框架结构梁柱节点施工质量控制探析

摘要:梁柱节点因受力状态复杂,施工中是框架结构的关键部位,可以说是整个框架体系的核心。文章针对梁柱节点处的主筋位移或露筋,箍筋加密区的安装,施工缝的留设及不同强度等级砼浇注等质量控制作以介绍。

关键词:梁柱节点;箍筋加密区;施工缝

中图分类号:TU318 文献标识码:A

文章编号:1674-1145(2009)26-0119-01

框架结构的梁柱节点是联系整个框架结构体系的枢纽,起承上启下的作用。梁柱交叉处的节点承受由梁柱传递来的弯矩、剪力等的共同作用,受力状态很复杂,其破坏形态主要为剪切破坏,在地震力反复作用下将形成多种交叉裂缝,把节点核心区分为若干砼块体,大幅降低节点区域的砼的强度。梁柱节点柱、梁主筋,箍筋的位置,数量及梁主筋锚固长度是否正确,都直接影响框架结构的工程质量。为此,施工时要严格控制节点的工程质量。

一、节点处柱主筋保护层过厚或过薄,主筋位移或露筋的控制

施工时控制砼保护层厚度的垫块要严格按照设计要求及规范规定放置,不要漏放;因梁柱节点处钢筋比较密集,在浇筑节点砼时,用手掰开柱主筋后,应先将料卸在料盘上,后由人工入模,防止用料斗直接将混凝土倒入模中,使柱主筋位移,从而影响主筋保护层厚度,对施工过程中主筋位移应按不大于1:6的坡度及时调整到位,在浇筑砼前在柱主筋外伸部分加一道或两道临时绑扎牢固的箍筋,使钢筋形成一个有机整体,防止钢筋位移;浇筑砼时振捣棒头或下料斗应避免碰撞钢筋,如果发现撞斜主筋,应及时校正,以保证工程质量。为防止主筋位移可在梁柱相接的水平面上,加一道由钢筋制成的卡具固定,量好柱轴线后,采取限制位移措施。

二、梁柱节点箍筋加密区的钢筋加工安装质量控制

梁柱节点处梁柱主筋纵横交叉,比较密集,又是箍筋加密区,钢筋安装绑扎不便,施工时要严格操作工艺,对梁柱节点箍筋加密区,应把梁受拉筋锚入支座,并和柱核心区箍筋按序密切配合,一道道绑扎牢固。平时要加强质量意识教育,当梁受力筋端头90°弯钩不易放进支座时,应采取其他措施。严禁用电焊随意割断柱核心区加密箍筋和梁主筋锚入端弯钩平直部分。梁受力钢筋锚入支座的位置、间距要均匀,当梁受力筋为双排钢筋时,应拉开双排钢筋间距,按规范要求执行。箍筋加密区弯钩闭合处,应沿受力钢筋方向错开设置,在浇注砼前节点核心区钢筋逐根进行隐蔽检查验收,无误后再进行下道工序。

三、节点处的施工缝留设

对于现浇高层框架结构,限于钢筋的敷设、模板的支设,以及下层砼强度未达到龄期强度等工序利技术上要求,常不能进行上部砼的连续浇筑施工,不留施工缝是不现实的。同一次性现浇结构相比,施工缝对结构的整体性带来一定的危害。这是由于第一次表面已终凝第二次浇筑时在原界面上存在冷缝,新旧界面黏结力受到削弱,不可避免地对结构整体性造成影响,降低结构的承载能力。因此施工缝留设遵循的原则应是首先保证结构强度,而后考虑施工方便。

因工序上的原因,施工缝也经常留设在节点的上部或下部。此位置承受着较大的剪力,是结构的薄弱环节。施工缝的存在影响节点砼强度。在节点处有不同等级砼需浇筑情况下,应将施工缝留设在梁顶柱底处。

四、节点处不同强度等级砼的施工

因受力及经济方面的考虑,梁板和柱设计的砼标号往往是不同的,若盲目施工很容易造成质量事故。从设计角度看梁柱节点处的砼强度如果与梁板砼强度相同,可能引起柱在竖向荷载作用下的承载力不足,以及在地震作用下节点核心区的抗剪承载力不足;从施工角度看,节点区选用较高强度砼也很必要。施工规范要求在梁柱砼强度等级差异较大时,节点砼强度等级与柱相同。

(一)梁柱不同强度等级砼分别浇筑的施工方法

当前框架结构的建筑物都使用商品砼或现场搅拌站泵送浇筑,梁柱节点核心区的砼浇筑方法为:先用塔吊吊斗或砼泵输送框架柱等级的砼就位,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,在浇梁砼时抽出小隔板)。砼初凝前,随之泵送浇筑楼面梁板砼。采用此法浇捣柱、梁、板砼时,应重点控制高低强度等级砼的邻接面不能形成冷缝,以缩小节点核心区高强度等级砼浇捣时间避免高低强度的邻接面形成冷缝。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,对于钢筋确实过分密集的,应事先和设计单位联系采取适当的技术措施如改用细石砼确保节点核心区砼的密实性和设计强度。

(二)不同等级砼邻接面的留设

在钢筋砼结构中,高层建筑框架结构的梁柱节点受力比较复杂,因荷载组合及内力计算的结果,要求同一层的竖向构件——柱的砼强度等级高于水平构件——梁的砼强度等级。钢筋砼框架结构,水平施工缝一般留设于柱脚梁顶。而任何情况下竖向结构高等级砼与水平结构低等级砼的邻接面应留在水平结构内,即高强度砼构件内不应有低等级的砼。

(三)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砼采用分别浇捣的施工方法,往往给施工带来不便。但如果考虑梁柱节点处的砼随同梁板一起浇捣,梁柱节点处的砼强度取用梁板的砼强度,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,因此不应采用。

总之,施工时先浇节点处砼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砼,原则是保证节点处的强度不被削弱。

五、结语

施工中只要采用的针对性措施到位,采用科学的解决办法对症下药,并精心组织施工,梁柱节点处的施工质量是可以得到最大限度的控制。

作者简介:禹宏伟(1963- ),男,河南省第一建筑工程有限责任公司主任工程师,研究方向:施工现场安全质量。