劲性混凝土组合结构典型节点深化设计.pdf

劲性混凝土组合结构典型节点深化设计 房 静波 郑小强 王静梅 纪辉 吕贵仓 中建一局集团第五建筑有限公司 北京 1 0 0 0 2 4 摘要 ：劲性混凝土组合结构体系有着一定的特殊性，其梁柱接头部位的钢筋安装、绑扎方法也与普通的结构有较大的 区别，这就对劲性混凝土组合结构的钢筋安装、绑扎提出了更高的要求。结合工程实际，针对钢筋密集、钢骨众多的 组合结构典型节点， 介绍了节点深化设计关键点、 施工阶段的技术点及深化设计成果巩固措施 ， 有效地保证了施工质量， 可为类似工程提 供借鉴 。 关键词：劲性钢骨柱 搭筋板 钢筋连接器 自密实混凝土 中图分类号：T U 7 5 6 文献标志码：B D Ol ：1 0 1 4 1 4 4 j c n k i j z s g 2 0 1 5 1 2 0 2 3 De t a i l e d De s i g n o f Ty p i c a l No d e s f o r S t i f f e n e d Co n c r e t e Co mp o s i t e S t r u c t ur e F ANG J i n g b o Z HENG Xi a o q i a n g W ANG J i n g me i J I Hu i L 0 Gu i c a n g C h i n a C o n s t r u c t i o n F i r s t Gr o u p T h e F if t h Co n s t r u c t i o n C o ， L t d B e ij in g 1 0 0 0 2 4 1 工程概况 办公商业楼 ( 民源大厦 ) 工程位于北京市朝阳区光华 路 ，工程 中劲性结构主要为劲性钢骨柱 、劲性钢骨梁 、4 塔楼北侧桁架结构及各个塔楼之间连廊钢结构部分。 2 典型节点深化设计 2 1 组合结构典型节点深化设计原 则 1 ) 柱纵筋遇H 型钢梁翼缘时，纵筋与套筒连接 ，套筒 与钢梁翼缘焊接 ； 2 ) 柱箍筋遇H 型钢梁腹板时 ，箍筋与H 型钢梁 内加劲 板焊接 ，或在钢梁腹板上开孔以使箍筋穿过 ； 3) 梁拉筋 遇H 型钢梁腹板 时 ，在H 型钢梁腹板上 开 孔 ，同一排相邻拉筋孔间距为非加密区箍筋间距的2 倍，当 设有多排拉筋时，上下2 排拉筋孔竖 向错开设置； 4 )混凝土次梁纵筋遇H 型钢梁腹板时 ，在H 型钢梁腹 板上开孑 L ，以使梁纵筋穿过； 5)梁筋 遇 圆钢 管柱 时 ，尽量绕 过钢骨 ( 绕钢 骨时 可并 筋 ，西2 8 m m及以下的钢筋并筋数量不得超过3 根 ， 西3 2 m m的钢筋并筋数量不得超过2 根 )；无法绕过时 ，梁 筋上铁上排和下铁下排采用搭筋板与钢骨焊接 ；梁筋上铁 下排和下铁上排采用钢筋连接器或搭筋板与钢骨焊接； 6 ) 柱纵筋遇梁筋搭筋板时，在搭筋板上开槽，以使柱 纵筋穿过 ； 作者简介：房静波 ( 1 9 6 6 一 )，男，本科，高级工程师。 通信地址：北京市朝阳区定福庄北里1 号 ( 1 0 0 0 2 4 ) 。 收稿 日期：2 0 1 5 - 0 5 - 2 9 叠 圆 建 筑 袍 工 第 3 7 卷 第 1 2 期 7 ) 梁纵筋遇H 型钢柱时，采用搭筋板与钢骨焊接 ； 8)梁柱节点区排筋时，应优先保证悬挑梁有效截面尺 寸 ，其次保证劲性框架梁有效截面尺寸，最后保证混凝土 框架梁有效截面尺寸 ； 9 ) 梁 、柱钢筋保护层厚度取 ( 2 0 + d) m m，其中d 为箍 筋直径。 