淺談框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的施工

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　摘 要：梁柱節(jié)點(diǎn)是框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防的重要部位。文章從節(jié)點(diǎn)鋼筋綁扎、模板安裝及砼澆灌等方面探討了如何保證梁柱節(jié)點(diǎn)的施工質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)；梁柱節(jié)點(diǎn)；施工質(zhì)量；節(jié)點(diǎn)箍筋；砼強(qiáng)度；模板

　　鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)也稱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)，是主體結(jié)構(gòu)的重要組成部分?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的震害大多發(fā)生在柱和梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)，節(jié)點(diǎn)破壞主要是剪切破壞和鋼筋錨固破壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起整個(gè)框架的倒毀。我國(guó)新、老規(guī)范均強(qiáng)調(diào)了“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的設(shè)計(jì)要求，對(duì)節(jié)點(diǎn)的箍筋和砼強(qiáng)度做了比較嚴(yán)格的規(guī)定。但是，在工程實(shí)踐中卻往往對(duì)節(jié)點(diǎn)的施工重視不夠，節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量控制不嚴(yán)。下面談?wù)劰?jié)點(diǎn)施工的一些問題，探討如何保證節(jié)點(diǎn)區(qū)的施工質(zhì)量。

　　1、節(jié)點(diǎn)區(qū)的鋼筋綁扎

　　梁柱節(jié)點(diǎn)的鋼筋主要應(yīng)注意兩點(diǎn)：

　　1.1箍筋的間距。

　　1.2縱筋的錨固。設(shè)計(jì)上一般是按照規(guī)范要求取節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋與箍筋加密區(qū)相同，包括箍筋的規(guī)格、直徑和間距等；縱筋錨固也要求滿足規(guī)范規(guī)定，包括伸入支座的直段及彎鉤長(zhǎng)度。實(shí)際施工中常常出現(xiàn)的問題是：節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋缺少綁扎、數(shù)量不足、間距不分，或者幾個(gè)箍筋全堆在一起，或者空空的一長(zhǎng)段沒有箍筋；而縱筋則可能會(huì)因彎鉤被燒短燒斷導(dǎo)致錨固長(zhǎng)度不夠。究其原因，一方面是部分施工管理、監(jiān)理人員素質(zhì)較低，對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)的重要性缺乏認(rèn)識(shí)，質(zhì)量意識(shí)比較淡?。涣硪环矫鎰t是施工所采取的工藝流程限制，使得要做到節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋（尤其是箍筋）完全符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求十分困難，甚至是根本不可能。

　　工程實(shí)踐中最常見的框架梁柱施工做法有兩種：一種是將每層柱包括柱身、加密區(qū)和節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋一次全部按要求綁扎好，然后裝柱模板、在梁底下5～10㎝處留施工縫澆灌柱砼，柱側(cè)模拆除后接著裝柱頭節(jié)點(diǎn)模板和梁底模（或者包括梁一邊側(cè)模），然后綁扎框架梁鋼筋。這種做法節(jié)點(diǎn)箍筋影響了柱砼的澆灌作業(yè)，砼工往往不得不解開扎絲，從側(cè)面敲打已綁好的節(jié)點(diǎn)箍筋以打開一個(gè)大口子讓砼比較順利地流入柱內(nèi)。這樣一來，節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋就被打亂了，要恢復(fù)原狀很不容易，而且要多費(fèi)工時(shí)。在澆灌柱砼時(shí)部分鋼筋還會(huì)被水泥漿污染，影響與砼的粘結(jié)。此外，節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋綁扎好后再穿梁底筋將會(huì)很麻煩，尤其是穿帶彎鉤（如在邊支座）的底筋十分困難。這時(shí)是鋼筋工不得不敲打已綁好的節(jié)點(diǎn)箍筋，甚至?xí)米詿龜鄰濄^造成縱筋的錨固不夠。

