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文檔簡介
19鋼-混凝土組合構(gòu)造工程20世紀(jì)50年代,國內(nèi)從前蘇聯(lián)引入了型鋼混凝土構(gòu)造,重要用于工業(yè)廠房。到20世紀(jì)80年代,型鋼混凝土構(gòu)造逐漸開始使用于高層建筑,并得到了進一步發(fā)展,逐漸發(fā)展成為今天鋼-混凝土組合構(gòu)造。廣義上來說,組合構(gòu)造普通是指不同材質(zhì)形成構(gòu)件,或者不同構(gòu)造體系所構(gòu)成結(jié)構(gòu)。在國內(nèi)建筑構(gòu)造領(lǐng)域,普通把鋼和混凝土共同受力構(gòu)造形式稱作鋼-混凝土組合構(gòu)造。鋼-混凝土組合構(gòu)造構(gòu)件普通涉及組合板、組合梁、鋼管混凝土柱、型鋼混凝土梁、型鋼混凝土柱、型鋼混凝土剪力墻等。鋼-混凝土組合構(gòu)造合用于高層、超高層、大跨度建(構(gòu))筑物和市政工程。在建筑工程中重要用于框架構(gòu)造、框架-剪力墻構(gòu)造、框架-核心筒構(gòu)造、筒中筒構(gòu)造等。當(dāng)前國內(nèi)采用鋼-混凝土組合構(gòu)造典型工程有:上海環(huán)球金融中心、上海金茂大廈、深圳發(fā)展中心大廈、廣州新電視塔、南京火車南站交通樞紐工程等。19.1鋼-混凝土組合構(gòu)造分類與特點19.1.1鋼-混凝土組合構(gòu)造分類鋼-混凝土組合構(gòu)造按照不同分類辦法可劃分為各種類型,慣用分類辦法有兩種:按構(gòu)造體系分類和按構(gòu)造構(gòu)件分類。(1)按構(gòu)造體系分類,見表19-1。組合構(gòu)造分類(一) 表19-1構(gòu)造體系類型組合構(gòu)造分類框架-核心筒(剪力墻)構(gòu)造型鋼混凝土框架-鋼筋混凝土核心筒(剪力墻)體系型鋼混凝土框架-型鋼混凝土核心筒(剪力墻)體系鋼框架-鋼筋混凝土核心筒(剪力墻)體系鋼框架-型鋼混凝土核心筒(剪力墻)體系框架構(gòu)造.型鋼混凝土框架鋼框架-組合樓板構(gòu)造筒中筒構(gòu)造鋼外筒-型鋼混凝土內(nèi)筒構(gòu)造鋼外筒-混凝土內(nèi)筒構(gòu)造型鋼混凝土筒中筒構(gòu)造型鋼混凝土外筒-混凝土內(nèi)筒構(gòu)造特殊構(gòu)造體系帶伸臂桁架鋼框架-混凝土內(nèi)筒(剪力墻)體系(2)按構(gòu)造構(gòu)件分類,鋼-混凝土組合構(gòu)造可分為壓型鋼板與混凝土組合板、組合梁、鋼管-混凝土柱、型鋼混凝土梁、型鋼混凝土柱、型鋼混凝土剪力墻等,見表19-2。組合構(gòu)造分類(二) 表19-2壓型鋼板與混凝土組合板組合梁構(gòu)造構(gòu)件鋼管-混凝土柱型鋼(勁性)混凝土梁型鋼(勁性)混凝土構(gòu)造型鋼(勁性)混凝土柱型鋼(勁性)混凝土剪力墻19.1.2鋼-混凝土組合構(gòu)造特點組合構(gòu)造改進了構(gòu)造強度和韌性,為設(shè)計師提供了更大空間。與鋼構(gòu)造相比較,鋼-混凝土組合構(gòu)造具備耐久性和耐火性好、造價經(jīng)濟、構(gòu)造剛度高、受力性能好等長處。與混凝土構(gòu)造相比較,鋼-混凝土組合構(gòu)造具備承載力高、構(gòu)造自重輕、抗震性能好、有利于環(huán)保等長處。19.2組合構(gòu)造深化設(shè)計與加工制作組合構(gòu)造深化設(shè)計是指依照圖紙和有關(guān)規(guī)范原則,在不變化構(gòu)造形式、構(gòu)造布置、受力桿件、構(gòu)件型號、材料種類、節(jié)點類型前提下,為以便施工,對各節(jié)點(連接節(jié)點和支座節(jié)點)細(xì)部尺寸、焊縫坡口尺寸、桿件分段、穿筋孔等進行施工詳圖深化設(shè)計。深化設(shè)計可參照第17章鋼構(gòu)造工程。鋼構(gòu)件加工成型參照第17章鋼構(gòu)造工程,鋼筋加工成型參照第14章鋼筋工程。19.3組合構(gòu)造施工總體布置19.3.1鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程鋼-混凝土組合構(gòu)造常用施工流程有三種,可以分別稱之為“A型”鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程、“B型”鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程、“C型”鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程,分別見圖19-1、圖19-2、圖19-3。A型施工流程是先施工鋼構(gòu)造,后施工混凝土構(gòu)造框架構(gòu)造建筑典型施工流程。特點是施工速度快,簡樸易操作。適合于型鋼混凝土框架構(gòu)造、型鋼混凝土框架-型鋼混凝土核心筒(剪力墻)構(gòu)造、鋼框架組合樓板構(gòu)造、鋼框架-型鋼混凝土核心筒(剪力墻)構(gòu)造、型鋼混凝土筒中筒構(gòu)造、鋼外筒-型鋼混凝土內(nèi)筒構(gòu)造等構(gòu)造形式建筑施工。B型施工流程是先施工核心筒構(gòu)造,再施工外框架構(gòu)造框架-筒體構(gòu)造建筑典型施工流程。特點是技術(shù)成熟。適合于型鋼混凝土框架-鋼筋混凝土核心筒(剪力墻)構(gòu)造、鋼框架-鋼筋混凝土核心筒(剪力墻)構(gòu)造、鋼外筒-混凝土內(nèi)筒構(gòu)造、型鋼外筒-混凝土內(nèi)筒構(gòu)造等構(gòu)造形式建筑施工。圖19-2B型鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程圖19-1A型鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程C型施工流程是A型、B型施工流程組合,是型鋼混凝土構(gòu)造建筑典型施工流程。特點是作業(yè)層次復(fù)雜。適合于型鋼混凝土框架-型鋼混凝土核心筒(剪力墻)構(gòu)造、鋼框架-型鋼混凝土核心筒(剪力墻)構(gòu)造、型鋼混凝土筒中筒構(gòu)造等構(gòu)造形式建筑施工。19.3.1.2鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程安排注意事項(1)采用B、C型施工流程施工時,要合理安排核心筒與外框架施工順序。當(dāng)核心筒混凝土構(gòu)造采用}陷模施工時,普通應(yīng)在構(gòu)造施工完4層后安裝爬模,核心筒構(gòu)造施工完成6層后開始外框鋼構(gòu)造安裝。圖19-3C型鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程采用A型施工流程施工時,鋼構(gòu)造超過混凝土構(gòu)造高度不適當(dāng)超過6層或18m。采用技術(shù)保證辦法后,鋼構(gòu)造不適當(dāng)超過混凝土構(gòu)造9層或27m。當(dāng)建筑物采用組合樓板時,要安裝、焊接完鋼梁后,再鋪設(shè)壓型鋼板,然后焊接抗剪件。當(dāng)一種柱節(jié)為3層時,壓型鋼板鋪設(shè)順序是先鋪設(shè)上層,再鋪設(shè)下層,最后鋪設(shè)中層。19.3.2施工段劃分高層建筑組合構(gòu)造施工段應(yīng)按照建筑物平面形狀、構(gòu)造形式、施工機械和勞動力配置數(shù)量等進行劃分。施工流水段普通可分為豎向施工流水段和水平施工流水段。組合構(gòu)造豎向施工流水段劃分與施工流程和構(gòu)造形式有很大關(guān)系。水平施工流水段劃分普通依照施工縫來確定。劃分施工流水段時要保持工程量相稱,盡量避免或減少劃分施工流水段帶來不利因素。豎向施工段劃分組合構(gòu)造豎向流水段劃分要依照建筑物構(gòu)造形式和施工流程來擬定。鋼構(gòu)造某些普通以一種柱節(jié)為一種施工流水段,混凝土構(gòu)造普通以層或構(gòu)件單層高為施工流水段,外裝飾普通以層或裝飾層為施工流水段。組合構(gòu)造,特別是高層或超高層組合構(gòu)造工程普通具備各種豎向施工流水段,如鋼框架、核心筒、外框架、壓型鋼板等。水平施工段劃分鋼構(gòu)造安裝流水段鋼構(gòu)造安裝平面流水段劃分應(yīng)考慮鋼構(gòu)造安裝過程中整體穩(wěn)定性、對稱性和以便性,安裝順序普通由中央向四周擴展?;炷翗?gòu)造施工流水段混凝土構(gòu)造水平施工流水段劃分要按照建筑物形狀擬定,盡量減少施工縫。當(dāng)不可避免形成施工縫時,其位置不應(yīng)隨意留置,應(yīng)按設(shè)計規(guī)定和施工技術(shù)方案事先擬定,留置部位應(yīng)便于施工,滿足構(gòu)造安全規(guī)定。19.3.3重要大型施工設(shè)備選取組合構(gòu)造工程施工所需要大型施工設(shè)備重要有:起重機械、施工升降機、混凝土輸送泵等。起重機械選取塔式起重機選取首要考慮設(shè)備性能,如吊裝能力、設(shè)備高度、附著高度等。當(dāng)選用多臺塔式起重機,宜采用動臂式塔式起重機,可以有效避免群塔作業(yè)降效問題。對于高層、超高層建筑,宜選用內(nèi)爬升式塔式起重機,可以減少原則節(jié)占用量。不同施工流程選用起重機械形式見表19-3。鋼-混凝土組合構(gòu)造起重設(shè)備形式選取 表19-3施工流程類型起重機械類型A型鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程外附著式塔式起重機B型鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程內(nèi)爬升式塔式起重機外附著式塔式起重機c型鋼-混凝土組合構(gòu)造施工流程內(nèi)爬升式塔式起重機外附著式塔式起重機施工升降機選取選取施工升降機時要充分考慮建筑物高度、垂直運送量、施工升降機安裝、附著和拆除以便性、經(jīng)濟性。