劲性混凝土施工工法.docx

劲性混凝土施工工法
劲性混凝土（又称型钢混凝土或劲钢混凝土）组合结构构件由混凝土、型钢、纵向钢筋和箍筋组成，基本构件为梁和柱。劲性混凝土组成结构分为全部结构构件采用劲性混凝土的结构和部分结构构件采用劲性混凝土的结构。劲性混凝土具有强度高、构件截面尺寸小、与混凝土握裹力强、节约混凝土、增加使用空间、降低工程造价、提高工程质量等优点。为在建筑工程中合理应用和发展劲性混凝土组合结构，做到技术先进，安全可靠，经济合理，确保施工质量，结合马钢生产指挥中心工程施工经验，编制该工法。
1.特点
1.1劲性混凝土结构是型钢结构外面包裹一层钢筋混凝土外壳，这种结构具有钢结构及混凝土结构双重优点。
1.1.1型钢不受配筋率限制，刚度大，承载力高。
1.1.2劲性混凝土构件截面积小，对高层建筑而言，可以增加使用面积和层高，其经济效益可观。
1.1.3劲性混凝土延性高，具有优良的抗震性能。
1.1.4劲性混凝土耐久性，耐火性优良。
1.1.5劲性混凝土高层建筑不必等混凝土强度达到强度，可施工上面一层，缩短施工工期。
1.2劲性混凝土结构施工较普通钢筋混凝土施工难度大。
1.2.1混凝土内型钢截面尺寸大，重量大，安装不便。
1.2.2混凝土内钢筋密集，钢筋加工复杂，绑扎不便。
1.2.3劲性混凝土梁柱与其他结构构件交叉点多，钢筋处理复杂。
1.2.4梁、柱截面形式多变，模板设计及施工困难。
1.2.5柱内型钢第一节生根须牢固，质量要求高。
1.2.6梁、柱内型钢间的连接质量及整体性要求高。
2.使用范围
适用于框架结构、框架—剪力墙结构、底部大空间剪力墙结构、框架核心筒结构、筒中筒结构等结构体系。当房屋的设防烈度为9度，且抗震等级为一级时，框架柱的全部结构构件应采用劲性混凝土结构。
3.劲性混凝土施工流程：
型钢制作安装→钢筋绑扎→模板支设→混凝土浇筑→模板拆除。根据劲性混凝土梁、柱与塔吊的位置及工期的特殊要求，劲性混凝土梁柱详细施工顺序为：二次设计→基础地脚螺栓预埋→对型钢柱分节→型钢场外加工，并进场验收→吊装第一节型钢柱（大部分为一节至设计高度）→调整型钢位置和垂直度→安装底层型钢梁→安装上一层型钢梁→型钢柱基浇注灌浆料→绑扎劲性混凝土柱钢筋→支设劲性混凝土柱模板→浇筑劲性柱混凝土→拆柱模板→梁柱型钢节点焊接→焊缝探伤检测→绑扎梁钢筋→支设梁板模板→绑扎板钢筋→浇筑梁板混凝土→续上层施工。
4.施工要点：
4.1劲性混凝土构件型钢的加工：
4.1.1制作工艺顺序
4.1.1.1材料检验→材料矫直→放样→号料→切割→加工（矫正、成型、制孔）→对接（焊接）→焊缝检验→校正→组装→焊接→校正→划线→制孔→栓钉焊接→摩擦面喷砂→试装→装配→质量检验→编号、标识→成品检验→存放→发送
4.1.2号料和划线
号料前应先确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单、零件草图和电脑实样图进行号料。
钢卷尺必须经计量部门与本工程用的标准尺进行校核，并标贴修正值后才能使用，标准尺测定拉力为L≤30m时5kg，以确保划线、制作和现场安装用尺的一致性。
钢板下料应严格按排版单中指定的钢板号进行下料。下料完毕应在端头标明炉批号、构件及零件编号，并同一整体构件的零部件必须摆放在一起，以便后续装配。
放样号料应按下表要求预留切割和刨边余量（见下表）
加工余量
剪切（mm）
手工剪切（mm）
半自动切割（mm）
切割缝
0.5~1.0
4.0~5.0
2.0~3.0
刨边
2.0~3.0
5.0~6.0
3.0~4.0
切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气，切割后切割面应光滑无裂痕、夹渣、分层和大于1mm的缺棱，熔渣和飞溅物应除去。
