梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)施工技術(shù)在框架結(jié)構(gòu)中的合理應(yīng)用

缐峰

論文摘要：由于現(xiàn)澆施工的框架具有整體性好、圍護(hù)墻體輕、抗震性好、施工速度快、布局靈活多樣，在許多工程中得到廣泛應(yīng)用。對于框架結(jié)構(gòu)，梁柱交叉點(diǎn)處為節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)承受由梁柱傳遞來的軸心、彎矩、剪力的共同作用，受力狀態(tài)非常復(fù)雜，其破壞形態(tài)主要為剪切破壞，在地震力反復(fù)作用下將形成多種交叉裂縫，把節(jié)點(diǎn)核心區(qū)分為若干混凝土塊體，將大幅度降低節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度。就施工質(zhì)量容易形成的通病和實(shí)際應(yīng)用措施談幾點(diǎn)體會。

論文關(guān)鍵詞：梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)；框架結(jié)構(gòu)；

中圖分類號：TU323.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、節(jié)點(diǎn)處的梁柱縱向鋼筋

節(jié)點(diǎn)處柱內(nèi)往往豎向鋼筋非常多，而梁內(nèi)上下橫向鋼筋也按錨固要求彎曲插入柱內(nèi)。一般情況下，柱內(nèi)豎筋和梁內(nèi)鋼筋的規(guī)格數(shù)量及錨固長度，都是在現(xiàn)場加工區(qū)或預(yù)制廠按圖成型，現(xiàn)場綁扎的。該處的鋼筋往往非常密集，會引起施工人員的重視，通常情況下，不會出現(xiàn)差錯（特別是主筋）。節(jié)點(diǎn)配筋構(gòu)造主要包括節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋的設(shè)置及梁筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)的錨固。箍筋對核心區(qū)混凝土具有約束作用，對提高節(jié)點(diǎn)的抗剪強(qiáng)度起著重要作用，箍筋間距越小，對混凝土的約束作用就越大，節(jié)點(diǎn)受剪承載力也越高，尤其是地震區(qū)．節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋必須加密，有些設(shè)計(jì)人員通常只對柱端、梁端的箍筋加密，而未對節(jié)點(diǎn)區(qū)作明確的標(biāo)明。但由于節(jié)點(diǎn)區(qū)附近鋼筋非常密，加之鋼筋與模板的工序配合問題，應(yīng)在固定模板之前將箍筋綁扎完畢，如果綁扎梁筋前固定模板，則必須加密的箍筋。由于不好綁扎，也往往不能加密。因此，該處模板應(yīng)當(dāng)在箍筋加密完成后，再進(jìn)行固定。澆筑柱混凝土之前將同一層內(nèi)的柱、梁鋼筋固定就位完成。

在邊柱節(jié)點(diǎn)上，為了保證鋼筋的錨固長度．梁鋼筋須彎折插入節(jié)點(diǎn)區(qū)域，設(shè)計(jì)人員往往只較重視其最小錨固長度在圖紙上作出明確的規(guī)定，而忽視了最小水平錨固長度及垂直錨固長度．因?qū)嶋H工程中水平錨固常能滿足要求。如某9層樓，在設(shè)計(jì)說明中規(guī)定最小錨固長度la=35d，柱截面bh=80mmx6Omm，d=25mm，則最小錨固值la=3525=875n111，其水平段K度為lh=775mm>O．45la這樣就容易使垂直鋼筋踢破保護(hù)層而破壞，因此對邊柱點(diǎn)梁鋼筋錨固段制作時，應(yīng)考慮同時滿足最小錨固長度、最小水平錨固長度及垂直錨固長度的要求節(jié)點(diǎn)區(qū)也常出現(xiàn)多根梁交匯，梁鋼筋穿人節(jié)點(diǎn)區(qū)，出現(xiàn)多層鋼筋疊層 ，如某樓在一節(jié)點(diǎn)區(qū)出現(xiàn)3根不同方向的大跨度梁支于同l根柱上．梁底排鋼筋均為F25，梁底保護(hù)層厚度為25mm ，由于3根梁底標(biāo)高相同．因此就出現(xiàn)另外2根梁保護(hù)層分別為50 mm、75mm，如此厚的素 凝土層很容易產(chǎn)生裂縫，同時梁的有效高度臧小會降低其承載力因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該審視節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造的詳圖設(shè)汁，明確節(jié)點(diǎn)處的鋼筋布置，避免留下工程質(zhì)量隱患。

