型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)難點(diǎn)及應(yīng)對摘要：型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)最大的特點(diǎn)就是在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中配置了型鋼，實(shí)現(xiàn)了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化組合，突出了其受力性能，具備承載力大、抗震性能好、截面小等優(yōu)勢，在國內(nèi)外應(yīng)用越來越廣泛。然而由于其結(jié)構(gòu)的特殊性、技術(shù)的復(fù)雜性，施工也較單純的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和型鋼結(jié)構(gòu)難度大。本文作者結(jié)合自身經(jīng)歷的項(xiàng)目，對型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)施進(jìn)行了淺要的分析研究，總結(jié)了主要的技術(shù)難點(diǎn)和應(yīng)對措施，為類型項(xiàng)目積累了相應(yīng)經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞：型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)；技術(shù)難點(diǎn)；應(yīng)對措施.項(xiàng)目背景本項(xiàng)目為濱海廣場項(xiàng)目，設(shè)計(jì)外型宛如五條金龍?zhí)饺牒Ｖ?，設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)理念，工程主體采用了型鋼混凝土體系。型鋼梁、柱均為非正交連接，節(jié)點(diǎn)處鋼筋密度大，且需穿過型鋼柱腹板，項(xiàng)目共計(jì)使用H型鋼1754噸。.技術(shù)難點(diǎn)分析型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮了混凝土自身的抗壓能力和型鋼優(yōu)越的抗拉壓性能，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有很高的承載力。同時(shí)，構(gòu)件中的型鋼骨架能有效約束混凝土，使受壓區(qū)混凝土處于三向受壓狀態(tài)，再加上型鋼自身的抗剪能力，有效抑制了混凝土斜裂縫的發(fā)展，從而使構(gòu)件在受剪破壞時(shí)的脆性性質(zhì)有了很大改善，也提高了組合構(gòu)件的耗能性能和延性，使其具有更好的抗震性能。雖然型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)具備諸多優(yōu)點(diǎn)，但由于其結(jié)構(gòu)形式是將型鋼和鋼筋混凝土組合在一起，其施工工序要比單純的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)都要復(fù)雜，施工中不僅要注意型鋼和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)各自施工技術(shù)要點(diǎn)，還需要解決兩種結(jié)構(gòu)交叉施工難題，特別是節(jié)點(diǎn)處鋼筋密集，鋼筋穿鋼柱腹板難度大，混凝土澆筑難度大。具體來說，型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)核心施工技術(shù)難點(diǎn)有：型鋼柱定位及標(biāo)高控制難型鋼柱定位、垂直度及標(biāo)高的控制難點(diǎn)在于型鋼柱與現(xiàn)澆基礎(chǔ)預(yù)埋的連接難以準(zhǔn)確控制到位。