型鋼混凝土梁 鋼筋混凝土柱組合節(jié)點(diǎn)施工工法

1、型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱組合節(jié)點(diǎn)施工工法廣西建工集團(tuán)第一建筑工程有限責(zé)任公司唐光暹 鄭毅 成翠艷 葛智超 黃揚(yáng)1.前 言型鋼混凝土結(jié)構(gòu)是一種內(nèi)配型鋼的組合結(jié)構(gòu)， 它綜合了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)， 能充分 發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)各自材料的優(yōu)點(diǎn)，具有承載力高，延性好，抗震性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)，成為 結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域重要的研究方向并在工程建設(shè)中廣泛應(yīng)用。型鋼混凝土梁 - 鋼筋混凝土柱組合節(jié)點(diǎn)是一種新型組合節(jié)點(diǎn)形式，國內(nèi)外均未見相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。 該類節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，型鋼的吊裝定位、節(jié)點(diǎn)核心區(qū)鋼筋綁扎、混凝土的澆筑工藝均不同于普通的鋼筋混凝 土節(jié)點(diǎn)，也與常規(guī)型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)有所區(qū)別。我們知道，節(jié)點(diǎn)是有效連接

2、梁、柱構(gòu)件并使二者共 同工作的重要部分， 其施工質(zhì)量直接影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性， 該節(jié)點(diǎn)的施工工藝將是施工控制的重 點(diǎn)。我公司在施工四川省南充市泰合青年城項(xiàng)目過程中，通過優(yōu)化創(chuàng)新、方案改革，總結(jié)了型鋼混 凝土梁 - 鋼筋混凝土柱組合節(jié)點(diǎn)施工方法。采用本工法，該工程節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求，縮短工 期，節(jié)約成本。 表明本工法可推廣性強(qiáng)， 在跨度大的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)及類似工程領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。2.工法特點(diǎn)2.1 應(yīng)用 CADE 維建模技術(shù)，優(yōu)化型鋼梁開孔位置及節(jié)點(diǎn)區(qū)內(nèi)鋼筋精確定位排布， 工制作的準(zhǔn)確性。2.2 型鋼梁構(gòu)件實(shí)行工廠化制作，避免了現(xiàn)場(chǎng)糾偏、補(bǔ)開孔的工作量，保證構(gòu)件尺寸、精度及開 孔位置

3、的準(zhǔn)確，保證了柱縱向受力鋼筋能準(zhǔn)確、順利的穿過型鋼梁。2.3 對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)自密實(shí)混凝土進(jìn)行試配，并根據(jù)試驗(yàn)最終確定自密實(shí)混凝土工作性控制參數(shù)范圍，保證了節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的質(zhì)量。2.4 充分利用梁內(nèi)型鋼的結(jié)構(gòu)剛度進(jìn)行梁支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算，梁側(cè)模板需設(shè)對(duì)拉螺栓時(shí)，可在 型鋼梁腹板上設(shè)耳板，將其固定于耳板上，耳板應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)時(shí)考慮并在工廠加工時(shí)完成。2.5 本工法具有施工簡單、快捷、易于掌握，施工綜合費(fèi)用低等特點(diǎn)，保證了質(zhì)量和施工進(jìn)度， 有較高的應(yīng)用推廣價(jià)值。3.適用范圍型鋼混凝土梁 - 鋼筋混凝土柱組合節(jié)點(diǎn)是型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中的一種新型節(jié)點(diǎn)形式。本工法適用于型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的施工，也適用于型鋼混凝土

4、梁與鋼筋混凝土梁、柱相交的結(jié)構(gòu)體系。4.工藝原理型鋼混凝土梁 - 鋼筋混凝土柱組合節(jié)點(diǎn)具有梁內(nèi)型鋼噸位大、 節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋和型鋼布置較密等特點(diǎn)，實(shí)際施工中將面臨型鋼構(gòu)件的制作安裝、節(jié)點(diǎn)區(qū)構(gòu)造復(fù)雜及混凝土澆搗困難等問題。5.2.5通過對(duì)型鋼混凝土梁構(gòu)件中的型鋼構(gòu)件進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，確定節(jié)點(diǎn)區(qū)型鋼梁翼緣板開孔及補(bǔ)強(qiáng) 的節(jié)點(diǎn)大樣后進(jìn)行預(yù)制加工， 對(duì)型鋼混凝土梁結(jié)構(gòu)的每一個(gè)連接點(diǎn)繪制鋼筋穿過型鋼翼緣或腹板穿孔 及補(bǔ)強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)大樣，預(yù)先計(jì)劃節(jié)點(diǎn)縱向鋼筋彎折、錨固及穿孔補(bǔ)強(qiáng)情況。5.2.6通過對(duì)型鋼梁腹板翼緣開孔補(bǔ)強(qiáng)及節(jié)點(diǎn)箍筋做法等工藝的研究， 解決了型鋼混凝土結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn) 施工難題， 使型鋼梁翼緣板開孔補(bǔ)強(qiáng)、 型鋼梁

