钢骨混凝土柱施工

浅谈钢骨混凝土柱施工
中图分类号：tu74文献标识码： a 文章编号：
1、特点
随着经济的飞速发展，用地日渐紧张，高层、超高层建筑的崛起，单幢建筑的高度越来越高，钢骨砼柱作为主要承重结构的应用越来越广。

钢骨砼柱是以劲性钢骨架为柱芯，钢骨架与砼组合，共同承受荷载的作用，增加柱结构的刚度。

这种结构，具有钢结构和钢筋砼结构的双重优点，充分发挥了砼（受压）和钢材（受拉）两种不同材料的特性，与钢筋砼结构相比，提高了柱的承载力，减小了柱截面，减少了砼量，减轻结构自重，减少了对地基的荷载。

与钢结构相比，它节约钢材，耐火能力强，增强结构及建筑物的刚度，减振阻尼性能提高，抗震性能好，并具有更高的强度。

而且，施工速度快，操作方便。

2、工程概况
浙江影视后期制作中心一期影视后期制作综合大楼项目总建筑
面积190243m2，高度218m。

地上部分由5层裙房及42层的塔楼所组成，建筑面积142830m2。

地下部分有两层，建筑面积47413m2。

主体为框架核心筒结构；演播厅区域裙房框为架剪力墙结构。

集影视后期制作功能、影视拍摄功能、演播功能、文化创意功能、影视文化商务服务、影视文化投资服务等功能于一体。

因此存在高度大、跨度大等特点，本工程共有“h”型钢骨柱34根，“□”型钢骨柱
12根，“╋”钢骨柱20根。

最大钢骨柱截面为1200×1400，单件重量达到7.5t。

3、工艺原理
3.1根据《钢结构工程施工质量验收规范》（gb50205-2001）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（gb50204-2010）、《建筑工程施工质量验收统一标准》（gb50300-2001）等规范来指导钢骨砼柱施工的全过程。

3.2采用全站仪、经纬仪放线，形成内控平面控制网，测定柱轴线的位置。

3.3钢骨柱节与节之间的安装，从测量、吊装、对中、校正、测量其垂直度、标高，焊接前对焊缝周围部位的钢板预热。

3.4选用科学合理的安装工艺和焊接方法，焊接采用对称焊接工艺，防止骨架的变形。

3.5柱、梁接头连接处，梁钢筋一部份穿过钢骨柱的翼板，与另一跨梁相连，另一部份钢筋则焊在翼板的加强板上。

3.6柱模板的支设，不同于一般的钢筋砼柱模板的支设，穿过骨架截面的对拉螺栓，其中间一根不好穿过，采用槽钢进行加固。

3.7砼的浇筑。

合理选择原材料，确定砼的配合比，调整水灰比，以达到确保强度，节省资源，并与环境保护相协调的目的。

3、施工工艺
测量定位轴线→起吊钢骨柱→就位→临时固定→测量轴线、垂直度、标高→校正→固定→预热→焊接接头（对称焊
接）→焊缝处理→绑扎柱钢筋→拼装模板→支柱模→支梁底模板→穿梁钢筋→焊接骨柱与梁接头钢筋→浇筑砼
4、操作要点
4.1 钢骨柱的安装
1）基础节的安装
基础节设置在地下室底板砼中，基脚底板采用40厚钢板，与预埋螺栓连接。

（1）平面轴线控制：采用内控法在底板上布设基准线控制网，测量轴线位置，并用全站仪闭合复测。

（2）预埋地脚锚栓：采用直埋法，绑扎底板钢筋时，在骨柱位置预埋4根m36高强锚栓，用长300~400的φ20短钢筋与底板钢筋焊接，形成稳固的整体。

（3）地脚标高的控制：用螺帽拧在高强锚栓的上部螺纹处，作为水平标高的控制点，用水平仪测量标高。

标高控制在高于砼表面5~8mm。

用全站仪进行校核，控制锚栓的上口标高和平整度。

（4）吊装：利用现场的塔吊作为吊装设备。

按现场钢骨柱与塔吊的距离及骨架的重量，配备塔吊的起重量要能满足施工要求。

（5）安装：将钢骨柱吊装到位，使钢骨柱中收线与砼承台板上柱轴线对中，在柱脚板底抹薄薄的一层高于砼柱强度的高标号水泥沙浆，（钢骨柱脚底板上已设置了4φ16的排气孔），待骨柱底板与承台砼接触时，水泥浆从排气孔内挤出，排出柱脚底板与砼间的气体。

