勁性混凝土結構施工質量控製要點
工程質量
作者:柳曉海
【摘要】 勁性混凝土組合結構構件由鋼筋、混凝土和型鋼組成,勁性混凝土結構憑借著承載力高、剛度大及抗震性能好等優點,被廣泛應用於高層建築中,但勁性混凝土結構施工工藝較為複雜,質量控製難度極大。本文結合工程實例,介紹了型鋼混凝土結構的施工方法和質量控製要點。
【關鍵詞】 勁性混凝土結構;質量控製
【中圖分類號】 TU522.3+4【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1727-5123(2014)01-032-021工程概述
南通圓融廣場商業工程位於南通市崇川區工農路,地處南通市區核心地段,總建築麵積31萬平米,由2幢高層及6層商業裙樓組成。綜合樓47層,建築高度為204.9m;公寓樓26層,建築高度為107m。工程設計使用年限為50年,主體采用框架——核心筒結構,勁性結構采用十字柱、箱型柱、H型柱、鋼梁、鋼板等。工程總投資額約15億元人民幣,是集時尚購物中心、超甲級寫字樓、精品酒店於一體的超高層建築。
2深化設計
2.1鋼結構工程設計采用兩個階段設計法。第一階段是由建築工程設計單位進行結構設計,給出構件截麵大小、一般典型構件節點、各種工況下結構內力。第二階段就是由施工和鋼結構製作單位根據設計單位提供的設計圖進行深化設計,並編寫深化設計圖紙。並由原設計單位確認和批準後才開始正式實施。鋼結構深化設計圖是構件下料、加工和安裝的依據,應詳細標注構件的編號、定位尺寸、重量等信息。
2.2根據深化設計要求,本工程勁性結構梁柱節點處采用混搭法,框架梁上下角筋應貫通鋼柱腹板,其餘鋼筋焊接翼緣處鋼牛腿上,二排鋼筋采用套筒連接,套筒在鋼構加工廠與鋼柱翼緣板焊接完成。當柱一側無梁時,其角筋應穿過腹板並伸至柱對向縱筋的內邊且應滿足錨固長度,當柱兩側的梁錯位無法拉通角筋時,柱兩側的梁上下角筋也應分別穿過腹板伸到對邊並滿足錨固長度。
3施工質量控製要點
南通圓融廣場商業工程勁性結構總計用鋼量6000餘噸,鋼板厚度20~60mm,鋼材均為Q345B。鋼骨柱截麵尺寸主要有:1300×800mm、900×900mm、800×800mm、800×600mm、600×600mm。其中綜合樓鋼柱27根,裙樓鋼柱56根。綜合樓鋼柱自基礎承台至地上三十五層,裙樓鋼柱自地下三層至地上6層。翼緣與腹板之間的連接采用全熔透焊縫,焊縫質量等級為二級,現場對接安裝采用焊縫質量等級為一級的全熔透焊縫。鋼結構構件製作的質量是關鍵,隻有製作的精度高,才能順利安裝和保證質量。鋼構件應在加工廠內製作,其質量易於保證,製作質量應符合國家現行有關標準的規定。
3.1鋼構件加工、製作。
3.1.1工藝流程:①H型鋼柱、梁製作工藝流程。翼緣板、腹板各自拚接→焊接→測量矯正→檢測驗收。
②十字型柱製作工藝流程。放樣號料→工藝隔板銑端→製作H型鋼、T型鋼→矯正→組裝十字柱及隔板→焊接十字柱→矯正→檢測驗收。
③箱型柱製作工藝流程。底板定位→隔板定位→安裝左右麵板→焊接→安裝頂板→焊接→測量矯正→檢測驗收。
3.1.2鋼構件加工、製作質量控製要點:①原材料。鋼材、焊接材料的品種、規格、性能應符合現行國家產品標準和設計要求,材料質量合格證明文件、中文標誌及檢驗報告應齊全。焊釘及焊接瓷環的規格、尺寸及偏差應符合現行國家產品標準和設計要求。
②放樣和號料。放樣是整個鋼結構製作工藝中的第一道工序,也是至關重要的一道工序。放樣時,銑、刨的工件要考慮加工餘量,所有加工邊一般要預留加工餘量5mm,對焊接構件要根據焊接工藝要求預留焊接收縮量。號料時,鋼材應平整放置,以防劃線產生誤差,不同規格、材質的鋼材應分開號料,以免產生混淆。
③切割。鋼材的切割必須按其截麵形狀、厚度、材質及其切割質量和效率來確定切割方法。一般采用機械剪切、氣體火焰切割和等離子切割。氣割前應將鋼材切割區域表麵的鐵鏽、汙物等清除幹淨,氣割後應清除熔渣和飛濺物。鋼材切割麵或剪切麵應無裂紋、夾渣、分層和大於1mm的缺棱。
④矯正和成型。鋼材在下料前和拚接後的變形,超過技術規定範圍時,均須進行矯正。矯正的形式有矯直、矯平、矯形。矯正工序分原材料矯正、成型矯正、焊後矯正。碳素結構鋼在環境溫度低於-16℃、低合金鋼在環境溫度低於-12℃時,不應進行冷矯正和冷彎曲。碳素結構鋼和低合金結構鋼在加熱矯正時,加熱溫度不應超過900℃,低合金結構鋼在加熱矯正後應自然冷卻,嚴禁水冷。鋼材矯正後,表麵不應有明顯的凹麵或損傷,劃痕深度不得大於0.5mm,且不應大於該鋼材厚度允許偏差的1/2。