框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)施工與質(zhì)量控制
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【摘要】文章闡釋梁柱節(jié)點(diǎn)施工及質(zhì)量把控:第一步重點(diǎn)關(guān)注鋼筋的施工質(zhì)量問題;第二步為框架柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)模板制安施工質(zhì)量控制;第三步為框架柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土施工及質(zhì)量控制。
【關(guān)鍵詞】框架結(jié)構(gòu);模板制安;鋼筋制安;混凝土;質(zhì)量控制
1節(jié)點(diǎn)核心區(qū)鋼筋制安
1．1梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋綁扎
按照設(shè)計(jì)和圖集的鋼筋綁扎安裝要求，梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的箍筋應(yīng)加密設(shè)置，但在鋼筋綁扎過程中由于梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)處的鋼筋分布較密集及鋼筋直徑較大，在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)箍筋加密時(shí)存在較大施工難度:①柱子主筋直徑較大;②框架梁鋼筋直徑較大且排布密集;③柱鋼筋綁扎與梁鋼筋綁扎存在一定的時(shí)間差，即在柱鋼筋綁扎至節(jié)點(diǎn)處梁底模板需安裝完成會造成在施工梁鋼筋過程中破壞柱節(jié)點(diǎn)處箍筋的安裝質(zhì)量。因此會給現(xiàn)場施工帶來一定的難度。通過總結(jié)梁柱節(jié)點(diǎn)施工經(jīng)驗(yàn)，在柬埔寨西哈努克市某公寓樓項(xiàng)目上采取“梁柱節(jié)點(diǎn)箍筋框架梁骨架整體施工”的方案，有效地控制了節(jié)點(diǎn)處鋼筋制安的施工質(zhì)量，具體施工流程如下:(1)首先在依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙上框架柱鋼筋配表下料加工的時(shí)候，就依據(jù)方案柱箍筋的四個(gè)面分別增加一根鋼筋，鋼筋的規(guī)格牌號與設(shè)計(jì)圖紙上的箍筋大小牌號一致，額外增添的鋼筋長度由圖集及規(guī)范要求框架柱核心區(qū)箍筋加密高度確定，接下來將這兩種材料利用點(diǎn)焊的方式鏈接在一起，在箍筋每邊點(diǎn)焊即可，將梁支座處通長的鋼筋按圖紙排布好穿到箍筋骨架內(nèi)。(2)把制作好的箍筋套入柱縱筋并用木方作支撐架在樓板模板面上以方便梁箍筋的綁扎安裝，安裝梁剩下的縱筋并綁扎梁支座處加密區(qū)及非加密區(qū)箍筋，完成梁鋼筋綁扎后取出梁內(nèi)的支撐木方，節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋骨架連同完成綁扎的梁一起下落且不會造成箍筋間距破壞的問題。采取這種工藝可以保證框架柱加密區(qū)箍筋的安裝質(zhì)量還可以保證梁支座處加密區(qū)箍筋的綁扎質(zhì)量，實(shí)施效果比較好，滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
1．2梁下部縱筋凈距控制
根據(jù)混凝土規(guī)范要求，梁下部縱筋水平方向凈距必須大于25mm及梁鋼筋直徑的二者中較大者。在結(jié)構(gòu)的中間部分，不同方向的梁柱與鋼筋穿插擺放，通常來說會將同樣高度的梁的下部筋安置在指定點(diǎn)的同一水平線上，但這樣擺放的鋼筋會導(dǎo)致混凝土內(nèi)出現(xiàn)通直內(nèi)縫，節(jié)點(diǎn)的剛度會造成較大的影響，考慮到結(jié)構(gòu)的抗震性，由于剛度低于實(shí)際設(shè)計(jì)要求會留下較大的安全隱患。還有一種做法是，下部鋼筋采用一端直錨固，另一端“翹起”錨固，但這種做法在實(shí)際施工中不便于操作，特別是當(dāng)梁底部筋有多排時(shí)，故很少采用此方法。為了克服這一困難，可嘗試將其中一根貫穿中間，但大部分鋼筋長度不能夠滿足，所以下部縱筋應(yīng)該在怎樣的位置相連是需要解決的重要問題。遇到梁的底部鋼筋無法在框架柱內(nèi)錨固時(shí)，應(yīng)取得設(shè)計(jì)方同意，允許在核心區(qū)外采用搭接的方式連接，若連接的直徑不同時(shí)，首選較小直徑的一邊，同時(shí)需要注意梁下部與支座之間的距離保持在Ln/3范圍內(nèi)。故當(dāng)結(jié)構(gòu)圖中未明確說明時(shí)，在圖紙會審階段施工單位應(yīng)向設(shè)計(jì)單位提出該問題，要求其明確中間節(jié)點(diǎn)梁下部筋合理的連接位置及連接方式。
