超长型钢混凝土斜柱施工技术

吕俊杰 韩建龙 杨伟名

(1.中建三局集团有限公司山西分公司，山西 太原 030001； 2.原平市第一建筑工程公司，山西 原平 034100)



超长型钢混凝土斜柱施工技术

吕俊杰1韩建龙1杨伟名2

(1.中建三局集团有限公司山西分公司，山西 太原 030001； 2.原平市第一建筑工程公司，山西 原平 034100)

结合工程实例，对超长型钢混凝土斜柱施工技术进行了研究，通过分析施工的重难点，对钢结构深化设计、斜柱型钢柱安装、钢筋翻样及现场绑扎进行了阐述，为后续施工的顺利进行提供了条件。

型钢混凝土柱，倾斜，质量，节点

1 工程概况

山西省电力公司太原供电分公司生产调度综合楼项目地处汾河之滨，位于太原市长风商务区S3地块，是集办公与电力调度为一体的综合楼。本工程建筑面积91 599 m2,建筑总占地面积5 648.4 m2，地下3层，地上22层；框架剪力墙结构体系，建筑耐火等级为一级；建筑防水等级为一级；建筑类别为一级高层。

型钢混凝土斜钢柱概况：本工程北塔楼东立面为三根型钢混凝土斜柱，均内置H型钢，分为两种类型。两根角柱为类型1：本类型斜柱截面变化情况如下：7.320～29.320标高段截面由900×900变为900×2 600的内置双型钢斜柱。29.320～82.120标高段出现Y形分叉，斜柱截面尺寸变为900×900同时兼做与之相接剪力墙的端柱。82.120～112.920标高段为框架斜柱，截面尺寸900×900。剩余一根中柱为类型2:7.320～29.320标高段截面由900×900变为900×2 600的内置双型钢斜柱。29.320～112.920标高段为框架斜柱，截面尺寸900×900。

2 施工重难点分析

1)斜柱内钢骨柱采用塔吊吊装，由于大型设备无法做到角度微调整，吊装时角度控制难度大。2)钢骨柱与钢筋交叉节点多，对现场钢筋下料工作提出很高要求，需要借助CAD及3D软件进行放样。3)由于斜柱带一定倾角，对模板支撑体系提出相应要求，常规模板计算体系无法满足斜柱施工要求。

3 施工技术措施

3.1 钢结构深化设计

型钢混凝土结构内置柱型钢的深化设计应注意以下几点：1)根据设计楼层层高、柱型钢每米重量和塔吊的起重量合理划分每节钢柱的长度以期达到施工质量和工程进度的完美组合；2)由于型钢混凝土结构由钢结构和钢筋混凝土结构穿插施工，深化过程中要特别注意为钢筋的安装和锚固提供足够的操作空间和必要的连接措施；3)设计好的柱型钢必须要满足模板工程的设计要求，尤其是螺杆眼的设置；4)梁柱节点核心区柱型钢的开孔位置、数量以及牛腿板的设置准确、合理。使得钢筋混凝土梁钢筋的施工满足设计及规范要求。

3.2 斜柱平面及空间定位

首先，进行平面定位，通过柱倾角进行CAD放样计算斜柱截面实际尺寸；其次进行空间定位，将斜柱各关键点在CAD图中精确放样，准确测量各点相应轴线距离，以便钢结构、钢筋、模板各专业施工；最后协调钢筋与钢结构关系，因为设计图纸中很难反映钢筋与钢结构关系因此必须通过3D及CAD集中放样，发现矛盾集中解决。

3.3 斜柱型钢柱安装

钢骨柱吊装采用塔吊辅助完成，在钢骨柱两侧顶端设置吊耳，通过调节绳索长度来实现钢骨柱角度的初步调整，见图1。

斜柱吊装就位后，采用在支撑脚手架上挂倒链的方式具体调整钢骨柱位置、角度以及标高，如图2所示。

3.4 钢筋翻样及现场绑扎

每根斜柱设专人翻样，绘制翻样图，并利用计算机辅助翻样。利用CAD软件进行平面放样，将柱外围纵筋和复合箍筋按1∶1比例绘制以辨别纵筋所处位置是否被牛腿板阻隔；是否给梁纵筋留有足够的锚固空间等。对于复杂节点的翻样采取3Dmax建模便于翻样人员更加直观的将钢筋分解(见图3)。

