浅谈型钢混凝土柱梁节点钢筋施工方法.pdf

安徽建筑 2 0 1 3年第 5期( 总 1 9 3期 ) 浅谈型钢混凝土柱梁节点钢筋施工方法 On Co n s t r u c t i o n Me t h o d o f Be a m Co l u mn Co n n e c t i o n S t e e l f o r St e e l Re i n f o r c e d Co n c r e t e 吴 杰 ( 安 徽 省 第 一 建 筑 工 程 公 司， 安 徽 合 肥 2 3 0 0 3 1 ) 摘 要： 文章结合某项 目 施工型钢混凝土结构的过程， 对型钢混凝土 柱与现浇混凝土 粱节点处钢 筋施 工方法的总结与思考 ， 以便 为 以后类 似项 目提供 经验 与参 考。 关键词： 型钢混凝土柱与混凝土梁节点； 钢柱穿孔 ； 牛腿焊接 ； 钢筋绕 行 ； 钢筋弯锚 中图分类号 ： TU 7 5 6 4 1 文献标识码 ： B 文章编号： 1 0 0 7 7 3 5 9 ( 2 0 1 3 ) 0 5 0 0 9 5 0 2 1 工程概 况 某项目位于合肥市滨湖新区， 本工程分为主楼 、 裙房和西 侧展示厅三部分 ， 主楼、 裙房为框架剪力墙结构。其中， 主楼从 基础至十一层柱 ( 一 5 3 m至 + 4 3 7 7 m) 、裙房从基础至七层柱 ( 一 5 3 m 至 + 2 8 7 7 m)为 型钢 混凝 土柱 ，主楼 型 钢规 格 为七 4 0 04 0 0X 1 2 04 04 0 4 0 03 0 0 X 1 2 0 X4 0X4 0 、 + 3 0 0 3 0 0 X 1 2 0 4 0 X 4 0、 士3 0 0 3 0 0 X 1 2 0 X 3 0 X 3 0 ，裙房型钢规 格为 十 4 0 0 4 0 0X 1 2 0 X4 04 0 3 0 0 X 3 0 01 2 0X4 0X4 0 、 +3 0 0 X 3 0 01 2 0 X 3 0 X 3 0 ，混凝土中的型钢主要采用热轧十 字型钢及焊接十字型钢 ， 钢板最大厚度 4 0 m m。 2 主要技术难点介绍 设计型钢的规格非常小而钢板厚度相对较大， 使型钢的 吊装和焊接难度系数增大， 也就意味着柱本身的安装会存在偏 差， 导致与梁相交的节点施工难度加大。 在型钢上预留钢筋孔及在型钢翼缘上焊接钢板牛腿的 位置需要极其精确， 否则钢筋无法穿过或焊接。用牛腿与钢筋 焊接时， 梁底筋的焊接的操作空间非常小( 图 l o 存在多根框架梁相交于同一柱头的现象， 导致多层钢筋 互相重叠，钢筋与十字型钢柱连接及钢筋标高的控制难度很 大 。 梁柱的截面较小 ， 而节点处的钢筋数量比较多( 图 2 ) ， 最多时在截面 4 0 0 X 8 0 0的梁 内面筋和底筋各有 1 2根直径 2 5 ram的钢筋， 排布起来相当困难。且为保证型钢的刚度及承 载力 ， 在与梁节点处的开孔有严格的要求 ， 每边仅允许开一个 孔 ，那么其他的钢筋如何在节点处处理便成了一个很大的难 题 。 3 型钢柱与混凝土梁节点的钢筋施工方法 工程 开始 时， 组织技 术骨干对型钢混凝土柱 的施工进行 了 深化设计， 尤其在与现浇混凝土梁节点位置， 先后与钢结构公 收稿 日期 ： 2 0 1 3 0 6 3 0 作者简介： 昊杰( 1 9 6 2 一 ) ， 男， 安徽合肥人 ， 毕业于合肥工业大学， 工程 师。 1 5 0 - 梁纵筋 I 1 抛甓 土采 l I l I ： - 一 121 l I I I - l 牛腿 、 牛腿 一1 2 1 型钢 E 钢骨 - - I - l I J t l J - 图 1 梁钢筋与钢牛腿焊接接剖面图 薯 U U I l 6C 2 5 l 9C 2 5 72 | l L _ - 曩 r I 目 物 t J I I ， 1 l l r 1 6C 25 图2 型钢柱与混凝土梁节点( 图中C标示三级钢) 图 3 钢筋与牛腿焊 接示意 图 司及设计院沟通 ， 确定了在节点位置钢筋的四种施工方法。 在钢柱腹板上开孔从而使钢筋穿过。 此方法需要预留钢 ( 下转第 1 1 1 页) 一 I - _ = = = = 施 工 技 术 研 究 与 应 用 垂筑 _ 安徽建筑 2 0 1 3年第 5期f 总 1 9 3期 ) 在纠偏过程中， 经纬仪不能移开； 纠偏结束后， 还应观察 3 h 5 h 。 在实施过程中应安排专人负责， 并设置安全警戒区域。 8 拔桩时土方回填要求 分区段分层对称回填夯实， 其中5 - 3 线段采用符合要求 的土质分层回填夯实 ； 3 - 1 线段由于冲渣沟侧壁混凝土与钢板 桩间隙偏小， 回填夯实有难度， 为防止拔桩时对承台基础影响， 采取灌沙措施， 并浇水排水灌实处理。 