余留军
摘要:钢筋混凝土框架结构住宅是指以钢筋混凝士浇捣成承重梁柱,再环保砖砌成而的住宅。适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。框架结构由梁柱构成,构件截面较小.因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢.高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,现浇楼面也作为梁共同工作的.框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,但抗震性能差。针对此类常见问题,结合茂名市金碧花园C栋住宅建筑,分析原因,提出对策,使施工能够满足规范要求,从而保证工程质量。
关键词:钢筋混凝土框架结构施工
1梁、柱的钢筋保护层厚度问题
钢筋保护层厚度通常是指主筋的保护层厚度,有些施工人员按字面将其误解为构件最外侧钢筋到模板(即箍筋外侧),甚至是拉筋外侧到模板的距离。钢筋保护层的作用一是确保混凝土握襄钢筋,使两者共同工作;二是考虑耐久性即钢筋的保护,防止因混凝土开裂后钢筋被氧化锈蚀,且满足耐火极限的需要。但保护层太厚会导致构件有效截面削弱过多,而太薄则降低上述两个作用。但考虑到每个工程都有不同的具体情况,所遇到的问题也各式各样,以下将分别探讨。
1.1当建筑物的防火等级要求较高时,可根据防火规范的要求适当增大钢筋保护层厚度,但应与设计方共同协商,确定是减小有效截面值,还是保持该两值不变而增大构件截面尺寸。
1.2对一类环境的C25混凝土梁,其主筋保护层厚度为25mm,箍筋均应包含在其内,实际箍筋外侧保护层厚度为17mm。
1.3当构件截面尺寸较大时,如结构转换层梁、梁式筏形基础、条形基础、箱形基础的梁、板等,可通过减小的方法来增大保护层厚度.因此时该两值的缩减量的比例较小,对构件截面尺寸及承载力影响很小。施工人员可在保证安全或设计认可的原则下根据具体工程、构件及部位灵活运用。
1.4当箍筋在φ10以上或有其外拉筋时,主筋保护层取25mm就未免偏小,此时应根据具体情况适当将原构件增大10-20mm,同时增大保护层厚度,使有效截面保持不变。
2混凝土强度等级不同的问题
柱使用C45甚至C60及以上混凝土已非常普遍。实际工程中楼盖合适的混凝土强度等级应为C20—C35。柱混凝土设计强度高于梁板。且随建筑物高度增大。两者的设计强度差距会越大。JCJ3——1991第5.2.1条规定:梁柱混凝土强度等级相差不宜大于5MPa。如超过时。梁柱节点区施工时应作专门处理。使节点区混凝土强度等级与柱相同,强调节点核心区的混凝土强度等级要与柱相同。不能与梁板混凝土强度等级相同.而现行规范JCJ3—2002第13.5.7条规定
当柱混凝土设计强度高于梁、楼板的设计强度时,以对梁柱节节点混凝土施工采取有效措旌。虽未强调节点核心区混凝土强度等级要与柱相同.但无论梁柱混凝土强度等级相差多少都要保证节点强度。两者均旨在保证“强节点”的设计原则。
3按不同规范要求施工的探讨
3.1按ICl3—1991规范要求施工JCJ3—1991规范规定。应保证节点核心区的混凝上强度等级与柱相同。但又未对节点区的施工范围进行明确规定。因此对此有很多作法。
3.1.1在梁板与柱交界处。离柱边不小于500mm且不小于1/2梁高处。沿45斜面从梁顶面到梁底面用5mm网眼铁筛布隔开。
3.1.2在梁板与柱交界处。离杵边梁高处世置垂直交界面即设置成直槎(交界面处采用快易收口网)。不能做成斜槎或阶梯槎。上述作法都均未涉及板的范围。
3.2按JGJ3—2002—规范要求施工另一种作法是在节点处增加纵向钢筋(可与前述为保证节点箍筋采取的增加竖向短筋措施合并使用),设置型钢或矩形芯柱及增加箍筋予以补强。该法施工方便,质量容易保证,易被施工单位接受,但节点区柱的轴压比会增大,延性减小,根据节点核心区受压受剪验算规律。当梁板与柱的混凝土强度等级仅相差5MPa时,节点区可与楼盖一起浇筑.当梁板比柱的混凝上强度等级分别低10MPa和1 5MPa时,节点区需增设竖向短筋。其数量分别为柱主筋配筋量的50%和100%;当梁板比柱的混凝土强度等级低20MPa及以上时,再靠增设节点区竖向短筋来提高抗压强度已不可行,此时节点区需采用与杜同强度等级混凝土单独浇筑。为增加节点延性,增加的竖向短筋可做成柱内矩形芯柱。
4核心区箍筋施工的问题
4.1问题分析在实际施工中,梁一柱节点区钢筋密集,构造复杂,特别是处于结构中间部位的柱子,梁柱钢筋纵横交错,梁的纵向受力钢筋要放在柱纵向钢筋内部,呈井子形交叉,这样柱子的箍筋绑扎就很不方便。在框架结构施工中,施工单位普遍采取先安装梁板模板,再绑扎安装梁钢筋,待梁钢筋安装结束,然后整体沉梁,那么节点区箍筋就无法绑扎,致使梁柱节点区出现不放、少放或者即使放也是杂乱的挤在一起,这样就会给节点区质量留下安全隐患。由于意识到这个问题对工程质量的影响,有些施工单位施工人员就采取用两个开口箍筋对向拼合的方法,然而这种做法显然是不符合规范规定的。根据规范的规定,为保证箍筋对混凝土核心区起到约束作用,箍筋要封闭、末端要有弯钩。还有的做法就是在沉梁之前就把柱箍筋绑扎好,然后和梁一起下落,由于箍筋与柱纵筋摩擦且下落不平衡,使得箍筋不能下落出现施工人员强力往下打的现象,不但把箍筋打得变形,而且也不能使得箍筋到位。这样做的结果是箍筋没有得到封闭绑扎且杂乱变形,间距更不会满足规范要求。以上两种方法都不能解决节点核心区箍筋施工的问题。
4.2采取措施
4.2.1在钢筋下料加工的时候,就考虑增加若干根与箍筋同级别的短钢筋;具体长度根据节点区箍筋高度确定,箍筋开口处先焊接好,然后把柱箍筋按照设计间距用短钢筋焊接,可以在箍筋每边或两边相对焊接即可,加工成上下开口四周封闭的整体骨架。
4.2.2在安装梁钢筋之前,把整体骨架套入柱纵筋并用垫木搁置在楼板模板面上,然后穿梁纵向钢筋并绑扎,待梁钢筋安装完沉梁时,节点区骨架就与梁整体下落,且不会出现变形、开口的问题。这种方法可保证节点区箍筋的间距与数量,实施效果很好,使得节点区箍筋能够满足规范要求。