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        淺談型鋼控制箍與閉合箍在轉(zhuǎn)換梁施工中的應(yīng)用與研究

        2011-09-10 02:41:32
        中國建設(shè)信息化 2011年15期
        關(guān)鍵詞:扁鋼縱筋角鋼

        為消除深梁鋼筋安裝的質(zhì)量、安全風(fēng)險(xiǎn),在總結(jié)傳統(tǒng)的鋼筋制安方法基礎(chǔ)上,通過研究、論證,提出了采用通常粗徑開口箍改為少量(約1/12)的型鋼控制承力箍(下簡稱“A”箍),其余為閉合焊接箍(下簡稱B箍)的方法替代傳統(tǒng)的鋼筋綁扎形式,經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證,不但能確保安裝質(zhì)量、施工安全,同時(shí)可以大大方便安裝作業(yè),解決了高大寬深梁施工的困難,而且又縮短施工工期。現(xiàn)結(jié)合該工程施工過程,將型鋼控制箍與閉合箍施施工工藝及控制要點(diǎn)介紹如下,以供參考。

        一、工程概況

        廈門快速公交系統(tǒng)(BRT)前埔樞紐站及保障性住房工程,位于廈門市蓮前東路與前埔南路交叉口東側(cè),是連接BRT與地面公交的交通樞紐,也是集停車、公交站場、配套服務(wù)用房及保障性住房于一體的綜合性建筑,該工程總建筑面積為55120平方米,總投資2.3億元,總高度80米,地上二十五層,地下一層,其中建筑地下一層為車庫,首層設(shè)置公交站場及配套服務(wù)用房,二層為BRT配套服務(wù)用房,設(shè)置天橋連接BRT車站前埔樞紐站站廳,三層為管理用房,局部作為BRT聯(lián)絡(luò)線回轉(zhuǎn)車場及少量停車用,四至二十五層為保障性住房。

        二、工程特點(diǎn)及施工情況

        本工程結(jié)構(gòu)形式為框架—剪力墻形式,轉(zhuǎn)換層設(shè)置在標(biāo)高11米處,設(shè)計(jì)經(jīng)優(yōu)化后轉(zhuǎn)換層以轉(zhuǎn)換梁為主來降低工程造價(jià),優(yōu)化后轉(zhuǎn)換層其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)換梁密集,因考慮上部剪力墻受力需要,大梁井字縱橫交錯(cuò),其次大梁均為高大寬深梁,梁寬達(dá)到1200-1800mm、梁高2000mm;加上次梁的配筋多,梁的上、下部均為Φ25雙排鋼筋,多達(dá)40余根,估算每沿米鋼筋自重達(dá)450公斤(不含插筋)之多,且箍筋密集直徑大,多數(shù)為Φ16、Φ18、Φ20,多肢多數(shù)為6肢、8肢。因上述結(jié)構(gòu)特點(diǎn),加之場地限制和工期要求,采用傳統(tǒng)鋼筋綁扎高大寬深梁有較多難以克服的問題,如:開口箍的抗震135°彎鉤隨箍筋直徑增大而增長,在縱筋多的情況下,無法鑲?cè)?,又如:按傳統(tǒng)工藝套箍時(shí),須將箍筋拉個(gè)較大的口方能套入箍筋,由于箍筋是II級(jí)鋼且直徑粗,按傳統(tǒng)方法用手工套箍難以打開,即便打開套筋后也更難恢復(fù),若用工具硬是完成套箍,箍筋在這一開一閉的過程中已經(jīng)變形過大,梁鋼筋的施工質(zhì)量難以保證;再如:下放和綁扎過程中往往發(fā)生箍筋與縱向垂直面的產(chǎn)生偏差(平行四邊形變形后致使梁hO減少,影響了結(jié)構(gòu)受力,若糾正又須重新拆除再安裝)等等。項(xiàng)目部通過研究、論證和反復(fù)試驗(yàn),采用了型鋼控制箍與閉合箍施工方法替代傳統(tǒng)的鋼筋綁扎形式,解決了鋼筋綁扎的施工難題,取得較好的效果,順利的完成了該部位的施工。下面介紹一下該工藝的具體操作方法及控制要點(diǎn)。

