钢管混凝土在房屋建筑中的应用论文_曹于爽

钢管混凝土在房屋建筑中的应用论文_曹于爽

洛阳市河阳建设工程有限公司 河南省洛阳市 471041

摘要:钢管砼作为一种新型的承重结构体系,曾在桥梁工程中得到广泛应用,随着我国科技水平的提高,也越来越多地应用在房屋建筑中。钢管砼因其自身的特点和优势,在房屋建筑工程中对保护环境、绿色施工方面有广阔的前景。本文就对钢管砼技术在现代房屋建筑施工中的应用进行探讨。

关键词:钢管砼;房屋建筑;应用

随着我国经济迅速发展,钢产量已位于世界前列,越来越多的钢管等型钢产品会给我国的房屋建筑施工带来许多便利,会深入改变房屋建筑施工中的很多工法,比如采用钢管砼可以充分利用钢管和砼的受力特性,替代钢筋、模板,拓宽钢管在房屋建筑中的应用,同时也为绿色施工、保护环境作出贡献。

1.钢管砼施工技术原则

对于房屋建筑工程施工中的环境保护问题,始终是个难点和热点问题,因为砼浇筑需要消耗大量的木材,而我国森林覆盖率低,木材长期依赖进口,而钢管砼非常好地解决了这一问题,钢管砼施工技术曾在桥梁中广泛使用,很好地解决了跨度大、不用支模板、减轻自重等诸多问题。近几年钢管砼在体育场馆、大跨度车间、高层建筑等房屋建筑中逐渐使用,在某些地区已取得成功经验。钢管具有较大的截面惯性矩,在强度和稳定性上具有很大优势,砼的抗压性能良好,而且可模性也很好;钢管砼施工技术就是充分利用钢管和砼两种材料的优势,不用支模板,一次浇筑成型,避免后期粉刷施工,造型也具有多样性,可以采用方形钢管、圆形钢管,充分满足房屋建筑的立面美学效果。

2.钢管砼的施工方法

2.1钢管下料加工

钢管加工的分段长度应根据材料、工艺、运输、吊装等因素确定,为不改变钢材的性能,应优先采用冷加工,用切割机、锯床、钻床进行切割、钻孔。钢管下料应在工厂加工,一是保证所需加工设备齐全,二是加工条件很好,三是可以批量生产,加工质量也容易得到保证。下料加工前应检查钢管的材料、产地、产品合格证、出厂编号、炉号、等级规格等,是否满足图纸设计要求,经监理同意后方可下料加工,尤其应做好原材料的复试。

2.2钢管的热加工

钢管在很多时候为满足房屋建筑立面艺术处理而进行弯管,在冷加工条件下难度很大,宜采用加热顶压方式,但加热的温度不能改变钢管的材质,影响钢管的受力性能,一般应作试验,通过试验来确定钢管的加热温度、加热方式以及加热时间,但加热温度不得超过800℃。加热时还应考虑热胀冷缩带来的加工误差以及加热导致钢管的变形,所以应在试验后编制工艺指导书,依据工艺指导书进行批量生产。

2.3钢管加工的环境条件

钢管不但要进行切割、弯制,更多的时候要进行焊接,而焊接环境尤为重要。焊接环境相对湿度不宜高于80%,焊接环境温度:低合金高强度结构钢不得低于5℃,普通碳素结构钢不得低于0℃。钢管的涂装应满足:①防腐涂料应具有良好的附着性、耐蚀性,其底漆应具有良好的封孔性能,钢管表面处理的最低等级应为Psa2.5.②涂装前应先进行除锈处理,首层底漆于除锈后4小时内开始,8小时内完成,环境温度宜在5-38摄氏度,相对湿度不得大于85%,当相对湿度大于75%时应在4小时内涂完。③涂装应在天气晴朗、四级以下风力时进行,夏季应避免阳光直射。涂装时钢管表面不应有结露,涂装后4小时内应采取防护措施。

2.4钢管出厂前试拼装

钢管出厂前必须进行试拼装,并应按设计规范进行验收。试拼装是加工厂检验钢管加工质量的重要工序,必须邀请房屋建筑总承包单位、建设单位、监理单位相关人员参加。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆加工厂应提供下列文件:①产品合格证;②钢管、焊条等主要材料质量证明书和检验报告;③焊缝无损检验报告和焊缝重大修补记录;④工厂试拼装记录;⑤钢管发运和包装清单。