　　另一種是用所謂“沉梁法”綁扎框架梁鋼筋，即在綁扎柱箍時(shí)留下節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋不綁，等木工將節(jié)點(diǎn)模板、梁模板和樓板底模都安裝好后，再在樓面上綁扎梁鋼筋，綁完后拆除臨時(shí)支架將梁鋼筋骨架落到梁模內(nèi)。這種做法很容易漏掉節(jié)點(diǎn)區(qū)的柱箍筋，就是放了也往往是無法綁扎、數(shù)量不足、間距不分又難以調(diào)整。實(shí)踐中，也有些項(xiàng)目提出采取改進(jìn)的辦法在箍筋四個(gè)角設(shè)導(dǎo)筋，將節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋按要求間距綁在導(dǎo)筋上固定成短鋼筋籠，然后再隨梁骨架沉入模板內(nèi)；或者采用兩個(gè)“U”形開口箍套疊，再焊成封閉箍。實(shí)際上，只要是先把模板都安裝好了再沉梁，無論是使用導(dǎo)筋還是“U”形開口箍，都難以很好地解決問題，尤其是高層建筑當(dāng)柱比較大采用的是比較復(fù)雜的復(fù)合箍筋時(shí)，就根本不可能做到滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

　　實(shí)踐中常見的情況是：在驗(yàn)收梁、板鋼筋時(shí)，有關(guān)方面才發(fā)現(xiàn)和提出節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋問題要求施工班組整改。但是，此時(shí)往往模板都已安裝完畢，如果不拆除節(jié)點(diǎn)區(qū)模板，根本是不可能整改到符合規(guī)范要求的。遺憾的是：實(shí)際上不少工程最后都是在“盡可能整改”中馬虎過去。

　　實(shí)踐證明：只有細(xì)分工藝流程，合理安排工作順序，木工和鋼筋工緊密配合，才可能保證節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。做法是將柱的箍筋分段綁扎：首先先將柱箍綁至梁底下；其次在穿好框架梁底筋后綁扎節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋；最后在綁完框架梁鋼筋后再在梁面上加一道節(jié)點(diǎn)（定位）箍筋。具體的施工流程可以是：綁扎框架梁以下柱箍安裝柱模澆灌柱砼（頂層邊柱要注意留夠梁筋的錨固位置）拆除柱模安裝框架梁底模安放框架梁底筋綁扎節(jié)點(diǎn)箍筋綁扎框架梁鋼筋梁面處加節(jié)點(diǎn)（定位）箍筋一道安裝節(jié)點(diǎn)區(qū)模板安裝框架梁側(cè)模及樓板底模。這樣的安排可能要增加綁扎框架梁鋼筋使用的操作架，這時(shí)可以用工具式腳手架來解決。如果樓板底模是用鋼管做頂撐，也可以先搭頂撐架，利用它來做綁扎梁鋼筋的操作架。

　　2、節(jié)點(diǎn)區(qū)的模板安裝

　　梁柱節(jié)點(diǎn)支模一般都比較麻煩，工效底。施工實(shí)踐中最常見的是采用現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)散裝的做法，容易出現(xiàn)尺寸偏差過大、拼縫不嚴(yán)密、表面平整度及接駁垂直度較差等通病，要拆除再重裝往往十分麻煩，不便于進(jìn)行節(jié)點(diǎn)內(nèi)的雜物清理和節(jié)點(diǎn)箍筋的調(diào)整處理。結(jié)合節(jié)點(diǎn)箍筋的綁扎順序，在裝梁底模、穿梁底筋再綁扎節(jié)點(diǎn)箍筋后才安裝節(jié)點(diǎn)模板，可以采取框架梁寬度范圍以外（框架梁端頭梁底以下的節(jié)點(diǎn)模板作為梁底模的支承在裝梁底模時(shí)已一起安裝）的節(jié)點(diǎn)模板采用工具式定制模板的改進(jìn)做法。其具體要點(diǎn)如下：

　　2.1 在弄清每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的梁柱、樓板的幾何尺寸及相互位置關(guān)系后，對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分類編號(hào)。

　　2.2 根據(jù)各個(gè)編號(hào)節(jié)點(diǎn)的相關(guān)幾何數(shù)據(jù)確定節(jié)點(diǎn)模板的制作方案。矩形節(jié)點(diǎn)框架梁寬度范圍以外的模板一般由四個(gè)側(cè)面的各一至兩片矩形板組成，模板下部與柱的搭接長(zhǎng)度取40㎝便于固定。結(jié)合節(jié)點(diǎn)模板的組合方式確定每片模板的具體尺寸并編號(hào)后，繪制出各節(jié)點(diǎn)的模板制作圖。