5、與混凝土柱的連接、 梁柱節(jié)點(diǎn)箍筋做法等達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 保證結(jié)構(gòu)受力的傳遞。5.2.7利用自密實(shí)混凝土進(jìn)行節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的澆筑，以解決因節(jié)點(diǎn)鋼筋密集、難以振搗的課題，保 證節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的質(zhì)量。5.工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程深化設(shè)計(jì)各節(jié)點(diǎn)圖 7 型鋼梁加工制作、運(yùn)輸 7 搭設(shè)支撐架體 7 安裝梁底鋼筋及型鋼梁槽支撐墊架7 型鋼梁吊裝 7 外圍梁鋼筋綁扎及側(cè)模加固螺桿腹板上焊接固定 7 節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土柱鋼筋綁扎、焊接 7提高型鋼梁加梁側(cè)模安裝 7 混凝土試配 7 節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土澆筑 7 構(gòu)件養(yǎng)護(hù)。5.2操作要點(diǎn)1.深化設(shè)計(jì)6.1.1采用 CAD 三維建模技術(shù)，優(yōu)化型鋼梁混凝土與鋼筋混凝土梁、柱中

6、鋼筋和型鋼的定位排布， 同時(shí)合理編排焊接順序。6.1.2繪制每一個(gè)柱或次梁縱向鋼筋穿過型鋼梁翼緣或腹板穿孔及補(bǔ)強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)大樣。6.1.3繪制每一個(gè)根鋼梁內(nèi)肢箍及次梁箍筋與型鋼梁相交時(shí)需穿孔的大樣圖。6.1.4繪制穿孔大樣時(shí)，鋼筋穿孔的孔徑一般取為鋼筋直徑加46mm 確定，實(shí)際施工時(shí)必須保證孔徑有鋼筋直徑加 68mm 同時(shí)還必須保證同一根鋼筋在型鋼中有可能穿過兩個(gè)以上的孔。穿孔位置應(yīng) 該盡量避免在型鋼的翼緣，同時(shí)還應(yīng)避免在型鋼的組合焊縫處。5.2.2 型鋼構(gòu)件的制作與安裝1型鋼梁制作型鋼構(gòu)件及其制作與補(bǔ)強(qiáng)均由工廠集中制作。型鋼構(gòu)件應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及深化設(shè)計(jì)，按 1:1 的比例翻樣后下料。要求預(yù)留制作

7、與安裝所需的焊接收縮量及切割、刨邊和銃平等加工余量參考值如下表5.2.2-1 和表 5.2.2-2。如必須在翼緣板上穿孔，則須進(jìn)行局部補(bǔ)強(qiáng)。7.2.8.型鋼梁安裝要點(diǎn)將制作好的鋼梁用平板運(yùn)輸車至現(xiàn)場(chǎng)，用汽車吊吊至地面， 鋼梁吊裝前應(yīng)先在鋼梁腹板側(cè)邊焊吊耳，用人字扒桿及卷揚(yáng)機(jī)將鋼梁移至塔吊回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)。首先澆筑柱混凝土至柱頭設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，上預(yù)埋柱子承壓加勁板， 待澆筑的柱混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，用塔吊將鋼梁吊運(yùn)至梁模板支撐體系上并找正位置，割掉鋼梁腹板吊耳。鋼梁翼緣中心線 應(yīng)對(duì)正柱軸中心線，以保證鋼梁軸線位置，在安裝鋼梁過程中，利用鋼梁腹板兩側(cè)安裝設(shè)備上的水平 調(diào)節(jié)絲桿來調(diào)節(jié)鋼梁的垂直度，利

8、用自行設(shè)計(jì)在混凝土柱上的豎向調(diào)節(jié)絲桿來調(diào)整鋼梁的標(biāo)高。梁安裝的允許偏差如表 522-3 所示。型鋼梁加工參數(shù)表表 5.2.2-1截面形式焊縫收縮量截面高度在1000mm以內(nèi) 鋼板厚度在25mn以內(nèi)縱長焊縫一一每條焊縫每米為0.5mm接口焊縫一一每一個(gè)接口為1mm加勁板焊縫一一每對(duì)焊縫為1mm截面高度在1000mm以上鋼板厚度在25mm以上縱長焊縫一一每條焊縫每米為0.2mm接口焊縫一一每一個(gè)接口為1mm加勁板焊縫一一每對(duì)焊縫為1mm型鋼梁加工參數(shù)表項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法梁的跨中垂直度h/500用吊線和鋼尺檢查側(cè)向彎曲矢高L/1500,且不應(yīng)大于10.0用拉線和鋼尺檢查垂直上拱矢高10.0用拉線和

9、鋼尺檢查兩端支座中心位移，對(duì)定位軸線的偏移5.0用拉線和鋼尺檢查梁支座加勁板對(duì)柱子承壓加勁板中心 的偏移t/2用吊線和鋼尺檢查同跨內(nèi)同一橫截面的梁頂面高差10.0用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀和鋼尺檢查相鄰梁接頭的中心錯(cuò)位3.0用鋼尺檢查表 522-3切割方法加工余量鋸切剪切手工切割自動(dòng)切割精密切割切焊縫1014-53-42-3邊緣加工2-32-33-42-32-3銃平3-42-34-52-32-3型鋼表 522-25.2.3 模板支設(shè)由于截面內(nèi)有型鋼，梁側(cè)模安裝加固采用的對(duì)拉螺栓無法拉通，因此采用在型鋼腹板縱向每隔1.0m，沿梁高方向每隔 180mm 設(shè)置耳板，耳板采用焊接方式，并在耳板上鉆孔，孔眼尺寸應(yīng)

