高层框架结构节点施工技术问题分析论文_包明辉

高层框架结构节点施工技术问题分析论文_包明辉

包明辉

【摘 要】随着我国经济水平的不断发展,建筑施工技术也有了非常大的转变,在高层建筑中,框架结构也得到了较为广泛的应用,在框架结构中,节点发挥着十分重要的作用,它也是联系整个框架结构体系的重要桥梁,所以在施工的过程中一定要对其予以高度的关注,只有这样,才能更好的保证建筑的性能和质量。本文主要分析了高层框架结构节点施工技术问题,以供参考和借鉴。

【关键词】梁柱节点施工;框架结构;施工技术

节点在框架结构中主要是承受由梁柱传递而来的轴心、弯矩以及剪力方面的共同作用,所以在节点方面,其受力具备着很强的复杂性,如果节点产生了破坏的现象,剪切就会受损,这样如果出现了地震作用力就会使得整个结构可能会出现非常多的裂缝,所以施工的过程中一定要采取有效的措施来保证节点位置的强度,现场的技术人员也一定要从工程和现场的实际情况对其予以分析,保证施工的方法具有非常强的可操作性,从而也就提高了工程的质量和水平。

1、节点处的钢筋与施工缝

梁柱的主内一般情况下会有非常多的纵向钢筋,梁内部还存在着很多的横向钢筋,通长,主内的纵向钢筋和梁内的横向钢筋在数量上和型号上以及具体的锚固程度方面都是在现场按照图纸的要求进行加工和绑扎的,但是节点附近的钢筋数量比较多,密度也比较大,钢筋和模板的工序配合也是非常重要的一点,所以在施工之前一定要将箍筋绑扎施工完成,如果施工中需要在绑扎梁钢筋之前就做好模板的固定工作,就必须要对钢筋进行加密。

在现浇高层框架结构房中,因为会受到钢筋敷设、模板支设和下层混凝土强度等众多因素的限制,所以在施工中时不能对上部的混凝土进行连续浇筑的,因此在这一过程中必须要设置施工缝。而这种施工方式会使得结构的整体性无法得到有效的保证,同时在这一过程中也可能会存在比较多的冷缝,新界面和原来界面的粘合程度不是很高,所以对结构的稳定性和整体性也会造成一定的影响,使得整个结构的承载力大大的提升,因此我们在设计上一定要充分的考虑到框架节点实际的受力原理,同时还要经常的考虑到在施工的过程中要使用不同的混凝土对其进行浇筑,这样一来施工缝的预设也就成了我们应该关注的焦点问题。

因为工序上的一些因素,施工缝一般都会预留在节点的上面位置或者是下面的位置,这个位置实际上要承担非常大的剪力,所以它也逐渐成为了施工当中需要尤其注意的一部分,因为施工缝,节点的强度会受到较大的影响,所以在节点处会使用等级完全不同的混凝土材料,在这样的情况下,一般都会将施工缝设在梁顶住的底端位置。如果不在这个位置。就可能需要对混凝土进行二次浇筑,这样一来也显得施工并不是非常的简便。同时钢筋还不能设置在柱内的位置,节点主梁钢筋的锚固质量并不是很好,所以在进行混凝土浇筑施工之前,一定要在同一层的柱梁钢筋位置预先确定下来,同时还要采取有效的措施保证施工缝预留的科学性和可靠性。

2、梁柱节点不同强度等级混凝土的施工方法

2.1不同等级混凝土邻界面的留设

在钢筋混凝土结构的施工中,梁柱节点施工是相对较为复杂的,这是由于荷载组合和内力计算的过程中必须要保证同一层的纵向钢筋混凝土强度等级必须要比水平结构梁的混凝土强度等级更高,。钢筋混凝土框架结构水平施工缝的预留通常要在两个位置选择,一个是柱脚,一个是梁顶,而在施工的过程中,高强度等级的混凝土构件内部强度等级不能掺杂低等级的混凝土。只有这样,才能更好的保证施工的质量和水平,结构的整体性也可以得到充分的体现。

