浅谈高层框架结构梁柱节点施工技术

【关键词】高层建筑；框架结构；梁柱节点；施工 

　　建筑施工中，框架结构梁柱节点是模板、钢筋、混凝土工程等多种交汇施工的关键部位，是框架结构整体承受力性能的重要保障，节点构造复杂、钢筋绑扎密集，中间柱子纵横交错，与此同时高空作业也使得施工质量面临着巨大的困难和挑战。根据世界地震实录分析的数据显示，大部分框架建筑的破坏都是由于节点的首先破坏而产生的连带效应。所以在施工中应严格管理、科学规划，采取合理的施工措施，确保施工质量能达到另外，由于纵梁、横梁还有柱的纵向钢筋都在节点处交叉，排列密集，施工有一定难度。而且因为施工中节点箍筋通常是在梁的钢筋骨架后放置的，有的人员碍于钢筋绑扎的难度大或出于怕麻烦心理就出现少放甚至不放的现象，从而导致捆扎不牢影响了混凝土的抗裂性能。因此较好的解决措施是先制成钢筋笼，将柱的纵向钢筋套入其中，绑扎焊牢后再放入梁的钢筋，这样减小了施工的难度，确保了抗裂性能的完好。对于相关施工人员一定要做好要求和交流，使其按照规范作业，做好安装绑扎工作。边柱节点上，梁钢筋只有在弯折后插入对应区域才能保证钢筋的锚固长度，然而设计人员在图纸上画出的往往是最小锚固长度，没有注意到最小水平、垂直锚固长度，和实际施工中的长度有一定差距。另外，节点区容易有多根梁穿插交汇，梁钢筋在进入节点区后容易造成多层钢筋重叠不均，混凝土层发生裂缝，梁的有效高度受此影响会造成承载力的降低。所以在设计时应注重几点细部的审查，充分做好这里的钢筋布置。 

　　（二）节点箍筋加密。在实际施工中，如果框架节点核心区内的箍筋量大于或等于柱端加密区的实际配箍率，可以有效增强柱子的承载力，防止柱筋发生弯曲破坏。但是部分人员对此缺乏必要认识，不能充分考虑节点的内力分析，或者不按照最小体积配箍设计及规范的要求，避免留下安全隐患。 

　　一、高层框架机构梁柱节点类型。 

　　一般来说，根据节点位置的不同可以将高层框架机构梁柱节点分为以下几种：顶层、中层的边柱节点，顶层、中层的中柱节点和顶层、中层的角柱节点。这些节点所处位置不同，梁柱相交的形状也不一样，因此受力状况都有很大差别。其中角柱节点在受力较大时是最为不利的，中柱节点因为四周有梁的分担，相对有利，但是在地震等特大力的作用下，其核心区也容易被破环。对边柱节点来说，柱良好的抗弯能力满足了强柱梁弱的建构目标，但是梁筋和柱筋容易出现粘结滑移。而顶层边柱节点的受力情况非常复杂，所以节点核心区比较脆弱。另外由于梁筋直通锚固，顶层中柱节点在水平力的荷载下，其抗弯能力相对梁来说就弱得多，柱端容易造成塑性铰。 

　　二、节点破坏形式及原因。 

　　节点破坏的形式主要有：梁端受弯破坏，受压区的混凝土在钢筋屈服的时候被压碎，率对钢筋进行配制。他们认为节点区的钢筋本就又多又密、错综复杂，正常绑扎尚且困难，若再加密难度更大，因此如果不是设计人员特别要求，很少会按标准规范去做。事实上，按照传统的做法是很难满足箍筋加密的要求，但是具体做法中还是有技巧可循的，比如可以采取这个步骤，首先支设梁的底模，然后再摆放梁底筋、梁中箍筋，最后将制好的梁柱节点加密区的箍筋笼放进去并与柱筋绑扎在一起。需要注意的箍筋笼的高度是按照梁的高度计算得来的，不能随意绑扎。 

　　（三）混凝土。 

　　一般来说，为了节约工程造价，也为了满足结构承载，混凝土的等级强度会根据上下柱或是柱与梁板来决定，然而对节点区的混凝土强度却没有明确说明。由于柱的混凝土施工会在梁底20——30mm左右留下施工缝，点区域和梁板一起建造，这种情况下使用同样等级的混凝土就可以大大减少施工强度，快速方便。但是节点的强度大大降低，容易造成剪切破坏，因此施工人员在施工时绝不能为了贪图一时方便，应该选择具有足够强度的混凝土建构节点区域。施工规范明确指出，如果梁柱混凝土等级强度不等，那么节点应按强柱梁弱的施工原则，选用与柱相同、强度相对较高的混凝土。同时，梁柱交汇处侧面的垂直施工缝也是不正确的，浇筑混凝土应在梁柱接头周边定位，依次浇筑保护层剥落，使梁端出现塑性铰。核心区剪切破坏，水平力作用时，核心区由于抗剪强度不足造成斜向交叉裂缝。柱端压弯破坏，柱端混凝土在轴力和弯矩的共同力下受到破坏，柱端形成塑性铰。造成这些的原因主要是因为，核心区箍筋不足、混凝土约束不足，还有一种是施工不精。 

　　三、如何提高节点施工质量 

　　（一）钢筋制作 

　　节点处的钢筋制作主要包括两个方面，节点区的箍筋和节点区的梁筋锚固。箍筋的作用是提高节点的抗剪强度，箍筋间距的大小与混凝土的约束作用、节点受剪承载力成反比例关系，也即是间距越大，混凝土受到的约束越小，受剪承载力也就越小，所以箍筋加密，最大化的减少间距可以有效提高节点的受剪承受力。因此，施工中除了对柱端、梁端的箍筋加密，节点区的加密也是非常有必要的。具体施工中的加密数据应根据《混凝土设计及规范》11.6.2和11.6.8计算，以某个施工中二、三层的钢筋制作为例，如表1所示， 

　　梁柱接头和梁板上的混凝土，这种做法保证了工程造价的同时也减少了施工难度，可以有效防止施工人员因怕麻烦的心理造成的施工隐患。因此设计人员在设计图纸时，应事先根据柱与梁板情况综合考虑混凝土的强弱等级，在图纸上注明，防止施工时应没有标明造成的工人有意偷懒。 

　　在浇筑节点处的混凝土时如果没有提前做好施工缝的处理，可能会出现柱头施工缝浮浆多造成表向混凝土土层的脆弱，所以要先清除石子和表层脆弱的混凝土层然后再进行节点模板的安装。安装完后，对杂物、泥沙、石子等杂物应及时清除，以免造成混凝土浇筑时水平裂缝的出现，最好再浇一层水泥浆，使得新旧混凝土可以更好的融合在一起。对于混凝土的颗粒大小也要严格控制，防止因为节点受力复杂、钢筋密集造成的蜂窝现象降低了混凝土强度。 

　　结束语： 

　　综上所述，通过在钢筋制作、箍筋加密、混凝土施工三个方面的严格管理、科学施工可以有效提高节点的承受强度，增强其抵抗相邻构件承受的各种荷载，从而保障整个结构体系的坚固和牢靠。 

　　参考文献： 

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