10、為螺栓直 徑 d+6mm 對(duì)拉螺栓不套絲的一端帶90彎鉤，尾部插入孔眼內(nèi)，平直部分為120 mm 和型鋼焊接，并與側(cè)模板外部楞木形成牢固拉結(jié)，拆除模板后截掉多余的部分并作防腐。耳板應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)時(shí)考慮，并在工廠加工時(shí)完成。圖 5.2.3 為節(jié)點(diǎn)區(qū)梁側(cè)模加固示意圖。型鋼梁安裝的允許偏差圖 5.2.3 節(jié)點(diǎn)區(qū)梁側(cè)模加固示意圖1-型鋼梁；2-方木；3-端部彎成 90 度的對(duì)拉螺栓；4-鋼管支撐;5.2.4 節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋布置柱、梁鋼筋穿過型鋼梁是相互交錯(cuò)的，在施工中應(yīng)全面考慮梁、柱鋼筋穿過型鋼梁時(shí)各種鋼筋穿 插先后順序，以便更好快速施工。但在施工中要盡可能減少對(duì)型鋼梁截面的影響，影響較大時(shí)必須進(jìn) 行

11、補(bǔ)強(qiáng)措施，當(dāng)梁、柱中鋼筋避開不了型鋼時(shí)，應(yīng)采取措施。9.1型鋼梁鋼筋的綁扎1）搭設(shè)鋼管支架后，將底部主筋排布于每隔3m 一道的鋼板底座支架上，縱向鋼筋的排距采用血28mm 勺短鋼筋控制，短鋼筋間距以2m 為宜，然后再用 22#鐵絲將短鋼筋固定在支架上。2）如梁底筋與鋼筋混凝土柱鋼筋連接時(shí)兩個(gè)方向上的鋼梁高度一致，則梁底筋可直錨進(jìn)混凝土 柱；若不一致，則梁底較高的型鋼梁底筋須焊接至增加的托板上，或是滿足錨固長度的情況下向下彎 錨至混凝土柱內(nèi)。3）型鋼梁安裝就位，位置校正無誤，并連結(jié)牢固驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行普通鋼筋的綁扎、連接、 錨固。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋綁扎，與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋綁扎基本相同

12、。10.1 箍筋可自彎鉤處掰開，套入主梁后，復(fù)原、綁扎、固定后，再焊接彎鉤。10.2 梁頂多排縱向鋼筋之間可采用短鋼筋支墊來控制排距。4）型鋼混凝土梁縱向鋼筋水平方向的凈間距，因符合GB50010 中的規(guī)定：梁上部縱向鋼筋水平方向凈距不小于 30mm 和 1.5d（d 為鋼筋最大直徑）；下部縱向水平方向的間距不小于5）型鋼梁側(cè)面鋼筋的排布。型鋼梁側(cè)面的主筋之間、主筋與型鋼翼緣之間的凈間距應(yīng) 以保證梁底混凝土的密實(shí)。6）型鋼梁中部腹板兩側(cè)可設(shè)2 排縱筋，以固定拉結(jié)筋，避免在腹板上開孔。型鋼側(cè)面鋼筋布置如圖 5.2.4-1 所示。圖 524-1型鋼側(cè)面鋼筋布置圖5-對(duì)拉耳板25mm 和 d。20

13、伽,2 2JS9.2鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接1）次梁中的上皮鋼筋布置在主梁上皮鋼筋的上方通過，下皮鋼筋與型鋼混凝土主梁連接采用次 梁下皮鋼筋焊接連接且焊接長度為400mm 鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接示意圖如圖5.2.4-2 所示。圖 524-2鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接構(gòu)造2）型鋼梁與普通鋼筋混凝土次梁交接部位。因次梁的底筋遇型鋼而無法貫通，可在型鋼梁上增 加托板，將次梁底筋焊在托板上，見圖圖 5.2.4-3 次梁鋼筋與型鋼梁連接構(gòu)造圖5.2.4-43）型鋼梁的主筋鋼筋分別從型鋼上部及型鋼底部穿過，不需要穿過型鋼梁的截面，而與鋼筋混凝土次梁相交的箍筋內(nèi)箍需從型鋼梁截面

14、穿過當(dāng)開孔的削弱面積大于截面積的25%寸需做補(bǔ)強(qiáng)處理。型鋼梁的箍筋通常采用的做法如下圖7.2.9.混凝土柱筋與型鋼梁的連接1）柱的縱向鋼筋不能穿過型鋼梁的翼緣板，因此柱的縱向鋼筋只能避開型鋼梁設(shè)在柱截面的四 角或無梁的部位（見圖 5.2.4-5、6）。如柱鋼筋不能避讓，必須穿型鋼翼緣，則參照柱縱筋穿型鋼梁翼緣做法示意圖。先準(zhǔn)確定位縱筋穿過的位置，上下豎直，然后進(jìn)行機(jī)械開孔（開孔要加強(qiáng)），孔徑應(yīng)比縱筋直徑大2mm 穿孔柱筋預(yù)留搭接雙面焊長度為5d。當(dāng)柱鋼筋穿過翼緣板時(shí)，采用使用連接鋼板采用是鋼筋塞焊方式處理或采用鉆孔補(bǔ)強(qiáng)的方法。2）柱箍筋與型鋼梁的連接在梁柱節(jié)點(diǎn)部位，由于整根箍筋無法穿過，箍筋應(yīng)

