簡介
建築型鋼採用鍍鋅鋼板經輥壓冷彎成型,其截面成V型、U型、梯形或類似這幾種形狀的波形。
主要用作樓承板,也可被選為其他用途。其優點是施工方便、快捷、節約鋼筋,可做鋼模板,具有造價低、強度高等優點。
建築型鋼含碳量在0.04%-2.3%之間的鐵碳合金。我們通常將其與鐵合稱為建築型鋼為了保證其韌性和塑性,含碳量一般不超過1.7%。建築型鋼的主要元素除鐵、碳外,還有矽、錳、硫、磷等。其它成分是為了使鋼材性能有所區別。
在我國當前社會經濟不斷發展的過程中,城市化進程不斷加快,土地面積越來越緊缺,這種情況下,城市中居民樓大多數都是高層建築,那么,為了更好地提高高層建築的質量,保證其安全性能,就需要對其中的施工技術不斷地進行最佳化。型鋼混凝土技術在高層建築中的套用,不僅有較強的承載力,同時其在抗震性能以及剛度方面也有著明顯的優勢。
型鋼混凝土構件能夠承受高於其外形鋼筋混凝土構件1倍以上的承載力,能夠有效地擴大建築結構的使用空間和面積,在居住以及建築方面都有著顯著的經濟效益。由此就可以看出型鋼混凝土組合結構在高層建築使用中的優越性 。
簡述型鋼混凝土組合結構
型鋼混凝土組合構件是由外部鋼筋、核心型鋼以及混凝土3種材料共同協同工作組合而成的一種構件,有良好的抗震性能,較強的承載力以及耐久性和耐火性。當前主要套用於結構跨度比較大的高層建築中。型鋼混凝土組合結構主要分為兩種類型:一種是部分構件使用型鋼混凝土,然後其他部分使用鋼筋混凝土或者鋼樑,往往柱、剪力牆使用型鋼混凝土,框架梁使用剛筋混凝土或者鋼樑。另外一種是所有的構件均使用型鋼混凝土。在實際的套用中,這兩種組合構件往往適用於簡中簡結構、底部大空間剪力牆結構以及框架結構等。
高層建築中型鋼混凝土組合結構的選型
1 構件的經濟性比較
高層建築的構件選擇需要按照相應的結構技術規程進行,比如型鋼混凝土組合結構施工中,要求必須選擇焊接型鋼以及實腹式型鋼作為柱內材料。由於實際施工條件的限制,則需要對混凝土的體積配箍率進行計算,保證鋼筋配置的合理性,這樣才能有效避免施工問題的出現。
2 結構選型
建築結構中,其最終建築物的功能。經濟性能與建築物的結構形式有著密切的聯繫,所以在實際進行結構的選擇中,需要在建築方案的設計中對這一問題進行充分考慮。在高層建築中,如果其柱距比較大,同時因為軸壓比的關係,導致柱截面太大,使用以往的建築結構方式,勢必會加重建築物本身的自重,同時材料的使用量也會增加。這種情況下就需要使用型鋼混凝土結構,而如果層高有一定的限制,並且跨度比較大的時候,也可以使用型鋼混凝土結構,所以,在實際的結構選擇中,需要綜合各方面的因素進行結構的確定。
3 布置問題
導致型鋼混凝土結構出現結構失穩的主要原因主要有兩個方面,首先,柱內型鋼的強度低於縱筋,從而導致型鋼失穩的發生。其次,柱子上混凝土的脫落,使型鋼混凝土的側向剛強度降低。這一問題往往表現為型鋼混凝土柱剪下黏結的破壞,通過型鋼與混凝土之間的黏結作用逐漸減弱,直至消失,最終導致型鋼外側的混凝土齒裂,影響混凝土作用的發揮 。
高層建築中型鋼混凝土組合結構的套用
型鋼混凝土組合結構和普通的混凝土有著極大的差異。因此在進行設計的時候,需要確定好鋼筋實際所在的位置、大小以及框架梁的寬度和穿透鋼筋小孔的順序以及大小,這樣才能確保型鋼混凝土組合結構在高層建築中的套用。
