益東國際酒店貴賓樓型鋼混凝土組合結構施工

王兔強

(太原理工大學建設監理公司，山西太原 030024)

1 工程概況

本工程為長治市益東國際酒店貴賓樓工程，工程主要功能為酒店客房、餐廳等。建筑總面積為25 547.07 m2，主體建筑總長度為45.56 m，總寬度為38.5 m。建筑高度為87 m，室內外高差0.9 m，地下1層，地上19層(局部有夾層)。抗震等級:二級，結構安全等級:二級，設計使用年限:50年，抗震設防:丙類，耐火等級:一級。

結構形式為框架剪力墻，其中⑦軸，⑨軸采用型鋼混凝土柱共8根;自基礎到3層頂，總高度為28.5 m，其中地下室4.85 m，1層9.9 m，2層6 m，3層5 m，型鋼混凝土柱截面為1 100 mm×1 100 mm，型鋼截面為600 mm×300 mm，“十”字形，翼緣板厚度為30 mm，腹板厚度為20 mm。栓釘直徑為19 mm，長度為80 mm，間距200 mm，雙排，3層滿布。材質選用Q235。自1層～19層在○13軸～○14軸每層均設置3根型鋼混凝土懸挑梁，混凝土截面尺寸為400 mm×1 000 mm，型鋼采用焊接工字鋼，700 mm×250 mm×18 mm×32 mm，材質選用Q345鋼，栓釘直徑為20 mm，長度為130 mm，間距200 mm，雙排。設計選用JGJ 138-2001型鋼砼組合結構技術規程和04SG523型鋼砼組合結構構造標準圖集。

2 工程特點

型鋼混凝土組合結構的特點:鋼筋規格大，間距小，數量多，操作空間受限制，相互影響較大。與型鋼柱相交的基礎梁(1.4 m×1.8 m)上部鋼筋節點構造遇腹板時彎錨，遇翼緣時與型鋼柱牛腿焊接;本工程基礎梁上部鋼筋采用52根32的鋼筋分三排布置18/18/16，設計所選用標準圖集的節點只是針對一排鋼筋與牛腿的焊接，不適用于本工程三排鋼筋節點構造。懸挑型鋼梁節點構造，設計選用標準圖集節點構造是型鋼梁與型鋼柱的焊接連接，本工程型鋼梁節點構造梁端頭伸入框架柱、暗柱軸線部位。

3 操作重點、難點

1)型鋼柱預埋于基礎梁內，基礎梁底筋位于型鋼柱墊板底。

2)型鋼柱牛腿的標高、牛腿與梁鋼筋的焊接。

3)鋼筋混凝土框架梁與型鋼柱相交的節點處，梁鋼筋的就位、穿孔。

4)型鋼梁的箍筋安裝、底部受力鋼筋的安裝及抗扭鋼筋拉鉤與型鋼的焊接固定。

5)型鋼柱墊板與基礎梁下部主筋之間混凝土澆筑。

6)型鋼柱、型鋼梁內型鋼與鋼筋交錯布置，對混凝土的澆筑振搗造成很大的隱患，特別是型鋼梁底部混凝土的澆筑。

4 焊縫要求

1)焊縫外觀應符合下列要求:表面無裂縫，不存在未焊滿、未融合、氣孔夾渣焊、瘤等缺陷，焊縫咬邊深度不大于0.5 mm，兩側咬邊總長不超過焊縫總長度的10%，且不大于25 mm。焊縫的錯邊量不大于10%的板厚，且不大于2 mm。

2)型鋼的拼接縫采用焊接連接，焊縫等級要求一級，全部進行探傷實驗;型鋼采用鋼板進行組焊，組焊縫等級為二級，按焊縫的20%進行探傷試驗。

5 施工工藝

5.1 型鋼柱

1)下柱墩施工、基礎筏板底排雙向鋼筋綁扎。

2)基礎梁x方向鋼筋綁扎。

3)基礎梁y方向鋼筋綁扎，墊板的安裝、就位，第一截型鋼柱的吊裝、就位、與墊板的焊接。

4)基礎梁鋼筋與型鋼柱節點處理。

5)基礎混凝土澆筑，第二截型鋼柱的吊裝、就位、連接，型鋼柱箍筋綁扎→KL，LL與型鋼柱節點部位鋼筋綁扎、節點處理→分段吊裝、就位、連接，型鋼柱箍筋的綁扎→直至型鋼柱全部施工完畢。

