..型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱組合節點施工工法廣西建工集團第一建筑工程有限責任公司唐光暹鄭毅成翠艷葛智超黃揚1.發揮鋼結構和鋼筋混凝土結構各自材料的優點，具有承載力高，延性好，抗震性能優越等優點，成為結構工程領域重要的研究方向并在工程建設中廣泛應用。型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱組合節點是一種新型組合節點形式，國內外均未見相關文獻報道。該類節點復雜，型鋼的吊裝定位、節點核心區鋼筋綁扎、混凝土的澆筑工藝均不同于一般的鋼筋混凝土節點，也與常規型鋼混凝土梁柱節點有所區分。我們知道，節點是有效連接梁、柱構件并使二者共點。我公司在施工四川省南充市泰合·青年城工程經過中，經過優化創新、方案改革，總結了型鋼混凝土梁-2.1應用CAD三維建模技術，優化型鋼梁開孔位置及節點區內鋼筋精確定位排布，提升型鋼梁加工制作的準確性。型鋼梁構件實行工廠化制作，防止了現場糾偏、補開孔的工作量，保證構件尺寸、精度及開孔位置的準確，保證了柱縱向受力鋼筋能準確、順利的穿過型鋼梁。2.3對節點區自密實混凝土進行試配，并依據試驗最后確定自密實混凝土工作性控制參數范圍，保證了節點區混凝土的質量。梁腹板上設耳板，將其固定于耳板上，耳板應在鋼結構深化設計時考慮并在工廠加工時完成。本工法具有施工簡單、快捷、易于把握，施工綜合費用低等特點，保證了質量和施工進度，有較高的應用推廣價值。型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱組合節點是型鋼混凝土結構中的一種新型節點形式。本工法適用于型鋼混凝土梁柱節點的施工，也適用于型鋼混凝土梁與鋼筋混凝土梁、柱相交的結構體系。型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱組合節點具有梁內型鋼噸位大、節點區鋼筋和型鋼布置較密等特點，實際施工中將面臨型鋼構件的制作安裝、節點區構造復雜及混凝土澆搗困難等問題。強的節點大樣，預先方案節點縱向鋼筋彎折、錨固及穿孔補強情況。難題，使型鋼梁翼緣板開孔補強、型鋼梁與混凝土柱的連接、梁柱節點箍筋做法等到達設計要求，保證結構受力的傳遞。4.3利用自密實混凝土進行節點區混凝土的澆筑，以解決因節點鋼筋密集、難以振搗的課題，保證節點區混凝土的質量。施工工藝流程深化設計各節點圖→→搭設支撐架體→安裝梁底鋼筋及型鋼梁槽支撐墊架→型鋼梁吊裝→外圍梁鋼筋綁扎及側模加固螺桿腹板上焊接固定→→梁側模安裝→混凝土試配→節點區混凝土澆筑→構件養護。操作要點深化設計采納CAD三維建模技術，優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，同時合理編排焊接挨次。繪制每一個柱或次梁縱向鋼筋穿過型鋼梁翼緣或腹板穿孔及補強的節點大樣。繪制每一個根鋼梁內肢箍及次梁箍筋與型鋼梁相交時需穿孔的大樣圖。繪制穿孔大樣時，鋼筋穿孔的孔徑一般取為鋼筋直徑加4~6mm確定，實際施工時必需保證孔徑有鋼筋直徑加6~8mm，同時還必需保證同一根鋼筋在型鋼中有可能穿過兩個以上的孔。穿孔位置應該盡量防止在型鋼的翼緣，同時還應防止在型鋼的組合焊縫處。型鋼構件的制作與安裝型鋼梁制作型鋼構件及其制作與補強均由工廠集中制作。型鋼構件應依據設計圖紙及深化設計，按1:1的比-15.2.2-2。如必需在翼緣板上穿孔，那么須進行局部補強。型鋼梁加工參數表 表-1截面形式1000mm以內25mm以內1000mm以上25mm以上