對于超高層建筑,宜選用中高速施工電梯。當(dāng)采用B、C型施工流程時,可以在核心筒內(nèi)設(shè)立施工升條機或安裝正式電梯作為臨時施工人員運送機械,可以較好減少人工降效。選用正式電梯作施工升降機使用時,宜選用無機庚大荷載電梯,使用過程中應(yīng)做好保護?;炷凛斔捅眠x取混凝土輸送泵選取重要考慮泵送高度、,泵送效率。超高層建筑用混凝土輸送泵與混凝土強度級別也應(yīng)匹配。19.3.4模板與支撐體系選取組合構(gòu)造要盡量選取以便、簡樸、效率高模板與支撐體系。豎向模板可選用爬模、提模等。水平模板盡量選用壓型鋼板作模板或懸掛式樓板等。為加快高層組合構(gòu)造模板及支撐體系周轉(zhuǎn),水平模板系統(tǒng)宜選用獨立支撐模板體系和快拆體系。19.4組合構(gòu)造施工19.4.1普通規(guī)定19.4.1.1材料組合構(gòu)造用鋼材、鋼筋、混凝土等材料與鋼構(gòu)造、混凝土構(gòu)造用材料規(guī)定一致。鋼筋可參照第14章鋼筋工程,混凝土可參照第15章混凝土工程,鋼材、焊接材料、緊固件可參照第17章鋼構(gòu)造工程?!銟?gòu)造規(guī)定1.組合樓板構(gòu)造規(guī)定(1)對抗剪件設(shè)立規(guī)定:抗剪件設(shè)立位置:在組合樓板端部(涉及簡支板端部及持續(xù)板各跨端部)均應(yīng)設(shè)立抗剪件。抗剪件應(yīng)設(shè)立在端支座壓型鋼板凹肋處。穿透壓型鋼板,固定在鋼梁翼緣上。國內(nèi)常用抗剪件多為圓柱頭栓釘(組合樓板栓釘直徑規(guī)定見表19-4)。栓釘直徑A見表19-4。組合樓板栓釘直徑規(guī)定 表19-4板跨度(m)栓釘直徑(mm)<313或163~616或19>619①當(dāng)栓釘焊于鋼梁受拉翼緣時,②當(dāng)栓釘焊于無拉應(yīng)力部位時,^<2.5i W為栓釘直徑,Ζ為梁翼緣板厚度)。3)栓釘間距5見表19-5。組合樓板栓釘間距規(guī)定:普通應(yīng)在壓型鋼板端部每一種凹肋處設(shè)立栓釘,栓釘間距應(yīng)滿足表19-5規(guī)定。栓釘間距規(guī)定 表19-5布置方向栓釘間距沿梁軸線方向布置^5^W為栓釘直徑)垂直于軸線方向布置為栓釘直徑)距鋼梁翼緣邊邊距^35mm4)栓釘頂面保護層厚度及栓釘高度:栓釘頂面混凝土保護層厚度應(yīng)不不大于15mm;栓釘焊后髙度應(yīng)不不大于壓型鋼板總高度加30mm。壓型鋼板在鋼梁上支承長度應(yīng)不不大于50mm。對壓型鋼板厚度規(guī)定見表19-6。壓型鋼板厚度規(guī)定 表19-6壓型鋼板作用鋼板凈厚度(mm)用于組合樓板^0.75用于僅作模板>0.50組合樓板總厚度及壓型鋼板上混凝土厚度:組合樓板總厚度不應(yīng)不大于90mm,壓型鋼板頂面以上混凝土厚度不應(yīng)不大于50mm,且應(yīng)符合樓板防火層厚度規(guī)定,以及電氣線管等鋪設(shè)規(guī)定。組合樓板混凝土內(nèi)配筋規(guī)定:在下列狀況之一時應(yīng)配備鋼筋:①為組合樓板提供儲備承載力設(shè)立附加抗拉鋼筋;②在持續(xù)組合樓板或懸臂組合樓板負(fù)彎矩區(qū)配備持續(xù)鋼筋;③在集中荷載區(qū)段和孔洞周邊配備分布鋼筋;④為改進防火效果配備受拉鋼筋;⑤在壓型鋼板上翼緣焊接橫向鋼筋時,橫向鋼筋應(yīng)配備在剪跨區(qū)段內(nèi),其間距宜為150?300mm。鋼筋直徑、配筋率及配筋長度:①持續(xù)組合樓板配筋長度:持續(xù)組合樓板中間支座負(fù)彎矩區(qū)上部鋼筋,應(yīng)伸過板反彎點,并應(yīng)留出錨固長度和彎鉤,下部縱向鋼筋在支座處應(yīng)持續(xù)配備;②持續(xù)組合樓板按簡支板設(shè)計時抗裂鋼筋:此時抗裂鋼筋截面面積應(yīng)不不大于相應(yīng)混凝土截面最小配筋率0.2%;③抗裂鋼筋@置長度從支承邊沿算起不不大于//6 (/為板跨度),且應(yīng)與不少于5根分布鋼筋相交;④抗裂鋼筋最小直徑最大間距s=150mm,順肋方向抗裂鋼筋保護層厚度宜為20mm;⑤與抗裂鋼筋垂直分布筋直徑,不應(yīng)不大于抗裂鋼筋直徑2/3,其間距不應(yīng)不不大于抗裂鋼筋間距1.5倍;⑥集中荷載作用部位配筋:在集中荷載作用部位應(yīng)設(shè)立橫向鋼筋,其配筋率0.2%,其延伸寬度不應(yīng)不大于板有效工作寬度。壓型鋼板及鋼梁表面解決:壓型鋼板支承于鋼梁上時,在其支承長度范疇內(nèi)應(yīng)涂防鎊漆,但其厚度不適當(dāng)超過50μ?η。壓型鋼板板肋與鋼梁平行時,鋼梁上翼緣表面不應(yīng)涂防鎊漆,以使鋼梁表面與混凝土間有良好結(jié)合。壓型鋼板端部栓釘部位宜進行恰當(dāng)除鋅解決,以提高栓釘焊接質(zhì)量。2.鋼-混凝土組合梁構(gòu)造規(guī)定普通規(guī)定當(dāng)樓板采用壓型鋼板組合板時,壓型鋼板板肋頂面以上混凝土厚度不應(yīng)小于50mmο當(dāng)樓板采用普通混凝土樓板時,混凝土樓板厚度不應(yīng)不大于100mm。組合梁截面總高度不適當(dāng)超過鋼梁截面高度2. 5倍;混凝土板托高度不適當(dāng)超過翼緣板厚度Μ1.5倍;板托頂面不適當(dāng)不大于1.5\2,且不適當(dāng)不大于鋼梁上翼緣寬度。組合梁邊沿翼板構(gòu)造應(yīng)滿足如下規(guī)定:有板托時,伸出長度不適當(dāng)不大于無板托時,應(yīng)同步滿足伸出鋼梁中心線不不大于150mm,伸出鋼梁翼緣邊不不大于50mm規(guī)定。抗剪件設(shè)立應(yīng)符合如下規(guī)定:①栓釘連接件釘頭下表面或槽鋼連接件上翼緣下表面髙出翼緣板底部鋼筋頂面不適當(dāng)不大于30mm;②連接件外側(cè)邊沿與鋼梁翼緣之間距離不應(yīng)不大于20mm;當(dāng)有板托時不應(yīng)不大于50mm,且連接件底部邊沿至板托頂部連線與鋼梁頂面夾角不應(yīng)不大于45%③連接件沿梁跨度方向最大間距不應(yīng)不不大于混凝土翼板(涉及板托)厚度4倍,且不不不大于400mm;④連接件外側(cè)邊沿至混凝土翼板邊沿間距離不應(yīng)不大于100mm;⑤連接件頂面混凝土保護層厚度不應(yīng)不大于15mm。鋼梁頂面不得涂刷油漆,在澆筑(或安裝)混凝土翼板前應(yīng)清除鐵銹、焊渣、冰層、積雪、泥土和其她雜物。(2)抗剪連接件構(gòu)造規(guī)定栓釘連接件宜選用普通碳素鋼,并應(yīng)符合現(xiàn)行國標(biāo)《圓柱頭焊釘》(GB10433)規(guī)定,單個栓釘屈服強度不得不大于240N/mm2,其抗拉強度不得不大于400N/mm2。 、彎起鋼筋連接件普通采用HPB300、HRB335及HRB400鋼筋。槽鋼連接件,普通為小型號槽鋼,材質(zhì)多采用Q235鋼材。栓釘連接件構(gòu)造規(guī)定:①當(dāng)栓釘位置不正對鋼梁腹板時,如鋼梁上翼緣板承受拉力,則栓釘桿直徑不應(yīng)大于上翼緣板厚度1.5倍;如上翼緣板不承受拉力,則栓釘桿直徑不應(yīng)不不大于鋼梁上翼緣板厚度2.5倍;②栓釘長度不應(yīng)不大于其桿徑4倍,釘頭高度不不大于0.③栓釘沿梁軸線方向間距不應(yīng)不大于桿徑6倍,垂直于梁軸線方向間距不應(yīng)小于桿徑4倍;④用壓型鋼板做底模組合梁,栓釘直徑不適當(dāng)不大于19mm,以保證栓釘焊穿壓型鋼板;安裝后栓釘應(yīng)伸出壓型鋼板頂面35mm以上;混凝土凸肋高度不應(yīng)不大于栓釘直徑5倍;⑤栓釘焊縫平均直徑應(yīng)不不大于1. 25山焊縫平均高度應(yīng)不不大于0.2山焊縫最小高度應(yīng)不不大于0.15ci?槽鋼連接件構(gòu)造規(guī)定,如圖19-4。①組合梁中槽鋼連接件普通采用Q235軋制[8、[10、[12、[12.6等小型槽鋼,連接件寬度不能超過鋼梁翼緣寬度減去50mm;混凝土板 槽鋼連接件,1.·Χ·.κ…\⑷槽鋼連接件槽鋼連接件圖19-4組合梁槽鋼連接件(α)組合梁縱剖面;(》橫截面(無板托);(c)橫截面(有板托)②布置槽鋼連接件時,應(yīng)使其翼緣肢尖方向與混凝土板中水平剪應(yīng)力方向一致;③槽鋼連接件僅在其下翼緣根部和趾部(垂直于鋼梁方向)與鋼梁焊接,角焊縫尺寸依照計算擬定,但不不大于5mm;平行于鋼梁方向不需要施焊,以減少鋼梁上翼緣焊接變形,節(jié)約焊接工料。6)彎起鋼筋連接件構(gòu)造規(guī)定,如圖19-5。圖19-5組合梁彎起鋼筋連接件(α)組合梁縱剖面;(W梁橫截面①彎起鋼筋連接件普通采用直徑不不大于12mmHPB300級鋼筋或HRB335鋼筋,彎起角度普通為45°;②連接件彎折方向應(yīng)與板中縱向水平剪力方向一致,并宜在鋼梁上成對布置;③每個彎起鋼筋從彎起點算起總長度不不大于25A其中水平段長度不應(yīng)不大于10山當(dāng)采用ΜΡΒ300鋼筋時端頭設(shè)180°彎鉤;④彎起鋼筋沿梁軸線方向布置間距不應(yīng)不大于混凝土板厚度(涉及板托)0. 7倍,且不不不大于板厚2倍;.⑤彎起連接件與鋼梁連接雙側(cè)焊縫長度為4d (HPB300級鋼筋)或M(HRB335級鋼筋);⑥連接件頂面混凝土保護層厚度不應(yīng)?。?15mm。栓釘外側(cè)或槽鋼連接件端頭至鋼梁上翼緣側(cè)邊距離不應(yīng)不大于40mm,至混凝土板側(cè)邊距離不應(yīng)不大于100mm。(3)板托構(gòu)造規(guī)定板托頂部寬度與板托高度之比應(yīng)當(dāng)>1.5,且板托高度不不不大于1. 5倍混凝土板厚度,如圖19-6所示。