鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)施工常見問題剖析

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摘要：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱，再用預制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、浮石、蛭石、陶爛等輕質(zhì)板材隔墻分戶裝配成而的住宅。適合大規(guī)模工業(yè)化施工，效率較高，工程質(zhì)量較好?？蚣芙Y(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成，構(gòu)件截面較小，因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度都較低，它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力，這時，現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作的，裝配整體式樓面的作用則不考慮，框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻，起圍護和分隔作用，框架結(jié)構(gòu)的特點是能為建筑提供靈活的使用空間，但抗震性能差。針對此類常見問題，分析原因，提出對策，使施工能夠滿足規(guī)范要求，從而保證工程質(zhì)量。

  關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土；框架結(jié)構(gòu)；施工   1梁、柱的鋼筋保護層厚度問題   鋼筋保護層厚度通常是指主筋的保護層厚度，有些施工人員按字面將其誤解為構(gòu)件最外側(cè)鋼筋到模板（即箍筋外側(cè)），甚至是拉筋外側(cè)到模板的距離。鋼筋保護層的作用一是確?；炷廖展摻?，使兩者共同工作；二是考慮耐久性即鋼筋的保護，防止因混凝土開裂后鋼筋被氧化銹蝕，且滿足耐火極限的需要。但保護層太厚會導致構(gòu)件有效截面削弱過多，而太薄則降低上述兩個作用。目前相關(guān)文獻已按環(huán)境類別對不同構(gòu)件保護層的最小厚度做出新的規(guī)定，其含義也十分明確，具體施工中應嚴格執(zhí)行。但考慮到每個工程都有不同的具體情況，所遇到的問題也各式各樣，以下將分別探討。   （1）當建筑物的防火等級要求較高時，可根據(jù)防火規(guī)范的要求適當增大鋼筋保護層厚度，但應與設(shè)計方共同協(xié)商，確定是減小有效截面值，還是保持該兩值不變而增大構(gòu)件截面尺寸。   （2）對一類環(huán)境的C25混凝土梁，其主筋保護層厚度為25mm，箍筋均應包含在其內(nèi)，實際箍筋外側(cè)保護層厚度為17mm。   （3）當構(gòu)件截面尺寸較大時，如結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層梁、梁式筏形基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)的梁、板等，可通過減小的方法來增大保護層厚度，因此時該兩值的縮減量的比例較小，對構(gòu)件截面尺寸及承載力影響很小。施工人員可在保證安全或設(shè)計認可的原則下根據(jù)具體工程、構(gòu)件及部位靈活運用。   （4）當箍筋在???10以上或有其外拉筋時，主筋保護層取25mm就未免偏小，此時應根據(jù)具體情況適當將原構(gòu)件增大10—20mm，同時增大保護層厚度，使有效截面保持不變。       2混凝土強度等級不同的問題       目前高層建筑中。柱使用C45甚至C60及以上混凝土已非常普遍。實際工程中樓蓋合適的混凝土強度等級應為C20—C35。柱混凝土設(shè)計強度高于梁板。且隨建筑物高度增大。兩者的設(shè)計強度差距會越大。JCJ3——1991第5.2.1條規(guī)定：梁柱混凝土強度等級相差不宜大于5MPa。如超過時。梁柱節(jié)點區(qū)施工時應作專門處理。使節(jié)點區(qū)混凝土強度等級與柱相同，強調(diào)節(jié)點核心區(qū)的混凝土強度等級要與柱相同。不能與梁板混凝土強度等級相同；而現(xiàn)行規(guī)范JCJ3-2002第13.5.7條規(guī)定：當柱混凝土設(shè)計強度高于梁、樓板的設(shè)計強度時，以對梁柱節(jié)節(jié)點混凝土施工采取有效措施。雖未強調(diào)節(jié)點核心區(qū)混凝土強度等級要與柱相同，但無論梁柱混凝土強度等級相差多少都要保證節(jié)點強度。兩者均旨在保證“強節(jié)點”的設(shè)計原則。   目前，幾乎都采用商品混凝土泵送工藝。且習慣于將豎向構(gòu)件與水平構(gòu)件分兩批集中澆筑（即節(jié)點區(qū)采用樓蓋混凝土的強度等級澆筑）。若要求梁柱節(jié)點單獨澆筑。