型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造與應(yīng)用探究

陳 偉

（山西二建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030000）

1 簡(jiǎn)述型鋼混凝土

型鋼混凝土是由型鋼、混凝土和箍筋構(gòu)成，本身具備較強(qiáng)的承載能力和抗震能力。相對(duì)于純鋼結(jié)構(gòu)和普通鋼混凝土結(jié)構(gòu)，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)具備更強(qiáng)的耐火能力和更長(zhǎng)的使用壽命，并可相對(duì)減少一半以上的鋼材用量。而且由于型鋼混凝土的配鋼率相對(duì)較高，所以即使用鋼量減少了，其承重能力仍然在普通結(jié)構(gòu)之上，在同等使用面積和空間的情況下，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)能靠更少的鋼做更多的事。

2 型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造形式

作為連接梁柱之間的關(guān)鍵部件，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式，可以把型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造形式分為鋼筋混凝土梁-型鋼混凝土柱的節(jié)點(diǎn)連接；鋼梁-鋼混凝土柱的節(jié)點(diǎn)連接；鋼筋混凝土梁-型鋼混凝土柱的節(jié)點(diǎn)連接。在布置柱子里面的型鋼和受力鋼筋時(shí)，應(yīng)該為梁上的受力鋼筋流出易于進(jìn)行澆灌工作的通道，以此保障節(jié)點(diǎn)區(qū)域具有密實(shí)性的混凝土。另外需要注意的是，梁中的受力鋼筋不能穿過柱型鋼的鋼翼，更不能直接焊接于柱型鋼上。在進(jìn)行腹板穿孔工作時(shí)，型鋼腹板的損壞程度不能超過總體面積的1/8。節(jié)點(diǎn)型鋼的連接方式有多種，具體的連接方式如下。首先是水平加勁肋形式。這種連接方式由于自身的傳遞盈利的過程比較順利，所以常用語(yǔ)型鋼節(jié)點(diǎn)的連接，但是這種方式會(huì)對(duì)澆筑工作造成一定阻礙，所以需要從結(jié)構(gòu)和技術(shù)方面入手，解決這一問題。其次是水平三角加勁肋形式。這種連接形式相對(duì)于水平加勁肋形式的優(yōu)點(diǎn)在于，可以無(wú)障礙的進(jìn)行混凝土澆筑工作，相對(duì)的缺點(diǎn)在于傳遞應(yīng)力的能力相對(duì)較差。然后就是垂直加勁肋的形式。垂直加勁肋的連接形式相對(duì)于其他連接形式而言，優(yōu)勢(shì)在于沒有對(duì)澆筑工作造成太多阻礙，缺點(diǎn)在于應(yīng)力的傳遞性能相對(duì)較差，這主要是因?yàn)榇怪奔觿爬哌B接形式在傳遞應(yīng)力時(shí)，需要通過柱翼緣進(jìn)行應(yīng)力傳遞。最后就是翼緣貫通形式。翼緣貫通形式就是在貫通的梁翼緣上焊接切斷的鋼柱翼緣，這種連接形式的應(yīng)力傳遞性能與水平加勁肋形式基本一致，但是在混凝土澆筑方面也存在一定的問題和阻礙。

3 型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的受力性能和影響因素

3.1 抗剪承載力

型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力高于普通混凝土梁柱的主要原因就是，型鋼腹板的運(yùn)用和翼緣框的作用。影響其抗剪承載力的主要因素有混凝土自身強(qiáng)度大小、型鋼腹板的含鋼率等。

3.2 變形能力和耗能性能

種種數(shù)據(jù)和資料表明，型鋼混凝土節(jié)點(diǎn)的變形能力和耗能能力都優(yōu)于鋼筋混凝土節(jié)點(diǎn)。根據(jù)數(shù)據(jù)表明鋼筋混泥土的變形能力僅僅維持在2左右，且出現(xiàn)了捏縮效應(yīng)，這主要是因?yàn)殇摻罨炷凉?jié)點(diǎn)的頂峰承載能力并不能維持較長(zhǎng)時(shí)間導(dǎo)致的。而型鋼混凝土節(jié)點(diǎn)不但沒有出現(xiàn)捏縮效應(yīng)，而且自身的變形能力大于4，其荷載能力在達(dá)到頂峰后也沒有立刻下降，而是下降速度緩慢。影響這一情況的主要因素有型鋼的含鋼率和節(jié)點(diǎn)形式等多種原因。

