超高层钢骨混凝土组合结构施工技术
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引言概述:钢骨混凝土(SRC)组合结构是一种结合了钢结构和混凝土结构的创新建筑形式。
SRC结构的优势在于充分发挥了钢材和混凝土的各自优点,能够在保证结构强度的前提下降低建筑物自重,提高抗震性能和耐久性。
本文将从设计原理、材料选用、施工技术、应用场景和发展前景等方面分析和阐述钢骨混凝土组合结构。
正文内容:一、设计原理1.钢骨混凝土组合结构的基本概念和定义2.SRC结构的设计理念和基本原则3.钢材与混凝土的相互作用机理4.结构的整体布置和受力模式5.抗震性能设计及优化方法二、材料选用1.钢材选用原则和特点a.钢材的强度、延展性和抗疲劳性能b.符合规范和标准的钢材种类c.钢材的锈蚀和防火性能2.混凝土选用原则和特点a.强度等级和材料性能b.施工工艺和养护条件c.混凝土的耐久性与防腐性能3.钢骨混凝土连接组件的选用a.基本连接形式和原理b.连接强度和刚度的要求c.不同连接形式的适用场景三、施工技术1.钢骨混凝土结构施工的前期准备工作a.设计文件和施工图纸的准备b.施工设备和机械的选择c.施工人员的培训和资质要求2.钢结构的制作和安装a.钢材的切割、焊接和钻孔b.焊接质量和连接的检验c.钢结构的吊装、定位和固定3.混凝土浇筑和养护a.混凝土配合比和施工工艺b.浇筑顺序和养护期c.养护质量的检验和控制4.结构的验收和使用a.结构的安全评估和验收标准b.结构的维护和保养策略c.结构的使用性能和功能要求四、应用场景1.钢骨混凝土组合结构在住宅建筑中的应用2.SRC结构在商业和办公建筑中的应用3.钢骨混凝土桥梁和隧道工程的应用4.SRC结构在工业厂房和设备支撑结构中的应用5.钢骨混凝土组合结构在特殊工程中的应用,如核电站、船坞等五、发展前景1.钢骨混凝土组合结构的市场需求和发展趋势2.SRC结构在可持续发展和绿色建筑中的作用3.技术创新和研究方向,如SRC结构的抗震性能、防火性能等改进4.国内外SRC结构工程典型案例介绍5.发展前景和应用前景的展望总结:钢骨混凝土(SRC)组合结构作为一种创新建筑形式,在设计原理、材料选用、施工技术和应用场景方面具有广泛的应用前景。
浅述钢—混凝土组合结构施工新技术应用钢-混凝土组合结构作为一种混合结构,它既继承了钢材抗拉强度高、延性好、自重轻和混凝土抗压强度高等特性,还具有自身的优点,广泛用于高层、桥梁等复杂结构。
而这种组合结构的施工技术也比较复杂、体现着施工技术的前沿。
本文就钢-混凝土组合结构施工技术应用的意义、组合结构应用现状以及施工难点三个方面进行阐述。
标签:组合结构;施工技术;测量定位;地脚螺栓等建筑组合结构也称作混合结构或复合结构。
关于建筑组合结构的定义目前尚不统一。
在土木工程建筑范围内,组合结构是指结构截面由两种或两种以上材料组成,不同材料之间以某种组合或结合方式进行内力传递,组成整体的、可抵抗外力的结构。
一、钢-混凝土组合结构施工技术应用的意义1、钢-混凝土组合结构与传统结构相比具有很多优势与钢结构相比:首先,节约钢材用量;其次,增加了截面的抗弯刚度,防止出现钢结构局部和整体屈曲;此外,组合结构中混凝土的应用,增加结构刚度和阻尼;有效的改善了钢结构易锈、易腐、不耐高温的缺点。
与普通钢筋混凝土结构相比:构件截面小,而承载力高;抗剪、抗弯能力高、延性好;结构自身比较轻,可用于超高层的房屋、大跨度的体育场和桥梁等对复杂形体、受力要求高的建筑物或构筑物。