焊縫收縮量縱長焊縫——每條焊縫每米為接口焊縫——每一個接口為1mm加勁板焊縫——每對焊縫為1mm縱長焊縫——每條焊縫每米為接口焊縫——每一個接口為1mm加勁板焊縫——每對焊縫為1mm型鋼梁加工參數表 表-2切割方式加工余量切割方式加工余量切焊縫邊緣加工銑平鋸切102-33-412-32-3手工切割4-53-44-5自動切割3-42-32-3精密切割2-32-32-3型鋼梁安裝要點耳，用人字扒桿及卷揚機將鋼梁移至塔吊回轉半徑范圍內。計強度后，用塔吊將鋼梁吊運至梁模板支撐體系上并找正位置，割掉鋼梁腹板吊耳。鋼梁翼緣中心線應對正柱軸中心線，以保證鋼梁軸線位置，在安裝鋼梁經過中，利用鋼梁腹板兩側安裝設備上的水平梁安裝的允許偏差如表-3所示。型鋼梁安裝的允許偏差 表-3工程側向彎曲矢高垂直上拱矢高兩端支座中心位移，對定位軸線的偏移的偏移相鄰梁接頭的中心錯位

允許偏差h/500t/2

檢驗方式用拉線和鋼尺檢查用吊線和鋼尺檢查用鋼尺檢查模板支設由于截面內有型鋼，梁側模安裝加固采納的對拉螺栓無法拉通，因此采納在型鋼腹板縱向每隔，沿梁高方向每隔180mm設置耳板，耳板采納焊接方式，并在耳板上鉆孔，孔眼尺寸應為螺栓直徑d+6mm90°彎鉤，尾部插入孔眼內，平直局部為120㎜和型鋼焊接，并與5.2.3為節點區梁側模加固示意圖。圖5.2.3節點區梁側模加固示意圖1-型鋼梁；2-方木；3-90度的對拉螺栓；4-鋼管支撐；5-對拉耳板節點區鋼筋布置柱、梁鋼筋穿過型鋼梁是相互交錯的，在施工中應全面考慮梁、柱鋼筋穿過型鋼梁時各種鋼筋穿插先后挨次，以便更好快速施工。但在施工中要盡可能削減對型鋼梁截面的影響，影響較大時必需進行補強措施，當梁、柱中鋼筋避開不了型鋼時，應實行措施。型鋼梁鋼筋的綁扎搭設鋼管支架后，將底部主筋排布于每隔3m一道的鋼板底座支架上，縱向鋼筋的排距采納φ28mm2m22#鐵絲將短鋼筋固定在支架上。如梁底筋與鋼筋混凝土柱鋼筋連接時兩個方向上的鋼梁高度全都，那么梁底筋可直錨進混凝土柱；假設不全都，那么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。型鋼梁安裝就位，位置校正無誤，并連結堅固驗收合格后，方可進行一般鋼筋的綁扎、連接、錨固。型鋼混凝土結構的鋼筋綁扎，與鋼筋混凝土結構中的鋼筋綁扎根本相同。①箍筋可自彎鉤處掰開，套入主梁后，復原、綁扎、固定后，再焊接彎鉤。②梁頂多排縱向鋼筋之間可采納短鋼筋支墊來控制排距。型鋼混凝土梁縱向鋼筋水平方向的凈間距，因符合GB50010中的規定：梁上部縱向鋼筋水平30mm1.5d(d為鋼筋最大直徑)；下部縱向水平方向的間距不小于25mmd。≥20㎜，以保證梁底混凝土的密實。型鋼梁中部腹板兩側可設2排縱筋，以固定拉結筋，防止在腹板上開孔。型鋼側面鋼筋布置5.2.4-1所示。固定拉接筋用縱筋固定拉接筋用縱筋202剪力栓釘墊筋@2000并用扎絲與栓釘固定圖5.2.4-1 型鋼側面鋼筋布置圖鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接次梁中的上皮鋼筋布置在主梁上皮鋼筋的上方經過，下皮鋼筋與型鋼混凝土主梁連接采納次梁下皮鋼筋焊接連接且焊接長度為400m所示。5.2.4-2鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接構造型鋼梁與一般鋼筋混凝土次梁交接部位。因次梁的底筋遇型鋼而無法貫穿，可在型鋼梁上增加托板，將次梁底筋焊在托板上，見圖-3。