浅述钢结构箱型构造柱在蒸压粉煤灰加气混凝土砌块墙体中的应用.doc

浅述钢结构箱型构造柱在蒸压粉煤灰加气混凝土砌块墙体中的应用陈志银王利民黄金毅钱昀摘 要：采用箱型钢结构柱代替混凝土构造柱，既能保证砌体的稳定性、抗震要求，又能在外表面巧妙的避开混凝土构件与砌体的连接，杜绝了交接部位裂缝的产生，也提高了墙体的观感质量，简化了施工步骤，提高了施工效益。 关键字：加气混凝土砌块钢结构箱型柱裂缝控制 最近几年，随着康居工程及节能保温智能建筑的大量出现，节能材料已越来越多的使用在各类公建、房地产项目中，目前，建筑节能材料的使用已成为建筑设计和施工领域的重要课题。水泥一石灰一粉煤灰加气混凝土砌块是一种利用工业废渣制成的性能优良的轻质墙体材料，其性能和特性：自重轻、较高的强度；优良的保温隔热性能和隔声性能；优良的耐火、环保性能，加气砼本身为无机物，不燃烧，不会产生有毒气体；具有加工容易，砌筑效率高，掉缝准确，可切锯，镂线槽特性。越来越多的受到建筑业的青昧。但由于其本身具有较大的收缩性，施工完成后容易在墙体上形成收缩裂缝，特别是在混凝土构件与砌体的交接位置，已经成为了质量通病。 1、工程概况： 慈溪市公共卫生服务中心工程建筑面积23495m2，框架剪力墙结构，地上十二层、地下一层。主体0.000以上墙体均采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。 2、原因分析：蒸压加气砼砌块与砼构件热膨胀系数不一致，导至砌体与构件间裂缝，砌块抗拉强度较低、在温差变化大时易拉裂。抹灰面易产生温度裂缝。 3、技术措施： 用钢结构箱型构造柱代替混凝土构造柱，既能保证砌体的稳定性、抗震要求，又能在外表面巧妙的避开混凝土构件与砌体的连接，杜绝了交接部位裂缝的产生，也提高了墙体的观感质量，简化了施工步骤，提高了施工效益。 3.1、材质要求： 3.1.1、砌块规格及参数：采用粉煤灰加气混凝土砌块，基本参数：体积密度级别B06，干密度：600kgm3，立体抗压强度5.0MPa，干燥收缩值：温度201，相对湿度4145条件下0.5mmm，温度501，相对湿度：2832条件下0,8mmm，从饱和含水量至绝干0.32mmm，抗冻性25次，重量损失5.0，强度损失20.0，砌块规格尺寸：长600mm，宽200mm，高240(120)mm，配套砌块用于挤紧梁板底砌块：长200mm，宽100mm，高60mm。 3.1.2、钢结构箱型构造柱采用冷弯方矩形钢管，柱截面规格根据墙体厚度240墙采用170mm170mm6mm方钢柱，120墙采用85mm85mm4mm方钢柱。钢柱由厂家进行加工，现场进行钢结构构件的除锈并涂刷两道防锈漆，手工除锈达到St2，机械除锈达到Sa2。方钢管进场前需检查构件的外观质量(如构件翘曲变形、节点板表面损坏与变形、摩檫面表面处理情况、焊缝外观质量、构件表面锈蚀情况等)。在刷防锈油漆前，必须将构件表面的毛刺、铁锈、油污及附着物清除干净，钢柱上下端口用钢板焊接封闭。 3.1.3、砌块运输与装卸：加气砼砌块均为工厂生产，固应从工厂运输至施工现场，运输时轻装、轻卸，在施工现场应按品种规格分别堆放整齐，严禁抛掷和倾斜，堆放场地应坚实、平坦、干燥，力求靠近砌体安装现场，避免多项小搬运，堆置高度不超过2.0m，并用彩条布遮盖，以防浸水，运输损坏缺棱少角会影响砌体质量，浸水上墙会导致较大的干缩变形。 3.1.4、砌筑砂浆：采用专用砌筑砂浆，砂浆由生产砌块厂家提供。