总而言之,组合结构结合了钢结构和混凝土结构的优点,既兼顾了建筑的美观,又满足了人们对建筑综合多用途要求。
2、组合结构施工技术体现机械化、现代化组合结构依据结构组合形式可分为:钢骨混凝土结构、组合梁结构、压型钢板与混凝土组合板结以及钢管混凝土结构。
钢作为混凝土的骨架,本身可承受一定的力,可减少纵筋和横向箍筋的绑扎环节,节约了人力,直接采用机械吊装,可实现现场施工的机械化;作为钢骨架钢板、钢管、型钢等都采用工厂预制加工,便于流水作业,缩短了工期;减少了现场的施工工序,提供了较大的空间,可灵活分割;工厂里构件的加工,便于集成化生产程度,减少了现场湿作业量和手工操作,有助于提高工程质量,推动建筑的现代化进程。
钢与混凝土组合结构技术
一、概况(应用部位及工程量)
型钢与混凝土组合结构主要包括钢管混凝土柱,十字形、H形、箱形、组合型钢钢骨混凝土柱,箱形、H形钢骨梁、型钢组合梁等。
此技术应用部位:地下
室及主体结构。
应用量:6.02万㎡。
二、施工方法及创新点
禹州广场工程主楼结构形式为带加强桁架的“钢管混凝土-钢梁-混凝土核心筒”结构,竖向钢构件主要包括外筒22根箱形柱,核心筒4根劲性钢柱及东部市政绿化地下室圆管柱等,楼层为H型钢梁及钢筋桁架组合楼板。
钢结构主要分
1、钢结构节点概况
外框柱与框架梁节点外框柱与混凝土梁节点圆管柱与混凝土梁节点劲性柱腹板与钢梁节点劲性柱翼缘板与钢梁节点
框架梁与次梁刚接节点桁架杆件对接节点楼面交叉梁节点
外框柱桁架层节点伸臂桁架节点
截面形式示意图
箱型柱
H型劲性柱
圆管柱
H型钢梁
H型桁架杆件
3、钢管柱混凝土施工
本工程根据钢柱分节情况,采用塔吊漏斗对钢管柱浇筑自密实混凝土。
三、应用效果
采用钢与混凝土组合技术,在确保工程质量的同时,有效增加了建筑物使用面积。
浅谈建筑钢骨混凝土结构施工技术【摘要】本文首先阐述了钢骨混凝土结构的特点,进而详细论述了钢骨混凝土结构的施工工艺流程和施工要点,以供参考。
【关键词】钢骨混凝土结构;施工1 前言钢骨混凝土结构(steel reinforced concrete,简称src)是钢筋混凝土结构与钢结构的一种组合结构形式,它是在钢筋混凝土中配置钢骨(型钢),并使钢骨与混凝土组合成为一个整体共同工作。
与钢结构相比,钢骨混凝土结构具有承载力大、刚度大、抗震性能好、结构局部稳定和整体稳定性好及钢材用钢量少等优点,被广泛用于高层及超高层建筑中。
在此,本文就钢骨混凝土结构的施工技术进行阐述,以供参考。
2 钢骨混凝土结构的特点2.1 钢骨混凝土结构与钢筋混凝土结构相比,承载力较高,约为钢筋混凝土结构的1.5-2.0倍。
由于承载力的提高,可使构件截面尺寸减小,利于减轻结构的自重,增加使用空间,并降低基础造价。
2.2钢骨混凝土结构与钢筋混凝土结构相比,其刚度较大。
2.3 钢骨混凝土结构的抗震性能比钢筋混凝土结构好,具有较好的延性和耗能特性。
2.4与钢结构相比,钢骨混凝土结构可节省很多钢材,其耗用钢材每平方米可减少近30%。
2.5 由于混凝土可以作为型钢的保护层,劲性混凝土结构的耐久性、耐火性,无疑要比钢结构好得多,它比纯钢结构具有更大的刚度和阻尼,有利于控制结构的变形和振动。
2.6 钢骨本身是劲性承重骨架,在施工阶段可以起钢骨架的作用,焊接工作量远小于一般钢结构;可以利用钢骨承受施工阶段的荷载,并可将模板悬挂在钢骨架上,省去支撑,加快施工速度,缩短施工周期。