圖5.2.4-3次梁鋼筋與型鋼梁連接構造圖 5.2.4-4主、次梁相交處節點區箍筋構造.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箍需從型鋼梁截面穿過當開孔的削弱面積大于截面積的25%時需做補強處理。型鋼梁的箍筋通常采納的做法如下列圖-4所示。混凝土柱筋與型鋼梁的連接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在柱截面的四角或無梁的部位(見圖-5、6)。如柱鋼筋不能避讓，必需穿型鋼翼緣，那么參照柱縱筋穿型鋼梁翼緣做法示意圖。先準確定位縱(開孔要加強)，孔徑應比縱筋直徑大2mm。穿孔柱筋預留搭接雙面焊長度為5d。當柱鋼筋穿過翼緣板時，采納使用連接鋼板采納是鋼筋塞焊方式處理或采納鉆孔補強的方式。圖-5縱向鋼筋在柱截面構造 圖-6柱縱筋穿梁翼緣做法示意圖柱箍筋與型鋼梁的連接在梁柱節點部位，由于整根箍筋無法穿過，箍筋應為兩端用電弧焊焊接至型鋼梁腹板上，采納單面焊接。或者箍筋加工成開口套，安裝時，與腹板上預焊的胡子筋(在工廠預焊)焊接，腰筋拉鉤焊接在型鋼梁腹板加強鋼帶上。箍筋實行單面焊的形式，焊縫長為10d，如圖-7所示。圖-7框架節點處型鋼柱箍筋焊接鋼筋安裝需著重的事項為了削減柱和次梁縱筋穿過型鋼翼緣，當縱筋繞開型鋼后，內肢箍五角筋時，采納增設架立筋的方式現場穩定的鋼筋骨架。縱向型鋼混凝土梁與柱、次梁連接時，柱、次梁的縱筋在型鋼梁的腹板或翼緣板穿孔必需相互錯開，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30mm1.5倍。選用低氫型的焊接材料，考慮到焊接接頭與母材等強的原那么選用E5015型電焊條。底氫型4h350℃-4001.2h。焊接方式及參數：采納手工電弧焊。焊接電流，為了防止焊縫組織粗大，造成沖擊韌性下降必需采納以下措施：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3倍，焊層厚度不大于5mm。第一層至第三層采納Ф3.2的電焊條，焊接電流110-130A；第四層Ф4.0130-180A。混凝土試配...對鋼筋密集，難以使用振動棒進行振搗的型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱節點，應選用具有自流平和自密實性能的自密實混凝土進行澆筑。配制原理配制自密實混凝土的原理是經過外加劑、膠結材料和粗細骨料的選擇與搭配和精心的協作比設計，將混凝土的屈服應力減小到足以被因自重產生的剪應力克服，使混凝土流淌性增大，同時又具有足夠的塑性粘度，令骨料懸浮于水泥漿中，不出現離析和泌水問題，能自由流淌并充分填充模板內的空間，形成密實且均勻的膠凝聚構。因此，在配制中主要應實行以下措施：借助以萘系高效減水劑為主要組分的外加劑，可對水泥粒子產生劇烈的分散作用，并阻止分25%，并且應具有肯定的保塑功能。摻加適量礦物摻合料能調整混凝土的流變性能，提升塑性粘度，同時提升拌合物中的漿－固比，改善混凝土和易性，使混凝土勻質性得到改善，并削減粗細骨料顆粒之間的摩擦力，提升混凝土的通阻能力。摻入適量混凝土膨脹劑，削減混凝土收縮，提升混凝土抗裂能力，同時提升混凝土粘聚性，改善混凝土外觀質量。適當增加砂率和控制粗骨料粒徑不超過20mm，以削減遇到阻力時漿骨別離的拌合物的粘度。試配參數目標配制自密實混凝土時，依據施工部位的實際情況，本次試驗從拌合物流淌性、間隙經過能力、填充能力幾個方面指標來確定自密實混凝土的拌合物性能。流淌性?水下不分散混凝土試驗規程?，采納坍擴度作為評價自密實混凝土流淌性的指標。間隙經過能力裝置，試驗時使混凝土拌合物從ab8cm的鋼筋柵(8cm)，分別檢測a，b區域的混凝土容重和高差，經過對混凝土流經鋼筋柵前后容重和高度差的比擬來評價混凝土拌合物經過鋼筋間隙的能力。90090000a鋼筋柵5b2000填充性