型鋼制作加工在加工廠進(jìn)行，對現(xiàn)場的安裝精度要求較高，而型鋼柱生根于混凝土承臺，承臺混凝土澆筑時(shí)極易出現(xiàn)偏差導(dǎo)致預(yù)留安裝的凹槽定位、標(biāo)高、平整度控制不精確，繼而影響型鋼柱的定位軸線、標(biāo)高及垂直度。梁柱節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，穿插施工難型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造十分復(fù)雜，梁柱節(jié)點(diǎn)處的鋼筋需穿過型鋼，一般型鋼混凝土框架結(jié)構(gòu)中，相交方向的兩組型鋼梁標(biāo)高相同，但型鋼混凝土梁中配置的鋼筋由于要同時(shí)穿過縱向型鋼柱，其位置必須錯開，因此位于豎向型鋼柱上兩個(gè)方向的孔位標(biāo)高不相同，加之本工程型鋼梁、柱均為非正交連接，節(jié)點(diǎn)處型鋼、鋼筋密度大且互相交錯穿插，鋼筋穿孔位置定位難，構(gòu)件的連接施工難度大。節(jié)點(diǎn)混凝土澆筑及振搗空間小，易出現(xiàn)不密實(shí)情況型鋼混凝土構(gòu)件中有既有型鋼骨架，又有鋼筋穿插，特別是梁柱節(jié)點(diǎn)處，型鋼及鋼筋縱橫交錯、布置密集，混凝土澆筑和振搗空間小，給混凝土施工帶來了極大困難。.技術(shù)方案應(yīng)對措施針對上述提出的技術(shù)難點(diǎn)，項(xiàng)目實(shí)施前明確了相應(yīng)的應(yīng)對方向：①采取有效措施確保型鋼柱定位、標(biāo)高及垂直度控制精確。②處理型鋼混凝土節(jié)點(diǎn)施工復(fù)雜難題。③采取確保型鋼混凝土澆筑質(zhì)量的技術(shù)措施。通過展開分析，對應(yīng)提出了三條應(yīng)對措施。采用〃型鋼柱預(yù)埋螺栓簡便定位鋼?！ù_保型鋼柱定位及標(biāo)高控制精確以往柱腳預(yù)埋采用的是木模支設(shè)凹槽加預(yù)留鋼板的方式，混凝土?xí)a(chǎn)生澆筑不密實(shí)情況，標(biāo)高和平整度也難以準(zhǔn)確控制，進(jìn)而導(dǎo)致型鋼柱的定位軸線、標(biāo)高、垂直度產(chǎn)生偏差。本項(xiàng)目提出采用〃型鋼柱預(yù)埋螺栓簡便定位鋼?！ㄝo助型鋼定位。本裝置由六部分組成（具體見圖1）,其特點(diǎn)如下：可以克服以往型鋼柱與混凝土預(yù)埋連接定位及標(biāo)高控制難的不足，促使鋼柱安裝更加簡便。支撐效果好，型鋼柱腳基層的平整度及整潔度均能得到有效控制，繼而能確保型鋼柱的垂直度，能很好滿足型鋼柱安裝的精度要求。操作簡便，鋼卷護(hù)筒易于拆除，可多次周轉(zhuǎn)使用。1-可調(diào)螺帽2-鋼卷護(hù)筒3-放線定位孔4-底板5-固定扁鐵6-螺栓絲桿圖1-型鋼柱預(yù)埋螺栓簡便定位鋼模建立三維模型，精準(zhǔn)鋼筋穿型鋼孔口布置設(shè)計(jì)圖紙往往只給出鋼結(jié)構(gòu)的規(guī)格、形狀、位置，對于細(xì)部構(gòu)造描述較少，另外，二維圖紙無法展現(xiàn)出節(jié)點(diǎn)處穿插關(guān)系，型鋼柱梁加工時(shí)難以保證鋼筋穿孔位置符合現(xiàn)場實(shí)際施工要求。針對這種情況，項(xiàng)目提出運(yùn)用Takle三維建模技術(shù),將節(jié)點(diǎn)處穿插關(guān)系立體呈現(xiàn)，在電腦中先行模擬鋼筋穿型鋼，調(diào)整確定孔口位置后，再出具鋼柱、鋼梁內(nèi)肢箍需穿孔的大樣圖。采用在加勁板處〃開孔〃、二次澆筑方式，確?；炷翝仓拿軐?shí)性節(jié)點(diǎn)處加勁板的存在和密集的鋼筋將導(dǎo)致柱中某些部位被鋼筋和型鋼圍住，澆筑時(shí)，被圍部分內(nèi)部空氣排不出，形成〃氣囊〃，后續(xù)混凝土無法繼續(xù)澆入。