1．3頂層端節(jié)點(diǎn)鋼筋制作及綁扎
部分施工人員對于相關(guān)技術(shù)的掌握不到位，所以容易出現(xiàn)一定的誤差，偏差累積后易出現(xiàn)頂層梁柱鋼筋互錨長度不足，鋼筋綁扎混亂等問題，具體解決措施如下:(1)在施工前應(yīng)仔細(xì)看圖，結(jié)構(gòu)圖中有頂層端節(jié)點(diǎn)做法的應(yīng)按圖施工，16G101－1給出了兩種類型做法，第一種是柱筋錨入梁內(nèi)，伸入外側(cè)部分的縱筋需保持在一定比例，其中D節(jié)點(diǎn)是用于B節(jié)點(diǎn)或C節(jié)點(diǎn)未伸入梁內(nèi)的柱外側(cè)柱筋錨固，不能單獨(dú)使用;第二種是梁筋錨入柱內(nèi)。(2)對施工人員在正式施工前進(jìn)行技術(shù)交底，在日常工作中嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，在應(yīng)用部分技術(shù)例如“柱錨梁”時(shí)，需要對柱筋材料的長度進(jìn)行提前預(yù)估，考慮到在接下來的加工步驟中可能出現(xiàn)的誤差;在具體應(yīng)用技術(shù)時(shí)，可以提前進(jìn)行柱筋的放置，預(yù)埋筋豎直長度為1．71abE和1．71abE+20d兩種的L形梁錨固鋼筋，接下來在指定位置放置混凝土，在梁底位置預(yù)留縫隙，然后捆綁鋼筋，準(zhǔn)備工作結(jié)束之后，將不同位置的柱筋相連接，連接時(shí)注意把控兩種鋼筋相覆蓋的長度。
2節(jié)點(diǎn)核心區(qū)模板施工
梁柱節(jié)點(diǎn)支模一般比較麻煩，工效低。木工在施工的時(shí)候通常會現(xiàn)場切割制作模板，容易出現(xiàn)較大的偏差、模板拼縫大小不容易控制、切割面不標(biāo)準(zhǔn)，影響混凝土成品外觀。如果在模板完成后發(fā)現(xiàn)存在問題需要重新進(jìn)行安裝，則較為麻煩，產(chǎn)生的雜物不容易排除，有的問題也難以糾正。針對此類問題，宜采用預(yù)先制作定型模板的方法，具體制作及安裝方法如下:(1)檢查時(shí)特別注意不同節(jié)點(diǎn)之間材料的相對位置，注意模板的尺寸大小，可以為節(jié)點(diǎn)編號以及時(shí)區(qū)分。(2)在完成第一點(diǎn)內(nèi)容后可以進(jìn)一步確認(rèn)模板方案。通常來說，矩形框架外圍，除去梁寬度后，還應(yīng)該包括4個(gè)側(cè)面中的部分矩形板，在對模板進(jìn)行固定時(shí)，搭接長度控制在50cm，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在得到具體模板的尺寸后，給出具體的編號作為區(qū)分，然后開始繪制方案圖。(3)現(xiàn)場選擇技術(shù)較為熟練的木工制作模板塊，制作完成后進(jìn)行編號標(biāo)記。模板材料可以選取厚膠合板，用40mm×90mm木方做背楞，其間距控制在300mm，在不同柱體之間利用雙鋼管等材料相連接，起到穩(wěn)固的目的。(4)依據(jù)現(xiàn)場的具體情況鋪設(shè)模板。在此之前將相應(yīng)的柱設(shè)置好，然后放置好模板，檢查模板的水平與高度，用調(diào)節(jié)絲桿進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整，設(shè)置完畢后，再一次檢查模板高度以及水平，最后將模板固定結(jié)實(shí)。
3節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土施工
3．1節(jié)點(diǎn)區(qū)梁柱混凝土強(qiáng)度等級相同時(shí)混凝土澆筑
梁柱節(jié)點(diǎn)本身也是結(jié)構(gòu)的組成部分之一，在設(shè)計(jì)時(shí)通常會采取強(qiáng)度等級相同的材料。如果設(shè)計(jì)對材料的強(qiáng)度等級有不同要求，但范圍不超過5MPa，則在圖紙會審時(shí)可提出將強(qiáng)度差忽略，統(tǒng)一與柱的強(qiáng)度相同。在澆筑混凝土?xí)r需要注意振搗環(huán)節(jié)，必須保證將每一部分的混凝土都進(jìn)行了充分振搗，排除內(nèi)部多余空氣。
3．2梁柱混凝土強(qiáng)度等級不同時(shí)節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土澆筑