圖5..-試m填充能力是衡量自密實混凝土工作性能的一個重要指標，一般采納BOX模型試驗來檢驗。為更好的模擬混凝土在現場的施工性能，依據澆筑部位的實際情況，對BOX模型進行了改進，改進后的試驗裝置為一內置多層鋼筋網的〞型槽，見圖。2m2m（2）鋼筋網（水平、垂直間距8cm）5.2.5-22性能試驗裝置試驗時，混凝土從一端倒入，在不加任何外力的情況下，流經布有鋼筋網的中段，直至混凝土裝求有：較低的粗骨料含量和足夠粘度的砂漿。混凝土協作比設計自密實混凝土協作比設計方式包括如下步驟：依據所使用的外加劑的性能特點，設定混凝土的含氣量；設定石子的松堆體積為500L，然后依據石子的松堆率和表觀密度確定石子用量；依據砂的級配情況設定體積砂率(即砂性存在著地域差異問題，本文嘗試使用普遍的體積占砂漿體積的百分比)，得到砂的用量；依據摻合料摻入比例和目標強度等級確定體積水膠比，得到用水量和膠凝材料量；依據膠凝材料的組成比例分別確定各類膠凝材料用量。經過試驗試配調整減水劑用量，直至滿足自密實性能檢測要求。假若無法經過調整減水劑用量來滿足自密實性能檢測要求，那么需要依據原材料性能狀況轉變協作比，建議變更挨次為：體積水膠比-體積砂率-膠凝材料混合比例-石子用量。混凝土試驗經過試配并進行試驗，結果為：當混凝土用水量為180kg/m3時，粗骨料松堆體積含量為56.8%，混凝土經過鋼筋間隙的能力尚可。外加劑品種對混凝土拌合物的性能有著顯著的影響。經過調整其摻量，能夠配制出流淌性能較好的混凝土拌合物。試驗中發覺，要獲得高流態、整體性好的自密實混凝土，需要選擇適宜增粘劑的品種和摻量。的摻量。對待自密實混凝土來說，較小的流淌性損失是很重要的，由于自密實混凝土需要依靠自重和混凝土相互擠壓來流淌，以到達填充密實的效果，假若先入倉混凝土流淌性損失過快，后入倉混凝土的流淌密實經過就會受阻，導致缺陷的產生。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20mm8cm的鋼筋柵，填充密實整個箱模。混凝土28d強度和變形性能應滿足相應標準和設計要求。澆筑前對自密實高性能混凝土進行試配，泰合·青年城二區工程節點及梁的混凝土實際協作比方表所示。試配后各參數良好，均能到達設計和標準要求。自密實高性能混凝土參考協作比 表等級水泥強度等級水泥粉煤灰碎石中砂水外加劑C50385165835830180C40385165835830180混凝土澆筑型鋼混凝土梁-鋼筋混凝土柱組合節點的混凝土澆筑與一般混凝土澆筑根本相同，都應遵循國家現行?混凝土結構工程施工及驗收標準?滿，應著重進行澆筑和振搗。澆筑時，泵口應距柱口有肯定距離，應使混凝土拌合物沿柱模板側壁流向柱底，以防止柱內形成C50混凝土，混凝土澆筑高度略大于設計標高，振300mm處設快易收口網。對待型鋼混凝土梁構件，應自梁的一側進行，待另一側的混凝土自型鋼梁底部溢出后，再兩側同時澆筑。