孫遜


【摘要】在建筑工程中,通過型鋼混凝土組合結構的運用,能夠全面提升建筑物的整體穩定性以及安全性,促使建筑工程能夠得到長期的使用,為我國國民的日常生活、工作與學習帶來安全保障。基于此,本文首先針對建筑工程中型鋼混凝土組合結構的類型、特點做出詳細闡述,并將其視為切入點,探尋當前型鋼混凝土組合結構的施工問題,同時,與實際情況相結合,提出建筑工程中型鋼混凝土組合結構施工技術的高效應用策略,從而為相關從業人員今后工作的順利開展帶來一定的參考與借鑒。
【關鍵詞】建筑工程;型鋼混凝土;組合結構;施工技術
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
17.059
前言:
當前,我國相關部門正在不斷加大建筑工程的建設力度,促使建設數量、建設規模均在發生著質的變化。而在建筑工程施工作業期間,型鋼混凝土組合結構施工技術的高效應用,能夠直接決定整體建筑工程的安全性以及穩定性,是確保我國國民日常生活、工作與學習安全的核心途徑。由此可見,必須要對型鋼混凝土組合結構的類型與特征做出充分了解,才能夠提出針對性、專業性的施工技術應用方式,促使建筑工程可以收獲更大的經濟效益與社會效益,進而全面推動建筑工程的長遠、穩健發展。
一、建筑工程中型鋼混凝土組合結構的類型
將我國建筑行業之中型鋼混凝土組合結構的實際應用狀況作為依據,通過分析與研究以后,可以發現,主要劃分為局部型鋼混凝土結構以及全型鋼混凝土結構兩種,通常的情況下,局部性鋼混凝土結構的應用更為普遍、廣泛。在施工實踐過程中,由于配鋼型式存在一定的差異,因此,可以將其劃分為空腹式、實腹式兩種類型,詳見圖1。
針對于實腹式、空腹式兩類的型鋼混凝土結構而言,各自具有優點與缺點,具體如表1所示。
二、型鋼混凝土組合結構的特點分析
以型鋼與鋼筋混凝土所組合而成的型鋼混凝土組合結構,針對于鋼結構而言,鋼筋混凝土屬于全新的組成部分;針對于鋼筋混凝土而言,型鋼屬于全新的組成部分。同以往的鋼結構以及鋼筋混凝土結構進行對比后,可以發現,型鋼與混凝土所組合而成的結構性能,不僅存在量的變化,同時,也存在質的變化,兩種結構不但可以將各自的優勢充分加以發揮,另外,還可以對各自的劣勢做出取長補短、查漏補缺,通常,主要具備以下幾個特點。
(一)相對于鋼結構的優點
第一,針對于外包鋼筋混凝土而言,能夠將剪、彎、壓、拉等能力進行承受,同時,可以對鋼板或是型鋼起到約束作用,進而將型鋼的抗屈曲能力全面提升,實現鋼材的大幅度節約,全面降低造價成本。
第二,外包鋼筋混凝土具備部分耐久、防火的用途,可以將鋼結構的防護層做出省去,為建筑物的整體安全性起到十分關鍵的作用。
第三,針對于鋼結構的抗水平力作用,即地震作用、風載作用,通常存在較小的剛度,在水平位移方面比較大,對建筑物的整體舒適度、穩定性等要求不易做出滿足,但是,型鋼混凝土組合結構具備較大的剛度,可以將水平變位限值的相關要求做出全面滿足[1]。
(二)相對于鋼筋混凝土結構的優點
第一,在鋼筋混凝土結構之中,混凝土屬于脆性材料,如果受力,極有可能造成剝落、破碎、裂縫等問題的發生。鋼筋混凝土結構的構件受壓、受剪破壞都屬于脆性破壞,如果所在區域發生地震,那么這些破壞也會隨之發生。而在鋼筋混凝土內部結構中加入型鋼,能夠通過型鋼來改變脆性破壞的性質,促使結構中的剛度塑性變形性質能夠起到主導性作用,將構件的抗震能力在根本上做出改善。
第二,型鋼材料的強度與混凝土相比要更大,在鋼筋混凝土截面中將型鋼加入,不僅能夠將高層建筑物高延性、高壓力等要求做出全面滿足,同時,能夠將構件的截面減小,從而將鋼筋混凝土結構的胖柱問題做出有效克服。另外,由于型鋼并未向混凝土一般存在受壓徐變問題,因此,能夠將在長時間受壓之時的變形問題做出減少。
