高层建筑框架结构梁柱节点施工的关键技术

高层建筑框架结构梁柱节点施工的关键技术

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摘要:现阶段,框架架构作为高层建筑工程常见结构,其不仅仅能够提高高层建筑施工质量,对于减少高层建筑在使用过程中出现问题也起到不可忽视的作用。而梁柱节点作为高层建筑框架连接枢纽,其能够在根本的角度上提升高层建筑框架稳定性,对于框架架构在长时间使用过程中出现的变形现象也能有效控制。本文将对高层建筑框架结构梁柱节点施工常见问题以及防治措施进行简要分析。

关键词:高层建筑;框架结构梁柱节点;施工技术

引言:作为高层建筑框架结构重要枢纽,梁柱节点能够避免高层建筑框架结构在完结因素影响过程中出现的变形现象。在进行高层建筑框架结构梁柱节点施工时,应注重梁柱节点自身抗震性能和受力稳定性,全面提升其对框架结构的支撑效果,有效控制高层建筑框架结构在长时间使用中出现坍塌现象。现阶段,由于高层建筑施工人员对框架结构梁柱节点重视力度不足,导致其在施工过程中出现一些问题。为此,必须加强对高层建筑框架结构梁柱节点施工中常见问题的研究力度,并据此制定合理的技术手段。

一、高层建筑框架结构梁柱节点施工过程中常见问题及防治措施

(一)梁柱裂缝现象

由于在高层建筑框架结构施工之前,没有按照规定对施工现场地理环境和温度变化趋势等方面综合考察,导致混凝土配比度不符合高层建筑框架结构施工要求,加上混凝土浇筑时间不合理,导致高层建筑框架结构梁柱在尝试加风水日晒的过程中出现开裂现象。另外,高层建筑框架结构顶层节点位置会受到实际加工的影响,导致梁柱节点外部钢筋保护层过厚,加大框架结构梁柱出现裂缝的可能。

针对于这种情况,应在梁柱钢筋保护层厚度超过40mm时,采取适当的防裂构造措施,确保高层建筑框架结构钢珠保护层符合建筑施工整体要求。另外,在高层建筑框架结构梁柱施工时,还可以对梁柱设立附加钢筋,从根本上的角度上提升梁柱抗裂能力。

(二)箍筋施工常见问题

一般来说,高层建筑框架结构钢筋分布较为密集,为了使用这种状态,应保证梁柱节点构造符合钢筋分布规律,这就在无形中增加了梁柱节点施工的复杂性。尤其在钢筋纵横交错的地方,钢筋绑扎便利性较低,而且梁柱节点处箍筋质量较差,这不仅仅影响梁柱整体稳定性,对高层建筑物框架结构施工质量也有很大的影响。

针对上述问题的改善措施主要在于柱子节点位置的箍筋需要现场焊接,使得纵向短筋上面可以形成一个整体的骨架,之后再把整体骨架套到柱纵筋里并将它搁置到楼板模板面上面,然后穿梁钢筋将其绑扎好。为了避免附加短筋处和柱纵筋发生冲突使得套箍出现困难,就需要促使附加纵向短筋尽量偏离原定箍筋角部大概5cm左右。

二、顶层端节点钢筋搭接的施工

(一)梁柱钢筋的梁内搭接

若施工现场竖向构件与水平构件分开浇筑,混凝土的施工缝设置在梁底截面,梁柱钢筋的搭接可在梁高度范围内进行。搭接接头区段沿节点外侧及梁顶布置,搭接长度不小于15LaE,且伸人梁内的柱外侧纵向钢筋截面不小于柱全部纵向钢筋截面面积的65%;梁宽以外的柱外侧纵筋宜沿节点顶部伸至柱内边向下弯折8d后截断。当柱有两层配筋时,应在下部柱筋搭接部位末端延伸150mm,并向外弯折1d,使上部柱纵筋通过此弯折段与下部柱纵筋轴线对齐,并在弯折段增加构造焊;当柱顶有现浇板且厚度不小于80mm、混凝土强度等级不低于C20时,梁宽以外的柱外侧钢筋可伸人板内锚固;梁上部纵向钢筋要沿节点上边及外侧延伸弯折,至梁底处截断。

(二)梁柱钢筋的柱顶搭接

采用柱顶搭接时,搭接区段基本上为直线段,由于接头面积百分率为100%,且位于高应力区,钢筋下伸的搭接长度取17LaE,柱筋伸至柱顶后向节点内弯折后切断,水平段投影长度不小于12d。

