王亮
湖南省第五工程有限公司, 湖南省株洲市, 412000
摘要:梁柱是房屋工程的重要构造,梁柱节点施工质量直接影响房屋工程建设质量、使用安全性。其中节点的构造形式对整体结构的强度、刚度及受力和变形均有直接影响,因此节点连接是房建工程中的关键。
关键词:房建工程;梁柱节点;施工技术
引言
近年来,建造水平不断提升,材料科学不断进步,高强轻质的混凝土和大跨度的空间结构在房建工程中的使用频率越来越高,建筑构件的截面尺寸需求也变得越来越大。满足抗震要求的框架柱轴压比需要满足设计要求,又需要尽可能避免截面尺寸过大而影响正常使用功能。设计人员在选择柱的时候,通常会把混凝土强度设计为梁、板强度的两级或者两级以上。房建工程梁柱节点在受力时,状态复杂,承受梁、板、墙柱之间相互传递的各种内力的综合作用,因此施工的质量对于节点混凝土工程质量来说有着重要作用。如何保证梁板、墙柱节点处的不同强度等级的混凝土施工质量是相关从业人员始终关注的一个问题。
1房建工程梁柱节点形式及特点
房建工程依照现有的分配方式分为干式连接和湿式连接。干式连接分为,螺栓连接、焊接连接、牛腿连接、钢吊架式连接等。干式连接具有安装便捷、施工方便、能完全摆脱现浇、实现等同现浇的优点,但该连接方式抵抗变形能力差,整体性不强,难以发挥其抗震能力。湿式连接的连接方式较干式连接相反,然后形成整体梁,这种方法也被称为“后浇连接”。根据相关规范,连接件可分为钢件连接、现浇混凝土或砂浆连接和钢筋连接。湿式连接具有整体性强、施工快速、节能环保等优点,但该连接方式存在施工过程较麻烦等缺陷。
2常用施工方法及问题
2.1传统施工法
传统施工法,施工顺序为浇筑高强混凝土为先,浇筑低强度混凝土为次。对于体量较小的结构,这类方法在技术上可能会有一定的可行性,但对于一般的房建工程,传统施工方法实施起来存在较明显的不足。这是因为主体结构每层面积往往达到数千平方米,混凝土用量大,这样一来,连续浇筑的时间就会很长,冷缝就易产生,浇筑顺序控制起来也相对较困难,最终导致在混凝土构件外观上会出现裂缝,混凝土构件的整体强度也会因此而受到影响。另外从经济合理性角度来看,由于梁、板、墙柱节点过深,在通过高强混凝土浇筑振捣、混合料输送时,高强混凝土不可避免地浪费,增加建造成本。
2.2支模拦设法
模板护栏与传统施工方法的主要区别是先在高、低强度混凝土分界处安装模板,然后再浇筑高强混凝土。模板拆除后,要采用低强度的混凝土。通过运用这种施工方法,能够很大程度地减少因不同强度等级混凝土之间强度不同而发生的等级变化问题,并能在最大限度上降低接缝处混凝土强度破坏的可能性。但在同一楼层内,竖向构件墙柱与水平构件梁板交接处,存在较多的施工缝,这减弱了梁的抗剪能力。通过这种方法,在混凝土材料的使用数量上不易造成浪费,但是对于混凝土连续浇筑时间来讲,影响则是较大的,工期也因此会受到延误。
2.3一起浇筑法
如果在施工管理办法中,把梁柱节点处不同工作强度等级的混凝土单独浇筑,就会给施工企业带来不便,而且容易导致相邻表面形成冷缝的情况。节点之间的板坯、墙柱混凝土强度差,如果能够保证不影响工程质量,就能够一起浇筑梁柱结构节点处的混凝土与梁、板。但须值得一提的是,如果在获得混凝土板的强度后,当此时梁和柱的混凝土强度是在一个节点处,这将导致在垂直负载柱的承载能力不足,容易发生地震节点容量芯的剪切区的不足。
