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摘要：随着国家经济的快速发展和进步，建筑工程的规模不断扩大，在高层建筑当中劲性混凝土组合结构构件的应用非常广泛，劲性钢筋混凝土组合柱是集钢筋混凝土与型钢优势于一体组合柱，能够直接代替钢筋混凝土柱。对于高层建筑而言是非常重要的一种手段。
关键词：高层建筑施工；劲性柱钢筋；混凝土结构；应用
引言
劲性混凝土结构是在劲钢结构外面包裹一层钢筋混凝土外壳形成的劲性混凝土组合结构。劲性混凝土可以做成多种构件组成多种结构，可代替钢筋混凝土结构和钢结构应用于各类高层建筑和桥梁结构中。劲性混凝土组合结构的外包混凝土可以防止钢构件的局部屈曲，能提高钢构件的整体刚度，显著改善钢构件的平面扭转屈曲性能。此外，混凝土增加了结构的耐久性和耐火性。
1 劲性混凝土柱的优势
随着社会的发展和市场的兴起，我国的高层建筑结构由普通的钢筋混凝土结构发展成为各种新型的结构体系，结合目前社会和市场的需要，主要是在钢筋混凝土结构中增加型钢结构，从而形成的劲性混凝土柱，目前被广泛的推广和运用，促进了社会的经济效益。劲性混凝土柱相较于普通的钢筋混凝土柱具备了很多改良的优势，劲性混凝土具有强度高、构件截面尺寸小、与混凝土握裹力强、节约混凝土、增加使用空间、降低工程造价、提高工程质量等优点，受到消费者和市场的高度认可和欢迎。其次它可以改进结构性能，大大的提高了混凝土柱的承载力度，并且具有良好的延展性和抗震性。最后它完美的避免了原有普通钢筋混凝土结构的缺点，保证了混凝土柱的需要的抗压强度，轴心抗压强度和抗拉强度。
2 施工工艺要点
2.1 预埋地脚螺栓
安装地脚螺栓需专人在纵横两个方向用经纬仪和水准仪控制预埋件轴线及标高，并在四个方向加固。利用水准仪调节螺杆的高度，保证埋件标高。在浇筑混凝土前再次复核，确认其位置及标高准确、固定牢固后方可进行浇筑工序。浇筑混凝土时，拉通线控制，避免预埋件发生位移。
2.2 浇筑承台基础混凝土
按图纸设计要求浇筑承台混凝土至设计标高，浇筑承台基础混凝土时，注意留出后浇的微膨胀无收缩细石混凝土的高度。浇筑完成后重新复核预埋件的标高及轴线位置，确保混凝土浇筑过程中埋件无位移。
2.3 劲钢柱的吊装
（1）劲钢柱多采用十字劲或圆形截面，为充分利用塔吊及起重机的能力和减少连接，一般制成一层一节、节与节之间采用坡口焊接。（2）劲钢柱就位后立即对垂直度、轴线、牛腿标高进行初校，用临时螺栓固定，采用倒连与钢丝绳或缆风绳配合经纬仪校正检查柱子的垂直度。（3）劲钢柱的焊接。第一节劲钢柱在钢柱安装前取掉辅助用的钢垫板，将地脚螺栓螺纹清理干净，对已损伤的螺牙要进行修复，然后吊装。若劲钢柱的轴线、标高、垂直度有偏差，应立即采用液压千斤顶顶起调节柱脚的上下螺母，配合经纬仪或吊线进行检查校正。柱脚校正后立即紧固地脚螺栓，将承重钢垫板上下点焊固定防止走动。劲钢柱节点焊接部位可采用低碳钢的垫板垫实间隙后，再进行焊接。坡口焊接应先做好准备。柱与柱的对接焊接一般采用两人同时对称焊接，以减少焊接变形和残余应力。
2.4 柱脚灌浆料的施工
劲钢柱安装校正、定位并形成空间刚度单元后及时对劲钢柱底板和承台基础顶面的50mm空隙采用无收缩C35细石混凝土进行二次浇筑。浇筑前先在柱脚四周立模板，将基础混凝土表面清洗干净，清除积水，然后浇筑混凝土。浇筑无收缩细石混凝土时，从一侧浇筑并振捣，至另一侧溢出并明显高于锚板下表面为止，严禁从两个以上方向轮流浇筑。开始浇筑后必须连续进行，不能间断并尽可能缩短浇筑时间。
2.5 劲钢梁的吊装
