Actualmente, dado que las columnas de acero rectangulares de estructuras de acero se utilizan ampliamente en edificios de gran altura, la construcción de relleno de hormigón en columnas de acero rectangulares se utiliza cada vez más. La razón principal es que se utiliza hormigón con tubos de acero en lugar de. hormigón armado y acero estructural, que pueden ahorrar significativamente el peso de acero, madera, cemento y otras estructuras. El análisis teórico y la práctica muestran que, en comparación con las estructuras de acero, los tubos de acero rellenos de hormigón pueden ahorrar alrededor del 50% de acero manteniendo una estructura similar. -peso y la misma capacidad de carga, la carga de trabajo de soldadura se puede reducir considerablemente en comparación con las estructuras de hormigón armado ordinarias, manteniendo una cantidad similar de acero y la misma capacidad de carga, el área de la sección transversal; Los componentes se pueden reducir aproximadamente a la mitad, aumentando así el espacio del edificio y utilizando efectivamente el área. También aumentó en consecuencia, y la cantidad de concreto y cemento y el peso propio de los componentes se redujeron en un 50%.
El llamado hormigón de tubo de acero se refiere a un material compuesto formado mediante el relleno de hormigón en un tubo de acero. La estructura de hormigón con tubos de acero puede aprovechar más eficazmente las ventajas respectivas del acero y el hormigón, al tiempo que supera las deficiencias de las estructuras de tubos de acero que son propensas a pandearse localmente. Los tubos de acero se pueden dividir en redondos, rectangulares y cuadrados. En consecuencia, las estructuras de tubos de acero rellenas de hormigón se pueden dividir en estructuras de tubos de acero rellenas de hormigón rectangulares, estructuras de tubos de acero rellenas de hormigón redondas y estructuras de tubos de acero rellenas de hormigón poligonales. a diferentes formas de sección transversal, entre ellas, estructuras de tubos de acero rectangulares rellenas de hormigón y estructuras de tubos de acero redondas rellenas de hormigón. La estructura se utiliza ampliamente. Las tuberías de acero pueden ser tuberías soldadas con costura recta, tuberías soldadas con costura en espiral o tuberías de acero sin costura. Se deben usar soldaduras a tope para soldar y deben ser tan resistentes como el concreto de alta calidad.
En cuanto a la tecnología de construcción de hormigón con tubos de acero, generalmente implica los siguientes problemas:
1. Método de vertido de hormigón con tubos de acero: vertido con bombeo, vertido manual vertical, caída a alto nivel. sin método de vibración.
Método de bombeo y vertido por elevación: instale un ramal de alimentación con una compuerta en una posición adecuada de la tubería de acero cerca del suelo, conectado directamente a la tubería de entrega del camión bomba, y el camión bomba Bombee continuamente el hormigón de abajo hacia arriba. Vierta en la tubería de acero sin vibrar.
Método de vertido manual vertical: el hormigón se vierte desde la parte superior de la tubería de acero cuando el diámetro de la tubería es superior a 350 mm, utilice un vibrador interno enchufable para vibrar firmemente. Cada tiempo de vibración no es inferior a. 30 segundos. El hormigón La altura de un solo vertido no debe exceder los 2 m. Cuando el diámetro de la tubería es inferior a 350 mm, se puede utilizar un vibrador externo fijado a la pared exterior de la tubería de acero para la vibración. ajustarse a medida que avanza el vertido de hormigón. El rango de trabajo es válido cuando la amplitud transversal de la tubería de acero no es inferior a 0,3 mm. La amplitud se puede medir con un indicador de cuadrante. El tiempo de vibración no es inferior a 1 minuto. El volumen de vertido de hormigón a la vez no debe ser mayor que el rango de trabajo efectivo del vibrador y la longitud de la columna de 2 a 3 m. Método de caída alta sin vibración: este método utiliza la energía cinética generada por la caída del concreto para lograr el propósito de hacer vibrar el concreto. Es adecuado para diámetros de tubería superiores a 350 mm y una altura no inferior a 4 m. Para las secciones donde la altura de caída es inferior a 4 m, se debe usar un vibrador interno para la densidad de vibración y la cantidad caída de una vez debe ser de 0,7 m2. La proporción de mezcla de concreto y el asentamiento utilizados deben ser 0,7 m2. cumplir con los requisitos. Para cumplir con los requisitos de asentamiento, se debe agregar una cantidad adecuada de agente reductor de agua para reducir la contracción del concreto, se puede agregar una cantidad adecuada de agente de microexpansión del concreto;
3. El vertido de hormigón en la tubería de acero debe realizarse de forma continua. Cuando deba realizarse de forma intermitente, el tiempo intermitente no debe exceder el tiempo de fraguado final del hormigón. Si se deja, los extremos de la tubería en los extremos de la columna deben taparse para evitar que caigan escombros, agua de lluvia, etc. en la tubería de acero.
