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装配式钢筋桁架楼承板的施工要点及质量控制对策

发布时间:2021/11/10 点击量:
钢筋桁架楼承板是通过预先加工制作而成的无支撑压型组合楼承板,在钢结构建筑应用的过程中,装配式钢筋桁架楼承板可以直接支撑在钢梁或者混凝土梁上,由于其本身既是混凝土楼板的受力钢筋也是支撑的脚手架,同时还可以作为混凝土楼板的模板。
 
因此,在应用的过程中,将所有的功能组合在一起,节省了支模的时间,也在一定程度上减少了钢筋的用量,加快了工程进度的同时,节约了各项资源的利用,符合当前节能环保的建筑发展理念,故在建筑领域中有着极大的应用优势。钢结构建筑中装配式钢筋桁架楼承板有着广阔的应用前景,研究钢结构建筑从装配式钢筋桁架楼承板的技术应用具有十分重要的现实意义。
 
随着我国建筑行业的不断发展,越来越多的新技术和新工艺被广泛地应用于建筑工程中,极大地提高了建筑工程的质量,缩短了建筑的工期,也有效降低了建筑工程的成本。在钢结构建筑普遍应用的当下,将装配式钢筋桁架楼承板技术进行灵活运用,能够更好地适应钢结构建筑的特点,满足钢结构建筑的需要。基于此,本文分析了钢结构建筑中装配式钢筋桁架楼承板的技术应用。
 
一、装配式钢筋桁架楼承板相关概述
 
传统的钢结构建筑施工的过程中,由于施工工艺和施工方法相对传统,不仅难以满足现代建筑工程发展的需要,而且消耗了各类建筑材料,而在绿色可持续发展理念的当下,建筑工程发展的过程中越来越注重环保节能,推动建筑行业的可持续发展。相较于传统的施工方法,装配式钢筋桁架楼承板的应用具有诸多优势。在应用的过程中为了更好地解决传统施工过程中钢筋桁架楼承板运输成本高、底模板一次使用材料利用率低、底模板拆除困难、拆除后需要二次抹灰等诸多问题。针对传统的钢筋桁架楼承板进行优化,研发出了新型装配式钢筋桁架楼承板。
 
新型装配式钢筋桁架楼承板,其特点是模板和钢筋桁架不在预制厂直接焊接,而是根据现场钢结构工程的需要,利用机械进行现场组装,在混凝土长度达到要求之后,模板和连接件之间可以拆卸,并且实现重复利用,这样的方式极大地实现了资源的合理利用。模板由原来的0.5mm厚镀锌微肋压型钢板改为1mm厚的镀锌平钢板,然后将钢筋桁架的弯角改成直角,连接线由插销、密封垫、弯钩、垫圈等组成,然后在现场通过机械方式进行连接。
 
装配式钢筋桁架楼承板解决了原有生产工艺下钢筋桁架楼承板存在的诸多问题。钢筋桁架在工厂按照预定长度进行生产,模板有冲床自动生产,连接件通过一系列自动化设备进行组装。整个过程都实现了钢筋桁架、模板以及连接件之间的独立包装运输,这样的方式使施工单位降低了运输成本,进而降低了整个工程的成本。
 
二、钢结构建筑中常用楼板的类型及其特点
 
1、现浇钢筋混凝土楼板。现浇钢筋混凝土楼板作为一种传统的楼板类型,在各种建筑中都有着广泛的应用,这种传统的建筑工艺特点是楼板相对较薄、钢材用量相对较少,同时,楼板表面平整美观也是其优势之一。但从现场施工情况来看,在施工过程中由于现场作业过多,在进行施工过程中需要支模板,这决定了建筑过程中建筑工期较长,难以有效实现楼板的装配化。因此,当前单一的现浇钢筋楼板混凝土建筑工艺已经难以适应现代化建筑的发展需要。
 