另外,如果当梁柱混凝土的强度等级之差达到3级以上时,这种施工工艺往往会导致节点处混凝土强度达不到设计要求,无法保证工程质量,所以一般不予采用。
3进一步提高梁柱节点处工程质量的措施
通常在实际操作中,在工程质量的安全中往往会存在隐患,其中一部分的原因归咎于部分地方严重违反了工程建设相关的法律法规和技术标准,违规生产、使用不符合国家规定的预拌混凝土,甚至采用不合格的海砂、麻刚沙来生产预拌混凝土,因此需要进一步提高梁柱节点处工程质量。当有差别较大的混凝土强度等级在房建工程梁柱节点处时,会在其交界附近产生裂缝,这是一种常见的工程质量通病。同步浇筑施工技术,就能够有效地减少节点处裂缝情况的发生,为进一步提高房建工程梁柱节点处的工程质量作出努力。为了能够同时在混凝土配比、后期养护等方面进行改进,可以结合其他一些在节点处裂缝产生的可能原因来采取以下改进措施:①在满足强度等级及可泵性的情况下,要求混凝土搅拌厂配合设计比进行调整,对柱子混凝土采用减少水泥用量、减少含砂率、增加石子含量、减少坍落度、减少用水量的方法,与此同时,还需要在粉煤灰和外加剂的用量上也做出相应的调整。②对于施工现场的每辆车上的混凝土都进行坍落度检测,以此来严格管理控制混凝土中的拌合物坍落度。在节点核心区柱子部位,混凝土通常是采用塔吊输送,以此来达到降低坍落度的目的。③预拌混凝土生产企业,应建立健全生产管理制度、产品质量保证体系和产品质量跟踪制度,以此来切实保证预拌混凝土的生产质量,并严格执行有关法律法规和技术标准的办法,加强检查和原材料的质量控制,建立并完善管理制度和使用原材料的台账,使原材料具备可追溯性,对于一些不合格的原材料,一律禁止使用。④可以通过适当增加水平构造钢筋,以提高梁的抗裂性,这是因为在有点梁侧面水平方向上的构造钢筋太少,这一点不利于梁的抗收缩裂缝。⑤对混凝土要加强养护,特别是梁,在浇水时,不仅要在板面上浇,还要在板下梁侧也浇。用高压水喷射,可以对梁进行浇水养护,也可优选使用节水梁,以延缓在模具侧梁的拆模时间,达到养护的目的。
4柱节点绑扎技术质量控制
4.1焊接
房建工程裙楼部位混凝土柱采用10mm左右的螺纹钢筋,钢筋直径较短,焊接难度较大,为保证工程施工质量,减少对箍筋带来的损害,采用手持式电阻点焊机进行焊接,严格控制焊机功率、预压时间、通电时间等,此外对施工人员专业能力的要求也更高,要求施工人员必须具备较强的焊接技术。
4.2箍筋定位
房建工程中梁柱节点钢筋绑扎需要注意的事项较多,在箍筋定位方面应尤其注意,为确保柱纵向钢筋的混凝土保护厚度均匀排布,节点部位的钢筋应采用专用工具—钢筋限位卡固定钢筋以控制钢筋间距;其次还要注意固定主箍筋的位置,使用混凝土块顶紧柱纴向钢筋与模板之间的位置,一方面可以固定主筋位置,另一方面还能保证主筋各个方向混凝土的厚度负荷要求。
结束语
结构设计人员经常会采用不同强度等级的混凝土,用于房建工程框架结构的节点处,这样对施工的操作人员来说就有了更高的要求。常见的施工方法,通常是首先浇注节点混凝土的高强度等级芯,然后按照之前的初始设定,倒入比混凝土板低强度级混凝土。同步浇筑法从技术可行性和经济合理性上都表明了其相对于以往常见施工方法的优势。显然,只要能够对房建工程梁柱节点精心施工,并采取有针对性的措施,高低强度混凝土的施工质量是可以保证无误的。
参考文献
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