随后，拧紧基础节底板与预埋螺栓连接的螺帽，进行初校正。

（6）校正：用激光经纬仪在两个垂直方向，测量钢骨柱四面的垂直度，控制钢骨柱在水平及垂直方向的安装精度。

2）标准节的安装
（1）轴线控制：将轴线控制网用全站仪引至施工层，用经纬仪引测施工层的轴线，同时检查下节钢骨柱伸至楼面部分中心线相对轴线的偏移量（即下一节钢骨砼柱的整体垂直度），为钢骨柱的对接定位及垂直度调整方向提供参考数据，防止累计误数超过允许偏差。

（2）吊装就位：根据图纸要求及钢骨柱编号，校对钢骨柱规格、尺寸、开孔位置是否符合设计和二次排大样的要求，核对无误后，利用钢骨柱上的l形连接耳板和加强板作起吊点，进行吊装就位。

临时固定：钢骨柱就位时，上下节钢骨柱对正，将2块40*100
的连接夹板与预焊在钢骨柱上的l形芯板用螺栓连接，作临时固定，（每节钢骨柱的四面均预焊1块l形芯板，每块板上预留3φ32孔，每块连接板预留6φ32的孔，）以保证钢骨柱的稳定。

（3）校正：钢骨柱就位后按照先调整标高，再调整扭转，最后调整垂直度的顺序，以相对标高控制法，用激光经纬仪、全站仪对轴线、标高、垂直度、位移、错位量校正。

（4）标高的控制：由于钢骨柱分节安装，则应控制每节标高，每层柱安装完毕，整体复核，根据平面控制网及外围的原始控制点的标高，用自动安平水平仪调整。

（5）骨柱焊接：钢骨柱校正就位后，在钢骨柱上下接头焊缝周
围的腹板、翼板上采用氧乙炔预热法预热，待达到所规定的温度后施焊。

焊按时遵循“对称同步等速”的焊接原则，从柱相对的两个面同时等速对称焊接。

焊缝成全熔透焊缝。

随时观察垂直度有无变化，以减小对骨柱的垂直度影响，防止骨架的变形。

4.2钢筋工程：柱钢筋的绑扎同一般砼柱的钢筋绑扎方法。

绑扎是钢筋接头错开的位置与钢骨架接头位置错开。

4.3钢骨柱模板的安装
常规采用钢管抱压方木，中间对拉螺杆的支模体系，但由于型钢混凝土柱内置十字型钢，中间无法对拉螺杆，经计算采用抱箍钢管抗弯强度与饶度变形不能满足支模要求，结合钢骨柱的特点，采用10＃槽钢替代钢管抱压，内衬钢管替代方木的形式对柱子模板进行支设。

如下图：
4.4柱、梁节点钢筋绑扎
梁钢筋与钢骨柱的连接。

根据框架梁所处的标高以及梁高、梁宽和梁钢筋的根数、直径、分布，在加工厂制作钢骨柱时，按设计要求确定柱身腹板上穿孔的个数、位置、孔径及焊接翼板上加劲板的宽度、高度和标高等。

与钢骨柱相交的框架梁截面宽度均小于钢骨柱截面宽，梁的一部份钢筋从钢骨柱腹板预留孔中穿过，与另一跨相连；两侧的钢筋一部份穿过骨柱后锚入骨柱，另一部份钢筋焊接在钢骨柱翼板的加强板上，采取双面搭接焊。

4.5砼的浇筑：
（1）砼浇筑前施工现场做好各种准备工作，如泵车的位置，商
品砼的质量控制及对操作工人的交底等。

（2）砼浇筑采用泵送砼，采用导管投料，保证下料自由高度h ≤2m。

（3）钢骨柱砼采用立式手工浇捣法浇筑。

（4）砼分层浇筑、振捣，分层厚度应≤1m，采用高频振动器。

振动时快插慢拔，沿梅花型插点振动，逐点移动，按顺序进行，不漏振，振动时间每点控制在20~30 s，以砼表面呈现浮浆及石子不再沉落，不冒出气泡为止。

（5）为了更好地控制高频振动器按梅花点位置准确下振，保证振动均匀，操作人员应用拉绳控制振动棒。

5、结语
自施工以来，项目部进行专题讨论以及编制专项施工方案，在施工过程中严格管理并不断总结经验，在控制好质量的同时确保了工程进度；获得了业主及监理的一直好评。