2 2 梁柱节 点排 筋、布 筋深化设计 工程中根据各方签订 的深化设计原则 ，对所有劲性混 凝土组合梁柱节点进行排筋 、布筋的深化设计 ，将复杂节 点处钢筋与钢骨的关系全面 、直观地进行展示 ，避免现场 施工的盲 目性 ，降低施工难度 ，有效提高作业效率 ，保证 丁程质量。劲性混凝土组合结构梁柱节点排筋深化如图l 、 图2 所示。 ( a )上铁上排连接 ( b) 上铁下排连接 图1 梁柱节点排筋平面示意 2 3 钢结构 构件 深化设计 排 筋深化设计完成后 由业 主设计 部 、设计单位 、监 理单位 、专业分包单位进行审核 ，检查深化设计的合理性 和可操作性 。各方审核通过后 ，钢结构单位根据排筋深化 图进行钢结构构件 的深化设计 ，对钢骨和钢筋进行立体定 宣 鎏 塑，J 、 塑 三 辉 贵仓： 劲 性 混 凝 土 组 合 结 构 典 型 节 点 深 化 设 计 主筋上 ，隔筋布置 ，间距1 0 0 0 m m。自检合格后进行隐蔽 验收。 3 3 梁柱 节点模板支 设 梁柱 接头模 板按框架梁个数制作定 型模板 ，在木工 加工 车间进行批量制作 ，充分保证加工精 度 ，以保证 梁 柱接头处构件截 面尺寸及混凝土外观质量。模板第 1 道为 厚0 5 0 mm 镀锌铁皮 ，第2 道为厚5 mm 多层板 ，第3 道为 5 0 m m1 0 0 m m 木方 ，前3 道均沿柱高方 向满铺 ，第4 道采 用 厚1 8 m m多层板定 做成型 ，沿柱高方向间距3 0 0 mm 布 置 ，第5 道背楞采用 西4 8 3 0 1T i m X 3 6 0 m m 双钢管 ，间距不 大于3 0 0 m m，第6 道采用 4 8 3 0 m m x 3 6 0 i l l m 双钢管作为 柱箍 ，间距不大于3 0 0 m m 。在模板和柱混凝土之间加海绵 条 ，防止漏浆 。模板靠紧后用双钢管柱箍从框架梁下部箍 紧 ( 框架梁范围采用对拉螺栓 )，防止胀模 ，柱箍不少于3 道 ，间距不大于3 0 0 m m，定型模板构造如图9 所示。 第l 道： 镀锌铁皮满铺 第2 道： 多层板满铺 第3 道： 木方并排满铺 第4 道： 多层板，间距不大于3 0 0 第5 道： 双钢管背楞 ，间距不大于3 0 0 第6 道：双钢管柱箍 ( 对拉螺栓 ) 间距不大于3 0 0 图9 梁柱节点模板构造 3 4 梁柱节点混凝土浇筑 1 ) 劲性混凝土组合结构梁柱节点钢筋密集 ，混凝 土 浇筑 、振捣 困难 ，工程质量很难保证。经与业主 、设计院 沟通 ，决定在梁柱节点区内视钢筋密集程度 ，现场签证采 用 自密实混凝土进行浇筑 ；梁柱节点区钢柱侧面设置4 个 2 0 m m的排气孔 ，沿钢管柱均匀布置 ，便于钢柱 内气体 的排出并通过流出的浆体辨别柱内混凝土的性能。 2 ) 节点区钢柱内存在加劲板 ，为保证钢管柱内混凝土 的浇筑质量 ，钢管混凝土柱 内采用 自密实混凝土浇筑 ；钢 柱 内加劲板角部开设 西4 0 m m 排气孔 ，数量不少于4 个 ，便 于隔板下侧角部的气体排 出，保证混凝土密实度。 4 深化设计成果巩固 1)工程 中钢骨柱钢骨截面较大 ，加之梁筋搭筋板 、 钢骨栓钉及部分钢牛腿的影响，柱箍筋无法按常规工序绑 扎 。