軟鋼消能阻尼器安裝質量控制

□文/馮云

軟鋼消能阻尼器安裝質量控制

□文/馮云

建筑工程減震、隔震技術研究不斷深入，有效減輕地震作用，提升房屋建筑工程抗震設防能力。軟鋼消能阻尼器應用屬于減隔震技術的一種，文章總結軟鋼消能阻尼器在工程中安裝及質量控制要點。

抗震；消能；軟鋼；阻尼器；安裝

1　工程概況

濱海新區陽光家園第三托養康復服務中心工程總建筑面積16051m2，其中地上建筑面積14 760 m2，地下建筑面積1 291 m2，鋼筋混凝土框架結構。地上主要為殘疾人的生活技能職業康復，職業技能培訓和托養服務等場所，地下為設備用房。建筑物地下1層、地上10層，局部5層，主體外檐高度43.2m。

該工程設計抗震設防烈度為7度。設計基本地震加速度值為0.10g，原結構阻尼比為5%，水平地震影響系數最大值為0.08。混凝土框架抗震等級為一級。設計地震分組為第二組，建筑場地類別為Ⅲ類，本工程的場地特征周期為0.68s。

設計初為達到既減小柱、梁截面尺寸又使其滿足抗震要求,所以在各層剪力墻間位置增設消能減震軟鋼消能阻尼器，共計安裝58組軟鋼消能阻尼器,每組軟鋼消能阻尼器采用48個高強螺栓進行連接，其軟鋼消能阻尼器埋件位移偏差必須控制在±2 mm以內，見圖1。

圖1　建筑平面

2　技術特點

1）預制鋼質埋板與主體結構鋼筋相連，澆筑結構混凝土后形成軟鋼消能阻尼器上下支座，使用高強螺栓將鋼制夾板、軟鋼消能阻尼器、埋板相連。

2）位移型軟鋼消能阻尼器布置靈活、對建筑功能影響較小，可減小結構構件尺寸并減小地震荷載。

3）軟鋼消能阻尼器安裝使用高強螺栓進行連接，埋板、夾板預留孔洞尺寸精度要求較高，預埋時埋板定位精度、固定措施要求較高。

預制鋼質埋板與主體結構鋼筋相連，澆筑結構混凝土后形成軟鋼消能阻尼器上下支座，使用高強螺栓將鋼制夾板、軟鋼消能阻尼器、埋板相連，見圖2。

圖2　軟鋼消能阻尼器安裝原理立面和剖面

3　軟鋼消能阻尼器安裝質量常見問題

1）由于軟鋼消能阻尼器與埋件使用高強螺栓連接，每套軟鋼消能阻尼器使用48個高強螺栓，上下各24個，預埋件澆筑后誤差按設計要求控制在2mm以內。軟鋼消能阻尼器產品到最后安裝時容易出現安裝誤差過大的問題。

2）按通常的施工工序軟鋼消能阻尼器與預埋埋板連接，埋板預埋在混凝土支座內，上部混凝土支座易產生位移現象。

4　主要防控措施

4.1優化施工工藝

為防止出現軟鋼消能阻尼器安裝時容易出現的不滿足安裝精度的問題，對施工工藝進行優化，見圖3。最終確定軟鋼消能阻尼器安裝由上至下進行施工，確保上支座澆筑后如有偏差，下支座可進行微調。杜絕了因施工尺寸偏差無法安裝軟鋼消能阻尼器的現象。

圖3　優化工藝流程

4.2深化設計模板支撐體系

1)上部支座（剪力墻）預埋板水平方向支撐橫桿與整體支撐架體相連接，見圖4和圖5。模板豎向支撐采用40mm×80mm木方每間隔150 mm設置一根。橫向支撐采用直徑48mm鋼管由對拉螺栓相連接。對拉螺栓直徑14 mm，橫豎向每間隔400 mm設置一根，起步高度200mm。上部墻體下側埋件在梁筋綁扎好后，進行安裝，配合鋼筋施工。為控制澆筑混凝土后位置準確，埋板尺寸與墻截面尺寸一致。

