摘要:隨著我國經濟的高速發(fā)展,現代高層建筑愈來愈多,平面布局、結構形式、空間組合也提出了越來越高的要求?蚣芙Y構應用越來越多,但是施工過程中梁柱節(jié)點處的混凝土強度等級、混凝土保護層厚度、梁柱箍筋施工存在問題,如何解決問題,提高和保證主體結構的施工質量更加重要。本文針對高層建筑施工中所出現的問題進行分析,提吃了改進的措施,以供其他工程施工的參考。
關鍵詞:框架結構;梁柱節(jié)點施工;施工控制措施
我國的高層建筑隨著經濟的發(fā)展愈來愈多,設計思路不斷更新,建筑平面布置與豎向結構也越來越復雜,這就給高層結構設計和施工提出更高的要求。新材料新技術的應用,使高層建筑采用的結構形式更加多樣化,采用框架結構形式,可形成內部大空問,能進行靈活的建筑平面布置,比其他結構形式的優(yōu)勢更為明顯、突出。因此,框架結構體系在結構設計中應用甚廣。但是高層框架的結構形式,在梁柱節(jié)點部位設計和施工中的現實問題卻往往被忽視,給工程質量留下隱患,F根據自己多年的施工管理經驗,對實際工程施工中梁柱節(jié)點存在的問題進行總結,找出可行的質量控制措施。
1實際存在的問題
1.1.凝土強度等級不同的問題
根據柱的受力情況,為了滿足柱軸壓比的要求,同時又要滿足控制柱截面梁柱節(jié)點的要求,柱子一定要采用較高強度等級的混凝土。以受彎為主的樓層梁板,過高的混凝土強度等級對構件承受非荷載應力不利,正因為如此,才有“現澆框架的混凝土強度等級不宜高于C40”的規(guī)定。在實際工程中合適的樓蓋混凝土強度等級通常采用C20~C35。高層建筑混凝土框架結構的柱混凝土設計強度高于梁板的設計強度必然存在,而且隨著建筑物高度的增大,兩者的設計強度差距會越大,這種情況在于高層建筑的下部尤為明顯。
目前,混凝土的澆筑施工幾乎都是用商品混凝土泵送工藝,各施工單位通常將豎向構件與水平構件分批集中澆筑。如果要求對其中的梁柱節(jié)點進行單獨澆筑,那么將導致兩方面的問題,首先是供應量及澆筑時間不易控制而導致質量事故,其次是節(jié)點區(qū)與梁板之間的分隔存在難度,故施工單位不希望大面積采用此方法。
1.2.梁柱節(jié)點處產生裂縫
梁柱節(jié)點不同混凝土強度等級均按先柱后梁的次序澆搗,也會有少數樓層在梁柱節(jié)點處高低強度等級混凝土交界面附近出現微細裂縫。其裂縫的具體原因是:
|梁柱節(jié)點處,不同強度等級的混凝土,其水泥用量、水灰比、用水量都不同,混凝土在硬化過程中,由于水分蒸發(fā),體積逐漸縮小,產生收縮,高低強度等級混凝土本身的收縮有差異,共交界附近容易產生裂縫。
柱子斷面大,剛度大,梁的截面相對較小,又受柱子的強大約束,梁體混凝土的收縮受限制,也容易在較薄弱的交界附近產生裂縫。
混凝土澆搗后又未及時澆水養(yǎng)護,混凝土在較高溫度下失水收縮。
高等級混凝土初凝后澆搗低等級混凝土。
1.3.梁柱節(jié)點箍筋施工問題
梁柱節(jié)點處節(jié)點構造復雜,鋼筋分布密集,施工難度大,特別是中間柱子鋼筋縱橫交錯,箍筋綁扎不便,采用整體沉梁時節(jié)點區(qū)下部箍筋無法綁扎,致使梁柱節(jié)點部位不放或少放梁柱子箍筋,留下嚴重后患。
2梁柱節(jié)點施工質量控制措施
2.1.節(jié)點處的砼強度的控制
首先要檢查商品砼生產廠家的質量管理體系,實驗室的設備配備及檢測制度,原材料抽檢試驗情況及配合比試驗情況,嚴格控制生產廠家的商品砼生產質量。商品砼到現場后要檢查隨車的生產單,檢查砼的塌落度。
