型鋼砼組合結(jié)構(gòu)技術(shù)

型鋼砼組合結(jié)構(gòu)技術(shù)1、型鋼砼組合結(jié)構(gòu)一一砼內(nèi)配置型鋼（軋制或焊接成型）和鋼筋的結(jié)構(gòu)。2、砼骨料特別要求：型鋼砼組合結(jié)構(gòu)的砼最大骨料直徑宜小于型鋼外側(cè)砼保護層厚度的1/3,且不宜大于25啞。3、設(shè)計基本規(guī)定：3.1型鋼砼框架柱的型鋼，宜采用實腹式寬翼緣的H形軋制型鋼和各種截面型式的焊接型鋼；非地震區(qū)或設(shè)防烈度地區(qū)的多、高層建筑，可采用帶斜腹桿的格構(gòu)式焊接型鋼。3.2型鋼砼框架梁中的型鋼，宜采用充滿型實腹型鋼。充滿型實腹型鋼的一側(cè)翼緣宜位于受壓區(qū)，另一側(cè)翼緣位于受拉區(qū)；當梁截面高度較高時，可采用桁架式型鋼砼梁。3.3型鋼砼剪力墻，宜在剪力墻的邊緣構(gòu)件中配置實腹型鋼；當受力需要增強剪力墻抗側(cè)力時，也可在剪力墻腹板內(nèi)加設(shè)斜向鋼支撐。4、一般構(gòu)造：4.1型鋼砼組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，縱向受力鋼筋直徑不宜小于16啞，縱筋與型鋼的凈間距不宜小于30啞，其縱向受力鋼筋的最小錨固長度、搭接長度應(yīng)符合國家標準《砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010的要求。4.2考慮地震作用組合的型鋼砼組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件，宜采用封閉箍筋，其末端應(yīng)有135。彎鉤，彎鉤端頭平直段長度不應(yīng)小于10倍箍筋直徑。4.3型鋼砼組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中縱向受力鋼筋的砼保護層最小厚度應(yīng)符合國家標準《砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010的規(guī)定。型鋼的砼保護層最小厚度，對梁不宜小于100啞，且梁內(nèi)型鋼翼緣離兩側(cè)距離之和(b1+b2),不宜小于截面寬度的1/3；對柱不宜小于120啞。4.4型鋼砼組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的型鋼鋼板厚度不宜小于6啞，其鋼板寬厚比應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。當滿足寬厚比限值時，可不進行穩(wěn)定驗算。4.5在需要設(shè)置栓釘?shù)牟课唬砂磸椥苑椒ㄓ嬎阈弯撘砭壨獗砻嫣幍募魬?yīng)力，相應(yīng)于該剪應(yīng)力的剪力由栓釘承擔；栓釘承載力應(yīng)按國家標準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ17-88的規(guī)定計算。型鋼上設(shè)置的抗剪栓釘?shù)闹睆揭?guī)格宜選用19啞和22啞，其長度不宜小于4倍栓釘直徑，栓釘間距不宜小于6倍栓釘直徑。5、型鋼砼框架梁構(gòu)造要求：5.1型鋼砼框架梁的截面寬度不宜小于300??；截面的高度和寬度的比值不宜大于4。5.2梁中縱向受拉鋼筋不宜超過二排，且第二排只宜在最外側(cè)設(shè)置，凈距不宜小于30啞和1.5d。梁中縱向受力鋼筋宜采用機械連接。