備注要求調整人數澆筑經過中，振搗持續時間不能過長，一般每個振搗點振搗時間不超過3備注要求調整人數序號工種任務人數1現場管理人員對現場作業給予技術指導、平安管理62型鋼加工對型鋼進行加工203型鋼吊裝檢查現場作業平安是否符合要求154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普工協助協作其它工種工作10材料使用的材料需符合?混凝土結構工程施工質量驗收標準?(GB50204-2002(2021年版))、?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)、?鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋?(GB1499.1-2021)、?鋼結構工程施工質量驗收標準?(GB50205-2001)等國家標準及地區相關文件要求。型鋼結構用鋼、焊接材料、高強度螺栓、一般螺栓應具有質量證實書，所有材料應按程序實行進場驗收或送樣復檢，合格前方可使用。詳細主要材料詳見表。主要材料表表序號材料名稱型號規格單位數量用于施工部位1商品混凝土C50m31200結構梁、板、柱2鋼材HRB400t200結構梁、板、柱3H型鋼Q345t90型鋼梁4焊條T43kg100型鋼梁5螺栓、螺帽MΦ20×70kg100型鋼梁6鋼管t120模板安裝7木膠合模板18mm厚m23000模板安裝自密實混凝土協作比的設計原那么應符合?建筑用砂?(GB/T14684-2001)、?混凝土外加劑應用技術標準?(GB50119-2003)等國家標準及地區相關文件要求。并應依據試驗最后確定自密實混凝土工作性控制參數范圍，詳細參考協作比方表5.2.5所示。機械設備各機械應依據施工實際情況選用，詳細機械配置如下表6.2所示。序號機械或設備名稱型號規格單位數量用于施工部位1汽車起重機STC500臺2起重吊裝2卷揚機15套1起重吊裝3人字扒桿15套2起重吊裝4電焊機BX3-300臺3鋼梁和鋼筋焊接5塔吊TCT5512臺1垂直運輸6混凝土車載泵C6臺1澆筑混凝土7平板運輸車10t輛1鋼梁的運輸8磨光機臺5打磨型鋼9栓釘焊機FRNR-2000臺10焊接栓釘10插入式振動器臺5混凝土振搗11水準儀南方355S臺1測量放線12全站儀索佳B40臺1水平測量質量標準建筑工程施工質量驗收統一標準?(GB50300－2021)、?混凝土結構工程施工質量驗收標準?(GB50204-2002(2021年版))、?鋼結構工程施工質量驗收標準?(GB50205-2001)及地方相關標準要求。質量控制措施鋼結構構件用的鋼材質量應分別符合現行國家標準?碳素結構鋼?規定的Q235鋼材及?低合金高強度結構鋼?規定的Q345鋼材。鋼材必需有出廠合格證和檢驗報告，所有栓釘應符合?圓柱頭焊釘?(GB10433)規定，其抗拉強度＞400kpa，屈服強度＞240kpa。連接及安裝用的一般螺栓應按國家現行標準?碳素結構鋼?中規定的Q235鋼制成，且應符合?鋼結構高強度大六角頭螺栓、大六角螺母，墊圈與技術條件?GB/T1228-1991~GB/T1231-1991的規定。??GB5117-199?熔化焊用鋼絲?GB/T14957-1997?建筑鋼結構焊接規程?的規定選用。型鋼開孔必需準確，開孔直徑、間距需要與柱縱筋、箍筋直徑及間距相對應。穿插塞焊時要保證縱向鋼筋的豎直及箍筋保持水平。鋼結構安裝前，應對柱及梁槽的平面位置和標高進行檢查驗收。鋼筋接頭位置、箍筋間距、箍筋彎鉤角度、鋼筋混凝土保護層厚度必需符合施工標準及設計的要求，焊渣要去除潔凈，并做好隱蔽驗收。所有焊縫均須經過質檢人員的檢查。焊縫外表焊波應均勻，不得有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，焊接區不得有飛濺物。