陳 科
(四川三鑫建筑工程有限公司 四川 成都 610041)
型鋼混凝土組合結構施工技術探討
陳 科
(四川三鑫建筑工程有限公司 四川 成都 610041)
近年來我國對型鋼混凝土組合結構的研究越來越多,設計師們開始認識到這種結構形式在施工中的優(yōu)越性,因此對這種施工技術的應用也逐漸增加。鑒于此,本文以實際工程施工為背景,對型鋼混凝土組合結構進行了簡單的分析,然后對型鋼混凝土組合結構施工中應注意的問題進行了總結,最后結合筆者的實際工作經驗針對施工難點及解決對策展開了分析,希望可以為同行的研究帶來一些參考。
型鋼;混凝土;組合結構;施工技術
近年來隨著我國社會經濟水平的不斷提高,人們的生活水平也在相應提高,因此對現(xiàn)代化建筑的要求也在逐步升高,這種情況下我們不能固守以前的建筑結構形式,應在施工過程中對現(xiàn)有的結構形式進行不斷的更新和發(fā)展,進一步滿足現(xiàn)代人們的生活需求,型鋼結構在這時應運而生,因為其自身的優(yōu)勢而被大家廣為接受,但是因為在施工過程中會受到它本身固有特點的束縛,在一些高層建筑中并不能大量使用,這時候型鋼混凝土結構和鋼結構的組合結構出現(xiàn)在人們的視野中,這種新的組合結構使得各方面的需求得到了滿足,開始在高層建筑中大量使用。
某工程的總建筑面積是289245m2,典型柱網規(guī)格為12m× 9m,共有142根型鋼混凝土組合柱,截面形式為橢圓形、圓形及矩形,其中最大柱截面尺寸為2400mm×1600mm,工程主要采用H型和箱型截面形式的型鋼,其材質為Q345B,其中,板厚類型非常多,最大截面的尺寸為900m×900m×65mm(箱型)、750m× 700m×50m×50mm(H型),最大單層柱的重量大約為14t。柱主筋直徑分別是40mm、28mm、25mm,穿型鋼柱的梁筋直徑分別是28mm和32mm,采用C50預拌混凝土進行澆筑。結合工程實際,擬采用型鋼混凝土組合結構施工技術展開施工。
隨著社會經濟的不斷發(fā)展,我國城市化進程在不斷加快,高層建筑發(fā)展非常迅速,為了對人們日益增長的物質文化需求進行滿足,高層建筑的發(fā)展越來越受到人們的歡迎,隨著社會需求的不斷變化,人們在建筑使用功能上提出了更多要求,這不僅體現(xiàn)在建筑外觀上,也體現(xiàn)在建筑功能上。這種形勢下建筑工程多種用途開始同時發(fā)展,建筑結構體型和結構形式也越來越復雜,于是高層建筑中開始出現(xiàn)連體結構、錯層結構以及轉換結構等復雜建筑形式以及不同結構形式的組合。在現(xiàn)代社會中,隨著建筑高度的增加,鋼筋混凝土結構建設中很多缺點開始暴露出來,組合結構的出現(xiàn)不僅解決了鋼筋混凝土結構承載能力不強、截面大的問題,同時也緩和了鋼結構的耐火性和經濟性,受到了廣大結構師的一致青睞。
與傳統(tǒng)鋼結構相比,型鋼在建筑結構中的應用體現(xiàn)出了節(jié)約鋼材、避免鋼結構局部及整體屈曲、結構剛度增加、防銹、防火等優(yōu)勢。與普通鋼筋混凝土相比,表現(xiàn)出了承載力高、抗剪能力高、延性好、構件截面小、省時省力加快施工進度等一系列優(yōu)勢。但是與此同時型鋼混凝土結構本身也存在著一些缺點,不僅要對施工中的注意事項加以注意,同時還要將混凝土結構的施工特點把握好,不同材料構件的節(jié)點處其施工也比較復雜。
