型钢混凝土施工方案.docx

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型钢混凝土施工方案

一、型钢混凝土施工方案

（一）型钢混凝土施工

1、工艺特点

1.型钢混凝土组合结构具有良好的耐久性和耐火性。

型钢外包裹的混凝土具有抵抗有害介质侵蚀，防止钢材锈蚀等作用，同时型钢外混凝土的保护层厚度也决定结构构件的耐火性能。

2.型钢混凝土组合结构节约钢材，由于以混凝土和型钢共同承担荷载，使型钢混凝土成为节约钢材的一个重要手段。

3.型钢混凝土组合结构受力性能好，普通的钢结构构件常具有受压失稳的弱点，而型钢混凝土结构构件内的型钢因周围混凝土的约束，型钢受压失稳的弱点得到了克服。

4.型钢混凝土组合结构抗震性能好，由于型钢的设置其延性比钢筋混凝土结构有明显提高，因此在大震中此种结构呈现出较好的抗震性能。

2、工艺原理

型钢混凝土组合结构构件是由型钢、主筋、箍筋及混凝土结构组合而成。

即核心部分有型钢结构构件，其外部则为以箍筋约束并配置适当纵向受力主筋的混凝土结构。

型钢混凝土组合结构是在型钢混凝土内配置型钢提高结构的抗剪能力，从而减小梁柱截面尺寸。

3、工艺流程

施工技术交底→绑扎承台及筏板钢筋→预埋地脚埋件→浇筑底板、承台混凝土→安装第一节型钢柱→柱脚灌浆→安装型钢梁→绑扎柱子钢筋→安装柱模板→浇筑柱子混凝土至梁底→拆除柱模→安装水平结构模板→绑扎梁、板钢筋→浇筑梁、板混凝土→安装第二节型钢柱

4、工艺操作要点

1.预埋地脚螺栓

钢结构地脚螺栓的预埋工作非常关键，它直接影响第一节型钢柱的安装精度乃至关系到整个工程钢结构的安装质量。

为保证第一节型钢柱的安装精度，方便地脚螺栓的预埋工作，在预埋时增加一块辅助钢垫板，该钢垫板的截面尺寸及螺栓孔位与第一节柱的柱脚完全相同。

因此只需保证钢垫板的安装精度即可。

安装地脚螺栓需专人在纵横两个方向用经纬仪和水准仪控制预埋件轴线及标高。

并在四个方向加固，安放调节螺母利用水准仪调节螺杆的高度，保证埋件标高。

校正并加固牢固，检查合格后，请监理工程师验收。

预埋验收合格后，在螺栓丝头部位上涂黄油并包上油纸保护。

在浇筑混凝土前再次复核，确认其位置及标高准确、固定牢固后方可进行浇灌工序。

浇筑混凝土时，拉通线控制以避免预埋件发生位移。

2.浇筑承台基础混凝土

按图纸设计要求浇筑承台混凝土至设计标高，浇筑承台基础混凝土时注意留出后浇的（用于填充型钢柱底板和基础顶面空隙）微膨胀无收缩细石混凝土的高度。

浇筑完成后重新复核预埋件的标高及轴线位置，确保混凝土浇筑过程中埋件无位移。

3.型钢柱的吊装

（1）型钢柱就位后立即对垂直度、轴线、牛腿标高进行初校，安设临时螺栓固定，采用倒连与钢丝绳或缆风绳配合经纬仪校正检查柱子的垂直度。

（2）型钢柱的焊接

1）若安装第一节型钢柱，在钢柱安装前取掉辅助用的钢垫板将地脚罗栓螺纹清理干净，对已损伤的螺牙要进行修复，然后吊装。

若型钢柱的轴线、标高、垂直度有偏差应立即采用液压千斤顶顶起调节柱脚的上下螺母配合经纬仪或吊线进行检查校正，柱脚校正后立即紧固地脚螺栓，并将承重钢垫板上下点焊固定防止走动。

