浅析钢管柱环梁节点优化作法与施工

林长胜，裴金春，张伟光，秦 富，王 原

(中建二局第四建筑工程有限公司，天津 300457)

1 项目概况

濉溪中德项目坐落于安徽省淮北市濉溪县银杏路北，红枫路东，濉永路南项目阶段，占地面积约370亩(1亩≈667 m2)，总建筑面积约100 000 m2，由两座1 505超高层建筑及专家楼、人才公寓、商铺、地下室组成，业态涵盖了产业园区，物流园区、职工生活区，休闲购物区等。

濉溪中德项目主楼外框设计有32根圆钢管柱，钢管柱直径1 200 mm。钢管柱在地下室每层楼板位置四周设计有钢筋混凝土框架梁与钢管柱连接，框架梁最大截面800 mm×1 600 mm。框架梁通过钢管柱外围一圈圆形环梁与钢管柱连接。本工程通过优化箍筋形式，模板材料，混凝土粒径等方式，加快了施工进度，顺利完成了主楼地下室封顶节点[1]。濉溪中德项目效果图见图1。

2 工艺原理

钢管柱外围衔接着钢筋混凝土环梁，它通过这一圈环梁将弯矩传递出去，通过焊接在钢管外表的抗剪环箍来传递梁端的剪力。设计图见图2。

图1 濉溪中德项目效果图

图2 环梁节点三维设计图

3 施工工艺流程

因环梁外箍内侧位于钢管柱主筋与钢管壁之间，且使用圆环形钢筋作为主筋，若使用以往传统的梁钢筋箍筋绑扎方法难以施工。为了在保障质量的前提下保证施工进度不拖慢，与设计讨论后将传统的梁箍筋更改为开口箍筋，先进行环梁钢筋绑扎，接着进行梁底模安装，侧模安装，最后浇筑混凝土。施工工艺流程为：环梁钢筋绑扎→底模安装→侧模安装→混凝土浇筑。

4 施工方法

4.1 环梁钢筋绑扎

等到柱钢管柱钢筋绑扎至环梁底部时再使用在钢筋加工场根据现场要求加工过的环梁钢筋进行绑扎。

传统套装环梁是从顶部向下套装，但由于本工程圆管柱钢结构部分已提前安装了一层，环梁钢筋无法依照传统安装方法，因此将环梁主筋在加工时更改为两个半圆形，从左右两边安装，待安装完成后进行单面焊接，焊接长度为10d。接头部分按50%接头率错开。

主筋安装到位后进行箍筋安装，箍筋内侧采用绑扎，外侧采用单面焊10 d。环梁钢筋绑扎完成图见图3。

4.2 环梁底模安装

环梁钢筋绑扎完成之后接着支设环梁底模，采用木模板作为环梁底模，下方支撑部分采用木方和钢管，采用短钢管连接长钢管交织成一个整体。环梁底模支设图见图4。

图3 环梁钢筋绑扎完成图

图4 环梁底模支设图

4.3 环梁侧模安装

环梁底模支设及框架梁与环梁钢筋节点绑扎完成之后开始支设环梁侧模，环梁侧模采用2 mm厚的铁皮。铁皮沿环梁卷曲成圆弧状，外部架设木方后用钢带紧固件进行加固。环梁侧模支设图见图5。

4.4 环梁混凝土浇筑

待环梁侧模支设完成后开始混凝土浇筑。混凝土浇筑需要注意以下两点：①增大环梁混凝土出厂坍落度至240～260 mm，严格控制骨料粒径；②加强振捣、采用细石混凝土浇筑。由于首层钢柱钢筋增大且收头，钢筋较密，要加强振捣密度，模板内外侧同时振捣，防止质量通病的产生。用细石混凝土也保证了混凝土质量。环梁混凝土浇筑图见图6。

图5 环梁侧模支设图

5 结 语

该设计巧妙避开了在钢管璧上开洞，柱的支撑力也不会减弱。混凝土环梁周围的箍筋确保了连接区域的受力好和可靠传输。所用材料与普通钢筋混凝土材料一样，增大了坍落度和加强了振捣强度，既保留了普通钢筋混凝土施工方便的优势，又克服了其他节点施工中工期紧的不足。框架梁以及围绕框架梁和其他梁区段的钢梁与节点连接。钢板作为模板，设计灵活，操作方便。

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