        三、工藝介紹

        (一)工藝原理

        本工法是部分采用型鋼等強(qiáng)度代換鋼筋焊接成“A”箍,該箍具有定位鋼度大、穩(wěn)定性好及閉合不變形的工藝原理,能形成綁扎過程的穩(wěn)定構(gòu)承架、安裝時(shí)先放箍組(束)定位(含保護(hù)層)后穿縱筋,“B”箍按順序滑行就位綁扎的異于傳統(tǒng)順序的安裝過程。

        (二)工法特點(diǎn)

        本工法將部分(1/12左右)箍筋改為“A”型箍,由于型鋼焊接,其剛度大定位準(zhǔn)確,實(shí)行先定位后綁扎辦法就能適應(yīng)高大寬深梁縱橫交錯(cuò)的安放困難,且不用輔助架,改套箍為滑箍,變套筋為穿筋,使穿筋一穿就定位,改善作業(yè)條件,從而提高施工速度,保證了安裝質(zhì)量;主要將傳統(tǒng)工藝開口箍改為閉合箍焊接,克服套箍困難和在縱筋密集情況下以彎折135度抗震彎鉤的難題;利用“A”箍在安裝鋼筋過程形成穩(wěn)定構(gòu)架,省去傳統(tǒng)綁扎承構(gòu)架,安全可靠,省工省時(shí),定位準(zhǔn)確。

        (三)工藝流程

        準(zhǔn)備工作→縱筋放樣制作→“A”箍置換設(shè)計(jì)及箍筋的制作→“B”箍制作→組放“A”箍、“B”箍組(束)→穿部分縱筋并粗絲扣扎(或點(diǎn)焊)形成骨架→續(xù)穿全部縱筋→在“A”箍間按間距滑行“B”箍就位→綁扎全部鋼筋并檢查鋼筋安裝質(zhì)量→澆筑混凝土。

        (四)操作要點(diǎn)

        1.準(zhǔn)備工作

        熟悉設(shè)計(jì)圖紙,結(jié)合實(shí)際情況及工法特點(diǎn)編制專項(xiàng)施工方案,并向作業(yè)班組進(jìn)行技術(shù)交底,并在施工前應(yīng)檢查型鋼和鋼筋制作是否符合要求。

        2.縱筋放樣制作

        (1) 縱向鋼筋應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙及施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范有關(guān)規(guī)定要求加工制作。

        (2) 寬深梁邊支座上部縱筋向下錨入柱內(nèi)的錨固長度均在2.5m以上,為了便于縱筋穿筋安裝,鋼筋加工制作可根據(jù)現(xiàn)場情況,適當(dāng)控制縱筋的長度,鋼筋接頭可機(jī)械連接或焊接。

        3.“A”箍基本構(gòu)造

        (1) 依工程設(shè)計(jì)規(guī)劃“A”箍的位置、用量,“A”箍根據(jù)箍筋直徑的大小及縱筋量和梁的跨度大小確定,通常“A”箍間距取1 m~1.3m;

        (2) “A”箍按工程設(shè)計(jì)箍筋直徑及級(jí)別,根據(jù)等強(qiáng)代換計(jì)算將其代換成型鋼,即HPB235采用Q235型鋼代換 、HRB335采用Q335型鋼代換,在構(gòu)造上以豎向肢為角鋼,上、下橫框?yàn)楸怃?,二排擱置筋為小型短角鋼組成。代換后“A” 、“B” 箍的間距應(yīng)符合原設(shè)計(jì)構(gòu)造要求,且“A” 、“B”箍應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采用同一級(jí)別的鋼材;

        (3) 將角鋼和扁鋼焊成閉合箍,焊縫長度及厚度應(yīng)滿足受力傳遞;

        (4) 四角及抗扭鋼筋穿縱筋須在角鋼翼鉆孔(孔徑D=d+2,d為鋼筋直徑);

        (5) 扁鋼與角鋼焊接,上部縱筋在一排和二排擱置角鋼上點(diǎn)焊定位擋條,下部縱筋在扁鋼和二排擱置角鋼上點(diǎn)焊定位擋條;

        (6) 小角鋼雙拼與扁鋼焊接;

        (7) 在扁鋼下部點(diǎn)焊短鋼筋或墊鐵作保護(hù)層墊;

        (8) “A”箍宜設(shè)臺(tái)模制作,逐個(gè)檢查內(nèi)圍凈尺寸,做到準(zhǔn)確無誤。

        4.“B”箍制作

        (2) 多肢內(nèi)箍按設(shè)計(jì)分別制成閉合焊接箍,方法同上條;

