型钢混凝土深化设计论文范文

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1图纸的深化设计

1.1基础部分柱

根据设计规范和国家标准设计图集04SG523中的规定。为了确保型钢柱与筏板连接的整体性，特别是型钢柱在筏板基础中连接的可靠性，对筏板中直径28mm钢筋遇型钢柱时，进行合理性布置，深化结构方案：在型钢柱满足埋置深度时，筏板底排钢筋全部贯穿通过型钢柱下部，遇型钢柱无法贯通时，型钢柱腹板在加工厂预先开孔，绑扎钢筋时钢筋贯通穿过，遇型钢柱翼缘板部位，设置钢牛腿，在加工厂焊接好，布设筏板筋时搁置钢牛腿上，然后现场焊接。焊缝和焊接长度必须满足规范要求。深化后的基脚图，节约型钢牛腿用钢，节省焊接人工，而且比较经济合理，安全可靠。从图1和图2的比较来看，筏板底排钢筋在型钢柱底下穿过，上部钢筋在型钢厂加工时，按设计图示尺寸位置预先开好孔，钢筋安装绑扎时直接贯穿通过，这样才能起到上部结构荷载传递型钢混凝土框架柱至筏板基础受力。本工程主楼筏板基础厚度为1800mm，型钢混凝土组合柱是“十”字形式。分别为400mm×600mm，400mm×500mm，500mm×800mm，600mm×700mm和600mm×800mm。根据国家建筑标准设计图集04SG523的规定：“十字”形钢柱应按长边计算埋置深度，最少不能低于长边的2.5倍。因此，600mm×800mm十字形钢柱，长边是800mm×2.5倍=2m，而我们筏板基础厚度只有1.8m，埋置深度差20cm，经研究讨论决定，向下延伸来满足埋置深度。

1.2楼层部分柱

根据国家建筑设计标准图集04SG523，结合本工程实际情况和特点，并考虑使用型钢混凝土组合结构的实际用途，本工程主要解决1-3层超市空间利用率的需要而设置这个结构构造，并且把上部住宅的转换层设置在3层顶，结构转换层采用型钢混凝土组合梁进行转换。故对下部3层型钢混凝土组合柱必须进行深化和优化，确保型钢混凝土构件节点受力性能可靠性和施工的可行性。国家建筑设计标准图集04SG523中，栓在钉设置梁以下2倍柱型钢截面高度，通俗讲如果“十”字型钢柱长边800mm，那栓钉设置就是1600mm。因这个工程比较特殊，主要考虑型钢混凝土组合柱是支撑上部转换层梁的传递荷载，故在深化设计时，把所有型钢柱全部采取全长设置栓钉，栓钉采用Φ19，长度80mm，间距@160，比规范标准要提高设置，这样设置能提高和增加型钢和外部混凝土，柱主筋、箍筋的粘结性。H型钢柱在遇楼层框架梁位置时，根据设计图纸标高尺寸及梁主筋分布数量对每根型钢柱进行单独绘制图纸，并提供给型钢制作厂进行开孔。因为根据型钢混凝土组合结构构造标准图集04SG523中的规定，框架梁遇型钢柱时，梁的主筋除遇翼缘板时设置钢牛腿进行双面焊接外，遇型钢腹板时必须开孔，梁主筋贯通穿过腹板，形成框架柱、梁的整体性，来确保结构的稳定性和安全性，因此，本工程1、2、3层平面型钢混凝土组合柱与框架连接节点全部按上述方案进行连接施工。

1.3转换层部分节点

本工程C#和D#楼转换层设置在3层顶，转换形式采用型钢混凝土组合梁，型钢梁规格比较大。型钢梁采取工厂化加工生产，现场拼装焊接，转换层型钢梁的关键在于梁的拼装，要实现拼接时正确无误，首先要对每个节点进行深化工作，工作量比较大，2幢楼型钢柱有96根，也就是说有96个节点，因为每根柱与梁交接处规格尺寸不同，其中包括型钢柱设置位置，因柱长、短边方向不一致，梁的高度不一致，梁的宽度有大小，还有柱设置有边柱、转角柱、中间柱，型钢柱布置位置不同，节点也就不同，必须分类绘制图纸。

2施工方案选择

对于此类转换层结构的施工方案主要有3种：选叠合梁方案，附加支撑系统方案和荷载传递方案。选合梁方案是将1根梁分2次浇筑，下部梁按承担全部施工荷载计算配筋，待先浇筑的下部分梁混凝土强度达到100%后，再浇筑上部梁，以下部梁承担施工荷载，完成转换层结构施工。选合梁施工方法简单，但工期较长；另外，由于转换中的框架梁高度变化较大，无法统一浇筑，因此该方案对本工程不可行。附加支撑系统方案是先施工转换层框架柱及剪力墙至框架支梁底标高，待框架柱混凝土强度达到100%后，再安装焊接型钢梁，形成附加支撑系统，承担转换层大梁部分施工荷载，完成转换层结构施工。如按此方案施工，施工工艺复杂，精度要求高，工期也较长。因此，综合比较后，本工程未采用此方案。荷载传递方案是以转换层下部楼层面已施工完的框架梁为主要承载构件，在已施工完成的楼层面设置满堂脚手架，在大梁位置立杆下面铺设统长14#槽钢作为辅助卸载构件，形成支撑系统完成转换层框架梁的施工方便，操作简捷，有利于保证工期和施工质量。因此，本工程选用了荷载传递的施工方案。