2）型钢柱节点焊接部位，若上、下接触面的间歇一般不大于1.5mm,若上、下接触面间隙在1.6～6.0mm之间，可采用低碳钢的垫板垫实间隙后，再进行焊接，坡口焊接应先做好准备焊接口的预热。

柱与柱的对接焊接一般采用二人同时对称焊接，以减少焊接变形和残余应力。

对于厚板的坡口焊多采用φ5mm焊条，底层多采用φ4mm焊条焊接，中间层可采用φ5mm或φ6mm焊条，盖面层多用φ5mm的焊条，三层应连续施焊，每层焊接完成后及时清理。

盖面层焊缝搭坡口两边各2mm,焊后如温度低于0℃以下，要用石棉布保温，使焊缝缓慢冷却。

焊缝质量检查采用二级检查。

4.柱脚灌浆料的施工

型钢柱安装校正、定位并形成空间刚度单元后及时对型钢柱底板和承台基础顶面的50mm空隙采用无收缩细石混凝土进行二次浇灌。

浇灌前先在柱脚四周立模板，将基础混凝土表面清洗干净，清除积水，然后浇筑混凝土，浇筑无收缩细石混凝土时，从一侧浇灌并振捣，至另一侧溢出并明显高于锚板下表面为止，严禁从两个以上方向轮流浇筑。

开始浇筑后必须连续进行，不能间断并尽可能的缩短浇灌时间。

5.型钢梁的吊装

（1）型钢梁的吊装前的准备

1）型钢梁吊装前在型钢梁翼缘处适当位置焊接耳板作为吊点。

2）对型钢梁的规格型号、长度、截面尺寸和牛腿的位置标高进行检查。

3）对采用高强螺栓联接的构件，要对构件的摩擦面进行抗滑移的加工处理，一般采用喷砂或砂轮打磨处理，经过处理的构件连接件摩擦面应进行摩擦系数的测定，其数值应符合设计要求，安装前应逐组复验摩擦系数，合格后方可安装。

