桁架梁型钢混凝土组合悬挂结构施工技术

中图分类号： TU398
文献标识码： A
1 概述
型钢混凝土组合结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种结 构形式。由于在钢筋混凝土中增加了型钢，型钢以其固有的强度 和延性，以及型钢、钢 筋、混 凝 土 三 位 一 体 的 工 作，使 型 钢 混 凝 土 结构具备了比传 统 的 钢 筋 混 凝 土 结 构 承 载 力 大 、刚 度 大、抗 震 性
（ 1． 湖北工业大学，湖北 武汉 430000； 2． 山西一建集团有限公司，山西 太原 030012）
摘 要： 结合型钢混凝土组合结构的特点，就组合悬挂结构施工技术的工艺原理与操作要点进行了详细阐述，并对施工中的质量
控制要点作了归纳，为同类结构的施工积累了经验。
关键词： 钢桁架，型钢混凝土，悬挂结构，施工
3． 1． 2 同心度的调整
上下节钢柱的同心度通过千斤顶和反力架进行调整，注意调
整同心度时需松开定位耳板处的安装螺栓，此工作需提前用塔吊
将上节钢柱吊起方可进行。
3． 1． 3 标高及垂直度的调整
图 1 组合结构模型
型钢与钢筋混 凝 土 组 合 钢 悬 挂 结 构 中，跨 度 大，高 度 高。 施 工难点是型钢与钢筋混凝土组合钢悬挂结构如何施工才能保证 钢构件正常受力，混 凝 土 构 件 与 钢 构 件 共 同 承 受 荷 载，防 止 单 一 构件受力，其他构件超负荷受力遭到破坏。所以钢悬挂结构的施 工流程、钢桁架梁 与 型 钢 柱、混 凝 土 梁 与 型 钢 混 凝 土 柱 的 节 点 施 工控制是工程的难点，也是关键控制点。通过施工人员的反复论 证、对比、模拟，重点解决了型钢混凝土组合结构的钢悬挂的施工
图 2 钢柱临时固定图
3． 2 柱间钢桁架梁的安装
1） 桁架梁在现场加工场地进行组对拼装，组对时，采用刚性 拼装胎架，现场按照设计图纸进行 1∶ 1 放样，同时根据工厂组对 数据进行现场组 对。组 对 完 成 后，采 用 塔 吊 吊 运 至 安 装 部 位，桁 架 起 吊 的 速 度 应 均 匀 缓 慢，同 时 将 桁 架 上 的 稳 绳 固 定 在 各 个 角
缆风绳
2 工艺原理
缆风绳
设计施工流程应是先施工作为支座的型钢混凝土组合剪力
Hale Waihona Puke 墙结构，再施工作为屋盖结构的 10 层型钢混凝土组合结构。待 混凝土强度达到设计强度后，悬挂内部的 8 层，9 层的钢结构。如 果按设计流程施工，10 层的屋盖已封，不能再使用塔吊进行吊装， 8 层，9 层，10 层的钢结构构件的吊装成为施工难题。经过多次讨 论、论证、模拟安装，最后与设计院沟通改变了部分施工流程。先 施工作为支座的型钢混凝土组合剪力墙结构，再施工作为屋盖结 构的 10 层型钢结构，然后安装 8 层，9 层，10 层的悬挂钢结构，因
第 39 卷 第 3 期 2013年1 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol． 39 No． 3 Jan． 2013
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·施工技术·
文章编号： 1009-6825（ 2013） 03-0079-02
桁 架 梁—型 钢 混 凝 土 组 合 悬 挂 结 构 施 工 技 术
杜 月 胜1，2