劲钢梁与劲钢柱的连接、次梁与主梁、主梁与主梁一般上、下翼缘采用坡口焊接，而腹板采用高强螺栓连接。（1）当一节劲钢梁吊装完毕后，即需要对已吊装的柱、梁进行误差检查和校正。校正内容包括标高、垂直度、轴线及净跨。劲钢梁校正完毕后，采用高强螺栓连接再进行柱子校正。（2）安装高强螺栓，应用尖头撬棒及冲钉对正上下或前后连接板的螺孔，将螺栓自由插入。对于连接构件不重合的孔，应用钻头或绞刀扩孔或修孔，使其符合要求时方可安装。高强螺栓的紧固应分两次拧紧（初拧和终拧），每组拧紧顺序应从节点中心开始逐步向边缘施拧。整体结构的不同连接位置或同一节点的不同连接位置有两个连接构件时，应先紧主要构件再紧次要构件。当日安装的螺栓应在当日终拧完毕，以防止构件摩擦面与螺纹沾污、生锈、螺栓漏拧。螺栓初拧、终拧后要做不同的标记，以便识别，避免重拧或漏拧，在48小时内进行终拧扭矩检查。（3）柱与梁焊接、梁与梁的对接一般在柱子的两侧对称同时焊接，以减少焊接变形和残余应力，然后进行超声波探伤试验。
2.6 安装柱子钢筋
（1）柱主筋的施工。劲性混凝土组合结构竖向结构柱主筋准20～准32的钢筋，采用直螺纹连接。水平方向设有多肢箍筋组成的箍筋组及拉钩。主筋的安装与普通钢筋工程基本相同。（2）柱箍筋的施工。箍筋是劲性混凝土组合结构中对混凝土起约束作用的重要钢筋构件，必须保证其完全闭合，并与主筋牢固连接。柱箍筋由矩形箍筋、八边形箍筋和拉筋组成，大部分箍筋设计为准12的钢筋，硬度大，可调性差。钢筋加工时，严格控制下料长度和弯折角度，保证成品箍筋安装顺利。为加快工程进度，方便施工，常用U劲或L劲开口箍筋，现场焊接成封闭箍筋。焊接位置宜避开主筋，以免伤及主筋。箍筋安装过程中要注意保护主筋连接丝头，主筋连接丝头一旦破坏将无法修复。梁柱节点核心区范围内，箍筋对提高劲性混凝土框架的延性和节点的抗震能力起着非常重要的作用。由于核心区内劲钢梁柱的存在，其封闭箍筋穿过劲钢则十分困难。常采用将柱箍筋加工成90°开口箍，然后焊接在劲钢梁的腹板上。
2.7 安装梁钢筋
在劲性混凝土梁柱节点处，当钢筋必须穿过劲钢时，穿孔位置及穿孔直径必须符合要求：穿孔位置应尽量避开劲钢的翼缘。当钢筋穿孔造成劲钢截面损失而不能满足承载能力要求时，应对劲钢采取加固补强措施。最简单的补强措施是采取劲钢截面局部加厚的方法，但是要注意两个问题，一是劲钢梁柱刚度不宜突变过大，二是确保不影响混凝土的浇筑质量。
3 质量控制
3.1 原材料的质量控制
按照工程质量控制要求，不合格的材料不能在本工程中使用，只有具备复试检测报告和合格证的材料才能在本工程上使用，这是钢构件进厂和出厂时质量控制的两个关键环节。钢构件在加工完成之后必须按照规范要求进行验收，验收完成之后方可出厂。
3.2 钢筋的翻样和加工
核心筒模板需采用对拉螺栓对木胶板进行加固，当核心筒剪力墙的钢筋直径＞28mm时会与对拉螺栓产生冲突，因此首层模板加工时应确定对拉螺栓开孔的位置，以避开剪力墙内钢筋，并克服调整钢筋位置难度大的困难。当剪力墙钢筋安装产生偏位时，已开孔的模板需重新开孔，开孔过多会造成模板的周转次数降低和混凝土的外观质量降低，可通过设置定位卡来解决主筋和墙筋的偏位问题。
结语
总之，在高层建筑施工中应用劲性柱钢筋混凝土结构可以有效的解决性钢珠的加工制造问题和梁柱节点钢筋施工难题。在后续的高层建筑施工过程中可以选择本文所提出的相关技术措施来完成高层建筑项目，不仅能够为工程提供质量保证同时还能够确保混凝土实体的质量。
参考文献：
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[2]陈丽.型钢劲性柱与钢筋混凝土柱在地下工程中的技术方案比较分析[J].中国高层建筑金属结构，2020，000（006）：58-59.