钢骨柱钢骨提前插入安装施工工艺

1、-.优选-钢骨柱钢骨提前插入安装施工工艺课题背景钢骨混凝土构造是以钢骨为骨架并外包钢筋混凝土组合构造，简称SRC构造(SteelReinforcedConcreteStructure)，又称为型钢混凝士构造。在这种构 造中，钢骨与混凝士形成整体，共同承当外荷载作用。钢骨的形式有多种，主要 有格构式钢骨、 H形钢骨、十字形钢骨、圆钢管等。钢骨混凝土柱截面小、 承载力大。 在截面尺寸一样的条件下。 可以合理配置较多的钢材。随著建筑物高度和跨度的增加， 柱的轴向压力设计值越来越大， 为了满足轴压比限值的要求， 钢筋混凝士柱的截面尺寸必然很太导致剪跨比减小形成脆性破环的短柱，延性差，对抗震不利。如果采

2、用钢骨混凝土柱子，就 可以大大提高拄的承载力和变形能力，避而减小柱截面面积。变形能力强， 抗震性好。 钢筋混凝土由于混凝土的脆性性能，特别是当同一层中的柱刚度相差较大、承受剪力不均衡或是当构造存在较大的偏心扭转时，柱容易发生剪切破坏， 构造的延性较差。 钢骨混凝土柱延性性能比钢筋混凝土柱的好。这是因为钢筋混凝土拄在到达最大承裁力后，由于钢骨的强化及其对内芯混凝土约束作用，使得承载力下降平缓，从而提高了混凝土变形性能。钢骨的配置改善了混凝生性能。在大跨、高耸、重载构造中，高强混凝由于耐久性好、强度高、变形小而广泛采用。可大量节省模板支撑，施工方便。钢骨混凝土中的钢骨，在混凝士未浇前就具有较大的刚

3、度和承载力。能够承受柱本身的自重和施工荷载，可作为施工阶段的支架构造， 且能悬挂模板。 可以减少支模的劳动力和材料。在多高层建筑施工时，那么不必等到下一楼层混凝土到达一定的强度就可以继续上一层的施 工，从而缩短施工工期。钢骨混凝士柱与钢筋混凝土粱相连所构成的组合框架构造。节点构造复杂，变化较多，需要穿插多施工工艺，但是往往现场施工繁杂，且现场加工，焊 接工序较多，施工复杂。质量难以得到有力的保证，特别在施工过程中，反传统 的将钢骨提前混凝土构造插入，更加大了施工难度， 因此对钢骨柱钢骨提前插入安装施工工艺的研究是十分必要、迫切的。课题背景2.1工程概况国会工程原名 XX 国际会展中心酒店 工程

4、位于 XX 市南岸区南坪国际会展中心基地西北角。 总建筑面积 144891 平方米， 其中地上建筑面积114728平方米，地下建筑面积30163 平方米。主体建筑构造设计使用年限为50 年。总体功能分区原那么为东侧布置22 层办公塔楼，西侧布置54 层酒店塔楼，中间布置4 层裙房。酒店为框架 -核心筒构造，外框架柱采用钢骨混凝土柱；办公楼为框架- 剪力墙构造，其余裙楼为框架构造。图 2.1 国汇中心工程研究目标钢骨柱在以往的工程中，往往是在相应混凝土构造完成后再进钢骨柱钢骨的吊装，安设， 即核心混凝土构造要提前于外部钢构造的安装工作。 这样做能够使得钢骨柱安装过程中的平安性得到很好的保证， 施

5、工工艺也较为成熟， 为广阔的施工单位所广泛的采用。然而，这种方法也存在较大的弊端， 常常会出现钢构造安装等主体构造的情况，白白耽误工期，造成损失；此外，传统的施工工艺，在主体混凝土构造完成 后再进展钢构造的安装， 使得在钢构造安装的时， 也同时进展着同标高或者相近施工段的混凝土主体施工工序，这就使得整个的施工过程变得复杂，也就容易出现过失，造成损失。钢骨柱钢骨提前插入安装施工工艺与传统工艺最大的区别就在于，提前进展钢骨柱钢骨的安装， 使得钢骨柱安装提前于主体混凝土构造， 能够减小施工繁杂程度，防止出现窝工怠工现象， 极大的提高了施工速度， 取得良好的经济社会效益。提前进展钢骨柱的安装， 过去的

6、施工经历和施工方法可借鉴的局部有限， 需要制定新的施工方案，技术组织措施。课题拟在国汇工程工程根底上，合理利用现有资源， 对劲性钢构钢骨柱提前插入安装施工工艺进展研究， 使得在几乎不占用土建施工工期前提下完成钢骨柱吊运、安装、焊接、超声波探伤，有效节约工期；图 3.1钢骨柱钢骨提前插入图 3.2钢骨柱提前插入钢骨柱钢骨提前插入施工工艺技术组织措施1在施工进展以前应制定详细的施工组织措施，明确各部门分工责任，调集和组织集团公司机电安装施工队伍， 保证各专业施工技术人员、 焊工等特殊工种技师、 技工的充足配套， 增加资金和物资投入， 保证雨季工棚、 施工机具、 后勤补给等供给。同时， 要进一步强化

