摘要：在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，各種結(jié)構(gòu)分析方法都是采用假定節(jié)點(diǎn)區(qū)域具有可靠強(qiáng)度的計(jì)算模型，節(jié)點(diǎn)區(qū)域的強(qiáng)度則采用細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)來(lái)保證。然而，目前有些設(shè)計(jì)、施工人員對(duì)節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造的重要性認(rèn)識(shí)不足，忽視了節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造的詳圖設(shè)計(jì)和精心施工，在節(jié)點(diǎn)區(qū)域留下工程質(zhì)量隱患，其后果是嚴(yán)重的。節(jié)點(diǎn)是聯(lián)系整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的樞紐，對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，梁柱交會(huì)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)，對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)，墻肢交會(huì)處的暗柱暗梁也為節(jié)點(diǎn)區(qū)域。
　　關(guān)鍵詞：抗震結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
　　《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，抗震結(jié)構(gòu)體系中的混凝土構(gòu)件，應(yīng)避免剪切先于彎曲破壞，混凝土的壓潰先于鋼筋屈服，鋼筋錨固粘結(jié)先于構(gòu)件破壞，亦即遵循“強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁和更強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。節(jié)點(diǎn)是聯(lián)系整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的樞紐，對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，梁柱交會(huì)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)，對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)，墻肢交會(huì)處的暗柱暗梁也為節(jié)點(diǎn)區(qū)域。為提高整個(gè)抗震結(jié)構(gòu)體系的延性，保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度能夠充分安全地發(fā)揮，均應(yīng)遵守以下的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：
　�。�1）節(jié)點(diǎn)在性能上應(yīng)表現(xiàn)出與其相鄰構(gòu)件相同的使用荷載特性；
　�。�2）節(jié)點(diǎn)應(yīng)具有可靠強(qiáng)度，足以抵抗相鄰構(gòu)件承受的最不利荷載組合，在必要時(shí)甚至可抵抗幾倍的荷載；
　�。�3）節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)施工簡(jiǎn)便，有利于確保混凝土澆筑質(zhì)量。
　　在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，各種結(jié)構(gòu)分析方法都是采用假定節(jié)點(diǎn)區(qū)域具有可靠強(qiáng)度的計(jì)算模型，節(jié)點(diǎn)區(qū)域的強(qiáng)度則采用細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)來(lái)保證。然而，目前有些設(shè)計(jì)、施工人員對(duì)節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造的重要性認(rèn)識(shí)不足，忽視了節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造的詳圖設(shè)計(jì)和精心施工，在節(jié)點(diǎn)區(qū)域留下工程質(zhì)量隱患，其后果是嚴(yán)重的。本文結(jié)合工程施工經(jīng)驗(yàn)和事故工程原因分析資料，提出抗震結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題。
　　1混凝土強(qiáng)度方面的問(wèn)題
　　1．1節(jié)點(diǎn)混凝土強(qiáng)度等級(jí)選擇缺乏依據(jù)
