钢管束组合结构体系简介
浅析钢管束组合结构体系建造技术
摘要院钢管束组合结构体系是一种新型工业化建造产品，与传统建筑结构体系相比，具有工业化、标准化和信息化程度高、节约成 本、质量稳定等特点，预计在未来的建筑市场将得到广泛运用。本文主要介绍钢管束组合结构体系的结构特点、优势及建造技术，为钢
管束组合结构体系的施工提供借鉴。
Abstract: Steel tube bundle composite structure system is a new type of industrial construction products. Compared with the traditional
advantages and construction technology of steel tube bundle composite structure system, and provides reference for the construction of steel
tube bundle composite structure system.
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价值工程
浅析钢管束组合结构体系建造技术
Construction Technology of Steel Tube Bundle Composite Structure System
韦洪刚 WEI Hong-gang
（中国新兴建设开发有限责任公司，北京 102600） （China Xinxing Construction & Development Co.，Ltd.，Beijing 102600，China）
2 钢管束组合结构的优点 与传统建造方式相比，钢管束组合结构体系建造技术 的先进性主要包括： 淤抗震性能好。钢结构具有良好的延性，在地震冲击 作用下能吸收较多的地震能量，抗震性能卓越。 于建造速度快。钢管束组合结构体系施工技术具有钢 构件在工厂加工，现场装配式组装的特点，现场工作量大 幅降低。竖向钢构件长度可达三层，楼承板不需要支模，混 凝土浇筑可多层同时进行，实现立体交叉作业，显著提升 平行施工能力，使得一次实现三层建造成为现实。 盂工程质量优。钢管束、H 型钢梁、钢筋桁架楼承板等 部品部件均在工厂由现代化设备生产，产品模数化、标准 化、工业化程度高，以毫米计算误差，产品加工质量稳定。 产品在制作、运输、安装全过程均应用二维码技术，便于工 程质量控制。施工过程中，钢结构外露，隐蔽工程少，易于 质量控制。 榆节约能源。钢结构制造施工过程能耗低，结构自承 能力强，减少材料用量，保温材料与结构体系集成，隔热性 能优越，节约住宅运行成本。 虞绿色、环保。钢管束组合结构体系建造技术，以现场 装配为主要施工方式，施工过程中产生的粉尘少、噪声少、 固体废弃物少，真正实现低碳建造。
钢—混凝土组合结构概况
一钢—混凝土组合结构概况（一）钢—混凝土组合结构的一般概念组合结构定义：组合结构的种类繁多，从广义上讲，组合结构是指两种或多种不同材料组成一个结构或构件而共同工作的结构（Composite Structure）。
钢—混凝土组合结构是继木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构之后发展兴起的第五大类结构。
从广义概念上看，钢筋混凝土结构就是具有代表性的组合结构的一种。
组合结构分类：组合结构通常是指钢—混凝土组合结构，其中钢又分为钢筋和型钢，混凝土可以是素混凝土也可以是钢筋混凝土。
国内外常用的钢—混凝土组合结构主要包括以下五大类：（1）压型钢板混凝土组合板；（2）钢—混凝土组合梁；（3）钢骨混凝土结构（也称为型钢混凝土结构或劲性混凝土结构）；（4）钢管混凝土结构；（5）外包钢混凝土结构。
（二）钢—混凝土组合结构的发展概况钢—混凝土组合结构这门学科起源于本世纪初期。
于本世纪二十年代进行了一些基础性的研究。
到了五十年代已基本形成独立的学科体系。
至今组合结构在基础理论，应用技术等方面都有很大的发展。
目前钢—混凝土组合结构在高层建筑、桥梁工程等许多土木工程中得到广泛的应用，并取得了较好的经济效益。
在国外，钢—混凝土组合结构最初大量应用于土木工程旨在二次世界大战结束后，当时的欧洲急需恢复战争破坏的房屋和桥梁，工程师们采用了大量的钢—混凝土组合结构，加快了重建的速度，完成了大量的道路桥梁和房屋的重建工程。
