钢筋混凝土框架结构梁柱节点施工探析

2012-04-10科张

河南建材 2012年2期

史科张波

1河南银基建设有限公司（450000） 2河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）

0 引言

梁柱节点是联系整个框架结构传递和分配内力的枢纽，承受由梁柱传递来的弯矩、剪力等共同作用，受力状态很复杂。国内外多次震害表明，在地震作用下,节点区域是框架结构最易受损的部位，其破坏往往会导致整个建筑结构倒塌。我国在抗震规范中强调“强柱、弱梁、强节点、强锚固”的设计理念与要求，并对节点的箍筋和混凝土强度进行了比较严格的规定。因此，在实际施工过程中要严格控制梁柱节点的工程质量。

1 梁柱节点处箍筋施工存在的问题

由于梁柱节点部位纵横向及竖向钢筋集中，钢筋绑扎的施工人员又是高空作业，施工具有较大的难度。施工中普遍采取先安装梁板模板，再绑扎梁钢筋，待梁钢筋绑扎完毕后整体沉梁，导致节点区箍筋无法绑扎，出现梁柱节点区的箍筋不放、少放的现象，给节点区质量留下隐患。而且，钢筋骨架整体放入模板后，柱节点内箍筋绑扎困难，部分施工人员便采用两个开口箍筋拼合，然而在整个节点区均采用开口箍筋，或将箍筋末端的135°弯钩改为90°，显然不符合规范规定。为解决此问题，只有细分工艺流程，合理安排工作顺序，木工和钢筋工紧密配合，才可能保证节点区钢筋符合设计及规范要求。做法是将柱的箍筋分段绑扎：首先将柱箍筋绑至梁底;其次在穿好框架梁底筋后绑扎节点区箍筋；最后在绑完框架梁钢筋后再在梁面上加一道节点（定位）箍筋。

2 梁柱节点处钢筋锚固问题

梁钢筋须按照要求弯折插入节点处，工程施工或设计人员往往只较重视其最小锚固长度在图纸上作出明确的规定，而忽视了最小水平锚固长度及垂直锚固长度。在边柱节点上，为了保证钢筋的锚固长度，必须按照标准制作钢筋工件。在建筑工程设计说明中应适量规定最小锚固长度、柱截面、最小锚固值等,而使垂直钢筋保护层得到妥善保护，因此对边柱点梁钢筋锚固段制作时，应考虑同时满足最小锚固长度、最小水平锚固长度及垂直锚固长度的要求，节点区也常出现多根梁交汇，梁钢筋穿入节点区，出现多层钢筋叠层。因此设计人员或工程技术人员应该关注各节点细部构造的局部设汁，特别标明节点处的钢筋处理方式，给施工人员明确可操作措施。

3 梁柱节点处混凝土施工存在的问题

出于结构和经济方面的考虑，柱和梁板的混凝土强度等级往往是不同的。如果在混凝土施工中不认真分析考虑，盲目地施工，极易引起质量事故。从设计角度看梁柱节点处的混凝土强度如果取用梁板的混凝土强度，会引起柱在竖向荷载作用下承载力不足，以及地震作用下节点核心区抗剪承载力不足。从施工角度看，节点区域选用较高强度混凝土也是必要的。施工规范要求在梁柱混凝土强度等级差异较大时,应使节点混凝土强度等级与柱相同。因此，实际施工中应注意:①不同强度等级混凝土邻接面的留设。钢筋混凝土框架结构，水平施工缝通常留置于柱脚梁顶，确保高强度等级混凝土构件内不应有低强度等级的混凝土；②梁柱不同强度等级混凝土分别浇筑施工。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混凝土就位，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，在浇梁混凝土时抽出小隔板）。混凝土初凝前，泵送浇筑楼面梁板的混凝土。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；③避免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，因此不应采用。

4 梁柱节点处裂缝问题

梁柱节点处产生裂缝的主要原因有:①在梁柱节点部位,如果柱与梁的混凝土的强度等级相差较大,因为高低强度等级混凝土会产生收缩差异，所以在高低强度等级混凝土交界面附近会出现微细裂缝；②柱截面大，刚度大，梁的截面相对较小，因为受柱子的强约束，梁混凝土的收缩受限制，容易产生裂缝；③商品混凝土配合比中，高强度等级混凝土的水泥用量偏多，水灰比、含砂率、坍落度偏大，会导致高低强度等级混凝土交界附近产生裂缝；④现浇梁板的梁在板下，上面保养的水被板充分吸收，而梁得不到充足的养护水分，造成梁的内外不均匀收缩，容易导致梁的两侧面产生裂缝。防止梁柱节点处裂缝的措施主要有:①调整混凝土配合比设计，在满足强度等级及可泵性的条件下，对柱子混凝土，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，并对粉煤灰和外加剂的用量作相应的调整；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前继续浇捣梁板的混凝土;③采用二次抹压技术。混凝土经过振捣表层刮平抹压1～2 h后，即在混凝土初凝前在混凝土表面进行二次抹压，消除混凝土干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝，增加混凝土内部的密实度。经过二次抹压混凝土初凝后，轻微洒水润湿，混凝土终凝后，每天分几次浇水，保持一周时间使混凝土湿润；④增加梁的侧面水平构造钢筋，提高梁的抗裂性。