①型鋼在施工進料過程中質量驗收工作一定要嚴格。②在開始施工之前,應注意深化設計,特別是要注意型鋼鋼筋預留孔、節(jié)點位置等部位的深化設計,同時在深化設計過程中,不僅要針對相關鋼結構展開深化設計,同時還要針對型鋼混凝土構件以及其他構件之間的連接節(jié)點位置進行相應的處理。③在眾多型鋼混凝土構件中,截面配筋形式非常多,鋼筋種類也比較多。值得注意的是,在同一截面中,縱向的箍筋、鋼筋以及型鋼位置是相互制約的,并且還有栓釘密集的分布在型鋼上,這無疑為鋼筋分項工程的順利進行增加了施工難度。組合截面箍筋的形式非常復雜,很少見圓形和方形,多數(shù)情況下為菱形、六邊形以及八邊形等。④因為型鋼混凝土構件中布置了大量型鋼和鋼筋,這些型鋼和鋼筋布置的形式比較復雜。因此,構件和節(jié)點位置混凝土澆筑及振搗是施工過程中的一個難點。所以必須對混凝土相關參數(shù)進行嚴格控制,還要對混凝土結構與鋼結構施工過程中的注意事項進行兼顧,在不同結構分包工程之間,經常會在流水施工過程中出現(xiàn)一些沖突或者矛盾,一定要在施工組織設計過程中進行妥善的安排。
4.1 型鋼混凝土柱的安裝過程
首先,在型鋼加工料進場時,一定要按照相關質量控制標準展開驗收,并與鋼構件相結合進行定位放線,并搭設支撐腳手架,接著進行柱腳的埋設、安裝糾偏以及探傷檢測等工作,最后進行混凝土澆筑。
4.2 節(jié)點位置的鋼筋處理
由于型鋼混凝土結構節(jié)點處構造比較復雜,經常會出現(xiàn)鋼筋密、排布困難等問題,因此在施工過程中要注意和設計單位之間的溝通與協(xié)調。值得注意的是,在這一環(huán)節(jié)的施工過程中,鋼筋混凝土樁和型鋼混凝土柱鋼筋施工二者基本上是一樣的,不需要將縱向受力鋼筋截斷,在接頭連接位置上使用螺紋接頭。在節(jié)點位置,鋼筋混凝土梁外側的鋼筋需要繞開鋼柱,還要結合相關規(guī)范在柱外留足錨固的長度,如果預留的長度不能滿足要求,應將鋼筋焊接在柱內翼緣連接板的位置上。如果鋼筋遇到柱內型鋼腹板,且滿足了直錨長度,可以直錨,否則應進行彎錨處理。必要的情況下還需要在腹板相應位置上預留穿筋孔,保證鋼筋可以貫通。如果節(jié)點位置上的鋼筋太多,不能對施工進行合理安排,這時可以進行鋼筋等強代換,使鋼筋的根數(shù)適當減少。在施工過程中如果型鋼混凝土受到栓釘?shù)挠绊懀瑧摬捎瞄_口箍筋,從側面對鋼筋進行套綁,這樣施工過程會更加方便。
4.3 型鋼混凝土柱混凝土澆筑
因為型鋼混凝土柱構件內鋼筋的形式比較復雜,不僅有型鋼還有縱筋和箍筋,縱筋和箍筋又相互交織在一起,因此本工程在型鋼混凝土澆筑過程中,采用內部振搗器與外部附著式振搗器二者相結合的施工方法,這樣可以對混凝土振搗的密實程度進行保證,此外,在混凝土澆筑過程中,還要注意分層下料一定要均勻,進行對稱振搗,這樣可以避免內部型鋼變形問題的出現(xiàn)。
綜上所述,型鋼混凝土組合結構本身存在非常明顯的優(yōu)勢,通過合理的施工組織設計以及施工技術處理,可以在工程建設中得到很好的應用,大量工程實踐證明,型鋼混凝土結構在建筑工程施工中是可行的。在施工過程中,型鋼混凝土結構施工技術體現(xiàn)出了一定的合理性和科學性,值得在工程中得到廣泛推廣和應用。
[1]任志平,趙云鵬,杜福祥,張興志,馬衛(wèi)華.多向桿件相交的清水型鋼混凝土組合結構節(jié)點施工技術研究[J].施工技術,2011(21):5~9.
[2]劉小剛,黃海,駱明紅.南京南站“橋建合一”型鋼混凝土組合結構承軌層施工技術[J].施工技術,2011(23):24~28.
[3]厲天數(shù),何一軍,史磊斌,黃璐燕.高空大跨度型鋼混凝土組合結構模板支撐體系施工技術[J].施工技術,2014(2):84~87.
[4]吳方華,李煥軍,王海云,吳永新,劉源.哈西客運綜合交通樞紐工程型鋼混凝土組合結構梁柱施工技術[J].施工技術,2013(11):118~121.
TU765
A
1673-0038(2015)37-0146-02
2015-8-8
陳科(1982-),男,重慶人,助理工程師,大專,從事工程管理工作。