处理后的摩擦面应在生锈前进行安装，亦可在生锈后安装，安装时应先用钢丝刷清除表面的氧化铁皮、泥土、毛刺等略呈赤锈即可。

（2）型钢梁的施工

型钢梁与型钢柱的连接、次梁与主梁、主梁与主梁一般上、下翼缘采用坡口焊接，而腹板采用高强螺栓连接。

1）当一节型钢梁吊装完毕后，即需要对已吊装的柱、梁进行误差检查和校正。

校正内容包括标高、垂直度、轴线及净跨。

型钢梁校正完毕后，采用高强螺栓连接再进行柱子校正。

2）安装高强螺栓，应用尖头撬棒及冲钉对正上下或前后连接板的螺孔，将螺栓自由插入。

对于连接构件不重合的孔，应用钻头或绞刀扩孔或修孔，使其符合要求时方可安装。

高强螺栓的紧固应分两次宁紧（初拧和终拧），每组拧紧顺序应从节点中心开始逐步向边缘施拧。

整体结构的不同连接位置或同一节点的不同连接位置有两个连接构件时应先紧主要构件再紧次要构件。

当日安装的螺栓应在当日终拧完毕，以防止构件摩擦面、螺纹沾污、生锈和螺栓漏拧。

螺栓初拧、终拧后要做不同的标记，以便识别，避免重拧或漏拧并在48小时内进行终拧扭矩检查。

高强螺栓紧固后应按《钢结构工程施工质量验收规范》中钢结构螺栓连接工程质量和检查方法进行检查和测定，若发现欠拧、漏拧应补拧；超拧时要更换。

处理后的扭矩值要符合设计要求。

紧固连接高强螺栓，高强螺栓要经过（当天初拧的螺栓当天终拧）终拧并用扭矩扳手验收合格。

3）柱与梁焊接、梁与梁的对接一般在柱子的两侧对称同时焊接以减少焊接变形和残余应力，然后进行超声波探伤试验。

6.安装柱子钢筋

（1）柱主筋的施工

型钢混凝土组合结构竖向结构钢筋的施工。

柱主筋φ20～φ32的钢筋，采用直螺纹连接。

水平方向设有多肢箍筋组成的箍筋组及拉钩。

主筋的安装与普通钢筋工程基本相同。

（2）柱箍筋的施工

箍筋是型钢混凝土组合结构中对混凝土起约束作用的重要钢筋构件，必须保证其完全闭合，并与主筋牢固连接。

柱箍筋由矩形箍筋、八边形箍筋和拉筋组成，大部分箍筋均设计为φ12的钢筋，硬度大，可调性差。

钢筋加工时严格控制下料长度和弯折角度，保证成品箍筋安装顺利。

为加快工程进度方便施工，我们常用U型或L型开口箍筋，然后现场焊接成封闭箍筋的办法来解决。

焊接位置宜避开主筋，以免伤及主筋。

箍筋安装过程中要注意保护主筋连接丝头，一旦破坏将无法修复。

梁柱节点核心区范围内箍筋对提高型钢混凝土框架的延性和节点的抗震能力起着非常重要的作用，因此箍筋的构造要求非常重要，由于核心区内型钢梁柱的存在，其封闭箍筋穿过型钢则十分困难。

因此，我们常采用将柱箍筋加工成90°开口箍，然后焊接在型钢梁的腹板上。

7.安装梁钢筋

（1）梁主筋的施工

梁钢筋在上部或下部遇有型钢梁时，需要提前进行深化设计，若梁的主筋能穿过型钢柱的腹板则可在型钢柱腹板上，主筋标高处打眼，若主筋无法穿过腹板则可根据普通钢筋混凝土的规范要求核实柱边到腹板的长度能否满足锚固长度，若满足要求则按普通钢筋混凝土标准图籍≧0.4laE的锚固要求施工，若主筋即不能穿过，柱边到腹板的长度亦无法满足锚固要求则可采用单面搭接焊，将梁的主筋焊接在型钢牛腿上，焊缝长度必须满足规范要求。

型钢混凝土梁柱节点处，当钢筋必须穿过型钢时，穿孔位置及穿孔直径必须符合要求：

穿孔位置应尽量避开在型钢的翼缘上。

在柱内型钢腹板上预留孔时，型钢腹板截面损失率不打于腹板面积的25%；穿孔的直径宜按所穿过钢筋公称直径加4～6mm确定。

需要时穿孔的孔径可放宽为所穿过钢筋公称直径加8mm。

当钢筋穿孔造成型钢截面损失而不能满足承载能力要求时，应对型钢采取加固补强措施，最简单的补强措施是采取型钢截面局部加厚的方法，但是要注意两个问题,一是型钢梁柱刚度不宜突变过大，二是确保不影响混凝土的浇筑质量。

（2）梁箍筋的施工

由于梁底模已经安装完成，必须先将梁筋连接好后方可施工，且箍筋必须做开口箍，梁的主筋套好后将箍筋焊接封闭并绑扎牢固。

8.柱模板施工

本工程方柱全部配制木模板，圆柱采用定型钢模。

在钢筋安装完毕，安装专业预留预埋完成，并经监理单位验收合格同意隐蔽后安装竖向结构模板，型钢混凝土结构模板施工与普通钢筋混凝土结构模板施工基本相同，但要注意以下几点：

（1）配板尺寸：

竖向结构模板安装前，上部的型钢梁已经安装完毕。

本工程方柱采用四片木模板组拼，方便快捷，圆柱采用定型钢模提前浇筑柱子混凝土至梁底。

（2）对拉螺栓：

柱箍采用槽钢加固，若柱截面小于800mm时不需要对拉螺栓，若柱截面大于800mm时采用对拉螺栓，对拉螺栓按焊接长度焊接在型钢柱上。

（3）模板配制高度以能够满足层高要求即可，不要过高，否则将与柱顶部的型钢梁发生冲突；配制木模板，可拆改，增强模板施工的可调节性。

9.柱混凝土施工

（1）普通型钢柱

工艺流程：

浇筑部位施工缝的清理→相关专业的验收（土建、水电）→施工缝提前浇水湿润→混凝土输送泵试运行→铺设50mm的水泥砂浆（其配合比与混凝土的砂浆成分相同）→分层浇筑混凝土→分层振捣→柱上口混凝土标高检查→清除混凝土表面浮浆→拆模→养护→成品保护

