郭攀
摘要:本文主要集中分析了框架结构建筑梁柱节点的施工问题,论述了施工过程中应该重点关注的要点,希望能够为框架结构建筑梁柱节点的施工工作提供参考。
关键词:框架结构;建筑梁柱节点;施工
前 言
在框架结构建筑梁柱节点的施工过程中,必须要牢牢抓住施工的要点,同时,为了可以提升施工的品质,必须要深入的分析如何提高施工的水平,采取有效的施工技术。
一、施工工艺流程
框架主体施工目前有两种工艺流程,一种是先施工柱,后施工梁板;另一种是柱梁板钢筋模板全部完成后一次浇注砼,由于节点部位钢筋较密,采用第二种方法时往往不便于柱砼浇筑,砼工在下料和振捣时不可避免要撬开节点部位梁水平筋或锚固筋,导致节点部位梁柱钢筋发生移位,同时砼易出现蜂窝麻面等缺陷。因此建议优先采用柱和梁板两次施工方案。
二、框架结构建筑梁柱节点施工分析
1.钢筋制作施工
节点配筋构造主要包括节点区的箍筋及受力主筋在节点内的锚固。由于节点区内有纵梁、横梁、柱的纵向钢筋等交叉布置,且钢筋密集,因此要在节点区内布置箍筋其实有一定的难度,在施工时常是在支完梁板的模板后放入梁的钢筋骨架,再放节点箍筋。在具体的施工过程中,为了避免出现施工工人忘记布置箍筋或是箍筋绑扎不牢等问题,可考虑在施工前将节点区的箍筋制成钢筋笼,套入柱的纵向钢筋,并绑扎或焊接牢固,再放梁的钢筋,以保证构件钢筋的安装质量。
在边柱节点上,为了保证钢筋的锚固长度,对边柱点梁钢筋锚固段制作时,应考虑同时满足最小锚固长度,最小水平锚固长度及垂直锚固长度的要求。另外,在钢筋下料加工时,也可考虑增加若干根与箍筋统计别的短钢筋,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,可以再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。
2.节点区的箍筋施工
2.1梁柱节点区的箍筋绑扎
经过反复研讨综合比选,借鉴前人施工经验,采用了“梁柱节点箍筋骨架整体下落法”,有效地保证节点箍筋的施工质量,具体措施如下: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,然后把柱箍筋按照设计间距与短钢筋焊接,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。另外,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。
2.2中间节点梁下部纵筋净距保证
根据砼规范要求,梁下部纵筋水平方向净距必须大于max(25mm,d)。中间节点处纵梁、横梁及柱的纵向钢筋相互交叉,传统做法是将两边(等高)梁的下部筋并排锚入柱节点中,这是发达国家已经废弃的做法,混凝土里并排紧挨着的钢筋,导致混凝土内出现通直内缝,这将会影响节点区的刚度,削弱节点的塑性变形能力,当地震受力时,线状通直内缝就可能发展成破坏裂缝,这对抗震结构可能是严重隐患,即使两边梁(约80%的梁)的下部钢筋刚好满足钢筋的净距要求,相向并排锚入柱节点后,就不能满足钢筋的净距要求了。
2.3顶层端节点钢筋制作及绑扎
由于施工人员对顶层端节点图集做法理解不深,且在标准层钢筋施工中偏差较大,偏差累积后易出现顶层梁柱钢筋互锚长度不足,钢筋绑扎混乱等问题,具体解决措施如下:在施工前,项目部技术人员应仔细看图,结构图中有顶层端节点做法的应按图施工,11G101-1给出了两种类型做法,第一种是柱筋锚入梁内,伸入梁内柱外侧纵筋不宜少于柱外侧全部纵筋的65%,其中D节点是用于B节点或C节点未伸入梁内的柱外侧柱筋锚固,不能单独使用;第二种是梁筋锚入柱内。
三、框架结构梁柱节点施工质量控制的要点
