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摘要:建筑工程项目施工过程中钢筋是保证建筑结构整体安全稳定的关键材料,钢筋材料的质量和性能对建筑工程施工质量产生重要影响。为了确保钢筋的性能满足工程建设质量要求,就需要对钢筋原材料和连接质量进行严格的检验,进而获得钢筋的强度以及延性指标和弯曲性能等参数,为建筑工程项目施工质量控制提供可靠的参考。本文以建筑项目实例为研究对象,分析了钢筋原材料和钢筋连接试验的内容以及试验流程,并对钢筋原材料的多方面性能以及连接质量展开试验研究。
关键词:建筑项目;钢筋原材料;钢筋连接;试验研究
前言
随着我国建筑工程领域的快速发展,钢筋混凝土建筑结构成为主体建筑形式,钢筋也成为建筑项目施工中采用的核心材料,钢筋的质量和性能对建筑工程施工的安全稳定性起到关键性作用。因此,需要对钢筋原材料以及连接质量开展严格的试验检测,掌握钢筋的性能指标,为满足建筑工程施工质量及安全控制要求提供依据。
一、建筑项目概况
某建筑项目总面积为35万m2,工程总结结构设计为框架剪力墙车,是一种二级场地,地下为二层为人防工程,防护等级设计为六级,项目总体设计等级为甲级,项目预估使用年限为55年,防震抗裂度设计为7级。为了达到工程项目施工质量标准,在桩基施工过程中使用了CFG桩结构,桩径设计为410mm。
二、试验样本采集流程及试验内容
(一)钢筋原材料抽样试验程序
建筑项目中钢筋原材半成品进入场地后的取样程序为,钢筋材料进场联系单-钢筋材料进入施工现场-随机选择取样并做好编号-填写检验单并做好记录-将选取的钢筋原材送检-得到检验报告单-交由专业人员存档保管。钢筋了解抽样试验程序为施工技术交底和施工工艺技术检测,施工场地钢筋连接施工,后续流程与钢筋原材试验流程相同。
(二)试样样本选择数量及方法
钢筋原材料取样方法和数量应根据工程项目施工质量控制标准和要求,对相同批次和同一时间生产的钢筋原材料进行选择,按照每60吨为一批的验收标准来选择;同一生产批次且规格相同的钢筋原材料样本试验质量选择应不多于6个。在钢筋原材检测过程中,应确保钢筋原材中碳含量差值大于0.02%,锰物质的最大差值大于0.15%,并根据钢材料的数量适当地增加验收批次[1]。钢筋连接头取样方法,在相同的施工环境中,利用相同批次材料,确保材料等级和工艺技术方式以及规格相同,将钢筋接头按照每500个为统一验收批次,未达到500个接头也需要按统一批次计算。
(三)试验项目
根据工程项目概况将钢筋分为三个等级,并应用在建筑不同结构中,如建筑梁柱以及墙板等结构。在试验过程中重点对钢筋原材的屈服点和抗拉强度以及伸长率和冷弯性能等开展综合性试验。钢筋直螺纹连接接头,大多应用在规格大于15的梁、柱和底板的连接中。试验过程中重点测试钢筋对接头的拉伸长度和接头性能等级,并对钢筋原料的质量以及工艺性能指标等开展科学试验。电渣压力焊头通常在建筑地库和墙体以及梁柱中应用,并且钢筋的直径控制在14mm到22mm之间,试验重点为钢筋接头的抗拉强度和接头性能指标。
三、建筑项目钢筋原材料试验
(一)钢筋强度试验
钢筋原材自身所具有的强度和抗拉强度需要通过拉伸试验的方式获得准确的数据,在拉伸试验过程中,如果钢筋原材的直径小于25mm,则夹具之间能够达到的最小自由长度则控制在350mm;当钢筋原材的直径为26-33mm范围内,钢筋与夹具之间需要达到的最小拉伸长度应为400mm,如果钢筋原材的直径范围在33到50mm范围内,则钢筋与夹具之间应达到最低程度为500mm。在利用夹具进行拉伸试验过程中,选择的试验样本需要利用钢筋标距仪通过精准测量后获得测量距离[2]。在现场检测过程中需利用ZBL-R660一体式钢筋检测仪来提升检测结果的准确性。具体检测如表1所示。通过对建筑混凝土中钢筋材料所处位置及结构分布情况进行分析,检测其在满足承载力要求下的直径,并对钢筋材料的支撑强度以及安全性能和使用的年限等指标实施综合性的评估分析,保证不同位置上的钢筋原材应用的性能指标满足建筑项目施工质量以及结构设计稳定性要求。
