型鋼混凝土組合結構的施工技術

【摘 要】 目前，對于新一代的超高層建筑，趨向采用鋼—混凝土的組合結構。而型鋼混凝土組合結構作為一種極具魅力的組合結構形式，具有其他結構所不具有的獨特優點，并且日益廣泛地應用于各類建筑與橋梁結構中。本文結合我國的建設施工技術現狀，分析型鋼混凝土結構的施工方法。

【關鍵字】 型鋼混凝土；結構；施工技術

型鋼混凝土組合結構又稱勁性混凝土結構或包鋼混凝土結構， 是在鋼結構和混凝土結構基礎上發展起來的一種新型結構體系， 在型鋼結構外面包裹一層鋼筋混凝土外殼形成的型鋼混凝土組合結構， 適用于框架結構、框架剪力墻結構、底層大空間剪力墻結構、框架核心筒結構等結構體系， 可以應用于全部構件， 也可以用于部分構件。

一、型鋼混凝土結構施工技術在我國的應用現狀

型鋼混凝土結構除應用于高層建筑結構及一些特殊結構物之外，在橋梁工程上的應用也己從局部構件發展到橋梁整體結構，而且正向大跨度、多種橋梁結構形式的方向發展，并己取得了較好的經濟效益。為了適應社會生產力發展所提出的愈來愈高的要求，需要建造大量的承受更大荷載、跨越海灣、大江等跨徑和總長更大的橋梁。這就推動了橋梁結構向高強、輕型、大跨度的方向發展。由此，對結構的材料及施工方法都提出了較高要求，而預應力型鋼混凝土結構由于自身所特有的低容重/強度比、剛度大、截面利用率高、施工方便等優點，成為最具競爭力的一種結構形式。因此，盡管型鋼混凝土結構在橋梁工程中的應用時間不是很長，但己經得到了迅速發展，比如萬縣長江大橋、杭州市錢江四橋。

二、型鋼混凝土的結構優點

型鋼混凝土結構與傳統鋼結構相比： 1） 節約鋼材； 2） 防止鋼結構局部和整體屈曲； 3） 增加結構剛度和阻尼； 具有防銹、防腐、防火等優勢。與普通鋼筋混凝土結構相比： 1） 承載力高； 2） 構件截面小； 3）抗剪能力高、延性好； 4） 施工時節省模板，加快施工進度。但是型鋼混凝土結構也有其自身的缺點，主要表現在型鋼混凝土組合結構的施工過程中，既要顧及到鋼結構施工的注意事項，又要把握好混凝土結構的施工特點，并且在不同材料構件的節點處施工較為復雜。

三、型鋼混凝土結構的施工

1、型鋼梁的加工

型鋼梁的加工在加工廠進行，與鋼結構不同之處是型鋼梁上也要以預留鋼筋孔，用來穿柱頭箍筋或梁縱筋的拉鉤，這些孔位比較容易確定，對誤差的要求也不太嚴格，必要時可以通過稍微調整箍筋或拉鉤的位置，以使孔位滿足要求。加工好的型鋼梁應編號并運至施工現場。

2、型鋼梁的吊裝及梁鋼筋的安裝

型鋼梁的吊裝與梁鋼筋的安裝存在較復雜的交叉作業，通過工程實踐總結出了兩種安裝順序：先穿梁底筋再吊裝型鋼梁的安裝方法和先吊裝型鋼梁再穿梁底筋及面筋的安裝方法。這兩種方法只是工序的操作順序不同，具體操作方法是一樣的。一般情況下應先安裝梁底模板、穿梁底筋再吊裝型鋼梁，這種順序較為正常，也比較適用；如果從工期方面考慮，確有必要先吊裝型鋼梁時，這種操作順序也可實施，只是梁底鋼筋安裝起來比較麻煩，特別是梁底筋的接頭連接時不易操作。兩種操作順序為：

a.安裝梁底模、安裝底部主筋--吊裝型鋼梁--安裝上部主筋--安裝箍筋、腰筋、拉結筋--安裝側模并加固

b.吊裝型鋼梁一安裝梁底橫楞--穿梁底部主筋，并連接可靠（接頭附近臨時搭設操作平臺，保證施工操作安全）--安裝上部主筋、連接接頭--安裝箍筋、腰筋（箍筋可在吊裝型鋼時全數集中套在型鋼梁上）--安裝梁底模、側模并加固。