4. Antes de verter el hormigón cada vez, se debe verter una capa de mortero de cemento de 10-20 mm de espesor con el mismo grado de resistencia que el hormigón como mortero de contacto para conectar las juntas de construcción horizontales.
5. La calidad del hormigón vertido en la tubería de acero se puede comprobar inicialmente mediante el método de golpeteo. Si hay alguna anomalía, se debe utilizar una onda ultrasónica para la detección. Para las partes donde el vertido de concreto no es denso, se puede usar el método de lechada de perforación local como refuerzo, y luego la perforación se puede reparar y sellar mediante soldadura.
La siguiente es una breve discusión sobre la comprensión y la comprensión del proceso de construcción de tubos de acero rellenos de concreto en función de la situación real de un determinado proyecto: en un proyecto en Shijiazhuang, Hebei, el área de construcción supera los 400.000 Metros cuadrados Este proyecto utiliza una estructura híbrida de cilindro de hormigón armado con estructura de acero (pared antisísmica), las columnas son tubos de acero rectangulares (algunos son tubos de acero redondos) columnas de hormigón, los tubos de acero utilizados son tubos de acero redondos (especificaciones Ф700). ×20 mm, Ф600 × 16 mm), tubos de acero cuadrados (especificaciones Ф700 × 700 × 24 mm, Ф600 × 600 × 20 mm, Ф500 × 500 × 20 mm, Ф400 × 400 × 14 mm, Ф400 × 400 × 16 mm), tubos de acero rectangulares (especificación Ф600 ×500×20mm, Ф600×500×16mm), el grado de resistencia del hormigón de la columna central es hormigón microexpandido C50. El vertido de hormigón en tubos de acero rectangulares y tubos de acero redondos se construye utilizando el método de vertido manual vertical para garantizar la calidad. densidad del concreto en las tuberías de acero, bajo la premisa de que las particiones horizontales han sido provistas de orificios de ventilación de acuerdo con los requisitos de diseño, el concreto de alto rendimiento en las tuberías de acero es primero A partir de su propio control de calidad, es particularmente requerido que al mezclar hormigón, el contenido de lodo de agregado fino y arena debe ser <1,5%. Es aconsejable utilizar piedra fina con un tamaño de partícula continuo de 5 a 15 mm para reducir la posibilidad de que se forme piedra gruesa debajo de la partición horizontal. Se determina la no densificación y se determina la dosis adecuada de agente de expansión para controlar con precisión el valor de la tasa de expansión límite de 14 días.
