李权
北京城建六建设集团有限公司 北京市 100166
摘要：本文结合实际工程，深入分析了劲性混凝土结构当中梁墙钢筋和型钢柱连接技术相关的内容进行了分析。具体以案例工程的基本概况入手介绍，又简单阐述了案例工程的连接技术落实要点和需要克服的难点，最终提出了劲性混凝土结构梁墙钢筋和型钢柱的连接技术，希望能够为相关工程的优化和完善提供合理参考。
关键词：劲性混凝土结构；梁墙钢筋；型钢柱；连接技术
随着时代的进步以及科技发展，我国高层筑数量不断增加，在结构设计过程中，施工技术质量的提升已经成为了建筑工程落实的主要方向。在这种结构当中，不仅包含混凝土结构的优点，还能够体现出钢结构的价值。与一般的建筑施工结构相比较而言，不仅重量能够减轻，横截面积也较小，能够在提高建筑构件延性的同时，赋予建筑工程更高的强度。
一、工程概况
该工程落实地点在B城，建设性质是公共建筑工程。该工程中钢结构的承包区域范围包含工程施工图深化设计、预埋件等其他钢构件的制作与安装。工程地下为钢混框架剪力墙，地上部分则是钢结构框架+中心支撑结构。
该工程拱结构共7400t左右，对施工质量的要求较高，钢结构在施工过程中涉及的工种也比较多。施工场地比较平整，有可以堆放材料和临时放置工程设备的区域，且材料和设备的管理有专人负责。由于工程属于当地重点建筑项目，且周边与民建和市政道路之间的距离都不远，因此在施工时需要注意避免在夜间施工。
二、连接技术要点与难点
该工程中，劲性混凝土结构梁墙钢筋与型钢柱连接的重难点可以分为三个部分阐述。
首先是钢筋混凝土的框梁和型钢柱连接方式，不必局限于直角连接，对于部分特殊位置也可以采取直线斜交和弧形斜交的方式进行连接，因此钢筋定位工作落实难度较大，需要技术人员全程指导配合。
其次是工程中的框梁钢筋和型钢柱的连接形式都很复杂，施工现场的钢筋又主要是在连接器和连接板的辅助下才能实现与型钢柱之间的连接工作，因此焊接工作量较大，需要工作人员做好现场的控制和施工统筹工作。
最后是建筑工程当中，柱头位置的钢筋十分密集，且有多根框梁有与单根型钢柱连接的情况。由于多层钢筋相互层叠，因此在后续施工过程中，钢筋与型钢柱之间的连接标高和位置控制难度都比较大。
除上述集中情况之外，该工程中，同一根框梁钢筋在横跨两根以上的型钢柱过程中，若框梁钢筋刚好处于型钢柱边缘板的位置，边缘板就只能使用焊接连接器展开施工，而不能进行开孔。施工难点在于，工程钢筋连接的过程中，只能使用两头连接器和中部搭接焊接的方式展开施工，对于工人自身的技术能力要求较高。
三、劲性混凝土结构梁墙钢筋与型钢柱连接技术
建筑工程中的型钢柱构件可以全部在钢构件加工厂完成制作[2]。在整个制作工程中，工作人员需要考虑的重点是框梁钢筋之间的连接，具体根据设计图要求和施工现场实际情况确定落实方式即可。常见的方式有连接器、连接板和打孔等，主要合理使用就能够准确地进行定位，同时对建筑工程当中的连接板制作尺寸进行优化，保障孔径设计的合理程度。
（一）型钢柱加工
1、确定预留钢筋孔位置与大小
在该工程中，设计师对预留钢筋孔位置的准确程度要求很高，因此管理人员要注意确定型钢柱的上下左右四个方向位置，避免定位失误给后续建筑工程的落实带来不利影响。
工程中预留孔的中心位置会按照建筑结构施工图梁、截面大小以及钢筋的排布数量确定，常规情况下预留孔会按照等间距布置，避免与型钢柱的翼缘板接触。工作人员出于对型钢柱腹板强度的思考，将工程中孔边间距保持在＞15mm的距离，同时在不影响框梁截面尺寸的前提下确认开孔位置。最终根据实际情况灵活的判断是否将钢筋向翼缘板外部进行分流，以此尽可能降低在腹板上开孔的实际数量。
为尽量降低开孔工作对型钢柱强度的影响，型钢腹板的开孔直径不能过大。但开孔过小必然导致后续连接难度提升，因此该工程管理人员根据《型钢混凝土组合结构构造》当中对预留孔直径的标准值，将该工程的开孔直径确定为钢筋直径+5mm。
