试析高层建筑型钢混凝土组合结构施工技术

发表时间:2021/5/17   来源:《建筑实践》2021年2月4期   作者:杨幸
[导读] 城市用地面积紧张,为了满足更多居民的居住需求
        杨幸
        浙江华杨建设有限公司   浙江省杭州市   310011
        摘要:城市用地面积紧张,为了满足更多居民的居住需求,高层建筑结构成为城市发展的主要结构形式。与普通建筑相比,高层建筑具有占地小、容量大等特点。其中,型钢混凝土组合结构具有承载性能好及施工成本低等优势,在工程建设中应用效果较好。所以,施工人员要掌握型钢混凝土组合结构施工要点,发挥其优势作用,更好的推进高层建筑质量的提升。
        关键词:高层建筑;型钢混凝土组合结构;施工技术
        引言:我国城市化进程有条不紊的推进,越来越多的外来人员开始涌进城市进行生活与工作,居住用地越来越紧张,高层建筑也就借此机遇迎来了发展红利期。对于高层建筑而言,其施工难度大,并且对结构受力有严格要求,因此施工单位普遍选择型钢混凝土组合结构施工技术,由于其良好的力学性能,可以起到提升结构承载力的作用,增强高层建筑的抗震能力与刚度,确保高层建筑工程项目的施工质量符合使用要求。所以,在施工时要充分重视该工序的施工控制,认真对待每一道施工工序。
        一、型钢混凝土组合结构的概念与分类
        在型钢混凝土组合结构中,型钢是结构的核心部分,在型钢外部覆盖有混凝土与钢筋,从而形成承载能力突出、抗震性能与耐久性出众的组合构件。在当前高层建筑工程中,正是由于型钢混凝土组合结构存在许多应用优势,所以其在工程项目中得到了广泛性的应用,并且成为了高层建筑结构中十分重要的组成部分。从分类形式上看,型钢混凝土组合结构可以分为两类,一类是将型钢混凝土应用到所有构件之中,另一类则是只有部分构件采用型钢混凝土。上述两类型钢混凝土组合结构均可在框架结构、底部大空间剪力结构等结构中适用,具有较强的适用性。
        二、高层建筑中型钢混凝土组合结构的应用原则
        为了提升型钢混凝土组合结构施工技术的应用质量,需要在应用此类施工技术时注重遵从以下原则,具体为:
        1、对比构件经济性
        一般来说,在选择构件过程中,施工单位要依据图纸要求以及技术规程进行有针对性的选择。为了降低施工成本,施工单位可以在选择组合结构的构件前,对不同种类构件的经济性进行对比,精准地计算出混凝土体积的配筋率,使钢筋的配置更加科学,不仅可起到节约材料的目的,而且也可减少施工问题出现。
        2、合理的开展结构选型工作
        高层建筑对结构的承载能力以及功能等方面有严格要求,在选择结构型式过程中,施工单位要以施工方案为出发点,选择合理的结构形式,从而实现提升结构承载性能的目的。在施工过程中,如果相邻柱体结构的间距比较大,将会导致柱体结构的截面积增加,从而会提升柱体结构重量,施工成本会大幅度增加。因此,为了降低施工成本,可以在保证工程质量的基础上,在施工中采用型钢混凝土组合结构,并结合各方面因素对组合结构的最终样式进行确定。
        3、避免发生失稳现象
        型钢混凝土组合结构一旦处理不当,将会出现结构失稳现象,影响高层建筑结构的安全性。之所以会出现失稳,大体原因有两个方面,即:(1)柱内型钢的强度低于标准要求,甚至比纵筋强度还低,所以会引发失稳现象。(2)混凝土从柱体结构上脱落,导致组合结构的侧向刚度低于设计要求,将会在结构中出现失稳现象。因此,在施工过程中注意采取措施增强型钢与混凝土之间的黏结作用力,有助于降低失稳现象出现的概率。


        三、高层建筑中型钢混凝土组合结构施工技术的应用
        1、钢结构的制作和安装