采取措施 ：钢骨安装前先将 整层柱箍筋预 留于柱根 部 ，待钢骨安装完成后再逐一布置 、绑扎 ；部分钢骨柱箍 筋仍安装 困难的 ，经与业主 、设计院沟通 ，将此部分封闭 箍筋改为拉钩。 2)钢管内混凝土无 法进行振捣 ，加之钢管 内有内环 板，钢管内混凝土浇筑质量无法保证 ，采取措施如下l 2 】 。 ( 1 ) 经与业主、设计 院沟通 ，钢管内采用 自密实混凝 匝 皿 建 筑 艳 工- 第 3 7 卷 第 1 2 期 土，采用高抛法进行浇筑 ，料斗的下 口尺寸比钢管内径小 1 0 0 2 0 0 m lT l ，以便混凝土下落时 ，管内空气能够排出； ( 2 ) 在浇筑混凝土前先灌 1 0 0 2 0 0 m m同配 比混凝土 的水泥砂浆 ，可在混凝土浇筑 中起到缓 冲作用 ，防止混 凝土在浇筑时石子弹跳造成砂石分离 ，出现烂根等质量问 题 ； ( 3)由于钢管 内存在内环板 ，混凝土浇筑时环板周 围混凝土浇筑质量难 以保证 ，容易充气 ，因此在环板上侧 设置排气孔 ，为保证环板处混凝土 的浇筑质量 ，浇筑时利 用振捣棒从钢管外侧对环板周围混凝土进行点振 ( 振捣时 间不宜过长 )，使气体通过排气孔排出 ，通过排气孔 内流 出的浆体判断混凝土浇筑质量 。当混凝土浇筑 至钢管顶端 时，为防焊接高温影响混凝土的质量 ，混凝土只浇筑到离 钢管顶端3 0 0 m m 处 ，每节钢管柱浇筑完后 ，清除掉上面的 浮浆 ，用塑料布将管 口封住 ，安装上一节钢柱前将钢管 内 的积水 、浮浆、松动的石子及杂物等清除干净 ； ( 4 ) 梁柱节点区内钢筋密集 ，空间狭小，混凝土浇筑 质量无法保证 ，采取措施 ：经过与业主及设计院协商 ，当 梁柱节点区钢筋密集 ，采用混凝土浇筑困难时 ，现场签证 确认采用与梁强度相同的 自密实混凝土浇筑 ； ( 5 ) 钢梁下部混凝土密实度无法保证 ，采取措施 ：浇 筑钢骨梁混凝土时 ，采用 由中部 向两边扩展 的浇筑方式 ， 且钢骨梁混凝土先从钢梁一侧下料 ，用振动棒在钢梁一侧 振捣 ，将混凝土从钢梁底挤向另一侧 ，直到混凝土高度超 过钢梁下翼缘板 ，然后改为双侧对称下料 、对称振捣 。当 混凝土浇筑 到上翼缘板时，混凝土从跨 中开始下料 ，混凝 土由跨中向两端延伸振捣 ，以保证混凝土浇筑质量。 5 结语 目前在建 筑行业劲性混凝土组合 结构应用越来越广 泛 ，但劲性混凝土组合结构的梁柱节点区内钢筋密集 ，钢 骨众多 ，在常规施工方法下 ，劲性混凝土梁柱节点施工质 量很难保证。 工程 中通 过对所有劲性混凝土组 合构件进行深化设 计 ，优化排筋 、布筋 ，提前在钢结构构件上开孔 、焊接搭 筋板或钢筋连接器 ，保证 了钢筋与钢骨的合理穿插 、可靠 连接 ，有效解决 了钢筋与钢骨位置冲突问题 ，使劲性混凝 土组合结构质量得到保 障，降低 了施工难度 ，有效提高了 作业效率 ，缩短了施工工期 。 参 考 文 献 周光毅， 刘进责， 毛立贤， 等 大连国际会议中心钢骨混凝土核心筒复 杂钢筋节点深化设计 J l施工技术， 2 0 1 1 ( 1 1 ) ： 4 7 4 9 2 张卫旗 ， 张茂 盛 钢 骨混凝 土转 换梁 托柱 的纵 向钢 筋安 装方 法创 新 J l 浙江建筑， 2 0 1 4 ( 9 ) ： 2 9 3 2