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建筑施工之冬期钢筋工程 22-4-1 基本要求 1．钢筋在负温下的力学性能 在负温条件下，钢筋的力学性能要发生变化：屈服点和抗拉强度增加，伸长率和抗冲击韧性降低，脆性增加，这种性质称为冷脆性。 影响钢筋负温力学性能的因素很多。钢材的化学成分如碳、磷、硅的含量都要增加其冷脆性，而镍、钒、钛的存在则可以改善韧性。钢筋在冷拉后冷脆性增加。时效对低强度钢筋特别是对碳素钢筋的塑性和韧性影响较大，而对高强度钢筋的影响并不十分显著。钢筋的接头经焊接后热影响区内的韧性将要降低，若焊接工艺掌握不当，将使钢筋的塑性和韧性明显下降，综合性能变劣，如果焊接接头冷却过快或接触冰雪，也会使接头产生淬硬组织。此外钢筋在加工过程中所造成的表面缺陷如刻痕、撞击凹陷、焊接烧伤和咬肉等，也会显著增加其冷脆性。 2．在负温下承受静荷载作用的钢筋混凝土构件，其主要受力钢筋可选用符合国家标准的热轧钢筋、余热处理钢筋、热处理钢筋、高强度圆形钢丝、钢绞线及冷拔低碳钢丝。 3．在-20℃~-40℃条件下直接承受中、重级工作制吊车的构件，其主要受力钢筋宜选用细直径且碳及合金元素含量为中、下限的钢筋。 4．对在寒冷地区缺乏使用经验的特殊结构构造，或易使预应力钢筋产生刻痕或咬伤的锚夹具，一般应进行构造、构件和锚夹具的负温性能试验。 5．在负温条件下使用的钢筋，施工过程中要加强管理和检验。钢筋在运输、加工过程中注意防止撞击、刻痕。特别是在使用高强度钢筋时尤应注意。 22-4-2 钢筋负温冷拉和冷弯 1．钢筋冷拉温度不宜低于-20℃，预应力钢筋张拉温度不宜低于-15℃。 2．钢筋负温冷拉方法可采用控制应力方法或控制冷拉率方法。用作预应力混凝土结构的预应力筋，宜采用控制应力方法；不能分炉批的热轧钢筋冷拉，不宜采用控制冷拉率的方法。 3．在负温条件下采用控制应力方法冷拉钢筋时，由于伸长率随温度降低而减少，如控制应力不变，则伸长率不足，钢筋强度将达不到设计要求，因此在负温下冷拉的控制应力应较常温提高。而冷拉率的确定应与常温施工相同。冷拉控制应力及最大冷拉率应符合表22-22的要求。 冷拉控制应力及最大冷拉率 表22-22 项次 钢筋级别 冷拉控制应力（N/mm2） 最大冷拉率 （%） 常温 -20℃ 1 HPB 235 d≤12mm 280 310 10.0 2 HRB 335 d≤25mm 450 480 5.5 d＝28~40mm 430 460 3 HRB 400、RRB 400 500 530 5.0 钢筋冷拉率在常温下由试验确定。测定同炉批钢筋冷拉率的冷拉应力应符合表22-23的要求。 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力 表22-23 项次 钢筋级别 冷拉应力（N/mm2） 1 HPB 235 d≤12mm 310 2 HRB 335 d≤25mm 480 d＝28~40mm 460 3 HRB 400、RRB 400 530 钢筋的试样不应少于4个，并取其试验结果的算术平均值作为该钢筋实际应用的冷拉率。 4．在负温下冷拉后的钢筋，应逐根进行外观质量检查，其表面不得有裂纹和局部颈缩。 5．钢筋冷拉设备仪表和液压工作系统油液应根据环境温度选用，并应在使用温度条件下进行配套校验。 6．当温度低于-20℃时，严禁对钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断。 22-4-3 钢筋负温焊接 1．钢筋负温焊接条件 冬期在负温条件下焊接钢筋，应尽量安排在室内进行。如必须在室外焊接，其环境温度不宜低于-20℃，风力超过3级时应有挡风措施。焊后未冷却的接头，严禁碰到冰雪。 2．负温闪光对焊 （1）负温闪光对焊，宜采用预热闪光焊或闪光—预热—闪光焊工艺。钢筋端面比较平整时，宜采用预热闪光焊；端面不平整时，宜采用闪光—预热—闪光焊。 （2）负温闪光对焊，与常温焊接相比，应采取以下措施： 调伸长度增加10%~20%，以利于增大加热范围，增加预热留量、预热次数、预热间歇时间和预热接触压力，降低冷却速度，改善接头性能。 控制热影响区长度。热影响区长度随钢筋级别、直径的增加而适当增加。 变压器级数应降低1~2级，以能保证闪光顺利为准。 在闪光过程开始以前，可将钢筋接触几次，使钢筋温度上升，以利于闪光过程顺利进行。烧化过程中期的速度适当减慢。 （3）钢筋负温闪光对焊宜选用表22-24的参数。在施焊时可根据焊件的钢种、直径、施焊温度和焊工技术水平灵活选用。 钢筋负温闪光对焊焊接参数 表22-24 钢筋直径 （mm） 变压器 级数 调伸长度 （mm） 一次闪光留量 （mm） 预热留量 （mm） 二次闪光留量 （mm） 顶锻留量 （mm） 见红区长度 （mm） 12 V 30 10＋e 5 20~25 14~18 V 33 3＋e 2~3 8 5~6 25~3