3 钢骨混凝土结构施工工艺3.1 施工工艺流程工艺流程:钢骨制作→半成品检验一钢柱定位放线→钢柱(梁)吊装→高强螺栓安装→钢柱(梁)验收→钢柱(梁)钢筋绑扎一钢柱(梁)支模→钢柱(梁)浇筑混凝土→混凝土养护→拆模。
3.2 钢骨柱与混凝土梁的连接方式3.2.1梁钢筋从钢骨上开的钢筋孔中穿过;3.2.2在与钢骨混凝土柱连接的梁端,设置一段钢梁与梁主筋搭接;3.2.3梁内部分主筋穿过钢骨混凝土柱连续配置,部分主筋在柱两侧截断,与钢骨伸出的钢牛腿可靠焊接。
钢骨混凝土结构转换层的特点及施工技术要点【摘要】本文对高层建筑钢骨混凝土结构转换层的应用优势进行介绍,对其施工特点做了深入分析,通过工程实例,介绍了其钢梁吊装、模板支撑、钢筋安装、混凝土浇筑及测温控制等施工技术要点。
【关键词】钢骨混凝土结构转换施工技术1.前言近年来随着经济的快速发展,高层建筑在工程实践中得到了广泛应用和发展。
而由于建筑功能的需要,高层建筑下部楼层作为商场、餐饮、娱乐设施使用,而在上部楼层布置住宅、旅馆、办公用房等十分普遍。
这就使得结构形式在上部楼层需要采用小开间柱网的框架结构或剪力墙结构,而下部楼层则采用能提供大空间的大柱网框架结构。
在上部和下部楼层之间,就必须设置一个转换层结构作为过渡层,以保证结构受力的有效传递。
从目前国内外已有的带转换层结构的高层建筑来看,按使用材料划分,转换层结构可分为钢结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、钢和混凝土组合结构——钢骨混凝土结构。
其中,钢骨混凝土结构由于承载力高、延性好,应用在转换层结构中具有明显的优势。
2.钢骨混凝土结构转换层应用优势根据有关文献统计结果,国内采用的转换层以钢筋混凝土转换层结构居多,大约占85%,另有少数采用预应力混凝土结构和钢骨混凝土结构。
钢筋混凝土转换层结构材料便宜,设计和施工相对简单方便,技术和经验较成熟,但其缺点是截面和自重均较大,施工中的模板支撑有较大难度。
钢骨混凝土结构是由混凝土包裹型钢钢骨共同受力的一种新型结构,属于钢—混凝土组合结构的一种类型,其特征是在型钢结构的外面有一层混凝土外壳与其共同工作。
钢骨混凝土结构构件可运用于多、高层建筑及一般构筑物中,目前我国主要运用于高层建筑中[1]。
钢骨混凝土结构与钢筋混凝土结构以及钢结构相比,其最大的优点主要有以下几点[2]:1)钢骨混凝土中的型钢不受含钢率的限制,在高层建筑中可以减小构件截面尺寸,增加使用面积,降低层高。
与其他承托层数少,跨度相近甚至更小的钢筋混凝土转换梁相比,采用钢骨混凝土结构后转换梁的截面高度大为降低,截面高度最多可减小50%以上[3]。
劲性钢骨柱与混凝土组合结构施工摘要:钢与混凝土组合结构是在在构件层次上由钢材和混凝土两种不同性质的材料组合的一种新型结构形式。
它充分发挥了混凝土抗压性能好,钢材抗拉强度高、塑性好的的优点,弥补了彼此各自的缺点,是一种合理的组合方式。
文章针对钢与混凝土组合结构单项技术进行了总结和分析,以供参考。
关键词:钢与混凝土组合结构;单项技术;控制要点随着我国城镇化进程的不断发展,钢与混凝土组合结构在我国高层建筑中的应用越来越广泛,与其他结构相比,其施工工艺相对较为复杂,各工序交叉作业比较多,因此在施工前必须完善深化设计,同时要结合工程实际情况,充分考虑各分项工程的施工工序安排,做好详细的施工策划。
1工程概况本工程钢结构主要是塔楼和裙楼劲性钢骨柱,局部设有隔震支座。
