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“杭州市裝配式建筑適用技術(shù)”介紹（第一期）

鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)體系

為加快裝配式建筑適用技術(shù)體系、工藝工法、部品部件在我市建設(shè)工程中的推廣應(yīng)用與普及，提升裝配式建筑技術(shù)創(chuàng)新能力，杭州市建筑工業(yè)化辦組織公開征集裝配式建筑適用技術(shù)活動，經(jīng)企業(yè)自愿申報、專家評審、杭州建設(shè)網(wǎng)公示，鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)體系等16個適用技術(shù)入選杭州市裝配式建筑適用技術(shù)推廣目錄（2023）名單，其中結(jié)構(gòu)體系 9 個，圍護(hù)體系 3 個，裝修系統(tǒng) 3 個，信息化應(yīng)用 1 個。

根據(jù)推廣目錄（2023）名單，杭州市建筑業(yè)協(xié)會新型建筑工業(yè)化分會編輯并形成《杭州市裝配式建筑適用技術(shù)介紹（2023）》，分16期在本公眾號發(fā)布，對適用技術(shù)做詳細(xì)介紹，供業(yè)界學(xué)習(xí)借鑒與推廣應(yīng)用。本期介紹第一期《鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)體系》。

一 、申報單位

杭蕭鋼構(gòu)股份有限公司

二、技術(shù)基本情況

1. 技術(shù)概況

鋼管混凝土束結(jié)構(gòu)體系是一種新型裝配式高層鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系，由鋼管混凝土束剪力墻、H型鋼梁、裝配式鋼筋桁架樓承板、輕質(zhì)隔墻等主體結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

鋼管混凝土束剪力墻由多個標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化的部件：U型鋼或U型鋼與矩形鋼管拼裝在一起具有多個豎向空腔的結(jié)構(gòu)單元形成鋼管束，內(nèi)部澆筑混凝土形成鋼管混凝土束剪力墻，其形式有一字型、T字型、L型、十字型和工型等多種截面形式，作為高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的主要抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件，承受豎向和水平荷載，有效地將鋼結(jié)構(gòu)與混凝土緊密結(jié)合起來，充分發(fā)揮鋼材輕質(zhì)高強、混凝土剛度大的材料性能優(yōu)勢；

   同時也體現(xiàn)了鋼管束在工廠標(biāo)準(zhǔn)化加工組裝，制作工業(yè)化程度高，施工速度快等優(yōu)勢。鋼管混凝土束剪力墻布局靈活、能夠很好地滿足建筑功能要求，有效解決了室內(nèi)露梁、露柱問題，滿足建筑對平面布置以及空間利用上的多樣化要求。

2. 適用范圍

鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)適用范圍：抗震設(shè)防烈度為6~9度的多、高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的主體結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于住宅、學(xué)校、醫(yī)院、酒店以及辦公等建筑。結(jié)構(gòu)形式為：鋼管混凝土束剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-鋼管混凝土束剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-鋼管混凝土束核心筒結(jié)構(gòu)等。

3. 技術(shù)指標(biāo)

鋼管束采用最小厚度4mm的鋼帶冷彎而成的U型鋼或U型鋼與矩形鋼管拼裝組成具有多個豎向空腔單元，鋼管束內(nèi)混凝土采用自密實砼，其強度等級不低于C30，墻體厚度最小130mm厚，鋼管束壁板寬厚比≤60          。鋼管混凝土束結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下彈性層間位移角限值：1/400，多遇地震作用下彈性層間位移角限值：1/350；耐火極限時間：不低于3小時。

4. 技術(shù)優(yōu)勢

（1）構(gòu)造方面：由多個標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化冷彎成型的U型鋼或U型鋼與矩形鋼管拼裝在一起具有多個豎向空腔的結(jié)構(gòu)單元形成鋼管束，內(nèi)部澆筑混凝土形成鋼管混凝土束剪力墻，有效地將鋼結(jié)構(gòu)與混凝土緊密結(jié)合起來，分發(fā)揮鋼與混凝土的協(xié)同工作能力以及各自的材料性能優(yōu)勢。柱腳采用錨筋式墻腳連接、梁墻端板式剛接節(jié)點等鋼管束節(jié)點更簡單、便捷。

（2）制作方面：開發(fā)了鋼管束全自動生產(chǎn)制造工藝：鋼管束生產(chǎn)線主要由數(shù)控冷彎成型生產(chǎn)線、數(shù)控組立焊接生產(chǎn)線、鋼管束等離子自動切割、鋼管束專用立置自動焊接、總裝焊接等生產(chǎn)線構(gòu)成；根據(jù)設(shè)計加工圖紙，生產(chǎn)線可全自動完成鋼管束組立焊接、組裝成型，實現(xiàn)了鋼管束制造全過程的智能化。

（3）施工方面：建立了基于BIM技術(shù)的鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，開發(fā)了鋼管束吊裝配件，實現(xiàn)了施工現(xiàn)場鋼管束施工的高效裝配化，鋼管束組合剪力墻結(jié)構(gòu)每3層作為一片組合墻體同時吊裝施工，無需養(yǎng)護(hù)周期，提高工效，降低了施工現(xiàn)場的資源消耗，主體結(jié)構(gòu)施工周期可縮短40%-50%。

（4）經(jīng)濟(jì)性方面：鋼管束采用4~6mm的薄鋼板經(jīng)過車間數(shù)控一體化加工而成鋼管束組合墻體，與鋼板組合剪力墻相比，節(jié)約用鋼量約10%-15%；與鋼框架支撐體系相比，節(jié)約用鋼量約8%-12%；與純鋼結(jié)構(gòu)相比，節(jié)約用鋼量約30%；鋼管束剪力墻較混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)提高建筑使用面積3%~8%。

三、技術(shù)成果及應(yīng)用情況

1. 主編標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

《鋼管混凝土束結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（TCECS 546-2018）

《鋼管混凝土束結(jié)構(gòu)巖棉薄抹灰外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程》（T∕CECS 589-2019)

《鋼管混凝土束結(jié)構(gòu)巖棉薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》(19CJ83-4)圖集

2. 專利技術(shù)

其中“一種帶折邊的U字形型材的鋼管束組合結(jié)構(gòu)”2018年獲浙江省專利金獎，2020年獲中國專利優(yōu)秀獎。2020年5月《鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)成套技術(shù)》獲得浙江省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎。

2. 工程應(yīng)用案例

（1）蕭政儲出（2020）36 號地塊項目

該項目位于杭州市蕭山區(qū)奧體中心，項目劃分為1、2、3、4、5號住宅樓和一棟幼兒園，總建筑面積約82824.69m²，其中1、3、5號樓為高層鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑，結(jié)構(gòu)類型采用鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)體系。1、3、5號樓：地下2層，1#樓地上25層，首層層高為4.51米，頂層層高為3.05米，標(biāo)準(zhǔn)層層高為2.95米，建筑高度為75.8米；3#、5#樓地上26層，首層層高為4.61米，頂層層高為3.05米，標(biāo)準(zhǔn)層層高為2.95米，建筑高度為78.25米。樓板采用可拆卸桁架樓承板，墻板采用蒸壓加氣混凝土砌塊。

鋼管混凝土束組合結(jié)構(gòu)剪力墻，形式有一字型、L型、T型等；墻體厚度分布情況為：基礎(chǔ)至1層為180mm，2~10層為150mm，10層以上為130mm。