框架结构梁柱节点施工质量控制的研究

框架结构梁柱节点施工质量控制的研究

尹俐

广东耀南建筑工程有限公司广东广州510000

摘要：梁柱节点是框架结构抗震设防的重要部位，是联系整个结构体系的枢纽。本文结合某建筑工程框架结构梁柱节点施工实例，分析了框架结构梁柱节点施工中应该注意的问题，对框架结构梁柱节点施工方案进行了对比选择，并对施工质量控制的注意要点及详细工艺流程进行了详细的介绍，旨在为类似工程框架结构梁柱节点施工提供参考借鉴。

关键词：框架结构；施工质量；质量控制

引言

在建筑工程中，框架结构被广泛应用，是一种应用量大面广的结构形式。而梁柱节点作为框架结构的重要组成部分，被称为节点核心区，是梁与梁、梁与柱之间的荷载受力点，其施工质量直接关系到建筑工程框架结构的安全性能。框架结构被破坏的区域常常在梁柱节点区域，主要是剪切破坏和钢筋锚固破坏，严重时会导致框架整体的坍塌。因此，研究框架结构梁柱节点的施工质量控制具有重要的现实意义。

1工程概况

某工程项目分为塔楼、裙楼两部分，其中裙楼5层，主要结构形式是框架剪力墙，裙楼建筑面积11万m2。结构设计使用年限50年，建筑安全等级二级，抗震设防烈度8度。

2问题分析

在框架结构中，梁柱节点起着传递、分配内力以保证结构整体性的重要作用，也被称作为结构核心节点，它是联系整个结构的枢纽。且新、老规范都强调了“强节点、强锚固”设计理念和要求，节点施工质量是框架结构施工的重中之重。但近年来历次地震中框架结构往往是核心节点首先出现破坏。核心节点承受由梁柱传递的轴力、弯矩、剪力的共同作用，在地震荷载反复作用下框柱节点处混凝土压碎剥落，纵向受力钢筋压屈，变形呈灯笼状，严重破坏结构受力性能，在关键时刻无法保证人身和财产安全。事后调查发现主要是因为梁柱节点处箍筋间距不均匀、箍筋漏放等原因使得柱箍筋未对纵向受力钢筋形成有效约束。且《建筑抗震设计规范》中也有框架结构节点核心区内箍筋数量不应小于柱端加密区的实际配筋量的要求。综上不难看出柱箍筋不仅是为了固定柱主筋位置，更重要的是约束柱主筋防止主筋受压弯曲。所以提高梁柱核心节点钢筋绑扎质量就是问题的关键。

3方案对比选择

（1）梁柱节点处钢筋绑扎存在一定困难，传统先绑扎节点钢筋再封模的施工方法虽然能够保证梁柱节点施工质量，但将极大的制约施工速度，耗费时间过长。有些施工单位盲目追求进度，往往就会忽略工程质量，选择速度更快的施工方案，采用模板一次成型后绑扎钢筋的施工方法，则会造成箍筋在梁柱节点处因为合模后空隙过小且钢筋密集、梁高度的限制使得操作人员手臂无法深入底部对节点周围梁底及柱箍筋进行绑扎。节点处箍筋未进行固定极易松动，在混凝土浇筑过程中浆料冲击下产生位移，使得节点处的钢筋受力性能无法保证。

（2）用所谓“沉梁法”绑扎框架梁钢筋，即在绑扎柱箍筋时留下节点区箍筋不绑，等木工将节点模板、梁模板和楼板底模都安装好后，再将梁钢筋架在楼面模板上绑扎，绑完后拆除临时支架将梁钢筋骨架落到梁模内。这种做法虽然解决了节点周围梁底箍筋的绑扎问题，但是对于沉梁后柱箍筋无法固定，箍筋也已松动变形。甚至为了绑扎方便整个节点都使用开口箍。解决这一缺陷的方法仍是节点处模板只封一侧，待梁柱节点处箍筋绑扎完毕后再完全封闭模板，同样耗费很长时间。

（3）针对此项问题进行深入的研究，对沉梁法提出了改进措施，梁钢筋架空绑扎的同时将柱箍筋和竖向定距限位筋点焊固定，形成钢筋笼架与整个梁钢筋同时下落，箍筋不需再次绑扎，且由于焊接钢筋笼架具有一定刚度，笼架中各钢筋位置固定，在混凝土浇筑过程中不易位移。很好的保证了节点处的钢筋绑扎质量，焊接过程与梁绑扎过程同步进行也节约了时间且加快了施工进度。