二、梁柱節(jié)點(diǎn)處不同強(qiáng)度等級混凝土的施工方法

1．不同等級混凝土鄰接面的留設(shè)。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，高層建筑框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(diǎn)比較復(fù)雜，由于荷載組合及內(nèi)力計(jì)算的結(jié)果，要求同一層的豎向結(jié)構(gòu)柱的混凝土強(qiáng)度等級高于水平結(jié)構(gòu)梁的混凝土強(qiáng)度等級。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，水平施工縫通常留于柱腳梁頂。而任何情況下豎向結(jié)構(gòu)高等級混凝土與水平結(jié)構(gòu)低等級混凝土的鄰接面應(yīng)留在水平結(jié)構(gòu)內(nèi)，即高強(qiáng)度等級混凝土構(gòu)件內(nèi)不應(yīng)有低強(qiáng)度等級的混凝土。

2．根據(jù)高層建筑多數(shù)使用商品混凝土或現(xiàn)場攪拌站泵送澆搗的情況，梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的混凝土澆搗方法為：不管柱頂留或不留施工縫，均應(yīng)先用塔吊吊斗或混凝土泵輸送柱等級的混凝土就位，分層振搗，在樓面梁板處留出45°斜面。在混凝土初凝前，隨之泵送澆筑樓面梁板的混凝土。采用這種方法澆搗樓層柱、墻、梁、板混凝土?xí)r，應(yīng)重點(diǎn)控制高低強(qiáng)度等級混凝土的鄰接面不能形成冷縫，故宜在柱頂梁底處留設(shè)施工縫，以縮小節(jié)點(diǎn)核心區(qū)高強(qiáng)度等級混凝土澆搗時間，避免高低強(qiáng)度等級混凝土的鄰接面形成冷縫。同時對梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋密集的核心區(qū)用小型插入振搗器加強(qiáng)振搗，杜絕漏振死角，對于鋼筋確實(shí)過分密集的情況，應(yīng)事先和設(shè)計(jì)單位聯(lián)系采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，確保節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土的密實(shí)性和設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

總之，施工時先澆節(jié)點(diǎn)處混凝土強(qiáng)度等級高的核心部分，然后于初凝前再澆梁板的較低等級混凝土，原則是保證節(jié)點(diǎn)處的強(qiáng)度不被削弱。

三、產(chǎn)生梁柱節(jié)點(diǎn)不同混凝土強(qiáng)度等級處裂縫的原因

梁柱節(jié)點(diǎn)不同混凝土強(qiáng)度等級均按先柱后梁的次序澆搗，也會有少數(shù)樓層在梁柱節(jié)點(diǎn)處高低強(qiáng)度等級混凝土交界面附近出現(xiàn)微細(xì)裂縫。其裂縫的具體原因是：

1．梁柱節(jié)點(diǎn)處，不同強(qiáng)度等級的混凝土，其水泥用量、水灰比、用水量都不同，混凝土在硬化過程中，由于水分蒸發(fā)，體積逐漸縮小，產(chǎn)生收縮，高低強(qiáng)度等級混凝土本身的收縮有差異，共交界附近容易產(chǎn)生裂縫。