塔楼劲性钢柱主要分为外框柱和剪力墙柱,截面形式分别为十字形和H形。
2基本原理及特点钢与混凝土组合结构是指钢(钢筋和型钢)与混凝土(素混凝土和钢筋混凝土)组成一个结构或构件而共同工作的结构。
组合结构充分发挥钢材和混凝土各自的自身特点和优势,取长补短,组合钢结构在强度、刚度和延展性等方面都比一般的钢筋混凝土结构要好,同时还方便施工,因此组合结构具有广阔的发展前景。
组合结构是由两种材料共同工作,两种不同性能的材料组合成一体,发挥各自的长处,其关键在于“组合”,主要是依靠两种不同材料之间的可靠连接,必须能有效的传递混凝土与钢材之间的剪力,使混凝土与钢材组合成整体,共同工作。
组合梁由于充分发挥钢与混凝土两种材料的力学性能,与非组合梁结构比较,具有以下特点:1)节约钢材:钢筋混凝土板与钢梁共同工作和组合梁,节约钢材17%~25%;2)降低梁高:组合梁较非组合梁不仅节约钢材,降低造价,而同时降低了梁的高度,这在建筑或工艺限值梁高的情况下,采用组合梁结构特别有利。
3)增加梁的刚度:在一般的民用建筑中,钢梁截面往往由刚度控制,而组合梁由于钢梁和混凝土板共同工作,大大地增加了梁的刚度;4)抗震性能好,抗疲劳强度高;5)增加梁的承载力,局部受压稳定性能良好。
型钢混凝土组合结构施工技术摘要:新时代下,建筑工程数量逐渐增加,并对建筑工程施工质量提出更高的要求,应以型钢混凝土组合结构施工技术为切入点,切实分析解决钢筋混凝土承载力较低问题有效措施。
本文首先介绍在建筑工程中应用型钢混凝土组合结构施工技术重要性,接下来分析技术现状,最后分析型钢混凝土组合结构施工主要流程,并提出提升施工质量可行性策略。
旨在充分发挥型钢混凝土组合结构施工技术实际作用,在减少项目施工成本同时,提升建筑企业经济效益,促进建筑业行业快速发展。
关键词:型钢混凝土;柱脚施工;安装型钢柱引言:在建筑工程施工前准备阶段,需要有关工作人员依旧相关质量要求对进场材料进行验收,并确保入场材料具有较高性能以及质量。
同时也需深入了解当前工程实际情况,有助于设计人员更能合理设计施工方案,尤其是在设计预留孔位置以及节点位置。
在设计阶段,应充分考虑多种因素进行钢结构设计,并考虑当前工程结构件处理工艺。
1型钢混凝土施工工程概况本文以宜家南侧地块项目为例,浅谈型钢混凝土组合结构组合施工技术在工程施工过程中的应用。
宜家南侧地块1#、2#楼钢结构部分,位于卡子门大街19号宁溧路东侧,红星美凯龙北侧。
主体结构地下四层地上八层结构,标高-22.100米至35.200米。
每层采用12根H型钢柱,其中F~G轴6根,K~L轴6根;材质为Q345B。
分层施工,钢骨柱对接焊接,钢梁位于四、五、六、屋面层;柱,梁连接采用10.9S大六角高强螺栓连接,上下翼缘焊接。
1型钢混凝土组合结构施工技术1.1作用根据相关调查研究发现,型钢混凝土组合施工技术具有较强刚性以及强度,并且相比其他施工技术来说,还具有较高延展性,尤其是具有较强抗震性以及防火耐腐蚀性,被广泛应用在不同类型高层建筑中,相较普通钢结构,型钢混凝土结构能在不影响施工质量以及性能情况下,相应减少钢材,从而降低生产成本,进而提升建筑工程经济效益。
此外,因混凝土包裹型钢结构,从而显著提高耐久性以及耐火性,有效避免钢构件出现腐蚀,进而对建筑造成较大影响。
无锡恒隆钢骨混凝土组合结构施工技术无锡恒隆广场综合发展项目申士杰1、工程概况无锡恒隆广场综合发展项目总建筑面积37.3万m2,包括一个大型高级购物中心,两栋高层办公大楼。
