摘要:對于框架結(jié)構(gòu),梁柱交叉點(diǎn)處為節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)承受由梁柱傳遞來的軸心、彎矩、剪力的共同作用,受力狀態(tài)很復(fù)雜,其破壞形態(tài)主要為剪切破壞,在
地震力反復(fù)作用下將形成多種交叉裂縫,把節(jié)點(diǎn)核心區(qū)分為若干
混凝土塊體,將大幅度降低節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度,為此,施工時應(yīng)確保節(jié)點(diǎn)處的強(qiáng)度。文章對梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域與梁板混凝土強(qiáng)度不同時的施工方法的若干關(guān)鍵問題進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:高層建筑,梁,柱,節(jié)點(diǎn),施工方法
。保
近年來,隨著建筑業(yè)的飛速發(fā)展,高層超高層建筑不斷增加,在高層或超高層建筑中,往往要求底層或較低層柱有較高的承載力,同時又要求減小柱子截面,增大使用面積,這樣高強(qiáng)度等級的混凝土就被應(yīng)用(如C60、C70)。但是各層中梁的混凝土可能均為強(qiáng)度等級較低的混凝土(如C30、C40)。這就使得梁柱的強(qiáng)度等級產(chǎn)生差別。另外,工程中對高層或超高層建筑的抗震性能有一定的要求,為了到達(dá)較好的抗震性能,結(jié)構(gòu)需做到“強(qiáng)柱弱梁,節(jié)點(diǎn)更強(qiáng)”。因此,梁柱混凝土強(qiáng)度等級不同可能造成設(shè)計中梁柱節(jié)點(diǎn)與同層梁板的混凝土強(qiáng)度等級不一致的現(xiàn)象,這給相對重要的梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的施工帶來了一定的困難,若處理不好,將嚴(yán)重影響工程質(zhì)量,存在重大的工程隱患。本文就梁柱混凝土強(qiáng)度等級不同時,梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域如何施工的問題進(jìn)行探討,給出了幾點(diǎn)施工建議,以便于解決實(shí)際工程中類似的問題。
2.解決方法
按照常規(guī)的施工方法,節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土要和同一層的梁板一起澆筑,根據(jù)以往的計算分析和實(shí)際的經(jīng)驗(yàn),對于節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土強(qiáng)度等級與梁板混凝土強(qiáng)度等級不同的情況,可按以下方法進(jìn)行施工:
(1)當(dāng)節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土的強(qiáng)度等級與梁板混凝土強(qiáng)度等級相差較。ā5MPa)時,可忽略此差別,直接按照梁板混凝土的強(qiáng)度等級,同時澆筑。
(2)當(dāng)節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土的強(qiáng)度等級與梁板混凝土強(qiáng)度等級相差10MPa以下時,考慮到節(jié)點(diǎn)區(qū)域箍筋約束對混凝土強(qiáng)度的提高,可在同設(shè)計人員商議討論后,按照梁板混凝土的強(qiáng)度等級,將節(jié)點(diǎn)與梁板的混凝土同時澆筑。
。3)當(dāng)節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土的強(qiáng)度等級與梁板混凝土強(qiáng)度等級相差10MPa以上時,需按各自的混凝土進(jìn)行澆筑。節(jié)點(diǎn)區(qū)域與梁板中的施工縫設(shè)置在節(jié)點(diǎn)區(qū)外,如圖1所示。
a)中柱節(jié)點(diǎn)
b)邊柱或角柱節(jié)點(diǎn)
圖1不同強(qiáng)度混凝土的施工縫