因此，此類部位澆筑前，應(yīng)在加勁板處“開通氣孔〃，并采用二次澆筑的方法，確?；炷翝仓軐?shí)。.技術(shù)方案實(shí)施過程仿真建模，數(shù)控開孔項(xiàng)目部組織技術(shù)人員進(jìn)行專項(xiàng)技術(shù)研究攻關(guān)，利用了一個(gè)月的時(shí)間對原設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)全部細(xì)化，將每根鋼筋遇型鋼的位置在圖紙上標(biāo)明后，運(yùn)用Takle三維建模形式，將細(xì)化的節(jié)點(diǎn)全部輸進(jìn)模型之中，分析鋼筋與型鋼梁柱型的穿插關(guān)系、優(yōu)化調(diào)整后，繪制梁縱向鋼筋穿過型鋼柱翼緣或腹板穿孔及補(bǔ)強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)大樣、鋼柱鋼梁內(nèi)肢箍需穿孔的大樣圖，然后利用數(shù)字化機(jī)械設(shè)備按照大樣圖精準(zhǔn)開孔。圖2-仿真建模圖3-數(shù)控開孔型鋼柱定位安裝型鋼柱預(yù)埋螺栓安裝利用〃簡便定位鋼模〃固定型鋼柱預(yù)埋螺栓，在型鋼柱腳混凝土澆筑前，應(yīng)對柱腳底鋼板進(jìn)行再次定位復(fù)核。圖4-底腳螺栓預(yù)埋圖5-鋼柱吊裝鋼柱安裝型鋼柱的安裝是指預(yù)埋型鋼柱以上部分型鋼柱的安裝，它是形成型鋼骨架的關(guān)鍵構(gòu)件，因此在安裝過程中應(yīng)當(dāng)確保定位準(zhǔn)確，連接牢固。鋼柱安裝前拆除輔助用的鋼墊板，并將螺紋清理干凈，對損傷的螺栓要進(jìn)行修復(fù)。型鋼柱的垂直度用全站儀檢查，當(dāng)有偏差時(shí)用液壓千斤頂調(diào)節(jié)柱腳的上下螺母進(jìn)行校正，柱腳校正后立即緊固地腳螺栓，并將承重鋼墊板上下點(diǎn)焊固定防止移位。型鋼柱吊裝到位后應(yīng)首先用大六角頭的高強(qiáng)螺栓通過連接板進(jìn)行初步連接固定。節(jié)點(diǎn)鋼筋安裝混凝土（型鋼）梁與型鋼柱節(jié)點(diǎn)主筋安裝混凝土（型鋼）梁寬度大于型鋼柱翼緣時(shí)，鋼牛腿寬度范圍的梁鋼筋焊在牛腿上，以外的梁鋼筋穿型鋼腹板；對于寬度小于等于型鋼柱翼緣的梁，梁鋼筋全部焊在牛腿上?；炷粒ㄐ弯摚┝号c型鋼柱節(jié)點(diǎn)箍筋安裝混凝土梁（型鋼梁）與型鋼柱節(jié)點(diǎn)處，箍筋應(yīng)加密，而該部位為鋼牛腿加勁板（或鋼梁腹板），應(yīng)在鋼牛腿加勁板（或鋼梁腹板）上開孔穿箍筋，箍筋采用四個(gè)L型，焊接封閉。圖6、7-節(jié)點(diǎn)鋼筋穿插柱梁節(jié)點(diǎn)混凝土澆筑混凝土澆筑是型鋼?電疑組合結(jié)構(gòu)施工中的關(guān)鍵步驟，注意事項(xiàng)如下：在加勁板處每隔500mm開一個(gè)直徑100mm的通氣孔；442凝土實(shí)行〃二次澆注〃，先從一邊澆筑和振搗，待看到排氣孔中出現(xiàn)混凝土并上冒混凝土漿時(shí)停止振搗，再從另一側(cè)面澆筑混凝土，待另外一側(cè)混凝土滿時(shí)，進(jìn)行振搗。由于空間小振搗器難以深入到節(jié)點(diǎn)的各個(gè)角落，在模板外部增設(shè)附著式震動器加強(qiáng)振搗效果。.實(shí)施效果與技術(shù)價(jià)值本次型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)難點(diǎn)的應(yīng)對研究和實(shí)施，在型鋼柱預(yù)埋時(shí)采用了定位鋼模，型鋼開工加工時(shí)運(yùn)用了Takle三維建模技術(shù)，混凝土澆筑時(shí)在加勁板處〃開孔〃，并實(shí)施二次澆筑，成功解決了型鋼柱定