唐相文

[摘 要]近来来，随着经济不断发展，我国修建了大量的高层建筑结构，在外形上，建筑物越来越美观、形式各样，但是对具体的施工结构提出了很高的要求，其中经常遇到的问题就是大空间和局部位置的转换，这种转换结构的设计已经成为整座建筑结构设计的重点，尤其是型钢混凝土框架已经是一种使用非常广泛的转换结构设计形式。本文就针对实际的带转换梁的局部大空间框架结构为具体范例，分别从设计、受力以及施工角度等不同方面进行型钢混凝土框架中梁柱节点和柱脚节点的设计特点展开论述探讨，以便业内同行进行参考借鉴。

[关键词]型钢混凝土 梁柱节点钢筋 钢构件连接 施工 质量控制

中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0111-01

一、型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工

从一般建筑行业对型钢混凝土框架的具体定义来看，型钢混凝土框架[1]是指框架柱和梁均以型钢为骨架，外包钢筋混凝土所形成的结构。这种建筑结构的主要优点是可以节省钢材和降低工程造价，特别是在防火性和耐久性方面与钢结构相比具有无可比拟的显著优越性。从具体功能上来看，混凝土不但具有参与构件受力的功能，而且还具有保护层的功能，混凝土的具体功能和作用就是提高型钢结构的整体稳定性，当建筑钢板的局部出现弯曲以及梁的侧向失稳时，混凝土就可以发挥具体的功能。与普通钢筋混凝土结构相比，型钢混凝土的构件截面积比较小，除了能够满足净空的具体要求之外，型钢混凝土徐变变形度较小，构件的剪切、抗压和弯曲承载力较高，一方面加强了施工时型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工的工作效率，降低了施工风险，另一方面也保证了型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工及质量控制。

随着专家学者近年来对于型钢混凝土组合结构构件的研究逐渐增多，其具体设计理论的施工实践也逐步趋于成熟，型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工技术在工程建设中的应用开始越来越多。但是在现实应用过程中，由于型钢混凝土梁柱节点处构件尺寸相对较小，钢筋较密，型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工受力复杂，因此具体受到的影响因素较多，这在很大程度上使得节点设计在工程实际应用中还存在很多问题，这就需要技术施工和设计人员根据工程实际结构情况来展开精心的设计。

二、型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工工程概况

对于型钢混凝土结构的应用，在目前的实际工程中，节点设计除了要满足较大的施工承载力等负荷要求之外，最关键的还要控制好梁柱节点钢筋与钢构件连接施工的质量控制，在节点设计过程中要尽量考虑到施工的便捷性和可执行性。目前在型钢混凝土组合结构施工技术规程中已有具体的要求，但这种规程要求依然十分笼统，缺乏针对性和系统性，例如在设计施工图集中，设计师经常会把钢筋和型钢用不同的方式分别标识出来，这就导致无法真实地显示二者各自相对位置以及彼此之间的相互影响。因此这就会造成在实际的施工设计过程中，型钢混凝土柱节点钢筋与钢构件连接施工采用的型钢呈现一种复杂、多样的特点和状态，十分不利于施工方的顺利施工，也很难保证施工的质量和效益。因此，设计的重点是要力求型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接节点设计的传力明确性以及确保施工构造科学、合理。下面笔者就根据具体的实例来对型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工及质量控制展开深入研究分析。

该工程是一座混凝土框架结构的行政办公楼，至于建筑场地属于可进行建设的一般性场地，从具体的情况来看，该施工场地的地下水主要为基岩裂缝水和潜水，因此水质情况显然对混凝土结构施工建筑没有腐蚀性，工程的主要持力层为中风化岩层，地基基础为桩筏型基础，型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工转换梁位置高，属于高空作业，因此施工风险较大，而型钢混凝土梁方案需要特殊设备与施工队伍，利用型钢作为后续混凝土施工的支架才可以满足实际施工与结构受力性能两方面的要求。另外，从现实层面考量，该工程施工地处一般县城，因此施工技术水平和资金等条件相对有限，而在具体的施工中涉及到预应力混凝土梁施工技术，型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工需要专门的施工技术团队来降低施工风险和和加快施工进度。因此，通过比较预应力混凝土梁和型钢混凝土梁两种结构形式对于各项施工具体指标要素的影响综合分析评估之后，施工方确定选择型钢梁为转换梁设计技术方案。