零件需要进行边缘加工时，其刨削量不应小于2.0mm。
采用半自动切割时应按下表控制切割工艺参数：
割嘴号码
板厚（mm）
氧气压力（Mpa）
乙炔（或丙炔）压力（Mpa）
气割速度（mm/min）
1
6~10
0.69~0.78
≥0.3
650~450
2
10~20
0.69~0.78
≥0.3
500~350
3
20~30
0.69~0.78
≥0.3
450~300
4
30~40
0.69~0.78
≥0.3
400~300
4.1.3矫正
钢材的矫正，一般应在常温下用机械设备进行，但矫正后的钢材，表面上不应有凹陷、凹痕及其他损伤。热矫正时应注意不能损伤母材，加热的温度应控制在900℃以下，低合金钢严禁用水或柴油激冷。矫正后的允许偏差应符合GB50205-2001表7.3.5中的要求。
4.1.4钻孔
4.1.4.1按施工图纸要求选择钻头直径。
4.1.4.2钻孔前应将构件放平、垫稳、固定牢，防止钻偏、钻斜。
4.1.4.3螺栓孔允许偏差和螺栓孔距繁荣允许偏差应符合规定。
4.1.4.4钻孔完毕应及时清除毛边、飞刺，并用量规检查。不合格的孔须经技术部门同意方可扩孔或与母材区配的焊条后重新钻孔。扩孔后的孔径不得大于原设计孔径2.0mm，否则应用与母材强度相应的焊条补焊后钻孔，严禁用钢板填塞，处理后应作出记录。
4.1.4.5钻制大孔径时，可先用小孔径钻头打孔再用原规格钻头；或在大直径孔边用小钻头打一小孔后用放形机割孔。
4.1.4.6加工完的半成品按规格分类，并表明零件号及数量后方可转交下道工序。
4.1.4.7 H型钢在门型焊机上焊接后须矫正，二次装配后方可进行翼缘板、腹板上的号、钻孔，其它一次号钻孔。柱间支撑及屋面梁整体拼接焊经矫正后，方能进行翼缘板号钻孔，制动板整体焊接须矫正平整后，背面反面号钻孔。
4.1.5组装
4.1.5.1装配前，应根据图纸要求和划线提供的料单、排版图认真核对零件的尺寸、规格，严格检查质量，不合格不得装配。
4.1.5.2装配前，应认真清除接口表面30-80mm范围内的铁锈、油污等杂物。
4.1.5.3板材、型材的拼接，应在组装前进行；构件的组装应在部件组装、焊接、矫正后进行；对发生弯曲变形的半成品应预先矫直后方可组装。
4.1.5.4定位焊采用Ф3.2mm焊条，其型号应在正式焊条相区配，点焊高度不宜超过设计焊缝高度的2/3，并保持点焊牢固可靠不变形。
4.1.5.5装配时应严格控制各部位的偏差，除图纸个别要求外一律顶紧对齐：
局部间隙≤1.0mm。
剖平顶紧接触部位≥75%，边缘最大间隙≤0.8mm。
4.1.5.6H型钢焊接完毕后用矫直机消除角变形。
4.1.5.7组立：定位焊应与正式焊材相匹配，焊缝高度不宜超过设计焊缝高度的2/3，焊缝不小于25mm，点焊间距为450-550mm，点焊要牢固可靠。
4.1.5.8所有型材亦应拼焊矫直合格后方可装配焊接。
4.1.5.9结构较复杂的构件，为保证制作精度应先放样后再下料装配。并应采用放样装配的方法，组装前应全面检查样模，样模在宽度方向上加焊接收缩余量，参考值为3mm。
4.1.5.10采用卡具组装时，使用和拆除过程中不得损坏母材，并对残留的焊疤进行打磨修正，引弧板须用气割切除，并用砂轮磨光，严禁用大锤击落。
4.1.5.11组装过程中的变形矫正，当采用火焰矫正时，同一部位的加热不得超过两次，加热温度严禁超过900℃，加热矫正后的低合金钢必须缓慢冷却，严禁水冷；如采用手工锤击矫正，须采用加锤垫等措施，以防凹痕和损伤母材。
4.1.6焊接
4.1.6.1焊工须经培训并取得合格证后方可上岗施焊，严禁无证施焊。
4.1.6.2焊接材料使用前应按照规定进行烘干，焊条经烘干后放在保温筒内随用随取，并做好焊接材料的烘干记录。
