轉(zhuǎn)換層型鋼混凝土梁施工工法

1、轉(zhuǎn)換層型單獨(dú)增設(shè)少數(shù)型鋼混凝土梁施工工法1、前言型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)又稱為勁性混凝土結(jié)構(gòu)或包鋼混凝土結(jié)構(gòu)，是在型鋼結(jié)構(gòu)外面包裹鋼筋混 凝土外殼形成的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)。型鋼混凝土可以做成多種構(gòu)件，更能組成多種結(jié)構(gòu)，他可代替 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于各類建筑和橋梁中。型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的外包混凝土可防止鋼構(gòu)件 的局部屈曲并能提高鋼結(jié)構(gòu)的整體剛度，顯著改善鋼結(jié)構(gòu)的平面 扭轉(zhuǎn)屈曲性能，使鋼材的輕度得到充 分的發(fā)揮，此外混凝土增加了結(jié)構(gòu)的耐久性和耐火性。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，體型復(fù)雜、功能多樣、造型新穎的建筑物日益增多。在同 一座建筑中因使用功能的多樣化要求，房屋開間、進(jìn)深的不統(tǒng)一，柱網(wǎng)尺

2、寸及墻體數(shù)量也會(huì)有所不同， 為了適應(yīng)建筑功能的變化，使結(jié)構(gòu)的受力體系能滿足功能要求，須設(shè)萱結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。對(duì)于高層和超高 層建筑，由于相應(yīng)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)換構(gòu)件承托的層數(shù)增多，再加上建筑對(duì)層高及空間的種種要求和限 制，使得型鋼混凝土轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用日益廣泛。由于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(diǎn)復(fù)雜、鋼筋綁 扎、模板支設(shè)的工藝均不同于普通的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因此，廣西泰合青年城二區(qū)項(xiàng)目部把應(yīng)用在該 工程地下室頂板三條型鋼梁施工工法作為“型鋼混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)”重點(diǎn)攻關(guān)課題，鋼筋混 凝土柱與型鋼梁的連接、型鋼梁與鋼筋混凝土梁的連接、型鋼梁腹板翼緣開補(bǔ)強(qiáng)以及節(jié)點(diǎn)箍筋做法上 技術(shù)要求高，各 工種的協(xié)作要求高

3、，施工難度大，是型鋼混凝土梁結(jié)構(gòu)施工中需解決的技術(shù)要點(diǎn)。2、工法特點(diǎn)2. 1針對(duì)本工程特點(diǎn)及個(gè)體差異，通過對(duì)型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土柱與型鋼梁連接，型鋼梁 與鋼筋混凝土梁的連接，型鋼梁腹板翼緣開補(bǔ)強(qiáng)及節(jié)點(diǎn)箍筋做法等工藝的研究，解決了型鋼混凝土結(jié) 構(gòu)施工難題、使型鋼梁翼緣板開補(bǔ)強(qiáng)、型鋼梁與混凝土結(jié)構(gòu)的連接、梁柱節(jié)點(diǎn)箍筋做法等達(dá)到設(shè)計(jì)要 求，保證結(jié)構(gòu)受力的傳遞2. 2通過對(duì)型鋼混凝土梁結(jié)構(gòu)的每一個(gè)連接點(diǎn)繪制鋼筋穿過型鋼翼緣或腹板穿及補(bǔ)強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)大樣，預(yù) 先計(jì)劃型鋼混凝土結(jié)構(gòu)梁鋼筋混凝土柱節(jié)點(diǎn)縱向鋼筋彎折和錨固及穿補(bǔ)強(qiáng)情況。型鋼梁構(gòu)件實(shí)行工廠 化制作（見附后圖片），保證構(gòu)件尺寸、精度及開位責(zé)的準(zhǔn)