三、型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工及质量控制

型钢混凝土梁柱节点设计在具体的构造方面主要包括两个方面的难点：

第一，首先要处理好构件中型钢与纵筋[2]两者之间的关系。

在施工中纵筋穿过型钢钢板的现象经常会发生，因此，型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接节点的设计不仅仅要保证节点间具有施工设计所要求的巨大承载力，还需要保证节点之间具有足够的塑性转动力。因此，为了使型钢混凝土梁之间的节点与型钢混凝土柱的延升性大大提高，施工方可以采用梁端塑性铰外移的方式，加强柱外带悬臂梁段节点的连接，同时还可以采用全熔透坡口焊缝进行翼缘处节点连接，保证焊缝质量，以利于降低高空作业的频率和减少梁柱之间的连接螺栓，从而能够有效确保型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工的质量和施工安全。

第二，型钢梁配筋要根据梁的强度和刚度以及裂缝的计算才能加以确定。

在型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工时，最大的难点就是要将不利的施工影响和干扰因素进行综合考虑，因此需要特别注意的就是，如果采用大直径的钢筋虽然可以适当减少钢筋穿过型钢的数量，对于施工方的操作来讲，变得十分便捷和有利，但最大的弊端就是对于裂缝的控制；因此为了确保施工质量，保证型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接的质量把控，在混凝土浇筑时要不断对梁柱节点钢筋的排布组合进行优化设计，施工方和设计人员要尽量增加绕过钢结构钢筋的数量来相应地减少穿钢结构钢筋的数量，要坚持柱箍筋[3]入梁而梁箍筋不入柱的施工设计原则，这样不但可以保证混凝土浇捣的密实性，还可以防止在型钢翼缘底面出现裂缝，此外，施工中还应加强工程养护工作。

结束语

在实际的工程应用中，型钢混凝土组合结构由于其造价低、施工快捷、延展性好、变形能力强、承载力高等诸多优点，因此这项技术被广泛应用到很多工程案例中。文中笔者针对实际性的工程案例，分别从受力构造和施工等不同方面对型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工及质量控制问题进行了针对性地探讨，从研究结果来看，型钢混凝土梁柱节点是梁柱节点钢筋与钢构件之间的连接梁柱，它是传递整个建筑工程受力的关键部位，因此型钢混凝土梁柱节点的设计应该重点从受力构造和技术施工等几方面来综合进行考虑，这样不仅可以使设计节点的传力更加明确，整个设计构造结构相对合理简单，此外还便于浇筑混凝土施工，在很大程度上确保了梁端型钢部分的应力能够更加可靠地传递到柱型钢之中，也能有效满足正常施工技术需要和受力强度等各个方面的硬性指标。为了实际施工的便利和简化节点构造，施工方通常会利用等强代换这项技术来减少截面内主梁钢筋的数量，但前提是要能够满足施工设计对于裂缝控制的具体要求。

综上所述，从研究过程来看，型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工技术大大降低了施工风险，同时也缩短了施工的周期，使得型钢混凝土梁柱节点钢筋与钢构件连接施工及质量控制得到了有效保证。

参考文献

[1] 庄发玉.型钢混凝土中钢构件与钢筋连接施工技术探讨[J].福建建筑，2014，10：93-94+70.

[2] 刘绪飞，梅国栋.大跨度多向悬挑式钢混组合结构的梁柱节点施工技术研究[J].建筑施工，2015，07：808-811.

[3] 马新英.型钢混凝土框架节点设计探讨[J].山西建筑，2013，14：29-31.