15、為兩端用電弧焊焊接至型鋼梁腹板上，采用單面焊接。或者箍筋加工成開口套，安裝時(shí)，與腹板上預(yù)焊的胡子筋（在工廠預(yù)焊）焊接，腰筋拉鉤焊接在型鋼梁腹板加強(qiáng)鋼帶上。箍筋采取單面焊的形式，焊縫長為10d，如圖 524-7 所示。Ki insist524-3 。lihr Ml It11主、次梁相交處節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋構(gòu)造524-4 所示。B B圖 5.2.4-5縱向鋼筋在柱截面構(gòu)造圖 524-6柱縱筋穿梁翼緣做法示意圖久圖 524-7 框架節(jié)點(diǎn)處型鋼柱箍筋焊接7.2.10.鋼筋安裝需注意的事項(xiàng)1）為了減少柱和次梁縱筋穿過型鋼翼緣，當(dāng)縱筋繞開型鋼后，內(nèi)肢箍五角筋時(shí)，采用增設(shè)架立 筋的方法現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定的鋼筋骨架。2）互錯(cuò)開

16、，3）4）條在常溫下超過 4h 應(yīng)重新烘熔，烘熔溫度為350 C -400 C,時(shí)間為 1.2h。5）焊接方法及參數(shù)：采用手工電弧焊。焊接電流，為了避免焊縫組織粗大，造成沖擊韌性下降 必須采用以下措施：選用小直徑焊條、窄焊道、薄焊層、多層多道的焊接工藝。焊道的寬度不大于焊 條的 3 倍，焊層厚度不大于5mm 第一層至第三層采用 3.2 的電焊條，焊接電流 110-130A ;第四層 至第六層采用4.0 的電焊條，焊接電流130-180A。混凝土試配對(duì)鋼筋密集，難以使用振動(dòng)棒進(jìn)行振搗的型鋼混凝土梁 和自密實(shí)性能的自密實(shí)混凝土進(jìn)行澆筑。配制原理配制自密實(shí)混凝土的原理是通過外加劑、膠結(jié)材料和粗細(xì)骨料

17、的選擇與搭配和精心的配合比設(shè) 計(jì)，將混凝土的屈服應(yīng)力減小到足以被因自重產(chǎn)生的剪應(yīng)力克服，使混凝土流動(dòng)性增大，同時(shí)又具有 足夠的塑性粘度，令骨料懸浮于水泥漿中，不出現(xiàn)離析和泌水問題，能自由流淌并充分填充模板內(nèi)的 空間，形成密實(shí)且均勻的膠凝結(jié)構(gòu)。因此，在配制中主要應(yīng)采取以下措施：1）借助以萘系高效減水劑為主要組分的外加劑，可對(duì)水泥粒子產(chǎn)生強(qiáng)烈的分散作用，并阻止分散的粒子凝聚，使混凝土拌合物的屈服應(yīng)力和塑性粘度降低。高效減水劑的減水率應(yīng)不低于25%并且應(yīng)具有一定的保塑功能。2）摻加適量礦物摻合料能調(diào)節(jié)混凝土的流變性能，提高塑性粘度，同時(shí)提高拌合物中的漿一固 比，改善混凝土和易性，使混凝土勻質(zhì)性得到改

18、善，并減少粗細(xì)骨料顆粒之間的摩擦力，提高混凝土 的通阻能力。3）摻入適量混凝土膨脹劑，減少混凝土收縮，提高混凝土抗裂能力，同時(shí)提高混凝土粘聚性，改善混凝土外觀質(zhì)量。適當(dāng)增加砂率和控制粗骨料粒徑不超過20mm 以減少遇到阻力時(shí)漿骨分離的可能，增加拌合物的抗離析穩(wěn)定性。在配制強(qiáng)度等級(jí)較低的自密實(shí)混凝土?xí)r可適當(dāng)使用增稠劑以增加拌合物的粘度。試配參數(shù)目標(biāo)配制自密實(shí)混凝土?xí)r，根據(jù)施工部位的實(shí)際情況，本次試驗(yàn)從拌合物流動(dòng)性、間隙通過能力、填 充能力幾個(gè)方面指標(biāo)來確定自密實(shí)混凝土的拌合物性能。1）流動(dòng)性由于自密實(shí)混凝土屬于高流態(tài)混凝土，參考水下不分散混凝土試驗(yàn)規(guī)程，采用坍?dāng)U度作為評(píng) 價(jià)自密實(shí)混凝土流動(dòng)性的指