4、確，保證了梁柱縱向受力鋼筋能準(zhǔn)確、順 利的穿過型鋼梁。避免了現(xiàn)場糾偏、補(bǔ)開的工作量，保證了質(zhì)量 和施工進(jìn)度。工廠制作運(yùn)至現(xiàn)場待吊裝成品型鋼梁3適用國本工法適用于工業(yè)與民用建筑工程中型鋼混凝土梁結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層或普通型鋼混凝土梁結(jié)構(gòu)的施To4、 工藝原理型鋼混凝土梁組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件是由型鋼、主筋、箍筋及混凝土結(jié)構(gòu)組合而成。即核心部分有型鋼 結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其外部則為以箍筋約束并配重適當(dāng)縱向受力主筋的混凝土結(jié)構(gòu)。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)是在型 鋼混凝土配貫型鋼提高結(jié)構(gòu)的抗剪能力，從而減小梁柱截面尺寸。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的施工由型鋼梁、柱構(gòu)件制造與安裝、鋼筋安裝、模板安裝、混凝土澆 筑等環(huán) 節(jié)組成。4. 1根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)工程施工

5、及驗(yàn)收規(guī)(GB50205-2001)、鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)It驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) (GB50211-2001)來指導(dǎo)整個(gè)型鋼柱、梁的安裝全過程。采用的施工工藝是在依據(jù)規(guī)、設(shè)計(jì)圖紙要 求的基礎(chǔ)上形成的切實(shí)可行的工藝。4. 2采用合理的吊裝法把型鋼梁起吊到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的軸線位萱或標(biāo)高。4. 3鋼梁與鋼筋混凝土柱對(duì)接前，校驗(yàn)柱軸線位畫、混凝土柱的垂直度、平整度以及柱頂面梁底的 木不咼。4. 4先調(diào)整柱的垂直度并用水平及豎向的調(diào)節(jié)絲桿來調(diào)節(jié)鋼梁在安裝過程中的垂直度和標(biāo) 高，把偏 差格控制在規(guī)要求。4. 5選用科學(xué)、合理的吊運(yùn)安裝工藝和焊接法來控制現(xiàn)場鋼梁的焊接變形。word.4. 6合理設(shè)責(zé)抗剪連接件的位責(zé)，抗剪連接件

6、與鋼梁巽緣要焊接牢固可霏。4. 7型鋼梁受氣溫影響有一定的熱脹冷縮，應(yīng)制定合理的測量法和選擇適當(dāng)?shù)臏y量時(shí)間，來保證測 量的精確度。4、8通過深化設(shè)計(jì)解決梁柱節(jié)點(diǎn)處、型鋼梁側(cè)面鋼筋的排布及安放、綁扎工藝問題，以及 型鋼梁合 理分段與安裝工藝問題。4、9通過確定合理的鋼筋綁扎、型鋼梁模板支設(shè)、混凝土澆筑的工藝和順序，以保證工程質(zhì)量、加 快施工速度。4、10本工法采用自密實(shí)混凝土，以解決因鋼筋密集，而無法振搗的型鋼混凝土梁。5、工藝流程及操作要點(diǎn)5.1工藝流程由于本工程只涉及三條型鋼梁與鋼筋混凝土柱的連接，不涉及型鋼柱，只涉及型鋼梁。單型鋼梁:依圖搭設(shè)滿足要求的支撐架體f測量標(biāo)高及梁底模安裝&quo

7、t;安裝梁底鋼筋及型 鋼梁槽 支撐墊架f深化設(shè)計(jì)各節(jié)點(diǎn)圖r型鋼梁加工制作、運(yùn)輸-> 起吊f就位f臨時(shí)固定f調(diào)節(jié)水平、豎向 調(diào)節(jié)絲桿-校正軸線垂直度、標(biāo)高f焊接固定點(diǎn)-焊接腹板側(cè)邊-焊接翼緣抗 剪連接件f焊縫處理f焊 接外觀檢驗(yàn)-超聲波探傷檢驗(yàn)f合格后外圍梁鋼筋綁扎及側(cè)模加固螺桿腹板上焊接固定-梁側(cè)模板 安裝-梁混凝土澆筑。5. 2操作要點(diǎn)5. 2. 1深化設(shè)計(jì)主要包括：1型鋼梁側(cè)面鋼筋的排布。型鋼梁側(cè)面的主筋之間、主筋與型鋼翼緣之間的凈間距應(yīng)>20 mm,以 保證梁底混;疑土的密實(shí)，見圖5.2. 1-lo2型鋼梁中部腹板兩側(cè)可設(shè)2排縱筋，以固定拉結(jié)筋，避免在腹板上開，見圖5. 2J

