高層建筑框架柱及梁柱節點混凝土施工技術

趙澤生

(河南黃大建設工程有限公司，河南鄭州　450000)

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·施工技術·

高層建筑框架柱及梁柱節點混凝土施工技術

趙澤生

(河南黃大建設工程有限公司，河南鄭州450000)

摘要:從模板工程、混凝土澆筑、養護等方面，介紹了高層建筑框架柱的施工方法，并探討了梁柱節點的施工技術，提出了高層建筑梁柱節點處的防裂措施，旨在保證框架結構的穩固性，延長建筑物的使用年限。

關鍵詞:高層建筑，框架柱，梁柱節點，混凝土

隨著國家建筑行業的飛速發展，現階段，大跨度高層建筑越來越多，在高層框架結構中，框架結構的節點是保證整個項目結構穩定的關鍵環節，如框架的梁柱交點、暗梁與柱的交點等，框架結構中，節點需要承擔來自梁、柱的剪力、彎矩及它們的共同作用，受力狀況復雜，需要保證節點強度足夠抵抗各種變形作用，保證整體結構的穩定性不受影響。實際施工中，針對設計方案、施工細節等進行了充分分析，加強施工質量控制，對整體工程提供了一定的安全保障。

1　框架柱的施工方法

以新疆某項目為例進行分析，該結構中框架柱的最高高度達到9．6 m，1層和2層的框架柱為C50，梁板的強度為C40。以項目施工質量為保證進行了下述施工技術分析。

1．1模板工程

作為施工質量、外觀效果的關鍵部分，模板工程是該項目難點之一，經分析采用三節標準模板法施工。施工步驟為:首先安裝第一節柱模，加固穩定至滿足相關標準規范后進行校正，接下來同樣方法進行第二節、第三節柱模的安裝，柱模之間采用螺栓連接固定，保證柱模校正合格后進行腳手架搭設作業。

1．2混凝土澆筑

針對案例中柱高、截面大、鋼筋數量多、強度要求等限制條件，需要增加混凝土澆筑的施工細節分析。鋼筋總數目多、主筋之間連接復雜，增加了澆筑混凝土竄筒難度，若施工中采用其他澆筑辦法，9 m高度下很容易導致混凝土澆筑發生離析現象。經分析討論，采取如下解決方法:撤銷框架結構的中間拉鉤，使得柱間存在一空擋區域，大小為250×250，用菱形箍筋處理框架柱結構。用125的混凝土泵管連接做成竄筒下到柱子中間，混凝土通過竄筒下到柱模內。通過標尺桿進行澆筑高度控制，由于截面大、強度大的特點，混凝土澆筑過程中的氣泡問題需要引起足夠的重視，需要加強振搗過程的質量控制工作。

1．3混凝土養護

澆筑施工后進行養護，首先在初凝后進行測溫，根據水化熱選取適合的操作方法，針對高溫多雨天氣需要進行表面處理作業，保證養護效果滿足相關規定規范。

2　梁柱節點混凝土澆筑

2．1設計結構及施工中的問題

高層建筑設計方案中，混凝土強度存在一定差異，柱的強度一般高于梁板設計強度，隨著高度增加會形成相對更大的差距。該區段作為高層建筑的下部結構，需要考慮柱的軸壓比，控制截面尺寸在一定范圍內，澆筑柱的混凝土施工中需要控制混凝土的級別強度滿足相應要求。對于梁板結構而言，混凝土強度需要控制在一定范圍之內，主要原因在于對梁板的抗彎承載程度、混凝土收縮應力的影響。設計要求分析如下:施工中，當梁柱的混凝土強度相差5 MPa時，需要在節點區保證以低強度施工，當強度等級差為10 MPa以上時，節點區需要保證以高等級施工。

2．2施工技術措施

結構設計過程中，需要綜合考慮混凝土水平、豎向結構的混凝土強度等級，進行分析后合理取值，主要考慮因素:1)整個工程的豎向構件混凝土強度等級種類不應過多，且與豎向構件截面的變化要錯層同步;2)水平構件的混凝土強度等級取值要符合規范要求，同時要與豎向構件相匹配，使實際施工簡單化，盡量減少梁柱節點區單獨澆筑混凝土。

現場施工，針對梁柱進行混凝土的澆筑作業中，需要合理控制澆筑速度、澆筑寬度、澆筑時間，需要保證混凝土不可以進行越級澆筑，以及低等級混凝土不可流入高等級混凝土。施工中需要進行分班組施工，一班組借助輸送泵施工，另一班組利用塔式起重機進行澆筑施工，施工中為了避免流速過大導致的低等級混凝土流入節點區，可進行收口網處的隔離，方法如圖1所示。

