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摘要:随着科学技术的不断进步,建筑施工工艺也在飞速发展,混凝土框架结构作为工程建设中经常使用的一种施工工艺,做好施工质量控制尤为关键。节点是框架结构中连接整个结构体系的枢纽环节,既是承担梁、柱、楼板等结构应力的受力点,也是模板、钢筋、混凝土等工程的连接点。这些节点的存在使得框架施工备受人们的重视,同时也给框架施工质量带来了影响。本文就现浇混凝土框架结构节点施工进行探讨,并針对其中常见问题提出了有关预防措施。
关键词:框架结构 混凝土 梁柱节点 模板
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)26-445-01
随着建筑物高度和规模的不断提升,做好建筑工程抗震以及建筑结构整体性显得越来越重要。节点作为承担建筑工程各项荷载的重要部位,也是保证建筑结构整体性的重要途径,因此在施工建设中需要提高抗震性认识、严格控制施工技术,采取合理的施工管理措施,以确保工程质量能够达到预计工作标准。
一、框架节点概述
在目前建筑工程项目中,做好建筑结构整体性抗震就必须要从节点入手去分析,以提高建筑结构整体抗变形、抗破坏能力。在目前的框架结构中,节点的设置一方面是为了提高钢结构设置的合理性,特别是针对钢结构中存在的梁、柱、墙体以及楼板节点的整体性;另外节点的存在对于提高框架结构的延性有着重要的意义。众所周知,施工进度、施工质量对于整个结构的延性有着极大的影响,也是工程结构整体质量影响的关键所在。
1、框架结构
框架结构是目前工程建设中应用最为广泛的一种结构体系,其具有着建筑结构平面布置灵活、施工方便简单、可以根据工程需求而自行设置房间大小和满足装饰行业发展需求的一种结构体系,因而在多地工民建项目中广泛应用。但是这种框剪结构在施工建设中极容易受到振动和其他水平荷载的影响而出现位移以及质量问题,因此在施工建设中做好施工质量控制极为重要和关键。
2、框架结构节点分析
就钢筋混凝土框架结构梁柱节点施工而言,企业被广泛的称之为节点核芯区,是主体结构施工建设中极为关键和重要的组成部分。就框架结构而言,其在施工中,多数震害大多都是发生在核芯区域,而这一区域也是剪切破坏和节点破坏的主要形成地区。因此,在目前的建筑工程项目中,做好框架结构节点建设极为关键,也是整个工程领域施工建设的首要环节。在当前,我国新、老施工规范都着重强调节点施工的重要性,对框架结构节点施工做了严格的规定。但是在工程建设中,往往由于工作人员对于节点认识不合理而造成节点施工质量控制不严,进而给工程施工造成一定的影响。因此,在目前的工程建设中需要我们从多个不同角度入手去检查,针对工程领域中存在的问题加以研究,提出合理科学的预防和处理措施。
二、节点施工问题分析
1、箍筋问题
一般来说,在节点工程施工中,箍筋的设计是按照有关规范进行的,是以区域箍筋与箍筋加密区域存在问题进行研究的,其中包括了箍筋的规格、直径以及间距等多个方面。其中纵筋锚固也有着完善的规范,其中包含了深入制作的直段和弯钩长度两个环节。在目前的工程建设中,常见的箍筋问题主要有:节点区箍筋缺少绑扎、数量不足、间距不分,或者几个箍筋全堆在一起,或者空空的一长段没有箍筋;而纵筋则可能会因弯钩被烧短烧断导致锚固长度不够。究其原因,一方面是部分施工管理、监理人员素质较低,对节点区的重要性缺乏认识,质量意识比较淡薄;另一方面则是施工所采取的工艺流程限制,使得要做到节点区钢筋(尤其是箍筋)完全符合设计及规范要求十分困难,甚至是根本不可能。
2、绑扎问题
工程实践中最常见的框架梁柱施工做法有两种:一种是将每层柱包括柱身、加密区和节点区的箍筋一次全部按要求绑扎好,然后装柱模板、在梁底下5~10cm处留施工缝浇灌柱砼,柱侧模拆除后接着装柱头节点模板和梁底模(或者包括梁一边侧模),然后绑扎框架梁钢筋。这种做法节点箍筋影响了柱砼的浇灌作业,砼工往往不得不解开扎丝,从侧面敲打已绑好的节点箍筋以打开一个大口子让砼比较顺利地流入柱内。
另一种是用所谓“沉梁法”绑扎框架梁钢筋,即在绑扎柱箍时留下节点区箍筋不绑,等木工将节点模板、梁模板和楼板底模都安装好后,再在楼面上绑扎梁钢筋,绑完后拆除临时支架将梁钢筋骨架落到梁模内。这种做法很容易漏掉节点区的柱箍筋,就是放了也往往是无法绑扎、数量不足、间距不分又难以调整。
三、施工应对措施
1在弄清每个节点处的梁柱、楼板的几何尺寸及相互位置关系后,对节点进行分类编号。