4.1.6.3施焊前，应熟悉施工图纸及工艺的要求，并对装配质量和焊缝区域的处理情况进行检查。如不符合要求，应待修整合格后方可进行施焊。焊完后及时清除金属飞溅，并在焊缝附近打上焊工钢印代号。
4.1.6.4多层焊接应连续施焊，并在每层焊完后及时清理焊渣，如有缺陷用碳弧气刨清除彻底，并用磨光机将渗碳层打磨干净后重焊。
碳弧气刨工艺参数如下表：
碳棒直径（mm）
电弧长度（mm）
空气压力（Mpa）
电流（A）
6.0
1~3
0.4~0.5
230~300
8.0
1~3
0.5~0.6
330~400
4.1.6.5焊缝出现裂纹，焊工不得擅自处理，应上报技术质量部门查清原因，并定出处理方案方可处理，同一部位的返修次数不得超过两次。
4.1.6.6严禁在焊缝以外的母材上打火引弧，对接T型接头施焊应在其两端的引（熄）弧板上起（落）弧。
4.1.6.7板材接料及H型主焊缝采用埋弧自动焊。所有要求熔透的焊缝正面焊后，反面用碳弧气刨清根，打磨清除渗碳层后再施焊。
4.1.6.8对接埋弧自动焊工艺参数：
板厚（mm）
焊丝直径（mm）
接头
形式
焊接
顺序
焊接电流（A）
电弧电压（V）
焊接速度（mm/min）
备注
≤8
Φ4
不须开坡口
正
反
400~530
400~550
32~34
30~32
400~600

反
面
清
根
10~18
Φ4
X型坡口，600
正
反
500~550
650~700
28~30
28~30
300~550
20~30
Φ4
X型坡口，600
正
反
650~700
650~720
30~34
30~32
300~550
32~40
Φ5
X型坡口，600
正
1
正
2
反
1
反
2
650~700
650~700
750~800
650~720
30~34
30~37
30~34
34~38
300~550
4.1.6.9“T”型接头埋弧自动焊工艺参数：
焊角高度（mm）
焊丝直径（mm）
焊接电流（A）
焊接电压（V）
焊接速度（mm/min）
备注
6
Φ3.2
400~500
34~36
500~600
船
形
焊
8
Φ4
600~650
34~36
500~600
10
Φ5
600~700
34~36
450~500
12
Φ5
600~700
34~36
400~450
4.1.6.10所有焊缝焊后要及时清理飞溅、熔渣等，有缺陷及时修补。除特殊要求外，焊缝以图纸要求为准。
4.1.6.11CO2自动焊规范参数：
焊丝
焊丝直径（mm）
干伸量（mm）
电流（A）
电压（V）
焊速（cm/mm）
气流量（1/mm）
H08Mn2Si
1.2
10~12
220~260
24~28
40~45
17~19
4.1.6.12CO2气体保护焊引弧前将焊丝球形端头剪去，并清理焊丝表面，防止产生飞溅，焊后及时清理焊道两侧的飞溅物。
4.1.6.13新灌气瓶使用前应倒置1~2小时，然后打开阀门放水，经放水处理的气瓶在使用前先放气2~3分钟。瓶中气压降到1Mpa时不再使用。CO2纯度不小于99.5%。
4.1.6.14焊缝质量标准
板材对接、型材对接、拼接、吊车梁上翼缘与腹板的T形焊缝为一级焊缝，梁柱节点区（含牛腿）为二级焊缝。吊车梁下翼缘与腹板、屋面梁、抗风柱角焊缝均为外观二级焊缝，其余为三级焊缝。
其余焊缝应达到（GB50205—2001）中的三级质量标准。
4.1.6.15焊条直径与电流区配参照表：
焊条直径
Φ3.2
Φ4.0
Φ5.0
备注
电流（A）
100~130
160~210
200~250
立、横焊电流比平焊电流小10%左右
4.1.6.16所有焊缝后应及时清除干净飞溅，有缺陷随即修补，除特殊情况外，焊缝高度以图纸要求为准。
4.1.6.17低合金钢焊缝冷却24小时后方可进行超声波探伤。
4.1.7表面处理