19、標(biāo)。2）間隙通過能力根據(jù)施工部位配筋較密的狀況，有必要檢驗(yàn)混凝土拌合物通過鋼筋間隙的能力。試驗(yàn)采用如圖5.2.5-1 所示裝置，試驗(yàn)時(shí)使混凝土拌合物從a 向 b 水平流動(dòng)通過間距 8cm 的鋼筋柵（柵格間距也為8cm），分別檢測(cè) a, b 區(qū)域的混凝土容重和高差，通過對(duì)混凝土流經(jīng)鋼筋柵前后容重和高度差的比較 來評(píng)價(jià)混凝土拌合物通過鋼筋間隙的能力?？v向型鋼混凝土梁與柱、次梁連接時(shí)，柱、次梁的縱筋在型鋼梁的腹板或翼緣板穿孔必須相 以保證柱和次梁的縱筋能穿過腹板或翼緣板。型鋼混凝土梁的縱筋的凈間距不小于30mm 且不小于粗骨料最大粒徑的1.5 倍。選用低氫型的焊接材料，考慮到焊接接頭與母材等強(qiáng)的原則

20、選用E5015 型電焊條。底氫型焊-鋼筋混凝土柱節(jié)點(diǎn)，應(yīng)選用具有自流平圖 5.2.5-1 自密實(shí)混凝土間隙通過能力試驗(yàn)裝置示意圖3）填充性圖1自密實(shí)混凝土間隙通過能力試驗(yàn)裝置示意圖單位：mm填充能力是衡量自密實(shí)混凝土工作性能的一個(gè)重要指標(biāo)，一般采用 BOX 模型試驗(yàn)來檢驗(yàn)。為更好的模擬混凝土在現(xiàn)場(chǎng)的施工性能，根據(jù)澆筑部位的實(shí)際情況，對(duì)BOX 模型進(jìn)行了改良，改良后的試驗(yàn)裝置為一內(nèi)置多層鋼筋網(wǎng)的“U型槽，見圖 5.2.5-2。900rr*a鋼筋柵-bA, 2000圖 5.2.5-2 圖自密實(shí)混凝土驗(yàn)裝置生能試驗(yàn)裝置試驗(yàn)時(shí)，混凝土從一端倒入，在不加任何外力的情況下，流經(jīng)布有鋼筋網(wǎng)的中段，直至混凝土

21、裝 滿整個(gè)箱模，觀察混凝土拌合物在流經(jīng)鋼筋網(wǎng)后是否發(fā)生分離。流變性良好的自密實(shí)混凝土配合比要求有：較低的粗骨料含量和足夠粘度的砂漿。3.混凝土配合比設(shè)計(jì)自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)方法包括如下步驟：1）根據(jù)所使用的外加劑的性能特點(diǎn)，設(shè)定混凝土的含氣量；2） 設(shè)定石子的松堆體積為 500L,然后根據(jù)石子的松堆率和表觀密度確定石子用量；3）根據(jù)砂的級(jí)配情況設(shè)定體積砂率（即砂性存在著地域差異問題，漿體積的百分比），得到砂的用量；本文嘗試使用普遍的體積占砂4）5）6）7）配合比，4.根據(jù)摻合料摻入比例和目標(biāo)強(qiáng)度等級(jí)確定體積水膠比，得到用水量和膠凝材料量； 根據(jù)膠凝材料的組成比例分別確定各類膠凝材料用量。通過

22、試驗(yàn)試配調(diào)整減水劑用量，直至滿足自密實(shí)性能檢測(cè)要求。如果無法通過調(diào)整減水劑用量來滿足自密實(shí)性能檢測(cè)要求，則需要根據(jù)原材料性能狀況改變建議變更順序?yàn)椋后w積水膠比-體積砂率-膠凝材料混合比例-石子用量。混凝土試驗(yàn)通過試配并進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果為：1） 當(dāng)混凝土用水量為 180kg/m3時(shí)，粗骨料松堆體積含量為56.8%，混凝土通過鋼筋間隙的能力尚可。2）外加劑品種對(duì)混凝土拌合物的性能有著顯著的影響。通過調(diào)整其摻量，可以配制出流動(dòng)性能 較好的混凝土拌合物。3）試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，要獲得高流態(tài)、整體性好的自密實(shí)混凝土， 自密實(shí)外加劑中增粘組份的摻量與混凝土用水量有較大的關(guān)系， 的摻量。4）對(duì)于自密實(shí)混凝土來說，較小

23、的流動(dòng)性損失是很重要的，需要選擇合適增粘劑的品種和摻量。提高混凝土用水量需適當(dāng)增加增粘劑因?yàn)樽悦軐?shí)混凝土需要依靠自重和混凝土互相擠壓來流動(dòng)，以達(dá)到填充密實(shí)的效果，如果先入倉混凝土流動(dòng)性損失過快，后入倉混凝土 的流動(dòng)密實(shí)過程就會(huì)受阻，導(dǎo)致缺陷的產(chǎn)生。5） 填充能力試驗(yàn)表明，當(dāng)坍落度在65cm 左右、混凝土中粗骨料松堆體積含量低于57%骨料最大粒徑不大于 20mn 時(shí)，混凝土拌合物的整體性較好，可以自流通過間距為8cm 的鋼筋柵，填充密實(shí)整個(gè)箱模。6） 混凝土 28d 強(qiáng)度和變形性能應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。澆筑前對(duì)自密實(shí)高性能混凝土進(jìn)行試配，泰合-青年城二區(qū)項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)及梁的混凝土實(shí)際配合比如表 5