第三,針對于鋼筋混凝土的短柱而言,極容易發生剪切破壞震害情況,而在型鋼混凝土之中,其型鋼腹板能夠對剪力作用高效承擔,可以將剪切破壞情況有效避免。
第四,鋼筋混凝土柱震害往往伴有柱端混凝土被剝落、壓碎等情況況,鋼筋呈現為燈籠狀,會導致承載力的喪失。而對于型鋼混凝土柱的柱端來講,型鋼外部的混凝土如果受到破壞,型鋼內部的混凝土受到型鋼的約束,能夠同型鋼一起工作,仍然達成良好的承載力,確保建筑物即使在大型地震下,依然能夠屹立不倒。
三、型鋼混凝土組合結構的施工問題
(一)結構選型問題
經濟效益以及建筑功能或多或少都會受到結構選型的影響,在建筑工程施工作業前后,應該對型鋼混凝土組合結構的問題做出充分考量,必須要對布置、施工設計等基礎要求做出充分滿足,從而選取更為適宜的結構形式。另外,軸壓比、柱內力、柱距、高度、層數同樣也對對型鋼混凝土組合結構產生一定程度的制約,需要對由于柱截面過大而造成結構自重加大,導致不必要材料資源的浪費情況做出有效規避[2]。由此可見,為了能夠確保建筑工程的功能可以正常使用,通常的情況下,需要通過型鋼混凝土組合結構的運用來對此問題做出解決。
(二)構件的經濟性比較
針對于高層建筑構件的選取而言,應該將相應的結構技術規程遵循,例如:型鋼混凝土組合結構在作業施工過程中,要求必須要選取實腹式型鋼以及焊接型鋼當作柱內材料。但是,由于實際施工條件的制約,則必須要計算混凝土的體積配箍率,從而確保鋼筋能夠合理配置,如此,能夠將施工問題的發生進一步做出規避。
四、型鋼混凝土組合結構施工技術的應用
(一)鋼結構的制作與安裝處理
第一,針對于十字型鋼柱技術而言,其制作流程主要為:通過工廠來進行分工制作、拼裝以及校正,在檢驗合格以后,向施工地點進行運送并且開始拼接。在拼接的過程當中,應該對要求的技術流程嚴格實施,進而確保產品的質量能夠合格。在完成組合以后,需要開展具體的安裝工作[3]。在檢查外觀合格以后,對內部開展超聲波無損檢測,將拼裝所造成的缺陷清除,并且開展補焊以及復檢。
第二,針對于十字柱的而言,其加工技術的流程主要為:放樣、下料、h型鋼與t型鋼的組裝、h型鋼與t型鋼的焊接、校正、銑端、h型鋼與t型鋼的鉆孔、十字柱組裝、十字柱焊接、校正、十字柱銑端、柱上零件組裝、零件板焊接、清理。
第三,針對于鋼結構而言,其安裝技術的流程主要為:標準注的選取、閉合控制網、柱頂標高的豎向測量。將柱頂位移進行明確,并且,對鋼結構展開超偏處理,對下節柱以及超平檢查結果進行綜合處理。在安裝鋼柱借位值明確以后,需要開展粗腳處理,對數據做出分析與處理,并且對鋼柱的垂直度再度校正。另外,在完成安裝以后應該進行會審測量記錄,并且制定好特殊部位、施焊順序的應對方案,之后,進行施焊,對觀測柱進行測量跟蹤,對焊接做出檢驗,并且將控制點的閉合再度驗收,將下節鋼柱的預控數據圖繪制。
(二)型鋼柱安裝步驟
在進入到施工的現場之后,首先,應該展開定位以及放線工作,合理選取埋柱腳以及腳手架支撐的區域,在吊裝就位之后,需要再度糾正安裝過程中所存在的問題。在開始作業施工以前,應該綁扎與加固模板,并且再次做出檢查[4]。在型鋼柱安裝的過程中,應該對其安全性能做出保障,如此,才能夠確保整體建筑工程的穩定性、安全性提升。
(三)型鋼混凝土模板
1.模板安裝
第一,針對于柱模板而言,應該先將兩側安裝,隨后,在清理雜物并且經過校正以后,在另外的兩側進行安裝。同時,在加設墊板以后,在基土上直接安裝豎向模板支撐部分,墊板必須要具備一定的支撐面積以及強度,基土應該具備排水的功能并且足夠堅實。
第二,在校正柱模板到位以后,需要通過水平撐的運用,從而對四周做出固定,如果柱模的高度超出于4m,則必須要成列,同時進行支模,并且,對其進行整體支撐,促使支撐能夠連成框架。如果需要進行單根支模,則必須要確保柱寬超過500毫米,每邊在同一標高上,不可低于兩根水平支撐或者是斜撐,一般的情況下,地面夾角與斜撐應該在45°-60°,下端應該配備防滑移措施[5]。
