型鋼混凝土梁柱節點施工技術的研究

文/吳彩虹　巴馬丹拿建筑設計咨詢（上海）有限公司武漢分公司 湖北武漢 430010

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型鋼混凝土梁柱節點施工技術的研究

文/吳彩虹巴馬丹拿建筑設計咨詢（上海）有限公司武漢分公司 湖北武漢 430010

型鋼混凝土梁柱與型鋼梁、鋼筋混凝土框架連接角度較多，框架梁鋼筋與型鋼混凝土柱連接形式比較復雜。本文主要針對施工當中經常涉及到的梁柱節點的形式進行分析，從節點的構造設計以及施工方面進行了簡要的分析和總結，并對后續的分析內容提出了幾點重要的注意事項。

型鋼混凝土；梁柱節點；施工技術

前言：

型鋼混凝土結構是混凝土內部配置型鋼和鋼筋結構，是鋼筋與混凝土的一種組合結構。型鋼混凝土的結構承載能力較大，抗變形能力強，可以承受構件自重和施工荷載較高，比鋼結構的耐火性和耐腐蝕性較好，抗震性能也相較于其他的結構優于很多。所以型鋼混凝土材料結構在廠房等大型建筑，高層建筑以及公共基礎設施建設當中，都得到了廣泛的應用。

1、型鋼混凝土結構的性能特點

型鋼混凝土的結構主要是由鋼和混凝土組合構成的，由于型鋼具有承載能力強、剛度大以及抗震能力好的特點，越來越廣泛的應用在地震區的高層建筑以及大跨結構當中。與普通的鋼型結構相比，型鋼混凝土結構能夠更好地節省鋼材的使用，增大截面積的剛度，使鋼結構的耐火性能有了顯著的提高，耐久性以及易曲性也都有了明顯的改善，鋼材的性能得到了較好的發揮。采用型鋼混凝土的結構，可以節約鋼材50%以上。型鋼的結構中配鋼率也得到了顯著的提高，減少了構建的截面積，增加了建筑結構的使用面積，減少建筑的造價，確保企業經濟效益的提高。與此同時，型鋼的混凝土結構鋼骨架可以作為施工的承重體系，對社會經濟效益也有較大的影響。型鋼混凝土結構的整體性較強，鋼筋混凝土受剪應力破壞的脆弱性得到了改善，抗震性能增高明顯。

2、梁柱節點的構造形式概述

型鋼混凝土梁柱節點的構造形式主要有四種主要的構造形式。型鋼的混凝土柱與鋼筋的混凝土梁的節點連接；鋼筋混凝土柱與型鋼混凝土梁的節點連接；型鋼混凝土柱與剛洗過混凝土梁的節點連接；型鋼混凝土柱與型鋼梁的節點連接。下面我們對這四種構造方式進行詳細的分析。

首先，型鋼的混凝土柱與鋼筋的混凝土梁的節點連接方式，采用的是一種剛性的連接方式，梁的縱筋伸入到了柱節點處，滿足了鋼筋錨固的要求。一般表現的形式有兩種，其一，就是鋼柱壁上預留出鋼筋孔，然后讓縱筋穿過預留孔進行連接工作。為了能夠保障節點處構件的承載能力，我們會在型鋼腹板上盡量減少開孔的個數。另外梁縱筋不能夠全部穿過腹板，盡量的要采取繞行的形式。如果出現李梁寬與鋼柱的直徑相等的狀況，或者是鋼柱與梁的中心出現了偏移的現象，那么我們可以在梁的邊緣處采取鋼筋繞行鋼柱的方法進行連接。在施工的過程中我們應當注意，梁縱筋的孔位需要避開柱子的縱筋。并且縱筋與橫筋的開孔位置要有所錯開，避免出現沖突，造成施工過程中的困難。要確定主梁與次梁的方向，一般我們默認主梁的縱筋在下，次梁的縱筋在上。由于鋼柱存在與否將在很大的程度上決定著縱筋排布的差異性。所以我們一般采取先箍筋后深化的設計模式，盡量的減少浪費。如果在設計當中，節點位置處的縱筋數量過多，那么在進行開孔的過程中應該尤為注意對鋼柱承載能力的計算與預估。其二，就是在鋼柱或者是型鋼外焊接邊緣的鋼板處，我們應該設計鋼套筒，這樣的方式我們稱之為雙面焊。一般情況下，對于十字或者工字形式的梁柱而言，我們采取的都是繞行的方式，但是如果不能繞開，那么就采取套筒焊接的方式。通過實際的操作表明，這種方式能夠有效的節約鋼筋的用量，并且在設計的階段也更加省時省力，施工起來也更加的簡便，大大提高了施工的效率，縮短了施工所用的時間。

其次，我們要對鋼筋混凝土柱與型鋼混凝土梁的節點連接方式進行介紹。鋼筋混凝土柱與型鋼土梁的節點形式一般被應用與跨度較大的框架結構當中，所以梁內的型鋼在柱端不會出現斷開的現象。梁內的鋼筋要時刻的保持貫通的狀態，邊緣以及兩側都需要預留孔洞。

最后，我們要對型鋼混凝土柱與型鋼梁的節點進行詳細的介紹。這種型鋼的節點方式在施工前需要對梁柱的節點進行鋼結構的深化設計。要做好孔位的預留工作。于此同時，在柱中型鋼沿高度的方向，要在對應的邊緣位置設置水平加勁肋，加勁肋的設置長度不易過長。

3、施工的難點分析

第一，鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱的斜交問題。型鋼混凝土柱頭部分框架的鋼筋與之連接的部位較多，連接的角度較為復雜，連接點較多。

第二，柱頭的部位鋼筋設置一般較為緊密，并且存在著許多跟框架梁相交的現象，公用同一柱頭，導致多層的鋼筋之間存在著相互的重疊現象，所以標高的控制難度會有所增大。

第三，框架梁鋼筋與型鋼混凝土柱連接的形式比較復雜，所以在現場施工的過程當中，鋼筋的連接與焊接工作量相當大。在采用連接板進行連接時，分為上下兩排，要分別的進行焊接工作，施工難度較大。

第四，門廳結構的平面部分型鋼柱與型鋼梁性連接，在梁處階段，采用直螺紋進行連接，在型鋼梁處發生截斷，端部進行焊接。

第五，在進行型鋼柱的安裝過程中，樓板面的預留高度與柱縱筋的預留高度位置相當，在焊接時要先扒開再恢復原狀，但是這個過程對鋼筋會有所損傷。

結語：

通過對上述的型鋼結構的節點施工進行優化，可以使施工的難度有所降低，施工的速度大大加快，對于工期來說有了較大的保障。在進行上述梁柱節點的連接時，要及時的進行質量的檢查，能夠有效的保證施工的工程質量。在實際的施工過程當中，型鋼梁柱節點的研究有待繼續，對節點構造較復雜的梁柱節點研究，以及不同及誒電腦的形式內力傳遞機理的變化等等進行研究。從而使理論的深度進一步的加深，技術得到更好地的提高。

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