　　在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，基于降低造價(jià)的考慮，設(shè)計(jì)人員通常對(duì)墻柱和梁板的混凝土分別選擇不同的強(qiáng)度等級(jí)，對(duì)于節(jié)點(diǎn)區(qū)域的混凝土強(qiáng)度等級(jí)未明確說(shuō)明。施工人員則根據(jù)施工縫留設(shè)在梁底標(biāo)高以下20～30mm的慣例，想當(dāng)然地認(rèn)為節(jié)點(diǎn)混凝土與梁板混凝土為同一強(qiáng)度等級(jí)。這種缺乏依據(jù)的選擇是不安全的。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)承受由梁柱傳遞來(lái)的軸力、彎矩和剪力的共同作用，受力狀態(tài)十分復(fù)雜，其破壞形態(tài)主要為剪切破壞，在地震力的反復(fù)作用下將形成多條交叉裂縫，把節(jié)點(diǎn)核心區(qū)分成若干混凝土塊體，大大降低了節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土的強(qiáng)度，因此必須采用構(gòu)造配筋措施來(lái)提高節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度。節(jié)點(diǎn)區(qū)域采用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土也是必要的，施工規(guī)范要求在梁柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)相差較大時(shí)，應(yīng)使節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土強(qiáng)度等級(jí)與柱相同，但這種選擇非常不利于施工。若強(qiáng)調(diào)節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土強(qiáng)度等級(jí)與柱相同，則將在梁柱側(cè)面留設(shè)垂直施工縫，而這些位置根據(jù)結(jié)構(gòu)理論恰是剪切力最大的部位，施工縫的留設(shè)不符合規(guī)范要求，也難于保證施工質(zhì)量。為了方便施工，施工人員通常是把梁板混凝土統(tǒng)一到較高的強(qiáng)度等級(jí)，反而造成水泥用量增加，工程造價(jià)提高。事實(shí)上，將墻柱和梁板的混凝土選擇相同的強(qiáng)度等級(jí)，在設(shè)計(jì)中作全面統(tǒng)一考慮，對(duì)于整個(gè)工程的結(jié)構(gòu)造價(jià)是經(jīng)濟(jì)合理的。
　　1．2澆筑混凝土?xí)r振搗不密實(shí)導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)混凝土強(qiáng)度不足
　　節(jié)點(diǎn)區(qū)域是鋼筋非常密集的部位，主梁受拉鋼筋全部彎折插入，柱中主筋也需占據(jù)一定空間，還有必須加密的箍筋。這種情況連綁扎鋼筋都很不方便，澆筑混凝土?xí)r下料和振搗就更困難。施工人員往往就此忽視了節(jié)點(diǎn)區(qū)域的重要性，混凝土澆筑時(shí)漏振或振搗不充分，形成較多蜂窩或松散孔洞，嚴(yán)重降低了混凝土強(qiáng)度。
　　1．3施工縫處理不當(dāng)影響節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土強(qiáng)度
　　節(jié)點(diǎn)在結(jié)構(gòu)體系中起著承上啟下的作用，而且施工縫通常也都是留設(shè)在節(jié)點(diǎn)的上下端部。此部位必須承受較大的剪力，是結(jié)構(gòu)的最薄弱環(huán)節(jié)。在每一層樓板高度處，形成兩道施工縫的暗梁及樓板就是剪力墻結(jié)構(gòu)中特別薄弱的部位，因此施工縫處理不當(dāng)，對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的發(fā)揮有很大影響。規(guī)范要求施工縫接縫處應(yīng)先清除表面水泥膜和松動(dòng)石子，或除去軟弱混凝土層（即鑿毛處理），充分濕潤(rùn)后宜先澆50～100mm厚原配合比無(wú)石子砂漿或100～150mm厚減半石子混凝土，以利于結(jié)合良好；并加強(qiáng)接縫處混凝土的振搗。但實(shí)際工程中很少嚴(yán)格按要求施工，尤其在節(jié)點(diǎn)底部的施工縫部位，由于繼續(xù)澆筑混凝土?xí)r墻柱模板尚未拆除，施工縫處理不便，更易形成水平裂縫和松散夾層，留下工程事故隱患。
　　2構(gòu)造配筋方面的問(wèn)題
　　2．1抗震墻中暗梁配筋設(shè)計(jì)的問(wèn)題
　　大多數(shù)設(shè)計(jì)人員習(xí)慣于將樓層標(biāo)高處的抗震墻暗梁設(shè)計(jì)得與墻同寬，而由此進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)時(shí)，往往未考慮到暗梁鋼筋與墻中縱橫鋼筋以及暗柱鋼筋的相互關(guān)系。
　　抗震規(guī)范要求，暗梁外側(cè)縱向鋼筋端部必須彎折插入暗柱主筋內(nèi)側(cè)，而因?qū)嶋H施工較困難，通常是直接將暗梁縱向鋼筋置于暗柱主筋內(nèi)側(cè)，這就導(dǎo)致暗梁縱向鋼筋之間的凈距不能滿足規(guī)范要求。而且由于寬度較實(shí)際尺寸小，箍筋也沒(méi)有緊密地箍牢縱向鋼筋，直接影響了構(gòu)件的抗裂性能。