24、.2.5 所示。試配后各參數(shù)良好，均能達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。自密實(shí)高性能混凝土參考配合比表 5.2.5混凝土強(qiáng)度水泥強(qiáng)度材料用量（kg/m3）2m（1）木制“U 型槽（2）鋼筋網(wǎng)（水平、垂直間距 8cm）等級(jí)等級(jí)水泥粉煤灰碎石中砂水外加劑C5042.53851658358301806.6C4032.53851658358301806.6混凝土澆筑型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱組合節(jié)點(diǎn)的混凝土澆筑與普通混凝土澆筑基本相同，都應(yīng)遵循國家 現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定，在施工中由于梁型鋼翼緣下部部位混凝土不易充分 填滿，應(yīng)著重進(jìn)行澆筑和振搗。澆筑時(shí)，泵口應(yīng)距柱口有一定距離，應(yīng)使混凝土拌合物沿柱模

25、板側(cè)壁流向柱底，以避免柱內(nèi)形成 “空氣包”影響混凝土澆筑質(zhì)量。應(yīng)先澆搗柱頭處C50 混凝土，混凝土澆筑高度略大于設(shè)計(jì)標(biāo)高，振實(shí)后的標(biāo)高應(yīng)是設(shè)計(jì)標(biāo)高，振搗密實(shí)后再澆筑與柱頭相連接的梁、板低標(biāo)號(hào)混凝土。在距柱邊300mm處設(shè)快易收口網(wǎng)。對(duì)于型鋼混凝土梁構(gòu)件，應(yīng)自梁的一側(cè)進(jìn)行，待另一側(cè)的混凝土自型鋼梁底部溢出 后，再兩側(cè)同時(shí)澆筑。澆筑過程中，振搗持續(xù)時(shí)間不能過長，一般每個(gè)振搗點(diǎn)振搗時(shí)間不超過3 秒。還需實(shí)施外部輔助振搗措施，如利用橡皮錘敲擊梁的側(cè)模、底模，尤其是柱子四角處應(yīng)多敲擊，這樣可以檢查混凝土澆 筑是否密實(shí)，而且有利于排除混凝土內(nèi)部的氣泡。節(jié)點(diǎn)澆筑面平型鋼面時(shí)，攤鋪略高于型鋼面，稍加 振搗，使

26、混凝土漿料把型鋼翼緣板與腹板陰角位置填充飽滿，再澆筑至正常梁面標(biāo)高。澆筑完成后立 即對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。5.3勞動(dòng)力組織6.材料與設(shè)備6.1材料使用的材料需符合混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-2002(2011 年版)軋 H 型鋼和剖分 T 型鋼(GB/T11236-2005)、鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋(GB1499.2-2007)、筋混凝土用熱軋光圓鋼筋(GB1499.1-2008)、鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001)家規(guī)范及地區(qū)相關(guān)文件要求。型鋼結(jié)構(gòu)用鋼、焊接材料、高強(qiáng)度螺栓、普通螺栓應(yīng)具有質(zhì)量證明書， 所有材料應(yīng)按程序?qū)嵭羞M(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收或送樣復(fù)檢，合格后方

27、可使用。具體主要材料詳見表 6.1.1 O序號(hào)工種任務(wù)人數(shù)備注1現(xiàn)場(chǎng)管理人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)給予技術(shù)指導(dǎo)、安全管理62型鋼加工對(duì)型鋼進(jìn)行加工203型鋼吊裝檢查現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全是否符合要求15視工程大小和工期 要求調(diào)整人數(shù)4鋼筋加工安裝鋼筋加工和綁扎205混凝土澆筑混凝土澆筑、振搗106電焊工焊接、加固87木工搭拆模板158普工協(xié)助配合其它工種工作10勞動(dòng)力組織計(jì)劃表表 5.3序號(hào)材料名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量用于施工部位1商品混凝土C50m1200結(jié)構(gòu)梁、板、柱2鋼材HRB400t200結(jié)構(gòu)梁、板、柱3H型鋼Q345t90型鋼梁4焊條T43kg100型鋼梁5螺栓、螺帽M 20 X 70kg100型鋼梁主要材料

28、表表6.1.1、 熱鋼等國7.質(zhì)量控制7.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)本工法涉及鋼結(jié)構(gòu)和混凝土框架結(jié)構(gòu)工程施工，施工中必須認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),容有：建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50300- 2013)、(GB50204-2002(2011 年版)、鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 求。7.2質(zhì)量控制措施7.2.1 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件用的鋼材質(zhì)量應(yīng)分別符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼規(guī)定的Q345 鋼材。 鋼材必須有出廠合格證和檢驗(yàn)報(bào)告，所有栓釘應(yīng)符合圓柱頭焊釘(GB10433)規(guī)定，其抗拉強(qiáng)度400kpa，屈服強(qiáng)度 240kpa。7.2.2連接及安裝用的普通螺栓應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼中規(guī)定的Q235 鋼制成