一級焊縫應進行100％的無損檢測，二級焊縫應進行抽檢，抽檢比例應不小于20％。模板安裝應拼縫嚴密平整，保證不漏漿、還好臺、不跑模、不漲模、不變形。節點核心區的鋼筋密集，必需加強核心區混凝土的振搗，能夠采納30棒加強振搗，確保振搗密實、到位。澆筑完成后的節點經過聲波透射法進行密實度檢驗合格率應到達100%。認真貫徹“平安第一、預防為主、全面治理〞的方針，依據國家有關規定，結合施工現場實際情理網絡，執行國家和上級部門制定的各項平安規程，明確各級人員的職責，抓好工程的平安生產。場指導。在鋼梁起吊前應檢查梁底支撐系統和復測相應關鍵點標高并試吊，檢查起吊機具有完好性，有損壞的機具嚴禁使用。危急吊裝區域應拉設警戒繩，派專職平安員現場值勤。起重指揮人員需要高度集中著重力，嚴禁違章指揮。在鋼結構吊裝時，為防止人員、物料和工具墜落或飛出造成平安事故，需鋪設平安網和設置操作平臺。危急吊裝區域應拉設警戒繩，派專職平安員現場值勤。增強工人的平安意識，杜絕工人違章作業。8.7操作工人必需準確佩戴好勞動平安防護用品，尤其持振搗棒者必需戴好平安帽，絕緣手套，穿絕緣鞋和防護裙。施工期間做好施工樓層面上的防火工作，配備必要的滅火設備。所用設備均需接地，決不允許有破損的電線、電纜。施工現場實行防塵及防輻射等措施，工完場清，控制揚塵排放。優先選用先進的環保機械。模板、鋼筋加工安裝和混凝土澆筑時，嚴格控制噪聲污染。實行設立隔音墻、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允許值以下，同時盡可能防止夜間施工。削減施工垃圾的產生，應對模板、鋼筋短料進行篩選，回收利用。所有原材料及工程剩余材料應堆放整齊，不得隨便亂放，應劃分原材料和成品區域，不得混放。現場設置消防器材和滅火設施。遵照國家和行業的各種環境保護規定實施環境保護。經濟效益在泰合青年城二區工程施工中，采納型鋼混凝土梁組合結構，充分利用了地下車庫的使用空間，縮短了10%施工周期。經過對本工法各項工序的嚴格執行落實，減小了型鋼和鋼筋原材料18萬元。采納本工法施工對高層結構，格外是超高層、大跨度，大高度的型鋼混凝土梁結構施工帶來顯著的經濟效益。社會效益使用本工法能夠降低材料損耗、節能減排，到達環保綠色施工要求。能有效縮短施工工期，削減對周邊環境干擾，有利于文明施工。本工法的編制、推廣和應用，符合國家節能、環保的建筑開展方向要求，對行業的類似工程形成良好帶動效果，提升公司創新能力，更提升公司的市場競爭力。本工法成功地應用于泰合?100城市廣場8#樓等工程，工程質量滿足設計和標準要求。泰合青年城二區工程泰合·4棟127層辦公、酒店，設3層地下室，為框支剪力墻結構。在1號樓地下室頂板Ⅱ-7、Ⅲ-11-J、1-T軸之間有三條分別為、、的型鋼混凝土框架梁，尺寸均為800×1500mm，設計混凝土強度等級為C40。整個梁構件重達30T，作為轉換層結構梁構件，其作用是梁上抬柱。梁內型鋼為H1000×500×20×20700×900mm、1100×1100mm兩種。梁內型鋼在兩側柱端與外側平齊，共設計6個節點，混凝土強度等級與柱構件相同，均為C50。型鋼采納Q345B，焊條采納E50型。其構件布置及尺寸、配筋如圖11.1所示。12@100(4)800KZ1 KZ112@100(4)800KZ2 KZ2KZ1

KL1KZ1

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