　　暗梁設(shè)計(jì)與抗震墻同寬時(shí)，墻中豎向鋼筋與暗梁縱向鋼筋相撞，施工詳圖中將其置于梁兩側(cè)鋼筋的內(nèi)側(cè)。但在暗梁外側(cè)縱向鋼筋內(nèi)移后，墻中豎向鋼筋仍然置于暗梁鋼筋內(nèi)側(cè)，其結(jié)果不但使梅花形布置的拉結(jié)筋失去作用，也降低了抗震墻的強(qiáng)度。故而只得將墻中豎向鋼筋布置于暗梁縱向鋼筋外側(cè)，暗梁一般與連梁設(shè)計(jì)成同一高度，高度較大，且暗梁上下端常為留置水平施工縫的部位，墻中豎向鋼筋必須承擔(dān)水平施工縫處的全部剪力值，屬于水平和豎向鋼筋加強(qiáng)區(qū)。若在暗梁高度范圍內(nèi)，墻中豎向鋼筋失去水平鋼筋的約束，則極易產(chǎn)生混凝土保護(hù)層的局部破壞。
　　2．2框架節(jié)點(diǎn)箍筋加密的問(wèn)題
　　為確保鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)具有較高的核心強(qiáng)度，抗震設(shè)計(jì)規(guī)范強(qiáng)調(diào)框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的箍筋必須加密，其配箍量不應(yīng)小于柱端加密區(qū)的實(shí)際配箍量，必要時(shí)還須進(jìn)行詳細(xì)的節(jié)點(diǎn)內(nèi)力分析，并采取相應(yīng)的附加措施。遺憾的是，有些設(shè)計(jì)、施工人員對(duì)加密節(jié)點(diǎn)箍筋的必要性認(rèn)識(shí)不足，往往形成遺漏。設(shè)計(jì)人員從未考慮進(jìn)行節(jié)點(diǎn)內(nèi)力分析，甚至忽視了按最小體積配箍率作構(gòu)造配筋。通常在施工圖中只有柱端的加密配箍量標(biāo)注，而節(jié)點(diǎn)核心區(qū)內(nèi)無(wú)明確標(biāo)注。對(duì)于施工人員而言，節(jié)點(diǎn)區(qū)縱橫交叉的鋼筋本來(lái)就很密集，按正常情況綁扎鋼箍已感困難，要求加密難度更大，在施工圖無(wú)明確標(biāo)注的情況下，也就很少能滿足規(guī)范要求。
　　3錨固長(zhǎng)度問(wèn)題
　　3．1設(shè)計(jì)不周引起的錨固長(zhǎng)度不足
　　為保證錨固長(zhǎng)度，主梁縱向鋼筋須彎折插入節(jié)點(diǎn)區(qū)域，其受力狀態(tài)復(fù)雜，當(dāng)水平錨固長(zhǎng)度lh較短時(shí)，多出現(xiàn)側(cè)面鼓脹裂縫，致使核心區(qū)混凝土斜向劈裂或壓碎破壞。當(dāng)鋼筋彎后垂直段lv較短時(shí)，常因發(fā)生垂直鋼筋踢破保護(hù)層而破壞。因此規(guī)范對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋的最小錨固長(zhǎng)度la或laE、水平錨固長(zhǎng)度lh及垂直錨固長(zhǎng)度lv都作了明確的規(guī)定。
　　在實(shí)際中，有些設(shè)計(jì)人員對(duì)最小錨固長(zhǎng)度la或laE的取值較為重視，卻很容易忽視節(jié)點(diǎn)中受拉鋼筋的lh、lv，使受拉鋼筋的錨固可靠性得不到保證，其主要原因在于對(duì)la或laE取值時(shí)忽略了梁柱實(shí)際尺寸的影響。例如，在設(shè)計(jì)說(shuō)明中按抗震設(shè)計(jì)規(guī)范取最小錨固長(zhǎng)度laE＝la＝35d，在節(jié)點(diǎn)施工圖中僅示意了受拉鋼筋在節(jié)點(diǎn)內(nèi)的錨固位置、彎折方向及錨固總長(zhǎng)度（在標(biāo)準(zhǔn)層節(jié)點(diǎn)為laE，在頂層節(jié)點(diǎn)為1．2laE）。實(shí)際上，柱截面b×h＝350mm×350mm，梁截面b×h＝250mm×350mm，在標(biāo)準(zhǔn)層，d＝22mm，laE＝la＝35d＝770mm，實(shí)際水平段lh＝320mm＜0．45laE，必須采取附加錨固措施。
　　3．2施工縫留設(shè)位置不合理造成錨固長(zhǎng)度不足
　　施工規(guī)范規(guī)定柱的施工縫宜留設(shè)在梁底標(biāo)高以下20～30mm，或留設(shè)在梁板面標(biāo)高處，其原則是施工縫宜留在結(jié)構(gòu)受力小且便于施工的位置。施工時(shí)為方便柱身混凝土下料和振搗，習(xí)慣于在梁內(nèi)鋼筋未綁扎前進(jìn)行柱身混凝土澆筑，并將施工縫留在梁底，以致梁內(nèi)節(jié)點(diǎn)上部鋼筋不能伸入柱內(nèi)，造成節(jié)點(diǎn)主梁受力鋼筋的錨固長(zhǎng)度不足。在上例工程中，laE＝35d＝770mm，lh＝320mm，lv＝450mm，要滿足此要求，則柱上端施工縫應(yīng)留設(shè)在梁底以下150mm處。實(shí)際施工時(shí)按習(xí)慣在梁底30mm留縫，發(fā)現(xiàn)矛盾后將彎折鋼筋垂直長(zhǎng)度取為10d＝220mm，l＝540mm＝24．5d，既不能滿足最小錨固長(zhǎng)度la要求，更不能滿足抗震最小錨固長(zhǎng)度laE要求，嚴(yán)重削弱了結(jié)構(gòu)的抗震能力。這種施工錯(cuò)誤的后果是嚴(yán)重的，所以，在施工組織設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)詳細(xì)做好施工方案。

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