文档介绍:劲性混凝土结构梁柱节点施工技术
前言
进入本世纪以来,劲性钢筋混凝土结构体系在高层建筑中发展迅速,成为高层建筑中使用较多的结构体系。劲性钢筋混凝土结构体系,是在钢骨周围配置钢筋,浇筑混凝土后使钢骨与混凝土成为一体共同工作的组合结构构件。
钢骨的存在使得构件的延性得到很大改善,使其变形能力强,抗震性能好,承载力高,采用外包混凝土构造时,更具有良好的耐火和耐腐蚀性能。混凝土对钢骨的包裹解决了钢结构的防腐、防火问题。这种结构体系一般可降低用钢量15~20%,劲性混凝土柱截面比普通混凝土柱缩小截面60%,比钢结构节省钢材50%。劲性钢筋混凝土结构体系具有结构性能好,大大节约建筑材料等优点的同时,劲性结构施工也给施工带来新的研究课题,主要体现在梁柱接头处的技术处理。
(1)如何解决好钢柱栓钉与钢骨外钢筋之间的关系,使框架柱钢筋绑扎不受栓钉影响。
(2)梁柱接头处框架柱箍筋遇钢骨如何处理,使框架柱梁柱结构处箍筋作用不受到削弱。
(3)框架钢骨梁主筋遇钢骨柱后,框架梁主筋如何顺利通过钢骨柱,使框架梁在柱端部受剪不受影响。
(4) 在梁柱节点部位,钢筋密集,如何保证此部位混凝土浇筑密实,选择合理的混凝土配合比尤为重要。
(5)本工程梁柱节点钢筋复杂,如何利用计算机简化技术准备的工作量和提高工效,用最少的投入获得最大的收获。
1 工程概况
北京移动通信综合楼工程是典型劲性混凝土结构,工程位于北京市海运仓B5区,,,。该建筑物地下3层,地上16层,由机房楼、办公楼和中庭组成。
机房楼共设有32根劲性柱,办公楼共设有30根劲性柱。框架梁断面尺寸大部分为600(650)×650mm、内设HB430×250×10×18(20)钢骨;框架柱截面尺寸大部分为800(900)×800(900),内设矩形钢骨400×400×18(20)。
劲性柱之间采用H型钢梁连接,连接方式分两种:H型钢梁与劲性柱上连接板采用腹板高强度螺栓连接、翼缘板与柱表面全熔透焊接;
H型钢梁与劲性柱上全焊接的悬臂梁段采用腹板高强度螺栓连接、翼缘板全熔透焊接。
2梁柱节点施工设计
本工程框架柱各层箱形钢骨在柱上下端箍筋加密区1000mm范围内设置直径19mm,长150mm栓钉,间距250×250mm。因框架柱钢骨截面为400×400mm,钢骨面距框架柱混凝土面最大尺寸只有200mm(250mm),栓钉长度加上框架柱的主筋直径(框架柱主筋为32、28)、箍筋直径(箍筋为14)以及混凝土保护层厚度25mm,不难看出,栓钉位置与框架柱主筋位置冲突,直接影响框架柱钢筋绑扎质量。对于这种状况,根据01SG519《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》中节点做法,将栓钉长度调整为120mm,满足设计及规范要求。框架柱大样如图所示:
由于本工程梁柱节点均设有钢骨,梁上下中间两根主筋在遇框架钢骨柱时需断开,断开的梁钢筋如果与竖向钢骨采用焊接连接,焊接量非常大,焊接速度跟不上,即影响了工期,又难以保证质量。在这种情况下,经设计许可,在钢结构深化设计中考虑在钢骨柱上开钢筋孔,开孔孔径大小考虑热轧带肋钢筋肋高影响,开孔直径比框架梁钢筋直径大8mm,保证框