在節(jié)點(diǎn)區(qū)域與梁板不同強(qiáng)度混凝土的交界處,須設(shè)置45度的角度,需設(shè)置金屬網(wǎng)分隔。施工時應(yīng)認(rèn)真施工,精心安排施工組織,保證工程質(zhì)量。交界處所處的位置應(yīng)設(shè)置在梁端,因?yàn)檫@樣可以確保強(qiáng)柱弱梁,節(jié)點(diǎn)更強(qiáng)。另外,交界面應(yīng)保證距柱邊的距離不小于1倍的梁高(如圖1所示)。這點(diǎn)是根據(jù)大量的試驗(yàn)研究和理論分析得出的,試驗(yàn)研究和理論分析表明,框架結(jié)構(gòu)的震損多發(fā)生在梁端1倍梁高以內(nèi),即塑性角形成的位置。因此要將不同混凝土的交界面位置設(shè)置在1倍梁高以外。
3.防止不同強(qiáng)度混凝土交界處裂縫出現(xiàn)的措施
3.1.不同強(qiáng)度混凝土交界處裂縫出現(xiàn)的原因
若節(jié)點(diǎn)區(qū)域與梁板混凝土分別澆筑,則在其交界處經(jīng)常會出現(xiàn)裂縫,這些裂縫主要由以下幾點(diǎn)原因引起:
。1)不同強(qiáng)度等級的混凝土,其配合比不同,這導(dǎo)致用水量,水泥量等均不同,因此,兩種混凝土的收縮性能不同,一般來說,高強(qiáng)混凝土的收縮較大。這樣兩種混凝土均產(chǎn)生收縮,使得交界處裂縫出現(xiàn)。
。2)分批澆筑時,振搗會影響先前澆筑的質(zhì)量,容易將先前澆筑的混凝土產(chǎn)生局部不均勻,因此在交界處產(chǎn)生裂縫。
3.2.防止裂縫出現(xiàn)的措施
根據(jù)上述分析的原因,為防止和減小裂縫出現(xiàn)的幾率,可采取以下的施工措施:
。1)在不影響混凝土強(qiáng)度的情況下對混凝土的配比適當(dāng)調(diào)整,可適當(dāng)摻入膨脹劑,使得收縮盡可能地減小。也可在交界面多配置些鋼絲網(wǎng)或鋼筋以控制裂縫。
(2)在節(jié)點(diǎn)處,對強(qiáng)度等級高的混凝土先振搗,對強(qiáng)度等級低的混凝土后振搗,然后再重復(fù)振搗強(qiáng)度等級高的混凝土,事先做好技術(shù)交底和準(zhǔn)備工作。
。3)嚴(yán)格控制混凝土的坍落度,保證節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土的密實(shí)。
。4)對混凝土進(jìn)行精心地養(yǎng)護(hù),確保在養(yǎng)護(hù)期間不出現(xiàn)收縮裂縫,在拆模時要格外小心,避免拆模時產(chǎn)生裂縫。
4.節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的鋼筋
在現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)梁柱邊節(jié)點(diǎn)或角節(jié)點(diǎn)核心區(qū)域,梁中和柱中的鋼筋均無法直通,必須在節(jié)點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行搭接、錨固以滿足規(guī)范要求。在施工圖中,必須給出詳細(xì)的搭接錨固做法。但是在很多時候,設(shè)計單位并沒有給出詳細(xì)地施工做法,而施工單位就按常規(guī)做法進(jìn)行施工。為了滿足搭接錨固長度,需要將鋼筋彎折,為了避免節(jié)點(diǎn)混凝土被斜壓和局壓破壞,鋼筋彎折的角度不能太小。
抗震設(shè)計時,為了確保鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度,節(jié)點(diǎn)區(qū)域的鋼筋需加密,配筋量不應(yīng)小于柱端加密去的配筋量。箍筋末端應(yīng)做135度的彎鉤,平直段不得小于10倍的鋼筋直徑。節(jié)點(diǎn)區(qū)域的鋼筋比較多,比較復(fù)雜,在實(shí)際施工中,施工和監(jiān)理部門都必須嚴(yán)格把關(guān),確保相對重要的節(jié)點(diǎn)區(qū)域的施工質(zhì)量。
5.結(jié)論
本文以實(shí)際工程為背景,就施工中常見的梁柱混凝土強(qiáng)度等級不同,造成節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土強(qiáng)度等級與同層梁板混凝土強(qiáng)度等級不同的問題進(jìn)行了闡述,提出了切實(shí)可行的解決施工中節(jié)點(diǎn)區(qū)域不同強(qiáng)度等級混凝土施工的措施,并給出了如何防止裂縫出現(xiàn)的具體做法,最終解決了實(shí)際問題,可供實(shí)際工程參考。可以看出,本文從實(shí)際出去,解決實(shí)際問題,具有一定的意義。
參考
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