2022年V型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱在大型公共建筑中的應(yīng)用

1、v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱在大型公共建筑中的應(yīng)用精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -摘要： v 型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱既可提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，也可呈現(xiàn)特殊建筑外觀，可將其用于大型公共建筑工程中?；诖耍恼乱晕靼矈W體中心主體育場(chǎng)工程為例，論述v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱特點(diǎn)，結(jié)合建筑施工工序與注意事項(xiàng)，總結(jié)如何在大型公共建筑中應(yīng)用v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱，發(fā)揮其作用。關(guān)鍵詞：勁性鋼結(jié)

2、構(gòu)；大型公共建筑；混凝土前言： 基于大型公共建筑的公共活動(dòng)特征，在大型公共建筑施工中，不僅要考慮公共建筑的穩(wěn)定性，還需凸顯建筑特色，提高建筑的美觀性。為滿足該要求，大型公共建筑通常選擇勁性鋼結(jié)構(gòu)，將鋼筋混凝土與鋼材混合，利用鋼材的力學(xué)性能，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，利用勁性鋼結(jié)構(gòu)的多樣性，提高結(jié)構(gòu)美觀性。1. 工程概況本文以西安奧體中心主體育場(chǎng)為例，分析v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的應(yīng)用。該大型公共建筑地上五層，總建筑面積約156499，為鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)+空間鋼桁架結(jié)構(gòu)屋面結(jié)構(gòu)。主體育場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)分上下兩個(gè)部分，上部鋼結(jié)構(gòu)罩棚外輪廓呈正圓形，采用空間異形鋼管桁架結(jié)構(gòu)，下部鋼結(jié)構(gòu)未28 組 v型柱及 28 組中

3、環(huán)鋼支撐柱與鋼罩棚焊接連接并與下方覆蓋的看臺(tái)觀眾席連接。其中v 形柱采用十字勁性結(jié)構(gòu)，截面形式：十80014004040，十40011004040 材質(zhì)采用 q345b 。在大型公共建筑施工中，v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱屬于新型結(jié)構(gòu)，斜柱相互交叉形成“ v”型，加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)與周邊梁柱端部的連接，可提高勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的強(qiáng)度與剛度，避免建筑施工或使用中鋼結(jié)構(gòu)柱出現(xiàn)二階彎矩，保障大型公共建筑的穩(wěn)定性1。同時(shí)， v 型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱便于大型公共建筑的構(gòu)件集合，可呈現(xiàn)有規(guī)律的建筑視覺效果，提高大型公共建筑的美觀性2。2. v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱在大型公共建筑中的應(yīng)用2.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)重要節(jié)點(diǎn)在該大型公共建筑工程施工前，施工單位結(jié)

4、合鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)+空間鋼桁架結(jié)構(gòu)屋面的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，構(gòu)建bim模型，優(yōu)化設(shè)計(jì)v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的重要節(jié)點(diǎn)，降低施工難度，也為實(shí)際施工提供指導(dǎo)，縮短工期。細(xì)化來說，施工單位選擇sketchup 、x-teel軟件構(gòu)建三維模型，利用模型模擬施工，評(píng)估設(shè)計(jì)方案的缺陷，進(jìn)行重要節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化，具體設(shè)計(jì)內(nèi)容如下：精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - - - - - - -

5、 -1. 對(duì)拉螺栓孔，設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程要求（結(jié)構(gòu)柱第一道對(duì)拉螺栓與地面的距離為200mm ，相鄰螺栓的距離為 900mm ），明確對(duì)拉螺栓在v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的位置，直接在型鋼柱腹板上預(yù)留圓孔，便于標(biāo)準(zhǔn)化施工。2. 主筋與箍筋。在該大型公共建筑中，v 型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱和傳統(tǒng)規(guī)格的1000mm 1000mm混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼筋分布更為密集。就此，設(shè)計(jì)人員根據(jù)鋼支撐牛腿的位置，明確勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的主筋位置，應(yīng)用復(fù)合箍筋與拉鉤箍筋，優(yōu)化主筋與箍筋的分布，使v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱能夠按照自上而下順序施工。2.2 鋼結(jié)構(gòu)的加工拼裝根據(jù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容，事先進(jìn)行v型勁性鋼結(jié)構(gòu)的加工，選擇三維數(shù)控加工工藝，利用自動(dòng)生產(chǎn)線

6、完成加工。將分段加工的v型勁性鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)拼裝，將底柱為基礎(chǔ)，每?jī)晒?jié)柱作為一個(gè)單元，按照從下至上順序拼裝，并準(zhǔn)確定位v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的各個(gè)構(gòu)件與零件，為其編號(hào)，將預(yù)拼裝的結(jié)構(gòu)與構(gòu)件、零件運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)后，根據(jù)編號(hào)就位，確保構(gòu)件尺寸與公差符合工程要求，保障v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的質(zhì)量。2.3 勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的吊裝在該大型公共建筑中，結(jié)合v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱與大跨度鋼桁架的特點(diǎn)，施工單位選擇吊裝工藝，具體流程如下：1. 測(cè)量放線。在鋼結(jié)構(gòu)吊裝前，已完成土建施工，施工單位根據(jù)施工圖紙，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量放線，明確定位依據(jù)點(diǎn)與建筑物測(cè)量驗(yàn)線，測(cè)放鋼結(jié)構(gòu)柱的軸線和埋件的十字交叉線，以及對(duì)應(yīng)的標(biāo)高控制點(diǎn)3。2. 鋼桁