部分高度較高的結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮到抗震因素，依照具體高度的軸壓比要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)要關(guān)注截面不宜過大。通常情況下框架柱相對比梁板混凝土強(qiáng)度更高，在這一部分對節(jié)點(diǎn)區(qū)進(jìn)行澆筑時(shí)需要考慮不同的強(qiáng)度等級。澆筑混凝土前，在距柱邊Max(h/2，500mm)自梁頂沿135°方向斜向梁底采用快易收口網(wǎng)分隔，作為高低強(qiáng)度等級混凝土的分界。澆筑時(shí)，先澆筑節(jié)點(diǎn)區(qū)以內(nèi)混凝土，節(jié)點(diǎn)混凝土稍落出樓面，暫不振搗，再澆筑梁板混凝土。場地內(nèi)的實(shí)際施工人員在進(jìn)行澆筑作業(yè)時(shí)，需要依據(jù)現(xiàn)場的具體情況，結(jié)合當(dāng)前可利用的施工設(shè)施和相應(yīng)的澆筑時(shí)間，對不同區(qū)域的混凝土澆筑量進(jìn)行區(qū)分別處理，合理安排不同等級混凝土的用車量及各自的澆筑時(shí)間，規(guī)避兩種混凝土之間冷縫的產(chǎn)生，避免對結(jié)構(gòu)造成不良影響。
3．3控制梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土裂縫措施
根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)來看，容易在梁柱節(jié)點(diǎn)不同強(qiáng)度混凝土的交界處出現(xiàn)一定數(shù)量的細(xì)微裂縫，這些裂縫不影響結(jié)構(gòu)的安全使用，但必須對施工質(zhì)量從嚴(yán)要求，采取有效措施，盡量控制這類裂縫的出現(xiàn)。3．3．1裂縫產(chǎn)生的原因。(1)不同強(qiáng)度的混凝土組成材料不同，所以在完成澆筑后，收縮會產(chǎn)生一定的差距，若材料的等級差距較大，則很有可能在收縮過程中出現(xiàn)裂縫。(2)一般情況下，柱子的截面大，梁截面小，因而剛度不一，混凝土的收縮系數(shù)不一樣，這樣容易造成裂縫。(3)商品混凝土配合比中，強(qiáng)度等級較高的混凝土中水泥含量偏高，其他各項(xiàng)指標(biāo)與低強(qiáng)度混凝土之間存在著較為明顯的差距，所以兩種強(qiáng)度的混凝土交界處容易產(chǎn)生裂縫。(4)現(xiàn)場的混凝土養(yǎng)護(hù)習(xí)慣往往也會造成裂縫產(chǎn)生，一般板面養(yǎng)護(hù)較為容易，后期的養(yǎng)護(hù)差，所以受到溫度、濕度等因素的影響，材料不同部分也會在后期產(chǎn)生變化，從而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。3．3．2控制梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土裂縫的措施。(1)建議混凝土攪拌站改變配合比，在不影響材料集中強(qiáng)度等級等屬性的前提下，可以適當(dāng)減少水泥的含量，加入更多的石子，也可以適當(dāng)減少其中的水分，其他種類的添加劑用量也隨之進(jìn)行調(diào)整。(2)節(jié)點(diǎn)部分增加振搗次數(shù)，初凝階段開始前再次重復(fù)振搗過程，使得交界部分的材料更加密實(shí)，減少其收縮空間。(3)對坍落度進(jìn)行把控，如果施工條件允許可以借用塔吊，提高運(yùn)輸質(zhì)量，減少運(yùn)輸過程中可能出現(xiàn)的坍落現(xiàn)象。現(xiàn)場施工時(shí)需要時(shí)時(shí)注重對坍落度的檢測。(4)加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，其中特別注重對梁的養(yǎng)護(hù)，在后期養(yǎng)護(hù)中可以用噴水的方法，拆模時(shí)間也可以適當(dāng)延后。
4結(jié)束語
梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)對整體結(jié)構(gòu)而言，起著重要的聯(lián)結(jié)作用。在施工時(shí)必須注重對這一部分的質(zhì)量把控，提高對該部分質(zhì)量監(jiān)管的嚴(yán)格程度，施工時(shí)必須嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)定，結(jié)合相應(yīng)技術(shù)進(jìn)行施工，保證建成后的結(jié)構(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
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作者:李想 侯旭龍 王建新 單位:中國水利水電第十工程局有限公司