（2）浇筑方法

1）柱混凝土浇筑前，先浇筑50mm厚的水泥砂浆，其配合比与混凝土的砂浆成分相同，并用铁锹入模，以避免烂根现象。

柱混凝土浇筑时应分层浇筑，分层厚度不大于400mm。

2）柱混凝土采用分段浇筑法施工，同时在混凝土浇筑过程中，要加溜槽，混凝土下落高度控制在2米以下，保证混凝土在浇筑过程中不出现离析现象。

3）软管出口混凝土离模板内侧面不应小于50mm，且不得向模板内侧面直冲布料，也不得直冲钢筋骨架；混凝土下料点分散布置，间距控制在2米左右。

4）混凝土的振捣间距为450mm，振捣时间以混凝土表面出现浮浆，不再下沉为止，时间宜为20秒左右。

5）振捣棒不得触及模板钢筋预3埋管件；浇筑时，应设专人看护模板、钢筋有无位移、变形，发现问题及时处理。

振捣棒应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，点的间距控制在450mm为宜，十字型钢柱应在柱四角进行插棒振捣。

振捣棒插入混凝土的深度以进入下一层混凝土50mm为宜，做到快插慢拔，振捣密实。

6）型钢梁混凝土的施工同普通梁板混凝土的施工，但由于节点核心区的不只是有型钢梁柱通过，而且梁柱钢筋也在此交汇，混凝土浇筑比较困难必须加强核心区混凝土的振捣，可以采用30棒加强振捣或采用高塌落度细石混凝土。

5、质量保证措施

1.从型钢梁柱的制作加工、安装方法及质量要求，在每一工序施工前均由技术人员进行详细交底及现场指导。

对于复杂节点的处理先做样板，组织现场操作人员现场学习，同时加强三检制度。

将质量检查工作贯穿于施工全过程，并严格执行质量奖罚制度，使施工工序质量达到内控要求。

2.防止钢框架、柱主筋偏位。

在型钢安装、柱主筋连接时要对钢骨和连接好的柱筋进行临时固定，防止偏位或扭曲后无法套箍。

对个别偏位的柱筋要在箍筋绑扎前进行调较。

3.型钢柱的安装应严格按图纸规定的轴线方向和位置定位，受力和孔位应正确；吊装过程中应使用经纬仪严格校准倾斜角度，并及时定位。

地脚螺栓（柱脚预埋件）的允许偏差mm

项目

允许偏差（mm）

建筑物定位轴线

l/20000,且不应大于3.0mm

基础柱底标高

±2.0

基础柱上的定位轴线

1.0

地脚螺栓位移

2.0

柱子安装允许偏差

项目

允许偏差（mm）

底层柱柱底轴线对定位轴线偏移

3．0mm

柱子定位轴线

1．0mm

单节柱的垂直度

h/1000，且不大于10。

0

主体结构的整体垂直度

（H/2500+10.0）且不应大于50.0

多层钢结构中构件安装允许偏差

项目

允许偏差

检验方法

上下柱连接处的错口

3．0

同一层柱的各柱顶高度差

5．0

水准仪检查

同一根梁两端顶面的高差

l/1000，且不应大于10.0

水准仪检查

主梁与此梁表面的高差

±2.0

用直尺和钢直尺检查

6、安全管理重点

1.认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，公司按规定在施工现场设专职安全员，专门负责组织与协调施工现场安全工作，落实有关安全生产的规章制度，做好现场施工人员安全施工宣传教育，使全体施工人员真正认识安全的重要性。

