型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用分析

【摘要】近年來(lái)，伴隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑工程的類(lèi)型逐漸增多，其中大型建筑與高層建筑的快速增加使得型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)憑借自身的特點(diǎn)，在高層建筑工程中開(kāi)始被不斷的推廣應(yīng)用。本文就型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)及應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，以供業(yè)內(nèi)人士共同探討學(xué)習(xí)。

【關(guān)鍵詞】型鋼混凝組合土結(jié)構(gòu)；技術(shù)特點(diǎn)；設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)是鋼材混凝土組合結(jié)構(gòu)中的一種，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)同傳統(tǒng)鋼筋混凝土相比具有強(qiáng)度高、鋼性大、延展性好的特點(diǎn)，彌補(bǔ)了地震區(qū)建筑采用的鋼筋混凝土對(duì)于抗震能力不足的問(wèn)題。所以，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)在實(shí)際建筑工程中，特別適用于高層建筑和抗震系數(shù)較高的建筑。同時(shí)，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)是在型鋼外圍布置鋼筋進(jìn)行澆筑而成的，在建筑工程混凝土構(gòu)件當(dāng)中屬于高強(qiáng)度類(lèi)型。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)本身不僅有出色的強(qiáng)度和韌性，并且由于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)本身的鋼材原因，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的體積較相同規(guī)格的鋼筋混凝土的要小，橫截面積也要少，為此，在建筑中使用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)大大提升了建筑物內(nèi)的空間。并且，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，整個(gè)結(jié)構(gòu)的承受能力和抗老化能力很出色，減少了建筑的維修費(fèi)用和安全隱患。

2、型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

2.1型鋼混凝土施工重點(diǎn)及要點(diǎn)

2.1.1型鋼混凝土柱施工重點(diǎn)設(shè)計(jì)

梁柱節(jié)點(diǎn)、模板支護(hù)及混凝土施工是整個(gè)型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量和整個(gè)工程結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵。

（1）型鋼混凝土柱梁節(jié)點(diǎn)處理。型鋼混凝土柱鋼骨呈雙 H 型，縱向及橫向的型鋼梁鋼筋需貫穿型鋼柱翼緣及腹板，型鋼柱鋼筋需貫穿型鋼梁翼緣。此外還有諸多的斜向普通混凝土次梁鋼筋。貫穿孔的數(shù)量多，孔型多，所有這些貫穿孔的標(biāo)高和軸線定位要準(zhǔn)確，制孔精度要求高，如何保證轉(zhuǎn)換大梁處梁柱節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量是施工重點(diǎn)之一。

（2）型鋼混凝土梁柱模板及支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)。梁柱截面尺寸大，跨度大，屬大跨度梁，支撐體系設(shè)計(jì)需重視。

（3）節(jié)點(diǎn)鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)組合復(fù)雜，普通混凝土無(wú)法澆筑密實(shí)，混凝土選用自密實(shí)混凝土。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)混凝土柱梁節(jié)點(diǎn)澆筑完畢后，要保證砼的養(yǎng)護(hù)時(shí)間符合規(guī)范要求。

2.1.2型鋼混凝土模板、鋼筋及混凝土施工要點(diǎn)

在型鋼混凝土的模板、鋼筋及混凝土施工過(guò)程中要注意以下一些施工要點(diǎn)：

（1）型鋼梁安裝就位后，型鋼以及型鋼梁拉筋均需要焊接。因此，模板只需要先鋪底模。

（2）型鋼混凝土鋼筋安裝原則：鋼筋能繞過(guò)型鋼的盡量繞過(guò)型鋼，盡量避免穿翼緣，穿鋼筋孔必須進(jìn)行塞焊。

（3）采用封閉箍筋，其末端應(yīng)有135°彎鉤，彎鉤端頭平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于10倍箍筋直徑。若箍筋末端不能制作成 135°彎鉤，則進(jìn)行焊接。

（4）垂直于翼緣的梁筋，通過(guò)翼緣板上的預(yù)留孔穿入柱內(nèi)，垂直于腹板梁筋遇腹板時(shí)，彎折錨固入柱，錨固長(zhǎng)度不小于40d，彎鉤直段長(zhǎng)度不小于10d。

（5）板筋按原設(shè)計(jì)要求布置，遇到勁鋼柱的翼緣和腹板而無(wú)法穿過(guò)時(shí)彎折錨入柱內(nèi)30d，并按設(shè)計(jì)圖要求增設(shè)附加鋼筋。

（6）型鋼混凝土框架梁的截面高度不小于500mm時(shí)，在梁的兩側(cè)沿高度方向每隔200mm應(yīng)設(shè)置1根縱向腰筋，且腰筋與型鋼間宜配置拉結(jié)鋼筋。

