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高层结构的质量通病及解决方法
RSS 打印 复制链接 发布时间:2017-09-14 17:29:03

随着科技的快速发展,多高层现浇钢筋混凝土框架结构的发展也随之加快。因现浇钢筋混凝土框架,具有整体性好,建筑平面布置灵活,造价便宜等优点,随着桂林市城市建设的发展,我公司近年来承建了一些多高层现浇钢筋混凝土框架工程,如桂林市公安局刑事技侦大楼(框架结构24层),富豪兴城(框架结构22层)等,从总体质量来说还可以,由于施工人员技术水平不一,或没做过细的工作,在施工中往往产生一些技术问题。这些问题如不引起重视和加以解决,会直接影响工程质量和工程进度。 

  1柱轴线位移和垂直度 

  根据施工验评标准,高层框架墙、梁的实测项目,每层轴线位移和垂直允许偏差为5mm,整体(柱墙)偏差H/1000小于30mm,有些现浇框架无论从保证项目(钢筋、水泥检定书)和检验项目(隐蔽工程验收、混凝土强度试验)方面都符合标准,混凝土外观也很好,但柱子的实测项目不合格,而其中主要是轴线位移和垂直度超限和超控。 

  高层现浇框架结构施工周期长,因此定位放线时一定要做好标志桩,并将纵横轴线用油漆标记在临近永久性房屋的墙面或附近的某种物体上,在框架柱支模前用经纬仪把该柱的纵横轴线打在楼(地)面上,并用墨线标示上,特别要以中间柱为控制柱,层层测定。在安装柱门子板时,若是整块预拼模板,先在模板外侧弹好中线,下端安装时与楼(地)板上划的中线吻合,如为组合模板则弹好柱轮廓边线,在模板上端挂中线垂球,用花篮螺栓调整拉筋,四面用中线对正,说明轴线位置正确,保证了柱子垂直。对于角柱和边柱,因不便于用花篮螺栓调控可另加木楞支撑。能做到严格按照上述程序施工,则一般都能控制柱子的中心线和垂直度。 

  轴线的竖向传递,也是多高层现浇框架结构的关键。竖向传递必须以纵横轴线中起控制作用的柱向上传,其余的轴线均以控制轴线为准,用钢尺量测,但必须控制总尺寸,防止分段量测的积累误差。具体做法是:在地面轴线控制标桩上架设经纬仪,在柱上端做轴线标记,将标记垂直投影到楼面后,将经纬仪移到楼上中部,经过调平对中心镜和倒镜都能瞄准顶端二柱,由地面投影传递上来的轴线记号后,即可。把该轴线所有的柱子轴线符号打在楼面上,这样施工的框架柱轴线偏移都能控制在允许的偏差范围内。 

  柱子的垂直误差,不仅影响建筑物的美观,窗子的安装,在结构受力上也不利,使中、小偏心受压柱变成了偏心受压,小偏心变成了大偏心,结构构件受力状况变得复杂。降低了建筑物的安全度,以至造成结构的永久缺陷。所以严格控制柱子垂直度是不容忽视的。 

