建筑设计论文：型钢混凝土梁的施工技术

　　混凝土内配置型钢(轧制或焊接成型)和钢筋的结构称为型钢混凝土组合结构。它的特征是在型钢结构的外面有一层混凝土的外壳。随着建筑高度的不断加大，由于型钢混凝土结构具有良好的力学性能而被采用，特别是适用于地震地区。虽然型钢混凝土结构相比较传统结构有许多优势，但型钢混凝土结构相对来说是一种新结构，仍不可避免地存在一些缺陷和急需解决的问题。型钢混凝土结构构件里既有型钢又有钢筋，特别是在梁处，钢筋密集，型钢穿过，给施工带来很大困难。

　　一、型钢梁的加工

　　型钢梁的加工在加工厂进行，与钢结构不同之处是型钢梁上也要以预留钢筋孔，用来穿柱头箍筋或梁纵筋的拉钩，这些孔位比较容易确定，对误差的要求也不太严格，必要时可以通过稍微调整箍筋或拉钩的位置，以使孔位满足要求。加工好的型钢梁应编号并运至施工现场。

　　二、型钢梁的吊装及梁钢筋的安装

　　型钢梁的吊装与梁钢筋的安装存在较复杂的交叉作业，通过工程实践总结出了两种安装顺序：先穿梁底筋再吊装型钢梁的安装方法和先吊装型钢梁再穿梁底筋及面筋的安装方法。这两种方法只是工序的操作顺序不同，具体操作方法是一样的。一般情况下应先安装梁底模板、穿梁底筋再吊装型钢梁，这种顺序较为正常，也比较适用;如果从工期方面考虑，确有必要先吊装型钢梁时，这种操作顺序也可实施，只是梁底钢筋安装起来比较麻烦，特别是梁底筋的接头连接时不易操作。两种操作顺序为：

　　a.安装梁底模安装底部主筋吊装型钢梁安装上部主筋安装箍筋、腰筋、拉结筋安装侧模并加固

　　b.吊装型钢梁安装梁底横楞穿梁底部主筋，并连接可靠(接头附近临时搭设操作平台，保证施工操作安全)安装上部主筋、连接接头安装箍筋、腰筋(箍筋可在吊装型钢时全数集中套在型钢梁上)安装梁底模、侧模并加固。

　　2.1安装梁底层钢筋

　　安装型钢梁前必须先穿好梁的底层钢筋。应注意问题是纵向钢筋的连接，穿过型钢柱的钢筋一般应采用直镖纹连接，在安装型钢梁前钢筋的直镖纹连接工作一定要进行彻底，并通过相关方验收。否则，型钢梁一旦安装，梁底层纵筋的直镖纹连接工作将无法进行。工程的工期都是很紧张的，为了给下道工序提供工作面，梁底筋的安装一定要保证质量，一次到位，避免返工，影响工期。

　　当采用先吊装型钢梁再绑扎梁底钢筋时，型钢梁上下翼缘板与梁上下层钢筋间的距离均较小，为保证梁下部钢筋连接及绑扎的操作空间，梁钢筋骨架在梁底模支设计前绑扎好。具体措施为先利用脚手架搭设梁底模支撑架两侧满铺脚手板，挂好安全网，以此作为钢筋作业平台，之后在型钢下翼缘焊接倒T形钢筋马凳，马凳采用。20@2000，当然也可根据具体情况调整。T脚与翼缘中线位置满焊，T脚高度根据主筋保护层厚度计算得出。随后开始梁底筋绑扎，这样在型钢混凝土梁成型前完全利用T形马凳及钢筋两端的节点穿孔完成了钢筋的定位与承载，钢筋施工全过程利用型钢结构自承重，既保证了施工条件，还减轻了底部模板支撑荷载。钢筋骨架形成后铺设梁底木朽，再将模板从骨架与木仿间间隙平推就位，随后拉线调整固定。

　　(l)型钢之外的梁筋

　　型钢之外的梁筋可正常绑扎，不受型钢影响。能绕过型钢的钢筋尽可能绕过，按型钢之外的钢筋处理，钢筋翻样和成型时要提前做好局部弯折。

　　(2)碰型钢柱腹板的钢筋

　　型钢柱腹板上有预先打好的孔，钢筋从此处穿过即可。腹板上开孔的大小不合适时，可用铰刀扩孔，不得用气割开孔，且应控制型钢腹板的截面损失率小于腹板面积的25%。

　　(3)与翼缘板相遇的梁筋

　　与翼缘板相遇的梁筋，如果能在翼缘板打孔应尽量打孔，并与设计人员沟通在打孔部位采取加强措施。

　　与型钢柱翼缘板相遇的梁筋也可采用受力筋与牛腿相焊的连接方法，先确定牛腿的标高及高度方向的尺寸，进而确定梁筋的平焊或仰焊位置。焊接中，为确保焊接效果，与试验室商定，钢板与钢筋工艺焊接的试件尺寸进行工艺焊接试验后，可大面积施焊。但这种与牛腿焊接的连接方法焊接工作量大。