5.2 型鋼梁

1)在施工場地上搭設型鋼梁支架。2)型鋼梁內箍內上部兩排主筋的綁扎。3)型鋼梁外箍內上部兩排主筋的綁扎。4)型鋼梁下部主筋的綁扎。5)型鋼梁腰筋、拉鉤的綁扎(模板支設、支撐架固定)。6)型鋼梁的吊裝、就位，節點構造施工→第2根、第3根型鋼梁鋼筋綁扎、吊裝、就位，節點構造施工→混凝土澆筑→直至型鋼梁全部施工完畢。

6 吊裝與就位

1)首層鋼柱的吊裝。埋入基礎內第一截鋼柱3.14 m，采用塔吊進行吊裝。吊裝前復核地腳螺栓支承面的標高，地腳螺栓的位置與水平度，確定定位軸線，符合柱上標示的軸線，確認符合后，進行吊裝。

2)基礎支承面按要求預留標高，先將柱腳板放入錨固螺栓固定，在基礎面上放鋼墊板，以調整標高，緊固螺栓，支承面標高允許偏差 ±3.0 mm。

3)將型鋼柱立柱上十字交叉軸線與防水保護層上預彈的十字交叉軸線重合，確定立柱位置，擰上地腳螺栓。先用水平儀校正立柱的標高，標高校正后用墊塊墊實。用兩臺經緯儀從兩軸線方向校正立柱的垂直度，達到要求后，使用雙螺母將螺栓擰緊。

4)由于本工程采用C4808型的塔吊，吊裝重量為2 t，1層層高9.9 m型鋼柱的重量大于塔吊吊裝重量，采取分三截進行吊裝。每截型鋼柱重量為1.5 t，?軸，?軸，?軸型鋼柱距離塔吊較近，采用塔吊進行分截吊裝;?軸型鋼柱距離塔吊最遠，距離約為35 m采用250 t吊車進行分截吊裝。

5)型鋼柱的吊裝方法。a.型鋼柱起吊時采用一點立吊，吊點可利用柱端的安裝耳板螺栓孔，穿入專用吊裝鎖具進行吊裝，鎖具要求捆扎穩固可靠。單機吊裝時需在根部墊以墊木，以回轉法起吊，嚴禁柱根拖地。b.綁扎結束并檢查無誤后，進行起吊試機，要求緩慢起吊，當鋼柱離開地面時暫停，再進行全面檢查鎖具、卡具等，確保各方面安全可靠后，才能正式起吊。c.正式起吊時應有專人統一指揮，統一口令，將鋼柱慢慢吊裝就位，然后逐步調整鋼柱的位置，使其底部的安裝螺栓孔與下部螺栓孔或地腳螺栓對正，逐漸下落安裝就位，臨時固定地腳螺栓或安裝螺栓，校正垂直度，柱上下對接時，校正完成后進行對接焊接，焊接完成后將連接板卸下，割除耳板。d.起吊時鋼柱必須垂直，盡量做到回轉扶直，起吊過程中應避免與其他已安裝好的構件碰撞，吊索應預留有效高度。e.型鋼柱校正固定后，采用四周斜拉法控制型鋼柱的穩定性。四面用鋼絲繩將型鋼柱上端耳板與樓板預埋的鋼筋環斜拉，鋼絲繩下部用花籃螺栓擰拉緊，斜拉鋼絲繩與樓板夾角控制在45°～60°。f.當第一根柱吊裝就位后穩定，進行垂直度校正，垂直度控制在H/1 000，且不應大于10.0 mm，方可進行加固。確保無誤，可進行第二根柱安裝。第二根柱安裝(同上方法)加固好后，進行兩柱間軸線距離測量。依次按順序安裝，復測合格后，再進行下道工序，依次類推。g.鋼柱經校正校核，待定位軸線、垂直度偏差控制在規范規定以內方可將起重機脫鉤。

