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论屈曲约束支撑钢埋件部位梁柱钢筋安装施工技术

发表时间：2020/11/12 来源：《基层建设》2020年第22期作者：张贺喜格图乌凤文王宣豆素芬尚波郑纪明

[导读] 摘要：屈曲约束支撑钢埋件一般设在混凝土结构梁柱节点及梁跨中受力较大的部位，埋件规格尺寸较大，种类较多，通过采用BIM三维模拟施工工艺技术及针对不同类别钢埋件采取不同梁柱钢筋安装施工工艺，确保梁柱节点核心区钢筋安装质量，具有施工工艺简单、便捷、减少施工成本等特点。

        中国华冶科工集团有限公司青岛分公司
        摘要：屈曲约束支撑钢埋件一般设在混凝土结构梁柱节点及梁跨中受力较大的部位，埋件规格尺寸较大，种类较多，通过采用BIM三维模拟施工工艺技术及针对不同类别钢埋件采取不同梁柱钢筋安装施工工艺，确保梁柱节点核心区钢筋安装质量，具有施工工艺简单、便捷、减少施工成本等特点。
        关键词：屈曲约束支撑钢埋件；梁柱节点；工艺模拟；钢筋安装
        一、引言
        随着我国经济技术的快速发展，在高层建筑的抗震设计方案中，已经出现了新的结构，采用刚柔性隔震、减震、消震技术都十分成功的应用于工程实践中，在现代结构设计中采用屈曲约束支撑就是为了改善结构的抗震性能，通过其屈曲约束支撑自身刚度和先于主体结构屈服产生的耗能来减轻甚至避免主体结构在地震中的损坏。
        二、主体结构中屈曲支撑埋安装原理
        屈曲约束支撑通过钢埋件与主体结构相连接，钢埋件的示意图以及其安装于混凝土中的视图如下图所示。其中，对于每一个梁柱节点都有两个对应的钢埋件，一个安装在梁上，另外一个安装在框柱上。工字型钢埋件有两个翼缘板（或T型一个翼缘板）分别安装在相应的混凝土构件两侧，两块翼板之间通过拉筋连接形成腹板，并且在翼缘板上有抗剪栓钉焊接在翼板的内侧。当屈曲约束支撑受拉时，拉力通过连接腹板传递给混凝土构件，从效果图中能看出，钢埋件一般设在混凝土结构梁柱节点和梁跨中，钢埋件部位梁柱钢筋的安装直接影响结构安全。
        三、工程概况
        本工程门诊医技综合楼在设计和施工过程中采用住房和城乡建设部于2017年下发的建筑业10项新技术之一的抗震、加固与监测技术中的消能减震技术，一层至四层均设有屈曲约束支撑，其中不同规格、不同截面尺寸、不同类型的屈曲约束支撑钢埋件种类有50余种，埋件共计1200余个，屈曲约束支撑实际施工现场安装效果图如下图所示；
        四、调查研究施工过程中钢埋件部位梁柱钢筋存在质量缺陷
        经对本工程已经施工的屈曲约束支撑埋件部位钢筋安装质量情况进行现场调查，并收集相关资料。共检查335个屈曲约束支撑埋件部位梁柱节点钢筋，发现50余个屈曲约束支撑埋件部位梁柱钢筋存在不同程度的质量缺陷。通过进一步对50个钢筋质量缺陷的节点按存在的质量缺陷类别进行分门别类，调研结果表明钢埋件安装部位“梁柱箍筋未封闭”和“梁柱箍筋间距较大”的质量问题比较突出。按不合格类型发生的频次绘制了调查表和排列图。
        现场调查表

        五、现介绍屈曲约束支撑钢埋件部位钢筋安装施工工艺
        5.1“工字型”屈曲支撑预埋件部位梁柱钢筋安装施工工艺
        施工前3D模拟演示施工工艺→柱主筋定位→梁柱中钢埋件定位放线→钢埋件安装、固定→验收钢埋件→梁主筋安装→钢埋件部位梁U型开口箍筋安装→梁侧模安装→验收。
        5.2“T型”屈曲支撑预埋件部位梁柱钢筋安装施工工艺
        施工前3D模拟演示施工工艺→柱主筋定位→梁柱中钢埋件定位放线→钢埋件腹板之间安装梁柱箍筋形成整体→钢埋件（包含埋件部位箍筋）安装、固定→验收钢埋件→梁主筋安装→验收。
        5.3施工操作要点
        （1）施工前通过采用BIM三维模拟施工技术将对不同类型屈曲约束支撑埋件安装与埋件部位钢筋安装施工工艺全过程进行模拟演示，施工模拟演示简图如下。
        （2）所有钢埋件安装前现场弹钢埋件定位线，核对需要安装的钢埋件规格、尺寸、和形状应与设计图纸相符。
        （3）为避免梁柱埋件在梁柱钢筋安装过程中移位造成梁柱钢筋二次调整，梁中埋件底部翼缘板四角采用钉子固定。为保证柱中埋件位置不偏移，柱中埋件与梁中埋件交接处翼缘板进行电焊连接。
        （4）当梁柱节点处安装T型钢埋件时，梁柱箍筋预先插入T型钢埋件腹板之间空隙中，并与埋件腹板进行连接，埋件与箍筋形成整体，保证梁柱加密区箍筋间距，再进行梁主筋筋安装并验收。
        （5）当梁柱节点处安装工字型钢埋件时，钢埋件部位梁箍筋应梁侧模安装前进行。
        （6）当梁柱节点处安装工字型钢埋件时，钢埋件与框架梁主筋预先安装，框架梁箍筋通常采用两个U型开口箍筋，在框架梁两侧进行安装并根据要求箍筋之间进行点焊接，该施工工艺有效避免加密区梁柱箍筋间距及箍筋封闭性，同时避免埋件安装完箍筋无法安装等现场出现的施工问题，箍筋焊缝长度为单面焊10d，焊接完毕进行验收。
        六、结束语
        总而言之，屈曲约束支撑埋件部位钢筋安装施工质量直接影响到主体结构的安全性，施工过程也是一种繁杂的系统作业，在其施工过程中务必应该重视每一个环节和每一道工序，加强施工管理，按照设计规范要求施工，在施工中有效利用计算机三维施工模拟技术和其他创新型技术，不仅保证施工质量，进而也为工程创造良好的社会效益以及经济效益。
        参考文献
        [1]建筑工程管理与实务[M].中国建筑工业出版社,2019.4