7、施工部位场地的协调， 通过各种措施提高作业平安保障2 在将采用钢骨柱钢骨提前安插工艺的工程之前，应对整个施工方案进展可行性研究， 对可能出现的实际问题进展分析，制定全面的应对措施。 在可能的情况下还应对进展施工方案的试验，以确保施工方案平安有效的进展。钢构件的制作加工钢构件的制作加工过程：放样下料配料零部件校正组对焊接过程检验焊接清理焊接剩余变形检查校正制孔检验半成品入库。图 4.1 钢骨的加工放样放样及制作用的卷尺经计量合格并贴上修正值，方可使用； 放样按施工图及工艺要求进展 1：l的放样，以确定各构件的准确尺寸。 画出每个零件的草图 并进展合理的套料。必要时尚需制作1：1 样板供制作及验收

8、使用。异形板件可数控放样。下料及加工根据号料板图要求，分别进展钢板的数控自动切割、门式自动切割、光电 跟踪切割及局部手工切割下料，并补充号料。 焊接坡口， 一般采用自动切割或半自动切割， 也可机械刨边； 钢板切割边按质量要求打磨光洁；翼缘板因厚度较薄根据焊接变形情况要求， 压制反变形折角； 对节点板进展套模钻孔。 坡口火焰切 割时，切面上不得有裂纹，并不宜有大于10mm的缺棱；当缺棱为1ram 一 3mm 时，应修磨平整； 当缺棱超过 3mm时那么应用直径不超过32ram 的底氢焊条补焊，并修磨平整。焊接工厂应根据本工程的焊接特点进展各种焊接工艺评定，合格后编制焊接工艺指导书，焊接完成后即时进

9、展焊缝外观检查和无损探伤。变形检查校正校正工作贯穿钢构造制作的整个过程，从下料前到下料、 埋弧焊、组装手工焊等均应矫正，确保构件的尺寸、质量、形状满足标准要求。校正的方法主要有 型钢矫正机机械校正、火焰校正等。制孔钢构造的零件钻孔采用万向摇钻进展精细机械钻孔，部件、构件采用三维钻或磁性钻加划线和模板进展钻孔，为了确保钻孔精度和质量， 采用模钻时均须有放样工放样划线划出基准轴线和孔中心，采用数控钻的其首次加工品均应为检验员首检合格后才准批量钻孔，零件、部件、构件钻孔后均需经检验员检验合格后做上合格标识才准转序。加工后的零件、部件、构件应均按规定进展边缘加工， 去除毛刺、焊渣、焊接飞溅物、污垢等，

10、并进展外表检查。4.2.5构件的检验构件验收分出厂前检验和现场验收两步进展。现场验收重点检查构件型号、 编号、长度、孔位和孔径及耳板的位置和尺寸。国家标准仅对钢构造外形尺寸的允许偏差总体一次验收作了规定，并没有分别对制作和安装进展要求。在制作过程中，柱身的扭转和截面尺寸等外形尺寸偏差已接近国家验收标准允许偏差的底 线时，钢骨柱在安装时就不允许再产生垂直度、错边、轴线偏移、标高等偏差， 这在实际施工中是不可能的。 比方，钢骨柱腹板与翼板组装焊接时由于温度过高产生自身的扭转，按照国家标准标准验收，允许一节柱的柱身扭曲仅有h250 的偏差，如果制作阶段的偏差已到达底线，型钢柱安装时由于焊接等其他因素

11、再产生偏差， 就会超标。 而且由于扭转产生的偏差极难校正，所以制作阶段要加强对厂家制作的要求， 严控构件外观尺寸的允许偏差，适当分配允许偏差在制作和安装两阶段的权重，尽量减少构件外形尺寸的先天缺乏。钢骨柱的安装进场检验校核劲性钢骨编号是否和加工单相符。检查焊接面的油、锈、污染物是否清理干净，检查劲性钢骨是否按要求在四面翼板都用墨线弹出中线和标高线。检查焊接材料、焊接设备是否与构件原材料相匹配。柱定位及地脚螺栓的预埋轴线控制定位放线前先与有关部门办理测量控制点交接工作， 对施工现场四周的原始基准点、基准线以及有关控制点和控制线的标高、 坐标进展核实， 经工程技术负责人和监理公司现场工程师确认后，

12、 才能进展准确的测量放线， 放线施工前必须对进场的测量仪器、设备进展强制检验。柱脚螺栓预埋。预埋螺栓的安装精度对整个工程钢骨柱的安装起着至关重要的作用， 柱插筋的预留必须与钢牛腿预打孔相对应， 因此柱插筋及柱脚螺栓预埋必须准确。 要想保证预埋准确， 首先要保证承台定位准确，承台钢筋绑扎完成后， 先进展柱插筋的施工。最后进展地脚螺栓的预埋。柱脚螺栓定位时，先用水准仪测出螺栓顶标高，再在此标高上划出螺栓十字穿插线， 对螺栓进展准确定位。 螺栓定位校正后必须在四个方向进展加固， 固定完成后在型钢柱之间拉通线对柱脚螺栓间距及轴线进展复测， 确保万无一失。 螺栓调整验收后， 在螺栓丝头部位涂上黄油并包上

