張照普
摘? ? 要:鋼混凝土結構是一種型鋼與混凝土的組合結構,具有良好的抗震性能、較強的整體性和耐腐蝕性,因而具有耐久性。此外,它還具有房間隔室大、深度好的優點,可以自由地進行空間分割。目前,鋼混凝土結構廣泛應用于多層和高層建筑。
關鍵詞:鋼混結構;土建技術;應用策略
1? 引言
近年來,隨著社會經濟的快速發展和社會生活水平的提高,人們對建筑的要求也越來越高。在土木工程建設過程中,鋼混凝土結構以其良好的整體性和抗震性、布置靈活、施工速度快等優點,逐漸成為土木工程中最重要、應用最廣泛的結構形式。但是,鋼混凝土結構的施工工藝比較復雜,造價較高。因此,在實際施工中經常遇到各種問題。簡要介紹了鋼混凝土結構在土木工程技術中的應用。
2? 鋼混結構概述
鋼混凝土結構是一種鋼與混凝土結合的結構。它包括鋼架或鋼骨混凝土、鋼管混凝土框架和鋼筋混凝土核心筒,都是鋼混凝土結構。鋼混凝土結構不同于一般的鋼筋混凝土結構。可以說,這是兩個概念。因為鋼筋混凝土結構一般是指承重的主要構件都是由鋼筋混凝土構成的,包括薄殼結構、大模板現澆結構和鋼筋混凝土結構所構成的滑模、吊裝板等。在鋼混凝土結構中,鋼筋或鋼筋主要承受拉力,而混凝土則承受壓力。兩者結合具有堅固耐用、耐火性能好等顯著優點,比鋼結構節省鋼材很多,具有成本低的優點。在實際應用中,鋼混凝土結構主要分為兩類:第一,整體現澆鋼混凝土結構。這種鋼混凝土結構主要是在施工現場安裝鋼結構、支模,然后配置鋼筋、澆筑搗實混凝土;其次是拼裝式鋼混凝土結構。這種鋼混凝土結構主要用于工廠或建筑工地預制構件的裝配。
3? 鋼混結構的應用優勢分析
3.1? 高穩定性
這是鋼混凝土結構最顯著的優點。在具體應用過程中,它可以促進建筑物各部位的力平衡,控制其應力范圍,而不是集中在一個支點上,造成力的不平衡,大大提高了建筑物的穩定性,避免了不必要的裂縫或側向位移。而且,這種結構的應用,可以大大提高建筑物抵御臺風、地震等自然災害的能力,降低建筑物倒塌的概率,提高建筑物的使用壽命。同時,要最大限度地節約建筑材料,優化施工企業資源配置。
3.2? 經濟性好
鋼混凝土結構的應用有助于提高建設項目的經濟效益。由于該結構施工技術難度不大,原材料使用成本低,制造工藝不復雜,可以在具體的設計、施工和成本控制中有效掌握,有利于提高項目的經濟效益,增強施工企業的核心競爭力。
3.3? 操作簡單
對于鋼混凝土結構來說,其穩定性好,便于施工技術人員掌握每項施工的細節和要點,大大減少施工量,進而提高施工效率。鋼混凝土結構操作簡單方便,有利于減少施工中不必要的安全事故,保證施工人員的安全。
4? 鋼混結構在土建技術中應用應注意的問題
4.1? 結構平面與豎向的布置問題
在土木工程施工過程中,為了采用鋼混凝土結構,首先要選擇梁柱截面尺寸,這是鋼混凝土結構設計的基礎和前提。在實際應用中,設計單位除應滿足有關規定的要求外,還應注意柱與梁的線剛度比,即“強柱、弱梁、強節點”。另外,為保證鋼混凝土框架結構的抗震安全,在實際施工中,必須合理布置抗側力構件,即平面布置必須規則、對稱、完整;結構的橫向剛度應均勻變化,即豎向抗側力構件在截面尺寸和材料上的變化。強度應自下而上逐步降低,以避免建筑物抗側力結構側向剛度和承載力的突然變化。
4.2? 框架柱配筋的調整問題
