淺析鋼管柱環(huán)梁節(jié)點優(yōu)化作法與施工

林長勝，裴金春，張偉光，秦 富，王 原

(中建二局第四建筑工程有限公司，天津 300457)

1 項目概況

濉溪中德項目坐落于安徽省淮北市濉溪縣銀杏路北，紅楓路東，濉永路南項目階段，占地面積約370畝(1畝≈667 m2)，總建筑面積約100 000 m2，由兩座1 505超高層建筑及專家樓、人才公寓、商鋪、地下室組成，業(yè)態(tài)涵蓋了產(chǎn)業(yè)園區(qū)，物流園區(qū)、職工生活區(qū)，休閑購物區(qū)等。

濉溪中德項目主樓外框設計有32根圓鋼管柱，鋼管柱直徑1 200 mm。鋼管柱在地下室每層樓板位置四周設計有鋼筋混凝土框架梁與鋼管柱連接，框架梁最大截面800 mm×1 600 mm?？蚣芰和ㄟ^鋼管柱外圍一圈圓形環(huán)梁與鋼管柱連接。本工程通過優(yōu)化箍筋形式，模板材料，混凝土粒徑等方式，加快了施工進度，順利完成了主樓地下室封頂節(jié)點[1]。濉溪中德項目效果圖見圖1。

2 工藝原理

鋼管柱外圍銜接著鋼筋混凝土環(huán)梁，它通過這一圈環(huán)梁將彎矩傳遞出去，通過焊接在鋼管外表的抗剪環(huán)箍來傳遞梁端的剪力。設計圖見圖2。

圖1 濉溪中德項目效果圖

圖2 環(huán)梁節(jié)點三維設計圖

3 施工工藝流程

因環(huán)梁外箍內(nèi)側位于鋼管柱主筋與鋼管壁之間，且使用圓環(huán)形鋼筋作為主筋，若使用以往傳統(tǒng)的梁鋼筋箍筋綁扎方法難以施工。為了在保障質(zhì)量的前提下保證施工進度不拖慢，與設計討論后將傳統(tǒng)的梁箍筋更改為開口箍筋，先進行環(huán)梁鋼筋綁扎，接著進行梁底模安裝，側模安裝，最后澆筑混凝土。施工工藝流程為：環(huán)梁鋼筋綁扎→底模安裝→側模安裝→混凝土澆筑。

4 施工方法

4.1 環(huán)梁鋼筋綁扎

等到柱鋼管柱鋼筋綁扎至環(huán)梁底部時再使用在鋼筋加工場根據(jù)現(xiàn)場要求加工過的環(huán)梁鋼筋進行綁扎。

傳統(tǒng)套裝環(huán)梁是從頂部向下套裝，但由于本工程圓管柱鋼結構部分已提前安裝了一層，環(huán)梁鋼筋無法依照傳統(tǒng)安裝方法，因此將環(huán)梁主筋在加工時更改為兩個半圓形，從左右兩邊安裝，待安裝完成后進行單面焊接，焊接長度為10d。接頭部分按50%接頭率錯開。

主筋安裝到位后進行箍筋安裝，箍筋內(nèi)側采用綁扎，外側采用單面焊10 d。環(huán)梁鋼筋綁扎完成圖見圖3。

4.2 環(huán)梁底模安裝

環(huán)梁鋼筋綁扎完成之后接著支設環(huán)梁底模，采用木模板作為環(huán)梁底模，下方支撐部分采用木方和鋼管，采用短鋼管連接長鋼管交織成一個整體。環(huán)梁底模支設圖見圖4。

圖3 環(huán)梁鋼筋綁扎完成圖

圖4 環(huán)梁底模支設圖

4.3 環(huán)梁側模安裝

環(huán)梁底模支設及框架梁與環(huán)梁鋼筋節(jié)點綁扎完成之后開始支設環(huán)梁側模，環(huán)梁側模采用2 mm厚的鐵皮。鐵皮沿環(huán)梁卷曲成圓弧狀，外部架設木方后用鋼帶緊固件進行加固。環(huán)梁側模支設圖見圖5。

4.4 環(huán)梁混凝土澆筑

待環(huán)梁側模支設完成后開始混凝土澆筑?；炷翝仓枰⒁庖韵聝牲c：①增大環(huán)梁混凝土出廠坍落度至240～260 mm，嚴格控制骨料粒徑；②加強振搗、采用細石混凝土澆筑。由于首層鋼柱鋼筋增大且收頭，鋼筋較密，要加強振搗密度，模板內(nèi)外側同時振搗，防止質(zhì)量通病的產(chǎn)生。用細石混凝土也保證了混凝土質(zhì)量。環(huán)梁混凝土澆筑圖見圖6。

圖5 環(huán)梁側模支設圖

5 結 語

該設計巧妙避開了在鋼管璧上開洞，柱的支撐力也不會減弱?；炷镰h(huán)梁周圍的箍筋確保了連接區(qū)域的受力好和可靠傳輸。所用材料與普通鋼筋混凝土材料一樣，增大了坍落度和加強了振搗強度，既保留了普通鋼筋混凝土施工方便的優(yōu)勢，又克服了其他節(jié)點施工中工期緊的不足?？蚣芰阂约皣@框架梁和其他梁區(qū)段的鋼梁與節(jié)點連接。鋼板作為模板，設計靈活，操作方便。

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