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型钢混凝土组合结构在建筑工程中的应用研究

发表时间：2020/9/21 来源：《建筑科技》2020年6月11期上作者：田文波

[导读] 型钢混凝土组合结构是把型钢埋入混凝土中的一种独立的建筑结构形式，型钢、钢筋和混凝土三位一体，使该结构具有比传统的钢筋混凝土更大的承载力、更强的刚度和更好的抗震性能。

6127271983112XXXX9陕西省榆林市田文波 719000

摘要：型钢混凝土组合结构是把型钢埋入混凝土中的一种独立的建筑结构形式，型钢、钢筋和混凝土三位一体，使该结构具有比传统的钢筋混凝土更大的承载力、更强的刚度和更好的抗震性能。文章以碧水庄园(A 标段)工程为例，对型钢混凝土组合结构施工技术在建筑工程中的应用进行了详细分析，以期对类似工程有一定的参考。
关键词：建筑工程；型钢混凝土；组合施工；应用
        1施工工艺
        1.1 型钢混凝土柱施工
        1.1.1 吊装准备
        （1）型钢柱的复核
        在吊装用的型钢柱到达施工现场之前，首先根据建筑安装图对型钢柱进行检查，查看入场的型钢柱是否满足建筑施工需求，尤其要检查孔位的准确性。
        （2）技术资格检查
        技术资格检查包括多方面，包括焊工技术资格检查，吊车司机技术资格检查等，根据施工要求，检查工人上岗证书是否齐全，对于高层建筑施工，工人的上岗证书必须齐全，确保具有技术资格。
        1.1.2 型钢柱吊装
        （1）型钢柱的起吊
        通常在型钢柱吊装过程中，起吊是采用单机起吊，起吊时型钢柱必须保持垂直，且与其它构架保持一定距离，防止起吊回转时与其它构件产生碰撞，从而产生损害。在实际起吊过程中应将上层柱与下层柱用高强螺栓相连接。
        （2）型钢柱定位和校正
        根据三角形的稳定性结构原理，在进行型钢柱定位和校正时采用该技术原理，通过用三根钢丝绳分别从三个不同方向固定型钢柱，采用缆风绳校正方法，配合现场施工，借助经纬仪给找型钢柱的垂直，此过程还要时刻注意型钢柱是否符合垂直要求，直至无误后，方可结束这一操作过程。
        （3）型钢柱的焊接
        型钢柱吊装时采用现场坡口全熔透焊接方式，在焊接过程中，为了防止型钢柱焊接中出现变形现象，应按照先焊基准点，再焊周边焊缝的焊接原则，在焊接过程中应时刻注意结构对称和节点对称，保证型钢柱垂直。
        1.2 型钢混凝土梁施工
        1.2.1 型钢混凝土梁的吊装准备工作
        吊装之前先对需要吊装的型钢混凝土梁进行核对，确保尺寸无误，型钢混凝土梁的长度一定要准确，在安装混凝土梁之前，首先要对型钢柱与型钢混凝土的距离进行测定，检验型钢柱是否与型钢混凝土梁的长度相吻合。
        1.2.2 吊装施工
        （1）吊装
        型钢混凝土吊装时宜采用专用的吊具，两点绑扎，吊装时在吊升过程中必须保持梁处于水平状态，再按照由中间向四周的方向进行吊装作业，以使安装误差向四周扩散，方便后期调整。
        （2）节点连接
        焊接型钢柱与型钢梁时通常采用翼板焊接方式，腹板采用焊接或螺栓，焊接之前必须对型钢柱与型钢梁的距离进行测定，从而达到控制变形的目的。

