屠炎炎 寧凌云
摘 要 鋼結(jié)構(gòu)建筑就是其主要的結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件為鋼材的建筑,其相比傳統(tǒng)的混凝土建筑而言,用鋼板或型鋼替代了鋼筋混凝土,強(qiáng)度更高,抗震性更好。并且由于構(gòu)件可以工廠化制作、整體運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)安裝,因而大大減少工期。但目前大多數(shù)鋼結(jié)構(gòu)建筑中,往往是鋼結(jié)構(gòu)與混凝土及砌體組合的形式作為整個(gè)建筑工程的主體,由于鋼材、混凝土、砌體材料性質(zhì)不同,所以其可靠連接是主體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的保證。
關(guān)鍵詞 鋼結(jié)構(gòu)建筑;受力構(gòu)件;混凝土建筑
本人以負(fù)責(zé)建設(shè)的景德鎮(zhèn)奔馳4S店及路虎4S店為例,對(duì)于主體施工階段及裝修施工階段,提出一些個(gè)人的觀點(diǎn)。4S店是典型的鋼結(jié)構(gòu)建筑,其主要以鋼制的柱、主梁、樓面次梁、屋面檁條等組成框架體系。樓面采用混凝土結(jié)構(gòu),外圍及內(nèi)部墻體采用輕質(zhì)隔墻。三者形成完整的主體。支撐整個(gè)主體的基礎(chǔ)為混凝土基礎(chǔ),鋼柱與基礎(chǔ)的連接采用高強(qiáng)預(yù)埋錨栓螺桿連接,如下圖:
圖1 鋼柱與基礎(chǔ)的連接采用高強(qiáng)預(yù)埋錨栓螺桿連接
螺栓一般采用與基礎(chǔ)主筋焊接的形式固定,為避免在基礎(chǔ)混凝土澆筑時(shí)基礎(chǔ)主筋擾動(dòng)對(duì)預(yù)埋高強(qiáng)螺栓位置的影響,高強(qiáng)螺栓預(yù)埋處的基礎(chǔ)主筋需要用額外的鋼筋焊接井字形支架進(jìn)行焊接固定;高強(qiáng)螺栓露出混凝土澆筑面的部分采用不透水的膠帶或者塑料膜保護(hù),避免混凝土粘接影響螺桿與螺帽連接固定。
基礎(chǔ)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上方可進(jìn)行吊裝上部鋼柱吊裝,邊吊裝邊矯正,一般主鋼梁吊裝完成后,鋼柱底部高強(qiáng)螺栓方可全部擰死。鋼柱底部鋼板標(biāo)高一般高出混凝土基礎(chǔ)面10cm左右,為保證鋼柱底板與預(yù)埋高強(qiáng)螺栓連接部位不受地下水銹蝕,該部位采用比基礎(chǔ)混凝土高一個(gè)標(biāo)號(hào)的細(xì)石補(bǔ)償收縮混凝土澆筑覆蓋,澆筑高度需超過預(yù)埋螺桿,一般覆蓋到鋼柱底部翼緣頂[1]。
鋼結(jié)構(gòu)與混凝土另外一個(gè)關(guān)鍵的連接點(diǎn)是混凝土樓板與鋼梁的連接,與混凝土梁板結(jié)構(gòu)同時(shí)整體澆筑不同,鋼結(jié)構(gòu)建筑的樓層板澆筑在鋼梁上部翼緣頂面,一般梁板交接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)形式如下圖:
圖2 一般梁板交接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)形式
鋼梁頂部焊接雙排栓釘,栓釘高度略低于樓板混凝土高度,其規(guī)格、數(shù)量按樓板連接處的剪力大小確定,宜密不宜疏,栓釘應(yīng)與鋼梁焊接牢固。栓釘焊接完畢后檢查焊接質(zhì)量,焊縫應(yīng)飽滿。在施工期間,要求對(duì)已焊接完的栓釘1%抽查,打彎15度不斷裂為合格;否則抽2%進(jìn)行檢查,對(duì)于打掉的不合格者,要重新焊接。
樓板的組合形式為壓型鋼板與混凝土的組合,也是鋼材與混凝土兩種不同材質(zhì)的交接,兩種材料整體受力,因此在施工時(shí),對(duì)于壓型鋼板的加工和安裝工藝都有相應(yīng)的規(guī)范要求:一般組合板中采用的壓型鋼板凈厚度不小于0.75mm,宜大于1mm,為了便于澆筑混凝土,壓型鋼板平均槽寬度不小于50mm當(dāng)在槽內(nèi)設(shè)置圓柱頭焊釘時(shí),壓型鋼板總高度不超過80mm。這些尺寸控制要求均是為了保證樓板混凝土與鋼板及鋼梁的可靠連接。
鋼結(jié)構(gòu)相對(duì)于砌體及混凝土,其表面對(duì)于砂漿,膩?zhàn)拥妊b修材料的黏結(jié)強(qiáng)度較小,同時(shí),由于鋼結(jié)構(gòu)溫度的變形相對(duì)于砌體及混凝土結(jié)構(gòu)更大,這就使得對(duì)于同一表面既有砌體填充墻,又有混凝土及鋼結(jié)構(gòu)的基層,其表面裝修一方面需要考慮整體美觀效果,一方面需要考慮鋼結(jié)構(gòu)與表面裝修材料黏帖性。
鋼結(jié)構(gòu)表面需要粉刷水泥砂漿或厚型防火涂料的,在施工前需要在鋼梁表面噴涂黏結(jié)劑,使鋼結(jié)構(gòu)表面具有一定的凹凸粗糙度,與填充墻相連時(shí)還需懸掛鋼絲網(wǎng)片,完成后方可進(jìn)行水泥砂漿粉刷或厚型防火涂料粉刷,相對(duì)于砌體,在鋼結(jié)構(gòu)表面的粉刷宜采用單次粉刷小厚度粉刷,分多次粉刷的方式。
對(duì)于采用表面涂裝工藝的鋼結(jié)構(gòu),為了使涂層與基體具有良好的黏結(jié)性能,必須對(duì)待涂裝的鋼材表面及附近區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理。首先,其表面必須潔凈,不允許有灰塵、油污、水漬或其他污垢。其次,噴涂時(shí),涂層與基體的結(jié)合一般以機(jī)械結(jié)合為主,因此,在不影響噴涂質(zhì)量的前提下,涂層與基體應(yīng)盡可能地增大接觸面積,適當(dāng)?shù)拇植诙扔兄谔岣咄磕じ街Γ娱L(zhǎng)涂層的壽命。
結(jié)束語(yǔ)
鋼結(jié)構(gòu)建筑在施工過程中,鋼材與其他材質(zhì)的建筑材料連接主要采用螺栓、栓釘、焊接及黏結(jié)劑等方式,為保證連接強(qiáng)度,不同的連接方式均需要相應(yīng)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。鋼結(jié)構(gòu)工程是一個(gè)整體復(fù)雜的組合,因鋼結(jié)構(gòu)建筑相對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)具有污染小、重量輕、工廠化施工、施工進(jìn)度快等優(yōu)點(diǎn),將會(huì)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于建筑領(lǐng)域,保證鋼材與其他材料的可靠連接,是保證鋼結(jié)構(gòu)建筑整體安全性及美觀性的重要前提之一。
參考文獻(xiàn)
[1] 殷玉曄.實(shí)例分析建筑工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(24):1-3.