高铁施工中梁柱施工要点

高铁施工中梁柱施工要点

王果成

王果成

哈尔滨铁道职业技术学院

摘要：随着我国经济社会的不断发展，我国综合国力有了显著的提高。交通运输行业成为了解决人们出行的重要手段，近几年，高铁行业发展迅速，已经在重要大城市开始运营。高铁施工中梁柱施工技术是一种很重要施工手段，需要加大对梁柱施工技术的要点分析。

关键词：高铁施工；梁柱施工；技术要点

前言

在高铁的建筑工程中，大截面劲性梁土结构是施工难点，抓住梁柱施工要点是完成高铁施工的要点。本研究主要阐述了混凝土梁柱的施工程序、梁柱施工技术难点与特点。下面就来简单论述一下什么是梁柱施工技术。

1.梁柱施工技术的简介

梁柱结构是用较大、间隔较宽的构件来支撑整个结构的方法。这是设计师在建造木结构房屋时将建筑功能和木材料特殊美感很好结合的基本方法。在梁柱结构中，圆柱和横梁可以支撑垂直载荷，中间框架是为了支持外部覆层和内部装修以及为隔热提供足够的空间。另外，斜撑与其他支撑是用于支持侧面载荷。在梁柱结构中，支撑起外部结构所用的横梁，圆柱，桁架，和檩条用的材料是方木，胶合层木，平行积成材，地板和屋顶覆层用的是盖板。梁的外形根据断面的不同，梁主要有工字梁和箱形梁两大类。最简单的工字梁由三块板组成，只需焊接四条角焊接缝，结构简单，焊接工作量小，应用最为广泛。为了增加翼缘厚度而采用双层翼缘板的工字梁是为了提高承载能力，增加型钢梁的腹板高度，并且使焊接缝避开受力复杂的位置，将腹板接宽的工字梁。当梁的上部有较大的载荷，并需要纵向加强筋提高上部的稳定性时，可使用大板梁也可采用叠形梁。箱形梁的断面形状为封闭形，整体结构刚度大，可以承受较大外力，是由型钢和钢板组合焊接成的箱形梁，其结构简单，焊接量小，由于受型钢轧制的限制，使其截面尺寸较小；如果设计大截面尺寸的箱形梁，就需要采用钢板组合焊接。为了提高箱形梁的整体刚度，也需要在盖板和腹板上焊接纵向加强筋，所以在公路桥钢砼结合梁上，一般采用开口箱形梁。箱形梁与混凝土桥面间采用剪力钉连接；目前在公路桥钢箱梁设计上，一般采用正交异性板箱形结构，在箱形梁顶板、底板、腹板和隔板上设置U形加强筋、板式加强筋或球扁钢进行补强加筋。近几十年来，梁柱技术主要用于独特的家庭设计的方木框架又再次流行起来，目前，高铁施工技术中也应用梁柱施工技术。

2.高铁施工中梁柱施工的要点

2.1加强梁柱节点处的施工技术

在高铁工程的施工过程中，随着对梁柱的节点认识日益提高，人们对其施工的要求也有了不断的变化。由于梁柱的节点处为不同强度及等级的商品混凝土，因此其通常情况下是分别进行浇捣的施工。在大断面工字梁和箱形梁上，一般设有腹板纵向加强筋和竖向加强筋，以提高其整体稳定性，在设置竖向加强筋时，应注意以下几点：第一，在加强筋靠近主角焊缝侧应进行切角，以避免加强筋的角焊缝与主角焊缝重叠相交。第二，机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝。被焊接体在空间的相互位置称为焊接接头，接头处的强度除受焊缝质量影响外，还与其几何形状、尺寸、受力情况和工作条件等有关。接头的基本形式有对接、搭接、丁字接（正交接）和角接等。对接接头焊缝的横截面形状，决定于被焊接体在焊接前的厚度和两接边的坡口形式。焊接较厚的钢板时，为了焊透而在接边处开出各种形状的坡口，以便较容易地送入焊条或焊丝。坡口形式有单面施焊的坡口和两面施焊的坡口。选择坡口形式时，除保证焊透外还应考虑施焊方便，填充金属量少，焊接变形小和坡口加工费用低等因素。厚度不同的两块钢板对接时，为避免截面急剧变化引起严重的应力集中，常把较厚的板边逐渐削薄，达到两接边处等厚。对接接头的静强度和疲劳强度比其他接头高。在交变、冲击载荷下或在低温高压容器中工作的联接，常优先采用对接接头的焊接。第三，采用丁字接头和角接头通常是由于结构上的需要。丁字接头上未焊透的角焊缝工作特点与搭接接头的角焊缝相似。当焊缝与外力方向垂直时便成为正面角焊缝，这时焊缝表面形状会引起不同程度的应力集中；焊透的角焊缝受力情况与对接接头相似。角接头承载能力低，一般不单独使用，只有在焊透时，或在内外均有角焊缝时才有所改善，多用于封闭形结构的拐角处。