板邊沿距連接件外側(cè)距離不得不大于40mm,板外輪廓應(yīng)自連接件根部算起45°-A\彡1.5/7c2(*)^\.5hc7圖I9-6輝托構(gòu)造示意圖仰角之外。3)板托中橫向鋼筋下部水平段應(yīng)當(dāng)布置在距鋼梁上翼緣50mm范疇內(nèi)。與混凝土板同樣,為了保證板托中連接件可靠工作并有充分抗掀起能力,連接件抗掀起端底面高出橫向鋼筋下部水平段水平距離e不得不大于30mm,橫向鋼筋間距規(guī)定與混凝土板中相似。^I2d3.型鋼混凝土柱構(gòu)造規(guī)定型鋼混凝土保護層不適當(dāng)小于120mm。型鋼柱縱向受力鋼筋宜采用HRB300級、HRB400級熱軋鋼筋,最小直徑不不大于12mm,最小凈距不不大于50mm。(*)19-7(a);(6)型鋼混凝土柱頂層縱向鋼筋錨固形式如圖19-7所示。型鋼混凝土柱箍筋型鋼混凝土柱箍筋宜采用HPB300級、HRB335級熱軋鋼筋,應(yīng)采用封閉式箍筋。箍筋加密區(qū)長度應(yīng)取矩形截面長邊尺寸(圓形界面直徑)、層間柱凈高1/6和500mm之間最大值。加密區(qū)(重點區(qū))和非加密區(qū)(非重點區(qū))柱箍筋可選取圖19-8和圖19-9所示形式制作。 id)⑷ Φ) (c)]-9-8(^)彎折135°6)c)_;id)螺旋箍筋A(yù)Od\0d(b)ip)圖19-9非重點區(qū)柱箍筋形式(α)一端彎折90°,另一端彎折135°封閉箍;(》—端彎折90°,另一端彎折135°L形組合箍19.4.2型鋼混凝土構(gòu)造施工型鋼混凝土梁施工1.型鋼混凝土梁截面形式型鋼混凝土梁依照型鋼截面不同可分為實腹式型鋼混凝土梁和空腹式型鋼混凝土梁兩種。實腹式普通為軋制或焊接工字鋼和Η型鋼,如圖19-10所示。空腹式型鋼截面分為桁架式和綴板式兩種,桁架式普通由角鋼焊成衍架,桁架之腹板可以采用鋼綴板或圓鋼(圖19-11α),綴板式普通采用鋼板將上下角鋼連接成桁架(圖19-116)。圖19-10實腹式型鋼混凝土梁截面形式示意圖(b)圖19-11空腹式型鋼混凝土梁(α)桁架式;(》綴板式2.型鋼混凝土梁構(gòu)造規(guī)定型鋼混凝土框架梁截面寬度不適當(dāng)不大于300mm。實腹式:1)實腹式焊接工字鋼腹板及翼緣板厚度宜遵守如下規(guī)定,如圖19-12:iw^6mm且iw>/iw/100;if^6mm且G>/iw/40。-為腹板厚度;式中K-圖19-12工字鋼腹板及-為翼緣板厚度;-為腹板高度。型鋼混凝土框架梁在支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處,應(yīng)在型鋼腹板兩側(cè)對稱設(shè)立支撐加勁肋。對于轉(zhuǎn)換層大梁或托柱梁等重要承受豎向荷載梁,為增長混凝土和剪壓區(qū)型鋼上翼緣粘結(jié)剪切力,宜在型鋼上翼緣、距梁端1.5倍梁高范疇內(nèi)增設(shè)栓釘。(3)空腹式型鋼:1)桁架式空腹型鋼,圓鋼直徑^不適當(dāng)不大于其長度S:1/40,腹桿間距S。應(yīng)遵守如下規(guī)定:S0<40nS0^2a式中η——弦桿回轉(zhuǎn)半徑;a——上下弦桿間距離。綴板式空腹型鋼上下弦桿間距離a—般不適當(dāng)不不大于600mm,綴板寬度?不宜不大于a/3。綴板凈距S宜遵守如下規(guī)定:S<40n且S<1.5αι。型鋼混凝土梁縱向鋼筋:梁中縱向受拉鋼筋不適當(dāng)超過兩排,其配筋率宜不不大于0.3%,直徑宜取16?25mm,凈距不適當(dāng)不大于30mm和1.bd(d為鋼筋最大直徑);梁上部和下部縱向鋼筋伸入節(jié)點錨固構(gòu)造應(yīng)符合如下規(guī)定:框架中間層中間節(jié)點處,框架梁上部縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點;對一、二級抗震構(gòu)造,梁下部縱向鋼筋伸入中間節(jié)點錨固長度不應(yīng)不大于匕,且伸過中心線不應(yīng)不大于5山如圖19-13(a)所示。梁內(nèi)貫穿中柱每根縱向鋼筋直徑,對一、二級抗震結(jié)構(gòu),不適當(dāng)不不大于柱在該方向截面尺寸1/20;對圓柱截面,不適當(dāng)不不大于縱向鋼筋所在位置截面弦長.1/20。框架中間層端節(jié)點處,當(dāng)框架上部縱向鋼筋用直線錨固方式錨入端節(jié)點時,其錨固長度除不應(yīng)不大于4外,尚應(yīng)伸過柱外邊并向下彎折,彎折前水平投影長度不應(yīng)小于0.41,彎折后豎向投影長度取15d,如圖19-13(6)所示。梁下部縱向鋼筋在中間層端節(jié)點中錨固辦法與梁上部縱向鋼筋相似,但應(yīng)豎直向上彎入節(jié)點??蚣茼攲又虚g節(jié)點處,對一、二級抗震級別,貫穿頂層中間節(jié)點梁上部縱向鋼筋直徑,不適當(dāng)不不大于柱在該方向截面尺寸1/25。梁下部縱向鋼筋在頂層中間節(jié)點中錨固辦法與梁下部縱向鋼筋在中間層節(jié)點處錨固辦法相似如圖19-13(c)。型鋼混凝土框架梁高度超過500mm時,梁兩側(cè)沿高度方向每隔200mm,應(yīng)設(shè)置一根縱向腰筋,且腰筋與型鋼間宜配備拉結(jié)鋼筋。型鋼混凝土懸臂梁自由端縱向鋼筋應(yīng)設(shè)專門錨固件。型鋼混凝土梁自由端型鋼翼緣上宜設(shè)立栓釘。型鋼混凝土梁箍筋:型鋼混凝土梁應(yīng)沿全長設(shè)立箍筋,箍筋直徑不應(yīng)不大于8mm,最大間距不得超過300mm,同步箍筋間距也不應(yīng)不不大于梁高1/2??蚣芰褐攸c區(qū)域和非重點區(qū)域箍筋形式如圖19-14、圖19-15。為便于施工現(xiàn)場管理,箍筋形式宜統(tǒng)一。^5d>5dλι⑷ (6) (c)\2d圖19-13梁上下縱筋在節(jié)點區(qū)錨固(α)框架中間層中間節(jié)點;(6)框架中間層端節(jié)點;Μ框架頂層中間節(jié)點(9)型鋼混凝土梁上開洞構(gòu)造辦法:實腹式鋼梁上開洞時,宜采用圓形孔,其位置、大小和加強辦法應(yīng)符合下列規(guī)定:/i<400mm梁上不容許開洞;開洞位置宜設(shè)立在剪力較小截面附近,同步建議開洞設(shè)立在梁跨中4一2/1范疇內(nèi),如圖19-16所示。當(dāng)孔洞位置離支座1/4跨度以外時,圓形孔直徑不適當(dāng)不不大于0.4倍梁高,且不適當(dāng)不不大于型鋼截面高度0.7倍,如圖19-17所示;當(dāng)孔洞位于離支座1/4跨度以內(nèi)時,圓形孔直徑不適當(dāng)不不大于0.3倍梁高,且不適當(dāng)不不大于型鋼截面高度0.5倍。同一根梁上設(shè)立各種孔洞時,各孔洞之間距離/應(yīng)滿足/>1.5(么+表)規(guī)定,如圖19-18。當(dāng)梁上開洞時,宜設(shè)立鋼套管進行補強,套管壁厚度不適當(dāng)不大于梁型鋼腹板厚度,套管與型鋼梁腹板連接角焊縫高度宜取0.7倍腹板厚度;或采用腹板孔周邊兩側(cè)各焊上厚度稍不大于腹板厚度環(huán)形補強板,其環(huán)形板寬度應(yīng)取75?125mm;且孔邊應(yīng)設(shè)立構(gòu)造箍筋和水平筋(圖19-19)。3.型鋼混凝土梁施工型鋼混凝土梁施工流程構(gòu)件加工、制作—構(gòu)件進場、檢查—構(gòu)件配套—測量、放線—吊具準(zhǔn)備—鋼梁吊裝—鋼梁校正—鋼梁焊接(緊固)—模板支設(shè)—鋼筋綁扎—混凝土澆筑型鋼混凝土梁施工技術(shù)要點 ,1)鋼構(gòu)件加工、構(gòu)件檢查、測量放線、鋼梁吊裝、校準(zhǔn)等工藝參照第17章鋼構(gòu)造工程,模板支設(shè)、混凝土澆筑參照第15章混凝土工程,鋼筋制作與綁扎參照第14章鋼筋⑷Φ)焊接(c)機械連接ρ|R5?—ΠΓ機械連接rIIIII1id) (e) (/)圖19-14重點區(qū)域箍筋形式(?)彎折135°封閉箍筋;(》—端彎折135°,—端彎折90°封閉箍筋;Μ端部直鉤和彎折135°U形筋組合箍筋;W)端部直鉤和彎折180°U形筋組合箍筋;(rf焊接封閉箍筋;(/)機械連接封閉箍筋工程。當(dāng)梁縱向受拉鋼筋超過兩排時,應(yīng)分層澆筑,保證梁底混凝土密實。節(jié)點區(qū)域內(nèi)鋼筋較為密集時應(yīng)采用如下辦法:①在與型鋼梁相連型鋼柱內(nèi)留設(shè)穿筋孔,梁縱向鋼筋連接方式采用機械連接,下排鋼筋貫通,不在節(jié)點處錨固。②采用高強度、大直徑鋼筋,減少鋼筋根數(shù)。③在梁柱接頭處和梁型鋼翼緣下部,預(yù)留排除空氣孔洞和混凝土澆筑孔,如圖19-20所示。節(jié)點解決實腹式型鋼截面梁柱節(jié)點形式如圖19-21。圖19-22為十字形空腹式型鋼柱與空腹式型鋼梁節(jié)點形式,該節(jié)點便于混凝土填充。型鋼混凝土梁柱節(jié)點鋼筋布置示意如圖19-23所示。慣用鋼筋穿孔孔徑見表19-7。(d) (e)圖19-15非重點區(qū)域箍筋形式(α)彎折135°封閉箍筋;(6)—端彎折135°,—端彎折90°封閉箍筋;(c)彎折90°封閉箍筋;W)90°U形筋組合箍筋;Ο)在混凝土板內(nèi)加U形箍筋圖19-16型鋼混凝土梁上開孔位置型鋼混凝土柱、剪力墻施工1.型鋼混凝土柱、剪力墻形式(1)型鋼混凝土柱形式型鋼混凝土柱內(nèi)型鋼截面形式可分為實腹式和格構(gòu)式兩大類。實腹式型鋼可采用Η形軋制型鋼和各種截面形式焊接型鋼,常用截面形式有I0^Ο.4Λ;Φ^ο.