2、压型钢板—混凝土组合楼板。压型钢板—混凝土组合楼板采用压型钢板作为橡胶混凝土的永久性模板,这种方式克服了传统施工过程中现浇钢筋混凝土楼板需要层层支模、施工繁琐的诸多特点。压型钢板应用则可以分为不同类型,类型不同则功能也有所不同。一种是压型钢板,只在施工阶段作为模板使用,在使用的过程中不考虑模板的受力情况;另一种则是压型钢板,除了在施工阶段作为模板之外,在使用过程中还作为楼板的受力钢筋,这样的方式能够减少钢筋的用量,也在一定程度上减少了钢筋绑扎的数量。相较于传统的橡胶混凝土楼板,其具有一定程度上的应用优势。
 
压型钢板—混凝土组合楼板应用于钢结构建筑工程中也存在一些问题,如楼板较厚的问题,在楼层高度一定的情况下,由于楼板较厚,不可避免地减少了房间的净高度;而压型钢板下面表面不完整,在后期装修的过程中需要进行专门的处理,这影响了整个建筑工程的造价,也影响了建筑工程的施工进度;在材料选择上,压型钢板一般选择镀锌钢材,在使用过程中还需要对表面进行防火涂料的涂刷,这在一定程度上增加了整个建筑的施工成本,同时由于钢筋绑扎较为繁琐,双向板施工过程中存在诸多困难。
 
这些问题表明,针对钢结构建筑的楼板类型还需要不断进行优化,寻找一种更为合适的楼板,以更加满足现代化钢结构建筑的应用需求。因此,针对这些工艺进行不断优化的过程中,装配式钢筋桁架楼承板的应用优势逐渐体现出来。
 
3、装配式钢筋桁架楼承板。装配式钢筋桁架楼承板的主要应用优势在于由于使用了特殊的钢材质,其更好地满足了钢结构建筑施工的质量要求。尤其是在高度相对较高的钢结构建筑中,楼层之间跨度较大,需要楼板具备较强的抗震能力,而装配式钢筋桁架楼承板则很好地满足了这一需求;在钢结构建筑工程施工的过程中,如果采用传统的施工工艺需要提前进行支模,因此,需要进行大量的钢筋绑扎,不但加大了工作量,也浪费了建筑资源,而采用钢筋桁架楼承板则有力地改变了这一弊端,既提高了工作的效率,又更好地将新工艺应用于施工过程之中;由于钢筋混凝土本身的结构厚度较高,这使得整体的室内高度得到了提升,更好地拓展了室内使用空间。
 
装配式钢筋桁架楼承板在使用的过程中,通过在预制厂进行预先加工,组合成钢筋桁架,并且将桁架的底部和底模连成统一的整体,在施工阶段更好地提高了钢结构建筑的刚度,满足了建筑结构的施工载荷。装配式钢筋桁架楼承板的受力简单直观,钢筋桁架不仅提供了必要的建筑刚度,而且使得各项资源实现了合理的利用,并且减少了现场的钢筋绑扎量,能够实现机械化生产。混凝土浇筑之后整体刚度较大、抗震性能更好;施工完成之后楼板下面表面平整、不需要专门进行防火处理,这也极大地节约了建筑工程的成本。
 
4、装配式钢筋桁架楼承板的受力特点方式。针对钢结构建筑中装配式钢筋桁架楼承板的受力特性进行分析,能够更好地探讨其技术应用,具体来说,其受力特点主要有以下几点。
 
(1)受到楼板高度的影响。在传统的建筑工程施工过程中,楼板普遍采用现浇钢筋混凝土楼板,在混凝土达到预定的强度之后,对楼板的模板进行拆除。而在拆除模板的过程中由于受重力影响,楼板底部的混凝土可能会产生拉力而出现裂缝的情况。而采用装配式钢筋桁架楼承板,在支撑的过程中只需要设置临时支撑。同时也可以不需要设置临时支撑,在混凝土浇筑之前,楼板的长度等于钢筋桁架的强度和刚度,因此,楼板的自重以及楼板混凝土重量及载荷全部由钢筋桁架承受,由于混凝土硬结是在装配式钢筋桁架楼承板变形之下进行的,因此,在模板拆除的过程中也不会产生拉力现象。
 