主塔楼地下4层,地上44层,建筑总高度为249.09m。
主塔楼结构形式为型钢混凝土框架+钢筋混凝土筒体结构体系,在18层和31层设置有设备层和水平伸臂桁架,屋顶设有50米高钢桁架,总用钢量约15000吨。
主塔楼型钢截面有十字形、H形及其他异性截面,钢骨组合柱、组合梁从基础底板到顶层均有设置,六层以上外框钢骨柱倾斜内收。
框架柱、梁同为钢骨混凝土组合结构,相比钢骨混凝土柱+钢梁、混凝土柱+钢骨混凝土梁、钢骨混凝土柱+混凝土梁等组合形式较复杂,具有更好的抗震性能和抗火性能,此种结构形式工程中比较少见。
2、施工难点分析钢骨混凝土(SRC)组合结构作为国家大力推广的建筑新技术,虽然现在超高层建筑中越来越多,但从总体行业发展来看,钢骨混凝土组合结构还属于新兴技术,工程经验相对较少,质量要求较高。
而框架柱、主梁同为钢骨混凝土组合结构,次梁为混凝土梁的结构形式(见标准层结构平面图1)在组合结构中更是少见,结构形式更加复杂,其施工难度更高,主要施工难点如下:⑴ 前期钢结构深化设计工作量大,对深化设计人员的经验和技术水平要求较高,要对节点的优化设计、施工、专业配合等考虑周全,否则会影响后续施工;⑵组合梁、柱内及与其他结构相交部位,钢筋设置较多,尤其是节点部位比较复杂,空间狭小,钢筋加工复杂,绑扎不便;⑶本工程主塔楼6层以上外框钢骨柱相对轴线双向倾斜内收,且组合梁、柱相交均存在夹角,为非正交,构件尺寸较大,钢结构测量定位及模板设计困难;⑷土建分包和钢结构分包交叉施工紧密,在交叉流水施工中,容易忽视对方工艺,施工冲突较多,协调配合困难;⑸组合结构目前尚未形成相应国家级的施工工艺标准及验收规范。
3、主要节点深化设计在进行深化设计前,要重点仔细审核结构图纸,充分理解设计意图,对不合理的节点和对有利于施工的修改意见提交业主和原设计综合考虑。
在进行钢结构自身的深化设计时,应与土建、机电、幕墙等单位技术人员充分沟通,根据工程合同要求和总体施工部署,充分考虑各专业施工工艺,合理选择连接节点,尤其重点要处理好钢骨梁柱钢筋和钢骨的连接节点。
3.1柱脚锚栓和钢筋节点处理钢柱或组合钢柱生根的承台或者梁作为主受力构件,钢筋排布一般较密,尤其是当支座钢梁倾斜与钢柱相交或者钢柱坐落于梁梁相交节点或者梁柱相交节点部位时,钢结构深化时必须要考虑柱脚锚栓和钢筋排布关系,否则会给后续施工带来非常不利的影响。
如发现锚栓和钢筋冲突后,则需对节点锚栓布置进行调整,满足锚栓和钢筋的合理排布,同时如柱脚板过大则需要设置二次灌浆层或开设灌浆孔等措施,确保柱脚板与混凝土接触密实。
本工程总计约有3000多根柱脚锚栓,规格较大,布置相对较密,在深化阶段对锚栓和钢筋位置关系做了一一放样核对,避免了很多影响施工的问题。
现以主塔楼屋顶50米高钢桁架柱脚节点为例说明锚栓和钢筋的位置关系对施工的影响。
见图2为结构图纸中给出的型钢混凝土梁与钢柱连接大样图,单从节点图中看不出存在的问题,但经过一一放样核对,发现柱脚锚栓位置和钢筋的排布及型钢位置均存在冲突,会造成后续无法施工。
必须对柱脚锚栓或者梁钢筋位置予以调整,经过研究,对柱脚锚栓排布形式进行了调整,同时设置了灌浆透气孔,有效的解决了冲突问题。
调整后的柱脚节点平面示意图详见图4。
图2 型钢混凝土梁与钢柱连接大样图图3 柱脚放样图图4 调整后的柱脚节点平面示意图(锚栓和钢筋、型钢冲突)3.2核心筒不连续钢骨暗柱处理本工程主塔楼在核心筒墙内每层楼板标高部位布置有30根不连续的钢骨暗柱,型钢截面为HW250*250*9*14/H200*400*8*13,型钢长度为钢骨梁截面上下各返1米/0.5米,长度为2.2~2.8米。
