劲性混凝土梁拉筋与腹板新型连接施工技术

135智能施工NO.16 2020
智能城市 INTELLIGENT CITY 劲性混凝土梁拉筋与腹板新型连接施工技术
陈亚魁 程勋明 陈洪根 卫世全 陆孟杰
（中国建筑第五工程局有限公司，湖南 长沙 410000）
摘 要：肥东大剧院文化馆项目通过使用劲性混凝土梁工字钢腹板设置新型拉筋连接拉筋与腹板的方法，解决了拉筋焊接点数多、焊接难度大、焊接质量难以控制且削弱工字钢腹板抗弯能力难题。

与传统技术相比，该技术不仅缩短了工期，更大大地提高了劲性混凝土梁钢筋骨架的稳定性。

施工应用产生较大的经济和社会效益，在含有劲性混凝土梁工程施工中有着良好的应用前景。

关键词：劲型；混凝土梁；拉筋与腹板；新型连接件；施工技术
Construction technology of new connection between tensile ribs and webs of stiff concrete beams
CHEN Ya-kui CHENG Xun-ming CHEN Hong-gen et al
Abstract：The cultural center project of Feidong Grand Theater solved the problems of large number of welding points，difficult welding，difficult control of welding quality and weakening bending resistance of I-beam web by installing new type of tie bars on I-beam web of rigid concrete beam to connect tie bars with web. Compared with the traditional technology，it shortens the construction period and improves the stability of the steel skeleton of the rigid concrete beam. The application of construction has produced great economic and social benefits and has a good application prospect in the construction of reinforced concrete beams.
Key words：stiffness type；concrete beam；ribs and webs；new connectors；construction technology
1 项目概况
肥东大剧院文化馆项目（如图1）位置在于肥东县东部新城，东临撮东路，北临瑶岗路。

规划区周边有政务服务中心、规划博物馆、图书档案方志馆、肥东第一中学、高铁合肥东站、县人民医院等，是合肥东部新城的公共及景观核心区。

肥东大剧院文化馆项目由中国建筑第五工程局有限公司承建。

肥东大剧院文化馆项目的建筑整体布局协调统一，内部造型优美。

建设规模为4.75 万m2，其中，地上建筑面积3.04 万m2、地下建筑面积1.71 万m2。

地上四层，地下一层，结构形式为框架结构，建筑高度23.75 m。

按照使用功能分为大剧院和文化馆，其中大剧院1 117座，文化馆650座，属于大型公共建筑。

肥东县大剧院文化馆工程属于大型公建项目，地上四层，地下一层，结构形式为框架结构，建筑高度23.75 m，结构主要包含多种截面尺寸劲型混凝土梁。

图1 肥东大剧院文化馆项目效果图
项目图纸设计共有80条型钢梁，截面尺寸由300 mm×1 200 mm~500 mm×2 100 mm不等，多分布于舞台四周。

劲型混凝土梁截面大、跨度大，施工复杂，难度较大，如图2所示。

图2 肥东大剧院文化馆项目型钢梁排布平面图
2 传统施工方法存在不足
传统施工方法一种为在型钢梁腹板上开洞，使用拉筋一端穿过孔洞钩挂在腹板上，另一端弯钩钩挂在劲型混凝土腰筋上。

这种方法的缺点是对梁腹板削弱，需要开孔的数量多，开孔位置难以保证。

另一种传统施工方法为将拉筋一端焊接在型钢梁腹板上，另一端钩挂在型钢梁拉筋上。

此方法因焊接施工于拉筋是在纵筋和箍筋都绑扎完毕后才进行施工，焊接工作面受限，操作难度大，工作量大，大面积焊接将大大削弱型钢梁的稳定性，且焊接质量不易保证，钢筋骨架整体稳定性难以保证。

