芜湖科技馆钢管混凝土柱施工技术.pdf
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1、芜湖科技馆钢管混凝土柱施工技术 李 壮 ( 安 徽省 第二 建筑 工程 公司, 安徽 合 肥 2 3 0 0 0 1 ) 1 工程概况 芜湖科技馆工程位于芜湖市银湖北路 ,北邻芜湖长江大 桥, 西邻芜湖市主要交通干道。一层半地下室, 地上4层。整体 建筑呈船形。总建筑面积 1 6 6 1 5 m , 建筑总高度为3 6 m, 地下室 埋置深度为 7 5 m。主体结构为现浇框架结构, 基础型式为钢筋 混凝土独立和条形基础。 该工程设计使用 7根钢管混凝土柱, 高度 2 6 m 3 6 m不等, 钢管柱直径 d = l O 0 0 mm, 壁厚 t = 2 5 m m, 采用 Q 2 3 5 B钢
2、板卷制焊 接而成, 核心 昆 凝土强度等级为 C 3 0 。采用钢牛腿和框架粱连 接。 在钢柱内, 相对应于钢牛腿的上下翼缘板和钢柱的连接处, 加 2块 圆形加强板 , 加强板厚 2 5 m m, 加 强板 中心开 3 0 0 ra m 的孔,为浇筑混凝土用, 2块加强板之问沿中心孔周围加 8 根 2 5的钢筋 , 分别与加强板塞焊。 钢管混凝土柱具有强度高、 重量轻、 塑性好、 耐疲劳以及耐 冲击等优点, 在施工中省去支模、 拆模等工序, 钢管兼有纵向钢 筋和环向箍筋的作用 , 本身又是劲性钢骨架 , 在施工阶段就可 起承重作用, 在浇筑混凝土时, 具有很好的整体性和密闭性 , 不 漏浆,
3、耐侧压。 在工程上与钢结构柱相比, 在保持自重相近和承 载能力相同的条件下可节省近一半钢材 ,焊接量大幅度减少; 与普通钢筋混凝土柱相比, 在保持钢材用量相近和承载能力相 同的条件下 , 构件 的载面面积减少 , 使建筑空间加 大。 2 钢管柱加工 按照图纸材料和尺寸要求选料 、 下料, 在下料前充分考 虑钢板在压制过程中的延伸量, 减少合缝后外圆周长增大引起 管径的偏差 , 可用直条气割机切割成型, 气割对接处的坡口。 铲除割渣及毛刺, 打磨周边坡口面直至光洁。 在气割成型的钢板上划分钢板压圆的中线及直缝对接 的装配线; 再按圆弧周长均分划出压弯位置线。 压弯: 在压制过程中, 用样板复核每
4、一道压制时的圆弧 成型情况, 使其均匀圆滑成型, 使得压制曲面母线直线度符合 要求。 合缝焊接: 焊缝进行内外焊, 焊缝的两端需焊接引弧板, 先用埋弧自动焊焊接内侧焊缝 , 对预焊缝进行刨清根 , 刨至完 整金属, 并用砂轮进行打磨除渣, 再进行外缝焊接成型, 每焊毕 一 层必须清渣, 及时检查缺陷, 及时修补后方能焊下一层。 焊接完成后 , 割除引弧板及修磨至光洁, 清理焊缝并经 外观检查至符合要求, 将钢管精整, 进行管体通长整圆, 直至圆 度和外径偏差符合要求。 质量要求: 钢管在焊完 2 4 h后, 对焊缝进行 1 0 0 超声波 探伤检查, 各项指标符合要求后才允许出厂。钢柱加工的允
5、许 偏差为直径偏差2 m m、 长度偏差3 m m、 椭圆度2 m m、 管端 不平度2 mm、弯曲矢高 f l 1 5 0 0且 f 5 mm、对口错边 2 mm 3 钢牛腿焊接 钢柱和钢筋混凝土梁采用钢牛腿连接,在钢柱吊装前, 根据每根柱上钢牛腿的标高和位置, 先焊接好钢牛腿, 这样便 于施工, 也能更好地保证钢牛腿的焊接质量。 钢牛腿由上板、 下板和腹板组焊而成, 钢牛腿的上下翼 缘板厚 2 5 m m, 腹板厚 1 6 ra m。上、 下板的内圆径 比钢管外径大 5 m m。上、 下板及腹板同管壁为双面角焊缝连接。 定位点焊, 确定零件的准确位置。根据管壁上复测的钢 牛腿标高调整下板的
6、限位筋确保下板面水平 、 标高准确。按下 板、 腹板 、 上板的顺序点焊固定 , 将钢牛腿组拼成型并固定在管 壁上。注意使上、 下板内侧与管壁的间隙均匀, 腹板贴近管壁。 为控制钢牛腿的焊接变形 ,在牛腿上下板之间均设置 中2 0短筋作限位支撑( 短筋立于下板 , 靠住上板并点焊固定) 。 钢牛腿的施焊顺序为:下板下缝一上板上缝一腹板竖 缝一上板下缝 、 下板上缝一肋板上、 下平缝。 焊接时按“ 同时对称, 多遍成活” 的原则进行。环形焊缝 从 中间往两边焊 ,腹 板竖缝的施焊从 腹板 中间开始先 向上焊 接 , 再由中间向下焊接。钢牛腿的全部焊缝均要每焊一遍及时 清渣检查 , 修补再焊, 分
7、遍成活, 确保质量。 4 钢管柱基础安装 柱脚连接在钢筋混凝土底板面预埋件上。为保证位置 、 标 高的准确及平整度偏差小于 2 m m的要求,先在垫层上弹出预 埋件位置线, 在底板钢筋绑扎完后 , 按预埋件规格做成一个稳 定的支架, 支点直接落于垫层上, 并与主筋点焊固定。 在预埋钢 板上钻洞, 让锚固筋穿过孔洞, 调整标高及板面平整度后, 进行 焊接。底板混凝土浇筑时, 两侧对称浇筑, 防止位移。 5 钢管柱 吊装及安装 5 1 钢管柱吊装 5 1 1 施工段划分 本工程钢管柱共 7根, 分别在轴交 、 、 轴和轴交 、 、 、 轴线上, 自基础直至顶层, 高度 2 6 m一 3 6 m不等
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