高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)施工技術(shù)

關(guān)鍵詞：高層建筑；框架結(jié)構(gòu)；梁柱節(jié)點(diǎn)；施工 

　　鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的采用十分廣泛，框架節(jié)點(diǎn)是框架梁柱的交接點(diǎn)也是結(jié)構(gòu)的受力核心區(qū)，是主體結(jié)構(gòu)的重要組成部分。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。本文主要就高層建筑框架梁柱節(jié)點(diǎn)的施工技術(shù)做簡(jiǎn)要探討和闡述，以供參考。 

　　1框架節(jié)點(diǎn)處理技術(shù)的基礎(chǔ)理論 

　　鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)的受力機(jī)理指通過合理的計(jì)算假定模式，描述由梁、板、柱傳來的內(nèi)力（M，N，V，T）在框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的傳遞和由此產(chǎn)生的各種破壞形式。 

　　從節(jié)點(diǎn)混凝土強(qiáng)度方面看，混凝土強(qiáng)度直接影響框架節(jié)點(diǎn)抗剪承載力，對(duì)于承受一定荷載的框架節(jié)點(diǎn)，混凝土強(qiáng)度越高，則梁、柱的截面尺寸越小，框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土的承剪截面也相應(yīng)減小，在一定配箍率下，對(duì)其抗震性能反而不利。從節(jié)點(diǎn)配筋角度看，在框架節(jié)點(diǎn)內(nèi)配置水平封閉箍筋，既可對(duì)框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土產(chǎn)生有利約束，同時(shí)又可承擔(dān)部分水平剪力，提高框架節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力。在水平反復(fù)荷載作用下，框架節(jié)點(diǎn)核心混凝土出現(xiàn)交叉斜裂縫后，剪力的傳遞由斜壓桿作用過渡到水平箍筋承擔(dān)水平分力、柱縱向鋼筋承擔(dān)豎向分力以及平行于斜裂縫的混凝土骨料咬合力所構(gòu)成的桁架抗剪機(jī)制，為減少混凝土的負(fù)擔(dān)，提高框架節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力，可設(shè)置豎向箍筋，但施工不便。 

　　2框架梁柱節(jié)點(diǎn)施工鋼筋部分 

　　2.1 鋼筋制作 

　　在具體的施工過程中，為了避免出現(xiàn)施工工人忘記布置箍筋或是箍筋綁扎不牢等問題，可考慮在施工前將節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋制成鋼筋籠，套入柱的縱向鋼筋，并綁扎或焊接牢固，再放梁的鋼筋，以保證構(gòu)件鋼筋的安裝質(zhì)量。 

　　在邊柱節(jié)點(diǎn)上，為了保證鋼筋的錨固長(zhǎng)度，對(duì)邊柱點(diǎn)梁鋼筋錨固段制作時(shí)，應(yīng)考慮同時(shí)滿足最小錨固長(zhǎng)度，最小水平錨固長(zhǎng)度及垂直錨固長(zhǎng)度的要求。 

　　另外，在鋼筋下料加工時(shí)，也可考慮增加若干根與箍筋統(tǒng)計(jì)別的短鋼筋，具體長(zhǎng)度根據(jù)節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋高度確定，箍筋開口處先焊接好，然后把柱箍筋按照設(shè)計(jì)間距用短鋼筋焊接，可以再箍筋每邊或兩邊相對(duì)焊接即可，加工成上下開口四周封閉的整體骨架。 

　　2.2 節(jié)點(diǎn)箍筋 

　　1.按照規(guī)范的相關(guān)要求，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，以提高柱子的承載力，避免主筋受剪切彎曲破壞。 

　　2. 縱筋的錨固設(shè)計(jì)，應(yīng)按照規(guī)范要求取節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋與箍筋加密區(qū)相同，包括箍筋的規(guī)格、直徑和間距等；縱筋錨固也要求滿足規(guī)范規(guī)定，包括伸入支座的直段及彎鉤長(zhǎng)度。 

　　3框架梁柱節(jié)點(diǎn)施工模板部分 

　　3.1 工具式定制模板的改進(jìn)做法 

　　高層建筑框架梁柱節(jié)點(diǎn)的模板支設(shè)也是施工中的一個(gè)重點(diǎn)。在施工中，由于現(xiàn)場(chǎng)散支散拼梁柱節(jié)點(diǎn)模板，常出現(xiàn)種種問題，因此一般采用場(chǎng)外預(yù)先制作定型模板的方法。其具體要點(diǎn)如下： 

　　1.在弄清每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的梁柱、樓板的幾何尺寸及相互位置關(guān)系后，對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分類編號(hào)。 

　　2.根據(jù)各個(gè)編號(hào)節(jié)點(diǎn)的相關(guān)幾何數(shù)據(jù)確定節(jié)點(diǎn)模板的制作方案：矩形節(jié)點(diǎn)框架梁寬度范圍以外的模板一般由四個(gè)側(cè)面的各一至兩片矩形板組成，模板下部與柱的搭接長(zhǎng)度一般宜為40cm。然后結(jié)合節(jié)點(diǎn)模板的組合方式，確定每片模板的具體尺寸并編號(hào)后，繪制出各節(jié)點(diǎn)的模板制作圖。 

　　3.在繪制出各節(jié)點(diǎn)的模板制作圖后，即可根據(jù)各節(jié)點(diǎn)的模板制作圖預(yù)制節(jié)點(diǎn)工具式模板，并做好相應(yīng)的標(biāo)識(shí)。一般，模板可用15mm厚夾板制作，用60mm×90mm木枋做背楞，背楞間距不超過300mm。 

