建筑工程中框架结构高层建筑梁柱节点的施工技术分析

发表时间:2020/6/17   来源:《建筑实践》2020年第39卷2月第4期   作者:罗龙鹏
[导读] 本文从梁柱节点部位施工方法入手,讨论影响施工质量的主要因素

        摘要:本文从梁柱节点部位施工方法入手,讨论影响施工质量的主要因素,最后针对质量通病提出解决措施,希望对高层建筑施工研究具有帮助。
        关键词:高层建筑;框架结构;梁柱节点;施工技术

         通过建筑工程项目施工可以让设计方案完整地表现出来,需要根据施工项目的具体情况进行施工设计,把握好工程质量与进度。节点在高层建筑框架结构中起到枢纽作用,节点承受梁柱传来的剪力和轴力,所以需要在施工中对梁柱节点部位加以重视。
一、梁柱节点部位施工方法
(一)混凝土施工缝留设
         梁柱入节点是框架结构的一部分,需要和混凝土的强度等级一致,如果设计图纸中标明梁和柱的混凝土强度等级不同,需要在图审时按照柱的等级强度进行浇捣。对于钢筋混凝土框架结构来说,水平施工缝主要位于柱脚部位,如果想要在顶部预留出施工缝,需要设置在梁底部位;如果同层的水平构件和竖向构件同时进行混凝土的浇筑和振捣,在柱顶部位不需要留出施工缝[1]。
(二)混凝土的浇捣施工
         高层建筑通常会使用商品混凝土以及现场搅拌站泵,满足混凝土的浇筑和振捣需求,对于柱节点的混凝土浇捣来说,不论柱顶设置施工缝与否,需要先用混凝土泵输送或者塔吊将混凝土输送到位,要进行分层振捣,之后在楼面梁板部位留出45°。在混凝土初凝之前,进行楼面梁板的混凝土浇筑,利用该方法浇筑和振捣梁柱板混凝土时,要保证混凝土的邻接面不出现冷缝,所以建议在柱顶和梁底部留出施工缝。此外,需要对梁柱节点钢筋密集的部位利用小型插入式振捣器振捣,如图一:

         图一:混凝土的浇捣施工
二、影响施工质量的主要因素
         由于模板自身因素导致的外形尺寸出现偏差,部分模板自身有孔洞、拼装不完整,或者不同程度的变形情况,都会导致模板稳定性不足。与此同时,模板的强度刚度不足,也会导致模板整体出现位移和变形的情况。
         梁柱在设计中因差异问题导致裂缝出现,如果柱刚度大、断面大而梁的截面和刚度较小,就会受柱的影响,进而对混凝土收缩产生不利影响,最终出现裂缝。
         浇捣过程中出现的钢筋移位问题,在高层建筑中,钢筋设置较为密集,在混凝土浇筑的过程中,如果振捣棒接触到钢筋会导致位移的情况出现。
         混凝土养护不足导致的裂缝问题出现,由于混凝土将保养的水分充分吸收,而导致梁不能得到充分的水分养护,进而出现梁内外部的不均匀收缩和裂缝问题。
         钢筋对梁的影响造成裂缝出现,由于部分梁侧面水平方向钢筋数量不足,导致梁的抗收缩裂缝水平下降。
         施工缝处理不当导致的裂缝出现,施工缝部位混凝土结合情况不佳,存在杂物或者缝隙,都会对结构整体性造成不利影响。
         梁柱节点处振捣不密实,为了达到抗震设计要求,通常量柱节点处的钢筋设置较为密集,也对该部位混凝土振捣带来不利影响。
         混凝土强度等级的差异造成裂缝出现,在梁柱的节点部位混凝土强度等级差异较为明显,并且水灰比、水泥比例、水泥水量都不同。柱的体积大,需要水泥用量多,产生水化热较高,混凝土等级的差异导致收缩明显,因此在交界部位容易出现裂缝,如图二:

         图二:混凝土裂缝
         混凝土振捣不充分导致的外形尺寸偏差,施工过程中如果混凝土下料方式不科学,会导致冲击力过大,出现模板的移位情况。
三、解决措施
(一)解决模板造成的尺寸偏差
         使用模板之前需要施工人员对模板进行修整,使其拼装保证平整性,同时还要计算模板加固体系,进而保证模板的强度和刚度。为了实现支撑体系的整体稳定,需要在设置支撑体系前进行科学计算。
(二)处理梁柱刚度差异导致的裂缝问题
         对于节点部位的混凝土浇捣来说,要遵循先高后低的原则,是先对高强度的混凝土进行浇筑,之后对强度较低的混凝土浇筑。施工之前需要做好技术交底工作,杜绝在柱混凝土初凝前对梁板的混凝土进行浇捣[2]。
(三)对钢筋密集部位的处理
         施工单位在进行高层建筑梁柱节点的施工过程中,需要设计单位与监理单位的共同协商,指派专业钢筋工,方可更改刚进位置,在完成对下层混凝土的浇筑后可以对钢筋进行复位。需要指出的是,施工过程中禁止私自更改钢筋位置,并且在混凝土振捣的过程中,避免浇筑设备触碰钢筋。进行混凝土浇筑作业期间钢筋工需要在旁看护,发现钢筋移位需要及时恢复。
(四)解决养护不足导致的混凝土裂缝问题
         在施工期间需要对混凝土养护工作高度重视,对梁的养护工作更是重中之重,施工人员需要对梁板面浇水,板下的侧梁进行浇水养护,如果脚手架尚未拆除,可利用高压水枪进行喷洒养护,并且可以适当推迟模板拆除时间。
(五)解决由于钢筋不足导致的裂缝问题
         如果量的侧面出现较多裂缝,需要施工人员在水平方向增加钢筋,以此有效提升量的抗裂性。
(六)解决施工缝处理不当导致的裂缝问题
         施工人员进行混凝土浇筑作业需要把握好时间,如果浇筑时间过长或者间歇超过相关工艺要求,需要重新进行施工缝处理,在混凝土抗压强度超出1.2MPa时可以继续浇筑,对于已经固化的混凝土进行砼灌注之前,要去除水泥薄膜、松动的碎石等杂质,并且保证混凝土表面的湿润性。浇筑之前需要减少一层砂浆,并且在施工缝中涂抹同强度的混凝土。
(七)对梁柱节点振捣不密实的处理方法
         施工人员利用小型振捣器在梁柱节点的钢筋密集区域进行插入振捣,避免出现振捣死角情况。如果钢筋密集无法插入震荡,需联系监理单位,采取相关技术措施,以保证核心区域的混凝土强度。
(八)解决不同混凝土强度等级差异导致的裂缝问题
         施工单位需要让搅拌站对混凝土的材料配比进行调整,在满足泵送条件的前提下,对注混凝土减少水泥用量,增加石子用量,并且适当调整粉煤灰用量。
(九)解决混凝土振捣不当导致的外形尺寸偏差问题
         施工人员需要对下料高度加以重视,避免下料过高。在振捣期间对模板情况加强观测,如果出现振捣过程中的模板位移,需要立即停止下料,并且对模板进行加固处理,在振捣过程中还要避免振捣棒触碰模板。
结束语:
         综上所述,在框架结构的高层建筑中,节点是联系整个结构的枢纽,其不仅是建筑梁柱模板的受力点,还是钢筋、模板以及混凝土工程交汇施工的部位,梁柱节点部位在部分高层建筑框架结构中存在质量问题,通过对相关质量通病加以解决,可以提高建筑物的整体强度。此外,需要施工单位加强施工管理,进而打造更高质量的工程。
参考文献:
[1]曹聪泽. 建筑框架结构中梁柱节点的施工技术要点分析[J]. 建筑工程技术与设计, 2018,(012):2180.
[2]黄赟. 刍议高层建筑框架结构的梁、柱节点部位的施工技术[J]. 四川水泥, 2018,(006):291.
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