5.3型鋼砼框架梁的截面高度大于或等于500啞時，在梁的兩側(cè)沿高度方向每隔200啞，應(yīng)設(shè)置一根縱向腰筋，且腰筋與型鋼間宜配置拉結(jié)鋼筋。梁端箍筋應(yīng)加密，箍筋加密區(qū)范圍，一級抗震等級時取梁截面高度的2倍，二、三、四級時取梁截面高度的1.5倍；梁凈跨小于梁截面高度的4倍時，梁全跨箍筋應(yīng)加密設(shè)置。5.4型鋼砼框架梁在支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處，應(yīng)在型鋼腹板兩側(cè)對稱設(shè)置支承加勁肋。5.5對于轉(zhuǎn)換層大梁或托柱梁等主要承受豎向重力荷載的梁，梁端型鋼上翼緣宜增設(shè)栓釘。型鋼砼懸臂梁自由端的縱向受力鋼筋應(yīng)設(shè)置專門的錨固件，型鋼梁的自由端上宜設(shè)置栓釘。5.6配置桁架式型鋼的型鋼砼框架梁，其壓桿的長細比宜小于120。5.7開孔型鋼砼梁的孔位宜設(shè)置在剪力較小截面附近，且宜采用圓形孔，并應(yīng)位于梁高及型鋼高度的中間區(qū)域。當孔洞位于離支座1/4跨度以外時，圓形孔的直徑不宜大于0.4倍梁高，且不宜大于型鋼截面高度的0.7倍；當孔洞位于離支座1/4跨度以內(nèi)時，圓形孔的直徑不宜大于0.3倍梁高，且不宜大于型鋼截面高度的0.5倍。孔洞周邊宜設(shè)置鋼套管，管壁厚度不宜小于梁型鋼腹板厚度，套管與梁型鋼腹板連接的角焊縫高度宜取0.7倍腹板厚度；腹板孔周圍二側(cè)宜各焊上厚度稍小于腹板厚度的環(huán)形補強板，其環(huán)板寬度應(yīng)取75?125啞；且孔邊應(yīng)加設(shè)構(gòu)造箍筋和水平筋。6、型鋼砼框架柱構(gòu)造要求：6.1型鋼砼框架柱中箍筋加密區(qū)長度為取矩形截面長邊尺寸（或圓形截面直徑），層間柱凈高的1/6和500啞三者中的最大值。剪跨比不大于2的框架柱、框支柱和一級抗震等級角柱應(yīng)沿全長加密箍筋，箍筋間距均不應(yīng)大于100啞。6.2框架柱內(nèi)縱向鋼筋的凈距不宜小于60啞。6.3位于底部加強部位、房屋頂層以及型鋼砼與鋼筋砼交接層的型鋼砼柱宜設(shè)置栓釘，型鋼截面為箱形的柱子也宜設(shè)置栓釘，豎向及水平栓釘間距均不宜大于250啞。7、型鋼砼框架梁柱節(jié)點構(gòu)造要求：1）箍筋間距不宜大于柱端加密區(qū)間距的1.5倍。2）柱縱向受力鋼筋不應(yīng)在中間各層節(jié)點中切斷。3）梁中鋼筋穿過梁柱節(jié)點時，宜避免穿過柱翼緣；如穿過柱翼緣時，應(yīng)考慮型鋼柱翼緣的損失；如穿過柱腹板時，柱腹板截面損失率不宜大于25%，當超過25%時，則需進行補強。8、型鋼砼剪力墻構(gòu)造要求：8.1鋼筋砼剪力墻端部配置的型鋼，其砼保護層厚度不宜大于50?。凰椒植间摻顟?yīng)繞過或穿過墻端型鋼，且應(yīng)滿足鋼筋錨固長度要求。8.2周邊有型鋼砼柱和梁的現(xiàn)澆鋼筋砼剪力墻，剪力墻的水平分布鋼筋應(yīng)繞過或穿過周邊柱型鋼，且應(yīng)滿足鋼筋錨固長度要求；當采用間隔穿過時，宜另加補強鋼筋。周邊柱的型鋼、縱向鋼筋、箍筋配置應(yīng)符合型鋼砼柱的設(shè)計要求，周邊梁可采用型鋼砼梁或鋼筋砼梁；當不設(shè)周邊梁時，應(yīng)設(shè)置鋼筋砼暗梁，暗梁的高度可取2倍墻厚。9、連接構(gòu)造：9.1梁柱節(jié)點連接構(gòu)造：9.1.1型鋼砼柱與型鋼砼梁、鋼筋砼梁、鋼梁的連接，柱內(nèi)型鋼宜采用貫通型，柱內(nèi)型鋼的拼接構(gòu)造應(yīng)滿足鋼結(jié)構(gòu)的連接要求。