建筑结构抗震节点设计及施工技术

（太原市建筑设计研究院 山西 太原 030021）

建筑结构抗震节点设计及施工技术

张 昱

（太原市建筑设计研究院 山西 太原 030021）

防止结构倒塌破坏能力是建筑结构的安全性能，是影响结构工程指标最重要的技术。节点主要指结构柱、板、梁等受力构件集中交集的结构位置，是传递荷载、结构承受荷载的重要枢纽，保持着整个抗震结构体系稳定发挥作用的关键环节。应格外重视抗震施工和设计方面的工作，使建筑结构节点的抗震性能达到提升。本文对看抗震结构的节点设计与建筑施工提出了一些需要注意的问题。

建筑；结构；抗震；节点

据相关实践成果分析，建筑结构的主要连接部位多数产生在钢筋混凝土结构，也就是人们称为的节点区。在实际施工设计时，一般都是运用假定节点区域结构分析方法来进行具体可靠强度的计算模式，使用细部构造设计来保证节点区域的强度。但是现阶段我国建筑施工人员和设计人员对细节构造的认识度不够，忽略了对节点细节构造的详细设计和用心执行，对建筑节点区域留下了工程的质量隐患，对其质量产生了严重的威胁。

一、节点破坏的类型

对于大部分的建筑情况来说，因柱端和梁瑞的抗震性与延性功能差所引起的剪切破坏，我们可以加强其的箍筋对其进行改善。而常见的破坏形式主要有以下几种。

（一）锚固破坏

建筑钢筋受力锚固的长度不够，在荷载反复作用下，混凝土和钢筋的粘结发生钢筋滑移与破坏；也可能是混凝土压酥，在梁筋拔出时使钢筋未能屈服[1]。

（二）梁端破坏

在建筑梁端钢筋受拉力屈服时，使混凝土被其压力压碎，导致建筑混凝土的保护层直接脱落，建筑梁的交叉处严重裂缝，导致梁端产生了塑性铰。

（三）核心区破坏

在水平力的影响下，建筑节点核心区的抗剪切强度不够，使其出现对角斜向的裂缝，导致混凝土严重脱落，使箍筋崩断或者外鼓。

（四）柱端破坏

在建筑轴压力与弯矩力同时影响下，使建筑柱端的混凝土受到压力的破坏，导致建筑柱筋压曲，致使箍筋绷断和压曲，同时使建筑柱端产生塑性铰。在以上四种节点破坏中，除第二种破坏是延性破坏外，其余都是脆性节点破坏[2]。

二、节点设计的准则

在设计建筑混凝土框架结构的抗震功能时，要制造更强的强柱节点和制造人为的弱梁节点，使建筑梁上出现能足够转动的塑性铰，从而分解地震产生的能量，对其他构件的强度也做到了保证。在建筑钢筋混凝土的框架时，建筑节点应具备满足性能的要求主要有以下几点。

（一）建筑节点构造应该容易施工。

（二）在建筑梁柱节点处应使用极限强度设计。

（三）相邻构件的同等使用荷载是在节点性能上表现的特点。

（四）建筑节点应有可靠的强度，对相邻构件的荷载得以抵抗，甚至可以承受更大程度的荷载[3]。

三、节点设计和施工

（一）不等强梁柱节点的施工

在建筑钢筋混凝土结构设计时，以弱梁强柱为基础的前提下，建筑梁的混凝土强度比建筑柱的混凝土强度约低一到二级，随着我国建筑物不断增高，其强度的差别也越来越大。因建筑高度增加，对建筑柱承载力要求也越来越大，导致混凝土浇筑带增加了一定的困难程度，解决这种问题的方法主要包括：第一，在建筑梁柱的混凝土强度差距在5兆帕以内时[4]，无论是中结点还是边节点，建筑梁筋穿过节点区域，使建筑梁对节点起到约束作用，使节点区箍起到加密的作用，强节点原则也达到了完全的实现。为了方便建筑施工，可以使用梁板和节点一起浇筑的方式，在施工时使用梁板混凝土。第二、建筑梁柱混凝土间相差十兆帕以上时，对建筑柱和节点等级强度一样兆帕的进行混凝土浇筑，主要施工步骤包括：在柱边五百毫米处对快易口进行绑扎，在浇筑节点混凝土时，因为节点的混凝土用量较少，所以应采用塔吊浇筑的方式，不但可以防止混凝土坍落，同时还能使节点混凝土高出楼面，防止其发生振捣情况。在浇筑板梁混凝土施工时，首先要对分界部位进行浇筑，使其达到标准高度后在对其节点区混凝土进行振捣，这样施工不但可以防止板梁低强度的混凝土流入建筑节点区，还能防止建筑节点区混凝土浆流入到建筑梁内，在混凝土初凝前完成振捣，相差时间以内两个小时以内为基准，防止冷缝的形成。