2.施工现场设专人负责防火工作，配备消防器材和消防设备，作到经常检查，发现隐患及时上报处理；现场施工作业，设备、材料堆放不得占用或堵塞消防通道。

3.严格执行现场用火制度，电气焊用火前必须办理用火证，并设专人看火，配备消防器材。

电、气焊工作业前，清除作业范围内易燃物品或采取有效隔离措施。

4.施工安装时，不得违章操作，遇有特殊情况，经请求有关部门领导同意后，方可施工。

材料的堆放、吊运必须服从业主及土建单位的统一指挥；未经有关人员批准不得任意拆出安全设施和安全装置。

5.施工过程中，应在业主、监理公司、土建单位指定的地点休息，施工现场不准使用电炉子，不准随意扔烟头，并远离易燃、易爆物品。

6.特种作业必须持证上岗，且所持证件必须是专业对口、有效期内的有效证件。

7.不准穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤膊进入施工现场；不准穿硬底鞋进行登高作业。

（二）型钢混凝土中钢筋施工要点

1、型钢混凝土柱钢筋施工

1.柱插筋施工要求：

柱插筋在下层梁板混凝土浇筑前安装完毕。

插筋向下的锚固长度必须满足设计要求，出板面的长度应满足：

接头位置相互错开50％，高低接头间距大于35d；低接头的位置距板面的尺寸应不小于柱长边尺寸（圆柱直径）、六分之一柱净高、500mm中的最大值。

在梁面处用一套完整的箍筋对插筋进行定位，该箍筋与梁箍筋焊接牢固。

混凝土施工过程中专人进行看护。

2.主筋位置复核：

依据轴线放出柱的位置线，逐个检查柱主筋的位置，其保护层厚度复核要求，相邻主筋之间的距离均匀，最小间距不应小于50mm。

3.焊接定位钢筋：

在主筋的内侧焊接定位钢筋，其纵向间距控制在2米，定位尺寸通过吊线等方式确定。

定位钢筋规格选用依据柱截面的大小确定。

5.连接柱定位主筋：

选取柱的每个侧面两根主筋作为定位主筋（通常不要选取柱的四角主筋，因为该主筋先行连接，影响箍筋的弯钩安装到位）。

对该部分主筋进行连接，并与定位钢筋绑扎牢固。

5.柱箍筋

（1）箍筋制作：

箍筋的制作尺寸及形式依据柱截面尺寸及钢筋的规格确定，柱截面大或钢筋规格大的箍筋可以进行分段制作，通过直螺纹等方式连接。

柱箍筋端头应弯成135度，平直部分长度不小于10d（d为箍筋直径）。

在梁柱接头处的箍筋要分段制作，搭接焊成封闭箍筋，在钢梁制作时，腹板上开孔，以满足箍筋穿过。

（2）箍筋绑扎：

先安装内箍筋，再安装外箍筋。

每一层内箍完成后，进行下一道内箍，内箍绑扎一步操作架高度后，再从下向上绑扎外箍。

箍筋绑扎的高度不要超过应方便主筋连接的高度为宜（高度太高主筋连接不便，高度低主筋连接后影响下一次箍筋绑扎）。

箍筋与主筋要垂直，箍筋转角处与主筋交点均要绑扎，主筋与箍筋非转角部分的相交点成梅花交错绑扎。

箍筋的弯钩叠合处应沿柱子四角交错布置，并绑扎牢固。

箍筋设置的拉筋应钩住箍筋。

6.柱主筋连接：

主筋从上向下插进箍筋内，与下部接头进行连接。

主筋连接从一角沿着柱外侧连续将钢筋连接，有内层钢筋时，先连接内层钢筋，再连接外层钢筋。

主筋连接好后及时进行全面绑扎。

7.柱筋保护层：

最后安装保护层垫块，垫块应绑在柱竖筋外皮上，间距1000mm，垫块采用特制的塑料垫块，自检合格后进行隐蔽验收。

2、型钢混凝土梁钢筋施工

1、将钢梁表面清理干净，检查施工作业的操作平台，搭设稳固，防护安全。

2、钢筋定位：

依据梁标高及轴线位置确定梁面钢筋的高度及水平位置。

在梁面钢筋的下表面焊接定位横担钢筋，并在钢梁底搭设用于临时支撑梁底钢筋的支架（在箍筋绑扎前将主筋支起，主筋比设计位置高即可，同时支架的位置不能影响套箍筋）。