2根据各个编号节点的相关几何数据确定节点模板的制作方案。矩形节点框架梁宽度范围以外的模板一般由四个侧面的各一至两片矩形板组成,模板下部与柱的搭接长度取40cm便于固定。结合节点模板的组合方式确定每片模板的具体尺寸并编号后,绘制出各节点的模板制作图。
3安排熟练木工根据各节点的模板制作图预制节点工具式模板,并做好相应的标识。模板可用18mm厚夹板制作,用40mm×50mm(柱截面大于1000mm时可用50mm×100mm)木枋做背楞,背楞间距不超过300mm。装模专用的夹具也预先加工好,矩形柱采用钢管夹具,圆形柱采用扁铁圆箍夹具,紧固对拉螺栓采用Ф12圆钢。
4随施工进度,现场安装节点模板。先用铁钉将相应的模板在柱身初步固定,检查安装标高及垂直度,调整合适后安装夹具并初步收紧螺栓,再复查无误后用力收紧螺栓完成安装。另外,视情况可将节点模板与梁板模连结加固。
采用工具式定制节点模板体系,节点模板一般可以周转使用10次左右,可节省人工和材料;提前制作,又可节省现场作业时间,加快进度。
四、节点区的砼浇灌
框架梁柱节点作为梁的支座本身属于柱的一部分,所以节点砼强度等级应与柱相同。在工程实践中,多层框架设计上一般都取梁板砼与柱砼强度等级相同;若原设计图纸上标明的柱与梁板砼强度仅相差5MPa,一般也会在图纸会审时将梁板砼强度等级改为与柱相同。这种情况的节点区砼施工只需与梁板一起浇筑并注意振捣密实即可。
1节点区砼与梁板砼应连续浇筑,不得将高低强度等级砼交界处留成施工缝或出现冷缝。
2应确定合理的砼配合比,严格控制施工配料,并在现场测控砼坍落度,加强对砼的养护,以防梁端高低等级砼交界附近出现砼收缩裂缝。节点区高强度等级的砼宜采用坍落度比较小的非泵送砼配合比,使用塔吊运输,可减少水泥用量和用水量,降低砂率,从而减小砼的收缩量。节点和梁的砼浇筑宜采用二次振捣法,以增强砼的密实性,减少收缩。
五、结束语
高层建筑的框架结构节点处,经常会出现柱混凝土强度等级比同一层梁板高的情况,通常的施工方法是先浇节点处混凝土强度等级高的核心部分,然后于初凝前再浇梁板混凝土。只要采取的针对性措施到位,并精心施工,梁柱节点高低强度等级混凝土交界处附近的裂缝完全可以得到避免。
参考文献
[1] 王广鹏,李楠. 高层框架梁柱节点施工问题探讨[J]. 中小企业管理与科技(上半月). 2008(03)
[2] 申钢,王秀花. 钢筋混凝土框架结构节点施工技术的探讨[J]. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2007(04)
关键词:框架结构 混凝土 梁柱节点 模板
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)26-445-01
随着建筑物高度和规模的不断提升,做好建筑工程抗震以及建筑结构整体性显得越来越重要。节点作为承担建筑工程各项荷载的重要部位,也是保证建筑结构整体性的重要途径,因此在施工建设中需要提高抗震性认识、严格控制施工技术,采取合理的施工管理措施,以确保工程质量能够达到预计工作标准。
一、框架节点概述
在目前建筑工程项目中,做好建筑结构整体性抗震就必须要从节点入手去分析,以提高建筑结构整体抗变形、抗破坏能力。在目前的框架结构中,节点的设置一方面是为了提高钢结构设置的合理性,特别是针对钢结构中存在的梁、柱、墙体以及楼板节点的整体性;另外节点的存在对于提高框架结构的延性有着重要的意义。众所周知,施工进度、施工质量对于整个结构的延性有着极大的影响,也是工程结构整体质量影响的关键所在。
1、框架结构
框架结构是目前工程建设中应用最为广泛的一种结构体系,其具有着建筑结构平面布置灵活、施工方便简单、可以根据工程需求而自行设置房间大小和满足装饰行业发展需求的一种结构体系,因而在多地工民建项目中广泛应用。但是这种框剪结构在施工建设中极容易受到振动和其他水平荷载的影响而出现位移以及质量问题,因此在施工建设中做好施工质量控制极为重要和关键。
2、框架结构节点分析
就钢筋混凝土框架结构梁柱节点施工而言,企业被广泛的称之为节点核芯区,是主体结构施工建设中极为关键和重要的组成部分。就框架结构而言,其在施工中,多数震害大多都是发生在核芯区域,而这一区域也是剪切破坏和节点破坏的主要形成地区。因此,在目前的建筑工程项目中,做好框架结构节点建设极为关键,也是整个工程领域施工建设的首要环节。在当前,我国新、老施工规范都着重强调节点施工的重要性,对框架结构节点施工做了严格的规定。但是在工程建设中,往往由于工作人员对于节点认识不合理而造成节点施工质量控制不严,进而给工程施工造成一定的影响。因此,在目前的工程建设中需要我们从多个不同角度入手去检查,针对工程领域中存在的问题加以研究,提出合理科学的预防和处理措施。