圖4　支座墻體模板支撐剖面

圖5　上部支座細部加固做法

細部加固采用模板開孔做法，將埋板與結構整體固定，保證澆筑過程中埋板穩固，在模板接縫處加設海綿條，防止漏漿，見圖6。

圖6　上支座底模板加固方法剖面

2）下部支座（剪力墻）模板支設。在結構板距離下部墻體外側2m處與墻體水平方向設置兩道地錨，間距2m，起到斜撐支設作用。模板采用對拉螺栓加固，對拉螺栓間距400mm為矩形布置，第一步對拉螺栓距地面高度200mm，依次布置。

3）混凝土澆筑。上部支座（剪力墻）混凝土隨主體結構層一起澆筑。主體結構混凝土板施工后，施工下部支座混凝土，埋件截面與墻體截面一至，采用模板內側開口，特制漏斗進行澆筑，模板開口設置在墻體內側居中位置。

在開口處安裝卸料斗，與開口處連接牢固，連接處加設密封條，防止漏漿。埋件兩側預留直徑30 mm觀察孔，控制混凝土澆筑是否到位。

上支座剪力墻混凝土澆筑，達到設計強度100%后，開始安裝軟鋼消能阻尼器。軟鋼消能阻尼器和上下連接板應在工廠加工焊接完成，在現場可以直接安裝。軟鋼消能阻尼器連接板上下埋件立板使用高強螺栓連接，緊固螺栓時需按照均衡受力的原則，分別、分步擰緊，不可一次緊死。

5　質量保證措施

1）軟鋼消能阻尼器安裝時要采取措施保障安裝的位置和垂直的準確。在安裝過程中采用激光劃線儀定位，在水平和垂直十字線的指引下進行上下埋件的安裝，保證上下埋件的安裝位置準確，垂直度滿足要求并且利用儀器在周邊構件上找好控制點，以便下一步安裝軟鋼消能阻尼器時便于定位，也可在安裝之后進行校核。

2）產品檢測與檢驗。軟鋼消能阻尼器抽檢數量為同一類型統一規格數量的3%，當同一類型同一規格的軟鋼消能阻尼器中抽檢總數量的3%，但不應少于3個，檢測合格率為100%，檢測后的軟鋼消能阻尼器不能用于主體結構。

底周疲勞性能檢驗標準：軟鋼消能阻尼器在10、15、30 mm的位移幅度值下分別循環加載三周不出現顯著破壞。在15 mm或設計目標位移幅值下循環加載30周，各項指標變換量不超過15%且不應有明顯的低周疲勞現象。

重點工序質量控制。材料、成品、半成品的采購要選定正規廠家，產品要有國家認定的產品證件（證書）。進場時要附帶質量合格證及檢驗報告，對改造加固工程所需結構膠應符合招標文件的規定并提供產品使用說明。進現場時要做二次復試，合格后方可使用。

6　應用效果

經過對軟鋼消能阻尼器安裝質量進行控制，使混凝土支座無漲模、漏漿現象、表面無裂縫、蜂窩麻面情況。螺栓孔精度偏差＜2 mm，使軟鋼消能阻尼器安裝順利完成。無返工情況并減少勞動力投入，節約工期。

7　結語

本工程通過對軟鋼消能阻尼器安裝采取有效的施工控制措施，順利完成軟鋼消能阻尼器安裝作業并總結出軟鋼消能阻尼器安裝工藝標準以及提高軟鋼消能阻尼器安裝質量QC成果、軟鋼消能阻尼器系統安裝施工工法等企業標準。

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2015.04.015

□TU591

□C

□1008-3197（2015）04-36-03

□2015-05-21

□馮云/女，1969年出生，高級工程師，天津住宅集團建設工程總承包有限公司，從事工程技術管理工作。