ιΚοφ彡0.3ft;φ彡0.5haO圖19-17實腹式型鋼混凝土梁上開洞大小規(guī)定、(c)(c)圖19-20混凝土不易充分填滿部位1一混凝土不易充分填滿部位;2—混凝土澆筑孔;3—柱內(nèi)加勁肋板圖19-18實腹型鋼梁開各種孔規(guī)定h/2_m圖19-19實腹式型鋼梁開孔加強辦法(h)(d)圖19-21實腹式型鋼節(jié)點U)水平加勁板式;(6)水平三角加勁板式;(c)垂直加勁板式;id)梁翼緣貫通式;(e)梁外隔板式;(/)內(nèi)隔板式;(g)加勁環(huán)式;(Λ)貫通隔板式{b)圖19-22空腹式型鋼節(jié)點(α)空腹式型鋼節(jié)點(一);ib)空腹式型鋼節(jié)點(二)4f-m5d)氺50L50從梁端至鋼牛腿端部以外2倍梁髙范疇內(nèi),應(yīng)按鋼筋混凝土梁端箍筋加密醫(yī)規(guī)定配」置箍筋(柱中縱筋和箍筋未示出)鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱連接構(gòu)造圖19-23型鋼混凝土梁柱節(jié)點內(nèi)鋼筋布置形、Η形、箱形等,見圖19-24。表19-7-慣用鋼筋穿孔孔徑表(mm)鋼筋直徑101214161820穿孔直徑151820?2220?2422?2625?28鋼筋直徑222528323640穿孔直徑26?3030?32364044,48⑷?1(c)圖19-24實腹式型鋼混凝土柱重要截面示意圖格構(gòu)式型鋼構(gòu)件普通是由角鋼或槽鋼加綴板或綴條連接而成鋼術(shù)架。常用截面形式有箱形、十字形、T字形等,見圖19-25。(?) (*) (c) (d) ⑷圖19-25格構(gòu)式型鋼混凝土柱重要截面形式(2)型鋼混凝土剪力墻形式型鋼混凝土剪力墻常用形式有:兩端配型鋼、周邊配型鋼柱和梁(梁有型鋼梁和鋼筋混凝土梁兩種)、墻板內(nèi)配鋼板(單層、雙層兩種)、墻板內(nèi)配鋼板支撐、墻板內(nèi)配型鋼支撐,見圖19-26。[ii'::~~m!ItA-A圖19-26型鋼混凝土剪力墻重要截面形式2.型鋼混凝土柱、剪力墻構(gòu)造(1)型鋼混凝土柱構(gòu)造規(guī)定1)型鋼混凝土框架柱中箍筋配備應(yīng)符合國標(biāo)《混凝土構(gòu)造設(shè)計規(guī)范》(GB50010)規(guī)定;考慮地震作用組合型鋼混凝土框架柱,柱端箍筋加密區(qū)構(gòu)造要求應(yīng)按表19-8規(guī)定采用??蚣苤斯拷罴用軈^(qū)構(gòu)造規(guī)定 表19-8抗震級別箍筋加密區(qū)長度箍筋最大間距箍筋最小直徑一級取矩形截面長邊尺寸(或圓形截面直徑)、層間柱凈高1/6和500mm三者中最大值取縱向鋼筋直徑6倍、100mm兩者中較小值Φ10二級取縱向鋼筋直徑6倍、100_兩者中較小值Φ8三級取縱向鋼筋直徑6倍、100_兩者中較小值Φ8四級Φβ注:1.對二級抗震級別框架柱,當(dāng)箍筋最小直徑不不大于??ο時,其箍筋最大間距可取150_;2.剪跨比不不不大于2,框架柱、框支柱和一級抗震級別角柱應(yīng)沿全長加密箍筋,箍筋間距均不應(yīng)不不大于100_。2)框架柱內(nèi)縱向鋼筋凈距不適當(dāng)不大于60mm。(2)型鋼混凝土剪力墻1)型鋼混凝土剪力墻構(gòu)造一、二、三級抗震設(shè)計時,在剪力墻底部高度為1.0倍墻截面高度塑性鉸區(qū)域范疇內(nèi),水平鋼筋應(yīng)加密。二、三級抗震設(shè)計時,加密范疇內(nèi)水平分布筋間距不不不大于150mm;一級抗震設(shè)計時,加密范疇內(nèi)水平分布筋間距不不不大于100mm。2)剪力墻內(nèi)鋼筋錨固①無邊框剪力墻腹板中水平鋼筋應(yīng)在型鋼外繞過或與型鋼焊接,如圖19-27所示》②周邊有型鋼混凝土柱和梁現(xiàn)澆混凝土剪力墻,剪力墻水平鋼筋應(yīng)繞過或穿過周邊柱型鋼,且應(yīng)滿足鋼筋錨固長度要⑷(b)圖19-27無邊框型鋼混凝土剪力墻水平鋼筋錨固(α)無邊框型鋼混凝土剪力墻水平鋼筋錨固(一);(?無邊框型鋼混凝土剪力墻水平鋼筋描固(二)求。圖19-28為剪力墻水平鋼筋在柱中錨固。圖19-29為剪力墻豎向鋼筋在邊框梁內(nèi)鋪固。其中々表達搭接長度,4ε表達錨固長度。Κ?.>\0d⑷(b)圖19-28剪力墻水平鋼筋在型鋼混凝土柱中錨固示意圖W (6) (c) (rf) (e)圖19-29剪力墻豎向鋼筋在邊框梁內(nèi)錨固型鋼混凝土柱、剪力墻施工工藝流程型鋼柱與剪力墻施工流程構(gòu)件加工、制作—構(gòu)件進場、檢查—構(gòu)件配套—測量、放線—吊具準(zhǔn)備—鋼柱吊裝—鋼柱校正—鋼柱焊接—型鋼混凝土柱、墻鋼筋綁扎—模板支設(shè)—混凝土澆筑型鋼柱與剪力墻施工要點鋼構(gòu)件加工、制作、檢查、測量放線、鋼柱吊裝、校正、焊接參照第17章鋼構(gòu)造工程,鋼筋制作、綁扎參照第14章鋼筋工程,模板參照第13章模板工程。型鋼混凝土柱、墻模板支設(shè)當(dāng)型鋼混凝土柱、墻內(nèi)型鋼截面較大時,型鋼會影響普通對拉螺栓貫通。對于型鋼剪力墻和截面單邊長度超過1200mm型鋼混凝土柱,普通采用在型鋼上焊接T形對拉螺栓方式固定模板。T形對拉螺栓形式如圖19-30所7K。水平支撐型鋼混凝土柱圖19-30T形對拉螺栓示意圖對于邊長不大于1200mm型鋼柱,普通采用槽鋼固定模板,如圖19-31所示。型鋼和鋼筋較密混凝土墻、柱,應(yīng)在鋼筋綁扎過程中留好澆筑點并在鋼筋上做出標(biāo)記,選用小棒振搗,保證不浮現(xiàn)漏振現(xiàn)象。,τ形對拉螺栓緊固,與型鋼雙面焊接W\與形鋼雙面焊接ΦT形對拉螺栓梁柱接頭處要預(yù)留排氣孔,保障混凝土澆筑質(zhì)量,如圖19-32所示。4.節(jié)點施工(1)型鋼混凝土柱與混凝土柱連接當(dāng)構(gòu)造下部采用型鋼混凝土柱,上部采用混凝土柱時,其間應(yīng)設(shè)過渡層。過渡層全高范疇內(nèi)應(yīng)按照混凝土柱箍筋加密區(qū)規(guī)定配備箍筋。型鋼混凝土柱內(nèi)型鋼應(yīng)伸至過渡層頂部梁高范疇。如圖19-33所示。水平支撐圍圍螺栓緊固圖19-31采用槽鋼固定模板形式示意圖圖19-32梁柱接頭處預(yù)留孔洞位置1一柱內(nèi)加勁肋板.;2—混凝土澆筑孔;3—箍筋通過孔;4一梁主筋通過孔;5—排氣孔;6—柱腹板加勁肋U剖面柱型鋼型鋼混凝土柱圖19-33型鋼混凝土柱過渡層剪力連接件(栓釘)示意圖且向下延伸至梁下部2倍柱型鋼截面高度位置,見圖19-34。構(gòu)造過渡層至過渡層如下2倍柱型鋼截面高度范疇內(nèi),應(yīng)設(shè)立栓釘,栓釘水平及豎向間距不適當(dāng)不不大于200mm,栓釘至型鋼鋼板邊沿距離不適當(dāng)不大于50mm,箍筋應(yīng)沿柱全高加密。十字形柱與箱形柱連接處,十字形柱腹板宜伸入箱形柱內(nèi),其伸入長度不適當(dāng)不大于柱型鋼截面高度,且型鋼柱對接接頭不適當(dāng)設(shè)立在過渡層范圍內(nèi)。(3)型鋼混凝土柱變化截面型鋼混凝土柱中型鋼截面需要變化時,宜保持型鋼截面高度不變,可變化翼緣板寬度、厚c-c度和腹板厚度。當(dāng)需要變化柱截面時,截面高度AA-A-IB-B··++..(由型鋼混凝土柱到鋼柱過渡示意圖圖19-34I宜逐漸過渡;且在邊界面上下端應(yīng)設(shè)立加勁肋;當(dāng)變截面段位于梁、柱接頭時,變截面位置宜設(shè)置在兩端距梁翼緣不不大于150mm位置處。型鋼混凝土柱縱向受力鋼筋排布形式型鋼柱縱向受力鋼筋宜采用HRB335級、HRB400級、HRB500熱乳鋼筋,最小直徑不不大于12mm,最小凈距不不大于50mm。柱縱向受力鋼筋接頭宜采用機械連接或焊接,且宜與型鋼接頭位置錯開。接頭面積不適當(dāng)超過50%,相鄰接頭間距不得不大于500mm,接頭最低點距柱端不適當(dāng)不大于柱截面邊長,且宜設(shè)立在樓板面以上700mm處。當(dāng)型鋼柱與鋼梁或型鋼梁相連時,縱向受力鋼筋排布宜設(shè)立在柱角部(如圖19-35所示),避開與柱相連型鋼梁內(nèi)型鋼或鋼梁翼緣板。必要時要增長構(gòu)造鋼筋或形成鋼筋束(如圖19-35、圖19-36所示)。型鋼混凝土梁與型鋼混凝土柱連接節(jié)點節(jié)點處柱型鋼與梁型鋼正交時,梁型鋼斷開,焊接于柱型鋼翼緣板上。為保證梁型鋼內(nèi)力傳遞流暢,需在柱型鋼翼緣內(nèi)部焊接水平加勁板(作法同鋼構(gòu)造)。型鋼混凝土梁與型鋼混凝土柱節(jié)點區(qū)域,要保持型鋼柱箍筋閉合,需要在鋼梁上預(yù)留箍筋穿筋孔,如圖19-37所示。 圖19-35型鋼混凝土柱截面縱向鋼筋排(2)型鋼混凝土柱與鋼柱連接當(dāng)構(gòu)造下部為型鋼混凝土柱,上部為鋼柱時,應(yīng)設(shè)立過渡層。過渡層應(yīng)滿足如下規(guī)定:下部型鋼混凝土柱應(yīng)向上延伸一層作為過渡層,過渡層中型鋼截面應(yīng)按照上部鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)定截面配備,且向下延伸至梁下部2倍柱型鋼截面高度位置,見圖19-34。構(gòu)造過渡層至過渡層如下2倍柱型鋼截面高jH-j_度范疇內(nèi),應(yīng)設(shè)立栓釘,栓釘水平及豎向間距I'CJ不適當(dāng)不不大于200mm,栓釘至型鋼鋼板邊沿距離不適當(dāng)B過渡層B型鋼混凝土柱圖19-36型鋼混凝土柱內(nèi)角部縱向鋼筋配備形式短牛腿圖19-37梁柱節(jié)點示意圖(6)型鋼混凝土柱與混凝土梁連接型鋼混凝土柱與混凝土梁相連接時,普通采用在型鋼上留置穿筋孔、在型鋼上設(shè)置鋼筋連接板或短牛腿(圖19-37)或在型鋼上焊接直螺紋套筒(鋼筋連接器)。鋼筋穿過型鋼時,要盡量避開翼緣板,在腹板上留置穿筋孔,腹板截面損失率不宜不不大于25%,見圖19-38。當(dāng)必要在翼緣板上穿孔時,應(yīng)對承載力進行驗算,驗算截面按照最小截面進行。穿型鋼腹板鋼筋Θθ~653LIm(Ν094-1丄十-丄"?7v<NmCSsOn>c-柱中型鋼B—B圖19-38型鋼腹權(quán)穿孔構(gòu)造注:在節(jié)點區(qū)兩個方向梁縱向鋼筋,穿過型鋼腹板時有上下錯位。