型鋼柱沿高度方向，在對應(yīng)于型鋼梁的上、下翼緣處或鋼筋砼梁的上下邊緣處，應(yīng)設(shè)置水平加勁肋，加勁肋型式宜便于砼澆筑，水平加勁肋應(yīng)與梁端型鋼翼緣等厚，且厚度不宜小于12啞。9.1.2型鋼砼柱與鋼筋砼梁或型鋼砼梁的梁柱節(jié)點應(yīng)采用剛性連接，梁的縱向鋼筋應(yīng)伸入柱節(jié)點，且應(yīng)滿足鋼筋錨固要求。梁縱向鋼筋不宜穿過型鋼翼緣，也不應(yīng)與柱內(nèi)型鋼直接焊接連接；當必須在柱內(nèi)型鋼腹板上預(yù)留貫穿孔時，型鋼腹板截面損失率宜小于腹板面積25%；當必須在柱內(nèi)型鋼翼緣上預(yù)留貫穿孔時，宜按柱端最不利組合的M、N驗算預(yù)留孔截面的承載能力，不滿足承載力要求時，應(yīng)進行補強。當梁柱連接在柱型鋼上設(shè)置工字鋼牛腿，采用搭接時，鋼牛腿上、下翼緣應(yīng)設(shè)置二排栓釘，其間距不應(yīng)小于100啞。9.1.3型鋼砼柱與型鋼砼梁或鋼梁連接時，其柱內(nèi)型鋼與梁內(nèi)型鋼或鋼梁的連接應(yīng)采用剛性連接，且梁內(nèi)型鋼翼緣與柱內(nèi)型鋼翼緣應(yīng)采用全熔透焊縫連接；梁腹板與柱宜采用摩擦型高強度螺栓連接；懸臂梁端與柱應(yīng)采用全焊接連接。9.2柱與柱連接構(gòu)造：9.2.1在各種結(jié)構(gòu)體系中，當結(jié)構(gòu)下部采用型鋼砼柱，上部采用鋼筋砼柱時，在此兩種結(jié)構(gòu)類型間，應(yīng)設(shè)置結(jié)構(gòu)過渡層，過渡層應(yīng)滿足下列要求：1）從設(shè)計計算上確定某層柱可由型鋼砼柱改為鋼筋砼柱時，下部型鋼砼柱中的型鋼應(yīng)向上延伸一層或二層作為過渡層，過渡層柱中的型鋼截面尺寸可根據(jù)梁的具體配筋情況適當變化，過渡層柱的縱向鋼筋配置應(yīng)按鋼筋砼柱計算，且箍筋應(yīng)沿柱全高加密。2）結(jié)構(gòu)過渡層內(nèi)的型鋼應(yīng)設(shè)置栓釘，栓釘?shù)闹睆讲粦?yīng)小于19啞，栓釘?shù)乃郊柏Q向間距不宜大于200啞，栓釘至型鋼鋼板邊緣距離不宜小于50啞。9.2.2在各種結(jié)構(gòu)體系中，當結(jié)構(gòu)下部采用型鋼砼柱，上部采用鋼結(jié)構(gòu)柱時，在此兩種結(jié)構(gòu)類型間，應(yīng)設(shè)置結(jié)構(gòu)過渡層，過渡層應(yīng)滿足下列要求：1）從設(shè)計計算上確定某層柱可由型鋼砼柱改為鋼柱時，下部型鋼砼柱中的型鋼應(yīng)向上延伸一層作為過渡層，過渡層中的型鋼應(yīng)按上部鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的截面配置，且向下一層延伸至梁下部至2倍柱型鋼截面高度為止。2）結(jié)構(gòu)過渡層至過渡層以下2倍柱型鋼截面高度范圍內(nèi)，應(yīng)設(shè)置栓釘，栓釘?shù)乃郊柏Q向間距不宜大于200??；栓釘至型鋼鋼板邊緣距離宜大于50啞，箍筋沿柱應(yīng)全高加密。3）十字形柱與箱形柱相連處，十字形柱腹板宜伸入箱形柱內(nèi)，其伸入長度不宜小于柱型鋼截面高度。9.2.3型鋼砼柱中的型鋼柱需改變截面時，宜保持型鋼截面高度不變，可改變翼緣的寬度、厚度或腹板厚度。當需要改變柱截面高度時，截面高度宜逐步過渡；且在變截面的上、下端應(yīng)設(shè)置加勁肋；當變截面段位于梁柱接頭時，變截面位置宜設(shè)置在兩端距梁翼緣不小于150啞位置處。