        (3) “B”箍宜設(shè)臺(tái)模制作,逐個(gè)檢查內(nèi)圍凈尺寸。

        5.箍筋安放

        (1) 按施工規(guī)劃放置“A”箍,后在“A”箍兩側(cè)立放“B”箍(“A”箍之間各二分之一的“B”箍數(shù))形成一束組箍;

        (2) 對準(zhǔn)凈孔位后,將一束組箍以繩索、鐵絲或工具型夾具組合成一束穩(wěn)定的一束箍;

        (3) “A”箍之間以工具式(鋼管)連接固定,以保證其安放位置正確,與梁軸線順直,且各束組與底模垂直,并在一束組箍的“B”箍下放臨時(shí)保護(hù)層以保證束箍穩(wěn)定;

        (4) 同束組的“B”箍質(zhì)量應(yīng)以凈內(nèi)空相同組合且與“A”箍相匹配以保證滑箍順利;

        (5) 當(dāng)有吊裝條件時(shí)可先組束后吊裝安放。

        6.穿部分縱筋并粗絲扣扎形成骨架

        穿梁四角縱筋,穿后即與“A”箍固定,固定方法可用12#鐵絲扎十字扣,使梁初步形成一個(gè)準(zhǔn)確的鋼筋形體,保證其后作業(yè)順利達(dá)到質(zhì)量要求。

        7.續(xù)穿全部縱筋

        按區(qū)穿全部縱筋,穿筋順序從下到上,即首先下部縱筋按先一排筋后二排筋,然后對稱穿抗扭鋼筋,最后穿上部縱筋按先二排筋后上一排筋,全部縱筋應(yīng)正確放在定位卡上一次定位。

        8.在“A”箍間按間距滑移“B”箍:邊滑邊定位綁扎,因“B”箍無二排定位橫筋限制“B”箍,上、下可微動(dòng),使滑行操作可行。

        9.綁扎全部鋼筋并檢查鋼筋安裝質(zhì)量。

        10.按常規(guī)方法澆筑混凝土。

        四、質(zhì)量控制要點(diǎn)

        1.型鋼和鋼筋質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定。

        2.型鋼和鋼筋應(yīng)平直、無損傷、表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹。

        3.當(dāng)發(fā)現(xiàn)型鋼或鋼筋脆斷、焊接性能不良或力學(xué)性能顯著不正常等現(xiàn)象時(shí),應(yīng)對該型鋼或鋼筋進(jìn)行化學(xué)成分檢驗(yàn)或其他專項(xiàng)檢驗(yàn)。

        4.凡施焊的各種鋼筋、型鋼均應(yīng)有質(zhì)量證明書。

        5.機(jī)械連接接頭、鋼筋焊接接頭質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)程的規(guī)定。

        6.各種焊接材料應(yīng)采取防止銹蝕、受潮變質(zhì)的措施。

        7.“A”箍四角孔內(nèi)接點(diǎn)間橫豎距離符合設(shè)計(jì)要求,同一梁箍尺寸允許偏差0-5mm,對角線尺寸<10mm。

        8.“B”箍凈內(nèi)尺寸同該梁“A”箍四角內(nèi)接點(diǎn)間橫豎距離偏差0-5mm,對角線尺寸<10mm。

        9.“A”、“B”箍凈內(nèi)空距離檢查宜用模具逐個(gè)進(jìn)行,分類堆放待裝。

        五、結(jié)論

        廈門快速公交系統(tǒng)(BRT)前埔樞紐站及保障性住房工程,于2007年11月27日開工建設(shè),BRT部分于2008年8月完成分段驗(yàn)收并投入使用,主體工程于2011年5月通過竣工驗(yàn)收。該工程在轉(zhuǎn)換梁部位的施工中,采用替代鋼筋傳統(tǒng)的綁扎方式,不但有效地解決了高大寬深梁傳統(tǒng)鋼筋綁扎方式難以克服的問題,還提高了10%~15%工效,并縮短了工期。通過實(shí)踐證明,采用型鋼控制箍與閉合箍施工工藝用于轉(zhuǎn)換梁部位的施工,不但工法簡單、新穎,而且施工操作簡便、省時(shí)省工,可以提高施工速度、節(jié)省安裝用工、工程質(zhì)量良好、安全可靠??晒╊愃乒こ探梃b參考。

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