1968年日本十胜冲地震以后，发现采用钢—混凝土组合结构修建的房屋，其抗震性能良好，于是钢—混凝土组合结构在日本的高层与超高层中得到迅速发展。
60年代以后世界上许多国家（包括英、美、日、苏、法、德）根据本国的试验研究成果及施工技术条件制定了相应的设计与施工技术规范。
1971年成立了由欧洲国际混凝土委员会（CES）、欧洲钢结构协会（ECCS）、国际预应力联合会（FIP）和国际桥梁及结构工程协会（IABSE）组成的组合结构委员会，多次组织了国际性的组合结构学术讨论会，并于1981年正式颁布了《组合结构》规范。
钢管束混凝土组合剪力墙施工工法(2)
钢管束混凝土组合剪力墙施工工法一、前言钢管束混凝土组合剪力墙施工工法是一种重要的结构工程形式，通过将钢管镶嵌在混凝土墙体中，增加了墙体的强度和刚度，提高了建筑物的整体抗震能力。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。
二、工法特点钢管束混凝土组合剪力墙施工工法具有以下几个特点：1. 高强度：钢管在混凝土墙体中起到钢筋的作用，增加了墙体的强度，能够承受较大的荷载和抗震力。
2. 刚度大：钢管和混凝土墙体形成组合结构，增加了墙体的刚度和稳定性，提高了建筑物的整体刚度。
3. 施工快速：钢管束经过预制，可以快速安装，加快了施工进度，减少了工期。
4. 工艺简单：施工过程相对简单，不需要复杂的模板和支撑，适用于各种墙体形式。
5. 效果显著：经过实践验证，该工法在提高建筑物抗震性能方面效果显著，并且具有较高的经济性和适用性。
三、适应范围钢管束混凝土组合剪力墙施工工法适用于各种建筑形式和结构类型，尤其适用于高层建筑和地震频繁区域的建筑物。
该工法在抗震、抗震、延性等方面具有明显优势，被广泛应用于住宅楼、办公楼、医院、学校等建筑物的结构设计中。
四、工艺原理钢管束混凝土组合剪力墙施工工法的理论依据是通过将钢管束嵌入混凝土墙体中，钢管和混凝土形成一种密集可靠的组合结构，共同承担荷载和抗震作用。
在施工过程中，采取了预制钢管束、嵌入混凝土墙体、加固连接件等技术措施，确保了施工工法的稳定和可靠。
五、施工工艺1. 钢管束预制：根据设计要求，制作合适尺寸和规格的钢管束，预先嵌入连接件。
2. 墙体施工：根据设计图纸和施工方案，搭建模板，浇筑混凝土墙体，并在适当位置预留钢管束的位置。
3. 钢管束安装：将预制好的钢管束嵌入混凝土墙体中，连接钢管束与混凝土墙体。
4. 加固连接件：通过螺栓、焊接等方式，加固连接件与墙体和钢管束的连接，提高墙体的整体稳定性。
钢结构常见结构体系
钢结构常见结构体系1、门式刚架轻钢结构体系技术特点：承重结构采用变截面或等截面实腹刚架，围护系统采用轻型钢屋面和轻型外墙的单层钢结构体系，由承重骨架、檩条、墙梁、支撑、墙、屋面及保温芯材组成,具有受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点。
技术要求：柱顶标高不大于18米，房屋高宽比小于1；刚架的梁柱连接应采用刚接,刚架与基础连接可采用刚接或铰接。
其设计、制作、运输、安装、验收应符合《钢结构设计标准》GB 50017、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB 51022、《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。
适用范围：单层房屋，以单层工业厂房为主2、梁端铰接钢框架门形支撑结构体系技术特点：该体系由承受重力的铰接钢框架和承受侧力的门型支撑框架组成，门形支撑既可为结构提供抗侧刚度又不影响门窗洞口开设，受力明确，节点构造简单，便于装配化施工。
技术要求：钢柱应竖向贯通，梁柱节点采用铰接点。
设计、制作、安装、验收应满足《钢结构设计标准》GB 50017、《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205、《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T 51232、《装配式钢结构建筑技术规程》DB 37/T 5115的规定。