  2框架柱钢筋的位移 

  框架柱钢筋骨架主筋在通过梁板楼层后发生位移,其主要原因是超过楼面部分未绑扎箍筋;浇灌混凝土的方法不正确,不能对称灌注;振捣时不注意,使钢筋歪斜,又未能及时纠正而造成的。为了避免柱主筋的位移,在超过楼层50~80cm高度范围内,除需绑扎必要的箍筋外,应加设一道定位箍筋(封闭箍可与主筋焊牢),在浇灌最后两层混凝土时,必须检查并调整钢筋位移。钢筋骨架主筋位移处理方法为:一般位移都在3~5cm,将柱根部的混凝土凿至梁的主筋,柱主筋按1:6坡度调整到正确位置,并在柱高30cm范围内将箍筋加密到Φ8@50。根据有关资料介绍,弯折钢筋对柱子的下节点的强度有较大的降低,弯折受拉钢筋较受压钢筋影响更大,首先是柱子的斜裂缝出现早于横截面达到极限强度,斜裂缝的提前出现,在柱子的下端形成了塑性铰,此时荷载仅为极限荷载的0.71。塑性铰的出现,在整个框架结构形成内力重新分配,较大地增加梁跨中内力。则采用矩形密箍约束加固是一种经济有效的加固法,它约束柱混凝土截面的水平变形,推迟斜裂缝的出现,而斜裂缝在柱子横截面达到极限强度时才出现。如果水平错位较大,按1:6缓坡调整钢筋弯成锐角进行矫正是不允许的,因为当钢筋受拉时拉应力的合力会对外侧混凝土产生拉力,使这部分混凝土过早开裂,强度只有屈服极限的50%左右,对结构的安全使用极为不利,这种情况可用焊接钢板解决,但钢筋焊接长度L应满足规范规定的要求,见图1。 

  修整钢筋骨架后,从设计上一层柱脚按铰接点计算复核(可看成塑性铰)调整梁跨中内力和配筋。 

  现浇混凝土框架柱的节点是施工中的薄弱环节,尤其十字交叉梁,在这一部位钢筋密集,柱的箍筋(见图2)漏施或少放,施工人员一定严格注意这一问题,必须在穿梁的主筋时将柱箍筋套上;否则,当骨架绑成后发现漏了箍筋再处理就麻烦了。可以采用两侧对面开口箍的方法。对于有抗震要求的框架柱若漏掉了箍筋,是不能满足设计要求的。 

  为了控制主筋在浇捣时不产生偏移,除了加定位箍筋外,应在柱模板上口加带铅丝的混凝土块,绑扎在十字交叉梁柱箍筋主筋上口,以防止柱子钢筋整体倾斜。 

  在现浇混凝土框架结构施工中,对边角柱一定要注意柱筋方向,一般矩形柱因有长短边而容易分清,但有些建筑往往从装修角度或便于统一规格起见,则做成正方形柱(特别是不对称配筋),必须搞清主受力方向和次受力方向,防止主筋配置错误,忽视了这一点,其后果是严重的。绑扎柱子钢筋在接长时除了保证按规范规定长度外,绑扎上柱钢筋时应放在柱断面短边下的柱钢筋内侧,以保证柱子计算尺寸h0(见图3)。 

  3混凝土施工 

  3.1“断根”现象。现浇框架柱出现“断根”现象易使根部混凝土跑浆,严重时出现露筋、孔洞现象,其原因是柱模板直接在楼板上,预先没有在楼板上做找平层或加标框做出定位墩口,又未留清扫口,层高超过5m,中间又未留浇灌口,从顶部直接灌混凝土,自由落差大于2m以上,粗细骨料离析,再加上底部缝隙未塞严,导致大量跑浆;另外,原来楼层施工的浮石和污物没有清理,振捣棒未能到位等原因,结果造成了柱下部的“断根”。 

  解决方法是在框架柱接头处加方框,并在整浇层上抹3cm厚的水泥砂浆找平层,以保证模板根部接缝严密和板面垂直平整,防止漏浆。柱子每层浇捣前要用高强度等级的水泥砂浆接缝,一般要3cm。 

  3.2严格控制混凝土质量。现在建筑材料供应渠道多,材料的某些性能不合格现象时有发生。因此,必须在使用前复试,才能防止由此造成的工程质量问题。 

  另外,混凝土的振捣不密实或漏振,造成蜂窝和孔洞,柱头施工缝留有的木屑、焊渣未清理干净,造成柱断面夹层。以上这些通病均是削弱支承竖向荷载,影响结构的整体连接及削弱结构抗震能力的重要因素,但只要坚持在施工中按规范和规程操作,持认真态度,这些方面通病是不难克服的,并能保证现浇混凝土框架结构工程施工质量的。 

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