在土木工程施工過程中,框架柱的配筋率大多很低。在發生地震等嚴重地質災害時,薄弱環節的配筋率會出現一定的變形問題,從而導致建筑物的變形和倒塌。因此,在實際的設計和施工過程中,需要對鋼筋進行認真的計算,并根據本地區的實際情況進行調整。在計算中應注意以下幾點:(1)建筑物抗震墻的角柱、邊柱和端柱在地震應力作用下會產生偏心拉應力,必須加強柱內縱向鋼筋;(2)框架柱的配筋也應加強,配筋形式應為菱形或井字形。柱底及二、三級框架配筋部位底部應焊接配筋箍筋,當柱總配筋率大于3%時,箍筋直徑應大于8。
5? 鋼混結構在土建技術中的應用策略
5.1? 鋼筋的連接策略
鋼混凝土結構在土木工程中的應用。在連接鋼筋時,大直徑鋼筋可采用剝肋滾壓直螺紋套新工藝。該工藝是將預制好的線頭與待連接的鋼筋用螺釘連接,達到等強度連接的目的。
5.2? 梁柱節點箍筋的施工策略
由于豎截面鋼柱和橫截面鋼梁處于鋼混凝土結構的節點位置,很難設置箍筋。因此,對節點處梁柱型鋼的加工放樣精度要求很高,預留穿入主筋和箍筋的孔位必須非常準確。由于鋼結構的影響,確實不可能安裝箍筋。在閉合箍筋時,可考慮U形鋼筋的搭接焊接,以完成梁柱節點的箍筋施工。
5.3? 注意混凝土的強度等級
在實際施工中,為保證“強柱弱梁”的強節點要求,柱的混凝土強度等級應高于梁、板的強度等級。但由于鋼混凝土結構中混凝土澆筑困難,梁柱鋼筋截面較大,模板支撐后截面鋼筋周圍預留空間很小。如果混凝土流動性小或振動不足,容易造成型鋼翼緣下部不密實,甚至離析。為此,施工單位必須調整混凝土配合比,采用高流動性混凝土,并用小直徑振搗棒搗實,以保證混凝土強度等級。
5.4? 注意混凝土保護層的厚度
根據《施工質量檢驗評定標準》、《混凝土結構施工規范》和《混凝土結構施工質量驗收規范》的要求,受力鋼筋混凝土保護層必須具有一定厚度,梁柱偏差值<5mm。但在實際施工中,梁表面鋼筋混凝土保護層厚度一般大于40mm,容易導致構件表面開裂。因此,在實際施工中,當梁、柱縱向鋼筋混凝土保護層厚度大于40mm時,施工人員必須采取有效的抗裂措施,如在框架轉角節點處增設鋼筋或鋼筋網等。以提高角接接頭的抗裂性能。另外,在一類環境中,C25混凝土梁主筋保護層厚度應為25mm,箍筋應全部包括在內,而箍筋外的混凝土保護層應為17mm;如果箍筋直徑為8,混凝土保護層厚度應大于15mm。當箍筋直徑大于等于10時,施工人員應根據具體情況增加原施工10mm~20mm,同時適當增加混凝土保護層厚度。而且,如果建筑物要求的防火等級較高,施工人員還應按照有關規定增加鋼筋混凝土保護層的厚度。鋼混凝土結構中混凝土構件保護層的厚度控制不同于傳統的鋼筋混凝土結構,采用預制混凝土支撐或模板底墊。因為壓型鋼安裝后,保護層墊或支架不能準確安裝。根據以往的施工經驗,壓型鋼結構可以得到更好的利用。型鋼梁、柱側面、底部焊接尺寸良好的短鋼筋。模板安裝前調整型鋼梁、柱位置后,混凝土構件的鋼筋、模板可參照型鋼,保證安裝尺寸偏差,與型鋼可靠連接,保證位置鋼筋模板準確,安裝牢固,有效解決了鋼筋保護層問題。
6? 結束語
綜上所述,鋼混凝土結構因其整體性好、抗震性能好、施工速度快、布置靈活等優點,已成為當前土木工程實踐中最重要的結構形式。但鋼混凝土結構技術復雜,造價較高,導致許多施工單位在實際應用中遇到更多的問題。本文對鋼混凝土結構在土木工程技術中的應用策略進行了分析和闡述,這只是我個人的看法,希望能為有關施工單位建設土木工程提供參考。為提高工程質量和安全,建設高質量、安全的建筑提供了參考。
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