢筋焊接网成品检验
   钢筋焊接网成品按照YB/T076--95《钢筋混凝土用焊接钢筋网》行业标准进行检验,其主要技术性能指标符合表3的规定。
表3 钢筋焊接网主要技术性能指标 

产品名称 抗拉强度
σb/MPa
屈服强度
σ0.2/MPa
伸长率/% 冷弯180度
D弯心直径
d钢筋直径
抗剪力/N
不小于
外观质量
形状尺寸要求
LL550 ≥550 ≥500 δ10≥8 D=3d 150*较粗钢筋的横截面积 钢筋开焊点不超过整个网片交叉点数的1%:间距允许偏差为±10mm,网片长度、宽度允许偏差为±25mm
焊接钢网
LL650 ≥650 ≥520 δ100≥4 D=4d
焊接钢网

4 影响产品质量的主要因素
(1)钢筋直径的影响。为保证焊接质量,标准规定当纵向钢筋均为单根钢筋时,纵向钢筋直径应不大于横向钢直径的1.67倍;当纵向钢筋采用双根钢筋时,纵向钢筋直径应大于等于横向钢筋直径的0.7倍,小于等于横向钢筋直径的1.25倍。如果纵向钢筋直径过大或横向钢筋直径过小,就会造成焊接不牢或较细钢筋熔断。
(2)焊接电极的影响。焊接电极过小,钢筋焊接不牢;焊接电极过大,又会破坏钢筋的力学性能,因此应制订一套合理的焊接电极参数。
(3)焊接时间的影响。焊接时间的长短也是影响焊接质量的重要因素之?:焊接时间过长,钢筋就会被熔断,破坏钢筋的力学性能;焊接时间过短,钢筋焊接不上。
(4)焊接气压的影响。焊接气压过低,横向、纵向钢筋接触不上,不能进行焊接作业;焊接气压过高,又会损坏钢筋表面,造成断丝现象。
5 结语
    钢筋焊接网作为一种新型建筑材料;1995年冶金部以YB/T076--95批准发布钢筋混凝土用焊接钢筋网行业标准,1997年建设部以JGJ/T114?97批准发布钢筋焊接网混凝土结构技术规程,1998年建设部把钢筋焊接网列为“九五”计划重点推广应用的建筑材料及建筑业进一步推广应用的10项新技术之一。以上这些法规为钢筋焊接网的发展提供了广阔的空间,为提高焊接网的质量提供了有力保证。(王国良)


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