其中有10根型钢暗柱与外框钢骨主梁连接(见图5a),其余20根型钢暗柱间设置有钢板组合梁(见图5b),多数与外框钢筋混凝土次梁相交。
由于钢骨暗柱数量较多,型钢截面相对较小,且在核心筒墙内为不连续设置,结合土建和钢结构施工工艺,此种结构形式,非常不利于施工质量和进度的控制,施工难度非常大。
通过了解设计意图,与设计师、业主充分沟通,最终把与外框钢骨梁连接的10根不连续的钢骨暗柱改为了竖向通常设置,其余20根型钢暗柱截短与钢板梁同高设置,使钢骨结构设置更趋于合理,便于施工,对工程质量和进度也起到了积极作用,同时也减少了工作量。
a 与外框钢骨梁连接暗柱节点b 核心筒内钢板梁端部暗柱节点(优化后改为了通长设置)(优化后型钢柱改为与钢板梁同高)图5 核心筒不连续钢骨暗柱节点3.3组合柱箍筋处理在钢骨混凝土组合结构中,由于组合柱箍筋较密,型钢柱腹板厚度较厚,不便于在型钢柱腹板大量开孔;且如果采用箍筋通过型钢柱腹板开孔穿过(见图6a),开孔较多,绑扎钢筋时,不便于操作,降低效率。
通过合理选择箍筋形式,可以使箍筋不穿过型钢柱腹板(见图6b),尽可能的减少钢骨与钢筋的直接交叉。
同时组合柱环形封闭箍筋可改为开口箍筋,从侧面套绑以方便施工,提高钢筋绑扎的工作效率。
纵筋44C36 箍筋C16@100 纵筋44C36+8C16 箍筋C16@100a 原箍筋穿腹板钢筋布置b 优化后钢筋布置图6 典型钢骨混凝土组合柱截面图3.4组合柱梁节点处理(倾斜节点设计)本工程钢骨混凝土组合柱、组合梁的连接节点主要处理方式及原则如下:⑴钢骨混凝土组合柱的竖向钢筋要尽量避开钢骨梁中型钢位置,在型钢梁位置弯折后通过或完全避开型钢梁布置后在型钢梁翼缘板上下方位置设加立筋。
⑵钢骨混凝土梁主筋应尽可能避开型钢柱,钢筋可按照1:6打弯绕开钢柱,在柱外侧满足锚固长度要求;当钢筋无法通过型钢柱翼缘板的可通过钢筋连接器或者设置与钢板搭接后焊接达到锚固要求等形式与型钢柱连接,见图7A-A,具体形式根据工程需要及工人操作方便等因素综合考虑确定;通过腹板的钢筋可在型钢柱腹板上预留穿筋孔,型钢腹板截面损失率宜小于腹板面积25%,若超过需加焊钢板补强。
⑶钢骨柱宜设置牛腿与钢骨梁连接,在型钢牛腿腹板位置需开设柱箍筋孔或者箍筋焊接劲板来保证柱子在牛腿部位箍筋顺利绑扎,见图71-1、2-2。
⑷变截面倾斜节点的处理,随着楼层的增高钢骨混凝土组合柱截面会逐渐缩小,组合柱内型钢截面高度宜逐步过渡,且在变截面上、下端应设置加劲肋;宜在变截面临界的楼层梁标高位置前完成变化,避免组合柱外形尺寸变小后,型钢尺寸不变造成钢筋空间变小或混凝土保护层不足等问题。
⑸钢柱倾斜节点设计时,需要考虑折点的位置,倾斜节点宜和下节型钢柱设成一体,柱顶断面宜和倾斜钢柱垂直设置以方便型钢柱的安装,见图71-1、2-2。
图7 组合柱梁典型节点3.5与核心筒连接梁节点处理本工程为型钢混凝土框架+钢筋混凝土筒体结构体系,经过优化后核心筒有10根通长的型钢骨暗柱与外框钢骨梁连接。
核心筒四周除连接10根外框钢骨梁外,还有26根钢筋混凝土梁连接核心筒。
且所有钢骨梁和大部分钢筋混凝土梁与核心筒都存在一定的夹角,节点的处理较复杂。
此部分节点的处理与整体结构施工工艺的选择相互制约影响,是采用核心筒爬模先行还是采用核心筒与外框同步施工,其节点的处理和选择不尽相同。