2.2防止梁柱混凝土产生裂缝

要确保节点处的质量，那么其施工的过程就非常重要。为了能够切实的对框架结构的梁柱节点的施工质量进行有效的控制加强，因此，在施工之前，就应对有可能存在的问题进行详细的分析。在梁柱的节点之处，强度以及等级都会有非常大的差异，因为不同的强度和等级的商品混凝土，其水泥的用量以及其水灰比与水量的用量，通常情况下是不一样的。然而，柱子体积相对较大，因此就会造成其水泥得使用量非常多，而此时所产生的水化热也就相对的比较高，所以，对于高低强度及等级的商品混凝土，其就会有收缩上的差异，使得其交界面周围很容易裂缝的现象出现。按照梁柱的节点裂缝原因进行分析，可以通过相应的改进措施来对其进行一定程度的预防如下：对混凝土的配合比的设计提出调整要求，而在目前的施工过程中，为了达到节点需求，施工过程中，就应严格控制施工中的质量，并在施工过程中不断提高施工的控制手段和控制方式。此外，在确保可达强度及等级和可泵性下，应尽可能减少柱子的商品混凝土的含砂率与水泥的用量，并增加其石子的含量等；对于节点处商品混凝土需要采取先浇筑有较高强度与等级的商品混凝土，随后再对强度与等级较低商品混凝土进行相应的浇筑。此处应对先浇筑处的商品混凝土进行严格的控制，并在开工前做好相应的准备工作以及其技术交底；对梁板的商品混凝土进行浇筑，多数情况下采用二次的振捣，也就是在其开始凝结前重新进行振捣一次，以此来使得高低强度等级的商品混凝土在交接处的密实性得到有效增强，以此来使得其收缩降低。而对于裂缝较多的梁的侧面，应将水平构造的钢筋量进行加大，因此来增强梁的抗裂能力。此外，要严格的对拌合物的坍落度进行控制，对节点的核心区的商品混凝土通过塔吊来进行输送，从而有效降低其坍落度；应充分加强商品混凝土的养护，特别是梁的商品混凝土，除了要对板面进行必要的浇水之外，还应对板的下梁侧进行相应的浇水，并且在满堂承重脚手架还没有拆除之前，还可通过使用高压水枪来对梁进行必要的浇水养护；同时相应的将梁的侧模拆除时间进行推迟。

2.3严格按照规章制度进行梁柱施工

同一连接区段内，纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定：①对梁类、板类及墙类构件，不宜大于25％；②对柱类构件，不宜大于50％；③当工程中确有必要增大接头面积百分率时，对梁类构件，不应大于50％；对其他构件，可根据实际情况放宽。纵向受力钢筋绑扎搭接接头的最小搭接长度：根据现行国家标准《混凝土结构设计规范》的规定，绑扎搭接受力钢筋的最小搭接长度应根据钢筋强度、外形、直径及混凝土强度等指标经计算确定，并根据钢筋搭接接头面积百分率等进行修正。在梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内，应按设计要求配置箍筋。当设计无具体要求时，应符合下列规定：箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的O．25倍；受拉搭接区段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍，且不应大于100mm。

结束语：本研究简单介绍了梁柱施工技术及注意的问题，从三个方面说明了高铁施工过程中梁柱施工技术应该掌握的要点。随着我国的不断发展，相信在未来会有更加科学的梁柱施工技术产生，促进我国高铁事业的发展。

参考文献：

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[3]张加宾.梁柱节点商品混凝土不等强施工技术[J].铁道建筑技术，2012，09：27-29+37.