混凝土結(jié)構(gòu)型鋼柱梁混凝土施工工藝

1、 型鋼柱梁混凝土組合結(jié)構(gòu)施工工藝作者:羅磊關(guān)鍵詞：型鋼柱梁混凝土施工工藝1、前言型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是在型鋼結(jié)構(gòu)外面澆制一層鋼筋混凝土外殼所形成的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，外澆混凝土可以防止鋼結(jié)構(gòu)的局部屈曲變形并能增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的整體剛度，大大改善鋼結(jié)構(gòu)的平面扭轉(zhuǎn)屈曲性能，同時(shí)澆制混凝土增加了結(jié)構(gòu)的耐久性和耐火性。這種組合結(jié)構(gòu)能夠較好的發(fā)揮型鋼和混凝土兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。近幾年在場(chǎng)館類大空間剪力墻結(jié)構(gòu)建筑工程施工中被廣泛應(yīng)用。由于型鋼混凝土柱、梁施工工序多，施工復(fù)雜，施工質(zhì)量的好壞直接影響著主體結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及整個(gè)工程的質(zhì)量，因此掌握和積累型鋼混凝土柱、梁施工工藝具有重要意義。2、工藝特點(diǎn)2.1型

2、鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)具有良好的耐久性和耐火性。型鋼外澆制的混凝土具有抵抗有害介質(zhì)侵蝕，防止鋼材銹蝕等作用。2.2型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)受力性能好，普通的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件長具有受壓失穩(wěn)的弱點(diǎn)，而型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)的型鋼因周圍混凝土的約束，型鋼受壓失穩(wěn)的弱點(diǎn)得以克服。2.3型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)抗震性能好，由于型鋼的設(shè)置其延性比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)明顯提高，因此有較好的抗震性能。2.4由于是用混凝土和型鋼共同承擔(dān)荷載，所以型鋼混凝土這種組合結(jié)構(gòu)能節(jié)約大量鋼材。2.5鋼構(gòu)件長、重，且構(gòu)件均在工廠預(yù)制，比在施工現(xiàn)場(chǎng)加工質(zhì)量好，進(jìn)度快。但需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度進(jìn)行運(yùn)輸?shù)跹b和立體交叉作業(yè)，施工難度大，必須嚴(yán)密組織施工安裝。3、適

3、用范圍型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是在鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型結(jié)構(gòu)體系。適用于場(chǎng)館大空間、大跨度結(jié)構(gòu)工程。4、工藝原理型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是由型鋼、主筋、箍筋及混凝土結(jié)構(gòu)組合而成。核心部分為型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其外部是以箍筋約束并配置適當(dāng)縱向受力主筋的混凝土結(jié)構(gòu)。型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是在混凝土內(nèi)配置型鋼以便提高結(jié)構(gòu)的抗剪能力，從而減小梁柱截面尺寸。型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)能夠較好發(fā)揮的型鋼和混凝土兩種材料的優(yōu)點(diǎn),其施工兼具鋼柱與鋼筋混凝土柱的優(yōu)點(diǎn)。在施工中先吊裝、焊接本層的型鋼柱，然后再澆筑本層的混凝土。5、施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 工藝流程5.1.1柱施工工藝流程：標(biāo)準(zhǔn)柱豎向投點(diǎn)控制網(wǎng)閉合，測(cè)量

4、，排尺，放線柱頂標(biāo)高測(cè)量,標(biāo)記相對(duì)標(biāo)高控制值鋼柱校正記錄安裝測(cè)量記錄，施焊順序，確定特殊部位處理方案施焊，測(cè)量跟蹤觀測(cè)柱焊接檢驗(yàn)驗(yàn)收鋼筋綁扎驗(yàn)收柱模板定位柱模板安裝驗(yàn)收澆筑混凝土。5.1.2 梁施工工藝流程：型鋼柱柱頂標(biāo)高、型鋼柱間距測(cè)量加工型鋼梁鋼梁校正記錄安裝測(cè)量記錄，指定施焊順序，確定特殊部位處理方案施焊，測(cè)量跟蹤觀測(cè)梁焊接檢驗(yàn)驗(yàn)收鋼筋綁扎驗(yàn)收梁模板定位梁模板安裝驗(yàn)收澆筑混凝土。5.1.3 鋼柱開孔工藝流程：畫出標(biāo)高線和定位軸線標(biāo)出所有鋼筋孔的位置同時(shí)在補(bǔ)強(qiáng)板上標(biāo)出所有鋼筋孔的位置分別固定磁力鉆開孔清除鋼渣補(bǔ)強(qiáng)板焊接試穿孔。5.2 安裝操作要點(diǎn)5.2.1此工程柱腳采用預(yù)埋螺栓固定在承臺(tái)面