3 新型连接件施工技术特点
工程中采用了BIM建模技术，可以利用该技术在施工前建立三维节点的建筑信息模型。

通过可视化的三维建筑信息模型高效指导拉筋与腹板的连接工艺的深化设计，模拟钢筋排布，指导现场拉筋与型钢梁腹板连接件现场加工制作
及安装。

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智能施工
NO.16 2020
智能城市 INTELLIGENT CITY
使用直径22 mm的HRB400钢筋作为纵向拉杆，直径10 mm的HPB300钢筋作为支腿，将支腿与纵向拉杆进行可靠焊接，作为新型拉筋连接件。

在型钢梁安装前进行安装，整个过程操作简单，快捷、高效，减少了大量焊接作业。

将拉筋一端钩挂在连接件纵向钢筋上，一端钩挂在腰筋位置，使用扎丝进行绑扎，施工方便快捷，经济适用。

避免了由于钻孔或现场施焊而削弱工字钢腹板的受力性能，施工质量容易保证。

采用新型连接件减少对型钢梁的削弱，提高了型钢梁钢筋骨架的整体稳定性。

本技术有效地降低了型钢梁施工作业难度，提高了精度，确保了质量，提高了施工效率，缩短了型钢梁钢筋施工周期，从而缩短了整个工程的施工周期，具有较大的经济效益。

4 工艺流程及操作要点4.1 工艺流程
型钢梁尺寸确定→BIM建模→连接件深化→连接件加工→连接件安装→型钢梁钢筋施工。

4.2 操作要点4.2.1 连接件深化
利用BIM技术对每一条型钢梁钢筋提前进行深化。

根据节点图，确定连接件的型号、安装位置及数量。

根据深化图，结合BIM技术，对班组人员进行可视化三维交底，确保连接件加工质量。

4.2.2 连接件加工
（1） 针对每条不同的型钢梁制作不同的连接件，连接件支腿高度根据三维模型深化尺寸，支腿形式为“几”字形，如图3所示，现场使用直径10 mm的HPB300钢筋废料进行加工，如图4所示。

图3 “几”字形支腿BIM模型
图4 现场制作“几”字形支腿
（2） 纵向拉杆采用现场直径22 mm的HRB400钢筋进行制作，长度根据三维深化图要求进行下料并做好标记，针对每一条型钢梁制作不同的拉杆。

（3） 将“几”字形支腿与纵向拉杆按照焊接标准进行焊接，如图5所示，确保焊接质量。

支腿间距严格控制为1.5 m，焊接完成后对每个连接件进行检查。

针对不同的型钢梁连接件做好标记并存放，以免混用。

图5 连接件示意图
4.2.3 连接件安装
将加工完成的连接件按照深化排布要求焊接于安装完成的型钢梁上，间距及排布严格按照三维深化图纸要求进行设置。

连接件安装完成后根据深化尺寸对现场安装质量进行检查。

验收合格后方可进入下一道工序施工。

4.2.4 型钢梁钢筋施工
完成梁底支撑及梁底模板的安装后进行梁纵筋、腰筋、箍筋的安装。

根据连接件的排布可以检查梁钢筋安装位置是否满足要求。

将拉筋加工成一端135°钩挂在腰筋与箍筋交界处，另一端135°钩挂在连接件上，并使用扎丝进行固定，连接件与拉筋连接示意图如图6所示。

图6 连接件与拉筋连接示意图
5 结语
劲性混凝土梁拉筋与腹板新型连接施工技术通过科学运用BIM技术建模及采用新型拉筋连接件等技术手段，克服了因开孔带来的削弱型钢劲性梁受力性能、施工难度大等缺点；减少了现场拉筋与型钢梁腹板连接焊接作业量，提高了施工效率；提高了拉筋与型钢梁腹板的连接质量；减少了因
焊接作业对型钢梁腹板的削弱从而提高了型钢梁整体钢筋的稳定性。

劲性混凝土梁拉筋与腹板新型连接施工技术施工质量更可靠，施工应用产生巨大经济和社会效益。

劲性混凝土梁拉筋与腹板新型连接施工技术在含有大量型钢梁的工程施工中有着良好的应用前景。

参考文献
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作者简介：陈亚魁，助理工程师，研究方向为装配式建筑施工。

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