4.1.7.1材料表面摩擦面处理按图纸要求采用抛丸（或喷砂）方式。
4.1.7.2经除锈后的钢材表面，用毛刷等工具清扫干净，才能进行下道工序，除锈合格后的钢材表面，如在涂底漆前已返锈，需重新除锈。
4.2预埋螺栓安装施工：
在基础混凝土施工时，施工时，采用定型模具将劲性混凝土柱位置固定，在模具上定位型钢柱地脚螺栓的位置，确定标高和垂直度后进行螺栓加固，采用钢筋井架固定地脚螺栓，每组螺栓采用3组井架(如图示)，井架的位置尽量与结构钢筋的位置接近，以便连接。施工人员在筏板上下两层钢筋网之间加固和支撑，防止地脚螺栓移位和下沉。最后利用经纬仪，水准仪进行螺栓位置及标高的检查验收，合格后进行混凝土浇筑。待基础筏板混凝土强度达到设计强度75%时即可进行安装作业。
4.3劲性混凝土构件型钢安装
4.3.1柱内型钢的安装与固定
为确保劲性混凝土柱和柱内型钢位置准确，并保证型钢生根牢固，在型钢下部用钢板支垫，通过钢丝绳上的花篮螺栓调整型钢柱的垂直度，灌筑早强微膨胀二次灌浆料，安装形式如钢柱脚一、二和三所示，对于“工”字一次至顶，对于“十”型柱因柱较重，分段施工。安装上柱，焊接及检测。
型钢柱安装操作工艺流程：型钢柱位置定位→钢柱部件吊装至安装附近位置→吊装就位→检查垂直度、轴线偏差、标高→连接板固定→复核调整→点焊固定→焊接翼板、腹板→焊缝外观检查→超声波探伤→签字确认后交付土建作业。
①使用全站仪对劲性混凝土柱进行精确定位（偏差不超过±1mm），预埋固定型钢的地脚螺栓，混凝土施工完毕后，及时清理并凿毛。
②按劲性柱编号吊装就位。利用型钢上的加宽翼缘作型钢的起吊点，局部利用塔吊配合，使型钢底部的螺栓孔对准预埋螺栓，并用小块钢板沿型钢四周4个角垫起约30mm。吊装大致就位后即在劲性柱的中部及上部四个方向，用钢丝绳一头拴在型钢的加宽翼缘上，一头拴在地锚上，移开吊车臂。
③通过调节钢丝绳上的花篮螺栓调整型钢的垂直度（使用线坠检查）。
④在保证型钢垂直度的同时，劲性柱内两根型钢的相对位置关系尤为重要。为此于两型钢柱的负二层及负一层之间及时安装型钢梁，以校正两型钢的位置，保证整体性。
⑤通过结构50cm线返出劲性柱下口标高。使用薄钢板楔块支垫在型钢下部，使型钢的垂直度和标高符合要求后，拧紧地脚螺栓的螺母。用测量仪器全面检查型钢的标高、位置和垂直度，确认无误后重新加固，最后在劲性柱底部灌筑早强微膨胀二次灌浆料。
⑥型钢底部灌浆：早强微膨胀二次灌浆料能自流浇筑，具有不收缩，早强，高强，密实性好，使用方便等特点，为防止浪费并保证连续施工，事先根据现场实际缝隙大小和数量进行精确计算，以1根劲性柱的用量进行搅拌。在灌浆之前，各工种和工序要做好工序交接和检查，确保万无一失。
⑦待劲性混凝土施工至一定高度时，用钢管在第一节劲性混凝土柱的周围搭设施工平台，其高度低于第一节型钢顶部50cm左右。平台宽1.2m，外侧为1.5m高的护身栏杆，平台上铺有脚手板，作为安装及焊接第二节型钢的操作平台，遇大风和寒冷天气则在护身栏杆外侧围挡塑料布或停止施工。
⑧用塔吊或汽车吊将第二节劲性柱型钢吊装就位后，在四周用钢丝绳及花篮螺栓与楼层埋件环连接，用线坠控制劲性柱内型钢的垂直度。
⑨劲性柱内型钢的标高、位置和垂直度调整完毕，在型钢的加宽翼缘两边加钢夹板，用螺栓连接固定上下两节型钢，在四个角处点焊，再校核一遍垂直度，确认无误后正式焊接。
⑩竖向连接采用手工一级焊接。焊完后用氧气割去加宽翼缘板，打磨焊缝。焊缝采用小型超声波检定仪现场检定，合格后进行下道工序施工。
4.3.2型钢梁的安装和固定焊接
为确保型钢柱的整体稳定，及时安装负二层及负一层之间型钢梁，型钢梁与型钢柱的牛腿相焊接和高强螺栓连接。劲性梁安装工艺流程：起吊→就位→临时固定→调节水平、竖向调节丝杆→校正轴线垂直度、标高→焊接固定点→焊接腹板侧边→焊缝处理→焊接外观检验→高强螺栓施拧→超声波探伤检验→签字确认后交付土建作业。