3.3 核心區(qū)的剪切變形及剛度退化

根據(jù)諸多實(shí)際情況表明，型鋼混凝土在配備最小配箍量的情況下，相對(duì)于普通混凝土節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，其剪切變形能力要小，且受力時(shí)抵抗彈性變形的能力更強(qiáng)。對(duì)這一情況產(chǎn)生主要影響的因素是核心區(qū)的約束程度。

4 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用重點(diǎn)

4.1 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)混凝土施工

在型鋼混凝土結(jié)構(gòu)混凝土施工過程中，由于施工空間相對(duì)狹小，所以混凝土在施工過程中受到很大的限制。所以為了保障混凝土施工過程的順利，在施工前要對(duì)梁柱四周進(jìn)行加強(qiáng)，并在澆筑完成后，對(duì)四周進(jìn)行充分地振搗，另外要保障混凝土澆筑的坍落度不超過21CM，這樣才能確保混凝土澆筑施工的質(zhì)量。

4.2 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋施工

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋的施工難度較大，這主要是由于其中的鋼筋與鋼柱的交叉點(diǎn)較多導(dǎo)致的。所以在施工之前就要先理清鋼筋的施工順序，盡可能的將鋼筋施工的方式和方法進(jìn)行簡(jiǎn)化。

4.3 型鋼柱受力鋼筋穿插

為了保障施工的準(zhǔn)確性以及減少對(duì)腹板預(yù)留孔的影響，型鋼柱的受力鋼筋位置必須準(zhǔn)確。保障受力鋼筋位置準(zhǔn)確的主要方法就是在受力鋼筋的位置放置定位鋼筋，以保護(hù)定位，放置鋼筋出現(xiàn)偏離的情況。

4.4 現(xiàn)場(chǎng)施工管理

在施工中要保障施工綠色施工首先就要對(duì)場(chǎng)內(nèi)的鋼筋進(jìn)行及時(shí)的安裝和清理，避免出現(xiàn)鋼筋到處堆放導(dǎo)致的生銹和環(huán)境問題。型鋼鋼材和鋼筋的堆放也要根據(jù)不同的規(guī)格用途等進(jìn)行堆放，并做好專項(xiàng)記錄和標(biāo)識(shí)，以便于日后的施工使用和避免錯(cuò)用情況出現(xiàn)。另外，對(duì)所有的工作人員和操作人員，要做好保護(hù)工作，包括防護(hù)眼鏡、專業(yè)的防塵口罩、不同工種使用的不同手套等，特別是所有施工人員必須戴頭盔穿工鞋，以防止意外狀況發(fā)生。此外，為了保障施工安全，要規(guī)定嚴(yán)格的規(guī)章制度。首先，在施工方面，要嚴(yán)格禁止超載吊裝的行為出現(xiàn)，因?yàn)槿绻d吊裝，很容易造成纜繩斷裂，導(dǎo)致重物下墜，造成經(jīng)濟(jì)損失乃至人員傷亡，其次就是很容易出現(xiàn)斜塔，甚至因?yàn)樨?fù)荷過重和鋼絲繩快速晃動(dòng)等情況，導(dǎo)致倒塔事故的發(fā)生，這對(duì)于施工人員的人身安全和施工進(jìn)度造成很不利的影響和威脅。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)在建筑工程中有非常重要的作用，也存在一些施工中的問題，只有針對(duì)這些問題不斷研究和改進(jìn)，并在施工中注意規(guī)范，才能徹底解決相關(guān)問題，促進(jìn)建筑行業(yè)的不斷進(jìn)步。