        在高层建筑施工阶段,施工单位应首先在工厂完成十字型钢柱的生产与制作,随后在工厂对十字型钢柱结构进行拼装与校正,待拼装质量检验无问题后,方可运输到施工现场。在施工现场,施工单位可对十字型钢柱结构进行拼接,拼接流程要依照施工方案具体要求来进行,不得私自更改拼接流程,以免影响十字型钢柱的拼接质量。在拼接作业结束后,施工单位对拼接质量进行探伤检查,避免结构内部存在质量隐患,为提升后续施工质量奠定基础。与此同时,在安装钢结构过程中,钢结构的规格、材质等要符合图纸要求,施工人员可以使用测量仪器对柱顶部的标高实施测量,确保标高符合图纸要求。在钢结构安装就位后,施工人员要对钢结构的柱脚位置以及钢柱的垂直度进行检查,如果与图纸位置存在偏差,则还应进行纠偏处理,确保钢结构的各项参数指标均与图纸要求保持一致。在检查完钢结构的安装质量后,将所有检查流程全面记录在案。钢结构的焊接检查需要引起施工单位的注意,并且也要对各个控制点的施工质量进行反复确认,确保钢柱的安装质量符合要求。
        2、型钢柱安装步骤
        在安装型钢柱前,施工单位要对施工现场进行勘测,并在现场完成定位与放线工作。以图纸要求为依据,确定型钢柱的柱脚位置。在将型钢柱吊装到位后,如果在安装过程中发现问题,需要施工人员及时上报并采取合理的纠正措施来解决问题。在开始施工前,施工人员要对模板的加固与绑扎等情况进行反复确认,并在型钢柱安装时做好安全保障措施,避免在施工时发生安全事故,确保施工可以有序开展。
        3、浇筑混凝土结构
        在型钢混凝土组合结构施工技术中,浇筑是其中重要的一个环节。在浇筑过程中,影响浇筑质量的关键在于如何高质量的完成梁柱节点、凹角处以及交界位置的浇筑作业,并且由于空间限制,上述位置的振捣难度也比较大。因此,为了提升浇筑质量,确保浇筑作业可以高质量的完成,施工人员要在前期做好周全的准备工作,针对关键节点采取有针对性的浇筑与振捣方式,保证混凝土浇筑密实度的基础上,杜绝任何问题在混凝土浇筑过程中出现。
        4、钢筋的绑扎处理
        在绑扎钢筋过程中,为了提升钢筋的绑扎质量,施工单位应将具体工作责任落实到个人头上,加强对钢筋绑扎工作的检查力度,特别是关键节点的钢筋绑扎要有专业人员负责监管,从而实现提升钢筋绑扎质量的目的。
        5、柱型钢的节点处理
        如果钢筋与柱体中心相交,则为了保证结构的荷载可以满足设计要求,可从柱体结构两边断开梁筋,并用套筒与柱体结构进行连接,如果有必要,可将加劲肋设置在柱形钢的边缘位置,增加节点的灌注面积,确保灌注质量符合图纸要求。在施工过程中,加劲肋的设置有可能会导致局部弯曲问题,所以为了避免此问题,应对加劲肋的强度严格控制,并且不得大于梁钢筋的强度,有助于使梁边缘的拉应力分布的更加均匀。
        四、结语
        总之,型钢混凝土组合结构具有许多应用优势,为提升高层建筑的施工质量,增强高层建筑中的结构承载能力,需要施工单位不断的对型钢混凝土组合结构施工技术进行研究,通过不断提升施工技术的应用水平,使型钢钢结构组合结构施工技术可以在我国高层建筑施工领域得到更加广泛的应用。
        参考文献
        [1]董学友.型钢混凝土组合结构施工技术浅析[J].建材发展导向,2016,0(5):30-31.
        [2]陈忱.针对型钢混凝土组合结构的施工质量控制要点的研究[J].城市建筑,2016,0(8):47-47.?
        [3]陈科.型钢混凝土组合结构施工技术探讨[J].建材与装饰,2017,0(2):48-49.
        [4]阎平.高层建筑型钢混凝土组合柱的施工关键技术[J].科技情报开发与经济,2010(11):186-188.
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