翻样图中对每根柱主筋进行单独编号。计算每根主筋的长度，并在料单中注明。下料后及时系上料牌，料牌上注明斜柱部位和主筋编号，防止混用。

斜柱中存在大量的异型箍筋，箍筋加工前在现场实际放出斜柱大样，反推保护层尺寸，放出箍筋加工尺寸，并在CAD上绘图，经过对比确定箍筋加工尺寸。每种异型尺寸箍筋加工前，先加工样板，经验收合格后方可大量加工。加工中随时与样板进行比照。

3.5 模板设计

针对超长柱模板，采用三节式周转栓接模板，该模板由三段组成，可采用两节栓接连接，拆模时，在柱混凝土上留有一节作为下端模板支设的连接点，周而复始，每次拆模保留一节，免去下步支撑，有效提高效率。

模板安装如图4所示，支设完毕后进行混凝土浇筑，达到拆模强度后，解除柱斜撑体系，拆除1号、2号模板，保留3号模板，此时3号模板起到支撑、加固、维持倾角作用，下一步钢筋施工完毕后，进行1号、2号模板安装，依次周而复始进行使用。

3.6 混凝土浇筑

劲性结构梁柱节点处柱型钢牛腿板设置集中、钢筋排布密集，造成混凝土下料困难、振捣空间不足。也给混凝土的流动性提出了很高的要求。所以，钢结构深化过程中水平加劲肋中心预留r=150 mm灌灰孔。

在斜柱一侧模板每间隔2 m开通气槽，通气槽高度30 mm，宽度200 mm，内衬细钢丝网，在浇筑斜柱混凝土时，设专人在顶面模板用50振捣棒轻振模板，同时观察通气槽，尽量使气泡从通气槽中排出。

为防止水分蒸发，在混凝土施工完成后随即用湿阻燃草帘袋覆盖钢骨柱混凝土表面，混凝土终凝前，每半小时用人工淋湿阻燃草帘袋，保证阻燃草帘袋的吸水饱和。混凝土终凝后，表面仍盖阻燃草帘袋并淋水养护，直至上一层混凝土浇筑前。

4 质量控制

由于超长斜柱施工较为少见，所以没有相应的质量验收标准，

根据设计要求，参考有关规范和标准，结合工程实际制定表1质量验收标准。

表1 质量验收标准 mm

5 结语

超长劲性斜钢柱的施工技术，完整地阐述了内置H型斜钢柱的吊装、焊接、测量以及柱外围钢筋的绑扎、模板支设、斜柱混凝土浇筑等多个重点环节在安全、质量方面的施工情况，重点强调深化设计阶段应该注意事项，为后续施工提供方便。

[1]李铁兵.高大框架柱应用工字梁木模板体系的设计与施工.建筑技术，2011(8)：82.

[2]刘福勒，王绪民，胡坤生.超大跨度结构混凝土梁支撑系统设计与施工.建筑技术，2007(8)：26.

The construction technology of ultra long steel reinforced concrete inclined column

Lv Junjie1Han Jianlong1Yang Weiming2

(1.ShanxiBranch,ChinaRailwayThirdBureauGroupLimitedCompany,Taiyuan030001,China;2.YuanpingFirstConstructionEngineeringCompany,Yuanping034100,China)

Combining with the engineering example, this paper researched the construction technology of ultra long steel concrete inclined column, through the analysis on construction key and difficult points, elaborated the steel structure deepen design, inclined column shaped steel installation, reinforced over sample and site assembling, provided conditions for subsequent smoothly construction.

steel reinforced concrete column, inclined, quality, node

1009-6825(2015)21-0095-02

2015-05-19

吕俊杰(1985- )，男，助理工程师； 韩建龙(1988- )，男，助理工程师； 杨伟名(1971- )，男，工程师

TU755

A