8、-I03梁箍筋由135°彎鉤調(diào)整為直角 彎鉤，并在安裝后進(jìn)行焊接。4型鋼梁與普通鋼筋混凝土次梁交接部位。因次梁的底筋遇型鋼而無法貫通，可在型鋼梁 上增加托板，將次梁底筋焊在托板上，見圖5.2. 1-20圖5. 2. 1-2次梁鋼筋遇型鋼梁構(gòu)造5. 2. 2型鋼梁鋼筋的綁扎主要包括：K搭設(shè)鋼管支架，將底部主筋排布于每隔3m-道的鋼板底座支架上（見后附圖片）， 縱向鋼筋的排距采用4）28 mm的短鋼筋控制，短鋼筋間距以2m為宜，然后再用22祥鐵絲將 短鋼筋固定在支架上，注意梁底與鋼筋混凝土柱鋼筋的布萱（見后附圖片）。然后吊裝型鋼 梁（見附后圖片），調(diào)整定位好以后再進(jìn)行其它鋼筋綁扎。wor

9、d.待吊裝型鋼梁梁槽型鋼梁底筋與混凝土柱鋼筋的搭接I型鋼定位好后鋼筋綁扎2、箍筋可自彎鉤處掰開，套入主梁后，復(fù)原、綁扎、固定后，再焊接彎鉤。Q3、梁頂多排縱向鋼筋之間可采用短鋼筋支墊來控制排距。5. 2. 3型鋼與鋼筋的連接仁型鋼安裝就位，設(shè)萱校正無誤，并連結(jié)牢固驗(yàn)收合格后，可進(jìn)行普通鋼筋的綁扎、連接、 錨固。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋綁扎，與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋綁扎基本相同。2、柱縱向鋼筋與型鋼梁的連接柱的縱向鋼筋不能穿過梁的翼緣，因此柱的縱向鋼筋只能避開型鋼梁設(shè)在柱截面的四角或無梁 的部位，如附圖A、B。如柱鋼筋不能避讓，必須穿型鋼翼緣見柱縱筋穿型鋼示意圖 附圖，如有開， 必須現(xiàn)場機(jī)械開，并且

10、開要加強(qiáng)。LH繫內(nèi)工宇鋼IP!'紳孔星丼/3、柱箍筋與型鋼梁的連接在梁柱節(jié)點(diǎn)部位，由于整根箍筋無法穿過，箍筋應(yīng)為兩端用電弧焊焊接型鋼梁腹板上采用單 面焊接（10箍筋直徑）。（柱箍筋與型鋼梁的連接示意圖見附圖），腰筋拉鉤焊接在型鋼梁腹板加 強(qiáng)鋼帶上。£環(huán)1.Z一FVsr4、鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接次梁中的上皮鋼筋布萱在主梁上皮鋼筋的上通過，下皮鋼筋與型鋼混凝土主梁連接采用 次梁下 皮鋼筋焊接連接旦焊接長度為400 mmo （鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接連接示意圖見附 圖）524模板支設(shè)的操作要點(diǎn)包括：1柱模板主要采用兩種形式。當(dāng)柱截面800lOoOnm時(shí)，可采用

11、柱外加箍的形式；當(dāng)柱的斷面 較大，須在柱的中間加對(duì)拉螺栓時(shí)。2梁模板。由于此工程沒有型鋼柱且柱也沒有提前澆筑，梁支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須考慮型鋼結(jié)構(gòu) 和鋼筋的重量，混凝土、支撐結(jié)構(gòu)自重及施工荷載。梁側(cè)模板需設(shè)對(duì)拉螺栓時(shí)，可在型鋼梁腹板上設(shè) 耳板，將其固定于耳板上，見梁側(cè)模加固示意圖。耳板應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)時(shí)老慮，并在工廠加工時(shí) 完成。為保證梁的截面尺寸，除豎向均采用鋼管加固外，在梁高的向上每隔180伽、在梁長的向上每 隔1米設(shè)責(zé)耳板，用（DI2鋼筋對(duì)拉螺栓加固，el2鋼 筋不套絲的一端帶90°彎鉤，平直部分為 120nlnl和型鋼焊接，拆除模板后截掉多余的部分并作防腐。word.r>