第三,在對拉螺栓設置過程當中,應該在加工型鋼柱以前便將設計工作做好,通過計算,從而對對拉螺栓的位置、間距以及直徑做出明確,在加工型鋼柱期間,應該將對拉螺栓孔預制好。模板內壁與對拉螺栓的接觸位置,需要將防漏漿密封墊圈加設,并且運用硬聚酯錐套進行頂緊。
第四,如果梁模板的跨度超過4m,則應當進行起拱,在無設計要求的情況下,起拱的高度可以取梁全跨長度的千分之一或是千分之三。
第五,在安裝、校正模板結束后,應該對其做出檢查與驗收,并且對模板的保護工作格外注意,在支模以后,間隔較長的時間,隨后,再開展澆筑混凝土作業。需要特別注意的是,在澆筑以前應該對模板進行再度檢驗。在施工作業的過程當中,施工人員嚴禁站立于模板上開展混凝土的澆筑與振搗工作。
2.型鋼混凝土梁自承重吊模
在型鋼混凝土組合結構的構件之中,存在型鋼骨架,在硬化混凝土以前,型鋼骨架能夠成為鋼結構的承受荷載。由此可見,在開展型鋼混凝土梁模板作業施工的過程中,需要對型鋼梁承載性能的運用有充分的考量,開展型鋼梁自承重吊模。針對于型鋼梁自承重吊模而言,主要是通過連接型鋼的吊桿承受拉力,從而將梁模板支撐體系的搭設做出大幅度減少,達成成本資金的節省,進而全面提升施工的質量與效率。
(四)混凝土結構的澆筑處理
高效開展澆筑工作,是保障型鋼混凝土組合結構施工質量的核心因素,在實際進行施工作業期間,澆筑工作所存在一定的難度的部位主要包含交界處、凹角處以及梁柱節點,同樣,想要對這些部位做出振搗也是存在一定的難度,如果在最初沒有將準備工作做好,將會直接影響到澆筑工程的效率與質量。如果在實際進行施工作業的過程當中,該部分發生一些問題,不單單會導致型鋼混凝土組合結構自身的質量下降,并且,還會對建筑工程的整體施工質量產生嚴重影響[6]。由此可見,在實際開展作業施工期間,必須要高度重視型鋼混凝土組合結構的密實程度。
(五)鋼筋綁扎處理
在開展型鋼混凝土組合結構的施工作業之前,應該做好綁扎處理的相關設計工作,同時,還應該將實際的作業施工職責充分落實至個人,應高度重視其梁柱縱筋節點位置的技術處理工作,如此,才能夠更為全面、有效的管控綁扎過程中的難度,最終確保鋼筋的綁扎能夠收獲預期的成效。
(六)柱型鋼的節點處理
針對于鏈接柱型鋼的節點而言,應該保證其穿過于柱型鋼的兩側。如果發生柱中型與鋼筋相交的情況,在對其做出處理之時,則必須要將梁筋從柱型的兩邊進行斷開,并且將套筒以及柱的邊緣進行相接。想要在實際開展作業施工的過程中通過多方面對節點展開澆灌,還應該設置加勁肋在柱形鋼的邊緣位置。在實際開展作業施工期間,應該確保加勁肋不會發生局部彎曲的現象。由此可見,在對加勁肋進行設置的過程當中,必須要確保加勁肋的輕度能夠比梁鋼筋的強度大,如此,才能夠真正保障將梁邊緣的拉力向相關的節點展開更為高效的傳輸。
結語:
綜合上述的分析而言,我國目前正在不斷加大建筑工程的建設力度,可以為我國的高速發展、社會經濟的增長帶來核心依據。在開展建筑工程的施工作業期間,穩定性、安全性非常重要,是確保我國國民生命、財產安全,為國民日常生活、工作與學習帶來便利的重要途徑。而隨著施工材料的大力創新與改進,通過型鋼混凝土組合結構施工技術的高效應用,能夠全面提升建筑工程施工作業的效率與質量。通過對型鋼混凝土組合結構的類型、特點以及施工技術的應用策略做出了解,能夠確保施工技術的合理運用,也能夠確保整體建筑工程的使用壽命可以得到有效延長,促使建筑工程能夠收獲更大的經濟效益以及社會效益,推動建筑工程朝著長遠、穩定的方向發展。
參考文獻:
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