强度等级M5，砂浆性能指标：凝结时间35小时，抗裂性：24小时无裂纹，粘结强度：0.2MPa，收缩性能：收缩值1.1mm/m。 3.3、构造措施： 3.3.1结构措施：墙体较长时每3m设一根箱型钢结构构造柱，与墙边呈菱形布置，使构造柱完全嵌入墙内，构造柱与墙体采用L型铁件拉结，每隔二三皮砌块高度且600mm焊接L型铁件；240墙高度超过4m、120墙高度超过3m时在墙半高处设置一道钢筋砼水平系梁，从结构上约束了墙裂缝的产生。水平系梁中26钢筋与墙同宽，厚度80mm，砼强度同楼层梁混凝土强度。 3.3.2建筑措施：在砌体与其他构件连接处设置聚合物砂浆及钢丝网补强带，抹灰前在砌块表面刷界面剂，增强砂浆与墙面的粘结，外粉砂浆中掺入杜拉纤维，防止抹灰裂缝的产生。 截面构造图 3.3、施工工艺 3.3.1、施工工艺流程：绘制砌块排列图弹线植筋钢柱安装砌筑。 3.3.2、施工要点： 钢结构箱型构造柱的施工在墙体砌筑前完成。安装前需对现场实际进行测量，然后对墙体砌块进行排版，定出构造柱的位置。 弹线：根据设计的砌块排列图。在柱侧面弹出墙体两条边线，标明块层、灰缝、窗台板、拉结筋、过梁的位置及坎高度；在坎侧面划出第一层块体的平面位置、门窗洞口及构造柱位置。 植筋：构造柱上下端钢筋筋设置有多种方法，有的在结构施工前在模板上穿孔预埋钢筋，有的预埋钢板预埋件，然后焊接拉结筋，前者拉筋不易埋准位置，且损坏模板。而且难于拆模，后者多耗钢材。我们采用植筋技术，位置准确、施工方便、速度快，方法是在弹出的构造柱位置钻孔，孔径13mm，孔垂直柱面，孔中用毛刷清完灰尘后可注入化学胶，化学胶不要注入太多，满至距孔口2cm处，缓慢插入钢筋，插入时慢慢转动，就位后用支架固定，在化学胶凝固前不可拢动，一般3小时硬化。拉结筋为500mm长412钢筋，保证焊接长度满足规范要求。 钢柱安装：箱型构造柱安装前，先需对混凝土楼面基层进行清理，表面凿毛，保证基层的平整度。安装到位后，需及时将柱底板的空间用膨胀混凝土二次浇筑密实。 砌筑：砌筑前对照排砌设计图，加工非标准尺寸砌块，缺棱掉角砌块及局部破损砌块用专用锯切锯整齐后再行砌筑，向砌块面适量浇水，水渗入深度12cm；并在柱面与墙体连接处均匀涂刷界面剂，随涂随砌，增强砂浆与砼的粘结，砌筑时砌块灰缝填满聚合物水泥砂浆，并压出1cm深的凹槽，以便粉刷前嵌入建筑密封胶。砌筑时挂线，并经常检查垂直度和平整度，砌筑采用铺浆法，每次铺浆长度不超过两块砖长，随铺随砌。在砌筑的同时，将构造柱的连接件与砌体用水泥钉连接，并焊接700mm长中6U型钢筋网片，保证砌体与构造柱的拉结。砌块墙顶面与钢筋混凝土梁板底面间应预留1025mm空隙，空隙内的填充物宜在墙体砌筑完成7d后进行。在墙顶每一砌块中间部位及两侧用经防腐处理的木楔楔紧固定，木楔两侧宜用1：3水泥砂浆或玻璃纤维棉、矿棉和PU发泡剂嵌严，或采取其他有效措施。砌体与构造柱间应预留1015mm空隙，空隙处用pu发泡剂嵌填。 4、质量控制 4.1方钢柱安装质量控制：主要检查柱底板下的垫铁是否垫实、垫平，柱是否垂直和有无位移，验收合格后，还要检查钢结构主体结构的垂直度和整体平面弯曲等。 4.2方钢柱与其他构件连接处质量控制：主要检查方钢柱与砌体及混凝土构件空隙填充是否密实，以及拉结设置是否到位等。 5、结语 钢结构箱型构造柱具有制作和施工方便的特点，与钢筋混凝土构造柱相比，没有了支模、拆模等工序，大大