适用范围：三层及以下民用建筑3、叠箱模块式集成房屋体系技术特点：采用工厂预制的箱式钢结构集成模块在施工现场组合而成的装配式建筑。
模块单元具有结构独立性，结构体系同一性、可组性，组合后具备结构整体性，其设备应为独立的系统，并应与整体建筑协调。
技术要求：设计、制作、施工、验收应符合《钢结构设计标准》GB 50017、《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205、《钢结构模块建筑技术规程》T/CECS 507、《集装箱模块化组合房屋技术规程》CECS 334的规定。
适用范围：三层以下多层民用建筑（叠箱式）4、冷弯薄壁轻钢房屋体系技术特点：房屋构件采用热镀铝锌钢带通过冷加工成型的轻钢龙骨加工组装的结构体系，其所有部件均由工厂预制，现场装配，具有自重轻、工业化程度高、现场安装方便等特点。
钢管束钢结构住宅应用技术
钢管束钢结构住宅应用技术的实际应用情况1. 应用背景随着城市化进程的不断加快，传统的混凝土和砖木结构住宅在满足人们居住需求的同时也存在着诸多问题，例如施工周期长、耗费大量的人力和物力资源、对环境造成污染等。
而钢管束钢结构住宅作为一种新型的建筑技术，得到了广泛关注和应用。
钢管束钢结构住宅应用技术是在传统钢结构建筑的基础上进行创新和改进的产物。
它采用钢管束作为主要的结构构件，通过焊接、螺栓连接等方式进行组装，形成一个稳定的整体结构。
这种结构体系不仅具备了传统钢结构的优点，如强度高、抗震性好等，还具有施工快速、环保节能等特点。
2. 应用过程钢管束钢结构住宅的应用过程主要包括设计、生产、施工和验收等环节。
2.1 设计钢管束钢结构住宅的设计主要包括结构设计和建筑设计两个方面。
在结构设计方面，需要根据住宅的用途、地理环境和设计要求等因素，确定合适的结构形式和荷载标准。
同时，根据结构形式和荷载标准，进行结构计算和分析，确定合适的钢管束尺寸和数量。
在建筑设计方面，需要根据住宅的功能需求和美观要求等因素，确定合适的建筑布局和外观形式。
同时，还需要考虑住宅的通风、采光等问题，确保住宅的舒适性。
2.2 生产钢管束钢结构住宅的生产主要包括钢管束的制作和构件的加工两个环节。
钢管束的制作一般采用现场焊接或工厂预制的方式。
现场焊接的方式适用于小型住宅，可以根据设计要求，在现场进行钢管束的焊接和组装。
工厂预制的方式适用于大型住宅，可以在工厂进行钢管束的制作和组装，然后运输到现场进行安装。
构件的加工主要包括钢管的切割、焊接和表面处理等环节。
钢管束的制作需要注意材料的选择和加工质量的控制，确保钢管束的强度和稳定性。
2.3 施工钢管束钢结构住宅的施工主要包括基础施工、钢管束安装和外墙装饰等环节。
基础施工是钢管束钢结构住宅施工的重要环节，它直接影响到住宅的稳定性和安全性。
在基础施工过程中，需要根据设计要求进行地基处理、基础浇筑和地下管线的安装等工作。
装配式钢结构建筑体系简介
装配式钢结构建筑体系简介为规范我国装配式钢结构建筑的建设，按照适用、经济、安全、绿色、美观的要求，全面提高装配式钢结构建筑的环境效益、社会效益和经济效益，国家标准《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T51232-2016 于2017年6月1日起正式实施。
该规范明确规定，装配式钢结构建筑应将结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统集成，并应标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用。
发展装配式钢结构建筑是建造方式的重大变革，是推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的重要举措，有利于节约资源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量安全水平，有利于促进建筑业与信息化工业化深度融合、培育新产业新动能、推动化解过剩产能。