二、节点施工问题分析
1、箍筋问题
一般来说,在节点工程施工中,箍筋的设计是按照有关规范进行的,是以区域箍筋与箍筋加密区域存在问题进行研究的,其中包括了箍筋的规格、直径以及间距等多个方面。其中纵筋锚固也有着完善的规范,其中包含了深入制作的直段和弯钩长度两个环节。在目前的工程建设中,常见的箍筋问题主要有:节点区箍筋缺少绑扎、数量不足、间距不分,或者几个箍筋全堆在一起,或者空空的一长段没有箍筋;而纵筋则可能会因弯钩被烧短烧断导致锚固长度不够。究其原因,一方面是部分施工管理、监理人员素质较低,对节点区的重要性缺乏认识,质量意识比较淡薄;另一方面则是施工所采取的工艺流程限制,使得要做到节点区钢筋(尤其是箍筋)完全符合设计及规范要求十分困难,甚至是根本不可能。
2、绑扎问题
工程实践中最常见的框架梁柱施工做法有两种:一种是将每层柱包括柱身、加密区和节点区的箍筋一次全部按要求绑扎好,然后装柱模板、在梁底下5~10cm处留施工缝浇灌柱砼,柱侧模拆除后接着装柱头节点模板和梁底模(或者包括梁一边侧模),然后绑扎框架梁钢筋。这种做法节点箍筋影响了柱砼的浇灌作业,砼工往往不得不解开扎丝,从侧面敲打已绑好的节点箍筋以打开一个大口子让砼比较顺利地流入柱内。
另一种是用所谓“沉梁法”绑扎框架梁钢筋,即在绑扎柱箍时留下节点区箍筋不绑,等木工将节点模板、梁模板和楼板底模都安装好后,再在楼面上绑扎梁钢筋,绑完后拆除临时支架将梁钢筋骨架落到梁模内。这种做法很容易漏掉节点区的柱箍筋,就是放了也往往是无法绑扎、数量不足、间距不分又难以调整。
三、施工应对措施
1在弄清每个节点处的梁柱、楼板的几何尺寸及相互位置关系后,对节点进行分类编号。
2根据各个编号节点的相关几何数据确定节点模板的制作方案。矩形节点框架梁宽度范围以外的模板一般由四个侧面的各一至两片矩形板组成,模板下部与柱的搭接长度取40cm便于固定。结合节点模板的组合方式确定每片模板的具体尺寸并编号后,绘制出各节点的模板制作图。
3安排熟练木工根据各节点的模板制作图预制节点工具式模板,并做好相应的标识。模板可用18mm厚夹板制作,用40mm×50mm(柱截面大于1000mm时可用50mm×100mm)木枋做背楞,背楞间距不超过300mm。装模专用的夹具也预先加工好,矩形柱采用钢管夹具,圆形柱采用扁铁圆箍夹具,紧固对拉螺栓采用Ф12圆钢。
4随施工进度,现场安装节点模板。先用铁钉将相应的模板在柱身初步固定,检查安装标高及垂直度,调整合适后安装夹具并初步收紧螺栓,再复查无误后用力收紧螺栓完成安装。另外,视情况可将节点模板与梁板模连结加固。
采用工具式定制节点模板体系,节点模板一般可以周转使用10次左右,可节省人工和材料;提前制作,又可节省现场作业时间,加快进度。
四、节点区的砼浇灌
框架梁柱节点作为梁的支座本身属于柱的一部分,所以节点砼强度等级应与柱相同。在工程实践中,多层框架设计上一般都取梁板砼与柱砼强度等级相同;若原设计图纸上标明的柱与梁板砼强度仅相差5MPa,一般也会在图纸会审时将梁板砼强度等级改为与柱相同。这种情况的节点区砼施工只需与梁板一起浇筑并注意振捣密实即可。
1节点区砼与梁板砼应连续浇筑,不得将高低强度等级砼交界处留成施工缝或出现冷缝。
2应确定合理的砼配合比,严格控制施工配料,并在现场测控砼坍落度,加强对砼的养护,以防梁端高低等级砼交界附近出现砼收缩裂缝。节点区高强度等级的砼宜采用坍落度比较小的非泵送砼配合比,使用塔吊运输,可减少水泥用量和用水量,降低砂率,从而减小砼的收缩量。节点和梁的砼浇筑宜采用二次振捣法,以增强砼的密实性,减少收缩。
五、结束语
高层建筑的框架结构节点处,经常会出现柱混凝土强度等级比同一层梁板高的情况,通常的施工方法是先浇节点处混凝土强度等级高的核心部分,然后于初凝前再浇梁板混凝土。只要采取的针对性措施到位,并精心施工,梁柱节点高低强度等级混凝土交界处附近的裂缝完全可以得到避免。
参考文献
[1] 王广鹏,李楠. 高层框架梁柱节点施工问题探讨[J]. 中小企业管理与科技(上半月). 2008(03)
[2] 申钢,王秀花. 钢筋混凝土框架结构节点施工技术的探讨[J]. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2007(04)