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对接梁时，应用千斤顶对刚性混凝土梁进行调节，若出现梁不正的现象，应用水准仪进行调测，最终确保对接梁过程顺利完成。
        1.3 型钢混凝土结构混凝土的浇筑
        1.3.1 混凝土材料的选择
        水：选用生活饮用水，PH 值大于 4.5。水泥：选用 PⅡ52.5 级硅酸盐水泥。骨料：选用连续级配骨料，粒径控制在 5～31.5mm，含泥量控制在 1%以内。外加剂：选用 JM-PCA 共聚羧酸类高效减水剂和 CAL 纤维复合型膨胀剂。掺和料：选用Ⅰ级粉煤灰和 SAS 级理化高炉矿渣粉。
        1.3.2 混凝土配合比试验
        本工程基础及地下室采用泵送商品混凝土，主体以上采用型钢混凝土，原材料和配合比应与实验配合比保持一致。混凝土采用 0/3、8/16、16/25 间断级配碎石；水泥采用塞内加尔本国生产的水泥 SOCOCIEM42.5I 型水泥。2.3.3 混凝土浇筑施工
        （1）浇筑要求
        混凝土浇筑分两步进行，分别为混凝土浇筑前和浇筑时，混凝土浇筑之前应先将混凝土浇筑模板进行湿润，再把墙、柱模板清扫口的杂物以及积水处理干净，另外要注意保持混凝土的倾落高度，保持在 2m 以内。混凝土浇筑时，这一过程宜采取分层进行的方式，在每层规定的高度下，根据混凝土的结构特点进行浇筑作业，不同混凝土高度宜采用不同的振动器。注意混凝土在浇筑过程中不得间断，应连续进行，为防止混凝土在间断过程中出现凝结现象，如果浇筑中不得不出现间断，注意间歇时间不宜过长，应尽量缩短间歇时间，并根据混凝土的种类判断混凝土间歇时间。
       （2）柱混凝土浇筑
        进行柱混凝土浇筑时，须严格按照浇筑规范进行浇筑作业，浇筑之前，应在柱下层与混凝土相接的地方均匀浇筑 50mm 厚的水泥砂浆，主要目的是保持柱的稳定性，砂浆入模时注意使用铁铲进行，不得将砂浆直接倒入模中，注混凝土浇筑时宜采用分层浇筑形式，每一层浇筑厚度保持在 300mm 以内。
        （3）梁、板混凝土浇筑
        梁、板混凝土浇筑应同时进行，但二者在浇筑过程中亦有不重合的部分，此时需借助“赶浆法”向前推进，当浇筑到梁与楼板相接的部位时，再采取二者同时浇筑的方式，对二者同时进行浇筑，浇筑混凝土的厚度应保持均匀，浇筑过程中为确保浇筑厚度一致，应将插杆不断移动，检查混凝土板的厚度是否与施工要求相一致，浇筑完毕后需用刮尺将混凝土浇筑表面进行抹平，梁、板浇筑宜在柱和墙浇筑后的 1~2 小时候开始,保证柱混凝土得到初步尘实。梁、板混凝土浇筑完成后，还要注意施工缝的设置，施工缝的设置应按照施工要求进行，通常而言，施工缝应设置在次梁跨度的1/3 范围内，次梁的轴线应与施工缝保持在一个水平面，施工缝设置完毕后需继续浇筑混凝土，此时需注意施工缝浇筑混凝土的适宜压强，应为 1.3MPa。
        （4）楼梯混凝土浇筑
        楼梯段混凝土浇筑方式与其它部位混凝土浇筑方式不同，楼梯踏步处通常采用封闭模板，底板混凝土一般与踏步混凝土同时进行浇筑，对楼梯段混凝土而言，宜采用自下而上的方式进行，这一方式利用混凝土浇筑均匀，以连续向上推进的方式进行浇筑，可在很大程度上提高施工效率，为防止混凝土浇筑过程中出现凝结现象，楼梯混凝土应连续浇筑。
        2.结语
        综上，型钢混凝土结果作为高层建筑中应用最广的施工技术，具有其它技术不可比拟的优势，在建筑工程中，凡是能适用钢结构和钢筋混凝土结构的各种结构体系，都可运用型钢混凝土组合结构。本文以碧水庄园(A 标段)工程为例，将型钢混凝土施工技术在建筑工程中的应用进行的具体分析，以期对今后的类似工程起到一定参考。
参考文献
[1]于斌.探究土建深化技术在型钢混凝土组合结构中的应用[J].建材与装饰,2018(17):96.
[2]邹升. 型钢混凝土柱框架结构抗震性能分析[D].湘潭大学,2017.