2016年2月1日，国务院发布《关于钢铁行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》，其明确指出推广应用钢结构建筑，结合棚户区改造、危房改造和抗震安居工程实施，开展钢结构建筑推广应用试点，大幅提高钢结构应用比例;2016年2月6日，中共中央、国务院《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中指出，在发展新型建造方式方面加大政策支持力度，积极稳妥推广钢结构建筑;2016年3月5日，第十二届全国人民代表大会第四次会议上李克强总理《政府工作报告》提出积极推广绿色建筑和建材，大力发展钢结构和装配式建筑，提高建筑工程标准和质量。
这是在国家政府工作报告中首次单独提出发展钢结构;2016年9月14日，李克强总理主持召开国务院常务会议，认为按照推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的要求，大力发展钢结构、混凝土等装配式建筑，具有发展节能环保新产业、提高建筑安全水平、推动化解过剩产能等一举多得之效。
2016年9月27日，国务院办公厅发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，要求按照适用、经济、安全、绿色、美观的要求，推动建造方式创新，大力发展装配式混凝土建筑和钢结构建筑，不断提高装配式建筑在新建建筑中的比例。
钢-混凝土组合概述
体系的基本构成
• 钢—钢筋混凝土组合结构住宅体系建筑是由钢管砼柱、抗侧力支撑、 双向轻钢密肋组合楼盖、复合外墙板等构件组成的钢结构框—撑结构 体系。 • 钢管砼柱是在螺旋焊接钢管内灌注高强度等级砼，形成两种材料相辅 相成共同工作的机理。它具有承载力高、抗震性能好、施工简捷的特 点，一般每三层为一个制作安装单元，整根钢管柱一次吊装就位，为 主体结构安装创造了流水作业的条件。 • 钢骨砼梁是在钢梁周围配置钢筋，浇注砼后使钢骨与砼成为一体共同 工作的组合结构构件。由于钢骨的存在使得构件延性得到很大改善， 其变形能力强，抗震性能好，承载力高。混凝土对钢骨的包裹解决了 钢结构的防腐、防火问题。施工时钢梁骨架有较大的承载力，可大大 节省模板工作量。 • 抗侧力支撑是由钢管斜撑杆与钢管柱、钢框架梁焊接组成的抗侧力架 体。考虑建筑专业的门窗布置，在不影响建筑功能的前提下，支撑可 以采用X型、单斜杆型、人字型、W型等形式，还可采用偏心耗能支 撑。采用抗侧力支撑取代了传统的砼剪力墙，不仅减轻了结构自重， 而且提高了结构延性，对于优化抗侧刚度，改善抗震性能起到了积极 抗震的作用。
1.4钢管混凝土
• 钢管混凝土结构是在型钢混凝土结构、配螺旋箍混凝土结 构以及钢管结构的基础上发展起来的。钢管混凝土是将普 通混凝土填入薄壁圆型钢管内而形成的组合结构。按截面 形式不同，分为方钢管混凝土、圆钢管混凝土和多边形钢 管混凝土等。钢管混凝土可借助于内填混凝土增强钢管壁 的稳定性；借助钢管对核心混凝土的套箍(约束)作用，而 使混凝土处于三向受压状态，从而使核心混凝土具有更高 的抗压强度和抗变形能力。 • 钢管混凝土结构由于其受力性能及结构特点使其具有以下 的优点： • 1)受力合理，能充分发挥混凝土与钢材的特长，从而使构 件的承载能力大大提高；
钢-混凝土组合结构在装配式建筑中的应用
钢 -混凝土组合结构在装配式建筑中的应用摘要：钢-混凝土组合结构是由型钢与混凝土组合而成，充分发挥了钢与混凝土两种材料各自的性能优势，在建筑工程已经得到了广泛的应用。
与传统的建筑方法相比，装配式建筑具有明显的优越性，可保证产品的质量，能够满足各种建筑形式的需求，应用前景广阔。
装配式钢-混凝土组合结构体系兼具钢结构和混凝土结构体系的优点，构件工厂制作，现场组装成整体，构件间连接可以采用高强螺栓连接，可提升整体结构的防火及防腐蚀等性能。
关键词：钢-混凝土组合结构;装配式建筑;钢管束;PEC;捷约;目前市场上可用于装配式建筑的组合结构体系有多种，比较典型的组合结构体系有：型钢混凝土结构体系、装配式钢管束组合结构体系、PEC预制装配的组合结构体系以及捷约预制装配框架系统等，型钢混凝土结构体系比较成熟，且应用较为广泛，限于篇幅不做介绍。
本文主要介绍后面三种组合结构体系。
1 钢管束组合结构体系1.1 体系构成(1）钢管混凝土束组合结构剪力墙：钢管束内部结构美观，排列有序，施工方便，标准化、模块化钢管连接在一起，形成钢管束，内部浇筑混凝土。
(2)H型钢梁：高频焊接H型钢，普通焊接H型钢或热轧H型钢。
(3）装配式钢筋桁架楼承板：现场不需要支模，运输方便，易安装及拆卸。
(4）轻质隔墙：轻质条板、加气混凝土块，以及其它轻质墙体。