圖中表達是鋼筋上下錯位穿孔關(guān)系,為了便于理解,示意性地標(biāo)注了某些尺寸。實際工程中應(yīng)依照詳細(xì)狀況擬定有關(guān)尺寸并放樣。3)當(dāng)鋼筋穿孔導(dǎo)致型鋼截面損失而不能滿足承載力規(guī)定期,可采用型鋼截面局部加厚對型鋼進行補強,加厚板件與型鋼構(gòu)件應(yīng)有可靠連接,見圖19-39。型鋼局部加厚時,影響混凝土澆筑。要避免型鋼剛度突變過大,同步要保證不形成空腔,\型鋼翼緣板或腹板=Α·Ιν,'-二'-JI(§\(§)>ννΡ^ΓΝ1—1矣··::二3J廠⑥Λ?ο??\型鋼翼緣板或腹板-v-2—2\型鋼翼‘板或腹板圖19-39型鋼翼緣板、腹板穿孔補強板構(gòu)造注:1.圖中角焊縫焊腳尺寸如(mm)不應(yīng)不大于1.5VF,t(mm)為較厚焊件厚度,且不適當(dāng)不不大于較薄焊件厚度1.2倍。補強板尺寸建議值:i=/if+2?4mm;■且>20mmfv,且和20mm較小值;ir>0_且<0.7?(。nXm穿孔補強板尺寸構(gòu)造規(guī)定可類推得到。在型鋼上設(shè)立鋼筋連接板或短牛腿后,梁縱向受力鋼筋與連接板或短牛腿進行焊接,焊接長度不不大于雙面(d為鋼筋直徑)??珊附犹缀嗕摻睢鲈谛弯撋虾附又甭菁y套筒后,梁縱向鋼筋與直螺紋套筒連接。直螺紋套筒與型鋼焊接宜在加工場進行焊接,焊接順序如圖19-40所示。型鋼柱之間梁縱向鋼筋可以采用可焊接套筒 鋼筋型鋼柱型鋼柱環(huán)節(jié)一:準(zhǔn)備焊接環(huán)節(jié)二:鋼筋擰入可焊接套簡內(nèi)可焊接套簡鋼筋型鋼柱環(huán)節(jié)三:點焊定位wwwv 1y焊接套筒_川』叫川I■-鋼~n:-—■環(huán)節(jié)五:將鋼筋擰出鋼筋mrmhwrni可焊接套筒鋼筋環(huán)節(jié)四:沿道套簡倒角施焊一甸圖19-40可焊直螺紋套筒與型鋼焊接順序示意圖搭接、焊接或分體式直螺紋(分體式直螺紋套筒如圖19-41所示)等方式進行連接。采用分體式直螺紋套筒和可焊接直螺紋套筒與型鋼連接如圖19-42所示。圖19-41分體式直螺紋套筒示意圖1一鎖套;2—半圓形套筒;3—鋼筋型鋼柱 型鋼柱圖19-42分體式直螺紋套筒連接示意圖(7)剪力墻水平筋與型鋼柱連接剪力墻水平筋在柱內(nèi)錨固長度不應(yīng)不大于設(shè)計規(guī)定錨固長度。當(dāng)與鋼柱相遇時,可以進行機械錨固,機械錨固長度為0.7/ε(Ze為錨固長度)。機械錨固作法有兩種:一是在鋼筋錨固段焊接長W為鋼筋直徑)與錨固鋼筋同直徑短鋼筋;二是在鋼筋錨固端焊接厚度為10mm,面積不不大于100mmX100mm,且不不大于10倍鋼筋截面積鋼板。19.4.3鋼-混凝土組合梁施工鋼-混凝土組合梁特點與應(yīng)用鋼-混凝土組合梁特點構(gòu)造受力合理,提高了構(gòu)造梁穩(wěn)定性??拐鹦阅芎?,抗疲勞強度高,并提高了抗沖擊系數(shù)。施工以便,加快施工進度。耐火性能差,需要涂裝防火涂料。鋼-混凝土組合梁應(yīng)用組合梁最初期開始用于基本設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域,日后不久發(fā)展到用于房屋建筑。當(dāng)前廣泛應(yīng)用于高層及超高層_屋建筑及工業(yè)建筑、橋梁、機場、車站、工業(yè)廠房以及構(gòu)造加固與修復(fù)。鋼-混凝土組合梁構(gòu)成、節(jié)點形式1.鋼-混凝土組合梁構(gòu)成鋼-混凝土組合梁截面由混凝土翼緣板(樓板)或板托、鋼梁以及抗剪連接件等構(gòu)件構(gòu)成,如圖19-43。⑴混凝土翼緣板混凝土翼緣板形式共有四種:現(xiàn)澆鋼筋混凝土翼緣板,分為有板托和無板托兩種,如圖19-44所示。預(yù)制鋼筋混凝土翼緣板如圖19-45所示。壓型鋼板翼緣板,如圖19-46所示。預(yù)應(yīng)力混凝土樓板。 '(2)板托板托,如圖19-44(a)所示。圖19-43鋼-混凝土組合梁構(gòu)成混凝土翼緣板混凝土翼緣板抗剪連接件鋼梁(*)圖19-44現(xiàn)澆混凝土翼緣板組合梁截面(a)有托板式;(6)無托板式現(xiàn)澆混凝土現(xiàn)澆混凝土壓型鋼板后澆混凝土板鋼筋混凝土板壓型鋼板主梁<>剪力連接件>剪力連接件抗剪連接件次梁-主梁鋼梁圖19-45預(yù)制翼緣板組合梁截面圖19-46壓型鋼板組合梁截面(α)壓型鋼板主肋平行主梁;(6)壓型鋼板主肋垂直主梁(3)鋼梁鋼梁形式共有四種。鋼-混凝土組合梁中鋼梁,其截面形式如圖19-47所示工字鋼梁;□=1箱形鋼梁;(a)(b)(c)id)1t?ifiiiW?Ο](/)(g)圖19-47組合梁中鋼梁截面形式(a)小型工字梁;(》加焊不對稱工字梁;(c)焊接不對稱工字梁;W)帶混凝土板托組合梁;(e)箱形鋼梁;(/)輕鋼桁架及普鋼桁架梁;(g)蜂窩梁輕鋼桁架及普通鋼桁架梁;蜂窩式梁。(4)抗剪連接件彎筋、T形鋼連接件等,如圖普通實際工程中慣用抗剪連接件重要有栓釘、槽鋼、19-48所示。圖19-48抗剪連接件形式U)栓釘連接件;(》槽鋼連接件;(c)方鋼連接件;W)T形鋼連接件;(e)彎筋連接件2.鋼-混凝土組合梁節(jié)點形式鋼-混凝土組合梁與鋼筋混凝土墻(柱)連接節(jié)點組合梁垂直于鋼筋混凝土墻(柱)連接,普通為鉸接節(jié)點。鉸接連接時,可在鋼筋混凝土墻中設(shè)立預(yù)埋件,預(yù)埋件上焊連接板,連接板與組合梁中鋼梁腹板用高強螺栓連接,如圖19-49所示。也可在預(yù)埋件上焊支承鋼梁鋼牛腿來連接鋼梁。鋼-混凝土組合梁與型鋼混凝土墻(柱)連接節(jié)點當(dāng)組合梁中鋼梁與型鋼混凝土墻(柱)連接時,連接節(jié)點形式有三種:焊接、螺栓連接、栓焊連接。鋼-混凝土組合梁與鋼柱或鋼管柱連接節(jié)點Λ1—1圖19-49預(yù)埋件鉸接節(jié)點鋼-混凝土組合梁和鋼柱連接節(jié)點分為焊接、螺栓連接、栓焊連接三種形式,其構(gòu)造規(guī)定與組合梁與型鋼混凝土墻(柱)節(jié)點形式相似。主次梁連接節(jié)點對于組合構(gòu)造主梁和次梁連接,普通通過在主梁上設(shè)立連接板,采用高強螺栓進行連接。圖19-50為組合梁主次梁連接節(jié)點。<Γ焊接SS——1(c)圖19-50組合梁主次梁連接節(jié)點(a)持續(xù)次梁與主梁平接;(W簡支次梁平接;(c)持續(xù)次梁與主梁上下疊接19.4.3.3鋼-混凝土組合梁施工工藝鋼-混凝土組合梁施工必要遵循現(xiàn)行《鋼構(gòu)造工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50205)及《混凝土構(gòu)造工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50204)等規(guī)范以及關(guān)于行業(yè)技術(shù)規(guī)程規(guī)定,并應(yīng)符合國家及行業(yè)關(guān)于安全技術(shù)規(guī)程有關(guān)規(guī)定和規(guī)定。施工辦法鋼-混凝土組合梁常用施工辦法重要有梁下不設(shè)立暫時支撐和梁下設(shè)立暫時支撐.兩種?;炷磷灾夭淮髩盒弯摪褰M合樓板(蓋)構(gòu)造普通采用不設(shè)立暫時支撐辦法進行施工。對于混凝土自重較大組合梁或者對變形規(guī)定較高組合梁,需要在梁下設(shè)立支撐。工藝流程施工準(zhǔn)備—號料、下料—腹板及翼緣拼接—組裝型鋼梁—鋼梁焊接—變形矯正及加勁肋焊接—連接件焊接—鋼梁吊裝與現(xiàn)場焊接—暫時支撐—清除鋼梁污物—混凝土板翼緣板施工—組合鋼梁涂料施工3.施工技術(shù)要點施工準(zhǔn)備工作按規(guī)定做好技術(shù)準(zhǔn)備和勞動力、材料、機械、作業(yè)條件準(zhǔn)備。放樣、號料、下料放樣放樣前要熟悉施工圖紙,并逐個核對圖紙之間尺寸和互有關(guān)系。對數(shù)量較大或重要構(gòu)件要以1:1比例放出實樣,制成樣板作為下料、成型、邊沿加工和成孔根據(jù)。放樣時,要邊沿加工工件應(yīng)考慮加工預(yù)留量,焊接構(gòu)件要按規(guī)范規(guī)定放出焊接受縮量。號料以樣板為根據(jù),在原材料上劃出實際圖形,并打上加工記號。下料切割下料時,依照鋼材截面形狀、厚度以及切割邊沿質(zhì)量規(guī)定不同可以采用機械切割法、氣割法或等離子切割法。腹板及翼緣拼接拼接處普通應(yīng)設(shè)坡口,當(dāng)采用較薄鋼板時(如板厚為8mm)可不設(shè)坡口。組裝型鋼梁組裝前,必要將鋼板表面及沿焊縫30?50mm范疇內(nèi)鐵銹、毛刺和油污清除干凈。工字型鋼梁組裝可用專門固定胎具。鋼梁焊接鋼梁跨度較大時,宜將梁置于暫時三腳架上(三腳架間距1.5?2m左右)施焊。對于上窄、下寬工字形鋼梁應(yīng)按先下后上焊接順序。矯正變形及加勁肋焊接從梁中分別向梁端施焊加勁肋,用千斤頂、卡具及火焰修正梁腹板起鼓及上、下翼緣旁彎,將梁立正??辜暨B接件焊接組合梁抗剪連接件應(yīng)依照采用組合梁混凝土翼緣板類型及詳細(xì)設(shè)計和施工規(guī)定擬定。當(dāng)組合梁采用彎起鋼筋、槽鋼等做連接件(圓柱頭焊釘除外)時,施焊時要采用分層次(分兩遍焊)、交錯施焊辦法,減少焊接變形。如果鋼梁在地面上施工時,可使梁中部墊起使其呈T形懸臂狀再進行焊接。梁兩側(cè)仍用三腳架保證垂直位置,再分層次、交錯施焊連接件。當(dāng)組合梁采用焊釘做連接件時,施焊前應(yīng)在母材表面按焊釘焊接精確位置放線,然后清除母材銹、油、油漆等污物。焊釘端頭和圓柱頭部不得有銹蝕或污物,嚴(yán)重銹蝕不得使用。受潮瓷環(huán)烘干后方可使用。當(dāng)室外氣溫在0°C如下,降雨、雪或工件上殘留水分時不得施焊。焊釘焊接質(zhì)量應(yīng)符合《鋼構(gòu)造施工質(zhì)量驗收規(guī)范50205)。