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高层建筑框架结构梁柱节点施工技术

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高层建筑框架结构梁柱节点施工技术

发布日期:2020-07-25 作者: 点击:

钢筋混凝土框架结构的采用十分广泛,框架节点是框架梁柱的交接点也是结构的受力核心区,是主体结构的重要组成部分。节点承受由梁端和柱端传递来的轴力、弯矩和剪力,受它们共同作用且受力状态复杂。

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钢筋混凝土框架节点的受力机理指通过合理的计算假定模式,描述由梁、板、柱传来的内力(M,N,V,T)在框架节点核心区的传递和由此产生的各种破坏形式。    

从节点混凝土强度方面看,混凝土强度直接影响框架节点抗剪承载力,对于承受一定荷载的框架节点,混凝土强度越高,则梁、柱的截面尺寸越小,框架节点核心区混凝土的承剪截面也相应减小,在一定配箍率下,对其抗震性能反而不利。从节点配筋角度看,在框架节点内配置水平封闭箍筋,既可对框架节点核心区混凝土产生有利约束,同时又可承担部分水平剪力,提高框架节点的抗剪承载力。在水平反复荷载作用下,框架节点核心混凝土出现交叉斜裂缝后,剪力的传递由斜压杆作用过渡到水平箍筋承担水平分力、柱纵向钢筋承担竖向分力以及平行于斜裂缝的混凝土骨料咬合力所构成的桁架抗剪机制,为减少混凝土的负担,提高框架节点的抗剪承载力,可设置竖向箍筋,但施工不便。   

钢筋制作。联发建筑在具体的施工过程中,为了避免出现施工工人忘记布置箍筋或是箍筋绑扎不牢等问题,可考虑在施工前将节点区的箍筋制成钢筋笼,套入柱的纵向钢筋,并绑扎或焊接牢固,再放梁的钢筋,以保证构件钢筋的安装质量。    

在边柱节点上,为了保证钢筋的锚固长度,对边柱点梁钢筋锚固段制作时,应考虑同时满足最小锚固长度,最小水平锚固长度及垂直锚固长度的要求。    另外,在钢筋下料加工时,也可考虑增加若干根与箍筋统计别的短钢筋,具体长度根据节点区箍筋高度确定,箍筋开口处先焊接好,然后把柱箍筋按照设计间距用短钢筋焊接,可以再箍筋每边或两边相对焊接即可,加工成上下开口四周封闭的整体骨架。   

节点箍筋。按照规范的相关要求,框架节点核心区内箍筋量,不应小于柱端加密区的实际配箍量,以提高柱子的承载力,避免主筋受剪切弯曲破坏。    

纵筋的锚固设计,应按照规范要求取节点区箍筋与箍筋加密区相同,包括箍筋的规格、直径和间距等;纵筋锚固也要求满足规范规定,包括伸入支座的直段及弯钩长度。    

高层建筑框架梁柱节点的模板支设也是施工中的一个重点。在施工中,由于现场散支散拼梁柱节点模板,常出现种种问题,因此一般采用场外预先制作定型模板的方法。其具体要点如下:    1.在弄清每个节点处的梁柱、楼板的几何尺寸及相互位置关系后,对节点进行分类编号。

根据各个编号节点的相关几何数据确定节点模板的制作方案: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一般宜为40cm。然后结合节点模板的组合方式,确定每片模板的具体尺寸并编号后,绘制出各节点的模板制作图。  在绘制出各节点的模板制作图后,即可根据各节点的模板制作图预制节点工具式模板,并做好相应的标识。一般,模板可用15mm厚夹板制作,用60mm×90mm木枋做背楞,背楞间距不超过300mm。另外,也可预先将装模的夹具准备加工好,即:圆形柱采用扁铁圆箍夹具,紧固对拉螺栓采用Φ12圆钢,矩形柱采用钢管夹具安装节点模板:先用铁钉将相应的模板在柱身初步同定,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。 通常,框架柱顶混凝土的施工缝设在梁的底面,此处柱顶模板应留20处排水孔,同时,为了便于排水,可将柱顶施工缝处的混凝土浇成斜向排水孔的模倾斜面。   

柱的混凝土施工通常在梁底标高以下20-30mm处留设施工缝,节点区域与梁板同时施工,节点区域的剪力由混凝土及箍筋共同承担。因此,在施工时应注意以下要点: 在施工时,要保证节点区域的混凝土具有足够的强度。当梁柱的混凝土强度等级不同于节点处时,应按“强柱弱梁”的原则,节点区域的混凝土强度等级应与柱相同采用强度较高的混凝土。 节点区混凝土与梁板混凝土应连续浇筑,不得将不同混凝土强度等级在交界处留成施工缝或出现冷缝。    

在浇筑节点区混凝土前,应合理确定混凝土的配合比,严格控制施工配料,并现场监测混凝土的坍落度,以防梁端不同强度等级混凝土交界处附近出现混凝土收缩裂缝。一般,节点区高强度等级的混凝土宜采用坍落度较小的非泵送混凝土配合比,同时采用塔吊输送混凝土,以减少水泥用量和用水量,降低砂率,从而减小混凝土的收缩量。混凝上浇筑时,为确保施工质量,应按图在梁柱接头周边用钢网或小板定位,并先浇筑梁柱接头的混凝土,随后浇筑梁板混凝土。在浇筑节点区和梁板的混凝土时,宜采用二次振捣法,即在混凝土初凝前再振捣一次,以增强混凝土的密实性,减少收缩在进行现场施工时,为做好梁柱两个不同等级混凝土在同一浇筑面的接槎,在组织流水段浇筑时,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,妥善安排两种等级混凝土的用车量并计算各自的浇筑时间,以确保两种混凝土在规定的接茬内完成。 在容易产生裂缝相对较多的梁的侧面,应增加水平构造钢筋,并做好保护层垫块,提高梁的抗裂性。当梁板比柱的混凝土强度等级分别低10MPa和15MPa时,节点区需增设竖向短筋,其数量分别为柱主筋配筋量的50%和100%。在浇筑完混凝土后,应加强对混凝土进行养护,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,并推迟梁侧模的拆模时间,以减少温度产生的裂缝,同时降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,从而有效控制裂缝。   

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