6)型鋼梁的吊裝方法。型鋼梁運至現場后，安裝梁上下主筋、箍筋、腰筋。利用塔吊整體吊裝就位。吊裝時采用兩點起吊法，綁扎點設置于距梁兩端約1/5的位置。

7 節點處理

7.1 型鋼梁

1)型鋼梁箍筋采用直徑為12間距為100 mm的四肢箍，抗扭鋼筋采用6根直徑為20，拉鉤穿型鋼梁腹板采用隔一布一方式，為了保證型鋼梁整體強度，采取在型鋼梁腹板沿梁長焊接直徑12的鋼筋，用于固定抗扭鋼筋拉鉤。2)設計所選用標準圖集04SG523型鋼柱與型鋼梁節點構造不適用于本工程型鋼梁梁端頭與框架柱、暗柱連接節點構造。型鋼梁梁端頭節點構造采用梁端型鋼伸入框架柱、暗柱?軸軸線部位，則型鋼梁主筋伸入支座內0.4Lae下彎15d。3)與型鋼梁相交的次梁、框梁底部鋼筋遇型鋼梁時在腹板處彎錨，柱鋼筋遇型鋼梁時穿型鋼梁翼緣;節點處框架柱、暗柱采用六肢箍間距為100 mm，如果箍筋全采用穿型鋼梁腹板方式，這樣會削弱型鋼梁的整體強度;框架柱、暗柱外箍筋現采用穿型鋼梁腹板形成封閉箍筋，內箍則焊接在梁腹板上焊接加勁板上。4)剪力墻支撐型鋼梁時在梁底采用兩根鋼管及頂撐進行支撐，澆筑混凝土時將支撐鋼管澆筑于混凝土中。

7.2 型鋼柱

1)地腳螺栓預埋:在型鋼柱底以型鋼柱為中心向下開挖下柱墩，柱墩內按基礎設計要求施工完墊層、防水層、保護層后，綁扎柱墩鋼筋，根據地腳螺栓的間距尺寸制作安裝地腳螺栓的控制模板，安裝地腳螺栓，地腳螺栓下部利用Φ14鋼筋制作支架，并將4根地腳螺栓焊接在支架上。地腳螺栓固定前復核定位軸線尺寸及標高，確定無誤驗收合格后，澆筑下柱墩混凝土。

2)基礎梁下部鋼筋自型鋼柱墊板底穿過，上部鋼筋遇型鋼柱腹板時彎錨15d，遇型鋼柱翼緣時焊接于鋼牛腿上。JZL9 1.4 m×1.8 m上部主筋52根分三排布置，由于設計所選用標準圖集04SG523型鋼混凝土柱的梁—柱節點構造只是針對于梁一排主筋與型鋼柱牛腿的焊接連接，不適用于本工程。現將型鋼柱與基礎梁節點處梁主筋遇翼緣采取機械錨固同時對基礎梁進行加腋來確保基礎梁主筋的錨固長度，基礎梁主筋遇腹板時彎錨15d。

3)型鋼柱箍筋采用直徑為12六肢箍和八字箍筋，間距100 mm，箍筋安裝采用先安大箍、八字箍筋再安內箍的方式。由于型鋼柱翼緣設有雙排栓釘，而柱內箍緊靠型鋼翼緣給施工造成了很大的困難。根據設計選用標準圖集04SG523節點區箍筋做法(一)將型鋼柱內箍做成“L”形，現場穿過型鋼后再焊接成封閉箍筋，焊接位置避開主筋，以免傷及主筋，箍筋焊接時上下焊接位置錯開。

4)框架梁上部鋼筋自型鋼柱腹板穿過，根據節點細化詳圖彎折一定角度，下部鋼筋根據上部鋼筋的彎折角度進行彎折，并且遇型鋼柱腹板彎錨，遇型鋼柱翼緣焊接于鋼牛腿上。梁端頭根據鋼筋彎折角度進行水平加腋。

8 型鋼梁、型鋼柱混凝土澆筑措施

8.1 型鋼梁

1)為保證型鋼梁底暗柱及剪力墻的混凝土澆筑振搗密實，在型鋼梁底暗柱和剪力墻的模板一側間距600 mm開150 mm×300 mm的振搗孔，待混凝土澆筑至此部位時將孔進行封閉。2)由于型鋼梁上鋼筋較密，為保證混凝土能正常灌入梁及梁下墻內，型鋼梁與現澆板相交的位置將板底模板進行加100 mm×100 mm腋，型鋼梁外側無板時在梁頂加240 mm×240 mm腋，待混凝土澆筑完畢后將凸出部分混凝土進行剔除。3)型鋼梁澆筑時從梁一側將混凝土灌入，用振動棒進行振搗，直至混凝土從型鋼梁底另一側翻出，來確保型鋼梁梁底混凝土密實。

8.2 型鋼柱

1)型鋼柱底板與下柱墩之間混凝土的澆筑:a.“十”字形型鋼柱墊板每個角鉆1個孔;b.在基礎梁加腋處留置進人孔;c.混凝土從型鋼柱墊板一側進行澆筑，通過振搗將混凝土從另一側流出;d.混凝土澆筑振搗時待型鋼柱墊板每個角孔溢出漿時確保墊板與基礎梁下部主筋之間混凝土澆筑密實。2)型鋼柱上部混凝土澆筑采取2臺振動棒對角同時振搗的方法進行澆筑。

［1］何承東.淺談型鋼混凝土結構中的鋼筋施工［J］.山西建筑，2011，37(8):91-92.