横担钢筋选用大直径的钢筋，纵向间距3米（依据梁主筋的直径大小确定其纵向间距,确保主筋不下坠为准）。

3、焊接梁端锚固用的钢板：

依据主筋的位置，确定钢板位置，其上表面高度与主筋的下表面平齐。

在不能满足锚固要求的梁端部部分梁主筋端部与钢柱的翼缘板相交，钢筋平直段锚固长度不能满足设计及规范要求，通过在钢柱上焊接钢板，将主筋焊接在钢板上，达到锚固要求。

钢板出钢柱表面的宽度大于5d+50mm（d为钢筋直径）。

焊缝为全熔透焊接，钢板的焊接断面面积大于钢筋的断面面积。

4、主筋安装：

（1）主筋顺序：

先安装内箍筋内的主筋，内箍筋安装后，再安装内箍筋外的主筋。

首先进行梁底钢筋安装，再安装梁面钢筋。

（2）主筋安装：

梁面或梁底钢筋全部放置在一排上，不允许有二排钢筋（二排钢筋影响另一方向的钢筋安装位置）。

主筋摆放完毕后，检查钢筋的端头锚固、接头位置、接头面积百分率等复核要求后，钢筋接头连接。

（3）钢筋锚固：

不受钢柱影响的主筋直接锚固到墙或柱内。

需要在钢板上焊接锚固的主筋，在箍筋绑扎完毕后进行焊接。

（4）钢筋连接：

钢筋连接接头位置下部钢筋接头在梁端跨度的三分之一范围内，上部钢筋接头梁中跨度的三分之一范围内。

钢筋连接从一端向另一端依次进行，若为搭接连接，其搭接长度要复核要求。

钢筋的连接具体规定：

a）受力钢筋的接头宜设置在受力较小处。

接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍；

b）若采用绑扎搭接接头，则接头相邻纵向受力钢筋的绑扎接头宜相互错开。

钢筋绑扎接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度（Ll）。

凡搭接接头中点位于该区段的搭接接头均属于同一连接区段。

位于同一区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率为25％；

c）当钢筋的直径d＞18mm时，不宜采用绑扎接头.

d）纵向受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时，连接区段的长度为35d（d为纵向受力钢筋的较大值）且不小于500mm。

同一连接区段内，纵向受力钢筋的接头面积百分率应符合设计规定，当设计无规定时，应符合下列规定：

在受拉区不宜大于50％；直接承受动力荷载的结构构件中，不宜采用焊接接头；当采用机械连接接头时，不应大于50％。

5、箍筋安装：

箍筋制作为整箍筋。

在梁面两侧主筋上按照设计间距划位置点。

箍筋的开口放置在梁面，相邻开口错开放置。

箍筋从下向上拉开后套在梁主筋上，同时将箍筋上部与主筋绑扎牢固。

箍筋绑扎要将箍筋与主筋、腰筋的交点全部绑扎牢固。

6、腰筋安装：

内箍筋安装完毕后，将靠近内箍筋一侧的腰筋绑扎在箍筋上，将外侧腰筋临时固定在箍筋上，外箍筋全部绑扎完毕后进行绑扎到位。

7、外箍筋绑扎与内箍筋做法相同，绑扎完毕后，绑扎拉结钢筋，最后将梁底部钢筋落到箍筋上并绑扎牢固。

8、焊接主筋锚固段，由专业焊工进行焊接，双面焊接，焊缝长度不小于5d。

9、纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度应符合设计要求。

钢筋保护层厚度的控制措施一般在梁底部采用细石混凝土垫块或塑料垫块，侧面采用塑料卡。

10、最后加防裂网，防裂网用扎丝绑扎牢固，绑扎点间距控制在500mm。

最后进行验收。