　　另外，也可預(yù)先將裝模的夾具準(zhǔn)備加工好，即：圓形柱采用扁鐵圓箍夾具，緊固對(duì)拉螺栓采用Φ12圓鋼，矩形柱采用鋼管夾具。 

　　4.安裝節(jié)點(diǎn)模板：先用鐵釘將相應(yīng)的模板在柱身初步同定，檢查安裝標(biāo)高及垂直度，調(diào)整合適后安裝夾具并初步收緊螺栓，再?gòu)?fù)查無誤后用力收緊螺栓完成安裝。 

　　3.2 節(jié)點(diǎn)模板的排水措施 

　　通常，框架柱頂混凝土的施工縫設(shè)在梁的底面，此處柱頂模板應(yīng)留20處排水孔，同時(shí)，為了便于排水，可將柱頂施工縫處的混凝土澆成斜向排水孔的模傾斜面。 

　　4 框架梁柱節(jié)點(diǎn)施工混凝土部分 

　　柱的混凝土施工通常在梁底標(biāo)高以下20-30mm處留設(shè)施工縫，節(jié)點(diǎn)區(qū)域與梁板同時(shí)施工，節(jié)點(diǎn)區(qū)域的剪力由混凝土及箍筋共同承擔(dān)。因此，在施工時(shí)應(yīng)注意以下要點(diǎn)： 

　　4.1 在施工時(shí)，要保證節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土具有足夠的強(qiáng)度。當(dāng)梁柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不同于節(jié)點(diǎn)處時(shí)，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(jí)應(yīng)與柱相同采用強(qiáng)度較高的混凝土。 

　　4.2 節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土與梁板混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，不得將不同混凝土強(qiáng)度等級(jí)在交界處留成施工縫或出現(xiàn)冷縫。 

　　4.3 在澆筑節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土前，應(yīng)合理確定混凝土的配合比，嚴(yán)格控制施工配料，并現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)混凝土的坍落度，以防梁端不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土交界處附近出現(xiàn)混凝土收縮裂縫。一般，節(jié)點(diǎn)區(qū)高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土宜采用坍落度較小的非泵送混凝土配合比，同時(shí)采用塔吊輸送混凝土，以減少水泥用量和用水量，降低砂率，從而減小混凝土的收縮量。 

　　4.4 混凝上澆筑時(shí)，為確保施工質(zhì)量，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。 

　　4.5 在澆筑節(jié)點(diǎn)區(qū)和梁板的混凝土?xí)r，宜采用二次振搗法，即在混凝土初凝前再振搗一次，以增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性，減少收縮。 

　　4.6在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，為做好梁柱兩個(gè)不同等級(jí)混凝土在同一澆筑面的接槎，在組織流水段澆筑時(shí)，要根據(jù)澆筑面的寬度和澆筑速度，分別算出梁板混凝土和梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的體積，妥善安排兩種等級(jí)混凝土的用車量并計(jì)算各自的澆筑時(shí)間，以確保兩種混凝土在規(guī)定的接茬內(nèi)完成。 

　　4.7 在容易產(chǎn)生裂縫相對(duì)較多的梁的側(cè)面，應(yīng)增加水平構(gòu)造鋼筋，并做好保護(hù)層墊塊，提高梁的抗裂性。 

　　4.8當(dāng)梁板比柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)分別低10MPa和15MPa時(shí)，節(jié)點(diǎn)區(qū)需增設(shè)豎向短筋，其數(shù)量分別為柱主筋配筋量的50%和100%。 

　　4.9在澆筑完混凝土后，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土進(jìn)行養(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(duì)梁進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，并推遲梁側(cè)模的拆模時(shí)間，以減少溫度產(chǎn)生的裂縫，同時(shí)降低由于混凝土的收縮而產(chǎn)生的約束應(yīng)力，從而有效控制裂縫。 

　　5 結(jié)束語(yǔ) 

　　綜上所述，高層結(jié)構(gòu)框架梁柱節(jié)點(diǎn)處混凝土等級(jí)差異現(xiàn)象普遍存在，其施工質(zhì)量關(guān)系到直接關(guān)系到整體結(jié)構(gòu)的可靠性，影響到整個(gè)建筑物安全和使用壽命，因此備受業(yè)內(nèi)人士的重視。當(dāng)前，針對(duì)這種現(xiàn)象，普遍的做法是先澆筑節(jié)點(diǎn)處混凝土強(qiáng)度等級(jí)高的核心部分，然后在混凝土初凝前再澆筑梁板混凝土，且實(shí)踐證明，這種施工工法可很好地消除梁柱節(jié)點(diǎn)高低強(qiáng)度等級(jí)混凝土交界處的裂縫。相信，隨著高層施工經(jīng)驗(yàn)的不斷累積，高層梁柱節(jié)點(diǎn)質(zhì)量的控制將會(huì)日臻成熟和完善，那么就可確保梁柱節(jié)點(diǎn)的施工質(zhì)量能滿足框架結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求，從而確�？蚣芙Y(jié)構(gòu)工程的整體性和可靠性。 

　　參考文獻(xiàn)： 

　　[1]桂麗欣.淺論高層框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)施工[J].黑龍江科技信息，2010（18）. 

　　[2]郭勇.淺談高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量控制[J].科技資訊，2012（4）. 

　　[3]楊漢平.淺談高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的施工工藝及要點(diǎn)[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2011（11）.