29、，且應(yīng)符合鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母，墊圈與技術(shù)條件GB/T1228-1991GB/T1231-1991的規(guī)定。焊接工藝應(yīng)優(yōu)先采用自動(dòng)焊，焊條應(yīng)符合現(xiàn)行碳鋼焊條GB5117-1995,低合金鋼焊條GB5118-1985，熔化焊用鋼絲GB/T14957-1997，焊條、焊絲、焊劑應(yīng)針對(duì)不同鋼種、板厚和坡口形序號(hào)材料名稱1型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量用于施工部位6鋼管 48 X 3.5t120模板安裝7木膠合模板18mr厚m3000模板安裝(GB/T14684-2001)、混凝土外加劑并應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)最終確定自密實(shí)混凝序號(hào)機(jī)械或設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量用于施工部位1汽車起重機(jī)STC500臺(tái)2起重吊裝2卷

30、揚(yáng)機(jī)15套1起重吊裝3人字扒桿15套2起重吊裝4電焊機(jī)BX3-300臺(tái)3鋼梁和鋼筋焊接5塔吊TCT5512臺(tái)1垂直運(yùn)輸6混凝土車載泵C6臺(tái)1澆筑混凝土7平板運(yùn)輸車10t輛1鋼梁的運(yùn)輸8磨光機(jī)臺(tái)5打磨型鋼9栓釘焊機(jī)FRNR-2000臺(tái)10焊接栓釘10插入式振動(dòng)器臺(tái)5混凝土振搗11水準(zhǔn)儀南方355S臺(tái)1測(cè)量放線12全站儀索佳B40臺(tái)1水平測(cè)量6.2 所示。表 6.26.1.2 自密實(shí)混凝土配合比的設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合建筑用砂 應(yīng)用技術(shù)規(guī)范(GB50119-2003)等國家規(guī)范及地區(qū)相關(guān)文件要求。 土工作性控制參數(shù)范圍，具體參考配合比如表6.2機(jī)械設(shè)備各機(jī)械應(yīng)根據(jù)施工實(shí)際情況選用，具體機(jī)械配置如下表主要機(jī)

31、械設(shè)備配備表5.2.5 所示。主要內(nèi)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001)及地方相關(guān)規(guī)范要碳素結(jié)構(gòu)鋼規(guī)定的 Q235 鋼材及低式，按建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程的規(guī)定選用。7.2.3型鋼開孔必須準(zhǔn)確，開孔直徑、間距需要與柱縱筋、箍筋直徑及間距相對(duì)應(yīng)。穿插塞焊時(shí) 要保證縱向鋼筋的豎直及箍筋保持水平。7.2.47.2.5計(jì)的要求，7.2.6鋼結(jié)構(gòu)安裝前，應(yīng)對(duì)柱及梁槽的平面位置和標(biāo)高進(jìn)行檢查驗(yàn)收。鋼筋接頭位置、 箍筋間距、 箍筋彎鉤角度、 鋼筋混凝土保護(hù)層厚度必須符合施工規(guī)范及設(shè) 焊渣要清除干凈，并做好隱蔽驗(yàn)收。所有焊縫均須經(jīng)過質(zhì)檢人員的檢查。焊縫表面焊波應(yīng)均勻，不得有裂紋、夾渣、焊瘤、燒

32、穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，焊接區(qū)不得有飛濺物。一級(jí)焊縫應(yīng)進(jìn)行100的無損檢測(cè)，二級(jí)焊縫應(yīng)進(jìn)行抽檢，抽檢比例應(yīng)不小于20。7.2.7 模板安裝應(yīng)拼縫嚴(yán)密平整，保證不漏漿、不錯(cuò)臺(tái)、不跑模、不漲模、不變形。節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的鋼筋密集，必須加強(qiáng)核心區(qū)混凝土的振搗，可以采用振搗密實(shí)、到位。澆筑完成后的節(jié)點(diǎn)通過聲波透射法進(jìn)行密實(shí)度檢驗(yàn)合格率應(yīng)達(dá)到8.安全措施8.1 認(rèn)真貫徹“安全第一、預(yù)防為主、全面治理”的方針，根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí) 際情況和工程的具體特點(diǎn)， 組成專職安全員、 班組兼職安全員以及工地安全用電負(fù)責(zé)人參加的安全生 產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)， 執(zhí)行國家和上級(jí)部門制定的各項(xiàng)安全規(guī)程， 明確各級(jí)人員的職責(zé)，