(三)顶层端节点钢筋搭接法的选择

一般,顶层端节点钢筋搭接应选择梁内搭接法,但当一些柱宽与屋面梁的宽度相差较大时,则应考虑柱顶搭接法。但采用该法进行搭接时,竖向构件与水平构件要同时浇筑。

三、工具式定制梁柱节点模板的施工

由于高层建筑框架结构施工中,梁柱节点处在梁、柱、板的中心或梁、柱钢筋的交叉点,容易出现误差,因此模板支设也是施工中的一个重点。由于工具式定制模板具有尺寸准确、接驳垂直、拼缝严密、不易变形,质量有保障、模板装拆较灵活简便等优点,因此,一般选择工具式定制节点模板。其具体要点如下:

(一)弄清每个节点处的梁柱、楼板的几何尺寸及相互位置关系,然后进行分类编号。

(二)确定模板制作方案,绘制模板制作图。一般,矩形节点框架梁宽度范围以外的模板一般由四个侧面的各一至两片矩形板组成,模板下部与柱的搭接长度取40cm便于固定。

(三)安排熟练木工,且在施工前木工应认真检查校对图纸,模板要牢固,撑拉受力要均匀,特别是柱头模板要密实,四周不能出现空洞。

(四)预制节点工具式模板:模板可用15mm厚的优质夹板制作,用40mmx50mm(柱截面大于1000mm时可刚50x100mm)木访做背楞,背楞间距不超过300mm;预制装模专用的夹具:矩形柱采用钢管夹具,圆形柱采用扁铁圆箍夹具,紧固对拉螺栓采用Φ12圆钢。

(五)安装模板:先用铁钉将相应的模板在柱身初步固定,检查安装标高及垂直度,调整合适后安装夹具并初步收紧螺栓,再复查无误后用力收紧螺栓完成安装。

四、梁柱节点处混凝土的浇筑技术

(一)结构设计方面:对高层建筑混凝土结构的竖向构件和水平构件的混凝土强度等级,要进行合理取值。

1、整个工程的竖向构件混凝土强度等级种类不应过多,且与竖向构件截面的变化要错层同步。

2、水平构件的混凝土强度等级取值要符合规范要求,且同一层的竖向结构柱的混凝土强度等级高于水平结构梁的混凝土强度等级。

3、框架结构的水平施工缝通常留于柱脚梁顶,且任何情况下竖向结构高等级混凝土与水平结构低等级混凝土的邻接面应留在水平结构内,即高强度等级混凝土构件内不应有低强度等级的混凝土。

(二)施工时,一般可分2个班组进行施工,一个班组随输送泵浇筑梁板,一个班组用塔吊浇筑柱(梁柱节点区),当浇筑梁板混凝土接近柱边前,先浇筑柱(梁柱节点区)混凝土;为避免梁板混凝土因流动太快而造成低等级混凝土流人梁柱节点区。可在柱外侧)30cm,且)12/梁高,沿45℃斜面从梁顶面到梁底面位置处采取用快易收口网进行隔离,做为高低强度等级混凝土的分界。

(三)高层建筑多数使用商品混凝土或现场搅拌站泵送浇捣,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砖就位,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,在浇梁混凝时抽出小隔板);在钢筋密集处,宜用小型插人振捣器加强振捣,杜绝漏振死角。

(四)在浇筑梁柱不同强度等级混凝土时,应重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝。同时要根据浇筑面的宽度和浇筑速度,分别算出梁板混凝土和梁柱节点区混凝土的体积,以缩短两种等级混凝土的浇捣时间;宜先浇捣节点处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,以确保两种混凝土接搓在2h内完成,以免出现冷缝或施工缝。另外,还要确保低等级混凝土不能流人高等级混凝土中。

五、结束语

综上所述,框架结构梁柱节点的施工质量至关重要,其是工程整体结构安全的有力保障。因此,在施工时,应提高对梁柱节点重要性的认识,采取合理的施工技术措施,并加强施工过程的质量控制,以确保施工质量能达到设计及规范的要求,不留安全隐患。

参考文献

[1]冯占宇.浅谈梁柱节点处不同强度等级混凝土的施工技术措施[J].民营科技.2015(12)

[2]张艳玲.梁柱节点处不同强度等级混凝土的施工注意事项[J].黑龙江科技信息.2016(11)

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