(5）建筑外装饰面：轻质防火保温板、轻质防火板、防腐层、防火保温隔热层、CCA板外墙装饰面、外墙涂料等功能性绿色环保装饰。
1.2 主要功能(1）优良的抗震性能：钢结构在地震烈度的作用下可以吸收更多的地震能量，具有良好的延性。
目前抗震6级是标准，抗震8级已经在很多工程中应用。
(2）缩短建设周期：有些钢构件如汽车制造一样，在工厂里是标准化和流线型加工的；在施工现场，可以同时建三层。
建高楼层时，不会影响低楼层的施工，可以开始结构维修和装修，可以像积木一样直接组装。
流水作业没有冲突，可以大大缩短工期。
钢管束组合剪力墙结构施工技术探讨
■施工技术2020年钢管束组合剪力墙结构施工技术探讨朱兴基（福建一建集团有限公司，福建三明365000）摘要装配式建筑是当前建筑行业发展的主要方向。
钢管束组合剪力墙结构属于装配式结构一种，同时也是一种新型建筑结构体系，在实际应用中具有抗压性、稳定性及抗变形性的优势，在高层、超高层、大跨度等建筑类型中应用越来越多。
结合实际案例，在介绍钢管束的基础上，对钢管组合结构施工从构件制作，钢管束墙体、柱、梁安装等方面的施工工艺、技术进行了分析，为钢管束组合剪力墙结构施工提供借鉴。
关键词钢管束;剪力墙结构;施工技术1工程概述本工程位于三明市小蕉工业园,共有4栋高层住宅楼,地下1层，地上11~18不等层数，建筑总高度33.15~53.9m 不等。
主体结构均采用钢管束组合剪力墙结构体系,钢管束剪力墙厚度130-150mm,钢管束空腔填充自密实混凝土,主、次梁均采用H型钢梁，楼板采用钢筋桁架楼层板结构，板厚］20mm,商铺及主楼范围以外的地下室采用钢框架结构。
2钢管束简介本工程钢管束组合剪力墙用单个U型钢管逐个焊接组装形成L型、T型等空腔钢构件，三层为一标准节，高度9m;钢梁与钢管束剪力墙体或柱采用较接或刚接形式连接固定;楼承板为现浇钢筋桁架楼承板。
钢管束空腔内填充自密实混凝土形成钢管束组合剪力墙体,充分发挥钢材、混凝土材料抗压性能。
3钢管组合结构施工工艺流程施工流程：测量定位一基础预埋件安装-首节钢管束墙、柱吊装就位T钢梁安装-构件安装测量校正一高强螺栓紧固-构件焊接-安装钢筋桁架楼层板-钢管束墙、柱混凝土浇筑一楼面混凝土浇筑-第二节以上钢管束墙、柱测量、安装-重复以上施工步骤。
4施工方法4.1钢管束构件制作本工程钢管束的钢构件均在工厂标准化设计和工业化生产。
钢管束的标准件由单个U型构件通过机床压制弯折,按设计要求的形状由单个U型件组装焊接而成，基本工艺流程:下料-弯折j机器人焊接弋4端部处理。
4.2钢管束墙体、柱、梁安装（1）基础预埋件安装。
2、钢管混凝土束组合结构体系墙体施工
按照墙体排版图纸，放出墙体及门窗洞口位置，并标注出条板墙拼接点卡件焊 接位置。 3.3.2、卡件焊接：
分别在钢梁下翼缘、与钢管束墙连接的墙厚方向焊接
卡件，钢梁上卡件焊接位置位于两块条板拼接处，纵
向焊接间距不大于800mm。
连
接
件
间
距
800
图3.3.2 顶部和侧部卡件焊接示意
3.3.3、锯板
根据排版要求用手提机进行切割,调整墙板的宽度和长度,使其满足安装要求并尽 可能降低墙板损耗率。 3.3.4底部坐浆
2.3.4-1 砌筑砖排版
2.3.4-2 加强钢筋网
（3） 填充墙与钢管束、钢梁宜采用断 开柔性连接，填充墙与钢管束、钢梁应 预留15mm间隙，砌块砌筑前应先根据 设计要求焊接拉墙钢筋，再用超薄型岩 棉（或发泡胶）粘结与钢管束面，完成 后进行砌块砌筑。 （4）转角处及纵横墙交接处的砌块墙 应同时砌筑，当不能同时施工时，应留 成斜槎或加设拉结筋。
1.2.1、CCA板(适用于本体系外墙施工) CCA板全称压蒸无石棉纤维素纤维水泥平板，是以进口原生木浆纤维、硅酸盐水泥、
精细石英砂、添加剂及水等物质，经1.4万吨液压机压实及高温蒸压养护成型。
1.2.2、蒸压加气混凝土防火板(适用于本体系内墙钢管束面层防火施工） 蒸压加气混凝土防火板，采用硅钙材料通过一定量的配比，加入铝粉，经一
图3.3.6-1 轻质条板与钢管束墙连接平剖图
图3.3.6-2 条板与钢管束墙连接立面图
3.3.7 校正固定 用铁撬调校正条板位置，并用2米的直靠尺检查平整、用线锤检查垂直度，保证
平整度偏差±2mm,垂直度±2mm,最后用木楔及钢筋上下固定。
图3.3.7-1 条板临靠尺检查
图3.3.7-2 条板临时固定