摘要：建筑结构的安全性是当今建筑行业的重点话题，尤其是对于一些高烈度地区的高层建筑更要保证工程整体的坚固和稳定，型钢混凝土是当前较为常用的一种技术，用于高烈度区的的高层建筑当中，效果明显，安全度高。下面我们就从型钢混凝土的组成，力学特性和其在施工过程中的具体应用加以详细的解析，为相关工作人员在实际施工过程中提供参考。
关键词：型钢混凝土 高烈度区 高层建筑 应用
引言
随着高层建筑的增加，型钢混凝土技术的应用在近几年越发广泛，尤其是一些地层较为活跃的地区，都借助这一技术较强的抗裂能力来加强建筑物整体结构的稳定性，为了使大家对这一技术深入了解，合理使用，下面我们对这一施工技术展开科学解析，服务于建筑行业，造福黎民百姓。
一、型钢混凝土介绍
1.定义：在建筑工程中，型钢混凝土结构虽然使用广泛，但是叫法不一，此种技术是对钢筋混凝土技术的一种延伸和改良，这种技术是在钢筋混凝土内部预埋型钢或者焊接钢构件而形成的，英美等西方国家将其称之为“Concrete-Encased Steelwork”,我们通常也称其为钢骨混凝土。由于型钢的加入，使得这种结构比原有的钢筋混凝土抗承载能力更强、刚度较大，尤其适用于高烈度区的高层建筑。
2.特点：型钢混凝土在制作时所采用的型钢主要有工字钢、双工钢、角钢、双槽钢等等，型钢的设置有效的减小了断面的尺寸，在一定程度上增加了房屋的使用面积。除此之外，型钢混凝土的使用，减小了梁截面的高度，使房屋的层面与总高有所下降，节省了建筑耗材。还有一个较大的特点就是，型钢框架本身就是一个刚度和强度都较大的结构，可以作为混凝土浇筑时的骨架，这样一来就节省了传统钢筋混凝土施工时的模板支撑，而且这种结构可以适用于建筑施工中的各种结构部位，范围较广。
3.分类：在实际施工过程中，型钢混凝土中型钢可以分为实腹式和空腹式两种主要类型，其中实腹式型钢的结构组成是由型钢或者钢板焊接而成。空腹式配钢结构组成主要是把角钢或者槽钢通过缀板或者缀条连接到一起，形成空间桁架式骨架。这两种类型的型钢框架相比较而言，实腹式承载能力较强，方便制作，空腹式耗材较少，但工艺复杂，人工成本较高。
二、高烈度区高层建筑型钢混凝土结构构造
1.梁柱节点构造
在实际施工过程中，对于烈度较强的高层建筑，使用型钢混凝土时，梁柱节点位置要保证内力传递明确，消除局部应力集中的现象，主筋位置配置合理，对混凝土浇筑和型钢焊接不产生影响。梁柱节点处柱的主筋安放位置通常都是处于柱角之上，这样就可以防止出现穿过型钢梁翼缘的现象发生，对于一些要穿过型钢柱腹板的主筋，我们要采取相应的型钢柱强度补救措施，来防止穿孔对型钢柱强度的影响。对于柱的箍筋，施工时可以将其焊接在型钢梁上，也可以将柱的箍筋从型钢梁的腹板中穿过。
2.柱脚节点构造
在柱脚节点构造中，分为柱脚型钢伸入基础内部和不埋入基础内部两种情况来处理，对于施工时伸入基础内部的情况，如果埋深达到一定程度，对于螺栓和底板我们均无需计算。对于没有埋入基础内部的情况，我们在施工时要在型钢柱下端设置钢底板，然后使用地脚螺栓进行钢底板加固，然后再将柱内的纵向钢筋与基础内深处的插筋连接在一起。
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3.保护层