如选择核心筒与外框同步施工的方案,钢骨梁或者钢筋混凝土梁遇型钢柱后可弯折绕过,如图8a,如无法绕过则可在型钢翼缘板上焊接连接板,钢筋焊于连接板上,间距为1.5d,如图8b。
如选择核心筒爬模先行则型钢与核心筒连接可通过常用的预埋埋件的方式予以解决,重点是钢筋节点的处理,由于本工程钢骨所有钢骨混凝土梁和大部分钢筋混凝土梁与核心筒都成一定夹角,且核心筒外围梁较多,如采用预留钢筋接头则角度不易保证且模板分块太多,对工程质量和进度非常不利。
为了解决此问题,在钢筋位置预埋钢板埋件,钢筋连接器连接在转换钢板节点上,把转换钢板节点按照梁的倾斜角度制作后与预埋埋件焊接,最后钢筋与钢筋连接器连接(见附图8c)。
由于与核心筒连接梁数量较多,钢筋连接器数量多,埋件预埋及焊接工作量大,进度和质量不易保证。
经过综合技术、进度、质量、造价等方面对比,本工程最终选择了核心筒和外框同步,划分施工段流水作业的方式组织施工。
图a 图b 图c图8 与核心筒连接梁钢筋节点3.6其他部位组合结构节点处理⑴核心筒墙钢筋与暗柱的处理,墙水平筋遇型钢骨柱子时,可在钢柱腹板或者翼缘上开孔通过,截面损失超过25%时,开孔部位需贴板补强。
⑵组合梁主次梁相交节点及钢骨柱顶涉及多个梁相交时,其相交部位要通过两排或更多梁的纵向钢筋,其空间相对紧张,设计时即应该充分考虑,留足钢筋空间。
当次梁为悬挑梁时,在相交节点部位,次梁纵向主筋宜布置在主梁纵筋内。
⑶钢骨混凝土折梁部位型钢弯折形式及与钢筋布置关系,需注意保证钢筋的顺利布设和混凝土保护层厚度。
⑷钢筋混凝土梁和钢骨量相交节点,当混凝土梁截面尺寸较大时,钢筋可以从型钢梁上部或者下部绕开通过;当混凝土梁截面较小时,型钢梁上需开设穿筋孔或者预留节点板进行连接,也可以考虑使用钢筋连接器方式进行连接。
⑸组合梁中型钢梁上下翼缘板至混凝土边保护层厚度宜大于等于150mm,需充分考虑栓钉和梁纵筋及箍筋的绑扎空间。
⑹由于钢骨混凝土结构节点构造较为复杂,往往出现钢筋排布空难。
当钢筋确实无法合理排布时,可以考虑进行钢筋代换,以减少钢筋根数,及时与设计单位协调重新调整钢筋排布方式。
3.7模板对拉螺杆孔设计钢骨梁截面较大,经过计算支设模板时需设置对拉螺杆。
因此在钢结构深化阶段就需要提前考虑在型钢梁腹板预留对拉螺杆孔,在工厂完成加工,对拉螺杆孔需避开型钢梁连接栓焊节点及型钢组拼接头焊缝等位置。
图9 梁上对拉螺杆孔示意图4、组合结构施工阶段型钢混凝土结构施工过程中各工序工种穿插作业,相互制约。
前期施工阶段准备不足,将对后续施工进度计划控制产生不利的影响。
在施工整个过程中不断总结经验,划分施工段的流水施工,调整各工序之间的关系,并按照工程量确定劳动力数量。
4.1钢结构预埋施工钢骨组合结构中柱脚(或支座)锚栓、与核心筒连接钢梁埋件、动臂塔埋件等都需要提前预埋。
预埋件的埋设精度直接影响到后续钢结构安装的精度,所以预埋的施工质量必须严格控制,锚栓宜采用定位板控制整体尺寸精度,埋件需考虑与钢筋布置协调,埋设定位后需采取措施予以加固,确保不被后续钢筋绑扎及混凝土浇筑等工序扰动。
完成浇筑混凝土后需要对埋件定位进行复核,保证误差范围满足规范要求。
图10柱脚锚栓预埋施工照片4.2钢结构测量定位钢骨组合结构中钢结构施工目前执行标准为《钢结构施工质量验收规范》(GB50205-2001),其对钢结构的安装精度及质量要求均较高。
钢结构安装测量定位的精度,不仅对钢结构后续安装有影响,也直接影响到后续钢筋的绑扎,模板的支设等工序,对工程整体质量也会产生影响。