屋盖结构还没有与混凝土形成受力结构，所以 8 层，9 层，10 层的 悬挂钢结构下面需加临时支撑，使之变成传统的受力方式。最后 待 10 层的型钢混凝土组合结构达到设计要求的强度后，将临时 支撑拆除进行卸载，完成整体悬挂结构的施工。
3 操作要点
能好的优点。在大同市公安局指挥中心及业务用房工程中，因建 筑上的空间需求，在 结 构 设 计 中 采 用 了 钢 桁 架 梁 结 构、型 钢 混 凝 土组合结构和钢悬挂结构。4． 5 m 高的钢桁架梁结构营造了净跨 度为 21． 4 m 的大跨度结构。型钢混凝土组合结构是大跨度钢桁 架梁的支座。钢悬挂结构在 8 层，9 层，10 层中局部采用，营造出 了高达 16． 2 m 的结构空间（ 模型见图 1） 。
3． 3 型钢混凝土组合墙施工
按图纸设计，墙体 中 配 置 三 排 钢 筋，钢 桁 梁 正 中 位 置 有 一 排 钢筋，绑扎钢筋时，先绑扎中间层钢筋，再绑扎两侧钢筋。当中间 层钢筋遇钢柱、钢桁架梁时，采取如图 3 所示的方法绕过钢柱、钢 梁，绑扎钢筋搭接长度满足相关规范和图集的规定。在 2 层 ～ 7 层，局部钢桁架梁位置处为跨层的连梁，连梁高度 4． 18 m（ 如图 4 所示） ，因其截面尺寸较大，所以箍筋的加工与安装都要注意，加 工时需 2 人 ～ 3 人配合，防止加工形成的箍筋变形。安装时应确 保其标高准确。
收稿日期： 2012-11-18 作者简介： 杜月胜（ 1974- ） ，男，在读工程硕士，高级工程师
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山西建筑
度，使起吊中不致 摆 动。安 装 临 时 固 定 稳 妥 后，吊 车 方 可 摘 去 吊 钩，调整好位置后再对其接缝焊接牢固。2） 钢桁架梁与型钢柱节 点施工。因剪力墙的混凝土施工在先，钢柱与桁架梁连接部位做 成钢牛腿。钢桁架梁的净跨度为 21． 4 m，减去钢牛腿的预留长 度，单榀桁架梁的长度变为 20． 4 m，桁架梁的最大重量为 13 t。 钢构件为异地加 工，因 运 输 条 件 的 限 制 分 段 制 作，运 至 现 场 后 再 将钢桁架梁拼装 成 整 体，验 收 合 格 后 进 行 安 装。 通 过 测 量，所 有 钢构件均在 7032 塔吊的可吊范围内。桁架梁均可整榀吊装，先 安装主桁架梁，后安装次梁。
钢柱标高的调整通过上下节钢柱的标高控制线进行控制： 首 先在下节柱上端弹好距柱顶 500 mm 的标高控制线，参照图纸，在 上节柱下端弹好距下节柱控制线为 1 000 mm 的标高控制线（ 此 控制线需从上节柱的上面节点处向下返出） ，在精确调整时可通 过专用工具调整这两条控制线的距离来控制上节钢柱的标高。
3． 1 钢柱安装 3． 1． 1 钢柱吊点及吊具的设置
钢柱吊点的设置 需 考 虑 吊 装 简 便，稳 定 可 靠，还 要 避 免 钢 构 件的变形。吊装时利用钢柱定位连接板的螺栓孔，为了便于吊装 和防止起吊时耳 板 的 变 形，采 用 专 用 吊 具，吊 具 用 螺 栓 与 钢 柱 连 接板连接。
3． 1． 4 钢柱的临时固定
钢柱安装好后立即在四面拉好缆风绳，缆风绳一侧与钢柱定 位耳板相连接，另一侧与在混凝土板预埋的地锚相连接 （ 如图 2 所示） 。在钢梁安装好后相应方向上的缆风绳方可去掉。
流程、卸载顺序以及型钢结构的关键节点的施工方法。我公司的 技术人员创立了一套切实可行的桁架梁、型钢柱—混凝土组合钢 悬挂结构施工技术，确保了本工程圆满完成。