回填时， 5 3 线段先回至第二道围堰对撑底， 3 - 2 线段先 回至第三道围堰对撑底 ， 再拆除该区段围堰对撑， 要求先局部 试拆， 并进行监控 ， 无误后同步对混凝土中对顶钢管进行封堵 ， 并做好防水工作。待防水工序完成符合要求后， 各单位同理进 行第二次回填、 拆除围堰、 防水后进行回填工作。 在 回填实施前， 先做拆除拔桩方案 ， 并在 B C跨冲渣沟 2 - 4线段承台基础外侧先行局部在已卸荷的基础上再挖深至 相对 自然场平 6 m深的沟槽， 进一步对该区域承台基础卸荷。 在拔桩时， 原则上按 2 5 线顺序拔桩 ， 拔桩时连续工作 时间及拔桩要求按照施工工法严格执行； 对拔桩后产生的桩孔 处理采用填入法， 采用边振边拔、 边回填沙子的方法。 并同步做 好监控工作， 发现问题及时上报处理。 位于承台处 3根钢结构梁下的拉森钢板桩不拔( 永久埋 人土中 ) 。 9 结论 按此方法纠偏后， C列 2线柱牛腿处吊车梁中心偏移控制 在规范之内( 本例经计算为不大于 2 5 ra m) ， 该特钢厂房使用至 今没有出现任何问题。 参考文献 G B 5 0 3 6 7 2 0 0 6， 混凝土结构加固设计规范【 s 北京： 中国建筑工业出 版社 ， 2 0 0 6 ( 上接 第 9 5页 ) 图4 型钢柱焊接牛腿与加劲板 筋孔 ， 且位置需要极其精确 ， 否则会给穿筋工作带来极大麻烦。 又因钢构件在工地不应随意制孔 ， ( 除注明外 ， 所有螺孔、 预留 钢筋孔、 排气孔等不得采用气焰制孔) ， 需在工厂机械开孔 ， 故 此项工作需要钢结构公司具有极强的技术力量支持 ， 既要掌握 钢结构的加工施工方法， 又要懂土建的施工， 同时掌握型钢放 样和钢筋放样 ， 这样才能将孔位定准。 穿孔制好后， 在工厂预先 试穿筋以试验现场施工可实行性。至于钢筋空洞制作的大小 ， 要根据穿筋的直径来确定，太小将导致穿筋工作难度加大， 太 大又会影响型锕眭能， 对此 ， 设计给出的结果如下表。 需要提出的是 ： 经设计明确 ， 每边腹板仅允许穿一根钢筋。 在型钢柱翼缘焊接牛腿， 然后将混凝土梁主筋与牛腿进 行可靠焊接， 保证结构承载力满足设计要求。牛腿的位置与孔 洞一样需要提前设计，而且在多根框架梁相交的柱头位置， 两 个方向的牛腿应有稍许的高低差， 尽可能保证柱头部位梁钢筋 的标高以及混凝土面成型后的高度。 为保证焊接效果，牛腿上焊接的钢筋不允许超过 2根， 焊 接长度为双边焊不小于 5倍钢筋直径 ， 焊缝宽度不小于 0 6倍 钢筋直径， 焊缝高度不小于 0 3 5倍钢筋直径( 图 3 ) ， 且在牛腿 所在的截面， 型钢柱上要加加劲板( 图 4 ) 。 混凝土梁钢筋从钢柱边绕行 ， 如图 1 所示， 少数钢筋因 型钢开孔以及牛腿截面限制， 从型钢边弯绕过去。 混凝土梁钢筋在型钢柱内弯锚 ， 梁钢筋若能满足锚固长 度， 则在柱内弯锚也是我们布置钢筋的办法之一。 以上 4 种方法 ， 在实际操作中以第种、 第种方法为主 ， 在个别钢筋较密集的梁中才使用第种、 第种方法。 4 存在 的 问题 以及控制方法 在柱头处板厚加大，因牛腿只能与一个方向的钢筋焊 接， 这就势必导致另一个方向上的钢筋抬高， 否则， 就会出现焊 缝长度不够或者钢筋与牛腿出现高差而无法焊接的现象。对 此 ，经 设计 同意 ，在柱 周 围 l m 内允 许 局部 板厚 加 大 2 0 ra m 3 0 ram， 在后期做地坪时弥补。 高度稍高的梁底筋与牛腿的焊接难度大 ， 因焊条长度有 限， 且钢筋较密集， 故底筋的焊接难度比较大。对此 ， 我们解决 的办法是首先要选用技术过硬的焊工来操作 ， 其次是若焊条不 够长 ， 便换用新焊条保证底筋的焊接质量， 而将用短的焊条焊 比较容易操作的面筋， 以做到不浪费材料。 5总结 经过对型钢的深化设计以及对柱梁节点施工的优化 ， 大大 降低了施工难度， 加快了施工进度， 节约了材料 ， 并且因型钢柱 与混凝土梁钢筋连接方式便于检查 ， 也有利于控制和提高施工 质量 。 参考文献 1 G B 5 0 2 0 5 2 0 0 1 ， 钢结构工程施工质量验收规程【 s 】 北京： 中国建筑 工业出版社， 2 0 0 1 【 2 】 G B 5 0 7 5 5 2 0 1 2 ， 钢结构工程 施工规范 s 】 北京 ： 中 国建筑工业 出版 社 2 0 1 2 3 0 4 S G 2 3 ， 型钢混凝土组合结构构造【 s 】 北京 ： 中国建筑工业出版社， 2 O o 4 土 工 程 与 基 础 处 理 安 徽 建 筑 _ 量