考慮到梁柱節(jié)點區(qū)需要處理的都在高層建筑的下部,該區(qū)段的柱主筋配率一般接近或略大于1%,因此根據以上規(guī)律可將節(jié)點區(qū)的施工措施歸納如下:
當梁板比柱的混凝土強度等級分別低于5MPa、10MPa和15MPa時,節(jié)點區(qū)需增設豎向短筋,其數量分別為柱主筋配筋量的25%、50%和100%,可以與樓蓋一起澆注。
當梁板比柱的混凝土強度等級低20MPa及以上時,再靠增設節(jié)點區(qū)豎向短筋來提高其抗壓強度已不可行,其原因一是無法布筋,二是短筋數量太大。此時節(jié)點區(qū)需采用與柱同等級混凝土單獨澆注。
梁柱節(jié)點不同強度等級混凝土也可以分別澆筑,梁柱節(jié)點核心區(qū)的混凝土澆搗方法為:先用塔吊吊斗或混凝土泵輸送柱等級的砼就位,分層振搗,在樓面梁板處留出斜面,在梁內留鄰接面(必要時鄰接面設小隔板,在澆梁混凝時抽出小隔板)。在混凝土初凝前,隨之泵送澆筑樓面梁板的砼。采用這種方法澆搗樓柱、梁、板混凝土時,應重點控制高低強度等級混凝土的鄰接面不能形成冷縫,以縮小節(jié)點核心區(qū)高強度等級混凝土澆搗時間,避免高低強度混凝土的鄰接面形成冷縫。同時對梁柱節(jié)點鋼筋密集的核心區(qū)用小型插入振搗器加強振搗,杜絕漏振死角。施工時先澆節(jié)點處混凝土強度等級高的核心部分,然后于初凝前再澆梁板的較低等級混凝土,原則是保證節(jié)點處的強度不被削弱。
2.2.防止梁柱節(jié)點處裂縫的措施
要求混凝土攪拌廠調整配合比設計,在滿足強度等級及可泵性的條件下,對柱子混凝土,減少水泥用量、減少含砂率、增加石子含量、減少坍落度、減少用水量,并對粉煤灰和外加劑的用量也需作相應的調整。
節(jié)點處的混凝土實行“先高后低”的澆搗原則,即先澆高強度等級混凝土,后澆低強度等級混凝土,嚴格控制在先澆柱混凝土初凝前繼續(xù)澆搗梁板的混凝土,事先作好技術交底和準備工作。
梁板的混凝土采用二次振搗法,即在混凝土初凝前再振搗一次,增強高低強度等級混凝土交接面的密實性,減少收縮。
在產生裂縫相對較多的梁的側面,增加水平構造鋼筋,提高梁的抗裂性。嚴格控制混凝土拌合物的坍落度,節(jié)點核心區(qū)柱子部位混凝土采用塔吊輸送,以期降低坍落度。在現場,對每車混凝土都應進行坍落度檢測。
加強混凝土的養(yǎng)護,特別是梁,除了板面澆水外,還應在板下梁側澆水,在滿堂承重腳手架未拆除之前,可以用高壓水槍對梁進行澆水養(yǎng)護,并推遲梁側模的拆模時間。
2.3.梁柱節(jié)點處箍筋綁扎的控制措施
梁柱柱內往往豎向鋼筋非常多,而梁內上下橫向鋼筋也按錨固要求彎曲插入柱內。一般情況下,柱內豎筋和梁內鋼筋的規(guī)格數量及錨固長度,都是在現場加工區(qū)或預制廠按圖成型,現場綁扎的。該處的鋼筋往往非常密集,會引起施工人員的重視,通常情況下,不會出現差錯。但由于節(jié)點區(qū)附近鋼筋非常密,加之鋼筋與模板的工序配合問題,應在固定模板之前將箍筋綁扎完畢,如果綁扎梁筋前固定模板,則必須加密的箍筋。由于不好綁扎,也往往不能加密。因此,該處模板必須在箍筋加密完成后,再進行固定。澆筑柱混凝土之前將同一層內的柱、梁鋼筋固定就位完成。
3結語
在高層建筑施工中,對于框架梁柱節(jié)的施工控制進行了詳細的分析與闡述,鋼筋混凝土框架施工中容易出現的問題進行闡述,并提出了響應的改進措施,通過幾種節(jié)點處理方法,解決梁柱節(jié)點處的施工問題,保證主體結構的施工質量。以期提高整體的施工質量。
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