3模板支撑系统设计与施工

针对转换层主梁截面尺寸大，结构层自重大的特点，在模板及支撑系统上采用相应的措施保证转换层顶板梁的结构施工安全性。梁模板采用15mm厚黑色胶合板，次龙骨采用50mm×100mm木方。主龙骨采用Φ48@600mm扣件钢管。支撑体系采用Φ48钢管满堂脚手架支撑体系，立杆间距650mm×650mm；立杆下端垫通长14#槽钢，立杆顶部紧靠横杆下设置双扣件作为保险，防止梁下横杆因受荷载而下滑。另外，在梁底下中间位置采用顶丝U字形托架进行加固措施，间距以梁长方向@700mm一档，纵横向满设井字式水平拉杆，上下间距不大于1500mm。扫地杆设置在离结构面250mm以内。非型钢结构梁模板：采用15mm厚普通胶合板，次龙骨采用50mm×100mm木方，间距≥300mm。梁底主龙骨采用Φ48，钢管@600mm,梁侧主龙骨采用Φ48普通钢管@600mm。本工程转换层梁较高，对控制梁的胀模有很大难度，因梁中间有H型钢，按规范规定腹板尽量少开孔和严禁现场开孔，穿梁螺杆无法固定，针对这一问题，经反复研究讨论，设计2套方案：（1）把螺杆弯成L形焊接腹板上，焊接时间是待型钢梁外钢筋绑扎完，但焊接困难，如提前焊接，对绑扎钢筋非常困难，而且这样做工期长，工作量大，故没有采用此方案；（2）根据梁的大小和高度，绘制图纸，把穿梁对拉螺杆设计好，图纸在型钢梁腹板焊Φ14mm螺母，焊接工作由加工厂完成，现场加工好螺杆，螺杆设计2段，施工时既方便又节约工期。这样做对支模、拆模比较方便、省时、省工。H型钢梁模板安装顺序：梁底模板安装H型钢，梁侧模安装必须待梁钢筋绑扎完才能进行。侧模板安装时，先把2段对拉螺杆的一段先安装在腹板上拧紧在已焊好的Φ14螺母上，螺杆另一头安装大小头螺母，然后安装侧模，再安装另一段Φ14螺杆（螺杆与螺母必须充分拧紧，防止爆膜），安装次龙骨和主龙骨，最后固定牢固校正完成。

4型钢混凝土施工方法

4.1钢筋绑扎

根据本工程的特点和施工难度，在征得设计单位同意下，对H型钢梁、柱的箍筋形式进行了改变，由于本工程柱、梁中有H型钢，H型钢翼缘板上全长设置双排抗剪栓钉，对封闭箍筋安装非常困难，而且箍筋规格粗又硬Φ14三级钢，故由封闭式箍筋改成不封闭箍筋，采用2个半箍，半箍筋弯勾按抗震要求设置，另外该弯勾比规范要求增加20mm，提前制作绑扎样板，请设计审核确认。在H型钢梁、柱箍筋绑扎时，对半箍筋绑扎要求严格按照深化图纸节点操作，绑扎时要满足箍筋肢数，不能漏放、漏扎，并派专人负责进行检查。对于转换层型钢梁钢筋绑扎方法做了明确布置，因型钢梁外包钢筋有3层和4层箍筋不等，但绑扎方法是一样，先穿主筋，直螺纹连接拧紧再绑扎箍筋。直螺纹主筋连接后，由质检员用力矩板进行逐个验收后方可绑扎箍筋。对于梁与柱交接处箍筋绑扎的要求，在型钢梁主筋穿完并连接好后，先把该处柱箍筋安装，该处柱分布位置箍筋分有3、4段拼装，先把钢筋分别穿过型钢梁、柱开好孔的位置，临时扎丝固定，然后焊接成一个完整箍筋。

4.2型钢梁外包混凝土施工

本工程3层顶型钢混凝土组合梁转换层，由于型钢梁外包钢筋分布密集，混凝土强度又高，墙板C50，梁板C40，混凝土灌入到梁里及梁与柱交接处非常困难。针对这个问题采取多项措施：首先在确保工程质量的前提下，调整级配用料；确定方案后，提前做试配强度试验，确保本工程转换层的混凝土质量；对级配中缓凝剂使用进行调整，在正常基础上延长2h，这样可以避免由于天气炎热，水分流失而引起混凝土强度来得过早，而难于施工；统一混凝土强度等级，在征得设计同意后，把混凝土强度统一改成C50，这样在施工过程中，解决了串混难题，确保了转换层的混凝土质量；在浇筑过程中，按先浇柱，后浇梁板，特别对梁的部位更加重视，因梁较高，稍有疏忽就可能发生胀模、漏振等现象。

5结语

转换层在施工过程中，应严格按设计图纸和国家验收规范进行施工，对复杂结构提前深化图，编制和确定施工方案，在施工过程中应及时填写各项施工记录和隐蔽验收记录。在型钢安装完成后，必须按规范要求及时做好探伤检测工作并做好验收记录，对钢筋绑扎过程中和绑扎完毕后，应拍摄照片和摄像记录。同时对预防措施是否得当等应给予确认和评估，以便在今后的施工提供可靠的经验和总结。本工程转换已完成至今，从施工质量实侧，质量监督管理都取得较满意的结果。

作者：王冠钱兴祥单位：连云港市建设工程质量监督站南通二建集团有限公司