5、上，預(yù)埋螺栓安裝時(shí)控制好安裝精度，偏差控制在5毫米內(nèi)，以保證鋼柱安裝就位和固定。澆完承臺(tái)地面后，把柱的軸線全部放線在承臺(tái)面上，全部閉合，復(fù)查預(yù)埋螺栓偏差，偏差控制在5毫米內(nèi)，保證以后鋼柱的安裝精度。為保證設(shè)計(jì)要求且降低施工成本，制作了高度150mm的簡(jiǎn)易托撐和根據(jù)底板尺寸制作的木框模板，使鋼柱直接落入木框模板中，軸線即可找準(zhǔn)，之后就是增減托撐上的薄墊片，調(diào)整垂直度。鋼柱安裝精度調(diào)好后，擰緊預(yù)埋螺栓，以防澆注混凝土?xí)r位移，并且用對(duì)稱環(huán)繞法澆注，保證鋼柱不變形和位移。5.2.2 型鋼柱出廠前，需對(duì)型鋼柱的成型尺寸仔細(xì)檢測(cè)，特別是翼緣和腹板的垂直度檢測(cè)，以避免在兩根型鋼柱對(duì)接時(shí)發(fā)生錯(cuò)位而無法安裝。安

6、裝上層鋼柱時(shí)，測(cè)量人員根據(jù)檢查結(jié)果做好中心線、標(biāo)高線的標(biāo)記工作，每節(jié)柱在安裝前，要將地面的定位軸線引測(cè)到安裝部位，標(biāo)記在下節(jié)柱柱頭部位，然后滑動(dòng)角鐵，焊接定位角鐵。糾正偏移時(shí)，首先糾正標(biāo)高偏差，標(biāo)高偏差是通過上下段柱的坡口焊縫寬度來調(diào)整的，標(biāo)高調(diào)整到位后用鐵削子臨時(shí)固定焊縫。然后是x 或y 軸位置調(diào)整，方法是用經(jīng)緯儀或線墜將本節(jié)鋼柱中心線與標(biāo)記在下節(jié)柱柱頭部位的x 或y 軸中心線對(duì)齊。x 和y 方向的糾偏主要是通過千斤頂和攬風(fēng)鋼絲繩進(jìn)行。5.2.3 立柱吊裝時(shí)，在柱子根部墊上墊木，采用回轉(zhuǎn)法起吊，嚴(yán)禁根部拖地。吊裝h型鋼柱時(shí)，可利用其接頭耳板作吊點(diǎn)，配以相應(yīng)的吊索、吊架和銷釘。5.2.4 對(duì)接

7、焊接采用手工電弧焊，方法為多道橫向焊。為防止鋼骨扭曲變形，每根柱兩人同時(shí)同進(jìn)度同焊接參數(shù)于反對(duì)稱部位焊接，分層焊接至飽滿。焊接過程中多次用經(jīng)緯儀對(duì)垂直度進(jìn)行觀察。5.2.5下節(jié)型鋼柱安裝完畢后，須將樓層標(biāo)高引測(cè)到型鋼柱上，以便檢查型鋼柱的柱頂標(biāo)高，為上節(jié)型鋼柱的下料、開孔定位提供依據(jù)。5.2.6全部型鋼柱安裝完畢后，須測(cè)量柱頂標(biāo)高、型鋼柱中心線間距，作為型鋼梁的定位和下料依據(jù)：型鋼梁出廠前，需對(duì)型鋼梁的成型尺寸仔細(xì)檢測(cè)，特別是連接于型鋼梁上的短鋼柱的翼緣和腹板的垂直度檢測(cè)及兩短柱間距，以避免在兩根型鋼柱對(duì)接時(shí)發(fā)生錯(cuò)位而無法安裝。安裝前，在四片翼緣面及兩片腹板用墨線彈出短型鋼柱的中心線，還有下節(jié)