焊釘焊接質(zhì)量檢査焊釘焊接質(zhì)量檢査分為外觀檢查和破壞實驗兩種辦法。焊釘破壞實驗涉及彎曲、拉伸及剪切實驗。①外觀檢査應(yīng)滿足如下三項規(guī)定:焊釘?shù)撞亢改_應(yīng)完整、密實并均勻分布;焊接后焊釘長度對的,其長度公差在±2mm以內(nèi);焊釘應(yīng)垂直于鋼梁母材。②破壞實驗α.彎曲檢查:可用錘擊使其從本來軸線彎曲30°,或采用特制導(dǎo)管將焊釘彎成30°,若焊釘焊縫完好,方為合格。6.重復(fù)彎曲實驗:應(yīng)在專門雙控拉壓裝置上進行,直到焊釘重復(fù)彎曲30°斷裂為止,焊縫處不發(fā)生裂縫,方為合格。拉伸實驗:應(yīng)在拉力機上進行實驗,焊釘斷裂應(yīng)在焊接區(qū)之外,并應(yīng)保證屈服抗拉強度、延伸率符合國家關(guān)于原則。剪切實驗:用以檢查焊縫抗剪強度。(8)組合鋼梁安裝與焊接鋼梁吊裝①吊裝前準(zhǔn)備工程鋼梁吊裝前應(yīng)對鋼梁進行驗收,復(fù)核構(gòu)件尺寸。②鋼梁吊裝鋼梁安裝順序為先主梁后次梁原則,即先安裝柱與柱、柱與墻之間框架梁,后安裝梁與梁之間次梁。鋼梁重量較輕時吊裝普通可以運用專用扁擔(dān),采用捆綁法二點起吊。鋼梁較重時,為避免鋼絲繩磨損嚴(yán)重,普通采用設(shè)立吊耳進行吊裝。起吊時應(yīng)當(dāng)保持鋼梁處在基本平衡狀態(tài),以以便與墻(柱)預(yù)埋件或鋼牛腿組對。③鋼梁就位及暫時固定鋼梁吊裝到位后,用安裝螺栓固定。安裝螺栓數(shù)量應(yīng)計算擬定,但不少于安裝孔總數(shù)1/3。鋼梁校正與固定鋼梁校正重要涉及調(diào)節(jié)主次梁高低差和鋼梁錯邊。組合鋼梁高低差超標(biāo)和鋼梁錯邊,使用千斤頂進行校正。鋼梁固定鋼梁校正完畢后,先進行高強螺栓連接,然后進行焊接。鋼梁兩端焊接不可同步進行。 '①高強螺栓安裝檢査高強螺栓檢査采用小錘敲擊法逐個檢査。高強度大六角螺栓除用“小錘敲擊法”逐個檢查外,還應(yīng)進行扭矩檢査,扭矩檢査采用“松扣、回扣法”。扭矩檢査應(yīng)在終擰lh后進行,終擰后24h之內(nèi)完畢。②焊縫質(zhì)量檢査焊縫檢査涉及焊縫外觀質(zhì)量檢査和內(nèi)部缺陷檢査。焊縫外部質(zhì)量檢査內(nèi)容涉及:焊縫尺寸、咬邊、表面氣孔、表面裂紋、表面凹坑、引熄弧部位解決、未熔合、引熄弧板解決、焊工鋼印等,普通采用肉眼觀測辦法進行。內(nèi)部缺陷檢查內(nèi)容涉及:焊縫內(nèi)與否存在氣孔、未焊透、夾渣、裂紋等缺陷。內(nèi)部缺陷檢查方式有:超聲波探傷、磁粉探傷和X光探傷等辦法。普通采用超聲波探傷方式對焊縫進行內(nèi)部缺陷檢查。對碳素構(gòu)造鋼內(nèi)部缺陷檢查可在焊縫冷卻到環(huán)境溫度時檢測;對低合金高強度構(gòu)造鋼內(nèi)部缺陷檢查應(yīng)在完畢環(huán)境24h后進行檢測。設(shè)立暫時支撐當(dāng)依照設(shè)計規(guī)定,鋼一混凝土組合梁需要設(shè)立暫時支撐時,應(yīng)在鋼梁安裝完畢后,按照設(shè)計圖紙規(guī)定設(shè)立暫時支撐,直到翼緣板混凝土強度級別達到設(shè)計規(guī)定期,方可拆除臨時支撐。清理基層鋼梁頂面不得涂刷油漆,在澆筑混凝土板之前應(yīng)清除鐵銹、焊渣、冰層、積雪、泥土及其她雜物。鋼-混凝土組合梁翼緣板施工鋼-混凝土組合梁翼緣板,可采用預(yù)制翼緣板、預(yù)應(yīng)力混凝土翼緣板、壓型鋼板組合樓板和現(xiàn)澆混凝土翼緣板。鋼-混凝土組合梁翼緣板要嚴(yán)格遵守施工方案和操作規(guī)程進行。組合鋼梁涂料施工外露鋼梁防腐涂裝工程應(yīng)在組合鋼梁工廠組裝或現(xiàn)場安裝并質(zhì)量驗收合格后進行。鋼梁防火涂料涂裝應(yīng)在安裝工程檢查批和構(gòu)件表面除銹及防腐底漆涂裝檢查批質(zhì)量驗收合格后進行。19.4.4鋼管混凝土柱施工鋼管混凝土構(gòu)造規(guī)定鋼管外徑不適當(dāng)不大于100mm,壁厚不不大于4mm。鋼管混凝土用混凝土強度級別不不大于C30。鋼管混凝土用混凝土宜選用微膨脹混凝土,收縮率不不不大于萬分之二。鋼管鋼材強度級別、鋼管厚度和混凝土強度級別之間相應(yīng)關(guān)系見表19-9。鋼管混凝土鋼材及混凝土指標(biāo) 表19-9鋼材混凝土鋼材種類管壁厚度鋼材屈服強度強度設(shè)計值合用混凝土(mm)/y(MPa)/(MPa)強度級別<16235215Q23516?4040?60225215205200C30?C5060?100205190<16,.34531516?25325300Q345(16Mn鋼)25?36315290C40?C6036?6029527060?100275250鋼材混凝土管壁厚度鋼材屈服強度強度設(shè)計值合用混癡土(mm)fy(MPa)/(MPa)強度級別<1639035016?25375335Q390(15MnV鋼)25?36355320.C50?C8036?6029527060?100275250鋼管柱制作及組裝(1)按設(shè)計施工圖規(guī)定由工廠提供鋼管應(yīng)有出場合格證。由施工單位自行卷制鋼管,其鋼板必要平直,不得使用表面鎊蝕或受過沖擊鋼板,并應(yīng)有出廠證明書或?qū)嶒瀳箐摴苤谱鞒叽缛菰S偏差、質(zhì)量原則及檢查辦法應(yīng)符合表19-10表19-11鋼管構(gòu)件外形尺寸容許偏差mm) 表19-10項目容許偏差(mm)檢查辦法圖例直徑d士d/500士5.0鋼尺檢查A!i!m丨Γ:1i11構(gòu)件長度/+3.0管口圓度d/500,且不應(yīng)不不大于5.0Θ管面對管軸垂直度d/500f且不應(yīng)不不大于3.0用焊縫量規(guī)檢查彎曲矢髙//1500,且不應(yīng)不不大于5.0用拉線、吊線和鋼尺檢查.「..t.]對口錯邊"10,且不應(yīng)不不大于3.0用拉線和鋼尺檢查N-rrN—i鋼管柱質(zhì)量原則和檢查辦法 表19-11序號檢查項目類別質(zhì)量原則檢查辦法及器具合格優(yōu)良1管材品種、規(guī)格和質(zhì)量一類必要符合設(shè)計規(guī)定和關(guān)于現(xiàn)行標(biāo)淮檢査出廠證件和實驗報告序號檢查項目類別質(zhì)量原則檢查辦法及器具合格優(yōu)良2鋼管表面質(zhì)量一類無裂紋、結(jié)疤、分層、凹坑、較重劃傷(>0.5mm),無片狀老銹觀測檢查3縱向彎曲三類<//1000,且<l0mm拉線和尺量檢查4鋼管橢圓度(圖19-52α)三類舍<3/1000尺量檢查5端頭傾斜度(圖19-526)三類■^■<//1500,且<0.3mm直角尺、水平尺檢查6牛腿及環(huán)梁頂面位置偏差三類^2mm尺量檢査7牛腿及環(huán)梁頂板面翹曲三類^2mm水平尺和塞尺檢查8每節(jié)柱長度偏差三類^3mm尺量檢查注:Δ為尺寸偏差值,見圖19-51。圖19-51尺寸偏差Δ測量示意圖(α)鋼管橢圓度;(6)端頭傾斜度(2)卷管方向應(yīng)與鋼板壓延方向一致。卷制鋼管前,應(yīng)依照規(guī)定將板端開好坡口。鋼管坡口端應(yīng)與管軸線嚴(yán)格垂直。卷管過程中,應(yīng)注意保證管端平面與管軸線垂直,依照不同板厚,焊接坡口應(yīng)符合表19-12規(guī)定。采用螺旋焊縫接管時,拼接亦應(yīng)按表19-12規(guī)定預(yù)先開好坡口。焊縫坡口容許偏差 表19-12坡口名稱焊接辦法厚度δ(mm)鈍邊a(mm)墊板厚度b(mm)內(nèi)側(cè)間隙c(mm)外側(cè)間隙d(mm)坡口高度e(mm)坡口半徑R(mm)坡口角度a(°)坡口形式附注齊邊I形自動焊<140+21..」1....|或rηV形手工焊6?810?261士12士11士12士170士560士5坡口自動焊16?227士10士160士5續(xù)表板度6抓墊厚側(cè)隙內(nèi)間外側(cè)坡口坡口間隙髙度半徑deR(mm)(mm)(mm)口度坡角厚度(mm)鈍邊a(mm)坡口名稱接法焊方坡口形式附注(mm)2士12士17士1.5±1<30自動焊U形坡口2±113士16.5士1>302±10±190±5>2513±13±16.5±1大管徑注:1.墊板材質(zhì)與鋼管材質(zhì)可不相似,宜采用Q235或Q345;2.焊工可進人大管徑鋼管內(nèi)壁進行旋焊。當(dāng)釆用滾床卷管及手工焊接時,宜采用直流電焊機進行反接焊接施工。焊縫質(zhì)量應(yīng)滿足《鋼構(gòu)造工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 50205)二級質(zhì)量原則規(guī)定。為了保證鋼管內(nèi)壁與核心混凝土緊密粘結(jié),鋼管內(nèi)不得有油潰等污物。鋼管柱制作質(zhì)量檢查合格后,應(yīng)對管柱進行除銹和噴刷油漆。油漆遍數(shù)和厚度均應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。如設(shè)計無規(guī)定期,宜涂裝4?5遍。管柱在安裝潮流有零部件需進行焊接處不油漆,待現(xiàn)場焊接完畢后再補刷防腐漆。鋼管混凝土節(jié)點形式鋼管混凝土柱節(jié)點種類依照鋼管柱與各種構(gòu)件連接可分為鋼管柱與鋼梁連接、鋼管柱與混凝土梁連接、鋼管柱之間連接,依照節(jié)點受力性能不同,又可分為剛接節(jié)點、較接節(jié)點和半剛接節(jié)點。鋼管柱與鋼梁連接節(jié)點剛性連接構(gòu)造見圖19-52。鉸接構(gòu)造見圖19-53。鋼管柱與混凝土梁連接節(jié)點剪力傳遞構(gòu)造見圖19-54。