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梁柱节点混凝土质量控制技术【转】  

2014-05-16 06:40:26|  分类: 土木工程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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1.概述

随着我国建筑业的空前发展趋势,建筑物出现了许多楼层高、跨度大的高层建筑。高层大跨度框架结构中,框架柱的结构设计一般采用劲性钢筋混凝土和高强钢筋混凝土。为了满足结构竖向承载力的要求,高层建筑框架结构的梁、柱节点,结构设计时同一楼层的竖向结构混凝土强度等级高于水平结构混凝土强度等级。于是出现了梁、柱节点不同强度等级混凝土施工接缝及控制梁、柱节点处裂缝问题。根据规范要求,框架柱水平施工缝下部留置在基础或楼板的顶面,上部留置在框架梁底面,为了保证梁、柱节点混凝土的施工质量,应采取如下施工方法和技术措施。

2.梁、柱节点混凝土施工方法

2.1分别浇捣的施工方法
    混凝土结构由于采用预拌混凝土施工,梁、柱节点核心区的混凝土浇捣时(不采用分隔的方法),均应先用塔吊或布料机浇筑梁、柱节点处高强度等级的混凝土,采用分层振捣的方法,在楼面梁板处自然流淌成45°斜面。在混凝土终凝前(混凝土处于塑性状态时),随之泵送浇筑楼面梁、板大面积混凝土。采用这种方法浇捣楼层梁、板混凝土时,应重点控制不同强度等级混凝土不出现施工冷缝,特别在春季大风和夏季高温季节。一般采用在柱顶梁底处设置水平施工缝,以缩小节点核心区高强度等级混凝土浇捣时间,避免不同强度等级混凝土的接缝面形成冷缝。同时对梁柱节点钢筋密集的核心区用小型插入振捣器加强振捣,或采用自密实混凝土,确保节点核心区混凝土的密实性和强度要求。

2.2随同楼面浇捣的施工方法 

梁、柱节点不同强度等级混凝土采用分别浇捣的施工方法,给施工带来不便,且容易形成施工冷缝。为此可采取随同梁板一起浇筑的施工方法:1当柱混凝土强度等级高于梁、板混凝土强度等级一级、且梁宽不小于柱宽1/2时可采用图1的施工方法。2当柱混凝土强度等级高于梁、板混凝土强度等级二级及以上时应采用图2的施工方法。

  

梁柱节点混凝土质量控制技术 - 独上高楼 - 止于至善
 

采用图2施工做法是:1可沿预定的接缝位置设置5×5mm的固定筛网,用塔吊先浇筑高强度等级混凝土,随后用布料机浇筑大面积梁板低强度等级混凝土。2可沿预定的接缝位置设置隔板,且随着两侧混凝土的浇入逐渐提升隔板,并同时将两利混凝土振捣密实。在梁、板配筋较密的情况下,宜采用第一种施工方法。

特别注意:不同强度等级混凝土现浇构件相连接时,两种混凝土的接缝位置必须设置在低强度等级的构件中。

3.防止梁柱节点裂缝的技术措施

3.1产生裂缝的原因 

根据我公司在凯恒中心、地坛体育中心高层框架结构施工的实践,梁、柱节点不同混凝土强度等级均采用随同楼面一起浇筑的施工方法,拆模后未曾发现梁、柱节点不同强度等级混凝土施工冷缝和明显的节点裂缝,施工质量满足设计和规范要求,并通过“结构长城杯”的验收。在防止和控制节点裂缝的问题上,我们通过分析原因和采取了相应的预防措施。

原因分析:

   1)梁柱节点处,混凝土的强度等级相差较大,(相差两个等级)时,不同强度等级的混凝土,其水泥用量、水灰比、用水量都不同,框架柱体积大,水泥用量多,产生的水化热高,高低强度等级混凝土的收缩有差异,所以在其交界附近容易产生裂缝。
    2)柱子断面大,刚度大,梁的截面相对较小,受柱子的强大约束,梁混凝土的收缩受限制,也容易产生裂缝。

3)预拌混凝土配合比中,高强度等级混凝土的水泥用量偏多,水灰比、含砂率、坍落度偏大,也会导致高低强度等级混凝土交界附近产生裂缝。

    4)现浇梁板的梁在板下,上面保养的水被板充分吸收,而梁得不到充足的养护水分,造成梁的内外不均匀收缩,也容易导致梁的两侧面产生裂缝。

    5)有的梁侧面水平方向的构造钢筋太少,对梁的抗收缩裂缝不利。

3.2防止裂缝预控措施

   根据上述原因分析,采取技术措施如下:
   1)要求混凝土搅拌厂调整配合比设计,在满足强度等级及可泵性的条件下,对柱子混凝土,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,并对粉煤灰和外加剂的用量也需作相应的调整。

2)节点处的混凝土实行“先高后低”的浇捣原则,即先浇高强度等级混凝土,后浇低强度等级混凝土,严格控制在先浇柱混凝土初凝前继续浇捣梁板的混凝土,事先作好技术交底和各项准备工作。

3)梁板的混凝土采用二次振捣法,即在混凝土初凝前再振捣一次,增强高低强度等级混凝土交接面的密实性,减少收缩。

4)在产生裂缝相对较多的梁的侧面,增加水平构造钢筋,提高梁的抗裂性。  

5)严格控制混凝土拌合物的坍落度,节点核心区柱子部位混凝土采用塔吊输送,以期降低坍落度。同时对每车混凝土都应进行坍落度检测。

6)加强混凝土的养护,特别是梁,除了板面浇水外,还应在板下梁侧浇水,在满堂承重脚手架未拆除之前,可以用高压水枪对梁进行浇水养护,并推迟梁侧模的拆模时间。

4.结束语 

高层建筑的框架结构梁、柱节点处,出现混凝土强度等级不同的现象是比较普遍的,比较成功的施工方法是采用随同楼面混凝土一同浇筑的施工方法,即先浇节点处混凝土强度等级高的核心部分,然后于初凝前再浇梁板混凝土。实践证明:只要采取的针对性措施到位,并精心组织施工,梁、柱节点混凝土强度、不同强度等级混凝土交界处的裂缝完全可以得到控制和避免。以上是我工程处在施工中认真总结并归纳而成,其中可能有部分做法还需要进一步深化讨论和提高。我们愿意通过自己的不断实践和努力,广泛地推广和应用新技术和新工艺,使工程施工质量不断的提高。

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