建筑工程建设中型钢混凝土组合结构的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-04-14
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建筑工程建设中型钢混凝土组合结构的应用探讨

姜锐

莱芜钢铁集团建筑安装工程有限公司

摘要:在建筑市场快速发展的今天,建筑建造技术正在逐步提升,混凝土结构逐渐成为主要形式,不管是高层建筑还是多层建筑,在结构形式上,钢筋混凝土主要采取混凝土结构,例如框剪和框架结构。对于混凝土结构,经济效益良好,基础材料较为丰富,但也暴露出耐腐性、耐火性不足等问题,钢材使用量较多。近年来,随着建筑技术的不断更新,型钢混凝土组合结构的产生,在建筑行业得到广泛运用。本文主要探讨型钢混凝土组合结构在建筑工程施工中的运用。

关键词:建筑工程;型钢混凝土;组合结构


在建筑施工中,型钢混凝土组合结构具有明显优点,可弥补钢筋混凝土结构的不足,在耐久性、抗震性方面,具有明显优势。对于型钢混凝土组合结构,也叫做劲性混凝土结构,是选择钢筋混凝土外科、型钢结构外表面进行有效包裹,进而获取组合结构。在实际施工阶段,型钢混凝土结构呈现良好优势,例如承载能力较高,具有良好的抗震性能,也具备较好刚度和承载力。因此,在建筑工程领域,型钢混凝土组合结构的合理运用,能够节省构件占用空间,具有良好的运用前景。笔者根据自身多年的建筑施工经验,探讨型钢混凝土组合结构在建筑工程施工中的运用。

1、型钢混凝土组合结构概述

近年来,随着经济社会快速发展,城市化进程正在不断甲亢,建筑行业也呈现蓬勃发展趋势,各类高层建筑数量正不断增多。在满足人们居住、工作、生活功能的同时,人们对建筑功能性要求也更为严格。在建筑结构中,结构体型呈现显著复杂性,高层建筑的结构形式具有多样化特点。型钢混凝土组合结构,是利用钢筋混凝土外壳,通过有效包裹方式,构建独立结构模式,属于“混凝土+钢”的全新组合方式。对于型钢混凝土结构,通常运用混凝土外包方式,可防止钢构建出现局部屈曲,进而保证钢构件刚度,优化钢构件平面扭转屈曲性。通过这种方式,可保证刚才强度,发挥良好的抗震性能,提升建筑承载力。此外,组合结构耐火性、耐久性良好,在建筑工程领域得到广泛运用,特别是抗震标准、大跨度高层建筑。

目前,因建筑高度正在逐步增加,使得钢筋混凝土结构的问题不断暴露。因此,在高层建筑施工中,组合结构作为全新结构方式,在建筑运用中具备多种优势,与钢筋混凝土结构相比,具体优势如下:(1)承载力高。针对型钢混凝土组合结构,主要是采取型钢材料,可有效提升构件刚度;(2)抗震性高,使用型钢结构,可促进延性的提升;(3)可保证施工进度,按照钢结构,具备良好承载能力,明显减少模板工程量。

同时,与钢结构比较,其表现优点包含如下:(1)可明显节省钢材使用总量,在保证构件性能基础上,可节省一般的钢材总量;(2)具有良好的构件稳定性,采取混凝土和型钢作为主要材料,通过两种材料的共同受力,不管是结构整体还是结构局部,都具有良好稳定性,与纯钢结构相比,优势更为明显;(3)耐火性、耐腐蚀性良好。对于型钢混凝土组合结构,混凝土可有效保护型钢,避免火灾、腐蚀影响,影响到结构质量。

