鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)在我國(guó)的研究與應(yīng)用

姜 斌 山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司

1 引言

鋼-混凝土復(fù)合鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（也稱為剛性混凝土結(jié)構(gòu)）是一種用于在混凝土中放置鐵和鐵的組合機(jī)構(gòu)。這種混凝土結(jié)構(gòu)在工程施工中可以充分利用鋼，混凝土兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和優(yōu)良的抗振性能。因此，這種新型的混凝土結(jié)構(gòu)在工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，具有廣闊的發(fā)展前景。

2 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)和施工工藝特點(diǎn)的介紹

2.1 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)類型

通過在混凝土中添加鋼筋來(lái)創(chuàng)建鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，從而大大提高了整體強(qiáng)度。普通鋼的橫截面可分為兩類：實(shí)心鋼和空心鋼。實(shí)體鋼可以分為三類：工字鋼，槽鋼和H型鋼。在施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況使用不同的鋼材，以提高建筑物的安全性。

2.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)

鋼模板混凝土結(jié)構(gòu)的主要性能特征如下。型鋼直接放置在大梁截面中，這顯著增加了對(duì)象支撐和部件剛度，并減小并增加了部件截面的寬度和尺寸。減小了整個(gè)建筑物的整體寬度和面積，減小了整個(gè)房間中的梁的高度和尺寸，并且顯著減小了建筑物的高度和建筑物的整體高度。增加的側(cè)向剛度可廣泛用于重型建筑和高層建筑。鋼模板混凝土的結(jié)構(gòu)也得到了極大的改善，其抗延展性得到了改善，從而導(dǎo)致了在某些地震地區(qū)使用的高層混凝土結(jié)構(gòu)。與普通鋼結(jié)構(gòu)相比，大大減少了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中建筑鋼的使用和用量，大大降低了成本，在防銹，防腐蝕和防火方面表現(xiàn)更加出色?？蚣芙Y(jié)構(gòu)由于其相對(duì)較高的橫向剛度和抗變形性而在高層建筑的較低層中被相對(duì)廣泛地使用。由于鋼框架骨架具有很強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度，因此在將混凝土倒入建筑物中時(shí)，它們可以廣泛用作懸掛模具的主要支撐骨架和滑膜，大大增加了模板支撐的成本會(huì)增加。除了節(jié)省費(fèi)用外，鋼還可以直接用于承受混凝土結(jié)構(gòu)的負(fù)荷。

2.3 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工的優(yōu)點(diǎn)

鋼傳統(tǒng)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)具有大型鋼結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。增加建筑物組件和建筑物的結(jié)構(gòu)剛度。與常規(guī)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)相比，減小了常規(guī)混凝土的橫截面，降低了常規(guī)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，并且直接有效地增加了混凝土結(jié)構(gòu)的延展性。拉伸強(qiáng)度有效地解決了大型傳統(tǒng)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)施工中常見的大跨度重載問題。此外，具有鋼型材的常規(guī)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)也具有優(yōu)異的耐老化性，耐腐蝕性和耐火性。

3 鋼筋混凝土復(fù)合施工技術(shù)在工程中的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 鋼骨梁加工與制作

隨著采用硬質(zhì)鋼筋混凝土，鋼筋混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)的建筑在建筑業(yè)中早已司空見慣，并且在建筑過程中有多種加工和制造鋼梁的方法。在目前的工程建設(shè)中，鋼梁的加工生產(chǎn)可以主要采用上下柱鋼架和鋼架施工方法。但是，大多數(shù)建筑工人通常在工作中使用以前的施工方法。這主要是由于有效地避免了施工中存在的質(zhì)量控制問題，因?yàn)殇摽蚣艿纳喜亢拖虏康氖┕し椒ㄔ谑┕て陂g不需要梁與柱之間的直接連接。

3.2 鋼梁結(jié)構(gòu)

為了在鋼梁的建造和施工中有效地保證及時(shí)，準(zhǔn)確，安全地將鋼梁安裝在柱子上，必須在鋼梁的建造中預(yù)先準(zhǔn)備并卷起鋼梁。首先，在舉升之前，有必要完全舉升地下柱的鋼梁柱，并使鋼筋混凝土的強(qiáng)度精確達(dá)到100%。為了有效地確保柱鋼梁的精度，必須精確控制鋼筋混凝土的高度并使其水平。接下來(lái)，用紅色鉛筆或墨水線標(biāo)記連接中心線或軸的柱鋼正面和側(cè)面的高度。

3.3 型鋼和箍筋加工

在施工過程中，假設(shè)保證了現(xiàn)場(chǎng)鋼柱接頭和梁柱接頭的焊接質(zhì)量，且焊接質(zhì)量滿足一級(jí)焊接的質(zhì)量要求。對(duì)于一般零件的焊接，必須檢查外觀質(zhì)量并達(dá)到二次焊接質(zhì)量水平。

十字形鋼柱的凸緣和工形鋼支柱和水平加強(qiáng)件的焊接和法蘭被開槽熔焊接時(shí)，水平加強(qiáng)件的接合部與所述纖維網(wǎng)可為角焊縫。

在焊接雙頭螺栓組件接頭之前，必須清除所有雙頭螺栓和其他組件上焊縫焊接表面上殘留的油和鐵銹；將組件焊接后的雙頭螺栓零件和其他零件的焊接允許的焊接偏差在±2mm毫米以內(nèi)，根據(jù)相關(guān)的國(guó)家測(cè)試規(guī)則對(duì)測(cè)試進(jìn)行抽樣，并檢查零件焊接的焊接高度和焊接質(zhì)量。