　　2.2型钢梁的吊装

　　(l)技术准备工作

　　安装型钢梁之前要对型钢梁的尺寸再次核对，特别是型钢梁的长度一定要准确无误，同时在安装之前还要实际测量型钢柱之间距离，看是否和型钢梁的长度相吻合，如果不吻合就要采取措施。

　　(2)吊装

　　钢梁吊装宜采用专用吊具，两点绑扎，吊装时吊升中必须保证使钢梁保持水平状态。在梁底层钢筋穿好以后就可以进行型钢梁的安装，型钢柱上有型钢梁的托板，托板的位置就是放型钢梁的位置，只要柱子安装无误，型钢梁的位置也不会错，只要对号入座就行。型钢梁放在托板上之后要临时固定牢固，避免出现意外。

　　型钢梁的吊装顺序，应由中间向四周方向进行，以便使制作和安装误差均匀向四周扩散，安装完每根钢梁后要随时检查柱子的垂直度。对于两梁共栓的节点安装时，先安装的梁应采取临时措施将梁支撑住，一般柱腹板上设计有固定临时支撑角钢的螺栓孔，待两根梁同时穿上螺栓后，撤掉临时支撑。对于局部塔机起重能力不能达到的型钢梁，采用汽车起重机或手动葫芦就位，安装时也应先进行临时连接，安装过程中用手动葫芦纠正偏差。

　　(3)节点连接

　　型钢梁与型钢柱连接采用翼板焊接，腹板采用焊接或螺栓，在焊接当中必须跟踪测量校正柱与柱之间的距离，特别是节点焊接收缩量。达到控制变形，减小或消除附加应力的目的。

　　在对接梁时，在梁的对接区域使用顶部焊有槽钢的千斤顶对两段梁进行调节，使用水准仪对整段梁进行水平调整。在梁对接时，将千斤顶固定，在千斤顶顶部槽钢上弹出轴线以确保对接时梁对接无偏移。

　　(4)高强螺栓连接

　　钢梁腹板采用高强螺栓连接时，摩擦面采用喷砂后生赤锈的处理方法，安装高强螺栓时，摩擦面应干燥。安装高强螺栓应在钢梁分段校正、调整合格后进行，严禁强行打入。如不能自由穿入螺孔，应用铰刀进行修整，修整后孔的最大直径应小于1.2倍的螺栓直径，严禁气割扩孔。铰孔时，为了防止铁屑落入板缝，应将孔周螺栓拧紧。高强螺栓初拧、复拧及终拧应在同一天内完成，一般应按由螺栓群中央向外的顺序进行拧紧。

　　2.3型钢混凝土梁上部钢筋及箍筋的施工

　　(l)梁上部钢筋的安装

　　在型钢梁安装好后就可穿梁上部钢筋，其操作方法基本同底层筋。

　　(2)梁箍筋的翻样加工

　　梁箍筋的翻样加工主要应考虑梁箍筋的高，由于孔位的限制梁箍筋的高要比一般混凝土梁小3-5cm，这样纵筋才能绑扎到位，使纵筋能绑到箍筋的角部。由上面的型钢柱打孔位的确定可知梁顶面或者底面的保护层与一般的混凝土梁相比要增大25+d，这样箍筋的高度要减小25+d，否则箍筋不可能绑扎到位。当然一般钢筋混凝土梁纵筋也会出现绑扎不到位的情况，相对而言型钢混凝土结构这种情况比较突出。如果箍筋翻样、成型时尺寸适当，箍筋纵筋一般都能绑扎到位，纵筋能绑到箍筋的角部。

　　(3)套型钢混凝土梁箍筋

　　这一步操作与普通钢筋混凝土梁相比较为麻烦。套箍筋时梁的上下纵筋已穿入型钢柱的预留孔内，纵筋的位置已基本固定，并且纵筋间还有型钢梁。实际操作是这样的：先将成型好的箍筋扮开一口，如果松开手，箍筋靠自身的回弹力会基本恢复原状;操作人员把箍筋放在梁底层筋下面，两人配合各执箍一端将箍筋拉开一口，口的大小能使型钢梁通过即可，将箍筋套于型钢梁和上下纵筋上;操作工人稍用力帮助箍筋恢复原状，并将箍筋的弯钩钩在纵筋上;将箍筋与纵筋绑扎。

　　(4)穿拉筋

　　在型钢梁的腹板预留有拉钩穿孔，拉钩加工时应一端弯钩，另一端平直，这样才能顺利穿过预留孔，拉筋穿过预留孔后再用专用扳手把拉筋平直端扳弯至135度并钩住箍筋。

　　参考文献：

　　[1]庄泽.张家界新站房型钢混凝土结构施工技术[J].企业技术开发,2007(7)

　　[2]陈雅琳.型钢混凝土组合结构施工技术初探[J].安徽建筑,2009(6)

　　[3]陈洋.型钢混凝土组合结构施工技术[J].建筑技术,2007(5)