高層建筑梁柱節(jié)點(diǎn)施工中的問題及技術(shù)措施

1、<p>　　高層建筑梁柱節(jié)點(diǎn)施工中的問題及技術(shù)措施</p><p>　　摘 要：文章就高層框架混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)施工中出現(xiàn)梁柱 鋼筋如何搭接、梁柱混凝土等級相差幾個級別如何澆注、梁柱混凝土澆筑后出現(xiàn)裂縫如何防 止等問題，提出了相應(yīng)的技術(shù)措施。關(guān)鍵詞：高層建筑； 梁柱節(jié)點(diǎn)； 現(xiàn)澆混凝土 </p><p>　　中圖分類號：TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A </p><p>

2、;　　在高層建筑框架施工中，梁柱節(jié)點(diǎn)是比較特殊的部位，其受力狀態(tài)較復(fù)雜。作為柱的一部分 它既起到向下傳遞內(nèi)力的作用，同時又是梁的支座，接受本層梁傳遞過來的彎矩和剪力，有 時還有扭矩。在實際施工中，常會遇到以下3個問題：①框架結(jié)構(gòu)頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋采用 何種形式搭接，特別是當(dāng)伸入梁內(nèi)的柱外側(cè)縱向鋼筋截面面積大于柱外側(cè)全部縱向鋼筋截面 面積的65%時，梁柱鋼筋如何搭接；②梁柱混凝土強(qiáng)度相差大于幾個個等級時，節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝 土的施工問題；③梁柱節(jié)點(diǎn)

3、處的防裂問題。梁柱節(jié)點(diǎn)處的施工是高層建筑框架施工中的一個重點(diǎn)，本文結(jié)合施工現(xiàn)場實際，敘述施工中應(yīng)注意的問題。一、框架結(jié)構(gòu)頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋搭接 </p><p>　　框架結(jié)構(gòu)頂層端節(jié)點(diǎn)鋼筋的搭接主要有梁內(nèi)搭接和柱頂搭接兩種方法。1. 梁柱鋼筋的梁內(nèi)搭接 </p><p>　　若施工現(xiàn)場豎向構(gòu)件與水平構(gòu)件分開澆筑，混凝土的施工縫設(shè)置在梁底截面，梁柱鋼筋的搭接可在梁高度范圍內(nèi)進(jìn)行。搭接接頭區(qū)段沿

4、節(jié)點(diǎn)外側(cè)及梁頂布置，搭接長度不小于1.5laE，且伸入梁內(nèi)的柱外側(cè)縱向鋼筋截面不小于柱全部縱向鋼筋截面面積的65%。梁寬以外的柱外側(cè)縱筋宜沿節(jié)點(diǎn)頂部伸至柱內(nèi)邊向下彎折8d后截斷。當(dāng)柱有兩層配筋時，位于柱頂?shù)诙拥匿摻羁刹幌蛳聫澱鄱谥吳袛唷．?dāng)柱頂有現(xiàn)澆板且厚度不小于80mm、混凝土強(qiáng)度等 級不低于C20時，梁寬以外的柱外側(cè)鋼筋可伸入板風(fēng)錨固。梁上部縱向鋼筋要沿節(jié)點(diǎn)上邊及 外側(cè)延伸彎折，至梁底處截斷(圖1)。 </p>&

5、lt;p>　　2. 梁柱鋼筋的柱頂搭接采用柱頂搭接時，搭接區(qū)段基本上為直線段，由于接頭面積百分率為100%，且位于高應(yīng)力區(qū) ，鋼筋下伸的搭接長度取1.7LaE，柱筋伸至柱頂后向節(jié)點(diǎn)內(nèi)彎折后切斷，水平段投影 長度不小于12d(圖2)。 </p><p>　　3.框架結(jié)構(gòu)頂層端節(jié)點(diǎn)鋼筋搭接法的選擇 在實際施工中，梁內(nèi)搭接法較常用；但當(dāng)一些柱寬與屋面梁的寬度相差較大時，若采用梁內(nèi) 的搭接法，伸入梁內(nèi)的柱外側(cè)縱向鋼

6、筋截面面積會小于柱外側(cè)全部縱向鋼筋截面面積的65% ，此時即可考慮采用柱頂搭接法。但柱頂搭接法又不適合于梁寬大于柱寬的扁梁框架結(jié)構(gòu)， 因該情況下扁梁的部分鋼筋有時無法在柱內(nèi)搭接。當(dāng)采用柱頂搭接時，若豎向構(gòu)件與水平構(gòu) 件分開澆筑，則混凝土的施工縫要設(shè)置在柱上部梁底截面下處，可能造成施工縫靠近柱的中 部，相當(dāng)于柱分兩次澆筑，對柱以后受力不利，因此采用柱頂搭接時，豎向構(gòu)件與水平構(gòu)件 要同時澆筑。二、梁柱節(jié)點(diǎn)處混凝土的澆筑1. 結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工中

7、現(xiàn)實存在的問題 </p><p>　　高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的柱混凝土設(shè)計強(qiáng)度高于梁板設(shè)計強(qiáng)度的情況十分常見，且隨著建筑物 高度增大，兩者的設(shè)計強(qiáng)度差距越來越大。該區(qū)段主要存在于高層建筑的下部。為滿足柱的 軸壓比，要求同時控制柱的截面不過大，柱須采用較高等級的混凝土；然而對以受彎為主的 梁板而言，過高的混凝土強(qiáng)度等級是不需要和不適宜的，一方面對梁板的抗彎承載力的貢獻(xiàn) 不明顯，另一方面對構(gòu)件承受混凝土收縮壓力、溫度應(yīng)力

