柱箍筋与型钢混凝土柱节点连接方法.doc

柱箍筋与型钢混凝土柱节点连接方法宋洪林（江苏新蓝天钢结构有限公司）摘要：本文参照国家有关型钢混凝土组合结构相关的规范、规程、标准、图集，结合工程实践重点介绍常见的柱箍筋与柱型钢节点连接方法，特别介绍了厚壁柱中箍筋与型钢柱一种新型连接构造形式。关键词：型钢混凝土柱、柱箍筋、连接1.前言型钢混凝土是指型钢和其外包钢筋混凝土共同承受载荷的一种独立的结构形式，充分汲取了新型钢结构施工和传统钢筋混凝土结构的优点，节约了钢材，降低了造价。由于钢结构固有的强度和延展性，以及型钢、钢筋、混凝土三者直接的相互作用，使结构具备构件截面小、承载力大、抗震性能好等优点。此外，由于外包钢筋混凝土的作用，也克服了型钢防腐、防锈、防火性能差、易发生局部和整体失稳的缺点，节约了钢材。但是目前我国对型钢混凝土节点的研究还没有一套完整的体系：节点的试验研究较片面、缺乏完整性，节点的内力传递机理不明确，节点的空间性能和抗震性能研究较少，节点的承载力的计算公式还有待进一步完善，很多理论和做法甚至直接从国外翻版套用。如何在不影响节点的抗承载能力和抗剪切能力，不增加施工难度和复杂性的基础上，设置合理的节点构造形式，是我国型钢混凝土研究的热点。2. 常见柱箍筋-柱型钢连接形式柱箍筋除了具有构成钢筋龙骨架，减少纵筋压屈长度等作用，还具有对其所包围的钢筋混凝土产生明显的横向约束作用，设置箍筋主要是考虑箍筋的直径和支数，与箍筋的结构形式没有直接的关系。在当前的设计中，一般情况下，箍筋的设计是避让开型钢翼缘的，有的 设计完全避开型钢，而大部分设计型钢腹板范围内设有箍筋，这就要考虑箍筋与型钢柱的连接问题。通常是按照型钢混凝土组合结构构造04SG523中的做法在腹板穿孔来实现，另外一种做法是在工程实践中总结出来的，通过设置箍筋连接件来实现。现分别介绍如下：2.1.柱箍筋从型钢腹板穿孔通过 这是最常用的一种方法，根据箍筋布置直接在型钢腹板穿孔通过，孔径比钢筋直径大4-6mm。孔用钻床加工而成，不可气割割孔。箍筋设计就要由封闭箍筋改为U或L型箍筋搭焊连接，见附图C。这种方法适用于腹板厚度小于或等于25mm的情况，如果腹板厚度较厚，仍采用这种方法，由于箍筋间隔较密，穿孔数量众多，加工周期很长，很不经济，也不能保证工期。2.2.型钢设置箍筋连接件与箍筋连接如图示为一国际大酒店的型钢混凝土柱,柱截面为1800*1800，内置型钢为H1450*700*70*70，箍筋直径18，间距100，有8根通过柱腹板。因该工程工期很紧，要在青奥会投入使用，如按设计箍筋腹板穿孔通过，孔的数量众多，腹板厚度达70mm，我公司2台三维钻24小时不停加工，也难以按期完工。为了按期完工，我们提出了2个方案供设计审定。 方案一： 改变箍筋的结构形式，箍筋全部绕过型钢，如图示： 方案二：设置箍筋连接件连接箍筋，如图示： 以上2个方案上报后，因方案一改变了箍筋的结构形式，要经过香港、上海、南京3家设计院审核，程序繁琐，时间较长，不能满足工期的要求，最终被放弃。方案二因为没有改变箍筋的结构形式，形象直观，便于施工，得到了设计和施工的一致认可，最终被采用。3.结论综合分析以上2种柱箍筋与柱型钢节点连接方式，各有千秋。重要的是方案二做法打破传统箍筋节点连接思维，为处理此类问题提供了新思路。