1 鋼結構的製作和安裝
首先需要進行十字型鋼柱的製作,在工廠分工製作以後,然後進行拼裝、校正、檢驗,確保產品合格以後將其運至施工地區進行拼接,在拼接的過程中,要嚴格按照相應的程式進行拼接,這樣才能使產品的質量得到有效的保證。在組合完成以後,要對最終的安裝結果進行檢查,檢查之後,還要利用超音波對其內部進行無損檢測,這樣才能將拼裝中造成的缺陷進行有效排除。此外還需要進行十字柱加工製作。在進行鋼結構的安裝中,首先需要進行標準注的選擇,將網閉合進行控制,然後對柱頂標高進行豎向測量。之後需要對柱頂位移以及鋼結構進行超偏處理,然後對超平結果和下節柱的檢查結果進行綜合處理。粗腳的處理需要在安裝鋼柱位置確定以後進行,通過對處理數據的分析,對鋼柱的垂直度進行再次糾正。在安裝完成以後,需要對測量記錄進行會審,並且對焊接問題進行檢驗,另外還需要對控制點的閉合進行再次檢驗,最後需要對下節鋼柱的預控數據圖進行繪製。
2 型鋼柱安裝步驟
在進入施工場地以後,首先需要進行定位和放線,將支撐手腳架以及埋柱腳的地區進行合理選擇,在就位吊裝以後對安裝中存在的問題進行再次糾正。施工開始之前需要對模板進行加固和綁紮以及再次檢查,在安裝型鋼柱的時候,必須確保全全性能,這樣才能使施工的安全性得到有效保證。
3 對混凝土結構的澆築處理
澆築的有效進行是確保型鋼混凝土結構的重點所在,在實際的施工中,澆築工作進行相對比較困難的部分主要有樑柱節點、凹角處以及交界處,對這幾部分的振搗也是比較困難的,如果在前期不能做好準備工作,勢必就會使澆築工作的質量受到影響。如果在實際的施工中,這一部分出現問題,不僅僅會造成型鋼混凝土結構本身的質量問題,同時還會對最終的建築施工的整體效果造成影響,所以,在實際的施工過程中必須對混凝土的密實性引起高度的重視。
4 型鋼混凝土組合結構中的鋼筋綁紮處理
在施工以前,需要對綁紮處理做好相應的設計,並且應該將具體的工作確保職責到人,對樑柱縱筋節點處的技術處理應該引起重視,這樣才能使綁紮時的難度得到有效的控制,最終才能使鋼筋的綁紮質量得到保證。
5 對柱型鋼的節點處理
連結柱型鋼的節點,需要確保從柱型鋼的兩側穿過。如果出現鋼筋與柱中型相交,在處理的時候,就需要從柱型兩邊將梁筋斷開,將柱和套筒的邊緣相接,要想在實際的施工中更多方面地對節點進行澆灌,還需要在柱型鋼的邊緣處進行加勁肋的設定。在實際的施工中,需要防止加勁肋出現局部彎曲的情況,所以,在設定加勁肋的時候,就需要保證加勁肋的輕度大於梁鋼筋的強度,這樣才能保證將梁邊緣的拉力向相關的節點進行有效傳輸 。
總結
綜上所述,隨著當前社會經濟的不斷發展,高層目前已經成為人們房屋居住的主要類型,要想使其的抗震性能、承受力以及剛度得到有效的保證,就必須不斷地對相關的施工技術進行最佳化。目前雖然我國在型鋼混凝土組合結構方面的研究仍然處於初級階段,但是已經在高層建築中得到了有效的套用,不過其中還存在著一些問題,如果不能對此採取有效的措施進行解決,就會直接影響建築工程的質量,鑒於這一點,相關部門必須加強對型鋼混凝土組合結構施工技術的深入研究,這樣才能促使施工技術的不斷提升,促進未來高層建築施工質量以及安全性能的不斷提 高。