①安装柱的型钢柱时，先在型钢柱连接处进行临时连接，纠正垂直偏差后安装型钢梁。
②用汽车吊或塔吊将钢梁运至安装处，做临时连接，并找正位置。
③钢梁翼缘中心线应对正钢柱中心线，以保证钢梁轴线位置。
④在安装钢梁过程中，利用钢腹板两侧安装设备上的水平调节丝杆来调节钢梁的垂直度。
⑤安装钢梁时，需要反复观测并纠正其轴线、标高、垂直度偏差值，直至符合规范要求后，方可进行对接焊。
⑥连接采用手工一级焊接。钢梁焊接完毕后，并对钢梁的垂直度标高进行复验。
⑦在梁的型钢安装后，要再次观测和纠正因荷载增加、焊接收缩或螺栓松紧不一而产生的垂直偏差，进行焊接外观检查。
⑧标高和轴线尺寸无误后，按照设计及施工规范要求进行高强螺栓施拧和终拧作业。
⑨焊完后，打磨焊缝。焊缝采用小型超声波检定仪现场检定，合格后进行下道工序施工。
4.4劲性混凝土构件的钢筋工程
劲性混凝土中因型钢柱和型钢梁的存在，钢筋工程在劲性混凝土节点施工尤为繁琐，钢筋制作和绑扎不如普通框架剪力墙结构简单和通俗易懂，存在施工难点，技术人员和施工人员要多加现场指导和交底，并及时与设计人员沟通，采取相应措施解决实际问题。解决时必须在型钢制作加工和钢筋制作时提前提出方法和方案，并通过以下方式加以控制和实施：
①对于柱主筋与型钢梁上下翼缘交叉、梁主筋与型钢柱腹板交叉及柱箍筋与型钢梁的腹板交叉的问题，可在二次设计及型钢梁柱加工制作时解决。
②对于柱箍筋与型钢柱的抗剪拴钉交叉的问题，可在钢筋加工制作时解决。
③对于柱箍筋与型钢梁腹板交叉而在二次设计时不能解决的问题，可在现场于设计人员共同协调决。
劲性混凝土施工前，必须进行型钢的二次详细精心设计，绘出施工图纸，以便解决型钢下料和钢筋穿过型钢的问题。设计时主要解决梁柱节点部位，对一次设计图纸详细阅读，逐一进行混凝土梁柱编号。节点设计时必须考虑到钢筋数量、规格、位置和主次梁钢筋标高，梁上下排钢筋间距等等，以便型钢开孔和设置钢垫块等等。
为便于钢筋和型钢施工，劲性柱钢筋的绑扎速度控制在型钢施工后。
框架柱主筋采用电渣压力焊，柱主筋与型钢梁上下翼缘交叉时采用绑扎搭接，使其主筋穿过型钢梁的翼缘孔。柱主筋穿过并安装固定后，将钢筋与孔进行满焊。
梁主筋一部分在型钢柱的翼缘外侧穿过，一部分在型钢柱的腹板穿过，对于“十”字形型钢柱因翼缘不能穿过，钢筋焊接在型钢柱牛腿的钢筋垫块上（如图示）
柱箍筋分几种形式（如图示），第一种外箍筋，在非节点处与普通框架柱一致，在节点处柱箍筋穿梁腹板预先开好的孔，但箍筋因穿四个方向，故箍筋四个为“L”型，进行搭接焊；第二种内箍筋，在非节点处有栓钉的部位，箍筋为“[”型，进行搭接焊，无栓钉处与普通框架柱一致，在节点处与外箍筋一致，对于个别不能穿过的与型钢梁的腹板进行焊接。第三种型钢与劲性柱主筋间采用拉钩连接。先在型钢腹板上划出拉钩位置线，拉钩带拐头（长度5倍钢筋直径）双面焊接在型钢腹板上。
4.5劲性混凝土构件的模板工程
采用竹胶合板模板组拼，使用对拉螺栓进行加固。柱身四周下部加斜向顶撑，防止柱身涨模及侧移，柱子根部留置清扫口，混凝土浇筑前清除残余垃圾。梁模板的支撑采用钢管扣件，经计算后确定支撑方案。
这里尤为提到的是使用对拉螺栓时，遇到型钢的腹板和翼缘如何处理，施工方法有两种，一种采用周转形式的对拉螺杆，在型钢边缘设置，如柱截面为1000*1000，型钢截面为700*700，横向设置2道对拉螺杆，此法对大截面型钢柱不适合，柱截面不易保证，但能节约材料，加快施工进度；一种采用不周转的对拉螺杆，直接把对拉螺杆焊接在型钢翼缘上，待拆模后割除。
4.6劲性混凝土构件的混凝土工程
劲性混凝土施工与普通框架结构基本一致，存在不同的是型钢影响混凝土浇筑，在施工时尤为注意。由于高强混凝土质量易受各种微小因素的影响，故从原材料选用，搅拌、振捣、养护等各环节严格控制。