型钢混凝土整体结构中，混凝土保护层的厚度控制是施工过程中的关键环节，通常情况下我们都是根据钢筋腐化锈蚀程度、耐火极限值、结构中型钢的抗压曲能力，还有就是钢筋与混凝土间的结合力度来确定保护层厚度。根据实际经验我们得出，梁和柱部位的型钢耐火极限设计为3h时，保护层厚度应该不小于6㎝；而墙壁中的型钢对保护层的厚度要求要小于梁和柱位置间的型钢，实践证明，当墙壁中的型钢耐火极限设计为2h时，保护层厚度不小于3cm即可。对于梁和柱中的钢筋在进行耐火保护层设置时，通常是耐火极限为2h时，保护层是3cm。
4.剪力连接件
型钢与混凝土间的粘结性较差，所以在施工的过程中我们一定要采取相应的措施，保证型钢混凝土的整体结构稳定性，通常情况下我们用剪力连接件来实现这一目的，最常用的就是圆柱头焊钉，施工时，将其镶入型钢截面。
三、型钢混凝土在高烈度区高层建筑中的结构施工
1.型钢骨架的施工和钢筋的绑扎技术
施工过程中，我们要严格按照《钢结构工程施工质量验收规范》来操作。对于建筑中柱的型钢骨架，我们在施工时要将上下型钢骨架的接触部位做好连接，保证接触面的垂直度，如果出现偏差，要及时进行纠正，然后再进行焊接或者使用高强度螺栓进行连接，连接完成之后，还要进行二次观测纠正，除此之外，还要对上部的安装进行中心线垂直校准；保证梁柱接头处的钢筋贯通，有规律，不能相互干扰，对于柱的型钢骨架制作时，要先在模板上打好穿越孔，孔的位置排列要按照设计要求来确定，交错有序，孔径大小要在满足钢筋穿过的基础上尽量减小，通常情况下，孔径设置应大于钢筋直径4-6mm为宜；为了排除混凝土浇筑过程中的空气、防止梁的型钢翼缘过宽影响浇筑，要预留排气孔和浇筑孔；型钢混凝土中的钢筋绑扎基本与钢筋混凝土结构中的钢筋绑扎相同，对于不能穿过梁翼缘的柱纵向钢筋只能安装在柱截面的四角或者是无梁的部位；对于梁的节点部位，箍筋要从腹板预留孔中穿过，对于长度较大的箍筋，无法一次性穿过，这个时候我们要采取分段的形式，穿过之后再进行焊接，最好不要将箍筋焊在梁的腹板上，这样会增加节点受力的复杂性；对于腹板上开孔的大小和直径如果出现不符合要求的情况，要用电钻或者绞刀来处理，不能使用气割。
2.模板与混凝土浇筑环节
型钢混凝土具有型钢骨架，可以在混凝土未凝固前进行荷载承受，所以施工过程中的模板材料选择和支模方法的确定都与普通钢筋混凝土有所差异。对于烈度较强的高层建筑在型钢混凝土施工中使用较普遍的就是无模板支撑体系、外挂脚手升降体系和升梁提膜体系。整个浇筑过程中要严格按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》来操作，对于浇筑过程中的不易填满位置，要控制好浇筑速度，进行捣实处理。要控制好混凝土外壳抗压强度和耐火等级，保证密实坚固，消除裂缝现象。
四、结束语
型钢混凝土在高烈度区高层建筑中的使用，要注意材料的选配和施工技术的科学合理，结合设计要求和工程的实际特点，针对性的进行施工过程中问题的处理，按照相应的质量验收标准进行检测，严谨认真，精细全面，为高烈度区高层建筑的质量和安全提供保障。
参考文献
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论文作者:时全
论文发表刊物:《基层建设》2016年31期
论文发表时间:2017/1/21
标签：型钢论文; 混凝土论文; 烈度论文; 高层建筑论文; 钢筋论文; 梁柱论文; 保护层论文; 《基层建设》2016年31期论文;