淺談關(guān)于高層框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)與施工中的現(xiàn)實(shí)

　　摘 要：針對高層框架結(jié)構(gòu)施工中存在的混凝土強(qiáng)度等級不同、混凝土保護(hù)層厚度、梁柱節(jié)點(diǎn)箍筋施工等問題進(jìn)行了分析，以有效解決高層建筑工程中存在的問題，提高和保證主體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。節(jié)點(diǎn)作為聯(lián)系整個結(jié)構(gòu)體系的樞紐，既是承受梁、柱、板等各種荷載的受力點(diǎn)，也是模板、鋼筋、混凝土工程等多種交匯施工的重要部位，在實(shí)際施工中存著各種隱患。本文剖析節(jié)點(diǎn)施工中的問題，并提出相應(yīng)的處理方法。

　　關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)梁、柱、板荷載受力點(diǎn)施工隱患處理方法高層建筑 保護(hù)層

　　前 言

　　隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國高層建筑發(fā)展迅速，采用框架結(jié)構(gòu)形式，可形成內(nèi)部大空間，能進(jìn)行靈活的建筑平面布置，因此，框架結(jié)構(gòu)體系在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用甚廣，特別是在高度不超過 60 m的高層建筑中，其優(yōu)勢更為明顯、突出。現(xiàn)結(jié)合自己多年的經(jīng)驗(yàn)，對工程施工的實(shí)際情況和現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范進(jìn)行討論。在建筑工程施工中．框架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)是聯(lián)系整個結(jié)構(gòu)體系的樞紐，如框架的梁柱交匯點(diǎn)、剪力墻結(jié)構(gòu)的暗梁與柱的交匯點(diǎn)等。節(jié)點(diǎn)承受由梁端和柱端傳遞來的軸力、彎矩和剪力，受它們共同作用且受力狀態(tài)復(fù)雜。因此節(jié)點(diǎn)要求具有足夠的強(qiáng)度，以抵抗相鄰構(gòu)件承受的各種荷載．保證整個結(jié)構(gòu)體系堅固和安全可靠。然而在實(shí)際工程中，我們發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造設(shè)計不細(xì)致，施工不精心．容易給工程質(zhì)量留下隱患。

　　1 現(xiàn)實(shí)問題

　　1.1混凝土強(qiáng)度等級不同的問題

　　1.1.1 產(chǎn)生原因

　　目前 ，混凝土的澆筑施工幾乎都是用商品混凝土泵送工藝，而且習(xí)慣上，各施工單位通常將豎向構(gòu)件與水平構(gòu)件分批集中澆筑(即節(jié)點(diǎn)區(qū)采用樓蓋混凝土強(qiáng)度等級澆筑)。如果要求對其中的梁柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行單獨(dú)澆筑，那么將導(dǎo)致兩方面的問題，首先是供應(yīng)量及澆筑時間不易控制而導(dǎo)致質(zhì)量事故，其次是節(jié)點(diǎn)區(qū)與梁板之間的分隔存在難度，故施工單位不希望大面積采用此方法。

　　1.1.2 處理措施

　　JGJ 3-2002高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第 13．5．7條規(guī)定 ：當(dāng)柱混凝土設(shè)計強(qiáng)度高于梁、樓板的設(shè)計強(qiáng)度時，應(yīng)對梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土施工采取有效措施。

　　1.2施工中存在的問題

　　GB 50204-1992混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范第 3．5．8條規(guī)定：受力鋼筋保護(hù)層厚度梁柱允許偏差為 ±5MM。但是框架結(jié)構(gòu)施工中，當(dāng)梁邊與柱邊平齊時，柱的縱筋必須包梁的縱筋 ，即梁的縱筋要在柱縱筋的內(nèi)側(cè)，此時，平齊的梁側(cè)往往容易開裂；另外高層框架結(jié)構(gòu)的頂層角節(jié)點(diǎn)處，由于鋼筋實(shí)際加工的原因，一般會出現(xiàn)角節(jié)點(diǎn)外側(cè)鋼筋保護(hù)層過厚的情況，此處亦往往出現(xiàn)裂縫。

　　1.2.1 防裂措施

　　GB 50010-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范第 9．2．4條規(guī)定：當(dāng)梁.柱中縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度大于40mm時，應(yīng)對保護(hù)層采取有效的防裂構(gòu)造措施。1)梁邊與柱邊平齊時梁側(cè)的防裂措施：在粱縱筋彎折處加設(shè)附加鋼筋框架角節(jié)點(diǎn)處 的防裂措施：加設(shè)鋼筋網(wǎng)片，以提高角節(jié)點(diǎn)處的抗裂性。

　　1.3梁柱節(jié)點(diǎn)箍筋施工問題

　　1.3.1 一般施工做法的弊病

　　梁柱節(jié)點(diǎn)施工的復(fù)雜性主要表現(xiàn)為：節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，鋼筋分布密集，施工難度大，特別是中間柱子鋼筋縱橫交錯，箍筋綁扎不便，采用整體沉梁時節(jié)點(diǎn)區(qū)下部箍筋無法綁扎，致使梁柱節(jié)點(diǎn)部位不放或少放柱子箍筋，留下嚴(yán)重后患。

