型鋼混凝土結構梁柱節(jié)點施工工法

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背景技術

    文章來源：弘毅鋼結構

    型鋼混凝土組合結構是在鋼筋混凝土結構內配置型鋼構成的組合結構。它具有鋼結構和混凝土結構的雙重優(yōu)點，與鋼結構相比，它節(jié)省鋼材，增加構件及建筑物的剛度，與混凝土結構相比，它減小截面，減輕重量，增大構件的延性，并具有更高的強度，充分發(fā)揮了鋼(受拉)和混凝土(受壓)兩種不同材料的特點。因此在建筑上得到了廣泛使用。但是在進行型鋼混凝土組合結構實際施工時，對梁柱節(jié)點域處的穿筋、柱截面細部尺寸、專業(yè)施工的銜接等方面都會產生問題。

    從目前國內外現有的文獻來看，對于型鋼混凝土梁柱的研究大多是圍繞節(jié)點位置的受力情況分析及節(jié)點處的鋼筋如何連接、綁扎等問題，也提出了各自的解決辦法。例如，對節(jié)點位置的受力情況通過專業(yè)的軟件對節(jié)點模型進行有限元分析，對節(jié)點處的鋼筋采用連接器、連接板及連接套筒等連接裝置或采用牛腿焊接的方法進行連接。但對于梁水平筋在節(jié)點位置的錯綜復雜關系如何調節(jié)以及在節(jié)點域柱箍筋與柱主筋、柱加勁板空間交錯時如何布置箍筋等均未給出解決辦法。本發(fā)明工法是在現有的技術基礎上和通過具體的施工實踐，提出了一套全新的型鋼混凝土梁柱節(jié)點完整施工工法。它不僅給出了梁柱鋼筋的如何布置連接，還針對梁水平筋在節(jié)點位置的錯綜復雜關系和節(jié)點域柱箍筋與柱主筋、柱加勁板空間交錯問題制定了解決辦法，該工法已經成熟應用于多項工程，并取得了良好的社會效應及經濟效益。

發(fā)明內容

    本發(fā)明的目的提供一種型鋼混凝土結構梁柱節(jié)點施工工法，以有序解決 錯綜復雜的梁柱鋼筋的布置和連接，簡化施工，不僅能加快施工進度，提高施工效率，而且確保提升型鋼混凝土結構梁柱連接的工程質量和節(jié)點域承載能力。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現的：

    本發(fā)明型鋼混凝土結構梁柱節(jié)點施工工法，包括型鋼梁和型鋼柱連接，型鋼梁和型鋼柱連接節(jié)點域相關鋼筋布置及其箍筋套設綁扎，支柱模，支梁模，澆筑砼。型鋼柱有十字型鋼骨柱和H型鋼柱兩種形式，型鋼柱由腹板和柱翼緣板組成。型鋼柱在型鋼梁節(jié)點貫穿,型鋼梁在兩側斷開, 型鋼梁與型鋼柱通過其翼緣以焊接或螺栓連接，在型鋼柱對應型鋼梁的上下翼緣水平設置有加勁板。

特點是在型鋼梁和型鋼柱連接域，相關梁柱鋼筋的布置處理及其箍筋套設的綁扎方法：

    布置柱鋼筋和綁扎箍筋套設，是在柱主筋遇到型鋼梁時，中間位置主筋要在鋼梁位置要斷開并與型鋼梁的腹板對齊，然后采用鋼板牛腿通過焊接連接，其它位置的鋼筋在型鋼梁位置按坡度比例變截面繞過型鋼梁，不在型鋼梁翼緣上開孔，箍筋的接頭用細鋼絲綁扎；進行箍筋套設綁扎時，在柱箍筋與柱主筋、柱加勁板空間交錯位置，以柱加勁板的上表面為基準線布置箍筋，在基準線間調整箍筋的布置間距；

    布置梁鋼筋和綁扎箍筋套設，其梁主筋遇到型鋼柱時，對于Y梁中間水平鋼筋在該型鋼柱處斷開并采用鋼牛腿與型鋼柱翼緣焊接連接，對于X向梁中間水平鋼筋采用在型鋼柱腹板上開孔穿過，其它的鋼筋按一定比例繞過型鋼柱或直接繞過型鋼柱。在施工實際中梁主筋會分別遇到十字型鋼骨柱和H型鋼柱兩種情況：當梁主筋遇到十字型鋼骨柱時，梁上下翼板中間位置的X、Y向水平鋼筋在該型鋼柱處斷開并通過鋼牛腿與該型鋼柱翼緣焊接連接，其它位置的水平鋼筋繞過型鋼柱翼板而穿過腹板孔連接；當梁主筋遇到H型鋼骨柱時，根據H型鋼柱翼緣的寬窄條件設置和綁扎鋼筋，若H型鋼柱翼緣較窄，則其中Y向的中間位置梁水平鋼筋采用鋼牛腿與柱翼緣焊接連接，其他位置的鋼筋直接繞過H型鋼柱；其中X向中間位置梁水平鋼筋穿過H型鋼柱腹板的開孔后連接，其他位置梁水平鋼筋直接繞過型鋼柱連接；若H型鋼柱翼緣較寬時，其中Y向的中間位置梁水平鋼筋采用鋼牛腿與柱翼緣焊接連接，其它位置的鋼筋按坡度比例變截面繞過H型鋼柱連接；其中X向中間位置梁水平鋼筋穿過H型鋼柱腹板的開孔后連接，而其他位置梁水平鋼筋按坡度比例變截面繞過H型鋼柱連接。

上述的梁柱鋼筋變截面繞過對應型鋼的坡度比例為1：6；

上述型鋼柱腹板開孔面積不超過腹板截面積的20%。

上述柱箍筋套設綁扎時， 柱箍筋與柱主筋、柱加勁板空間交錯位置，以柱加勁板的上表面為基準線有序間隔布置箍筋。

    本發(fā)明在型鋼混凝土結構梁柱節(jié)點施工中，創(chuàng)造性地有序解決了眾多鋼筋與對應的型鋼的縱橫交錯布置和綁扎，通過在X、Y梁水平縱筋與型鋼柱在水平交叉位，藉助在型鋼柱的腹板上開豎向長條孔， 實現X、Y梁水平筋的上下調節(jié)及彎曲，在柱箍筋套設綁扎時，在柱主筋、柱加勁板及柱箍筋三者空間交錯位置，以柱加勁板的上表面為基準線有序間隔布置箍筋，創(chuàng)造性地有序解決了錯綜復雜的鋼筋與對應的型鋼的縱橫交錯布置和綁扎，避免在型鋼翼板上開孔，控制型鋼柱腹板上開孔面積不得超過腹板截面積的20%。最大限度地減少時因開孔對型鋼柱腹板強度的負面影響，減少鋼筋接頭，并以細鋼絲捆扎取代焊接，減少焊接應力，簡化施工，不僅加快施工進度，節(jié)省工期，而且確保提升了型鋼混凝土結構梁柱連接的工程質量和節(jié)點域承載能力。