钢混结构在土建技术中的应用

张照普

摘    要：钢混凝土结构是一种型钢与混凝土的组合结构，具有良好的抗震性能、较强的整体性和耐腐蚀性，因而具有耐久性。此外，它还具有房间隔室大、深度好的优点，可以自由地进行空间分割。目前，钢混凝土结构广泛应用于多层和高层建筑。

关键词：钢混结构;土建技术;应用策略

1  引言

近年来，随着社会经济的快速发展和社会生活水平的提高，人们对建筑的要求也越来越高。在土木工程建设过程中，钢混凝土结构以其良好的整体性和抗震性、布置灵活、施工速度快等优点，逐渐成为土木工程中最重要、应用最广泛的结构形式。但是，钢混凝土结构的施工工艺比较复杂，造价较高。因此，在实际施工中经常遇到各种问题。简要介绍了钢混凝土结构在土木工程技术中的应用。

2  钢混结构概述

钢混凝土结构是一种钢与混凝土结合的结构。它包括钢架或钢骨混凝土、钢管混凝土框架和钢筋混凝土核心筒，都是钢混凝土结构。钢混凝土结构不同于一般的钢筋混凝土结构。可以说，这是两个概念。因为钢筋混凝土结构一般是指承重的主要构件都是由钢筋混凝土构成的，包括薄壳结构、大模板现浇结构和钢筋混凝土结构所构成的滑模、吊装板等。在钢混凝土结构中，钢筋或钢筋主要承受拉力，而混凝土则承受压力。两者结合具有坚固耐用、耐火性能好等显著优点，比钢结构节省钢材很多，具有成本低的优点。在实际应用中，钢混凝土结构主要分为两类：第一，整体现浇钢混凝土结构。这种钢混凝土结构主要是在施工现场安装钢结构、支模，然后配置钢筋、浇筑捣实混凝土;其次是拼装式钢混凝土结构。这种钢混凝土结构主要用于工厂或建筑工地预制构件的装配。

3  钢混结构的应用优势分析

3.1  高稳定性

这是钢混凝土结构最显著的优点。在具体应用过程中，它可以促进建筑物各部位的力平衡，控制其应力范围，而不是集中在一个支点上，造成力的不平衡，大大提高了建筑物的稳定性，避免了不必要的裂缝或侧向位移。而且，这种结构的应用，可以大大提高建筑物抵御台风、地震等自然灾害的能力，降低建筑物倒塌的概率，提高建筑物的使用寿命。同时，要最大限度地节约建筑材料，优化施工企业资源配置。

3.2  经济性好

钢混凝土结构的应用有助于提高建设项目的经济效益。由于该结构施工技术难度不大，原材料使用成本低，制造工艺不复杂，可以在具体的设计、施工和成本控制中有效掌握，有利于提高项目的经济效益，增强施工企业的核心竞争力。

3.3  操作简单

对于钢混凝土结构来说，其稳定性好，便于施工技术人员掌握每项施工的细节和要点，大大减少施工量，进而提高施工效率。钢混凝土结构操作简单方便，有利于减少施工中不必要的安全事故，保证施工人员的安全。

4  钢混结构在土建技术中应用应注意的问题

4.1  结构平面与竖向的布置问题

在土木工程施工过程中，为了采用钢混凝土结构，首先要选择梁柱截面尺寸，这是钢混凝土结构设计的基础和前提。在实际应用中，设计单位除应满足有关规定的要求外，还应注意柱与梁的线刚度比，即“强柱、弱梁、强节点”。另外，为保证钢混凝土框架结构的抗震安全，在实际施工中，必须合理布置抗侧力构件，即平面布置必须规则、对称、完整;结构的横向刚度应均匀变化，即竖向抗侧力构件在截面尺寸和材料上的变化。强度应自下而上逐步降低，以避免建筑物抗侧力结构侧向刚度和承载力的突然变化。