9.3梁與梁連接：9.3.1當框架柱一側(cè)為型鋼砼梁，另一側(cè)為鋼筋砼梁時，型鋼砼梁中的型鋼，宜延伸至鋼筋砼梁1/4跨度處，且在伸長段型鋼上、下翼緣設(shè)置栓釘。栓釘直徑不宜小于19啞，間距不宜大于200啞，且在梁端至伸長段外2倍梁高范圍內(nèi)，箍筋應(yīng)加密。9.3.2鋼筋砼次梁與型鋼砼主梁連接，其次梁中的鋼筋應(yīng)穿過或繞過型鋼砼梁的型鋼。9.4梁與墻連接構(gòu)造：9.4.1型鋼砼梁或鋼梁垂直于鋼筋砼墻的連接，可做成鉸接或剛接。鉸接連接可在鋼筋砼墻中設(shè)置預(yù)埋件，預(yù)埋件上應(yīng)焊連接板，連接板與型鋼梁腹板用高強螺栓連接，也可在預(yù)埋件上焊接支承鋼梁的鋼牛腿來連接型鋼梁。當型鋼砼梁與墻需要剛接時，可采用在鋼筋砼墻中設(shè)置型鋼柱，型鋼梁與墻中型鋼柱形成剛性連接。其縱向鋼筋應(yīng)伸入墻中，且滿足錨固要求。9.5柱腳構(gòu)造：9.5.1型鋼砼柱的柱腳宜采用埋入式柱腳。9.5.2埋入式柱腳的埋置深度不應(yīng)小于3倍型鋼柱截面高度。9.5.3在柱腳部位，和柱腳向上一層的范圍內(nèi)，型鋼翼緣外側(cè)宜設(shè)置栓釘，栓釘直徑不宜小于19啞，間距不宜大于200啞，且栓釘至型鋼鋼板邊緣距離宜大于50啞。10、型鋼砼結(jié)構(gòu)施工及質(zhì)量要求：10.1型鋼砼結(jié)構(gòu)中型鋼的制作必須采用機械加工；并宜由鋼結(jié)構(gòu)制作廠承擔；制作者應(yīng)根據(jù)設(shè)計和施工詳圖，編制制作工藝書。型鋼的切割、焊接、運輸、吊裝、探傷檢驗應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》GB50205、現(xiàn)行國家標準《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81、現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標準》GB50221的規(guī)定。10.2結(jié)構(gòu)用鋼應(yīng)有質(zhì)量證明書，型鋼砼構(gòu)件的型鋼材料宜采用牌號Q235-B.C.D級的碳素結(jié)構(gòu)鋼，以及牌號Q345-B.C.D.E級的低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼，質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB700、《高強度低合金結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591的規(guī)定。焊接材料、高強度螺栓、普通螺栓應(yīng)具有質(zhì)量證明書，且應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《碳鋼焊條》GB5117、《低合金鋼焊條》GB5118、《熔化焊用鋼絲》GB/T14957、《鋼結(jié)構(gòu)高強度六角頭螺栓、大六角頭螺母、墊圈的技術(shù)條件》GB/T1228?1231的規(guī)定。10.3型鋼拼接前應(yīng)將構(gòu)件焊接面的油、銹清除。承擔焊接工作的焊工，應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81規(guī)定，持證上崗。10.4鋼結(jié)構(gòu)的安裝應(yīng)嚴格按圖紙規(guī)定的軸線方向和位置定位，受力和孔位應(yīng)正確；吊裝過程中應(yīng)使用經(jīng)緯儀嚴格校準垂直度，并及時定位。