8、型鋼柱中心線（方法同5.2.2）。同時(shí)在連接于型鋼梁上的短型鋼柱標(biāo)記上標(biāo)高控制線，并且在鋼梁下翼緣板上標(biāo)記35點(diǎn)標(biāo)高監(jiān)測(cè)點(diǎn)。5.2.7 型鋼梁吊裝：型鋼梁為異型且焊接了兩短型鋼柱，重心不易確定。吊裝離地后，型鋼梁應(yīng)傾斜一定的角度，使兩短型鋼柱與下節(jié)鋼柱同時(shí)對(duì)接，施工難度大。5.2.7.1 吊裝梁作業(yè)時(shí)，通過倒鏈與型鋼梁連接，方便調(diào)節(jié)鋼梁斜度與垂直度。5.2.7.2 在下節(jié)型鋼柱翼緣板上焊接定位角鐵，使用引測(cè)的中心線對(duì)角鐵定位，而非翼緣板中心線。通過以上措施順利的安裝了型鋼梁。5.2.8 鋼柱開孔5.2.8.1 鋼板開孔前必須按照設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)化，將穿過腹板與翼緣板的孔錯(cuò)位。在鋼板上標(biāo)出所有鋼筋孔的

9、位置。5.2.9 在澆筑混凝土?xí)r必須分層下料，同時(shí)振搗時(shí)必須對(duì)稱振搗，以防鋼柱受扭。梁柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋很密，因此，要求混凝土落度較大。5.3勞動(dòng)力組織：施工中所用起重工、電焊工、探傷工、架子工、電工、測(cè)量工、普工等人員根據(jù)工程規(guī)模配置。6、材料與設(shè)備6.1材料質(zhì)量及性能符合國家相關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。6.2所有材料應(yīng)附質(zhì)量合格證明書。6.3施工中所用施工機(jī)具根據(jù)工程規(guī)模配置。7、質(zhì)量控制7.1 工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)施工執(zhí)行混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb50204-2002，型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程jgj138-2001 及鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb50205-2001，建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)g

10、b50300-2001。7.2 質(zhì)量保證措施從鋼柱的制作加工、安裝工藝及施工質(zhì)量要求，以工作質(zhì)量保證工序質(zhì)量，工序質(zhì)量保證工程質(zhì)量為原則。由技術(shù)人員在施工前進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)交底及現(xiàn)場(chǎng)檢查指導(dǎo)，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量責(zé)任獎(jiǎng)罰制度，確保工序質(zhì)量達(dá)到內(nèi)控要求。8、安全措施8.1 施工中應(yīng)嚴(yán)格按建筑施工高空作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范及國家、地方相關(guān)的安全操作規(guī)定進(jìn)行操作。8.2 對(duì)各類操作人員進(jìn)行安全學(xué)習(xí)和安全教育,確保特殊工種100%持證上崗。配戴好安全帽，登高系好安全帶等勞動(dòng)防護(hù)用品。8.3 操作者必須嚴(yán)格遵守各崗位的操作規(guī)程對(duì)危險(xiǎn)源應(yīng)做出相應(yīng)的標(biāo)志、信號(hào)、警戒等，以免損及自身和傷害他人。8.4 加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備安全管理，防

11、止機(jī)械帶病運(yùn)轉(zhuǎn)。8.5 所有構(gòu)件的堆放、擱置應(yīng)十分穩(wěn)固，欠穩(wěn)定的構(gòu)件應(yīng)設(shè)支撐或固結(jié)定位，超過自身高度構(gòu)件的并列間距應(yīng)大于自身高度。構(gòu)件安置要求平穩(wěn)、整齊。8.6 索具、吊具要定時(shí)檢查，不得超過額定荷載。8.7 起吊構(gòu)件的移動(dòng)和翻身，聽從專人指揮，吊裝作業(yè)應(yīng)劃定危險(xiǎn)區(qū)域，掛設(shè)安全標(biāo)志，加強(qiáng)安全警戒，起重構(gòu)件移動(dòng)時(shí)，不得有人在本區(qū)域施工范圍內(nèi)滯留、停留和通過。8.8當(dāng)風(fēng)速達(dá)到4級(jí)以上時(shí)，吊裝作業(yè)必須停止。做好大風(fēng)、雷雨天氣前后的防范檢查工作。9、環(huán)保措施9.1 在施工過程中嚴(yán)格遵守國家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章實(shí)施環(huán)境保護(hù)。9.2施工場(chǎng)地合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，