　　2.3 安排熟練木工根據(jù)各節(jié)點(diǎn)的模板制作圖預(yù)制節(jié)點(diǎn)工具式模板，并做好相應(yīng)的標(biāo)識(shí)。模板可用18㎜厚夾板制作，用40㎜×50㎜（柱截面大于1000㎜時(shí)可用50㎜×100㎜）木枋做背楞，背楞間距不超過300㎜。裝模專用的夾具也預(yù)先加工好，矩形柱采用鋼管夾具，圓形柱采用扁鐵圓箍夾具，緊固對(duì)拉螺栓采用Ф12圓鋼。

　　2.4 隨施工進(jìn)度，現(xiàn)場(chǎng)安裝節(jié)點(diǎn)模板。先用鐵釘將相應(yīng)的模板在柱身初步固定，檢查安裝標(biāo)高及垂直度，調(diào)整合適后安裝夾具并初步收緊螺栓，再?gòu)?fù)查無誤后用力收緊螺栓完成安裝。另外，視情況可將節(jié)點(diǎn)模板與梁板模連結(jié)加固。

　　采用工具式定制節(jié)點(diǎn)模板體系，節(jié)點(diǎn)模板一般可以周轉(zhuǎn)使用10次左右，可節(jié)省人工和材料；提前制作，又可節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間，加快進(jìn)度；

　　3、節(jié)點(diǎn)區(qū)的砼澆灌

　　框架梁柱節(jié)點(diǎn)作為梁的支座本身屬于柱的一部分，所以節(jié)點(diǎn)砼強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)與柱相同。在工程實(shí)踐中，多層框架設(shè)計(jì)上一般都取梁板砼與柱砼強(qiáng)度等級(jí)相同；若原設(shè)計(jì)圖紙上標(biāo)明的柱與梁板砼強(qiáng)度僅相差5MPa，一般也會(huì)在圖紙會(huì)審時(shí)將梁板砼強(qiáng)度等級(jí)改為與柱相同。這種情況的節(jié)點(diǎn)區(qū)砼施工只需與梁板一起澆筑并注意振搗密實(shí)即可。

　　而在高層框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，為了滿足框架柱的軸壓比要求又避免柱子截面尺寸過大，往往需要取框架柱的砼強(qiáng)度等級(jí)比梁板砼高出2個(gè)或2個(gè)以上的5MPa。這種情況，施工時(shí)就要采取特別措施保證節(jié)點(diǎn)砼的質(zhì)量。比較成熟有效的做法是：在梁柱節(jié)點(diǎn)附近離開柱邊≥500㎜，且≥1/2梁高處，沿45°斜面從梁頂面到梁底面用5㎜網(wǎng)眼的密目鐵絲網(wǎng)分隔（做為高低等級(jí)砼的分界），先澆高標(biāo)號(hào)砼后澆低標(biāo)號(hào)砼，即先澆節(jié)點(diǎn)區(qū)砼后澆節(jié)點(diǎn)區(qū)以外的梁板砼。應(yīng)注意的是：

　　3.1節(jié)點(diǎn)區(qū)砼與梁板砼應(yīng)連續(xù)澆筑，不得將高低強(qiáng)度等級(jí)砼交界處留成施工縫或出現(xiàn)冷縫。

　　3.2應(yīng)確定合理的砼配合比，嚴(yán)格控制施工配料，并在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控砼坍落度，加強(qiáng)對(duì)砼的養(yǎng)護(hù)，以防梁端高低等級(jí)砼交界附近出現(xiàn)砼收縮裂縫。節(jié)點(diǎn)區(qū)高強(qiáng)度等級(jí)的砼宜采用坍落度比較小的非泵送砼配合比，使用塔吊運(yùn)輸，可減少水泥用量和用水量，降低砂率，從而減小砼的收縮量。節(jié)點(diǎn)和梁的砼澆筑宜采用二次振搗法，以增強(qiáng)砼的密實(shí)性，減少收縮。

　　4、結(jié) 語(yǔ)

　　框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的施工質(zhì)量不容忽視，應(yīng)該提高對(duì)抗震節(jié)點(diǎn)重要性的認(rèn)識(shí)，嚴(yán)格管理，采取合理的施工措施，確保施工質(zhì)量能達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求，不留隱患。本文對(duì)節(jié)點(diǎn)施工的討論、總結(jié)權(quán)當(dāng)能為同行業(yè)者提供一個(gè)參考。