表1 钢筋接头位置以及接头形式
位置 | 接头形式 |
地库基础、梁 | 直径≥14mm的钢筋利用直螺纹套筒连接 |
建筑主体基础、梁 | 直径≥22mm的钢筋利用直螺纹套筒连接 |
地库墙、柱约束边缘构件 | 22mm>直径≥14mm的钢筋采用电渣压力焊或直螺纹套筒连接 |
主楼柱、砼墙约束边缘构件 | 直径<14mm的钢筋采用绑扎连接 |
(二)钢筋延性试验
为了全面掌握钢筋原材的各项性能指标,满足建筑工程施工质量及安全性需要,可以通过拉伸试验的方式,获得不同直径范围内钢筋的伸长率数据,进而确定钢筋原材所具有的延性。具体做法为,将钢筋试件拉断的两端与断裂处对齐,并保证两端的轴线处于相同的水平线上。针对不同直径范围内钢筋原材伸长性能以及收缩性能按照特定的公式做出计算和分析。如果在拉伸试验中钢筋试件拉断处存在一定的缝隙,此缝隙的参数应计入试件拉断后的标距长度数值中。如果拉断位置距离端点位置大于一半以上,则可以利用卡尺工具直接得出标距长度数值。
(三)钢筋弯曲性试验
要想获得准确可靠的钢筋弯曲结果,可以通过开展钢筋弯曲试验的方式,具体试验操作步骤为:将选择的钢筋试样通在特定的直径中进行90度弯曲,观察钢筋测试样本是出现了裂缝等情况[3]。钢筋原材弯曲试验需要利用钢筋冷弯机辅助来操作,在弯曲试验过程中应考虑到周围环境温度变化对弯曲度数值产生的影响,通常需要将弯曲试验环境温度保持在15℃到30℃范围内。
四、建筑项目钢筋连接试验
建筑项目钢筋连接采用直螺纹连接方式,在实验过程中根据选择相同施工环境下相同等级和工艺形式以及规格的接头,并将500个作为一个质量验收批次。在现场接头连接质量检测过程中如果连续检测10个验收批次的试件,都达到了合格标准,可以将验收接头的检验数量适当扩大[4]。电渣压力焊接连接方式的质量检验,也需要选择相同施工环境下,利用相同批次的钢筋材料,将300个作为一个验收批次。其中钢筋直径为20mm的情况下,截断面积为315.1mm2,抗拉强度为580MPa,钢筋体现出的断裂特征为拉断状态;钢筋直径为14mm的情况下,截断面积为154.1mm2,抗拉强度为555MPa,钢筋也呈现出断裂的特征。从检测结果来看,本工程项目中选择的检测样本达到了接头机械性能的使用标准和要求,满足了建筑项目施工质量控制以及安全稳定性的建设要求。
结束语:
通过建筑项目实例分析,认为建筑项目施工中,应重视钢筋原材料和连接质量的检测工作,根据得到的检测结果数据能够为施工质量控制提供参考依据。同时在工程施工期间,应为钢筋原材料和连接质量检测提供良好的检测环境,这样才能提高检测结果的可靠性。此外,还需要结合工程项目建设质量标准和要求,对钢筋材料的强度以及抗弯曲性以及延性指标进行测定,并选择科学有效的检测技术和设备,最大限度地缩小检测误差。
参考文献:
[1]许嘉昕,孙志娟,钱增志,等.钢筋贴模壳的一体化剪力墙压弯性能试验研究[J].工程力学,2024,41:1-12.
[2]岳亮亮,杨智.钢筋拉伸试验测量结果不确定度的评定与分析[J].安徽建筑,2021,028(006):148-151.
[3]侯明振,白旭阳.公路建设中钢筋加工配送中心信息化建设应用研究[J].交通节能与环保,2023,19(S01):9-12.
[4]江萍.浅析建筑工程中提高钢筋原材料检测的优化措施[J].地产,2023(19):0262-0264.