张旭琛
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[摘要]型钢混凝土组合结构是指混凝土内配置型钢(轧制或焊接成型)和钢筋的结构,是把型钢埋入钢筋混凝土的一种独立的结构形式,也是钢与混凝土组合的一种主要形式。由于其承载能力高、刚度大及抗震性能好,已越来越多地应用于大跨度结构和抗震要求高的建筑及超高层建筑。
[关键词]型钢混凝土;组合结构;钢筋混凝土结构;劲性混凝土结构;外包混凝土结构;抗震性能;超高层建筑;钢结构
引言
型钢混凝土组合结构又称劲性混凝土结构或包钢混凝土结构,是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构体系,在型钢结构外面包裹一层钢筋混凝土外壳形成的型钢混凝土组合结构,适用于框架结构、框架剪力墙结构、底层大空间剪力墙结构、框架核心简结构等结构体系,可以应用于全部构件,也可以用于部分构件。型钢混凝土组合结构,随着建筑的发展广泛应用于建筑施工设计中,施工质量的好坏直接影响建筑的寿命以及能否安全可靠地使用,也关系着建筑施工企业生存与发展问题。因此确保施工质量就显得尤为重要。施工过程的钢柱质量控制对保证型钢混凝土组合结构的质量起着非常重要的作用。要想获得优质的工程质量,必须使施工全过程处于严格的受控状态。只有这样才能真正有效保证施工质量。
1施工准备阶段的质量控制
施工准备阶段的质量控制主要应该从两个方面考虑,一方面是对施工单位的确定上。由于钢结构在楼板施工质量控制中占据着重要的位置,加上其自身的施工特点的特殊性,因此,在对钢结构施工单位进行选择的时候,一定要选择专业性和技术性较高的施工单位,并且要在符合工程施工要求的前提下,进行实地考察。通常来说,考察的内容主要包括设备情况管理水平以及操作人员的实际技术水平等几个方面,在多方考察的基础上,择优确定专业施工单位,以此来确保工程的整体质量。施工准备阶段的质量控制的另一方面是做好施工设计的编审工作。施工设计或施工工艺方案在建筑施工中占据着重要的位置,其不仅是建筑工程施工的整体规划,而且还是每个任务施工的指导性文件,因此,对施工设计的编审工作一定要给予高度的重视。在编审工作中,编审人员应该根据工程的实际情况,对工程中涉及到的制作、运输和安全过程进行科学编制,对产品加工图进行绘制,保证各种预留孔的位置和尺寸符合工程的具体需求,以此来确保产品质量。
2型钢材料控制
材料的质量是否符合工程的需求直接关系到工程的整体质量,在对型钢材料进行控制的时候,应该将重点放在两个方面,一方面是对钢板、栓钉、高强螺栓以及焊接材料的规格和材质的检查上,为了确保工程中施工材料完全符合工程施工的要求,在施工之前,工作人员要对相关材料进行检查,一旦发现有不符合施工要求的产品,应该及时给予更换;另一方面是对进场材料的检查和验收上。首先,工作人员应该根据相关的数据资料对材料数量进行核对,并在此基础上核对材料的技术指标、规格和材质以及产品批号等,对材质有疑义的,应该采取抽样检查的方法对材料进行检查,以此来避免不合格的材料流人施工场地,给工程的整体质量带来影响。
3型钢制作的质量控制
型钢制作的质量控制是楼板施工质量控制工作中最重要的一项,为了确保型钢制作的质量能够满足工程的需求,制作人员一定要严格按照制作流程来进行施工作业。
一般来说,型钢制作的流程包括以下几个步骤:放样——下料——制孔——开坡口——组装——施焊——矫直,每一个步骤制作的质量对产品的整体质量都有直接的影响。因此,制作人员一定要对其给予高度的重视。就我国目前型钢制作的现状来看,采取的钢板大多都是拼焊而成的,由于钢板的拼焊工作量大、焊缝质量的要求也较高。因此,在施工人员进行施工作业的时候,要对由于“人、机、工、料、环境”几大因素所产生的影响进行有效控制,避免出现裂纹、夹渣、气孔以及倒边等缺陷。其次,在对型钢制作环节的质量进行控制的时候,还应该注意型钢梁、柱预留孔洞精度的控制。由于在楼板施工中,有一部分梁和柱分有主次之分,主梁和主柱对高强螺栓预留孔洞精度要求较高,因此,在制作的时候,制作人员一定要严格做好施工放样复核工作,保证预留孔洞的定位和尺寸满足设计和要求,以此来确保后续钢筋安装和连接的质量。
4型钢梁、柱安装质量控制
型钢梁、柱的安装是楼板施工中的最后一项任务,其质量也非常重要。首先,在进行安装之前,施工人员要对安装所需的所有材料进行仔细检查,检查的内容主要包括材料的尺寸、长度、规格以及孔洞位置等,一旦发展不符合安装要求的,一定要及时更换,确保所有材料合格之后,才能够进行后续的安装工作。在安装的过程中,安装人员要注意4个方面,一是型钢柱安装的轴线、标高以及垂直质量,二是型钢梁安装的轴线、标高控制,三是高强螺栓安装质量,四是焊接接头质量。只有将这几个方面的质量进行有效控制,才能够确保安装质量达到工程的根本需求。
5结束语
型钢混凝土组合结构虽然在我国的发展速度很快,随着全国各地重点工程的建设,必然带动型钢混凝土组合结构施工技术在我国的应用与发展,通过山西大剧院工程的施工,显著提高了我公司型钢混凝土组合结构施工质量控制水平,加快了施工进度,有效地保证了工程质量,创造了良好的经济效益和社会效益,积累了丰富的施工经验,培养了一大批优秀专业施工人员,为类似工程的施工提供了宝贵的施工经验。型钢混凝土组合结构具有下述优点:(1)型钢混凝土中型钢不受含钢率的限制,型钢混凝土构件的承载能力可以高于同样外形的钢筋混凝土构件的承载能力一倍以上,因而可以减小构件截面。对于高层建筑,构件截面减小,可以增加使用面积和层高,经济效益很大。(2)型钢在混凝土浇筑之前已形成钢结构,具有较大的承载能力,能承受构件自重和施工荷载。(3)型钢混凝土组合结构的延性比钢筋混凝土结构明显提高,尤其是实腹式型钢,因而此种结构有良好的抗震性能。(4)型钢混凝土组合结构较钢结构在耐久性、耐火等方面均胜一筹。最初人们把钢结构用混凝土包起来,目的是为了防火和防腐蚀,后来经过试验研究才确认混凝土外壳能与钢结构共同受力。型钢混凝土框架较钢框架可节省钢材50%或者更多。综上所述,型钢混凝土组合结构的施工质量对工程整体质量有着决定性的因素,施工人员应该从施工准备阶段、型钢材料、型钢制作以及型钢梁、柱安装几个方面对施工质量进行严格控制,严格按照施工技术规范和图纸进行施工,只有这样,才能够从根本上确保型钢混凝土组合结构的施工质量,并将其作用在工程建筑中充分发挥出来。
参考文献
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