2.5钢管的运输

钢管在下料制作过程中,要满足吊装设备的吊装能力,也要满足运输车辆在公路上运输时,构件的高度、长度满足公路通行要求。在运输过程中要加强对钢管的保护,防止锈蚀、污染和变形。

2.6钢管砼浇筑

钢管内砼浇筑的施工质量是工程验收的主控项目。钢管上应设置砼压注孔、倒流截止阀、排气孔等。钢管砼应具有低泡、大流动性、收缩补偿、延缓初凝和早强的性能。施工时钢管上的端口既作为砼入口又作为振捣口。砼宜连续浇筑,一次完成。终凝后应清除钢管内上部砼浮浆,然后焊接临时端口。钢管砼的质量检测应以超声波检测为主,人工敲击为辅。应采用泵送顶升法压注砼,先泵入适量水泥浆,再压注砼,直至钢管顶端排气孔排出合格的砼停止。压注砼完成后应关闭倒流截止阀。应按设计要求,确定砼浇筑顺序。

3.钢管砼施工技术在现代房屋建筑施工中的具体应用

3.1钢管砼在主体结构中的应用

钢管砼解决了现代房屋建筑中大跨度、高层高、施工支模困难,需定型制作模板等一系列问题。钢管砼充分利用了钢管和砼两种材料的优点,强强联合,相互补充,极大地拓宽了钢管在房屋建筑中的应用范围,应当说是一次大的创新。钢管不但截面惯性矩大,受力充分,而且兼具受力钢筋和箍筋的作用,能充分约束和限制管中砼的变形,尤其在抗震结构中,钢管砼的延性大大提高。钢管砼梁柱交接处,无论是焊接接头或是栓接接头,更方便现场施工,施工质量也容易得到保证,从而避免了由于梁柱接头钢筋密集,而导致砼不容易振捣密实,出现质量问题。钢管因自身的惯性矩大,能立刻承受管中砼的荷载,从而缩短传统钢筋砼工程的养护时间,而大大节约了工期。钢管工厂中成批次下料加工,使房屋建筑工程工厂化、机械化、标准化施工成为可能,缩短了现场的施工时间,可以说是真正意义上的绿色施工方法,很好地解决长期困扰的环境保护问题,对改善施工作业人员的施工条件和施工环境,有很大的促进作用。

3.2钢管砼在装饰工程中的作用

现代房屋建筑,不但要满足使用功能,更要美化环境,体现房屋建筑的艺术性、观感性,建筑是凝固的音乐,一个个构件就像是停止跳动的音符,而钢管砼独有的特性,使建筑美学可以得到充分展示。工厂化加工,可以生产出正方形、长方形、圆形、椭圆形、菱形、多边形、异型钢管,很好地解决了支模困难的问题,极大丰富了建筑的立面效果,建筑设计师作品的美感可以发挥得淋漓尽致。值得一提的是,工厂中下料加工的钢管,经除锈、涂装后,后期几乎不需要大范围处理,只需在梁柱接头部位重新除锈和涂装,就能满足装饰效果,从而减少了建筑工程的装饰施工范围,节省了大量的人力物力,降低施工成本。

4.结语

综上所述,就钢管砼施工技术在房屋建筑中的应用进行探讨具有十分重要的意义。传统的房屋建筑施工技术,工厂化、标准化程度低,需大量时间在施工现场作业,作业人员施工条件艰苦,对环境的影响大,工期长,社会效益低。钢管砼施工技术如果在房屋建筑施工中得到全面推广,可以使房屋建筑工程施工工厂化、标准化变成现实,无疑是一场技术革命。对推动我国建筑事业走向可持续发展道路,提升我国的综合国力,消化过剩的钢铁产能,助力一带一路宏伟目标,既是可行的也是必须的。

参考文献:

[1]王小红,建筑工程施工技术优化管理探析[J],中国房地产业,理论版,2012(11):179

[2]赖福照,建筑工程施工技术研究[J],科学之友,2013(10):115-116

[3]陈松光,建筑装饰工程中钢管柱的质量控制措施探析[J],江西建材,2015(14):120

论文作者:曹于爽

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/6/20

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