混凝土节点梁、柱强度不同时施工总结

郭长伟

【摘要】框架结构中梁、板和柱的结点混凝土强度等级不同是常见的、普遍存在的工程问题但却是

力学等专业知识关系密切的复杂问题，所以在工程施工过程控制好坏直接影响结构结点受力，本

文根据实践经验探讨施工总结。

【关键词】方法；措施；

框架结构梁柱节点是框架结构的关键部位，从力学上讲，梁柱节点核心区受力情况比较复杂，它既承受柱子传来的压力，又要承担梁端和柱端的弯矩，当地震荷载反复作用时，核心区混凝土处于剪压复合应力状态，往往造成核心区出现交叉形式裂缝及柱端混凝土压酥、剥落、钢筋压屈外鼓。特别是角柱、边柱，由于扭转和偏心等影响，受力更为复杂，比内柱更易引起震害。历次震害表明，框架结构的破坏绝大部分是由梁柱节点核心区强度不足和延性不够所致。

從施工方面讲，由于节点构造复杂，钢筋绑扎密集，而且都是高空作业，特别是中间柱子钢筋纵横交错，给施工造成许多麻烦，稍有疏忽质量就难以保证。造成梁柱节点施工困难的主要原因是施工人员对节点受力机理不了解，对梁柱节点操作程序不清楚，工人缺乏统一安排。

1、柱节点不同强度等级砼的常见施工方法

1.1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比较复杂，由于荷载组合及内力计算的结果，要求同一层的竖向结构（柱、墙）砼强度等级高于水平结构（梁、板）的砼强度等级。钢筋砼框结构，水平施工缝通常留于柱脚，柱顶若要留水平施工缝则应留于梁底。若同层的竖向构件和水平构件的砼同时浇捣，则柱顶不留施工缝。

1.2梁柱不同强度等级砼土分别浇捣的施工。

根据高层建筑多数使用商品砼或现场搅拌站泵送浇捣的情况，梁柱节点核心区的砼浇捣方法为：如图1所示，不管柱顶留或不留施工缝，均应先用塔吊吊斗或砼泵输送与相同柱等级的砼就位，分层振捣，在楼面梁板处留出45°斜面。在砼初凝前，随之泵送浇筑楼面梁板的砼，采用这处方法浇捣楼层柱、墙、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，故宜在柱顶梁底处留设施工缝，以缩小节点核心区高强度等级砼浇捣时间，避免高低强度等级砼的邻接面形面冷缝，同进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，确保节点核心区砼的密实性和设计强度。

2、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，给施工带来不便，且容易形成邻接面的冷缝，故当柱子砼强度等级高于梁板砼强度等级不超过二级时（10N/mm2），可考虑梁柱节的砼强度，会引起柱在竖向载作用下点处的砼随同梁板一起浇捣。但应当指出：此时，梁柱节点处的混凝土强度，如果取用梁板的砼强度，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的抗剪承载力不足，所以一般不应采用。

3、控制和消除梁柱节点处裂缝的具体措施

3.1产生梁柱节点不同混凝土强度等级处裂缝的原因

根据我公司的宁波、杭州、上海等地高层建筑工程施工的实践，梁柱节点不同混凝土强度等级均按先柱后梁的次序浇捣，也曾发现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。经现场察看和讨论分析认为，这此裂缝不是荷载作用下的结构裂缝，并不影响结构的安全使用，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，采取有效措施，尽量控制和消除这类裂缝，进一步提高工程质量。其具体原因是：

（1）梁柱节点处，混凝土的强度等级相差较大，（相差两个等级）时，不同的强度等级的混凝土，其水泥用量、水灰比、用水量都不同，柱子体积大，水泥用量多，产生的水化热高，高、低强度等级混凝土的收缩有差异br〉（2）柱子断面大，刚度大，梁的截面相对较小，受柱子的强大约束，梁混凝土的收缩受限制，也容易产生裂缝。

（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，也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份，造成梁的内外不均匀收缩，也容易导致梁的两侧面产生裂缝。

（5）有的梁侧面水平方向的构造钢筋太少，对梁的抗收缩裂缝不利。

3.2防止梁柱节点处裂缝的措施

根据上述原因分析，采取改进的具体措施如下：

（1）施工前要求混凝土搅拌厂调整配合比设计，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也需作相应的调整。

施工时，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，事先作好技术交底和准备工作。

（2）梁柱节点核心区的混凝土浇捣时，在梁柱节点附近离开柱边≥500㎜，且≥1/2梁高处，沿45°斜面从梁顶面到梁底面用5㎜网眼的密目铁丝网分隔（做为高低等级砼的分界），应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45°斜面。 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，后浇代强度等混凝土，严格控制在先浇柱混凝土的初凝前继续浇捣梁板的混凝土，事先作好技术交底和准备工作。

（3）梁板的混凝土采用二次振捣法，即在混凝土初凝前再振捣一次，增强高低强度等级混凝土交接面的密实性，减少收缩。 在混凝土初凝前，随之泵送浇筑楼面梁板的混凝土。应重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝。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，梁板的混凝土采用二次振捣法，即在混凝土初凝前再振捣一次，增强高低强度等级混凝土交接面的密实性，减少收缩。

（4）在产生裂缝相对较多的梁的侧面，增加水平构造钢筋，提高梁的抗裂性。

（5）严格控制混凝土拌合物的坍落度，节点核心区柱子部位混凝土采用塔吊输送，以期降低坍落度。在现场，对每车混凝土都应进行坍落度检测。

（6）加强混凝土的养护，特别是梁，除了板面浇水外，还应在板下梁侧浇水，在满堂承重脚手架未拆除之前，可以用高压水枪对梁进行浇水养护，并推迟梁侧模的拆膜时间。

4、结语

人们对于水工混凝土的认识，始于20世纪初，伴随科技发展人们对混凝土的了解越来越深刻。高层建筑的框架结构节点处，经常会出现柱混凝土强度等级比同一层梁板高的情况，通常的施工方法是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混凝土。只要采取的针对性措施到位，并精心施工，梁柱节点高低强度等级混凝土交界处附近的裂缝完全可以得到避免。

正是上述认识和措施为混凝土向更大高度、更大规模发展创造了条件，为施工走一条不断提高质量、缩短工期、降低造价，改善结构性能的通路找到了一条途径。 我国混凝土施工无论是技术、工艺、还是在设备、材料等方面，都取得了令的前进步伐。同时也会出现更多值得研究的新课题，相信这些都将对工程建设事业起到积极的影响作用