彎矩傳遞構(gòu)造:對于預(yù)制混凝土梁,和鋼梁相似,也可采用鋼加強環(huán)與鋼梁上下翼板或與混凝土梁縱筋焊接構(gòu)造形式來實現(xiàn)?;炷亮憾伺c鋼管之間空隙用高一級細(xì)石混凝土填實(圖19-55)。對于有抗震規(guī)定框架構(gòu)造,在梁上下沿均需設(shè)立加強環(huán)。鋼管混凝土柱雙梁圖19-55傳遞彎矩梁柱連接(預(yù)制混凝土梁與鋼管柱)箍筋1—1圖19-56雙梁節(jié)點示意圖鋼管混凝土柱圖19-52鋼梁與圓鋼管混凝土柱剛性連接i鋼管混凝土柱圖19-53外加強環(huán)板式梁柱鉸接連接混凝土梁 混凝土梁鋼管柱2-2圖19-54混凝土梁與鋼管柱傳遞剪力連接節(jié)點對于現(xiàn)澆混凝土梁,可采用持續(xù)雙梁或?qū)⒘憾司植考訉挘▓D19-56),使縱向鋼筋連續(xù)繞過鋼管構(gòu)造形式來實現(xiàn)。梁端加寬斜度不不大于1/6。在開始加寬處須增設(shè)附加箍將縱向鋼筋包住。(3)連接鋼管柱鋼管接長時,可采用對接焊縫連接、法蘭連接和綴板連接,如圖19-57所示。對接焊縫連接適合壁厚達于10mm各種直徑鋼管連接,對于壁厚不大于10mm鋼管宜選用綴板連接或法蘭連接。⑷ (*) W圖19-57鋼管柱鋼管連接形式示意圖鋼管混凝土柱施工流程鋼管混凝土柱施工流程測量放線—鋼管柱吊裝—暫時固定—鋼管柱校正—鋼管柱焊接—鋼管混凝土澆筑鋼管柱吊裝鋼管柱吊裝準(zhǔn)備吊裝前所有構(gòu)件必要驗收合格;鋼管柱吊裝前一方面檢査軸線標(biāo)示和標(biāo)高線與否清晰、精確;鋼管柱吊裝前將柱口處采用防雨辦法,安裝好爬梯。鋼管柱吊裝鋼柱吊裝采用一點吊裝,吊耳采用柱上端連接板上吊裝孔。起吊時鋼柱根部要墊實。鋼管柱就位、固定鋼管柱吊裝就位后,將上柱柱底四周中心線與下柱柱頂中心線對位,通過上下柱頭上暫時耳板和連接板,用安裝螺栓進行暫時固定,充分緊固后才干上柱頂摘鉤。鋼管柱焊接完畢后方可割除耳板。(4)鋼管柱校正鋼管柱校正包括鋼管柱標(biāo)高校正、鋼管柱軸線校正、鋼管柱垂直度校正。鋼管柱安裝精度要符合表19-13和表19-14規(guī)定。鋼管柱吊裝容許偏差 表19-13序號檢查項目容許偏差1立柱中心線和基本中心線d=5mm2立柱頂面標(biāo)高和設(shè)計標(biāo)髙+0,一20mm3立柱頂面不平度士5mm4各立柱不垂直度不不不大于長度1/1000,且不不不大于15mm5各柱之間距離不不不大于間距1/10006各立柱上下兩平面相應(yīng)對角線差不不不大于長度1/1000,且不不不大于20mm多層及高層鋼構(gòu)造主體構(gòu)造總高度容許偏差(mm) 表19-14項目容許偏差圖例用相對標(biāo)髙控制安裝±2(4+厶+Λν)t用設(shè)計標(biāo)高控制安裝Η/1000?且不應(yīng)不不大于30.?—Η/1000*且不應(yīng)不大于一30.0鋼管柱吊裝就位后,應(yīng)及時進行校正,并采用暫時固定辦法以保證構(gòu)件穩(wěn)定性。D標(biāo)高校正:上下柱對正就位后,用連接板及高強螺栓上節(jié)柱柱根與下節(jié)柱柱頭連接,螺栓暫不擰緊;量取下節(jié)柱柱頂標(biāo)高線至上節(jié)柱柱底標(biāo)高線之間距離為400mm(實際須考慮焊接受縮余量進行調(diào)節(jié)),且至少三個面控制;通過吊鉤升降及撬棍撥動,間距滿足后恰當(dāng)擰緊高強螺栓,同步在上下柱連接耳板間打入鐵楔,標(biāo)高調(diào)節(jié)結(jié)束。扭轉(zhuǎn)校正:依照需要在上下柱連接耳板不同側(cè)面相應(yīng)放置墊板,然后加快連接板,即可消除鋼柱扭轉(zhuǎn)偏差。垂直度校正:在鋼柱傾斜詞側(cè)錘擊鐵楔或頂升千斤頂,即可以便校正鋼柱垂直度至合格。鋼柱垂直度校正可采用無纜風(fēng)繩校正方法。無纜風(fēng)繩校正法示意見圖19-58。3.鋼管柱焊接鋼管柱焊接應(yīng)由兩名焊工在相對稱位置以相等速度同步施焊。以逆時針方向在距柱角50mm處起焊。焊完一層后,第二層以及后來各層均在離前一層起焊點30?50mm處起焊。每焊一遍應(yīng)認(rèn)真清査焊渣。4.混凝土澆筑鋼管混凝土澆筑辦法可采用泵送頂升澆筑法、振搗澆筑法、高位拋落無振搗法。泵送頂升澆筑法是指運用混凝土輸送泵將混凝土從鋼管柱下部預(yù)留進料孔持續(xù)不斷地自下而上頂入鋼管柱內(nèi),通過泵送壓力使得混凝土密實。在鋼管接近地面恰當(dāng)位置安裝一種帶止回閥進料短鋼管,直接與混凝土輸送管相連,將混凝土持續(xù)不斷地自下而上灌入鋼管,無需振搗。如圖19-59所示。栗送頂升澆筑法施工要點:當(dāng)鋼管直徑不大于350mm或選用半熔透直縫焊接鋼管時不適當(dāng)采用泵送頂升法。為了防止混凝土回流,在短鋼管與輸送泵之間安裝止回閥。插入鋼管柱內(nèi)短鋼管直徑與混凝土輸送泵管直徑相似,壁厚不不大于5mm,內(nèi)端向上彳現(xiàn)斜45°,與鋼管柱密封焊接。鋼管柱頂部要設(shè)溢流孔或排氣孔,孔徑不不大于混凝土輸送泵管直徑?;炷翉姸冗_到設(shè)計強度50%后,割除鋼短管,補焊封堵板。澆筑孔和溢流孔應(yīng)在加工場內(nèi)開設(shè),不得后開。振揭澆筑法是將混凝土自鋼管上口灌入,用振搗器搗實。管徑不不大于350mm時,采用內(nèi)部振搗器,每次振搗時間不少于30s。當(dāng)管徑不大于350mm時,可采用附著在鋼管上外部振搗器進行振搗,振搗時間不不大于lmin。一次灌溉高度不適當(dāng)不不大于2m。高位拋落無振搗法是鋼管內(nèi)混凝土澆筑在拼接完一段或幾段鋼管柱后,運用混凝土自身流動性,通過澆筑過程中從高空下落時動能,使混凝土布滿鋼管柱,達到密實目。采用高位拋落無振搗法澆筑混凝土應(yīng)注意如下幾點規(guī)定:拋落高度限于4m及以上;不大于4m高度,拋落動能難以保證混凝土密實,需要振揭;合用大管徑鋼管內(nèi)混凝土澆筑,管徑不不大于350mm;次拋落混凝土量宜在不少于0.5m3,用料斗裝填,料斗下口尺寸應(yīng)比鋼管內(nèi)徑小100?200_,以便混凝土下落時,管內(nèi)空氣可以排除;鋼管內(nèi)混凝土澆筑工作,宜持續(xù)進行,必要間歇時,間歇時間不應(yīng)超過混凝土初凝時間;每次澆筑混凝土前(涉及施工縫)應(yīng)先澆筑一層厚度為5?10cm與混凝土級別相似水泥砂衆(zhòng),以免自由下落混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象。.鋼管混凝土柱施工技術(shù)要點鋼管柱變截面連接方式不同壁厚鋼管連接方式見圖19-60。不同直徑鋼管構(gòu)造見圖19-61。鋼管柱混凝土密實度控制vs內(nèi)壁'外壁外壁內(nèi)壁內(nèi)襯管/不同壁厚鋼管工廠焊接構(gòu)造(一)內(nèi)襯管/有厚度差/內(nèi)襯管彡4.不同壁厚鋼管工廠焊接構(gòu)造(三)不同壁厚鋼管工廠焊接構(gòu)造(二)圖19-60不同壁厚鋼管焊接構(gòu)造鋼管柱混凝土配合比工廠焊縫開孔隔板上柱圓鋼管/ 錐形管鋼管柱混凝土配比設(shè)計考慮為了避免混凝土與鋼管柱產(chǎn)生“剝離”現(xiàn)象,鋼管柱混凝土內(nèi)摻適量減水劑、微膨脹劑,摻量通過現(xiàn)場實驗擬定。除滿足強度指標(biāo)外,尚應(yīng)注意混凝土坍落度不不大于150mm,水灰比不不不大于0.45,粗骨料粒徑可采用5?30_。對于立式手工澆筑法,粗骨料粒徑可采用10?40mm,水灰比不不不大于0.4。當(dāng)有穿心部件時,粗骨料粒徑宜減小為5?20mm,對落度宜不不大于150mm。為滿足上述與落度規(guī)定,應(yīng)摻適量減水劑。成1:6工廠焊縫開孔隔板鋼管柱澆筑下柱圓鋼管鋼管內(nèi)混凝土澆筑工作,宜持續(xù)進行。必要間歇時,間歇時間不應(yīng)超過混凝土初凝時間。需留施工縫時,應(yīng)將管封閉,防止水油和異物等落入。圖19-61不同直徑鋼管焊接構(gòu)造每次饒筑混凝土前(涉及施工縫)應(yīng)先澆筑一層厚度為50?100mm與混凝土相似配合比水泥砂漿,以免自由下落混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象。梁與鋼管柱節(jié)點施工鋼梁與鋼管柱節(jié)點施工鋼梁與鋼管柱節(jié)點連接可采用焊接、螺栓連接和栓焊連接。采用栓焊連接時,要先進行螺栓連接,后進行焊接?;炷亮号c鋼管柱節(jié)點施工混凝土梁與鋼管柱連接可來用環(huán)梁和雙梁兩種形式?;炷亮号c鋼管柱連接施工:施工流程擬定抗剪環(huán)箍標(biāo)高—抗剪環(huán)制作—吊裝鋼管柱并澆筑混凝土—在地面制作環(huán)梁鋼筋制作梁板模板同步制作環(huán)梁底模板—吊裝環(huán)梁鋼筋籠—綁扎框架梁鋼筋—支設(shè)環(huán)梁側(cè)?!c梁板同步澆筑環(huán)梁混凝土抗剪環(huán)箍制作抗剪環(huán)箍應(yīng)在工廠內(nèi)完畢。環(huán)梁鋼筋放大樣及制作環(huán)梁鋼筋制作前應(yīng)放大樣。制作時要嚴(yán)格控制鋼筋尺寸和弧度。環(huán)梁鋼筋與框架梁鋼筋綁扎環(huán)梁處底模支設(shè)完畢后即可進行鋼筋綁扎。鋼筋綁扎順序為先進行環(huán)梁鋼筋綁扎再進行框架梁鋼筋綁扎。環(huán)梁側(cè)模支設(shè)及混凝土澆筑環(huán)梁側(cè)模宜制作定型模板進行施工。模板拼裝時應(yīng)注意接縫嚴(yán)密,表面弧度光滑流暢?;炷翝仓r,振搗手要熟悉環(huán)梁構(gòu)造。振搗時嚴(yán)格按操作規(guī)程進行振搗,保證混凝土密實。鋼管開洞普通規(guī)定鋼管混凝土鋼管不適當(dāng)進行開洞。必要在鋼管上開洞時,要征得構(gòu)造設(shè)計單位批準(zhǔn)。開洞解決鋼筋穿過鋼管時應(yīng)盡量避免,當(dāng)必要在鋼管上穿孔時,應(yīng)對鋼管進行加固補強。