建筑结构抗震节点设计及施工技术分析

发表时间:2019/12/16   来源:《防护工程》2019年16期   作者:蔡靖
[导读] 本文结合相关工作经验,探讨建筑结构抗震节点设计及对施工技术进行相应的分析。

南京市市政设计研究院有限责任公司  江苏南京  210000
        摘要:据国内外相关研究数据显示,钢筋混凝土结构出现问题的部位多在其主要结构构件的连接部位,也就是人们常说的节点区。作为框架结构最为重要的部位,节点在确保整个框架结构的安全可靠性方面发挥着重要的作用,在实际施工设计中,有关节点的设计一定要保障整个框架结构的安全可靠,同时,还要确保施工的方便以及经济性,为此,相关人员应当针对建筑结构抗震节点作出研究与探讨,不断探究建筑结构抗震节点的施工技术,以此提升建筑结构抗震节点的性能。本文结合相关工作经验,探讨建筑结构抗震节点设计及对施工技术进行相应的分析。
        关键词:建筑结构;抗震节点;施工技术
       
       
作为人们使用的必须用品,建筑结构必须具备一定的安全可靠性,以免事故的发生造成经济财产的损失。对于建筑结构的安全性能,主要是指结构防止破坏倒塌的能力,在结构工程技术指标中占据着首要的位置。作为结构梁、柱、板等受力构件集中交汇的主要部位,节点可以说是结构承受与传递荷载的中枢结构,在保证整个抗震结构体系良好发挥着强大的作用。为了节点抗震性能提升的实现,建筑结构抗震设计以及施工极为重要。在实际施工中,对于节点破坏共计有四种类型,分别为锚固破坏、梁端破坏、核心区域破坏、柱端破坏,下文将对这些作出详细探讨,并在此基础上分析节点设计的准则。
        1 节点破坏的类型
        在诸多的建筑情况下,对于由于柱端和梁端的抗震性与延性功能差导致的剪切破坏,在实际施工中可以通过加强箍筋优化与强化其抗震效果及性能。在诸多的建筑结构抗震节点破坏情况中,对于节点的破坏可以划分为四大类型。其一,锚固破坏,导致这种情况发生的原因主要是建筑钢筋受力锚固缺乏合理的长度,在长期的荷载作用下,混凝乳与钢筋的粘结出现钢筋滑移与破坏情况;另外,也可能是由于混凝土压酥,在梁筋被拔出时导致钢筋未能良好地发挥作用。其二,梁端破坏,导致这种情况发生的原因主要是由于在建筑梁端钢筋受拉力屈服时,一定的压力导致混凝土出现压碎的情况,致使建筑结构混凝土的保护层出现直接脱落的情况,建筑量的交叉处出现严重的裂缝,从而致使梁端出现了塑性铰情况。其三、核心区破坏,对于这种情况,导致的主要原因是由于在水平力的影响下,建筑节点核心区缺乏一定的抗剪切强度,从而导致对角出现斜向的裂缝,致使混凝土大量脱落,促使箍筋出现外鼓的情况或者直接崩断。其四,柱端破坏,这种破坏情况的出现,是受到建筑轴压力与弯矩力的影响,导致建筑柱端的混凝土在受到压力的情况下出现严重的破坏情况,致使建筑主筋出现被压弯曲的情况,从而导致箍筋出现弯曲与断裂的情况,同时,建筑柱端也出现塑性铰的情况。在上述中的所谓节点破坏类型中,只有第二种破坏属于延性破坏,其他破坏属于脆性节点破坏。



       
        2 节点设计的原则
        在提升建筑结构抗震性能时,为实现建筑混凝土框架结构的抗震功能,需要依据实际情况制造更强的强柱节点以及人为地制造弱梁节点,从而促使建筑梁上能够具备足够转动的塑性铰,这样可以有效将地震产生的能量分解出去,同时,也对其他构件的强度提供了相应的保障。在钢筋混凝土框架制造时,节点的建筑应当遵循以下四个原则。其一,要确保施工方便容易;其二,在建筑梁柱节点处使用极限强度设计;其三,需要确保相邻构建具备相同的使用荷载;其四,节点需要具备一定的强度,促使相邻构建的荷载能够受到抵抗。
       
        3 抗震节点设计与施工技术
        3.1 不等强梁柱节点的施工
        在设计建筑钢筋混凝土结构时,需要以弱梁强柱作为基础,建筑柱的混凝土强度需要比建筑梁的混凝土强度强上一级到二级。随着经济的快速发展,国内建筑物的高度也在不断提高,从而其强度的差别也是呈现出越来越大的差异情况。随着建筑高度的增加,需要的建筑柱承载力要求也是越来越大,这就给混凝土的浇筑带带来了一定的挑战与困难。当然,这些问题也并不是无法解决,解决这些问题的方法主要有两种:其一,在建筑梁柱的混凝土强度差距在5兆帕以内时,边节点和中节点建筑钢筋穿过节点区域是,这就导致节点受到建筑梁的约束作用,从而促使节点箍能够将加密的作用发挥出来,与能够促使强节点原则得以实现。为了建筑施工的便利与方便,在实际建筑过程中,可以采用节点与梁板同时浇筑的方式,在材料应用时选择梁板混凝土。其二,在建筑梁柱混凝土间的差距超过十兆帕时,对于建筑柱与节点,需要采用同样等级兆帕强度的方式实施混凝土浇筑,主要施工方式为:绑扎柱边500mm处的快易口,在节点混凝土浇筑是,有需要的混凝土量较少,因此可以换另外一种方式实施浇筑——塔吊浇筑。这种方式既能够实现节点混凝土高出楼面,避免振捣情况的出现,还可以避免混凝土塌落情况的出现。在实施板梁混凝土浇筑施工时,首先是浇筑分界部位,在节点混凝土达到相应的条件之后,开始实施混凝土振捣操作,这种施工方式可以避免板梁地强度的混凝土流入建筑节点区,还可以防止混凝土混入建筑节点的建筑梁内,在振捣操作完成之后,需要相差两个小时,避免冷缝情况的出现。
        3.2 抗震设计的连续优化
        抗震设计不断优化,以提高其他应用性能,使公众拥有更安全、更稳定的生活环境。在建筑设计中,可以根据功能需求进行一对一的转换,从而优化建筑的整体结构。转换结构需要根据建筑物的实际情况,使其不会导致框架柱的顶部弯曲距离超过极限,柱剪力过高。在抗震优化设计的基本原则指导下,对设计方案进行优化,实现抗震目的,从根本上把握建筑的抗震性能。
        4 结束语
        在实际建筑施工时,应当重点关注建筑结构抗震节点设计,在实践中不断探讨更加优化的施工技术,从而促使建筑结构抗震节点具备更加优良的性能。
        参考文献:
        [1]张昱. 建筑结构抗震节点设计及施工技术[J]. 四川水泥, 2017(6):88-88.
        [2]朱耀洲. 关于建筑结构设计中的抗震结构设计研究[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(6).
        [3]邱锐. 解读建筑结构抗震节点设计及施工技术[J]. 门窗, 2018.
        [4]刘红军. 建筑结构抗震节点设计及施工探讨[J]. 科技与企业, 2011(8):20-21.

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