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钢结构建筑与装饰实例研究

2020-07-17屠炎炎宁凌云

建筑与装饰 2020年15期

屠炎炎 宁凌云

摘 要 钢结构建筑就是其主要的结构受力构件为钢材的建筑,其相比传统的混凝土建筑而言,用钢板或型钢替代了钢筋混凝土,强度更高,抗震性更好。并且由于构件可以工厂化制作、整体运输、现场安装,因而大大减少工期。但目前大多数钢结构建筑中,往往是钢结构与混凝土及砌体组合的形式作为整个建筑工程的主体,由于钢材、混凝土、砌体材料性质不同,所以其可靠连接是主体结构强度、刚度、稳定性的保证。

关键词 钢结构建筑;受力构件;混凝土建筑

本人以负责建设的景德镇奔驰4S店及路虎4S店为例,对于主体施工阶段及装修施工阶段,提出一些个人的观点。4S店是典型的钢结构建筑,其主要以钢制的柱、主梁、楼面次梁、屋面檩条等组成框架体系。楼面采用混凝土結构,外围及内部墙体采用轻质隔墙。三者形成完整的主体。支撑整个主体的基础为混凝土基础,钢柱与基础的连接采用高强预埋锚栓螺杆连接,如下图:

图1 钢柱与基础的连接采用高强预埋锚栓螺杆连接

螺栓一般采用与基础主筋焊接的形式固定,为避免在基础混凝土浇筑时基础主筋扰动对预埋高强螺栓位置的影响,高强螺栓预埋处的基础主筋需要用额外的钢筋焊接井字形支架进行焊接固定;高强螺栓露出混凝土浇筑面的部分采用不透水的胶带或者塑料膜保护,避免混凝土粘接影响螺杆与螺帽连接固定。

基础混凝土达到设计强度75%以上方可进行吊装上部钢柱吊装,边吊装边矫正,一般主钢梁吊装完成后,钢柱底部高强螺栓方可全部拧死。钢柱底部钢板标高一般高出混凝土基础面10cm左右,为保证钢柱底板与预埋高强螺栓连接部位不受地下水锈蚀,该部位采用比基础混凝土高一个标号的细石补偿收缩混凝土浇筑覆盖,浇筑高度需超过预埋螺杆,一般覆盖到钢柱底部翼缘顶[1]。

钢结构与混凝土另外一个关键的连接点是混凝土楼板与钢梁的连接,与混凝土梁板结构同时整体浇筑不同,钢结构建筑的楼层板浇筑在钢梁上部翼缘顶面,一般梁板交接点的结构形式如下图:

图2 一般梁板交接点的结构形式

钢梁顶部焊接双排栓钉,栓钉高度略低于楼板混凝土高度,其规格、数量按楼板连接处的剪力大小确定,宜密不宜疏,栓钉应与钢梁焊接牢固。栓钉焊接完毕后检查焊接质量,焊缝应饱满。在施工期间,要求对已焊接完的栓钉1%抽查,打弯15度不断裂为合格;否则抽2%进行检查,对于打掉的不合格者,要重新焊接。

楼板的组合形式为压型钢板与混凝土的组合,也是钢材与混凝土两种不同材质的交接,两种材料整体受力,因此在施工时,对于压型钢板的加工和安装工艺都有相应的规范要求:一般组合板中采用的压型钢板净厚度不小于0.75mm,宜大于1mm,为了便于浇筑混凝土,压型钢板平均槽宽度不小于50mm当在槽内设置圆柱头焊钉时,压型钢板总高度不超过80mm。这些尺寸控制要求均是为了保证楼板混凝土与钢板及钢梁的可靠连接。

钢结构相对于砌体及混凝土,其表面对于砂浆,腻子等装修材料的黏结强度较小,同时,由于钢结构温度的变形相对于砌体及混凝土结构更大,这就使得对于同一表面既有砌体填充墙,又有混凝土及钢结构的基层,其表面装修一方面需要考虑整体美观效果,一方面需要考虑钢结构与表面装修材料黏帖性。

钢结构表面需要粉刷水泥砂浆或厚型防火涂料的,在施工前需要在钢梁表面喷涂黏结剂,使钢结构表面具有一定的凹凸粗糙度,与填充墙相连时还需悬挂钢丝网片,完成后方可进行水泥砂浆粉刷或厚型防火涂料粉刷,相对于砌体,在钢结构表面的粉刷宜采用单次粉刷小厚度粉刷,分多次粉刷的方式。

对于采用表面涂装工艺的钢结构,为了使涂层与基体具有良好的黏结性能,必须对待涂装的钢材表面及附近区域进行预处理。首先,其表面必须洁净,不允许有灰尘、油污、水渍或其他污垢。其次,喷涂时,涂层与基体的结合一般以机械结合为主,因此,在不影响喷涂质量的前提下,涂层与基体应尽可能地增大接触面积,适当的粗糙度有助于提高涂膜附着力,延长涂层的寿命。

结束语

钢结构建筑在施工过程中,钢材与其他材质的建筑材料连接主要采用螺栓、栓钉、焊接及黏结剂等方式,为保证连接强度,不同的连接方式均需要相应的检验标准。钢结构工程是一个整体复杂的组合,因钢结构建筑相对于混凝土结构具有污染小、重量轻、工厂化施工、施工进度快等优点,将会越来越广泛的应用于建筑领域,保证钢材与其他材料的可靠连接,是保证钢结构建筑整体安全性及美观性的重要前提之一。

参考文献

[1] 殷玉晔.实例分析建筑工程钢结构施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013(24):1-3.