混凝土搅拌严格按照施工配合比投料，计量精确，且保证拌合物均匀，搅拌过程中严禁随意加水。每批原材料进场必须具有合格证，并经现场随机抽样复验，各项技术指标合格后方可使用。型钢结构混凝土的浇捣，应严格遵守混凝土的施工规范和规程，在梁柱接头处和梁型钢翼缘下部等混凝土不易充分填满处，需要仔细浇捣。混凝土浇筑施工每次浇捣高度控制在50mm左右，防止分层，保证型钢梁柱身内外混凝土振捣密实。同时做好混凝土的早期养护，防止出现混凝土失水，影响其强度增长。
5.材料及设备
5.1型钢
5.1.1型钢混凝土构件的型钢材料宜采用牌号Q235——B.C.D级的碳素结构钢，以及牌号Q345——B.C.D.E级的低合金高强度结构钢，其质量标准应分别符合国家标准《碳素结构钢》GB700和《低合金高强度结构钢》GB/T1951的规定。
5.1.2型钢可采用焊接型钢和轧制型钢。型钢钢材应根据结构特点选择其牌号和材质，并应保证抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验、冲击韧性合格和硫、磷、碳含量符合使用要求。型钢焊缝和坡口尺寸应符合现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的有关规定。当焊接型钢的钢板厚度大于或等于50mm，并承受沿板厚方向的拉力作用时，应按现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB5313的规定，其附加板厚方向的断面收缩率不得小于该标准Z15级规定的允许值。考虑地震作用的结构用钢，其强屈比不得小于1.2，且应有明显的屈服台阶和良好的可焊性。
5.1.5型钢的焊接应符合下列要求：
5.1.5.1手工焊接用焊条应符合现行国家标准《碳素钢焊条》GB5117或《低合金钢焊条》GB5118的规定。选用的焊条型号应与主体金属强度相适应。
5.1.5.2自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂，应与主体金属强度相适应，焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T14957的规定。
5.1.7构件中设置的栓钉应符合现行国家标准《圆柱头焊钉》GB10433的规定。栓钉的力学性能应符合下表的规定。
5.1.8型钢使用的螺栓、锚栓材料应符合下列要求：
5.1.8.1普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓-A和B级》GB5782和《六角头螺栓-C级》GB5780的规定；
5.1.8.2锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB700规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》GB/T1591规定的Q345钢；
5.1.8.3高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构高强度大六角头螺栓、大六角螺母，垫圈河技术条件》GB/T1228-1231或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB3632-GB3633的规定；
5.1.8.4螺栓连接的强度设计值、高强度螺栓的设计预拉力值，以及高强度螺栓连接的钢材摩擦面抗滑移系数值，应按现行国家标准《钢结构设计规范》GBJ17的规定采用。
5.2钢筋
5.2.1纵向钢筋宜采用Ⅱ级、Ⅲ级热轧钢筋；箍筋宜采用Ⅰ级、Ⅱ级热轧钢筋；