12、梁側(cè)模加固示意圖I-型鋼梁；2木；3端部彎成90度的對(duì)拉螺栓；4鋼管支撐；&對(duì)拉耳板5. 2.5混凝土澆筑。對(duì)鋼筋密集，難以使用振搗棒進(jìn)行振搗的型鋼混凝土梁柱，應(yīng)選用自密 實(shí)混凝 土。型鋼梁混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)自梁的一側(cè)進(jìn)行，待另一側(cè)的混凝土自型鋼梁底部的溢出后，再兩側(cè) 同時(shí)澆筑。自密實(shí)混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)敲擊梁的側(cè)模、底模，實(shí)施外部的輔助振 搗，并判斷混凝土是 否密實(shí)。5. 3勞動(dòng)力組織勞動(dòng)力組織情況表序號(hào)單項(xiàng)工程所需人數(shù)備注1管理人員32型鋼加工83型鋼安裝74鋼筋加工安裝85混凝土澆筑66起重操作57木工68普工106材料與設(shè)備6.1材料6. .1.1本工法使用主要材料：混凝土、0235

13、鋼材、Q345 (16銬)鋼材、栓釘、焊接材料(包括焊 條焊絲、焊劑等)；安裝用的普通螺栓、槽鋼等其他輔助材料。6. 1.2自混凝土配合比的設(shè)計(jì)原則。根據(jù)試驗(yàn)最終確定自密實(shí)混凝土工作性控制參數(shù)圍，具 體參數(shù) 要求如下：1 坍落度(SL)二250mm 270mm;2坍落擴(kuò)展度(SF)二550mm650mm;3T50流動(dòng)時(shí)間二5s10s；4 L 型儀(h2/hl) =0. 85-0.97;5 V 型漏斗(TV)二 8s5s;6拌合物表觀密度p$23ookg / m3o6.1.3混凝土材料要求1采用不低于42. 5#通硅酸鹽水泥，質(zhì)量應(yīng)符合硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥(GB175- 1999)標(biāo)準(zhǔn)要求

14、。2采用1020mm和5J0mm的碎按照1 : 1的比例混合使用。針片狀骨料含量宜小于10%,空 隙率宜小于40%。3細(xì)骨料應(yīng)符合建筑用砂(GB/T14684-2001)標(biāo)準(zhǔn)要求。宜采用級(jí)配合格的中砂，砂的含 泥量宜小于1 %o4外加劑應(yīng)符合混凝土外加劑(GB8076J997)的要求，同時(shí)還應(yīng)符合混凝土外加劑應(yīng)用 技術(shù)規(guī)程(GB501192003)的有關(guān)規(guī)定，其減水率不低于20%。5摻合料應(yīng)符合粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程(JGJI46)、粉煤灰混凝土應(yīng)用 技術(shù)規(guī)程(GBJ146)標(biāo)準(zhǔn)的要求，其等級(jí)應(yīng)不低于二級(jí)粉煤灰。6. 1.4自密實(shí)混凝土參老配合比。表6.1.4為市企業(yè)經(jīng)營者評(píng)薦中心

15、擴(kuò)建工程應(yīng)用的自密實(shí)混 凝 土配合比。表6. 1.4自密實(shí)高性能混凝土參考配合比混凝土強(qiáng)度等級(jí)水泥強(qiáng)度等級(jí)材料用圭(kg/ m3)水泥粉煤灰碎中砂水外加劑C5042.53851658358306. 6C4032.53851658358306.6C3032.53302208308306. 66. 2機(jī)械設(shè)備本工法除增加了兩臺(tái)(50噸和70噸各一臺(tái))汽車式起重機(jī)或大型塔式起重機(jī)、平板拖車、電焊機(jī)等設(shè)備外，其余機(jī)具設(shè)備同普通的混凝土結(jié)構(gòu)工程。7質(zhì)量控制7.1質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)7. 1. 1建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50300-20017. 1.2混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)GB50204-20027J.