最常見辦法是局部加厚。采用局部加厚辦法時要注意鋼管剛度不適當(dāng)突變過大,不影響混凝土澆筑。19.4.4.8密實度檢測1·人工敲擊法鋼管混凝土澆筑完畢后,可以用人工敲擊法檢查澆注質(zhì)量。用工具敲擊鋼管不同部位,通過聲音辨別管內(nèi)混凝土密實度。人工敲擊法是對鋼管混凝土密實度初步檢測,如發(fā)既有異常狀況,則應(yīng)用超聲檢測法檢測。超聲檢測法超聲檢測法是指運用超聲波檢測儀對混凝土進行檢測,依照超聲波波形判斷管內(nèi)混凝土密實性、均勻性和局部缺陷等。鉆芯取樣法鉆芯取樣法是指用鉆芯取樣機對混凝土澆筑質(zhì)量疑似部位進行環(huán)切取樣,這種辦法最能真實反映鋼管柱內(nèi)混凝土澆筑狀況。但是對于主體構(gòu)造是一種破壞,因此采用這種辦法應(yīng)當(dāng)慎重,取樣后,取樣部位應(yīng)采用封堵、補焊等加強辦法。19.4.5壓型鋼板與混凝土組合樓板壓型鋼板與混凝土組合板:在帶有凹凸肋和槽紋壓型鋼板上澆筑混凝土而制成組合板,依托凹凸肋和槽紋使混凝土與鋼板緊密地結(jié)合在一起,是建筑工程中慣用樓板形式。依照壓型鋼板與否與喝凝土共同工作可分為組合樓板和非組合樓板。壓型鋼板上可焊接附加鋼筋或栓釘,以保證鋼板與混凝土緊密結(jié)合,形成一種整體,見圖19-62。組合樓板中采用壓型鋼板形式有開口型板、縮口型板、閉口型板,見圖19-63。19-63ω縮口板;(b)閉口板;(c)光面開口板;(d)帶壓痕開口板壓型鋼板與鋼筋混凝土組合樓板構(gòu)造壓型鋼板材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國標(biāo)《碳素構(gòu)造鋼》GB/T 700)以及《低合金高強度構(gòu)造鋼》(GB/T1591)規(guī)定。壓型鋼板應(yīng)采用熱鍍鋅鋼板,鍍鋅鋼板分為合金化鍍鋅薄鋼板和鍍鋅薄鋼板兩種,分別應(yīng)符合國標(biāo)《持續(xù)熱鍍鋅薄鋼和鋼帶》(GBJ2518)規(guī)定。壓型鋼板雙面鍍鎊層總含量應(yīng)滿足在有效期間不致銹蝕規(guī)定,建議采用120275g/m當(dāng)為非組合板時,鍍鋅層含量可采用較低值;當(dāng)為組合板時,鍍鋅層含量不適當(dāng)不大于150g/m2;當(dāng)為組合板且使用環(huán)境條件惡劣時,鍍鋅層含量應(yīng)采用上限值或更高值?;搴穸葹?.52.0mm壓型鋼板板型要符合《建筑用壓型鋼板》(GB/T 12755)。組合樓板用壓型鋼板凈厚度不應(yīng)不大于0. 75_(不涉及鍍層),非組合樓板用壓型鋼板凈厚度不應(yīng)不大于0.5mm(不涉及鍍層)。組合樓板用壓型鋼板波高、波距應(yīng)滿足承重強度、穩(wěn)定與剛度規(guī)定。其板寬宜有較大覆蓋寬度并符合建筑模數(shù)規(guī)定;屋面及墻面用壓型鋼板板型設(shè)計應(yīng)滿足防水、承載、抗風(fēng)及整體連接等功能規(guī)定。其澆筑混凝土平均槽寬不不大于50_;開口式壓型鋼板以板中和軸位置計,縮口板、閉口板以上槽口計;當(dāng)槽內(nèi)放置栓釘時,壓型鋼板總高&(涉及壓痕)不應(yīng)超過80mm。在使用壓型鋼板時,還應(yīng)符合表19-15規(guī)定。壓型鋼板使用規(guī)定 表19-15波髙和波距波高不不不大于75mm,波高容許偏差為士1.0_波髙不不大于75mm,波高容許偏差為土2.Omm以上兩者波距容許偏差為士2.Omm覆蓋寬度當(dāng)覆蓋寬度不大寧75m時容許偏差為士5.Omm板長當(dāng)Z<10m時當(dāng)/>10m時容許偏差:+5mm,一0容許偏差:+8mm,—0側(cè)向彎曲(任意測量10m長壓型鋼板)波高不不不大于80m時若/<8m時當(dāng)8m</<10m時其側(cè)向彎曲容許值為10mm_測量部位:離端部0.5m.其側(cè)向彎曲容許值為8_其側(cè)向彎曲容許值取表中值翹曲(任意測量5m長壓型鋼板)波高不不不大于80m時若測量長度在4m如下時當(dāng)4?5m時容許值5mm測量部位:離端部0.5m容許值4mm容許值取表中值扭曲(任意測量10m長壓型鋼板)兩端扭轉(zhuǎn)角應(yīng)不大于10°,若波數(shù)不不大于2時,可任取一波測量垂直度端部相對最外棱邊不垂直度在壓型鋼板寬度上,不應(yīng)超過5mm與壓型鋼板同步使用連接件有栓釘、螺釘和鉚釘?shù)?,其連接關(guān)于性能和要求,須符合有關(guān)規(guī)定。壓型鋼板不適當(dāng)用于會受到強烈侵蝕性作用建筑物,否則應(yīng)進行有針對性防腐解決。組合樓板總厚度不不大于90mm,壓型鋼板板肋頂部以上混凝土 c不不大于50mm,混凝土強度級別不不大于C25?!そM合樓板受力鋼筋保護層厚度見表19-16。組合樓板受力鋼筋保護層厚度表19-16環(huán)境級別保護層厚度(_)一類環(huán)境受力鋼筋非受力鋼筋1510二a類環(huán)境2010受力鋼筋錨固,搭接長度等應(yīng)遵守《混凝土構(gòu)造設(shè)計規(guī)范 50010)中規(guī)定。壓型鋼板在鋼梁、混凝土剪力墻或混凝土梁上支撐長度不不大于50mm,在砌體上支撐長度則不不大于75mm。組合樓板端部應(yīng)設(shè)立栓釘錨固件,栓釘應(yīng)設(shè)立在端支座壓型鋼板凹肋處,穿透壓型鋼板并將栓釘、壓型鋼板均焊牢于鋼梁(預(yù)埋鋼板)上。焊后栓釘高度應(yīng)不不大于壓型鋼板波高加30mm,栓釘釘面混凝土保護層厚度不小于15mm。(13)組合樓板開孔不不大于50mm時應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定或《鋼與混凝土組合樓(屋)蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)造》(05SG522)規(guī)定。壓型鋼板與混凝土組合樓板施工流程壓型鋼板與混凝土組合樓板施工流程在鋪板區(qū)復(fù)測梁標(biāo)高、彈出鋼梁中心線—鋪設(shè)壓型鋼板—焊接栓定—(搭設(shè)支撐)—綁扎鋼筋—饒筑混凝土壓型鋼板與混凝土組合樓板施工要點壓型鋼板進場檢查及堆放壓型鋼板進場后,應(yīng)檢查出廠合格證和質(zhì)量證明文獻。并對壓型鋼板外觀質(zhì)量和界面尺寸進行檢査。質(zhì)量證明文獻應(yīng)涉及如下內(nèi)容:原則編號;供方名稱(或廠標(biāo));工程名稱、合同號、批號;規(guī)格(產(chǎn)品型號、厚度、長度)、數(shù)量;原材料原則號及牌號、鍍層、涂層種類及顏色(涂層板)以及相應(yīng)質(zhì)量證明(含化學(xué)成分與力學(xué)性能);供方技術(shù)監(jiān)督部門印記或產(chǎn)品合格證;發(fā)貨日期。壓型鋼板堆放場地應(yīng)基本平整,疊堆不適當(dāng)過高,以每堆不超過40張為宜。施工放樣放樣時需先檢査鋼構(gòu)件尺寸,以避免鋼構(gòu)件安裝誤差導(dǎo)致放樣錯誤。壓型鋼板安裝時,于樓承板兩端部彈設(shè)基準(zhǔn)線,距鋼梁翼緣邊至少50mm處。壓型鋼板吊裝鋪設(shè)吊裝前應(yīng)先核對壓型鋼板捆號及吊裝位置。由下往上順序進行吊裝,避免因先行吊放上層材料而阻礙下一層樓板吊放作業(yè)。需確認(rèn)鋼構(gòu)造已完畢校正、焊接、檢測后方可進行壓型鋼板鋪設(shè)。鋪放完壓型鋼板后,采用點焊暫時固定。再將梁中心錢,彈到壓型鋼板上,同時彈出各梁上翼緣邊線,保證栓釘焊接位置對的。壓型鋼板鋪放要保證板端搭接在梁上長度。依照彈好基準(zhǔn)線,進行鋪板,保證板側(cè)邊尺寸、平整、順直,位置對的,使壓型鋼板槽形開口貫通、整潔、不錯位壓型鋼板鋪設(shè)順序應(yīng)為由上而下,組合樓板施工順序為由下而上。壓型鋼板端頭封堵要嚴(yán)密,避免浮現(xiàn)漏漿。端頭封堵后,要保證壓型鋼板端部在梁上搭接長度>50mm,并滿足設(shè)計規(guī)定。梁柱接頭處所需樓承板切口要用等離子切割機切割。壓型鋼板鋪設(shè)完畢后,要及時采用點焊方式與鋼梁固定?;炷翝仓炷翝仓?,必要把壓型鋼板上雜物、油脂等清除干凈。混凝土澆筑前,壓型鋼板面上應(yīng)鋪設(shè)墊板,作為暫時通道,避免壓型鋼板受損及變形過大。3)澆筑混凝土?xí)r,不得在壓型鋼板上集中堆放混凝土,混凝土澆筑點應(yīng)設(shè)立在梁上。施工階段壓型鋼板及組合樓板設(shè)計組合樓板設(shè)計應(yīng)遵守《混凝土構(gòu)造設(shè)計規(guī)范》(GB50010)、《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009)、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范50011)、《高層民用建筑鋼構(gòu)造技術(shù)規(guī)程99)規(guī)定。組合樓板設(shè)計中次梁間距可依照經(jīng)驗和建筑規(guī)定等擬定,普通以3.0m為宜。無支撐次梁間距普通由壓型鋼板供應(yīng)廠商提供,當(dāng)次梁間距不不大于無支撐次梁間距時,應(yīng)進行驗算。壓型鋼板選取應(yīng)依照建筑功能及建筑規(guī)定選用,盡量地選取施工時不使用暫時支撐或少用暫時支撐,施工荷載按實際也許施工荷載計算或規(guī)范荷載取值。壓型鋼板板型,國標(biāo)《建筑用壓型鋼板》(GB/T 12755)給出板型有開口型壓型鋼板、閉口型壓型鋼板和縮口型壓型鋼板三種,見圖19-64、圖19-65、圖19-66。圖19-64開口型壓型鋼板VV圖19-65閉口型壓型鋼板圖19-66縮口型
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