　　1.3.2 改進(jìn)的措施

　　柱子節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋現(xiàn)場焊接在縱向短筋上形成整體骨架，再將整體骨架套入柱縱筋并擱置在樓板模板面上，穿梁鋼筋并綁扎。為防止附加短筋位置與柱縱筋沖突而造成套箍困難，附加縱向短筋應(yīng)偏離箍筋角部約 5 cm。

　　2節(jié)點(diǎn)箍筋加密的問題

　　《規(guī)范》明確規(guī)定：框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)內(nèi)箍筋量，不應(yīng)小于柱端加密區(qū)的實(shí)際配箍量。這可以提高柱子的承載力，避免主筋受剪切彎曲破壞。可是有些設(shè)計、施工人員對加密節(jié)點(diǎn)鋼箍的必要性認(rèn)識不足，設(shè)計人員未考慮節(jié)點(diǎn)內(nèi)力分析，甚至忽視了按最小體積配箍率做構(gòu)造配筋，在節(jié)點(diǎn)核心區(qū)也無明確標(biāo)注。對于施工人員而言，節(jié)點(diǎn)區(qū)縱橫交叉的鋼筋本來就很密集，按正常綁扎鋼筋已感困難，要求加密難度更大，在施工圖無明確標(biāo)注的情況下，也就很少能滿足規(guī)范要求，致使少放、漏放鋼箍的情況時有發(fā)生。下面介紹一種節(jié)點(diǎn)處箍筋加密區(qū)的施工技巧：

　　2.1支設(shè)梁的底模。

　　2.2 擺放梁底筋、梁中箍筋。

　　2.3 安放預(yù)制的梁柱節(jié)點(diǎn)加密區(qū)的箍筋籠，并與柱筋進(jìn)行綁扎。箍筋籠必須按照梁的不同高度，通過計算進(jìn)行制作。

　　3采用“抗”的措施

　　3.1盡量避免使用的水泥早期強(qiáng)度高，積極采用摻合料和混凝土外加劑，降低水泥用量（宜<450 kg/m3）。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，每M3混凝土的水泥用量增加10KG，其水化熱將使混凝土的溫度升高1℃。高層混凝土用量大，有時還有大體積混凝土，從經(jīng)濟(jì)、實(shí)用角度宜摻入外加劑。當(dāng)然摻入外加劑后，要預(yù)計對早期強(qiáng)度的影響程度。據(jù)此可提請設(shè)計科研部門予以探討和評定。

　　3.2選擇合理的最大粒徑砂石，這樣可減少水和水泥用量，減少泌水、收縮和水化熱。有資料顯示：用5～40 mm碎石，比用5~25mm的碎石，可減少用水量6～8 kg/m3降低水泥用量15kg/m3；用M=2.8的中粗砂比用M=2.3的中粗砂，可減少用水量20~25 kg/m3。3.3在施工工藝上，應(yīng)避免過振和漏振，提倡二次振搗、二次抹面，盡量排除混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。④現(xiàn)澆板中的線盒置于上、下層筋中間，交叉布線處采用線盒。“放”、“抗”相結(jié)合的措施。在混凝土裂縫的預(yù)防中，對新澆混凝土的早期養(yǎng)護(hù)尤為重要。為使早期盡可能減少收縮，需主要控制好構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護(hù)，避免表面水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生較大收縮的同時，受到內(nèi)部約束而易開裂。對于大體積混凝土而言，應(yīng)采取必要的措施（埋設(shè)散熱孔、通水排熱），避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)；同時在養(yǎng)護(hù)過程中對表面、中間、底部溫度進(jìn)行跟蹤監(jiān)測（尤其在前3天）。對混凝土澆筑后的內(nèi)部最高溫度與氣溫宜控制在25℃以內(nèi)，否則因溫差過大產(chǎn)生混凝土裂縫。

　　4 結(jié)束語

　　對于高層建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的施工，有關(guān)規(guī)范雖已有詳細(xì)規(guī)定 ，但仍有若干問題沒有明確具體做法，通過以上幾種節(jié)點(diǎn)處理方法，解決梁柱節(jié)點(diǎn)處的施工問題，有利于提高和保證主體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。在實(shí)際施工中，模板制作安裝方面難度較大，對木工的要求一定要非常嚴(yán)格，模板的尺寸也一定要非常準(zhǔn)確，并認(rèn)真檢查校對圖紙，模板要釘牢，撐拉受力要均勻，特別是柱頭模板要密實(shí)，四周不能出現(xiàn)空洞，發(fā)現(xiàn)問題時要及時處理或加固 否則就容易出現(xiàn)漏漿而形成蜂窩麻面，或者造成爆模，既影響混凝土的質(zhì)量，也影響梁柱的外觀，因此，在施工中要做好對施工人員的技術(shù)交底與檢查，做到精心施工。

　　[1] GB50010-2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》

　　[2] JGJ 3-2002，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[s]．

　　[3] GB 50204-1992，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S]．

　　[4] 陳翠榮．框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的幾個問題[J]．山西建筑，2007。33(4)：58-59