（二）影响节点混凝土的施工质量

建筑节点区域的钢筋排布紧密相连，主要包括四周建筑梁伸入主筋锚固区段和建筑框架主筋。因为建筑节点处的钢筋占据着巨大的空间而且杂乱分布，使节点处的混凝土容易引起不密实的情况，导致混凝土节点处的强度过低，使剪切破坏力度风险度增高。所以，在施工时应加大管理力度，抱枕振捣混凝土的质量。

（二）施工缝的影响

在建筑框架结构中，抗震设计应按照强梁强柱的原则进行设计，对建筑柱子的抗变形能力与承载力的设计及其重要，但是地震也有可能在建筑柱端产生塑性铰[15]。所以，在实际的设计中，设计人员还应采用构造措施来对建筑柱的抗震性能进行保证。在框架结构施工时，节点沿着建筑框架梁高度的底口和上口处进行设置施工缝，使建筑节点的下端与上端作为建筑柱承受剪力的最大位置，其建筑施工的质量好坏影响着建筑抗震性能的质量，所以应该用心完成施工缝接茬的每项工作，对接缝处的混凝土的完整性与连续性起着保证的作用，从而保证建筑结构节点的抗震性能，

（三）节点处钢筋

在实际建筑结构施工中，一般不显示建筑节点内的柱钢筋和梁钢筋的排放关系，对端头弯折形式与建筑锚固长度作出要求，经常会出现在建筑施工时柱子的主筋与梁的主筋相互碰撞的情况。要根据建筑框架柱和梁受力传送的方式，将建筑柱的纵向主筋里侧放置框架量的竖向主筋，这种方式被称为柱包梁施工技术，因为建筑柱筋的数量大、密集排列等因素影响，导致建筑筋柱在缝隙中有梁筋穿过，由此可见，在建筑实际施工时[6]，建筑梁的钢筋定位无法规避其出现偏差。如果在施工时，应将柱、梁设计成截面等宽，梁的里外侧竖筋的位置距离要在设计宽度尺寸以内，在建筑梁端部加密区的钢筋不能和竖向的主筋连接紧密，不能形成规范的建筑钢筋骨架，导致建筑梁端的实际断面减小，最终会使建筑梁的承载力降低，也不能使主筋和箍筋有效合作，还会降低抗剪能力。

在建筑施工时，经常会出现基础框架梁、楼板、地梁和阀板上方出现插筋生根的剪力墙与柱子。根据建筑结构受力情况，在建筑施工时一般使用板包强的方法对钢筋进行排放。因为受到建筑梁上方的竖筋与板上方网片钢筋位置和间隙的影响，经常会出现建筑柱主筋偏差尺寸较大，导致主筋容易出现建筑缩小或者增大的情况，甚至会使柱子根部的实际面尺寸小于或者大于设计时的尺寸，另外，在建筑插筋工作时，要保证柱子生根钢筋锚固长度时，还应该重视纵直断的锚固长度。因此，在建筑施工时，保证构件截面尺寸与强插筋定位的基础上，对建筑板梁钢筋进行适当的排距调整，如果仍然没有办法满足其要求，应该对墙筋的底部使用附加补强措施。

总结：

在建筑施工时，应增加节点区域的混凝土与钢筋的施工质量，特别是施工缝的留置与混凝土的浇筑以及箍筋的配置。对于在常规建筑施工条件下不能按照规范中进行施工要求的，应在保证构件和节点基本技术满足规范基础上，对建筑局部进行附加补强措施，从而达到建筑结构抗震设计的目标与原则。

[1]张拥军.探讨建筑结构抗震节点设计及施工技术[J].建筑工程技术与设计,2016(31):379.

[2]代梅叶.结构抗震技术设计及施工要点分析[J].民营科技,2014(2):201.

[3]吴修平.浅谈房屋结构设计中的抗震技术[J].建筑工程技术与设计,2014(31):220-220.

[4]杨礼军.浅析建筑工程抗震结构的设计及施工[J].四川水泥,2014(11):121-122.

[5]李长福.建筑工程抗震结构的设计规划与施工[J].大科技,2015(2):309-309,310.

[6]王晓瑜,邓志勇.浅谈建筑工程抗震结构的设计及施工[J].建筑工程技术与设计,2015(26):618.

TU7

B

1007-6344（2017）06-0088-01