淺談型鋼十字柱施工技術(shù)

中天建設(shè)集團(tuán)第十建設(shè)公司 項(xiàng)目總工

摘要：隨著建筑業(yè)的發(fā)展，近年來(lái)國(guó)內(nèi)超高層建筑越來(lái)越多，與此同時(shí)，型鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用及發(fā)展也隨之加快，該技術(shù)也越來(lái)越成熟。現(xiàn)高度在百米左右的建筑大部分會(huì)采用該技術(shù)。針對(duì)現(xiàn)有的型鋼-混凝土柱的施工缺陷，本文結(jié)合石家莊市某商業(yè)綜合體建筑探討了型鋼柱施工方法。主要研究了型鋼柱的制作，指出在制作過程中必須考慮的問題就是對(duì)鋼筋孔位的預(yù)留。另外，探討了型鋼柱的吊裝。研究成果對(duì)于保證施工質(zhì)量具有重要意義。

關(guān)鍵詞：型鋼混凝土；組合結(jié)構(gòu)；型鋼柱；施工方法

0引言

所謂型鋼混凝土結(jié)構(gòu)亦稱為勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或包鋼混凝土結(jié)構(gòu)，是在型鋼結(jié)構(gòu)的外面包裹一層混凝土外殼形成的鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)形式相比，具有承載力高、縮短工期、抗?fàn)幮阅芎?、?jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn)。

近20年來(lái)，建筑行業(yè)飛速發(fā)展，這為型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的在我國(guó)的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。在施工過程中如何制作型鋼柱，以及如何將其吊裝，本文結(jié)合石家莊市某綜合體建筑進(jìn)行了深入的研究，采取正確柱吊裝及梁筋的安裝順序，以便施工更方便，同時(shí)也可節(jié)約成本。

1工程概況

該工程為石家莊市某商業(yè)綜合體建筑，本樓地下三層、裙房七層、兩棟塔二十六層，呈“L”型布置。建筑面積約為15萬(wàn)m2。地下二、三層為車庫(kù)、地下一層為商場(chǎng)，一至六層為商場(chǎng)、七層為餐飲、南塔為公寓、東塔為辦公，層高為5.0m，建筑物檐口高度為99.7m。

南塔公寓十一層以下26根柱采用十字型鋼混凝土柱，型鋼柱的尺寸為1100×1100的十字型柱，型鋼柱每層整體制作一節(jié)，首節(jié)安裝長(zhǎng)度為6180mm，其余各節(jié)長(zhǎng)度為5395mm，單節(jié)最大重量為4.14t，總用鋼量為1111.64t。針對(duì)型鋼柱采用以下施工方法，既縮短了工期又節(jié)約了成本。

2型鋼柱結(jié)構(gòu)型式

型鋼柱制作需準(zhǔn)備的材料為：選用Q345-B級(jí)及Q235-B級(jí)鋼材；型鋼柱結(jié)構(gòu)型式如下圖：

十字型鋼柱結(jié)構(gòu)圖

3型鋼柱制作工藝流程：

制作前的準(zhǔn)備→進(jìn)料→下料放樣→平板矯正→制孔、打坡口→H型鋼組立→龍門焊接→氣刨清根、背焊→H型鋼矯正→拋丸除銹→分解成T型鋼→T型鋼打坡口、打磨、制孔→焊接十字柱→焊肋板→精整、矯正→超聲波探傷→焊接栓釘→清理→構(gòu)件標(biāo)識(shí)→成品檢驗(yàn)→構(gòu)件運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)

4預(yù)留鋼筋孔位

（1）預(yù)留鋼筋孔的位置

對(duì)鋼筋孔的預(yù)留位置應(yīng)該準(zhǔn)確包括上、下、左、右各方向的位置，若不準(zhǔn)確，在穿鋼筋時(shí)會(huì)很麻煩。所以，在型鋼柱加工制作時(shí)應(yīng)協(xié)調(diào)好鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)廠家和施工隊(duì)伍，及時(shí)溝通才能更好的完成工作。預(yù)留孔設(shè)置在型鋼柱與鋼筋混凝土梁交界部位處。因此，在加工制作之前，項(xiàng)目技術(shù)人員首先在CAD軟件上對(duì)每根柱進(jìn)行鋼筋預(yù)留孔放樣，與鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)廠家的技術(shù)人員及時(shí)溝通協(xié)調(diào)，保證鋼筋預(yù)留孔的位置正確。

（2）預(yù)留鋼筋孔的大小

預(yù)留孔的大小影響型鋼的強(qiáng)度，所以預(yù)留孔不宜過大，但是孔太小又影響施工，考慮人工因素預(yù)留孔施工時(shí)存在誤差，若孔過小可能出現(xiàn)鋼筋無(wú)法穿過孔。所以在打孔時(shí)，應(yīng)綜合考慮鋼截面損失和施工兩個(gè)方面。應(yīng)該提高人員的素質(zhì)，盡量減小誤差，避免由于鋼筋的直徑的誤差而影響鋼筋穿孔。所以，在型鋼柱開孔時(shí)，應(yīng)考慮鋼筋上兩條對(duì)棱的高度約0.5-1mm，若鋼筋的直徑在25mm以上的，這兩條棱比較明顯，預(yù)留鋼筋孔可適當(dāng)增大1-2mm。

預(yù)留鋼筋孔大樣如下圖：

（3）預(yù)留鋼筋孔位的制作

在型鋼柱上開設(shè)預(yù)留鋼筋孔時(shí)，應(yīng)使用鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)開孔器開孔，嚴(yán)禁使用氣割開孔，以保證型鋼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及受力性能。

5型鋼柱安裝

（1）鋼托板安裝

在筏板基礎(chǔ)上部鋼筋網(wǎng)上下設(shè)置900 mm×900 mm厚8mm的雙層鋼托板。該托板定位應(yīng)準(zhǔn)確，在軸網(wǎng)放線的同時(shí)，將托板位置標(biāo)注清楚與軸線使用不同顏色線區(qū)分開。托板固定使用地腳螺栓固定，直徑為30的Q235-B級(jí)鋼材，長(zhǎng)度為1600mm。同時(shí)確保托盤底部的混凝土振搗密實(shí)。托板大樣如右圖。

（2）型鋼柱安裝

-3F至4F型鋼柱安裝采用300t汽車吊進(jìn)行吊裝（臂長(zhǎng)60m，加附桿總長(zhǎng)為76m），現(xiàn)場(chǎng)塔吊進(jìn)行輔助安裝；5F至型鋼柱安裝完成節(jié)點(diǎn)，采用500t汽車吊進(jìn)行吊裝（臂長(zhǎng)80m，加附桿總長(zhǎng)為100m），現(xiàn)場(chǎng)塔吊進(jìn)行輔助安裝。

1）吊點(diǎn)設(shè)置

吊點(diǎn)采用兩點(diǎn)正吊。吊點(diǎn)設(shè)置在每節(jié)柱端兩側(cè)的耳板處，柱身豎直，兩吊點(diǎn)合點(diǎn)通過柱重心位置，易于起吊、對(duì)線、校正。

2）柱的綁扎方法：

在型鋼柱頂設(shè)4個(gè)安裝用耳板，每個(gè)耳板上各設(shè)置一個(gè)吊耳。在吊裝時(shí)根據(jù)實(shí)際情況采用兩個(gè)吊耳吊裝。吊耳上各設(shè)置1個(gè)吊環(huán)。吊裝用鋼絲繩為2φ18.5（長(zhǎng)度不的短于2.5m）。起吊后柱呈直立狀態(tài)，與平面垂直對(duì)位。