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2.2梁柱不同强度等级混凝土分别浇筑的施工

高层建筑多数使用商品混凝土或现场搅拌站泵送浇捣,梁柱节点核心区的混凝土浇捣方法为:先用塔吊吊斗或混凝土泵输送柱等级的砖就位,分层振捣,在楼面梁板处留出斜面,在梁内留邻接面(必要时邻接面设小隔板,在浇梁混凝时抽出小隔板)。在混凝土初凝前,随之泵送浇筑楼面梁板的砖。采用这种方法浇捣楼柱、梁、板混凝土时,应重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝,以缩小节点核心区高强度等级混凝土浇捣时间,避免高低强度混凝土的邻接面形成冷缝。同时对梁柱节点钢筋密集的核心区用小型插入振捣器加强振捣,杜绝漏振死角,对于钢筋确实过分密集的情况,应事先和设计单位联系采取适当的技术措施(如改用细石混凝土),确保节点核心区混凝土的密实性和设计强度。

2.3不应采用梁柱节点随同楼面统一浇捣

梁柱节点处不同强度等级混凝土采用分别浇捣的施工方法,给施工带来不便。但如考虑梁柱节点处的混凝土随同梁板一起浇捣,梁柱节点处的混凝土强度取用梁板的混凝土强度,会削弱节点强度,引起柱在竖向荷载作用下的承载力不足,以及地震作用下节点核心区的抗剪承载力不足,所以不应采用。总之,施工时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的较低等级混凝土,原则是保证节点处的强度不被削弱。

3、产生梁柱节点不同混凝土强度等级处裂缝的原因

梁柱节点不同混凝土强度等级均按先柱后梁的次序浇捣,也会有少数楼层在梁柱节点处高低强度等级混凝土交界面附近出现微细裂缝。其裂缝的具体原因是:

3.1梁柱节点处,不同强度等级的混凝土,其水泥用量、水灰比、用水量都不同,混凝土在硬化过程中,由于水分蒸发,体积逐渐缩小,产生收缩,高低强度等级混凝土本身的收缩有差异,共交界附近容易产生裂缝。

3.2柱子断面大,刚度大,梁的截面相对较小,又受柱子的强大约束梁体混凝土的收缩受限制,也容易在较薄弱的交界附近产生裂缝。

3.3混凝土浇捣后又未及时浇水养护,混凝土在较高温度下失水收缩。水化热释放量较大,而又未及时得到水分的补充。因而在硬化过程中,受到支座的约束,势必产生温度应力而出现裂缝,这些裂缝也首先产生在较薄弱的高低强度等级混凝土交界部位。

3.4高等级混凝土初凝后浇捣低等级混凝土。虽然微裂在混凝土中是很难避免的,但是应从严要求,分析原因,裂缝如不是荷载作用下的结构裂缝一般不影响结构安全使用。但尽量控制和消除这类裂缝,进一步提高工程质量。

4、梁柱节点处裂缝的防治措施

根据上述原因分析,采取的具体防裂措施如下:

4.1在满足强度等级及可泵性的条件下,对柱混凝土,减少水泥用量、减少含砂率、增加石子含量、减少坍落度、减少用水量,以减少混凝土的收缩量。

4.2节点处的混凝土实行“先高后低”的浇捣原则,即先浇高强度等级混凝土,后浇低强度等级混凝土,严格控制在先浇柱混凝土初凝后继续浇捣梁板的混凝土,事先作好技术交底和准备工作。

4.3混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在高温下施工,更应经常浇水养护,特别是梁,除了板面浇水外,还应在板下梁侧浇水,这样既可减少温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。

5、结束语

本文主要分析了高层框架结构梁柱节点的施工技术相关问题,提出了保证施工质量和施工水平的方法,希望能够给施工人员提供一定的经验和借鉴。

参考文献:

[1]杨建新.对框架结构高层建筑梁柱节点的施工技术探讨[J].价值工程.2011(03)

[2]施永林,高国敏,张岚,俞顺年.异形框架-支撑式高层钢结构深化设计及现场施工的关键技术[J].施工技术.2008(03)

[3]汪梦甫,汪加武.考虑土-结构相互作用高层框架结构静力弹塑性分析方法的研究[J].工程抗震与加固改造.2005(01)

论文作者:包明辉

论文发表刊物:《低碳地产》2015年第19期

论文发表时间:2016/8/18

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