談型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

李 捷

(忻州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)利民房地產(chǎn)開發(fā)公司，山西忻州 034000)

1 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)概述

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，高層建筑近年來(lái)發(fā)展極為迅猛，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求，在建筑業(yè)中高層建筑的發(fā)展最引人注目。經(jīng)濟(jì)的繁榮、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及社會(huì)需求的變化讓人們對(duì)于建筑的使用功能提出了更高、更多的要求，這不僅體現(xiàn)在建筑的美觀上，更多的表現(xiàn)在建筑功能需要向綜合多用途發(fā)展的趨勢(shì)，而這樣的需求和變化趨勢(shì)使結(jié)構(gòu)體型和結(jié)構(gòu)形式更加復(fù)雜。在這樣的形勢(shì)下，高層建筑中出現(xiàn)了錯(cuò)層結(jié)構(gòu)、連體結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)等復(fù)雜的建筑形式以及這些形式的組合?，F(xiàn)在社會(huì)中，建筑高度的增加使廣泛應(yīng)用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)日益暴露出其缺點(diǎn)。在這種形勢(shì)下，組合結(jié)構(gòu)受到了眾多結(jié)構(gòu)師的青睞，組合結(jié)構(gòu)既解決了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)承載力低、截面大的問(wèn)題，又使鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和耐火性得到了緩和。

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)相比:1)節(jié)約鋼材;2)防止鋼結(jié)構(gòu)局部和整體屈曲;3)增加結(jié)構(gòu)剛度和阻尼;具有防銹、防腐、防火等優(yōu)勢(shì)。

與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比:1)承載力高;2)構(gòu)件截面小;3)抗剪能力高、延性好;4)施工時(shí)節(jié)省模板，加快施工進(jìn)度。但是型鋼混凝土結(jié)構(gòu)也有其自身的缺點(diǎn)，主要表現(xiàn)在型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中，既要顧及到鋼結(jié)構(gòu)施工的注意事項(xiàng)，又要把握好混凝土結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)，并且在不同材料構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)處施工較為復(fù)雜。

2 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

1)在施工進(jìn)料期間，要嚴(yán)格進(jìn)行型鋼質(zhì)量驗(yàn)收。2)在施工前，應(yīng)特別注重進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，并且尤其要注意如節(jié)點(diǎn)處、型鋼上鋼筋的預(yù)留孔等部位的深化設(shè)計(jì)。另外在進(jìn)行深化設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要進(jìn)行有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)方面的深化設(shè)計(jì)，還要考慮型鋼混凝土構(gòu)件與其他構(gòu)件相連接部位節(jié)點(diǎn)的處理方式。3)在型鋼混凝土構(gòu)件中，截面配筋形式復(fù)雜，鋼筋種類繁多。縱向鋼筋、箍筋以及型鋼在同一截面中位置相互制約，并且在型鋼上還有密集分布的栓釘，這些都給施工時(shí)構(gòu)件中鋼筋分項(xiàng)工程的進(jìn)行提高了施工難度。組合截面箍筋形式尤其復(fù)雜，很少有常規(guī)的方形或者圓形，多為六邊形、菱形、八邊形等等。4)型鋼混凝土構(gòu)件中由于布置了大量形式復(fù)雜的鋼筋和型鋼，因此構(gòu)件以及節(jié)點(diǎn)處混凝土的澆筑和振搗是施工中的一個(gè)難點(diǎn)。針對(duì)這一點(diǎn)，要嚴(yán)格控制混凝土的相關(guān)參數(shù)，比如混凝土粗骨料的粒徑，混凝土坍落度，并且要注意澆筑過(guò)程中振搗方案的選擇。5)基于組合結(jié)構(gòu)自身的特殊性，要兼顧鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)施工中的注意事項(xiàng)，不同結(jié)構(gòu)分包工程之間在流水施工中經(jīng)常會(huì)存在矛盾和沖突，因此在施工組織設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行合理的安排。