3、安裝梁底層鋼筋

安裝型鋼梁前必須先穿好梁的底層鋼筋。應注意問題是縱向鋼筋的連接，穿過型鋼柱的鋼筋一般應采用直鏢紋連接，在安裝型鋼梁前鋼筋的直鏍紋連接工作一定要進行徹底，并通過相關方驗收。否則，型鋼梁一旦安裝，梁底層縱筋的直鏍紋連接工作將無法進行。工程的工期都是很緊張的，為了給下道工序提供工作面，梁底筋的安裝一定要保證質量，一次到位，避免返工，影響工期。當采用先吊裝型鋼梁再綁扎梁底鋼筋時，型鋼梁上下翼緣板與梁上下層鋼筋間的距離均較小，為保證梁下部鋼筋連接及綁扎的操作空間，梁鋼筋骨架在梁底模支設計前綁扎好。具體措施為先利用腳手架搭設梁底模支撐架兩側滿鋪腳手板，掛好安全網，以此作為鋼筋作業平臺，之后在型鋼下翼緣焊接倒T形鋼筋馬凳。隨后開始梁底筋綁扎，這樣在型鋼混凝土梁成型前完全利用T形馬凳及鋼筋兩端的節點穿孔完成了鋼筋的定位與承載，鋼筋施工全過程利用型鋼結構自承重，既保證了施工條件，還減輕了底部模板支撐荷載。鋼筋骨架形成后鋪設梁底木朽，再將模板從骨架與木仿間間隙平推就位，隨后拉線調整固定。

4、型鋼梁的吊裝

（l）技術準備工作

安裝型鋼梁之前要對型鋼梁的尺寸再次核對，特別是型鋼梁的長度一定要準確無誤，同時在安裝之前還要實際測量型鋼柱之間距離，看是否和型鋼梁的長度相吻合，如果不吻合就要采取措施。

（2）吊裝

鋼梁吊裝宜采用專用吊具，兩點綁扎，吊裝時吊升中必須保證使鋼梁保持水平狀態。在梁底層鋼筋穿好以后就可以進行型鋼梁的安裝，型鋼柱上有型鋼梁的托板，托板的位置就是放型鋼梁的位置，只要柱子安裝無誤，型鋼梁的位置也不會錯，只要對號入座就行。型鋼梁放在托板上之后要臨時固定牢固，避免出現意外。型鋼梁的吊裝順序，應由中間向四周方向進行，以便使制作和安裝誤差均勻向四周擴散，安裝完每根鋼梁后要隨時檢查柱子的垂直度。對于兩梁共栓的節點安裝時，先安裝的梁應采取臨時措施將梁支撐住，一般柱腹板上設計有固定臨時支撐角鋼的螺栓孔，待兩根梁同時穿上螺栓后，撤掉臨時支撐。對于局部塔機起重能力不能達到的型鋼梁，采用汽車起重機或手動葫蘆就位，安裝時也應先進行臨時連接，安裝過程中用手動葫蘆糾正偏差。

（3））節點連接

型鋼梁與型鋼柱連接采用翼板焊接，腹板采用焊接或螺栓，在焊接當中必須跟蹤測量校正柱與柱之間的距離，特別是節點焊接收縮量。達到控制變形，減小或消除附加應力的目的。

在對接梁時，在梁的對接區域使用頂部焊有槽鋼的千斤頂對兩段梁進行調節，使用水準儀對整段梁進行水平調整。在梁對接時，將千斤頂固定，在千斤頂頂部槽鋼上彈出軸線以確保對接時梁對接無偏移。

結語

在型鋼混凝土結構施工時應注意的問題可以概括為：

（l）型鋼梁與梁鋼筋的安裝存在一個誰先施工的問題。可先安裝梁底筋，也可先吊裝型鋼梁，具體的操作應根據實際情況，這里是交叉作業的難點，處理得當有益于工期縮短。這兩種辦法現場可能都要用到。

（2）梁鋼筋碰到型鋼柱時，通過分析對比應盡可能在型鋼柱上打孔，但要對打孔部位采取加強措施。

（3）型鋼梁的吊裝宜采用專用吊具，兩點綁扎，吊裝時吊升中必須使型鋼梁保持水平狀態。

參考文獻

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