12、各種標(biāo)識(shí)醒目，施工場(chǎng)地整潔文明。9.3 嚴(yán)格控制噪聲，對(duì)于某些機(jī)械的噪聲無法根治和消除時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)控制并采取相應(yīng)的個(gè)人防護(hù)，以免給操作者帶來職業(yè)性疾病。9.4 嚴(yán)格控制粉塵在10mg/m3 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，操作時(shí)應(yīng)佩戴有良好和完美的勞動(dòng)防護(hù)用品以保護(hù)。10、效益分析本工法成功解決型鋼柱和斜向梁的軸線、標(biāo)高控制定位和鋼混凝土組合柱、梁施工中需解決的特殊技術(shù)問題，為設(shè)計(jì)在超高層建筑中采用型鋼混凝土組合柱、梁，提供了可參考的施工工藝；部分技術(shù)的運(yùn)用節(jié)省了人工，縮短了施工工期；同時(shí)，型鋼混凝土柱和鋼筋混凝土柱相比，減少了構(gòu)件截面，增加了工程的使用面積。對(duì)建設(shè)單位的效益方面也有很大的回報(bào)，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益同

13、樣十分明顯。11、應(yīng)用實(shí)例實(shí)例：防城港市文化藝術(shù)中心防城港市文化藝術(shù)中心是防城港市政府四大場(chǎng)館之一，是防城港市政府標(biāo)志性建筑和發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分。該工程是具有綜合使用功能的公共建筑，可進(jìn)行綜合性演出及影視娛樂。該工程主體結(jié)構(gòu)采用框架剪力結(jié)構(gòu)，平面為扇形狀，屋蓋采用雙曲線扇貝放散狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，造型新穎，設(shè)計(jì)理念超前，外形美觀。工程位于防城港市中心區(qū)，建筑面積為22000m2 。三層框架結(jié)構(gòu)，最高點(diǎn)34.12m。工程分為二層看臺(tái)區(qū)，共容納1400余人。東西區(qū)看臺(tái)為上下兩層，看臺(tái)的主要承重柱梁采用鋼混凝土結(jié)構(gòu)。本工程采用本施工工藝，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 肄芆薀衿艿膂蕿羈肂蒁蚈蟻裊莇蚇螃肀芃蚆裊袃膈蚅蚅肈膄蚅螇羈蒃蚄袀膇荿蚃羂羀芅螞蟻膅膁螁螄羈蒀螀袆膃莆蝿羈羆莂蝿螈膂羋蒞袀肄膄莄羃芀蒂莃螞肅莈莃螅羋芄蒂袇肁膀蒁罿襖葿蒀蠆聿蒅葿袁袂莁蒈羄膈芇蕆蚃羀膃蕆螅膆蒁蒆袈罿莇薅羀膄芃薄蝕羇腿薃螂膂肅薂羄羅蒄薁蚄芁莀薁螆肄芆薀衿艿膂蕿羈肂蒁蚈蟻裊莇蚇螃肀芃蚆裊袃膈蚅蚅肈膄蚅螇羈蒃蚄袀膇荿蚃羂羀芅螞蟻膅膁螁螄羈蒀螀袆膃莆蝿羈羆莂蝿螈膂羋蒞袀肄膄莄羃芀蒂莃螞肅莈莃螅羋芄蒂袇肁膀蒁罿襖葿蒀蠆聿蒅葿袁袂莁蒈羄膈芇蕆蚃羀膃蕆螅膆蒁蒆袈罿莇薅羀膄芃薄蝕羇腿薃螂膂肅薂羄羅蒄薁蚄芁莀薁螆肄芆薀衿艿膂蕿羈肂蒁蚈蟻裊莇蚇螃肀芃蚆裊袃膈蚅蚅