8、等也不利?！陡邔咏ㄖ炷两Y(jié)構(gòu) 技術(shù)規(guī)程》(JGJ3-2002)對梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的設(shè)計及施工均未做出明確的規(guī)定，但梁柱 節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的澆筑在實際施工中也是一個常見問題。一般設(shè)計要求；當(dāng)梁柱混凝土的強(qiáng)度 等級相差5MPa時，節(jié)點(diǎn)四周均有框架梁時，梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的混凝土可按低等級施工；當(dāng)梁柱混凝土強(qiáng)度相差10MPa及以 上時，梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的混凝土按高等級施工； </p><p>　　2.梁柱節(jié)點(diǎn)處混凝土施工的技術(shù)措施 &

9、lt;/p><p>　?、殴?jié)點(diǎn)與梁板混凝土強(qiáng)度相差1級（5MPa）節(jié)點(diǎn)可與梁板混凝土一起澆筑,梁柱節(jié)點(diǎn)可隨梁板一同澆筑。但此時可能會引起節(jié)點(diǎn)豎向承載力不足，以及地震作用時的抗剪能力不足，故采用上述方法時要區(qū)別情況采取一定的補(bǔ)足措施，并要征得設(shè)計人員的同意。 </p><p>　　⑵節(jié)點(diǎn)與梁板混凝土強(qiáng)度相差不超于2級（10MPa）。①、當(dāng)節(jié)點(diǎn)混凝土強(qiáng)度相差2級（10MP）時，考慮節(jié)點(diǎn)箍筋、縱筋的

10、約束作用，混凝土的強(qiáng)度可比設(shè)計值提高20%～50%；混凝土1年齡期的強(qiáng)度是其28ｄ強(qiáng)度的1.2～1.35倍；再考慮周邊梁的約束，核心區(qū)混凝土的抗剪強(qiáng)度可提高50%～100%，故可直接用梁板混凝土澆筑而不用采取處理措施。 </p><p>　　當(dāng)相差3級（15MPａ）及以上時，可采取下列任一措施進(jìn)行補(bǔ)足：可根據(jù)節(jié)點(diǎn)所處的部位及與梁板混凝土強(qiáng)度相差別的多少增設(shè)不同數(shù)量的短鋼筋來補(bǔ)足混凝土強(qiáng)度（中柱節(jié)點(diǎn)比角柱節(jié)點(diǎn)的短鋼

11、筋用量可減少50%），此時要驗算縱向鋼筋的總配筋率是否超過3%，如超過要將箍筋焊接封閉；在節(jié)點(diǎn)內(nèi)增設(shè)型鋼，增加節(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)的復(fù)合箍筋；節(jié)點(diǎn)水平加腋；④節(jié)點(diǎn)處增設(shè)X形鋼筋，并確保其錨固長度。 </p><p>　　(4)邊節(jié)點(diǎn)混凝土強(qiáng)度相差4級（20MPa）及以上，中間節(jié)點(diǎn)混凝土強(qiáng)度相差5級（25MPa）及以上。必須用柱混凝土澆筑。此時只能按照一般的方法，按照框架柱混凝土等級單獨(dú)澆筑，在節(jié)點(diǎn)區(qū)外梁土上用金屬網(wǎng)分隔，嚴(yán)

12、密組織，精心施工，確保節(jié)點(diǎn)混凝土質(zhì)量。3.在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面：對高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件和水平構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級 ，要進(jìn)行合理取值。①整個工程的豎向構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級種類不應(yīng)過多，且與豎向構(gòu)件 截面的變化要錯層同步；②水平構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級取值要符合規(guī)范要求，同時要與豎向 構(gòu)件相匹配，使實際施工簡單化，盡量減少梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)單獨(dú)澆筑混凝土。4.在現(xiàn)場施工方面：應(yīng)該保證節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土具有足夠的強(qiáng)度。按照施工規(guī)范要求，當(dāng)梁、柱的混凝土強(qiáng)度

13、等級不同時，節(jié)點(diǎn)處應(yīng)按“強(qiáng)柱弱梁”的原則執(zhí)行，節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)與柱相同。節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土澆筑的具體做法是：應(yīng)先用塔吊吊斗或混凝土泵輸送柱等級的混凝土就位，分層振搗，在樓面梁板處留出45°斜面，對梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋密集的核心區(qū)用小型插入式振搗器加強(qiáng)振搗，杜絕漏振死角，對于鋼筋確實過分密集的情況，應(yīng)事先和設(shè)計單位聯(lián)系采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，確保節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝</p><p>　　三、梁柱節(jié)點(diǎn)處的防裂措施 &l

14、t;/p><p>　　一定厚度的混凝土保護(hù)層，對鋼筋的黏結(jié)錨固作用是有益的，而且混凝土的堿性環(huán)境可使包 裹在里面的鋼筋表面形成鈍化膜而不易銹蝕，是結(jié)構(gòu)耐久性的必備條件；但過厚的保護(hù)層容 易引起梁柱節(jié)點(diǎn)處的混凝土裂縫。在施工時，一般可通過增加構(gòu)造鋼筋來提高梁柱節(jié)點(diǎn)處的 抗裂性。1.框架角節(jié)點(diǎn)處的防裂措施：高層框架結(jié)構(gòu)的頂層角節(jié)點(diǎn)處，由于鋼筋實際加工的原 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，此時應(yīng)加設(shè)鋼筋網(wǎng)片，