4.2  框架柱配筋的调整问题

在土木工程施工过程中，框架柱的配筋率大多很低。在发生地震等严重地质灾害时，薄弱环节的配筋率会出现一定的变形问题，从而导致建筑物的变形和倒塌。因此，在实际的设计和施工过程中，需要对钢筋进行认真的计算，并根据本地区的实际情况进行调整。在计算中应注意以下几点：（1）建筑物抗震墙的角柱、边柱和端柱在地震应力作用下会产生偏心拉应力，必须加强柱内纵向钢筋;（2）框架柱的配筋也应加强，配筋形式应为菱形或井字形。柱底及二、三级框架配筋部位底部应焊接配筋箍筋，当柱总配筋率大于3%时，箍筋直径应大于8。

5  钢混结构在土建技术中的应用策略

5.1  钢筋的连接策略

钢混凝土结构在土木工程中的应用。在连接钢筋时，大直径钢筋可采用剥肋滚压直螺纹套新工艺。该工艺是将预制好的线头与待连接的钢筋用螺钉连接，达到等强度连接的目的。

5.2  梁柱节点箍筋的施工策略

由于竖截面钢柱和横截面钢梁处于钢混凝土结构的节点位置，很难设置箍筋。因此，对节点处梁柱型钢的加工放样精度要求很高，预留穿入主筋和箍筋的孔位必须非常准确。由于钢结构的影响，确实不可能安装箍筋。在闭合箍筋时，可考虑U形钢筋的搭接焊接，以完成梁柱节点的箍筋施工。

5.3  注意混凝土的强度等级

在实际施工中，为保证“强柱弱梁”的强节点要求，柱的混凝土强度等级应高于梁、板的强度等级。但由于钢混凝土结构中混凝土浇筑困难，梁柱钢筋截面较大，模板支撑后截面钢筋周围预留空间很小。如果混凝土流动性小或振动不足，容易造成型钢翼缘下部不密实，甚至离析。为此，施工单位必须调整混凝土配合比，采用高流动性混凝土，并用小直径振捣棒捣实，以保证混凝土强度等级。

5.4  注意混凝土保护层的厚度

根据《施工质量检验评定标准》、《混凝土结构施工规范》和《混凝土结构施工质量验收规范》的要求，受力钢筋混凝土保护层必须具有一定厚度，梁柱偏差值<5mm。但在实际施工中，梁表面钢筋混凝土保护层厚度一般大于40mm，容易导致构件表面开裂。因此，在实际施工中，当梁、柱纵向钢筋混凝土保护层厚度大于40mm时，施工人员必须采取有效的抗裂措施，如在框架转角节点处增设钢筋或钢筋网等。以提高角接接头的抗裂性能。另外，在一类环境中，C25混凝土梁主筋保护层厚度应为25mm，箍筋应全部包括在内，而箍筋外的混凝土保护层应为17mm;如果箍筋直径为8，混凝土保护层厚度应大于15mm。当箍筋直径大于等于10时，施工人员应根据具体情况增加原施工10mm～20mm，同时适当增加混凝土保护层厚度。而且，如果建筑物要求的防火等级较高，施工人员还应按照有关规定增加钢筋混凝土保护层的厚度。钢混凝土结构中混凝土构件保护层的厚度控制不同于传统的钢筋混凝土结构，采用预制混凝土支撑或模板底垫。因为压型钢安装后，保护层垫或支架不能准确安装。根据以往的施工经验，压型钢结构可以得到更好的利用。型钢梁、柱侧面、底部焊接尺寸良好的短钢筋。模板安装前调整型钢梁、柱位置后，混凝土构件的钢筋、模板可参照型钢，保证安装尺寸偏差，与型钢可靠连接，保证位置钢筋模板准确，安装牢固，有效解决了钢筋保护层问题。

6  结束语

综上所述，钢混凝土结构因其整体性好、抗震性能好、施工速度快、布置灵活等优点，已成为当前土木工程实践中最重要的结构形式。但钢混凝土结构技术复杂，造价较高，导致许多施工单位在实际应用中遇到更多的问题。本文对钢混凝土结构在土木工程技术中的应用策略进行了分析和阐述，这只是我个人的看法，希望能为有关施工单位建设土木工程提供参考。为提高工程质量和安全，建设高质量、安全的建筑提供了参考。

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