16、3鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)GB502052ooi7. 1.4鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)GB502217. 2質(zhì)控制措施7. 2. 1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件用的鋼材質(zhì)量應(yīng)分別符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼規(guī)定的0235鋼材及低合金高 強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼規(guī)定的Q345鋼材。鋼材必須有出廠合格證和檢驗(yàn)報(bào)告，所有栓釘應(yīng)符合圓柱頭焊釘(GBIo433)規(guī)定，其抗拉強(qiáng)度400KPai屈服強(qiáng)度240KPa;722連接及安裝用的普通螺栓應(yīng)按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼中規(guī)定的Q235鋼制成；723焊接工藝應(yīng)優(yōu)先采用自動(dòng)焊。焊條、焊絲、焊劑應(yīng)針對(duì)不同鋼種、板厚和坡口形式，按建筑鋼 結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程的規(guī)定選用；7. 2.4鋼骨必須按圖加工，完成后，各加工

17、人員及有關(guān)人員均須簽字驗(yàn)收。鋼構(gòu)件進(jìn)場時(shí)，應(yīng)提供質(zhì) 量合格證明。7. 2.5鋼結(jié)構(gòu)安裝前，應(yīng)對(duì)柱及梁槽的平面位萱和標(biāo)高進(jìn)行檢查驗(yàn)收；型鋼梁安裝前，應(yīng)復(fù)核檢查型 鋼柱的平面位萱和標(biāo)高。7. 2.6所有焊縫均須經(jīng)過質(zhì)檢人員的檢查。焊縫表面焊波應(yīng)均勻，不得有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、 弧坑和針狀氣等缺陷，焊接區(qū)不得有飛濺物。一級(jí)焊縫應(yīng)進(jìn)行100%的無損檢測，二級(jí)焊縫應(yīng)進(jìn)行抽 檢，抽檢比例應(yīng)不小于20%08安全措施8. 1本工法認(rèn)直貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的針，根據(jù)有關(guān)規(guī)定、條例，結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情 況和工程的具體特點(diǎn)，組成專職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負(fù)責(zé)人參加的安全生產(chǎn)管 理網(wǎng)絡(luò)，執(zhí)行

18、執(zhí)行和上級(jí)部門制定的各項(xiàng)安全規(guī)程，明確各級(jí)人員的職責(zé)，抓好工程的安全生產(chǎn)。8. 2人字扒桿吊動(dòng)構(gòu)件前，應(yīng)對(duì)其錨固繩及支點(diǎn)處格檢查，確認(rèn)無誤后可起吊。8. 3在鋼梁起吊前應(yīng)檢查梁底支撐系統(tǒng)和復(fù)測相應(yīng)關(guān)鍵點(diǎn)標(biāo)高并試吊，檢查起吊機(jī)具有 完好性, 有損壞的機(jī)具禁使用。8. 4危險(xiǎn)吊裝區(qū)域應(yīng)拉設(shè)警戒繩，派專職安全員現(xiàn)場值勤。8. 5高空吊裝時(shí)應(yīng)考慮到風(fēng)速影響，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到IOm/s時(shí)，吊裝工作要停止，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到15m / s 時(shí)，應(yīng)停止所有施工作業(yè)。8. 6為便于鋼梁吊裝施工，并保證操作人員的安全，在操作場地要設(shè)操作平臺(tái)。8. 7施工期間做好施工樓層面上的防火工作，配備必要的滅火設(shè)備。8. 8施工時(shí)所用設(shè)

19、備均需接地，決不允有破損的電線、電纜。9環(huán)保措施91施工現(xiàn)場采取防塵及防輻射等措施，工完場清，避免材料飛揚(yáng)。9. 2設(shè)立專用排漿溝、集漿坑，對(duì)廢漿、污水進(jìn)行集中，認(rèn)直做好無害化處理，從根本上防止施 工廢漿亂流。9. 3優(yōu)先選用先進(jìn)的環(huán)保機(jī)械。采取設(shè)立隔音墻、隔音卓等消音措施降低施工噪音到允值以下, 同時(shí)盡可能避免夜間施工。9. 4所有原材料及工程剩余材料應(yīng)堆放整齊，不得隨意亂放，應(yīng)劃分原材料和成品區(qū)域，不得混 放?，F(xiàn)場設(shè)萱消防器材和滅火設(shè)施。9. 5遵照和行業(yè)的各種環(huán)境保護(hù)規(guī)定實(shí)施環(huán)境保護(hù)。10效益分析在泰合青年城二區(qū)工程施工中，采用型鋼混凝土梁組合結(jié)構(gòu)，充分利用了地下車庫的 使用效 率，縮短了施