（7）型鋼混凝土鋼筋接頭必須采用焊接。

（8）在梁柱接頭處和型鋼翼緣下部，要預(yù)留排除空氣的孔洞和混凝土澆筑孔。

（9）由于柱的縱向鋼筋不能穿過(guò)梁的翼緣，因此柱的縱向鋼筋只能設(shè)置在柱截面的四角或無(wú)梁的部位。

（10）混凝土澆筑時(shí)，必須使用小直徑振動(dòng)器。而且型鋼梁下部梁外模，也必須使用振動(dòng)器進(jìn)行體外振動(dòng)縱向腰筋，且腰筋與型鋼間宜配置拉結(jié)鋼筋。

2.2建筑型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)及質(zhì)量控制

2.2.1型鋼柱的吊裝

按照施工方案要求，先將裙樓部位300厚抗浮板砼施工完畢，板砼強(qiáng)度達(dá)到80%后開(kāi)始使用130T汽車(chē)吊，在主樓基坑外（裙樓底板上）進(jìn)行型鋼柱的吊裝，這樣對(duì)墊層及原地基毫無(wú)影響。第一節(jié)型鋼柱吊裝完成后進(jìn)行主樓筏板砼澆筑，養(yǎng)護(hù)一個(gè)星期后在主樓筏板上行走50T的汽車(chē)吊進(jìn)行第二、三、四節(jié)型鋼柱的吊裝，型鋼柱吊裝過(guò)程中必須注意以下幾點(diǎn)：按照施工方案的要求，現(xiàn)場(chǎng)考慮好吊車(chē)的行走路線和鋼柱的吊裝順序，避免吊裝中發(fā)生碰撞；吊裝中注意鋼柱的臨時(shí)固定和校正。

2.2.2型鋼混凝土結(jié)構(gòu)模板的加固

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)模板的加固與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)原理基本相同，對(duì)于轉(zhuǎn)換層部位仍采用三層荷載傳遞，不同的是型鋼柱與型鋼梁必須在型鋼上焊加固螺桿，螺桿的直徑和間距以及加固的質(zhì)量尤為關(guān)鍵，必須通過(guò)砼側(cè)壓力計(jì)算后采用?？梢圆捎眉庸搪輻UΦ12，由現(xiàn)場(chǎng)加工成7字型，一端彎成直角以便與型鋼雙面焊接，雙面焊接長(zhǎng)度為5d，另一端根據(jù)柱或梁尺寸現(xiàn)場(chǎng)套絲，型鋼柱和梁加固螺桿間距均為500mm，施工中特別注意檢查螺桿的加工質(zhì)量和螺桿與型鋼的焊接質(zhì)量，這是保證砼結(jié)構(gòu)不漲模的關(guān)鍵。

2.2.3建筑型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工塔吊的選擇與安裝

塔吊是建筑工地上的必要設(shè)備，也是建筑工程型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵設(shè)備之一，塔吊的選擇決定于建筑物的特點(diǎn)、工地的具體條件、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的重量等因素，在塔吊的裝拆過(guò)程中，一定要遵循安全第一的原則，并且需要考慮塔吊的方便性以及可靠性。對(duì)于建筑工程型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工來(lái)說(shuō)，最好選擇內(nèi)爬式塔吊，因?yàn)槿绻x擇這種塔吊，可以不用加固樓層，并且在選擇起重機(jī)的問(wèn)題上，自由性較大。另一方面，采用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行型鋼混凝土結(jié)構(gòu)高層建筑吊裝施工，對(duì)塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。從經(jīng)濟(jì)上考慮，為節(jié)約成本，優(yōu)先選用內(nèi)爬式塔吊進(jìn)行型鋼混凝土結(jié)構(gòu)超高層建筑的施工。

3、型鋼商品混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展的展望

隨著型鋼商品混凝土技術(shù)研究的逐步深入與成熟，由普通商品混凝土轉(zhuǎn)向高性能商品混凝土，型鋼商品混凝土的研究逐步由構(gòu)件轉(zhuǎn)向體系，由單一型鋼商品混凝土體系的研究轉(zhuǎn)向型鋼商品混凝土與商品混凝土、鋼及預(yù)應(yīng)力技術(shù)相組合所產(chǎn)生的新結(jié)構(gòu)體系。對(duì)型鋼商品混凝土結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)深入了解和研究，掌握其自身的結(jié)構(gòu)性能及施工技術(shù)，對(duì)我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用有著劃時(shí)代的意義。

結(jié)語(yǔ)：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的日新月異，高層建筑的大量涌現(xiàn)，以及建筑功能的多樣化，建筑樓層要求較大空間，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)存在截面尺寸過(guò)大，占據(jù)空間較多，已無(wú)法滿足建筑使用功能的充分發(fā)揮，單一的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已不適應(yīng)，為有效解決建筑結(jié)構(gòu)大跨度以及提高構(gòu)件的承載力，同時(shí)最大限度地提升土地的使用價(jià)值，型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)作為一種新型的結(jié)構(gòu)將不斷得到推廣應(yīng)用。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的研究和發(fā)展對(duì)于我國(guó)高層建筑和防震功能的建設(shè)和發(fā)展有著重要的意義。