中天建設集團第十建設公司 項目總工
摘要:隨著建筑業(yè)的發(fā)展,近年來國內(nèi)超高層建筑越來越多,與此同時,型鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)的應用及發(fā)展也隨之加快,該技術也越來越成熟?,F(xiàn)高度在百米左右的建筑大部分會采用該技術。針對現(xiàn)有的型鋼-混凝土柱的施工缺陷,本文結(jié)合石家莊市某商業(yè)綜合體建筑探討了型鋼柱施工方法。主要研究了型鋼柱的制作,指出在制作過程中必須考慮的問題就是對鋼筋孔位的預留。另外,探討了型鋼柱的吊裝。研究成果對于保證施工質(zhì)量具有重要意義。
關鍵詞:型鋼混凝土;組合結(jié)構(gòu);型鋼柱;施工方法
0引言
所謂型鋼混凝土結(jié)構(gòu)亦稱為勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或包鋼混凝土結(jié)構(gòu),是在型鋼結(jié)構(gòu)的外面包裹一層混凝土外殼形成的鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)形式相比,具有承載力高、縮短工期、抗爭性能好、經(jīng)濟效益顯著等特點。
近20年來,建筑行業(yè)飛速發(fā)展,這為型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的在我國的應用奠定了基礎。在施工過程中如何制作型鋼柱,以及如何將其吊裝,本文結(jié)合石家莊市某綜合體建筑進行了深入的研究,采取正確柱吊裝及梁筋的安裝順序,以便施工更方便,同時也可節(jié)約成本。
1工程概況
該工程為石家莊市某商業(yè)綜合體建筑,本樓地下三層、裙房七層、兩棟塔二十六層,呈“L”型布置。建筑面積約為15萬m2。地下二、三層為車庫、地下一層為商場,一至六層為商場、七層為餐飲、南塔為公寓、東塔為辦公,層高為5.0m,建筑物檐口高度為99.7m。
南塔公寓十一層以下26根柱采用十字型鋼混凝土柱,型鋼柱的尺寸為1100×1100的十字型柱,型鋼柱每層整體制作一節(jié),首節(jié)安裝長度為6180mm,其余各節(jié)長度為5395mm,單節(jié)最大重量為4.14t,總用鋼量為1111.64t。針對型鋼柱采用以下施工方法,既縮短了工期又節(jié)約了成本。
2型鋼柱結(jié)構(gòu)型式
型鋼柱制作需準備的材料為:選用Q345-B級及Q235-B級鋼材;型鋼柱結(jié)構(gòu)型式如下圖:
十字型鋼柱結(jié)構(gòu)圖
3型鋼柱制作工藝流程:
制作前的準備→進料→下料放樣→平板矯正→制孔、打坡口→H型鋼組立→龍門焊接→氣刨清根、背焊→H型鋼矯正→拋丸除銹→分解成T型鋼→T型鋼打坡口、打磨、制孔→焊接十字柱→焊肋板→精整、矯正→超聲波探傷→焊接栓釘→清理→構(gòu)件標識→成品檢驗→構(gòu)件運輸進場
4預留鋼筋孔位
(1)預留鋼筋孔的位置
對鋼筋孔的預留位置應該準確包括上、下、左、右各方向的位置,若不準確,在穿鋼筋時會很麻煩。所以,在型鋼柱加工制作時應協(xié)調(diào)好鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)廠家和施工隊伍,及時溝通才能更好的完成工作。預留孔設置在型鋼柱與鋼筋混凝土梁交界部位處。因此,在加工制作之前,項目技術人員首先在CAD軟件上對每根柱進行鋼筋預留孔放樣,與鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)廠家的技術人員及時溝通協(xié)調(diào),保證鋼筋預留孔的位置正確。
(2)預留鋼筋孔的大小
預留孔的大小影響型鋼的強度,所以預留孔不宜過大,但是孔太小又影響施工,考慮人工因素預留孔施工時存在誤差,若孔過小可能出現(xiàn)鋼筋無法穿過孔。所以在打孔時,應綜合考慮鋼截面損失和施工兩個方面。應該提高人員的素質(zhì),盡量減小誤差,避免由于鋼筋的直徑的誤差而影響鋼筋穿孔。所以,在型鋼柱開孔時,應考慮鋼筋上兩條對棱的高度約0.5-1mm,若鋼筋的直徑在25mm以上的,這兩條棱比較明顯,預留鋼筋孔可適當增大1-2mm。
預留鋼筋孔大樣如下圖:
(3)預留鋼筋孔位的制作
在型鋼柱上開設預留鋼筋孔時,應使用鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)開孔器開孔,嚴禁使用氣割開孔,以保證型鋼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點及受力性能。
5型鋼柱安裝
(1)鋼托板安裝
在筏板基礎上部鋼筋網(wǎng)上下設置900 mm×900 mm厚8mm的雙層鋼托板。該托板定位應準確,在軸網(wǎng)放線的同時,將托板位置標注清楚與軸線使用不同顏色線區(qū)分開。托板固定使用地腳螺栓固定,直徑為30的Q235-B級鋼材,長度為1600mm。同時確保托盤底部的混凝土振搗密實。托板大樣如右圖。
(2)型鋼柱安裝
-3F至4F型鋼柱安裝采用300t汽車吊進行吊裝(臂長60m,加附桿總長為76m),現(xiàn)場塔吊進行輔助安裝;5F至型鋼柱安裝完成節(jié)點,采用500t汽車吊進行吊裝(臂長80m,加附桿總長為100m),現(xiàn)場塔吊進行輔助安裝。
1)吊點設置
吊點采用兩點正吊。吊點設置在每節(jié)柱端兩側(cè)的耳板處,柱身豎直,兩吊點合點通過柱重心位置,易于起吊、對線、校正。
2)柱的綁扎方法:
在型鋼柱頂設4個安裝用耳板,每個耳板上各設置一個吊耳。在吊裝時根據(jù)實際情況采用兩個吊耳吊裝。吊耳上各設置1個吊環(huán)。吊裝用鋼絲繩為2φ18.5(長度不的短于2.5m)。起吊后柱呈直立狀態(tài),與平面垂直對位。