7、架吊裝。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在每榀桁架中選擇3 個(gè)吊點(diǎn)，應(yīng)用 1600kn規(guī)格的汽車吊進(jìn)行吊裝施工，將鋼桁架垂直吊起，在移動(dòng)至就位點(diǎn)上方200mm的位置時(shí)，停止運(yùn)動(dòng)，由施工人員協(xié)助，將鋼桁架對(duì)準(zhǔn)螺栓孔、十字線；再控制鋼桁架緩慢下降，在鋼桁架柱腳接觸土建基礎(chǔ)后，停止運(yùn)動(dòng)，檢查軸線和中心線的對(duì)準(zhǔn)狀況，核查鋼墊板的數(shù)量，要求鋼桁架安裝誤差低于3mm ；確認(rèn)無誤后再繼續(xù)下降，直到鋼桁架達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。2.4 鋼筋綁扎施工在吊裝完成后，施工單位進(jìn)行鋼筋綁扎施工，根據(jù)施工圖紙規(guī)范綁扎節(jié)點(diǎn)主筋，使其數(shù)量與參數(shù)符合要求，切實(shí)提升大型公共建筑的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在該大型公共建筑工程中，施工單精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f -

8、 - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -位在鋼骨柱加工時(shí)，于柱身腹板處預(yù)留孔洞，便于鋼筋綁扎。細(xì)化來說，在鋼筋綁扎施工時(shí)，施工人員通過鋼骨柱身腹板處預(yù)留的孔洞，進(jìn)行梁鋼筋的綁扎，使其與另一跨連接；梁兩側(cè)的部分鋼筋穿入鋼骨柱內(nèi)，發(fā)揮錨固作用；部分鋼筋與鋼骨柱翼板加強(qiáng)板連接，選擇焊接連接方式，焊接工藝為雙面搭接焊。2.5 混凝土澆筑施工在混凝土澆筑施工前，施工單位進(jìn)行模板安裝施工，施

9、工單位結(jié)合v 型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的特點(diǎn)，選擇三節(jié)式周轉(zhuǎn)栓接模板。該模板包括三段結(jié)構(gòu)，在混凝土澆筑時(shí)，僅有澆筑兩段，預(yù)留一段作為下一層混凝土澆筑的支撐點(diǎn)，拆模時(shí)保留一段，無需設(shè)置下部支撐，顯著提高混凝土澆筑效率。在實(shí)際施工中，施工單位根據(jù)綁扎后的v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱框架特點(diǎn)，安裝模板，以螺栓連接相鄰的兩段模板，并使用雙面膠密封連接部位，避免澆筑時(shí)出現(xiàn)漏漿問題。基于 v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的特點(diǎn)，在混凝土澆筑時(shí)面臨斜面阻隔砂漿輸送、密實(shí)鋼筋阻礙振搗等問題，影響混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)度，易引起蜂窩、麻面、裂縫等質(zhì)量通病。針對(duì)這類問題，施工單位在該大型公共建筑施工中，選擇自密實(shí)混凝土，并優(yōu)化混凝土澆筑流程，保障v型勁性鋼

10、結(jié)構(gòu)柱優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，具體要點(diǎn)如下：1. 對(duì)于斜度較大的v 型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱，施工單位在應(yīng)用振搗棒振搗的同時(shí)，輔以平板振搗器，在模板外側(cè)進(jìn)行振搗。對(duì)于不便使用平板振搗器的區(qū)域，選擇人工敲搗措施，強(qiáng)化混凝土振搗效果，保障結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與密實(shí)度，避免麻面等質(zhì)量問題的出現(xiàn)。在使用振搗棒振搗時(shí)，合理選擇下棒點(diǎn)，確保勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的四角均受到充分振搗，每個(gè)振搗點(diǎn)的振搗時(shí)間控制在3s 內(nèi)。2. 在混凝土澆筑時(shí)，選擇汽車泵運(yùn)輸自密實(shí)混凝土，將v型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱分為 4個(gè)部分，分別在 4 個(gè)部分下料，避免某一部分的模板受到過大壓力，出現(xiàn)位移。施工單位選擇分層澆筑工藝，每次下料的混凝土厚度設(shè)置為0.5m，緩慢下料，相鄰兩次下料的時(shí)間約 15min。同時(shí)，施工單位在澆筑時(shí)安排施工人員敲擊模板外側(cè)，敲擊工具選用橡皮錘，尤其是v 型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的四角位置，應(yīng)增加敲擊次數(shù)，既可排出混凝土內(nèi)的氣泡，也可提高混凝土的密實(shí)度。通過上述施工流程，該大型公共建筑工程按照規(guī)定日期要求完工，質(zhì)量驗(yàn)收均合格，目前已投入使用?；趘型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱的獨(dú)特結(jié)構(gòu)形式，大型公共建筑外觀表現(xiàn)出網(wǎng)格化特點(diǎn)，吸引眾多游客參觀，凸顯大型公共建筑的功能。總的來說，v 型勁性鋼結(jié)構(gòu)柱優(yōu)勢(shì)顯著，可在大型公共建筑中推廣應(yīng)用。施工單位應(yīng)