Al verter hormigón en tubos de acero, es necesario verter y vibrar en secciones. La altura del vertido de hormigón a la vez no debe exceder los 2 m. Se utiliza un vibrador extendido (17 m) para vibrar en secciones. varias veces, y es necesario insertarla primero para garantizar que la densidad del concreto en la tubería de acero mejore efectivamente desde la fuente. Teniendo en cuenta que es difícil fabricar pernos de seguridad internos para tubos de acero redondos Ф500, Ф600 y Ф700, es posible que los pernos de seguridad no se instalen con la aprobación del diseño. Se requiere que los pernos de seguridad se instalen dentro del rango de nodo de 600 mm por encima y por debajo. la viga de marco de columna de marco de tubo de acero redondo El método de detección de fallas ultrasónico no destructivo se utiliza para detectar la densidad del concreto en la tubería (el método ultrasónico es actualmente el primer método de detección para detectar la densidad y uniformidad del concreto en tubos de acero. Las pruebas ultrasónicas pueden determinar la densidad y uniformidad del concreto en los tubos de acero basándose en puntos de detección razonablemente dispuestos. A través de una inspección completa y detallada, pueden detectar si hay defectos en el concreto de los tubos de acero, descubrir la ubicación de los defectos y realizar un círculo. los defectos.) Para las partes donde el concreto en la columna no es denso, se debe usar el método de lechada de perforación local para el refuerzo, y luego se deben reforzar los defectos perforando y reparando, soldando y sellando. Examen ☆ Ingeniero estructural
Con respecto a la influencia del calor de hidratación del concreto de alta calidad, la tubería de acero en sí es un encofrado que puede soportar la presión lateral. La resistencia de la pared de la tubería de acero garantiza que no habrá expansión. del encofrado. El contenido de humedad del hormigón en la caja sellada no es fácil de desbordar, por lo que no provocará grietas durante el proceso de solidificación del hormigón debido a la influencia del calor de hidratación. calidad del vertido de hormigón con tubos de acero, los "otros" mencionados en las "Regulaciones de diseño y construcción para estructuras de hormigón con tubos de acero" CECS28:90 La calidad del vertido debe estar estrictamente controlada por una organización de construcción estricta, un sistema claro de responsabilidad laboral y el sentido de responsabilidad del operador. En vista de esto, se requiere especialmente que la unidad de construcción envíe una persona dedicada a ser responsable del vertido del hormigón de tubos de acero. Antes del vertido, se debe realizar una aceptación oculta de la estructura de acero, únicamente de acuerdo con la secuencia del proceso de construcción. Después de que la soldadura de columnas de acero y vigas de acero haya pasado la detección de fallas ultrasónica, ¿se puede verter el concreto de la tubería de acero? Antes de verter el concreto de la tubería de acero, el líder de la construcción debe dar una explicación de la construcción al personal de construcción.
Dado que este proyecto es un edificio de gran altura, la estructura de acero utiliza columnas de varias secciones y el hormigón de los tubos de acero se vierte en secciones, aunque las juntas de construcción horizontales se tratan con el mismo grado de mortero (. el mismo grado de concreto elimina las piedras) medidas de lechada, pero debido a razones, la superficie del concreto no se puede tratar (no existen condiciones de tratamiento dentro de la tubería de acero), y se puede decir que es una deficiencia que afecta la resistencia del concreto horizontal. juntas de construcción.
El tubo de acero en sí es una plantilla que puede soportar la presión lateral; el tubo de acero en sí es una barra de acero, que tiene las funciones de barras de acero longitudinales (tensión y compresión) y estribos transversales; es un marco de carga rígido; guardar materiales de construcción; acortar el período de construcción; evitar mejoras innecesarias del nivel de resistencia del concreto en la estructura de la torre al aire libre, el área expuesta de las varillas circulares es la más pequeña y el área de resistencia al viento también es la más pequeña; la resistencia al fuego es mejor que la de la estructura de acero; la capacidad de resistir impactos es más fuerte que las estructuras de acero y las estructuras de hormigón armado; la relación de amortiguación es entre las estructuras de acero y el hormigón armado. Rendimiento dinámico superior al de las estructuras de acero en edificios de gran altura, aumentando el confort de los residentes.
Con el desarrollo continuo de la tecnología de la construcción y la acumulación continua de experiencia en la construcción, la tecnología y los métodos de construcción del hormigón con tubos de acero mejorarán día a día, y el hormigón con tubos de acero se utilizará más en los proyectos.