13、塑料薄膜进展保护。 混凝土施工时应特别注意不得触碰螺栓及其加固件，并派专人在纵横两个方向用经纬仪看护，防止位移。底层钢柱吊装图 4.2钢骨柱预埋螺栓钢柱吊装前，要划好钢柱+1000 m( 以肩梁为基准 ) 标高控制线，在钢柱柱底及根底上划好轴线。 钢柱吊至根底部位， 使柱中心与根底中心对齐， 用撬棍控制使钢柱地板螺栓孔位置和根底螺栓位置对正，再缓慢落钩，直至离根底面约10 mm，调整钢柱使柱底板上划出的中心线和根底中心线对正，再落钩。同时用二台经纬仪在垂直方向观测控制钢柱的垂直度。用一台水准仪观测钢柱+1000 m标高线控制钢柱的标高。 用缆风绳和钢楔子调整柱垂直度及标高，用撬棍校正钢柱水平偏

14、差。当柱标高和垂直度都控制好后紧固连接螺栓。对上部钢柱的吊装上层钢柱和下层钢柱通过耳板和连接板采用螺栓连接，翼缘板和腹板采用焊接连接。钢柱吊装前，要在钢柱上划好钢柱底+0 500 m标高控制线，在上下层钢柱连接位置划好轴线， 仔细检查耳板和连接板的尺寸是否符合要求。钢柱吊装时通过钢柱上的耳板和连接板进展定位，当钢柱吊至下层钢柱部位， 采用撬棍使耳板和连接板的螺栓孔对正， 穿上普通螺栓进展定位， 定位的同时复核上下层钢柱的轴线是否对正，如没有对正，说明耳板或连接板的位置有误差，需要调整。用缆 风绳和钢楔子调整柱垂直度及标高，用千斤顶校正钢柱水平偏差。钢骨柱连接上下两节钢骨柱的翼缘板和腹板采用CO

15、2气体保护焊焊接连接。 CO2气体保护焊是以 CO2：作为保护气体，依靠焊丝和焊件之间产生的电弧来熔化金属的一 种焊接。保护气体能在电弧周围造成局部的保护层，以防止有害气体的侵入， 这样就保证了焊接过程的稳定性，从而获得高质量的焊缝。采用型号为 NBC一 400 的 C02气体保护焊机， H08Mn： Si 的焊丝。 E5016的电焊条。电焊条按标准或要求进展了350的烘烤 l小时，并采用型号为ZYH一100 的远红外线枯燥箱进展100保温。焊条派专人管理，存放于保温桶中，随 焊随取。未用完的焊条全部回收。 焊条只能进展一次重复烘烤，超过一次的必须报废。上、下节钢柱焊接检测焊缝外观质量由质检员

16、负责检查，并填写相关检查资料。 焊缝内部质量委托有资质的检测中心进展，两节钢骨柱之间连接焊缝进展了100超声波探伤检测，检测结论合格。b图 4.3(a)b 超声波探伤柱、梁钢筋安装 1 钢骨柱钢筋安装柱主筋安装采用直螺纹连接。 主筋安装与普通钢筋工程根本一样，但对主筋位置更应严格控制，防止与加劲肋板位置发生冲突。柱箍筋安装柱箍筋主要为封闭箍筋与拉筋。封闭箍筋外包钢骨柱及所有柱筋，拉筋需要穿过钢骨柱腹板。箍筋安装时，将箍筋开口部位翻开，在没有连接主筋之前， 将箍筋从型钢柱柱身向下套。 向下套箍筋时注意不要将箍筋口开过大，更不能将箍筋弯成死弯，以免就位后不能恢复原状，影响模板安装。(a)b图 4.4(a)b钢骨钢筋的绑扎3劲性钢骨牛腿与梁主筋连接钢骨柱梁与柱的连接方式为梁内部主筋穿过劲性钢柱连续配置，局部主筋可在柱两侧截断， 与劲性钢柱的钢牛腿上下翼缘板可靠焊接。钢牛腿的长度应满足焊接强度要求，单面焊角焊缝长度不小于10d(d 为梁主筋直径 ) 。图 4.5钢骨柱牛腿与梁的连接图 4.6钢骨柱与梁的连接混凝土的浇筑竖向构造混凝土与水平构造混凝土同时浇筑，先浇竖向构造的 C60高强度混凝土，再浇筑楼板低强度混凝土，梁柱接头处在梁内用钢丝网分隔，防止不同强度等级混凝土混淆，柱混凝土分层浇筑，分层厚度400mm；