33、 抓好工程的安全生產(chǎn)。8.2 從型鋼梁的制作加工、安裝方法及質(zhì)量要求，在每一工序施工前均由技術(shù)人員進(jìn)行詳細(xì)交底 及現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。8.3 在鋼梁起吊前應(yīng)檢查梁底支撐系統(tǒng)和復(fù)測(cè)相應(yīng)關(guān)鍵點(diǎn)標(biāo)高并試吊，檢查起吊機(jī)具有完好性， 有損壞的機(jī)具嚴(yán)禁使用。危險(xiǎn)吊裝區(qū)域應(yīng)拉設(shè)警戒繩，派專職安全員現(xiàn)場(chǎng)值勤。起重指揮人員需要高 度集中注意力，嚴(yán)禁違章指揮。8.4 在鋼結(jié)構(gòu)吊裝時(shí)，為防止人員、物料和工具墜落或飛出造成安全事故，需鋪設(shè)安全網(wǎng)和設(shè)置 操作平臺(tái)。8.5 危險(xiǎn)吊裝區(qū)域應(yīng)拉設(shè)警戒繩，派專職安全員現(xiàn)場(chǎng)值勤。8.6 焊接作業(yè)人員應(yīng)接受技術(shù)及安全作業(yè)培訓(xùn)后方可上崗，焊工要戴好護(hù)目鏡。對(duì)工人進(jìn)行安全 教育，增強(qiáng)工人的安全意

34、識(shí)，杜絕工人違章作業(yè)。8.7 操作工人必須正確佩戴好勞動(dòng)安全防護(hù)用品，尤其持振搗棒者必須戴好安全帽，絕緣手套， 穿絕緣鞋和防護(hù)裙。8.8 施工期間做好施工樓層面上的防火工作，配備必要的滅火設(shè)備。所用設(shè)備均需接地，決不允 許有破損的電線、電纜。9.環(huán)保措施施工現(xiàn)場(chǎng)采取防塵及防輻射等措施，工完場(chǎng)清，控制揚(yáng)塵排放。優(yōu)先選用先進(jìn)的環(huán)保機(jī)械。模板、鋼筋加工安裝和混凝土澆筑時(shí)，嚴(yán)格控制噪聲污染。采取 設(shè)立隔音墻、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允許值以下，同時(shí)盡可能避免夜間施工。減少施工垃圾的產(chǎn)生，應(yīng)對(duì)模板、鋼筋短料進(jìn)行篩選，回收利用。所有原材料及工程剩余材料應(yīng)堆放整齊，不得隨意亂放，應(yīng)劃分原材料和成品區(qū)域

35、，不得混 放?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)置消防器材和滅火設(shè)施。遵照國家和行業(yè)的各種環(huán)境保護(hù)規(guī)定實(shí)施環(huán)境保護(hù)。10.效益分析經(jīng)濟(jì)效益 在泰合青年城二區(qū)工程施工中，采用型鋼混凝土梁組合結(jié)構(gòu)，充分利用了地下車庫的使用空間，縮短了 10%施工周期。通過對(duì)本工法各項(xiàng)工序的嚴(yán)格執(zhí)行落實(shí)，減小了型鋼和鋼筋原材料、商品混凝 土的需求及施工機(jī)械臺(tái)班、人工等的使用花費(fèi)，最終節(jié)約材料、人工、管理綜合費(fèi)用約 18 萬元。采 用本工法施工對(duì)高層結(jié)構(gòu)，特別是超高層、大跨度，大高度的型鋼混凝土梁結(jié)構(gòu)施工帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。社會(huì)效益 使用本工法可以降低材料損耗、節(jié)能減排，達(dá)到環(huán)保綠色施工要求。能有效縮短施工工期，減少 對(duì)周邊環(huán)境干擾，有利于文明

36、施工。本工法的編制、推廣和應(yīng)用，符合國家節(jié)能、環(huán)保的建筑發(fā)展方 向要求，對(duì)行業(yè)的類似工程形成良好帶動(dòng)效果，提高公司創(chuàng)新能力，更提高公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。11.應(yīng)用實(shí)例本工法成功地應(yīng)用于泰合 ? 青年城二區(qū)項(xiàng)目、明珠國貿(mào)商城、柳州陽光 100 城市廣場(chǎng) 8# 樓等工 程，工程質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。11.1 泰合 ? 青年城二區(qū)項(xiàng)目泰合青年城二區(qū)項(xiàng)目位于南充市濱江中路與勝利路交叉口、濱江大道嘉陵江邊。本工程共4 棟樓，其中 1 號(hào)樓為 27 層辦公、酒店，設(shè) 3 層地下室，為框支剪力墻結(jié)構(gòu)。在1 號(hào)樓地下室頂板 n -7、30 棒加強(qiáng)振搗，確保100%。在施工前，項(xiàng)目部對(duì)本工程的特點(diǎn)進(jìn)行了大量的、科學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，有效的把握住施工過程中 的各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，應(yīng)用 CADE 維建模技術(shù)，優(yōu)化型鋼梁混凝土與鋼筋混凝土梁、柱中鋼筋和型鋼的定位 排布，提高型鋼梁加工制作的精確性；合理編排焊接順序，解決了轉(zhuǎn)換層節(jié)點(diǎn)處的鋼筋焊接可施性； 對(duì)自密實(shí)性混凝土進(jìn)行試配，保證了節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土澆筑質(zhì)量。該工程共有型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱節(jié)點(diǎn) 6 個(gè)，經(jīng)過專家、設(shè)計(jì)討論后，決定采用本工法處理節(jié)點(diǎn)，在保證質(zhì)量的同時(shí)節(jié)約成本20%縮短工期 20d。施工全過