(2)楼板承载力。在装配式钢筋桁架楼承板应用的过程中,由于使用阶段钢筋桁架上下弦钢筋与混凝土共同工作,因此,楼板和钢筋混凝土叠合楼板具有相同的受力性能,这极大地提高了楼板的承载力,使之能够更好地满足工程质量的要求。
 
三、装配式钢筋桁架楼承板的施工要点
 
1、施工要求。
 
(1)施工顺序。钢筋桁架楼承板在进行施工的过程中首先要拟定施工计划,根据钢结构建筑工程的施工要求以及施工图纸,制定钢筋桁架楼承板的施工计划,接下来根据施工计划将装配式钢筋桁架楼承板运进现场起吊,然后对钢筋桁架楼承板进行安装,在安装的过程中要严格按照施工规程和操作流程进行规范性施工,接下来进行附加钢筋绑扎和各类管线的敷设,完成此工序之后再进行栓钉焊接,栓钉焊接完成之后进行边模安装工作,边模安装工作结束之后针对隐蔽工程进行验收,在进行工程验收的过程中严格按照验收标准进行工程质量检测,针对不合格的施工工程应当及时进行处理,最后进行混凝土浇筑。
 
(2)施工要点探讨。一是为了更好地满足钢筋桁架楼承板的受力情况,进行混凝土浇筑的过程中要确保混凝土不漏浆,同时装配式钢筋桁架楼承板应当伸入钢梁上翼边缘的长度。二是装配式钢筋桁架楼承板就位之后,要对端部钢筋与钢梁点焊接牢固,同时沿板宽度方向,确保底模与钢梁点焊牢固,焊接过程中要采用手工电弧焊,各个焊接点之间的间距应当小于300mm,铺设一段时间之后及时进行底板钢筋绑扎,避免钢筋桁架侧边方向失稳。在施工过程中也应当按照设计的要求进行临时支撑,确保自身的可靠性和稳定性。三是为了避免钢筋桁架楼承板上存在过大的集中载荷,在施工的过程中,一定要避免随意切断桁架上构件的情况。在楼板开孔的地方需要结合施工的设计对边洞进行加强处理,当楼板混凝土达到设计要求的强度之后可以对桁架钢筋进行切除。四是板中敷设管线,如果采用正穿的方式,可以采用刚性管线;如果采用斜穿的方式,受到钢筋桁架的影响,可以采用柔韧性较好的材料。同时,由于钢筋桁架之间的间距距离有限,因此,尽量采取直径较小的管线才能够适应管线辐射的需要。五是在进行边模支撑的过程中,要在关键部位确保边模能够紧贴横梁贴面,这样能够有效避免混凝土浇筑的过程中出现渗漏的情况,同时还要确保各个焊接点之间焊接牢固。
 
(2)施工质量验收。在对钢结构建筑中装配式钢筋桁架楼承板的质量验收过程中,要严格按照验收顺序,严格实行各项验收工程并且在验收的过程中加强隐蔽工程检验,对于检验不合格的工程及时要求施工方进行处理,处理合格之后方可进行下一道工序的验收。除了按照规定的验收内容之外,针对装配式钢筋桁架楼承板的验收还应当包括钢筋桁架楼承板的型号验收;支座竖筋以及边缘是否与钢梁焊接,并且检查焊接点是否牢固;检查附加筋长度和排列间距是否符合工程需要;对于螺钉焊接的质量、数量以及分布的间距进行质量检验;最后,要检查边板是否存在混凝土漏浆的可能,还要检查临时支撑是否满足钢结构建筑工程的实际要求。
 
(3)钢筋桁架楼承板底板拆除工作。在对底板进行拆除的过程中,要等到混凝土达到设计的强度之后才能进行拆除,在底模板拆除之后,对于裸露的钢筋还需要进行防锈处理,处理之后楼板底部进行抹灰工程。
 