圖1　梁柱節點處混凝土的澆筑措施

3　節點處的防裂措施分析

3．1產生裂縫原因

為了控制預防混凝土裂縫問題，需要對其產生原因進行分析:1)梁柱節點位置處，由于混凝土的強度等級存在一定差別，導致水泥、水灰比等不同，同時框架的柱體一般體積大、質量大，水泥用量相對大，導致水化熱高，等級不同的混凝土應力差異導致收縮狀況不同，導致交界點處易產生裂縫狀況;2)柱體截面面積大，剛度較高，而梁的截面小，在柱體作用力下，梁的收縮受到柱的限制，進而容易導致裂痕;3)混凝土配置過程中，等級高的混凝土需要過量水泥，進而導致含砂率、坍落度增加，也是導致混凝土

3．2防裂縫措施分析

根據節點處裂縫原因進行預防措施分析:1)對混凝土的配置比例進行充分分析，合理調整，一般需要在滿足項目施工強度、承載能力的前提下，對框架柱的混凝土盡量降低水泥、含砂率、坍落度等數值，同時對粉煤灰、外加劑的用量需要進行對應調整;2)對梁柱節點部位實行從高至低的澆搗作業。即先澆筑較高等級的混凝土，后進行低等級混凝土澆筑，需要保證澆筑的混凝土初凝后繼續進行梁板的混凝土施工，為了保證施工質量，需要充分進行技術交底工作;3)為了避免裂縫現象，需要進行梁板混凝土的二次振搗作業，即針對混凝土初凝前期進行振搗作業，進一步增加不同強度等級混凝土的親和性，降低收縮作用的影響;4)在施工過程中，針對梁的裂縫易出現部位進行特殊處理施工，如增加水平鋼筋數量，從而提高抵抗作用，避免裂痕出現狀況;5)嚴格控制混凝土拌合物的坍落度，節點核心區柱子部位混凝土采用塔吊輸送，以期降低坍落度。同時對每車混凝土都應進行坍落度檢測;6)增強混凝土后期養護作業的規范性操作，針對梁表面濕度進行充分保證，拆除腳手架之前需要用高壓水槍進行澆水作業，同時延長梁側模的拆除時間。

針對目前高層建筑施工項目來說，框架結構的節點處經常出現強度、等級不一致狀況，一般施工中采用先高后低的澆筑手段進行，能夠充分避免裂縫出現。為了避免框架柱、梁節點的裂痕，需要設計方、施工方共同努力，根據項目當地實際狀況進行有針對性的改善預防措施，從而控制裂縫狀況。

一般現代施工中，混凝土保護層對于鋼筋的粘結保護作用不可忽視，混凝土保護作用下，可以保證鋼筋表面不受外界酸堿環境的影響發生銹蝕狀況，從而保證鋼筋結構穩定、使用壽命延長，但混凝土保護層厚度過大，容易導致梁柱節點處發生不必要的裂縫，對項目的安全穩固性造成重大威脅，需要嚴格禁止這一現象，施工中，需要充分進行預防控制措施落實，從預防角度出發，降低梁柱節點處的裂縫狀況。

4　結語

隨著社會進步，城市化進展速度加快，高層建筑項目的數量越來越多，其工程質量問題逐漸成為建筑行業的研究熱點，合理分析實際工程狀況，進行施工技術調整，對梁柱節點區進行充分有效的處理，一方面能夠降低澆筑混凝土的難度，另一方面是避免振動導致結構不穩、裂縫現象的基礎。正是由于框架結構的穩固性對整體建筑項目的穩定性影響重大，對建筑項目使用壽命影響深遠，因此需要精心進行優化設計工作，保證高層梁柱施工質量日益完善。

中圖分類號:TU755

文獻標識碼:A

文章編號:1009-6825(2016)17-0085-02

收稿日期:2016-04-01

作者簡介:趙澤生(1971-)，男，工程碩士，高級工程師交界面裂痕的主要原因;4)澆筑梁板作業中，板在梁上端，養護過程中，大量水分被板吸收，使得梁的養護水分不足，導致發生不均勻收縮狀況，進而導致梁的側端形成裂痕、裂縫;5)梁施工過程中水平鋼筋數量、強度不足，導致抵抗收縮作用的能力不足，進而產生裂縫。

The concrete construction technology of high-rise building frame column and beam column joints

Zhao Zesheng
(Henan Huangda Construction Engineering Limited Company，Zhengzhou 450000，China)

Abstract:From the template engineering，concrete pouring，maintenance and other aspects，this paper introduced the construction method of high-rise building frame column，and discussed the construction technology of beam column joints，put forward the crack control measures of highrise buildings beam column joints，so as to ensure the stability of frame structure，extended the service life of building．

Key words:high-rise building，frame column，beam column joint，concrete