2．柱子斷面大，剛度大，梁的截面相對較小，又受柱子的強(qiáng)大約束，梁體混凝土的收縮受限制，也容易在較薄弱的交界附近產(chǎn)生裂縫。

3．商品混凝土配合比中，高強(qiáng)度等級混凝土的水泥用量偏多，水灰比、含砂率、坍落度偏大，也會導(dǎo)致高低強(qiáng)度等級混凝土交界附近產(chǎn)生裂縫。

4．現(xiàn)澆梁板的梁在板下，上面保養(yǎng)的水被板充分吸收，而梁得不到充足的養(yǎng)護(hù)水分，造成梁的內(nèi)外不均勻收縮，也容易導(dǎo)致梁的兩側(cè)面產(chǎn)生裂縫。

四、梁柱節(jié)點(diǎn)處裂縫的防治措施

根據(jù)上述原因分析，采取的具體防裂措施如下：

1．在滿足強(qiáng)度等級及可泵性的條件下，對柱混凝土，減少水泥用量、減少含砂率、增加石子含量、減少坍落度、減少用水量，以減少混凝土的收縮量。 節(jié)點(diǎn)受力破壞形態(tài)主要為剪切破壞，節(jié)點(diǎn)區(qū)域的剪力南混凝土及箍筋菜同承擔(dān)，因此應(yīng)該保證節(jié)點(diǎn)域的混凝土具有足夠的強(qiáng)度，按施工規(guī)范要求，當(dāng)梁柱的混凝土強(qiáng)度等級不同時，節(jié)點(diǎn)處應(yīng)按強(qiáng)柱弱梁的原則，節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)與柱相同采用強(qiáng)度較高的混凝土，而在梁柱交匯處側(cè)面設(shè)垂直施工縫是不符合規(guī)范要求的：混凝土澆筑時，應(yīng)按圖在梁柱接頭周邊用鋼網(wǎng)或小板定位，并先澆筑梁柱接頭的混凝土，隨后澆筑梁板混凝土，這樣既不便于施工，其質(zhì)量也得不到保證有些施工人員為了方便而將梁與柱使用強(qiáng)度等級相同的混凝土，這樣既提高了工程造價，又造成浪費(fèi)。因此，存結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時應(yīng)作綜合考慮，根據(jù)實(shí)際情況將柱與梁板選擇相同的混凝土強(qiáng)度等級，以方便施工。另外， 澆筑節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土前未及時對施工縫按規(guī)范要求進(jìn)行處理在澆筑柱的混凝土?xí)r．由丁振搗、石子自重等因素，柱頭施工縫區(qū)域一般浮漿較多．表向混凝土層較軟弱，應(yīng)在安裝接點(diǎn)模板之前及支時清除松動的石子及軟弱的混凝土層。

2.梁板的混凝土采用二次振搗法，即在混凝土初凝前再振搗一次，增強(qiáng)高低強(qiáng)度等級混凝土交接面的密實(shí)性，減少收縮。在產(chǎn)生裂縫相對較多的梁的側(cè)面，增加水平構(gòu)造鋼筋，提高梁的抗裂性。嚴(yán)格控制混凝土拌合物的坍落度，節(jié)點(diǎn)核心區(qū)柱子部位混凝土采用塔吊輸送，以期降低坍落度。在現(xiàn)場，對每車混凝土都應(yīng)進(jìn)行坍落度檢測。 加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，特別是梁，除了板面澆水外，還應(yīng)在板下梁側(cè)澆水，在滿堂承重腳手架未拆除之前，可以用高壓水槍對梁進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，并推遲梁側(cè)模的拆模時間。。

3．增加梁的側(cè)面水平構(gòu)造鋼筋，提高梁的抗裂性。

只要采取的針對性措施到位，對癥下藥，并精心施工，梁柱節(jié)點(diǎn)高低強(qiáng)度等級混凝土交界處附近的裂縫可以得到最大限度的控制。要徹底消除裂縫現(xiàn)象，尚有待不斷提高施工技術(shù)和不斷積累施工經(jīng)驗(yàn)，采用更為科學(xué)的解決方法。

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