浅析型钢混凝土梁的施工

型钢混凝土组合结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构型式。由于在钢筋混凝土中增加了型钢，型钢以其固有的强度和延性以及型钢、钢筋、混凝土三为一体地工作，使型钢混凝土结构具备了比传统的钢筋混凝土结构承载力大、刚度大、抗震性能好的优点。与钢结构相比具有防火性能好，结构局部和整体稳定性好，节省钢材的优点，有针对性地推广应用此类结构对我国多、高层建筑的发展，优化和改善结构抗震性能都具有极其重要的意义。

1、工程概况

南阳市纵横丝绸棚户区改造项目·摩根中央公园工程位于南阳市建设路与人民路交叉口，毗邻梅溪河，与南阳市人民公园隔溪观望，属市中心绝版黄金甲地。本工程的地理位置奠定了改造就要建成城市中心综合体的基础，因此项目根据功能需要，高空间、大跨度、不规则的结构形式成了本工程的一大特点。因此设计方将一些跨度大、受力大范围的框架柱设计成型钢混凝土框架柱，减小了框架柱的截面，保证了整体柱列的效果，同时增大了平面实用面积;将跨度大的框架梁设计成型钢混凝土框架梁，减小了框架梁的截面高度，在同样层高的情况下，保证了高度空间，为管道安装及后期装饰留足空间。结合以上特点，现场实际情况限制，我们将集中商业部分施工的型钢混凝土组合结构部分作为施工的重点控制对象，制定了专项方案，合理施工、专人把控，确保施工过程安全、零事故;施工过程质量验收一次通过率95%以上，并将不合格部位及时返工整改，保证不留质量隐患;具体控制措施会在下面的论述中做详细解释。

型钢混凝土组合结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构型式。由于在钢筋混凝土中增加了型钢，型钢以其固有的强度和延性以及型钢、钢筋、混凝土三为一体地工作，使型钢混凝土结构具备了比传统的钢筋混凝土结构承载力大、刚度大、抗震性能好的优点。与钢结构相比具有防火性能好，结构局部和整体稳定性好，节省钢材的优点，有针对性地推广应用此类结构对我国多、高层建筑的发展，优化和改善结构抗震性能都具有极其重要的意义。[摘自16JGJ138-2001型钢混凝土组合结构技术规程（条文说明）]

2、钢梁的加工

前面讲过，钢梁是型钢混凝土梁内的主要受力构件，本工程属民用商业建筑，安全要求很高，保证型钢梁加工质量是重要环节。根据图纸、结合现场实际，放好大样是关键，因型钢混凝土框架梁多数在地下室楼层和地面楼层上，根据图纸尺寸先放好大样图，然后再与现场实际情况核对后再确定最终尺寸。

3、型钢梁的吊装及梁钢筋的安装

3.1在安装梁底层钢筋时，应注意的问题

在安装梁底层钢筋时，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螺纹连接，在安装型钢梁前钢筋的直螺纹连接工作一定要进行彻底，达到一级连接接头要求，并自检全数合格，报监理方验收通过。否则，型钢梁一旦安装，梁底层纵筋的直螺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。与腹板相遇的梁筋，如果能在腹板打孔应尽量打孔，并与设计人员沟通在打孔部位采取加强措施。

3.2安装时还要注意梁筋穿过型钢与用牛腿连接的比较

在实际的工作中，要进行相关材料消耗方面对比。在具体的工作中如果在型钢柱上打孔，就要消耗一定数量的钢板，同时焊接牛腿也需要消耗一定的钢板。而在实际的工作中，对于这两种方法消耗的钢板数量比较而言，焊接牛腿用的要多一些，工时要多，但容易保证质量，焊接牛腿可能要加大柱子截面，以此在具体的工作中增大了混凝土的用量。但在实际的工作中可能会造成钢筋用量的增加，最终增加相关工程的费用;而对于相关工作的工期方面，打孔以及焊接加强板都可以在构件加工厂内完成，在梁筋安装时直接穿过预留孔即可，但与此同时，如果在实际的工作中采用梁筋以及牛腿连接的方法，就要实现其现场的焊接，以此会增大现场工作时间，会给工作带来一定的困难。