1.节点处的钢筋绑扎质量控制
节点处的钢筋绑扎一定要注意两点:一是纵筋的锚固;二是箍筋的间距。规范要求在设计时取节点区箍筋(箍筋的规格、直径和间距等)要与加密区箍筋相同;纵筋锚固(弯钩长度及伸入支座的直段)也要求满足规范规定。而在实际施工中往往会出现诸多问题,我们要做好节点处钢筋绑扎质量控制,才能消除质量隐患。在工程实践中一定要细分工艺流程,合理安排工作顺序,钢筋工和木工紧密配合,才可能保证节点区钢筋符合设计及规范要求,才能有效的进行质量控制。具体做法:首先将柱箍筋绑在梁底下;其次在穿好框架梁底筋后绑扎节点区箍筋;最后在绑完框架梁钢筋后再在梁面上加一道节点柱箍筋,用来定位。
2.节点处的混凝土浇灌质量控制
《高层建筑混凝土结构规范》(JGJ3-1991)规范规定,应保证节点核心区的混凝土强度等级与柱相同,但又未对节点区的施工范围进行明确规定,因此有很多做法。框架梁柱节点作为梁的支座本身就属于柱的一部分,按照《规范》规定节点混凝土强度等级应与柱相同。
在房屋建筑工程实践中,严格按照《规范》要求设计多层框架结构中的梁板混凝土与柱混凝土强度等级相同,哪怕显示在原设计图纸上的梁板混凝土与柱混凝土强度仅有5MPa的差距,在最终确定的图纸上也会将梁板与柱混凝土强度等级改为相同。
在施工的过程中,只需将节点区混凝土与梁板一起浇筑并振捣密实即可,但需要注意的是:节点区与梁板混凝土应连续浇筑,不得将不同高低强度等级的混凝土交界处留成施工缝;要严格控制施工配料,合理确定混凝土的配合比,并加强现场养护,严格测控坍落度,以防柱边高低等级混凝土交界附近出现混凝土收缩裂缝。为方便施工,可直接在柱边设置垂直交界面,可避免在板内设置交界面,使施工难度降低;但为防止交界面形成施工冷缝,可以采取同时浇筑的办法,梁板混凝土采用泵送,而节点区混凝土则可采用塔吊用漏斗浇筑。
此外,梁板与梁柱节点区分开浇筑时,若现场组织措施不够严密的,其接茬处易形成冷缝(施工缝),施工缝的存在影响节点混凝土的强度,因此对于出现的这种施工缝也要进行质量控制。首先在设计上应根据框架节点的受力特点,使用不同等级混凝土浇筑,合理确定施工时施工缝的留设位置。一般来说施工缝留设应遵循首先保证结构安全,而后考虑施工方便,有时也考虑工序原因,将施工缝留设在节点的上部或下部,此位置是结构的薄弱环节,往往承受着较大的剪力。对于梁柱节点处混凝土的施工质量,设计者应该充分考虑现实施工中可能遇到的情况,尽量使程序简化;施工单位也要充分领略设计意图,科学合理的组织施工。
3.节点钢筋施工质量控制
框架节点部位施工是保证框架结构质量的重要方面,因此,在施工的过程中施工工人要对钢筋的制作安装质量引起高度的重视,以保证节点钢筋施工的质量。在施工前,技术人员一定要制订详细的钢筋安装操作措施,并进行技术交底,工人按操作规程来安装操作,确保加密箍筋放置到位;设计单位的施工图纸上一定要有详细的节点构造大样,结构说明清晰,施工单位一看要一目了然。在施工的过程中,要确保节点下层柱内钢筋伸到上层楼面时位置固定不发生位移;頂层边柱节点部位钢筋锚固长度足够长;框架节点内部的柱子箍筋按设计要求绑扎、安放;箍筋的弯钩角度不小于135°,钩端平长度不短于10d;柱、柱边部的箍筋加密区直径、间距、长度要按设计规范的构造要求施工,不可拉大间距少放箍筋。
四、结束语
综上所述,框架结构建筑梁柱节点的施工必须要符合施工的要点和施工的要求,只有这样,才能够真正提升框架结构建筑梁柱节点的施工水平,保证施工的质量。
参考文献:
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[3]蔡小超,隋聚艳.框架结构梁柱节点施工的质量控制[J],河南建材,2013.