该数据能够基本满足建筑工程现场实际施工要求，需要工作人员提高注意的是预留孔直径的准确程度，孔越小对精确度的要求越高，若产生较大的误差，会导致钢筋在连接过程中不能从孔内穿过。为避免此种情况产生，该工程管理人员发现部分钢筋材料的强度在25以上，因此与设计师沟通后，将此类钢筋的开孔直径配合调整到钢筋直径+10mm。
该工程具体的穿孔连接和连接器连接深化设计图纸如图1所示。
图 1 穿孔连接和连接器连接深化设计图纸
2、连接器定位与焊接
该工程中，连接器的焊接和定位和预留孔施工方式可以基本保持一致，即连接器辅助钢筋完成套丝，同时管理人员需要注意的是连接器只能焊接在翼缘板的位置。且连接器与一般的直螺纹套筒十分相似，但在于翼缘板连接的位置需要提前处理，处理方式就是坡口处理，这样才能保障后续焊接工作的牢固程度。
3、确定连接板截面尺寸与标高
该工程型钢筋的翼缘板焊接时，工作人员需要注意连接板的截面尺寸、标高以及角度的选择，都要与其连接位置的混凝土框梁四周排纵钢筋位置，以及梁截面尺寸一一对应。尽可能避免在建筑工程现场进行二次切割和重新焊接的情况产生，这样一方面会导致工程量提升，另一方面对连接效果也会产生不利影响，且现场环节施工环境难以控制，也很容易导致质量不达标。为避免上述情况产生，该工程管理人员在型钢柱安装之前，就对连接板位置、数量进行了复核工作，且连接板的材料选择也挑选了与型钢柱材质相同的种类。为保障建筑工程稳固性，工作人员还在连接板下增加了三角形钢板作为支撑，该支撑钢板的宽度比型钢柱的翼缘板略小，基本都是按照内皮尺寸－15mm计算的。
（二）连接技术对比与选择
将上述三种连接方式的分析与对比进行整理可以得到表1。
表 1 三种连接和焊接方式对比
连接方式 优势 缺陷
预留穿孔 施工简洁，打孔效率高，能够促进建筑工程施工效率提升 受钢构件截面受力影响，穿孔数量有限，一旦书屋需要进行补强
连接器 可以规避钢筋和钢构直接焊接，现场焊接量少 钢构件号料和制作的难度大，工人劳动强度高
焊接连接板 能够降低钢筋和钢构直线斜交等连接位置的难度，且焊接点可以根据实际情况调整，灵活性高 钢构件制作难度大，大部分构建需要现场焊接，且焊接质量得不到保障
对于连接板的连接技术来讲，在三维空间内它与钢筋之间呈现直线区域，显然兼容性比较好。即便在连接过程中，工作人员发现位置存在偏差，也可以通过焊接的方式进行调整，这极大地缩小了焊接技术对于连接板宽度的限制。由此可见连接板技术更适合在柱头钢筋密集的区域使用，尤其是在多根框梁和单根型钢柱连接的区域，能够有效降低建筑中多层更近相互重叠对钢筋标高以及位置产生的影响[3]。
虽然连接器技术的优势十分明显，但我国当下的施工工艺水平不足以弥补连接器加工尺寸上的差异，因此一旦在设计阶段失误几乎是不可逆的情况，实际的连接工作落实也很困难。
显然三种方式各有千秋，根据该工程现场施工的实际情况分析，工作人员应该在施工过程中将几种连接方式结合起来灵活使用，尽可能将各种连接方式的优势发挥出来，并规避缺点，保障连接技术能够满足该建筑工程的实际要求。
结束语：
综上所述，劲性混凝土结构梁墙钢筋与型钢柱连接，属于建筑工程主体结构建设的主要环节，作为工作人员在建筑施工过程中展开控制的重点环节，需要在型钢结构的设计阶段就加深对建筑设计图纸的理解程度。与施工现场实际环境结合思考之后，工作人员还要提前展开各个节点的钢筋排布工作，尤其是施工过程中钢结构安装精确程度，更是工作人员控制的主要方向。
参考文献：
[1]金壬根，王时辉.劲性混凝土结构梁柱节点施工技术[J].建筑，2021(08):76-77+80.
[2]王海峰.郑万铁路奉节梅溪河双线特大桥主桥结构设计与施工[J].施工技术，2021,50(05):68-71+104.
[3]江莹，孙浩，唐铭.BIM在劲性混凝土工程施工中的应用[J].居舍，2020(29):19-20.
作者简介：李权 性别：男 出生年月：1993.08.09 籍贯：北京市顺义区 民族：汉族 职称：项目副总工 方向：土建施工方向