5.3混凝土
5.3.1型钢混凝土组合结构的混凝土强度等级不宜小于C30；
5.4机具设备
在劲性混凝土施工中，钢构件在加工厂制作，现场安装，工期较短，机械化程度高，采用的机械设备较多，在施工准备阶段，根据现场施工要求，编制施工机具设备需用表，同时根据现场施工现状、场地情况，确定各机具设备进场日期、安装日期及临时堆放场地，确保在不影响其他工序的施工活动的同时，保证机具设备按现场施工要求安装到位。主要使用塔式起重机和汽车吊配合进行垂直运输和钢结构件的吊装。其它需要准备千斤顶、葫芦、电焊机、全站仪、经纬仪等。
6.安全环保措施
6.1工地材料堆放要规则有序，严禁乱堆乱放；
6.2建立卫生保干区，设立临时垃圾点，及时清理垃圾和边角料，做到工完料尽场地清；
6.3噪音：调整好日间和夜间施工的工作内容，夜间施工应避免金属物件的碰击，机械工作的噪音控制在60分贝以内；
6.4粉尘：除锈材料为钢砂，并搭设简易棚操作，防止粉尘扩散，运输车辆道路应经常保持洒水，保证道路不起尘，现场粉状物应妥善保管，粉状废物及时清理回收；
6.5漆雾：现场喷涂施工时要设置遮挡物采取相应得回收措施，并设置适应安全区避免非操作人员误入；
6.6高空焊渣：高空焊接时，设专人监护，并在焊接处下方设回收容器，不让高空焊渣随意落下；
6.7污泥：在施工过程中，所有的钢结构构件都要加以保护，不许直接堆放在地面上，在吊装过程中也应避免与地面接触，防止污泥附着在构件上，运输车辆出现场检查车轮的情况，如有污泥应清洗车轮后再出场。
7.劲性混凝土结构的质量控制措施
7.1型钢施工质量控制措施
7.1.1施工前质量控制
施工前根据有关规范及设计要求编制制作、焊接工艺卡，并组织操作人员认真学习。
所有电焊工必须进行技术培训，持证上岗，并做好焊接技术评定。
钢材、焊材按相关标准验收合格后，方能使用。
7.1.2施工阶段质量控制
为保证型钢柱、梁加工质量，从钢材下料入手严格控制。所有型钢均委托专业厂家制作。
组装前，连接面及沿焊缝每边50mm范围内的铁锈，油污等必须清除干净。焊接完毕后，清除溶渣和金属飞溅物。
焊缝表面不允许有裂缝，气孔等缺陷，焊脚高度、宽度严格按照焊接标准检查。
型钢柱、梁安装精度严格按照技术要求控制，加强复核观测。
柱梁焊缝、现场柱梁段对接焊缝全部进行超声波检测，若不合格，则分析原因，制订纠正和预防措施，对不合格产品必须返工。
钢梁安装允许偏差表
项 目
质量标准
测量工具和方法
相邻两面梁接头部位项面高差
+1mm
水准仪测量
梁安装在钢柱上对牛腿中心线偏移
± 5mm
经纬仪测量
梁垂直度
±5mm
吊线钢尺测量
梁水平标高
±5mm
水准仪测量
梁侧向弯曲
±10mm
拉线钢尺测量
挠曲
±10mm
拉线钢尺测量

现浇框架混凝土允许偏差
项
次
项目
允许偏差(mm)
检验方法
单层多层
高层框架
1
轴线位移
柱、墙、梁
8
5
尺量检查
2
标高
层高
±10
±5
用水准仪或尺量检查
全高
±30
±30
3
柱、墙、梁截面尺寸
＋8
－5
±5
尺量检查
4
柱、墙垂直度
每层
5
5
用经纬仪或吊线和尺量检查
全高
H/1000且不大于20
H/1000且不大于30
5
表面平整度
8
8
用2m靠尺和楔形塞尺检查
6
预埋钢板中心线位置偏移
10
10
尺量检查
7
预埋管、预留孔中心线位置偏移
5
5
8
预埋螺栓中心线位置偏移
5
5
9
预留洞中心位置偏移
15
15
10
电梯井
井筒长、宽对中心线
＋25
－0
＋25
－0
吊线和尺量检查
井筒全高垂直度
H/1000且不大于30
H/1000且不大于30

钢筋安装位置的允许偏差和检验方法
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
绑扎钢筋网
