型钢混凝土组合结构施工工艺技术探讨论文_石玉玺

中国有色金属工业第六冶金建设有限公司 河南郑州 450000

摘要:伴随高层、超高层、大型公用建筑的崛起,为保证建筑工程质量,型钢混凝土组合结构因具有高承载能力、优异的耐火、耐久、抗震性能等优势在建筑工程中得到大量运用。本文对型钢混凝土组合结构施工过程中型钢的制作安装、钢筋工程与混凝土工程等工艺技术及施工要点进行说明、探讨,希望能对型钢混凝土组合结构质量控制水平有一定借鉴意义。

关键词:劲性;型钢混凝土;组合结构;节点

前言

一、型钢混凝土(SRC)结构简述

型钢混凝土(SRC)结构又称劲性混凝土结构是指在型钢周围布置钢筋,并浇筑混凝土的结构。型钢分为实腹式和空腹式。实腹式型钢有轧制或焊接工字钢、H型钢等,空腹式型钢则主要由角钢构成的空间桁架式骨架所组成。实腹式SRC构件具有较好的抗震性能,SRC构件的内部型钢与外包混凝士形成整体、共同受力,其受力性能优于这两种结构的简单叠加。与钢结构相比,它节省钢材,增加构件及建筑物的刚度;与混凝土结构相比,它减少截面,减轻重量,增加构件的延性,并具有更高的强度,以解决大跨度重荷问题。此外,外包混凝土增加了结构的耐久性和耐火性,尤其是采用实腹型钢的SRC构件,其抗剪承载力有很大提高,大大改善了受剪破坏时的脆性性质,提高了结构的抗震性能。尤其在大型公共建筑、地下空间结构、超高层建筑中得到快速发展。

二、工程概况

(一)、建筑功能为大型公共类建筑,建筑面积26465m2,其中地下4475m2,局部地下一层,地上二层—三层,大厅区域P∽J轴与5∽10轴区域(-4.300m至39.500m),采用型钢混凝土组合结构。竖向结构全部内置H型钢柱,水平方向均为型钢混凝土梁。型钢混凝土柱截面1100mm×1100mm(Φ1100mm)钢柱为钢板拼焊“十”形柱,并焊接栓钉,钢柱分段制作,现场对接安装,对接采用全熔透焊接;钢梁为钢板焊接1000mm×400mm,800mm×400mmH型钢,三根跨度大主梁现场对接安装,对接采用全熔透焊接;其余连梁采用型钢混凝土组合梁。

(二)、型钢混凝土柱柱脚采用埋入式柱脚,地脚螺栓的精确定位是柱脚施工的控制要点;框架梁与型钢混凝土柱节点位置,钢筋较密,且框架梁钢筋部分穿过型钢柱腹板形成贯通筋,部分钢筋与型钢柱牛腿焊接,部分从型钢柱侧边穿过,施工时处理框架梁钢筋与型钢柱各部件连接是控制难点,因此,为更好地解决型钢柱与框架梁主筋连接,方便指导施工,需型钢梁柱节点二次深化设计。

三、主要施工工艺技术

(一)、型钢混凝土柱梁施工工艺

型钢梁、柱制作→预埋地脚螺栓→浇筑底板→安装钢垫板、柱脚灌浆→安装首段型钢柱→安装型钢梁→安装焊缝探伤→绑扎柱子钢筋→安装柱模→安装水平结构模板→绑扎梁、板钢筋→浇筑柱、梁、板混凝土→继续上述各施工工艺安装后续柱梁。

(二)、型钢混凝土柱梁施工技术

(1)、钢筋绑扎施工:放线→安装钢柱→预先套柱箍筋→安装钢梁→柱钢筋穿孔、绑扎→钢梁上梁筋绑扎,部分梁筋与钢柱焊接→钢梁下梁筋绑扎,部分粱筋与钢柱焊接→钢梁两侧腰筋绑扎→箍筋焊接。

(2)、混凝土施工:型钢混凝土结构混凝土浇筑及振捣时漏振区域多,易造成混凝土不密实,混凝土浇筑应从型钢柱四周均布下料,分层投料,宜采用4根振捣捧振捣;浇筑工型钢梁混凝土应从工钢梁下翼缘板下一侧下料,在工钢梁一侧振捣,将混凝土从钢粱底挤向另一侧,待混凝土高度超过下翼缘板lOOmm以上时改为两侧对称振捣;钢梁腹板两侧的混凝土由两侧对称下料,对称振捣,待浇至上翼缘板lOOmm 时再从梁跨中开始下料浇筑,从梁的中部开始振捣,逐渐向两端延伸,至上翼缘板下的全部气泡从钢梁两端及梁柱节点位置穿钢筋的孔中排出为止。

四、质量控制要点

(一)、型钢埋入式柱脚施工

1.制作一个用于固定可调节的角铁调平托架,使托架支撑在梁纵筋和附加钢筋上,并将预埋螺栓穿过钢板放置在托架内初步固定。混凝土浇注前用水平尺调整埋件水平度,用经纬仪调整螺栓轴线至设计位置,然后固定,浇筑完毕及时复核。对超过偏差的预埋件再在初凝前作一微调,对个别实在无法调整的要采用在预埋件和柱脚板加塞铁的方法加以调整。

2.为使已定位好的预埋件不偏位,严禁碰撞预埋螺栓和调平托架,故柱脚选用自密实混凝土浇筑,并应对螺栓头部涂黄油、包油纸,再套上塑料管加以保护。

(二)、组合梁柱节点处钢筋处理

1.当组合梁主筋与组合柱腹板垂直时,其角部纵向钢筋正常贯通或 按规范比例打弯绕开钢柱,在柱外侧满足锚固长度;其他纵向钢筋顶到钢骨,满足锚固长度,或在组合柱腹板上预留穿筋孔,保证钢筋正常贯通。

2.当组合梁主筋与组合柱翼缘垂直时,其角部纵向钢筋绕开钢柱保证通长;其他纵向钢筋通过钢筋连接器与钢骨连接,柱增设抗剪牛腿、翼缘间增设加劲板。

3.受组合梁的影响,组合柱主筋在型钢梁处无法正常贯通,组合柱纵向钢筋通过调整外侧部分钢筋截面,绕开通过钢梁,梁底部分的柱纵向钢筋代换成架立筋顶到钢梁翼缘后上下端与翼缘平面焊接连接,双面焊5 倍钢筋直径。

五、结束语

通过柱脚安装采用专用托架,通过面板孔和调节螺母来调整钢柱的标高和轴线位置,使柱子安装质量更易控制;型钢混凝土组合结构柱的节点部位钢筋纵横交叉,造成钢筋安装与混凝土浇筑的困难,通过钢结构梁柱及其节点深化设计,在钢筋连接耳板、混凝土排气孔及钢筋穿钢柱、梁的腹板、翼板预留洞等的设置,减少了施工现场作业的难度,提高了工效,缩短了工期。

参考文献:

[1]王婷,型钢混凝土组合结构施工技术.工程技术,2006(23):

[2]沈官福,章建江,杜兴建,张士平,型钢-混凝土组合结构施工技术.浙江建筑,2006(23):

[3]吴明良,型钢混凝土组合结构施工技术探讨.应用技术,2010(20):

论文作者:石玉玺

论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期

论文发表时间:2018/9/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

型钢混凝土组合结构施工工艺技术探讨论文_石玉玺
下载Doc文档

猜你喜欢