3.3型钢混凝土梁上部钢筋及箍筋的施工

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。梁箍筋的翻样加工主要应考虑梁箍筋的高度，由于孔位的限制梁箍筋的高度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。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。

4、钢梁的质量监测

根据现场实际情况，二十几米长的钢梁不可能一次整根加工、安装，运输和吊装也是不现实的，因此只能分段加工，分段安装。所以钢梁加工大样要先将钢梁分段，将接口设定在受力较小部位，并經设计人员审核同意，报监理工程师审批后，方可按图加工、安装。这样接口的施工质量也就成了控制的重中之重。

在具体的工作中对于梁、柱钢骨采用焊接型钢。制作的主要工艺流程为：放样--下料--钢板除锈、整平--精密气割--精调--打磨--拼装--施焊--超声波探伤--翼板矫正--精密钻孔--产品验收--合格出厂。在具体的焊接工作中前其要注意将焊接面的油锈进行细致的清除工作，焊接质量要保证满足相关的全熔透焊接质量要求，保证不得有咬边等相关的缺陷，要注意做到首先进行外观的质量检查，对接平焊缝保证其在具体的工作中达到一级焊缝质量等级要求。实际工作中对于工字形以及十字形钢骨柱腹板等，要注意在具体的工作中采用相关的坡口熔透进行焊缝，在具体的工作中的水平加劲肋以及腹板连接要采用相关的角焊缝，在具体的焊接过程中应对焊接的电流、速度、顺序以及位置等进行检查，保证其质量。

5、混凝土浇筑

浇筑混凝土前，应进行坍落度检测和和易性外观检测，要求混凝土坍落度宜为180mm左右;水灰比不大于0.4;宜采用高流態混凝土;粗骨料粒径宜为5～20mm，含泥量小于1.0%;浇筑前复杂的部位先试振捣棒，确保振捣棒能插到需振捣部位，混凝土流体能进入后方可实施。在浇筑的过程中，宜在型钢梁一侧下料，用振捣器向另一侧赶，直至另一侧出现混凝土再在两侧同时振捣，从大梁的中间向两端平行推进;振捣时，应做到“快插慢拔”，在振捣过程中，将振动棒上下略微抽动，以使砼上下振捣均匀，严防漏振、少振和欠振，避免过振，确保型钢混凝土结构整体浇筑质量;旁站监理时，应重点控制柱梁接头部位和钢梁的翼板板底部位，透气孔大小及其位置、下料高度、振捣均匀性等;为确保型钢混凝土结构充分振捣密实，在节点加劲板角部合理开孔，保持砼内部合理振捣流动，排除节点加劲板下部空气;通常情况下都需在浇筑完成后满二十四小时才可进行侧模板的拆除工作，而且在侧模板拆除后要立即进入养护，用养护液进行覆盖，并进行浇水保湿，浇水的时间间隔以其保证混凝土面湿润为宜，这样可以有效的避免内部温度的变化使其产生裂纹，同时养护时间不少于十四天。

6、施工总结

本工程设计型钢混凝土框架梁跨度从16米到23.5米不等，且有斜梁交叉，截面有500*1000mm、600*1200mm、700*1200mm三种，内钢芯为H200*600*25*25mm和H300*800*25*25mm两种，型钢材质为Q235B，焊缝要求为全熔透焊接，角焊缝达到三级，对接平焊缝为一级。设计方建议加工制作在工厂车间制作，与我们施工习惯做法一致。根据本工程钢结构工程的难度与重要性等因素，我们从长期与公司项目有合作关系的有相应资质的钢结构加工厂中筛选，通过竞标方式最终确定了乙公司承担本工程钢梁钢柱制作加工任务，签订分包协议，明确双方权益，保证原材料及加工成品质量，保证按时运送至现场;安装公司确定由公司机械化安装分公司选派优秀班组，派水平高的持证高级焊工和管理人员带班施工，每道工序均先交底后施工，必要环节先做工艺模拟，合格后再实施，确保施工产品质量一次达标。

7、结束语

综上所述，型钢组合结构是近些年才开始推广的一项新的技术，其不仅具有较好的承载力，同时其刚度和抗震性能都较好，可以使结构和整体工程具有非常好的稳定性，所以其应用前景是十分广阔的。所以在以后的工作中一定要特别注意这方面的工作，以保证型钢混凝土梁的施工的效率。