长、宽
±10
钢尺检查
网眼尺寸
±20
钢尺量连续三档，取最大值
绑扎钢筋骨架
长
±10
钢尺检查
宽、高
±5
钢尺检查
受力钢筋
间距
±10
钢尺量两端、中间各一点，取最大值
排距
±5
钢尺检查
保护层厚度
基础
±10
钢尺检查
柱、梁
±5
钢尺检查
板、墙、
±3
钢尺检查
绑扎箍筋、横向钢筋间距
±20
钢尺量连续三档，取最大值
钢筋弯起点位置
20
钢尺检查
预埋件
中心线位置
5
钢尺检查
水平高差
+3,0
钢尺和塞尺检查
注：检查预埋件中心线位置时，应沿纵、横两个方向量测，并取其中的较大值；
8.效益及前景分析
本文对劲性混凝土工程的施工进行了详细的阐述，解决工程施工中的一些难题，为类似工程提供了可借鉴的经验，同时随着我国改革开放步伐的加快，综合国力进一步增强，高层建筑日益增长，为满足人们的物质生活和使用空间加大等诸多要求，劲性混凝土工程可解决高层建筑的特殊问题，它可减少梁柱截面，调节轴压比，提高结构的承载力，具有广阔的应用和发展前景。
9.工程实例
马钢生产指挥中心工程位于安徽省马鞍山市开发区，建筑面积为76102平方米，为Ⅰ类高层办公建筑，桩基基础承重，框架—剪力墙劲性混凝土结构。工程共分四部分，其中：整体筏板基础，地下室两层；主楼为21层，高度97.8米；裙楼为4层，高度24米；辅楼为12层，高度59.6米。
劲性混凝土结构存在于地下室至六层以下，分为主楼、辅楼和裙楼三个部分，见平面示意图。
辅楼部分：在-×-范围内有劲性混凝土柱，分为三种情况，第一种情况有15根采用HW300×300×10×15型钢的劲性混凝土柱标高从－8.500 m至±0.000 m；第二种情况有19根采用H500×200×14×20型钢和5根采用H600×200×16×25型钢的劲性混凝土柱标高从－8.500 m至5.400 m；第三种情况有6根采用H600×200×16×25型钢的混凝土柱标高从－8.5 m至23.4 m。
裙楼部分：在-×-范围内有16根采用HW400×400×13×21型钢的劲性混凝土柱标高从－8.5 m至23.88 m。
主楼部分：在18-28与-范围内有劲性混凝土柱，分为三种情况，第一种情况有4根采用HN700×300×13×21型钢和10根采用HW250×250×9×14型钢的劲性混凝土柱标高从－8.5m至3.0 m；第二种情况有17根采用2－H600×200×16×25型钢的劲性混凝土柱标高从－8.5 m至9.0 m；第三种情况有4根采用H600×200×18×15型钢的混凝土柱标高从－8.5 m至23.4 m。
主楼和辅楼的地下室负一层和负二层设有劲性混凝土梁，主楼地下室每层在－×-轴范围内有59根采用H500×200×16×20的劲性混凝土梁，辅楼地下室每层在－×-轴范围内有71根采用H500×200×16×20的劲性混凝土梁。劲性梁为10米跨度。
劲性混凝土钢柱生根在钢筋混凝土筏板基础之上，型钢为“工”字和“十”字形，钢柱底部一层及顶部一层的翼缘板外侧设有2排抗剪栓钉，栓钉直径规格19㎜，长度90㎜，栓钉水平方向间距@100，垂直方向间距@300。
所有的钢构件材质均为Q345B，焊条采用E50型，重点部位的焊接焊缝质量等级为一级，一般部位为二级。
结合本项目情况，劲性混凝土结构比普通钢筋混凝土结构的建筑的优点如下：
1. 节约混凝土量。
主楼、辅楼、裙楼23.4米以下为劲性混凝土结构，每层建筑面积约为6500平方米，原设计柱截面尺寸为1200mm×1200mm，剪力墙厚度为120mm，梁截面尺寸改为劲性混凝土柱后截面尺寸为800mm×800mm，剪力墙厚度为115mm，每层可节约混凝土量约为800立方米，合计约28万元。
2. 增加使用面积。
每层增加使用面积约为120平方米。
3. 结构美观。