安裝的垂直度、現(xiàn)場吊裝誤差范圍應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》GB50205的規(guī)定。10.5型鋼骨架施工應(yīng)遵守鋼結(jié)構(gòu)有關(guān)規(guī)范和規(guī)程。安裝柱的型鋼骨架時，先在上下型鋼骨架連接處進行臨時連接，糾正垂直偏差后再進行焊接或高強螺栓固定，然后在梁的型鋼骨架安裝后，要再次觀測和糾正因荷載增加、焊接收縮或螺栓松緊不一而產(chǎn)生的垂直偏差。施工中應(yīng)確?，F(xiàn)場型鋼柱拼接和梁柱節(jié)點連接的焊接質(zhì)量，其焊縫質(zhì)量應(yīng)滿足一級焊縫質(zhì)量等級要求。10.6對一般部位的焊縫，應(yīng)進行外觀質(zhì)量檢查，并應(yīng)達到二級焊縫質(zhì)量等級要求。10.7工字形和十字形型鋼柱的腹板與翼緣、水平加勁肋與翼緣的焊接應(yīng)采用坡口熔透焊縫，水平加勁肋與腹板連接可采用角焊縫10.8箱形柱隔板與柱的焊接宜采用坡口熔透焊縫。10.9焊縫的坡口形式和尺寸，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《手工電弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸》GB985和《埋弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸》GB986的規(guī)定。10.10型鋼鋼板制孔，應(yīng)采用工廠車床制孔，嚴禁現(xiàn)場用氧氣切割開孔。10.11栓釘焊接前，應(yīng)將構(gòu)件焊接面的油、銹清除；焊接后檢查栓釘高度的允許偏差應(yīng)在±2啞以內(nèi)，同時，按有關(guān)規(guī)定抽樣檢查其焊接質(zhì)量。10.12在梁柱接頭處和梁的型鋼翼緣下部，由于澆筑砼時有部分空氣不易排出，或因梁的型鋼翼緣過寬妨礙澆筑砼，為此要在一些部位預(yù)留排除空氣的孔洞和砼澆筑孔。10.13型鋼砼結(jié)構(gòu)的鋼筋綁扎，與鋼筋砼結(jié)構(gòu)中鋼筋綁扎基本相同。由于柱的縱向鋼筋不能穿過梁的翼緣，因此柱的縱向鋼筋只能設(shè)在柱截面的四角或無梁部位。在梁柱節(jié)點部位，柱的箍筋要在型鋼梁腹板上已留好的孔中穿過，由于整根箍筋無法穿過，只好將箍筋分段，再用電弧焊焊接。不宜將箍筋焊在梁的腹板上，因為節(jié)點處受力較復(fù)雜。如腹板上開孔的大小和位置不合適時，征得設(shè)計院的同意后，再用電鉆補孔或用鉸刀擴孔，不得用氣割開孔。10.14型鋼砼結(jié)構(gòu)與普通砼結(jié)構(gòu)的區(qū)別，在于型鋼砼結(jié)構(gòu)中有型鋼骨架，在砼未硬化之前，型鋼骨架可作為鋼結(jié)構(gòu)來承受荷載，為此，施工中可利用型鋼骨架來承受砼的重量和施工荷載，為降低模板費用和加快施工創(chuàng)造了條件?？蓪⒘旱啄Ｓ寐菟ü潭ㄔ谛弯摿夯蚪卿撹旒艿南孪疑希赏耆∪チ合碌闹?。樓蓋模板可用鋼框木模板和快拆體系支撐，達到加速模板周轉(zhuǎn)的目的。（施工型鋼砼結(jié)構(gòu)，還可以用升梁提模體系，它是將屋面框架梁設(shè)計成雙肢梁，在地面制作后，在雙梁網(wǎng)格上鋪設(shè)腳手板構(gòu)成施工操作平臺。雙梁網(wǎng)格下懸掛框架柱、梁和剪力墻等的模板，以及吊架和吊腳手等。升板機掛在柱的型鋼骨架上。施工時，按規(guī)定的程序用升板機提升雙梁網(wǎng)格平臺，同