3 工程實(shí)例介紹

某高層建筑，結(jié)構(gòu)類型為典型的型鋼混凝土組合框架結(jié)構(gòu)，由于地震設(shè)防烈度較高，規(guī)范對(duì)框架柱軸壓比的限制較為嚴(yán)格。若使用普通鋼筋混凝土柱，滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求需要很大的截面尺寸，而這樣會(huì)減少建筑的使用面積，“胖柱”使得建筑也很不美觀，并且在地震作用下，柱子很容易發(fā)生“短柱”型脆性剪切破壞，這對(duì)于結(jié)構(gòu)抗震性能是十分不利的。因此，在設(shè)計(jì)方案中，采用型鋼混凝土柱和鋼筋混凝土梁作為結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件。型鋼混凝土柱形式及配筋圖如圖1所示。

圖1 型鋼混凝土柱配筋示意圖

4 施工難點(diǎn)分析及解決方案

1)型鋼混凝土柱的安裝過(guò)程。首先在型鋼加工好進(jìn)場(chǎng)時(shí)要嚴(yán)格按照質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收。接著對(duì)鋼構(gòu)件進(jìn)行定位放線，然后進(jìn)行支撐腳手架的搭設(shè)。接下來(lái)依次進(jìn)行柱腳埋設(shè)、吊裝就位、安裝糾偏、焊接、探傷檢測(cè)、型鋼混凝土柱鋼筋綁扎、柱模板搭設(shè)，最后澆筑混凝土。2)節(jié)點(diǎn)鋼筋處理。由于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處的構(gòu)造十分復(fù)雜，往往會(huì)出現(xiàn)鋼筋密，排布困難的現(xiàn)象，施工中應(yīng)注意及時(shí)與設(shè)計(jì)單位溝通協(xié)調(diào)。其中應(yīng)注意的有:型鋼混凝土柱鋼筋的施工與鋼筋混凝土柱的施工基本一樣，縱向受力鋼筋不需要截?cái)?，接頭連接處使用直螺紋接頭。節(jié)點(diǎn)處，鋼筋混凝土梁外側(cè)鋼筋打彎繞開鋼柱，在柱外側(cè)要留足相關(guān)規(guī)范、圖集錨固長(zhǎng)度要求;鋼筋若遇到柱內(nèi)型鋼翼緣，若能滿足錨固長(zhǎng)度可以進(jìn)行彎錨，不滿足則將鋼筋焊接在柱內(nèi)翼緣上的連接板上;若鋼筋遇到柱內(nèi)型鋼腹板，滿足直錨長(zhǎng)度可直錨，否則彎錨。必要時(shí)需要在腹板上預(yù)留穿筋孔，使鋼筋能夠貫通;若節(jié)點(diǎn)處鋼筋太多，不能合理安排施工時(shí)，可以進(jìn)行鋼筋等強(qiáng)代換，以減少鋼筋根數(shù)。型鋼混凝土柱箍筋受到型鋼上栓釘?shù)挠绊?，宜采用開口箍筋，從側(cè)面套綁以方便施工。3)型鋼混凝土柱混凝土澆筑。在型鋼混凝土柱中，因?yàn)闃?gòu)件內(nèi)鋼筋形式復(fù)雜，既有型鋼又有縱筋、箍筋等與其交織，在本工程澆筑型鋼柱混凝土?xí)r，采用了內(nèi)部振搗器和外部附著式振搗器相結(jié)合的方法，以保證混凝土振搗密實(shí)，另外在澆筑混凝土的過(guò)程中要注意均勻分層下料，對(duì)稱振搗，防止內(nèi)部型鋼變形。

5 結(jié)語(yǔ)

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)存在很明顯的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)合理的施工組織設(shè)計(jì)和復(fù)雜的施工技術(shù)處理，可以很好的達(dá)到其施工可行性，型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)近年來(lái)得到了廣泛的應(yīng)用。

[1]白鑫星.帶轉(zhuǎn)換層的大底盤雙塔結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能分析[D].太原:太原理工大學(xué)，2009.

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[3]型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中存在問(wèn)題的探討[J].工程管理，2006(11):32-33.

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