四、装配式钢筋桁架楼承板的施工质量控制对策
 
1、强化焊工考核工作。进行钢筋桁架楼承板质量控制的过程中,应当成立专门的质量控制小组,并且对焊工工作的情况进行严格考察,对参与工程的焊工进行逐个考核,并且要求每一位焊工持证上岗,避免在工作中难以满足工程的实际需要。在进行考核的过程中,还应对每一位焊工进行现场试焊,对各类试焊件外观及其性能进行严格检查,同时还要进行弯曲检查,达到相关要求和标准的焊工才能进入操作现场进行施工。只有通过这样的强化考核工作,确保每一位焊工的工作质量能够满足施工要求,这样才能更好地确保钢结构建筑中装配式桁架楼承板能够得到更好的应用。
 
2、降低施工现场外部环境的影响。大多数钢结构建筑施工过程中,受到多种环境因素的影响,例如工程所处的地理环境以及天气原因等都可能会对施工质量造成一定程度上的影响。因此,在施工的过程中应当提前做好预案处理,例如在施工过程中应当尽量降低施工现场中风速过大带来的影响。这就要求施工单位在进行施工之前积极关注气象部门发布的天气预报收集相关的数据,同时在现场做好风力测试,若风力超过4级,要及时进行停工处理。而风力在4级以下时,栓钉焊接的地方可以用彩钢板进行围挡处理,避免风速影响焊接。只有通过这样的方式降低环境对施工现场的影响,才能更好地提高施工的质量。
 
3、施工现场进行严格清理。在对施工现场进行清理的过程中首先要确保焊渣清理干净,在电焊施工时,每位焊工要配备工具锤对焊渣进行清理。为了避免焊工疏忽,还要对后续进行检查,在检查过程中严把质量关,避免因为焊渣清理不干净影响下一道工序的施工处理。另外,针对现场的其他杂物也要进行清理,以免影响各个工序的有效施工。
 
4、严格遵循焊接工艺的流程。在进行焊接施工的过程中,要依据总体的设计要求,针对每一个焊接点进行准确定位,同时可以要求焊工两人一组施工,这样既能够提高施工的效率,又能在施工的过程中相互检查,避免施工过程中出现疏漏影响整体的施工效果。
 
5、加强现场安全管理。钢结构建筑中钢筋桁架楼承板施工应当强化安全管理工作,安全生产是进行建筑工程的重要前提。在施工的过程中必须将安全施工落到实处,一方面,在进行现场安全管理的过程中需要制定严格的安全管理规范制度,要求每一位现场施工人员树立安全责任意识,能够在施工的过程中避免各类安全事故的发生;另一方面,现场监管人员应当按照安全施工管理制度严格进行安全管理和安全检查工作,杜绝各类施工过程中存在的安全隐患,这样才能够更好地进行装配式钢筋桁架楼承板的施工工作。
 
结语
 
装配式钢筋桁架楼承板由于自身独特的优势,在钢结构建筑中有着广泛的应用,通过应用不仅节约了建筑材料,而且极大地加快了工程进度,同时保证了建筑工程的质量。但同时也要认识到装配式钢筋桁架楼承板技术应用过程中存在的一系列问题,影响整个钢结构建筑的施工质量及施工进度因素。因此,在施工过程中,要做好各个环节的施工要点探讨,明确各个环节中施工的重点工作内容,通过对施工方案的优化以及施工过程的严格落实,不断强化装配式钢筋桁架楼承板的技术应用,才能使装配式钢筋桁架楼承板技术更好地应用于钢结构建筑中,从而更好地推动建筑工程的现代化发展,不断地促进建筑工程的施工工艺优化和施工技术创新,使我国的建筑行业更具有生命活力,以满足新时代建筑行业发展需要。
 
编辑概况:董瑄(1973—),男,河南信阳人,本科,高级工程师,主要研究方向:建筑工程管理。
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