4施工质量控制注意要点

（1）焊接注意事项：本工程裙楼混凝土柱箍筋一般为直径10mm左右螺纹钢，不易焊接，为保证在焊接过程中不损伤箍筋，现场应选用手持式电阻点焊机进行焊接，对焊机功率以及焊接时电流须严格要求，对预压时间、通电时间、锻压时间均严格控制。操作工人应具有过硬的焊接技术。

（2）沉梁注意事项：由框架梁钢筋组成的网架在下落时须从中间向两边进行（见图1）。由于工程框架结构梁钢筋多为直径25/28/32的螺纹钢，采用直螺纹连接后形成钢筋网架，网架整体自重大，在沉入梁模内后，位置就相对固定，靠人力很难进行偏位修正。若由一侧向另一侧沉梁，将导致梁钢筋网架顺梁方向呈波浪式偏移，一侧顶出模板，之后修改返工难度较大（如图2所示）。

图1由中间向两边沉梁（正确）图2由一侧向另一侧沉梁（错误）

（3）箍筋定位：为使柱纵向钢筋的混凝土保护层厚度均匀排布，节点顶部柱钢筋使用工具使钢筋限位卡固定控制间距；柱纵向钢筋与模板之间使用混凝土垫块顶紧，固定主筋位置，保证主筋各个方向的混凝土保护层厚度满足要求（见图3）。

图3箍筋定位

5工艺实施流程

工艺实施流程为：柱钢筋绑扎→模板支设→节点箍筋套入→节点箍筋限位焊接→梁钢筋绑扎→梁钢筋下落→柱主筋定位→检查修正。

（1）柱钢筋绑扎：首先绑扎柱钢筋，此时柱箍筋只绑扎到梁底标高位置即可，钢筋按要求挂设保护层垫块。

（2）模板支设：完成对梁、柱及节点位置的模板支设，一次成活不预留后做模板。

（3）节点箍筋套入：测量梁柱节点位置净高（即梁高度），根据图纸及规范设计要求计算出核心节点区域内所需箍筋套数，并将箍筋套到主筋上。

（4）节点箍筋限位焊接：将柱箍筋按照规定间距进行暂时固定，使用手持式电阻点焊机将竖向定位筋与节点箍筋连接成钢筋笼架，焊接时注意点焊过烧伤害箍筋，或电焊脱落焊接不牢。

（5）梁钢筋绑扎：使用支架将梁上部钢筋支起穿入钢筋笼架的同时套上梁箍筋，随后将梁底部钢筋穿入节点箍筋笼架内，绑扎梁箍筋，并将梁钢筋骨架与柱箍筋笼架绑扎牢固，形成统一整体以确保下落沉梁时的整体性。

（6）梁钢筋下落：拆除柱箍筋笼架的临时固定及梁钢筋支架。将梁钢筋骨架与柱箍筋笼架一起落入梁柱模板内。期间注意下落顺序，由结构中部节点先下落，之后向四周呈扩散状进行沉梁，以保证梁钢筋不会偏移。

（7）柱主筋定位：柱箍筋笼架随梁钢筋一同落入柱模板内后使用顶部特制工具式定位箍筋控制柱主筋间距，主筋卡入限位卡中用轧丝固定，柱钢筋与模板上沿四个方向垫入混凝土垫块，确保柱钢筋保护层满足规范要求。

（8）检查修正：对梁柱节点及梁各部位钢筋保护层进行检查，修正偏位钢筋。

6结语

综上所述，框架结构梁柱节点施工质量控制直接关系到建筑框架结构的安全性能，与人们的生命财产息息相关。因此，在建筑工程框架结构施工中，施工人员要准确认识到梁柱节点施工质量控制的重要性，严格按照相关规范要求进行施工；同时还要加强对梁柱节点施工的质量控制，从而保证框架结构的安全性，保障建筑工程投入使用后的安全稳定运行。

参考文献：

[1]付晓晶.论建筑框架结构梁柱节点施工工艺[J].黑龙江科技信息.2014（24）

[2]康沣雷.混凝土框架梁柱节点施工质量控制探究[J].中华民居（下旬刊）.2014（03）