总之,型钢混凝土组合结构具有良好的受力性能与耐久性,其经济性、便捷性优势明显,在建筑工程的运用十分关键,尤其是抗震要求较高、高层建筑。

2.型钢混凝土组合结构的施工技术

首先,型钢柱施工。对于型钢柱施工技术,一般包含如下要点:(1)制作型钢。针对型钢柱部分,一般由生产厂家负责生产,在制作之前,必须立足设计图纸,进一步优化型钢柱,并优化主筋锚固方式、分布位置,进而明确钢筋穿孔位置,保证型钢柱制作更为精准,并通过严格拔管,保证构件质量满足相关标准;(2)安装型钢柱。对于柱脚部分,包含非埋入式、埋入式方式。针对肺非埋入式,是立足顶面位置,合理安装柱脚底板。对于埋入式,必须立足基础部分,保证柱脚的合理插入,可保证良好承载力、稳定性。然后,因施工程序较为复杂,应按照实际情况,合理选择施工方式。针对柱脚施工,必须确保精准定位,确保固定稳定,有效安装型钢柱,并仔细核对构件编号、安装图纸。在确保全部准确状况,可采取吊装施工方式,确保精准定位和校正。对于焊接操作,必须合理控制焊接温度和焊接顺序;(3)钢筋部分。对于型钢柱安装,在箍筋、纵向钢筋完成绑扎之后,需按照实际状况进行科学处理。如型钢梁尺寸较小,对纵筋可设置在矩形柱角部位置,而型钢梁应避开设置。如果型钢梁尺寸过大,加上柱纵筋数量较多,可切断处理纵筋,利用钢梁翼缘板,或钢筋连接器进行稳固连接。对于箍筋,可采取U型或L型,在柱头位置,可采取开头箍筋方式。

其次,型钢梁施工。在完成型钢柱安装之后,运用吊装方式进行型钢梁安装,具体工艺流程:对于型钢梁和梁底纵筋,需按照梁底纵筋为先方式,这种方式运用最为常见。如果采取型钢梁优先安装方式,操作较为复杂,如果工程明确规定要采取这种方式;则型钢梁的安装施工与型钢柱比较类似:(1)制作型钢梁。针对型钢梁部分,由生产厂家进行制作,在制作之前,需立足设计图纸,优化设计型钢梁,在构件生产制作完成之后,进行预拼装、顺序编码;(2)对于底部纵筋的安装。要立足施工图纸,在结束钢筋绑扎之后,选择牢固焊接方式;(3)对于型钢梁的安装,需确定耳板的吊装位置,保证焊接完成和吊装,做到准确定位。针对腹板、梁翼缘板,需做到重点处理。而对于上部纵筋、拉结筋以及箍筋,必须做到准确安装。

第三,混凝土施工。待上述工序完成之后,需安装梁柱模板。立足施工图纸,进行定位和校正,并开展安装、检查、验收工序,使其达到相关标准后,才能进行混凝土浇筑。(1)柱混凝土的浇筑。对于柱底部位置,在浇筑45mm后,选择同标号砂浆,防止发生烂根问题。在浇筑施工过程中,采取分层浇筑方式,并合理控制各层厚度,一般小于450mm。由于存在型钢骨架,必须保证混凝土的充分振捣;(2)梁混凝土的浇筑。对于梁的混凝土浇筑,从梁一侧位置进行下料,通过振捣棒,让混凝土达到另一侧位置,然后实施同步振捣,并科学控制振捣深度和时间,动态监测模板变形状态。在混凝土浇筑阶段,从梁中心开始实施浇筑,并按照中心到两侧浇筑原则进行稳定浇筑,并逐步拓展浇筑范围。同时,针对混凝土浇筑,避免出现凹凸浇筑、不均匀浇筑问题,严格控制每一个缓解,保证振捣力度均匀;(3)质量控制。针对型钢混凝土组合结构施工,需确保施工安全性,加强组合结构的检车和验收。特别是完成施工工序后,提高性能检查,严格控制结构部件,确保施工技术与相关技术标准相符合。同时,加强技术质量控制,以保证组合结构的质量,有利于施工进度的合理控制。

3.结束语

总而言之,随着高层建筑、防震建筑数量的增多,型钢混凝土组合结构的运用日益广泛,在刚度、承载力、抗震性能的优点也十分突出,与施工标准相符。针对型钢混凝土结构施工,构件部分由生产厂家负责,满足验收标准前提下,再运输到施工现场。对于钢筋、梁以及钢柱的安装,需按照顺序进行安装,以确保节点构造效果。对于混凝土浇筑,需保证充分振捣,为组合结构施工提供质量保证。同时,我们还需进一步加大型钢混凝土组合结构的施工技术研究,充分掌握、运用施工技术,以提升建筑工程的稳定性、安全性。

参考文献

[1]黄欣. 建筑工程中型钢混凝土组合结构施工技术的应用分析[J]. 工程建设与设计,2020(13):178-180.

[2]吴晓光,吴旭. 基于建筑工程中型钢混凝土组合结构施工综述[J]. 建筑工程技术与设计,2016(11):1200.

[3]李国卫. 关于型钢混凝土组合结构中型钢柱的施工工艺分析[J]. 科技致富向导,2013(14):89,174.