第A08版:建筑钢结构

■钢结构·技术

钢与混凝土组合结构应用技术

由舜元建设(集团)有限公司承建的舜元科创园重建、扩建项目位于上海市长宁区天山西路799号,总建筑面积30460.47平方米,地上建筑7层,建筑面积17069.74平方米,地下2层,建筑面积13390.73平方米。舜元科创园重建、扩建项目除电梯厅和楼梯室采用剪力墙结构外,其他部位采用钢与混凝土组合框架结构,框架柱采用型钢混凝土柱,梁采用H型钢组合梁、压型钢板钢筋混凝土组合楼板。

该项目型钢混凝土组合结构特点:型钢柱与钢梁节点钢筋数量多,钢筋构造实现困难,需要提前进行三维建模,对钢筋构造分布进行全面分析,事先回避钢筋之间碰撞问题。还有就是型钢混凝土柱梁节点的钢筋需要穿越型钢柱,为减小对型钢柱的影响,型钢柱加工过程中,事先焊接制作钢筋接驳器。

该项目钢与混凝土组合结构关键技术有型钢混凝土柱钢筋模板施工技术、H型钢组合梁钢筋混凝土梁结构施工技术,特别是型钢混凝土柱、H型钢组合梁节点施工技术。

1.型钢混凝土柱

(1)型钢混凝土柱模板

(2)柱钢筋绑扎

①工艺流程:套柱箍筋→竖向受力筋连接→画箍筋间距线→绑箍筋。

②施工要点:

1)套柱箍筋:

按图纸要求间距,计算好每根柱箍筋数量,先将箍筋套在下层伸出的搭接筋上,然后立柱子钢筋,进行直螺纹连接。

2)采用直螺纹连接柱钢筋。

3)画箍筋间距线:在立好的柱子竖向钢筋上,按图纸要求做好皮数杆,用粉笔划箍筋间距线,保证箍筋间距。

4)柱箍筋绑扎:

按已划好的箍筋位置线,将已套好的箍筋往上移动,由上往下绑扎,采用缠扣绑扎。

箍筋的接头(弯钩叠合处)交错布置在四角纵向钢筋上;箍筋转角与纵向钢筋交叉点均应扎牢(箍筋平直部分与纵向钢筋交叉点可间隔扎牢),绑扎箍筋时绑扣相互间应成八字形。箍筋与主筋要垂直。箍筋的弯钩叠合处应沿柱子竖筋交错布置,并绑扎牢固。柱箍筋端头应弯成135度,平直部分长度不小于10d(d为箍筋直径)。

柱筋保护层塑料卡卡在外竖筋上,间距一般1000毫米,以保证主筋保护层厚度准确。

框架梁钢筋放在柱的纵向钢筋内侧。框架梁钢筋穿过钢柱时,要注意钢筋施工的先后顺序,以确保满足设计要求。

2.型钢混凝土组合钢梁

型钢梁对接→钢梁清理→焊接定位钢筋→焊接锚固钢板→型钢梁支撑体系及底模的架设→连接安装梁下部主筋→连接安装梁上部主筋→绑扎内箍筋→连接安装内箍筋外的纵向钢筋→安装绑扎梁腰筋→外箍筋绑扎→挂防裂网→挂保护层垫块→隐蔽验收→混凝土柱钢筋绑扎→柱砼浇筑→侧模安装→梁、板砼浇筑。

(1)型钢与钢筋的连接

型钢安装就位,校正无误,并连结牢固验收合格后,方可进行普通钢筋的绑扎、连接、锚固。型钢混凝土结构的钢筋绑扎,与钢筋混凝土结构中的钢筋绑扎基本相同。

(2)柱纵向钢筋与型钢梁的连接

柱的纵向钢筋不能穿过梁的翼缘,因此柱的纵向钢筋只能避开型钢梁设在柱截面的四角或无梁的部位。

(3)柱箍筋与型钢梁的连接

在梁柱节点部位,由于整根箍筋无法穿过,箍筋应为两端用电弧焊焊接型钢梁腹板上采用单面焊接(焊接长度按10d箍筋直径考虑)。

(4)钢筋混凝土次梁与型钢混凝土主梁连接

次梁中的上皮钢筋布置在主梁上皮钢筋的上方通过,下皮钢筋与型钢混凝土主梁连接采用次梁下皮钢筋焊接连接且焊接长度为400毫米。

(5)型钢梁侧模的安装

为保证梁的截面尺寸,除竖向均采用钢管加固外,在梁高的方向上主楞到梁底距离依次是:150毫米、1100毫米,主楞材料为不小于φ48×3.0圆钢管;穿梁螺栓水平间距每隔700毫米设置φ12钢筋对拉螺栓加固,φ12钢筋不套丝的一端带90度弯钩,平直部分为120毫米和型钢焊接,拆除模板后截掉多余的部分并作防腐。

舜元科创园重建、扩建项目在应用钢与混凝土组合结构应用技术初期,经过大量技术方案比对,最终选择一套适合该工程的优化设计方案。经过参建单位等多方配合,联动设计单位、生产厂家、建设单位,征求其各项需求,采用线上优化机制,并将优化方案落地,给实际的采购、施工、结算过程带来了便捷;钢与混凝土组合结构技术对于公共建筑的设计意义特别明显,充分利于钢与混凝土之间的优势,由于梁柱截面减小,建筑的使用空间相对增加,特别是提升了公共建筑的净空,更方便公共建筑使用过程的空间布置,使得设计出的公共建筑使用功能大大提升,其社会效益明显,具有很大的推广使用价值。舜元科创园重建、扩建项目运用了“钢结构深化设计与物联网应用技术”“钢与混凝土组合结构应用技术”“基于BIM的管线综合技术”等多项新技术,获得了上海市金钢奖、白玉兰奖及中国安装工程优质奖(中国安装之星)等一系列荣誉。

(李国琴)

2020-08-06 ■钢结构·技术 2 2 建筑时报 content_9468.html 1 3 钢与混凝土组合结构应用技术 /enpproperty-->