在梁柱節(jié)點(diǎn)的底部和梁的下部鋼制法蘭上，防止鋼筋混凝土穿透梁或梁的外部，或防止梁的下部鋼結(jié)構(gòu)凸緣從梁中抽出部分梁內(nèi)的空氣將鋼筋混凝土倒入梁中是不合適的。因此，在一部分排水部的接合處固定有用于排出室內(nèi)空氣的一部分的專用排水孔和用于混凝土的空氣注入孔。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中柱的豎向鋼筋與其他鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的豎向鋼筋的連接方法基本相同。立柱連接孔和縱向鋼筋不會(huì)直接穿過鋼梁，因此可以將立柱的縱向鋼筋直接放置在立柱的四個(gè)角以及其他位置，但是沒有型鋼梁。在梁柱連接孔和焊縫中，柱子的縱向攪拌器必須穿過鋼梁腹板上的備用孔，但是鋼梁的焊接要多于多個(gè)縱向鋼筋。因?yàn)椴荒埽詫⒍鄠€(gè)鋼筋焊接，分段，然后用鋼絲焊接。不建議將縱向梁直接焊接到鋼梁連接孔和腹板上，因?yàn)榱?柱連接處和焊接鋼筋受力。

3.4 模板安裝與混凝土澆筑

梁底部模板可以用螺栓固定在型鋼梁或角鋼桁架的下弦上，從而完全消除了梁下方的支撐。地板模板可以由鋼架模板和快速釋放系統(tǒng)支撐，該系統(tǒng)可以加速模板的旋轉(zhuǎn)。施工期間，鋼架的安裝應(yīng)符合鋼結(jié)構(gòu)的有關(guān)規(guī)范和規(guī)定，混凝土應(yīng)按照混凝土構(gòu)造的規(guī)范和規(guī)定進(jìn)行布置。如果混凝土（例如，梁對(duì)柱節(jié)點(diǎn)或梁狀鋼法蘭的底部）不適合填充和填充，則必須仔細(xì)澆筑并壓縮混凝土以確保其致密性和裂縫。

4 鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展前景

經(jīng)過數(shù)十年的探索和應(yīng)用研究，已經(jīng)在許多高層建筑，超高層鋼結(jié)構(gòu)，大跨度鋼結(jié)構(gòu)和高層結(jié)構(gòu)中研究了鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu)。并推廣應(yīng)用。復(fù)合材料承重結(jié)構(gòu)從單個(gè)復(fù)合材料承重構(gòu)件層次結(jié)構(gòu)發(fā)展為結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。復(fù)合結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是這樣的系統(tǒng)，其中復(fù)合負(fù)載梁，復(fù)合樓板和其他復(fù)合承載構(gòu)件共同承擔(dān)復(fù)合結(jié)構(gòu)的內(nèi)部載荷，并為各種復(fù)合結(jié)構(gòu)材料提供足夠的結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能。展示并有效克服差異。復(fù)合結(jié)構(gòu)材料的缺點(diǎn)。隨著業(yè)主對(duì)建筑物用途的功能要求的提高，越來(lái)越多地使用復(fù)合承重結(jié)構(gòu)來(lái)適應(yīng)現(xiàn)代建筑物市場(chǎng)。隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念和分析方法的結(jié)合的發(fā)展和改進(jìn)，建筑物內(nèi)出現(xiàn)了新的復(fù)合結(jié)構(gòu)，鋼-混凝土組合梁和鋼管混凝土柱的研究和應(yīng)用日益成熟。在新材料應(yīng)用中，在復(fù)合結(jié)構(gòu)中使用混凝土纖維增強(qiáng)復(fù)合材料和高強(qiáng)度復(fù)合鋼可以進(jìn)一步減少?gòu)?fù)合鋼的用量。致密結(jié)構(gòu)和高性能混凝土的使用不僅有效消除了混凝土的振動(dòng)過程，而且降低了混凝土的施工強(qiáng)度和成本，并有效地減少了對(duì)城市的噪聲污染。復(fù)合材料承重結(jié)構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域正在進(jìn)一步擴(kuò)大，復(fù)合結(jié)構(gòu)的研究將逐漸推進(jìn)到地下建筑，隧道工程，采礦工程以及其他建筑和建筑加固結(jié)構(gòu)的開發(fā)和應(yīng)用。

5 結(jié)束語(yǔ)

在現(xiàn)代建設(shè)工程的建設(shè)中，鋼混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益廣泛和頻繁，鋼混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)的建設(shè)已成為建筑工程中的重要且通用的建筑。意思是隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，鋼筋混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)和施工技術(shù)已有一定程度的提高，結(jié)構(gòu)的功能和結(jié)構(gòu)材料的性能得到了充分的證明。按照這種趨勢(shì)，鋼筋混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)的施工方法和技術(shù)將更加豐富和完善，中國(guó)建設(shè)項(xiàng)目的施工技術(shù)必將越來(lái)越重要。