會因澆筑時日不易控制而導致質(zhì)量事故，且節(jié)點區(qū)與梁板間分隔也有難度。對此問題雖提出了很多種處理方法。但還未得出完全統(tǒng)一的作法。       3按不同規(guī)范要求施工的探討       3.1按ICI3—1991規(guī)范要求施工   JCJ3-1991規(guī)范規(guī)定。應保證節(jié)點核心區(qū)的混凝上強度等級與柱相同。但又未對節(jié)點區(qū)的施工范圍進行明確規(guī)定。因此對此有很多作法。   （1）在梁板與柱交界處。離柱邊不小于500mm且不小于1／2梁高處。沿45斜面從梁頂面到梁底面用5mm網(wǎng)眼鐵篩布隔開。   （2）在梁板與柱交界處。離杵邊梁高處世置垂直交界面即設(shè)置成直槎（交界面處采用快易收口網(wǎng)）。不能做成斜槎或階梯槎。上述作法都均未涉及板的范圍。   為方便施工?？芍苯釉诹憾耍ㄖ叄┰O(shè)置垂直交界面（采用快易收口網(wǎng)），可避免在板內(nèi)設(shè)罱交界面。使施工難度降低；但為防止交界面形成施工冷縫。建議施工時節(jié)點區(qū)混凝土采用塔吊用漏斗澆筑。梁板混凝土則采用泵送。同時澆筑。   3.2按JGJ3—2002—規(guī)范要求施工   另一種作法是在節(jié)點處增加縱向鋼筋（可與前述為保證節(jié)點箍筋采取的增加豎向短筋措施合并使用），設(shè)置型鋼或矩形芯柱及增加箍筋予以補強。該法施工方便，質(zhì)量容易保證，易被施工單位接受，但節(jié)點區(qū)柱的軸壓比會增大，延性減小，根據(jù)節(jié)點核心區(qū)受壓受剪驗算規(guī)律。當梁板與柱的混凝土強度等級僅相差5MPa時，節(jié)點區(qū)可與樓蓋一起澆筑；當梁板比柱的混凝上強度等級分別低10MPa和15MPa時，節(jié)點區(qū)需增設(shè)豎向短筋，其數(shù)量分別為柱主筋配筋量的50％和100％；當梁板比柱的混凝土強度等級低20MPa及以上時，再靠增設(shè)節(jié)點區(qū)豎向短筋來提高抗壓強度已不可行，此時節(jié)點區(qū)需采用與杜同強度等級混凝土單獨澆筑。為增加節(jié)點延性．增加的豎向短筋可做成柱內(nèi)矩形芯柱。4核心區(qū)箍筋施工的問題       4.1問題分析   在實際施工中，梁-柱節(jié)點區(qū)鋼筋密集，構(gòu)造復雜，特別是處于結(jié)構(gòu)中間部位的柱子，梁柱鋼筋縱橫交錯，梁的縱向受力鋼筋要放在柱縱向鋼筋內(nèi)部，呈井子形交叉，這樣柱子的箍筋綁扎就很不方便。在框架結(jié)構(gòu)施工中，施工單位普遍采取先安裝梁板模板，再綁扎安裝梁鋼筋，待梁鋼筋安裝結(jié)束，然后整體沉梁，那么節(jié)點區(qū)箍筋就無法綁扎，致使梁柱節(jié)點區(qū)出現(xiàn)不放、少放或者即使放也是雜亂的擠在一起，這樣就會給節(jié)點區(qū)質(zhì)量留下安全隱患。由于意識到這個問題對工程質(zhì)量的影響，有些施工單位施工人員就采取用兩個開口箍筋對向拼合的方法，然而這種做法顯然是不符合規(guī)范規(guī)定的。根據(jù)規(guī)范的規(guī)定，為保證箍筋對混凝土核心區(qū)起到約束作用，箍筋要封閉、末端要有彎鉤。還有的做法就是在沉梁之前就把柱箍筋綁扎好，然后和梁一起下落，由于箍筋與柱縱筋摩擦且下落不平衡，使得箍筋不能下落出現(xiàn)施工人員強力往下打的現(xiàn)象，不但把箍筋打得變形，而且也不能使得箍筋到位。這樣做的結(jié)果是箍筋沒有得到封閉綁扎且雜亂變形，間距更不會滿足規(guī)范要求。以上兩種方法都不能解決節(jié)點核心區(qū)箍筋施工的問題。   4.2采取措施   （1）在鋼筋下料加工的時候，就考慮增加若干根與箍筋同級別的短鋼筋；具體長度根據(jù)節(jié)點區(qū)箍筋高度確定，箍筋開口處先焊接好，然后把柱箍筋按照設(shè)計間距用短鋼筋焊接，可以在箍筋每邊或兩邊相對焊接即可，加工成上下開口四周封閉的整體骨架。   （2）在安裝梁鋼筋之前，把整體骨架套入柱縱筋并用墊木擱置在樓板模板面上，然后穿梁縱向鋼筋并綁扎，待梁鋼筋安裝完沉梁時，節(jié)點區(qū)骨架就與梁整體下落，且不會出現(xiàn)變形、開口的問題。這種方法可保證節(jié)點區(qū)箍筋的間距與數(shù)量，實施效果很好，使得節(jié)點區(qū)箍筋能夠滿足規(guī)范要求。       參考文獻   ［1］李軍.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)控制爆破拆除倒塌計算機模擬［D］.武漢科技大學，2007.   ［2］劉加進.基于三維非線性地震響應分析的結(jié)構(gòu)損傷評估與抗震設(shè)計研究［D］.浙江大學，2006.   ［3］潘元.鋼筋混凝土框筒結(jié)構(gòu)地震反應的仿真分析［D］.西安建筑科技大學，2005.   ［4］周建民.考慮時間因素的混凝土結(jié)構(gòu)分析方法［D］.同濟大學，2006.   ［5］徐澤晶.火災后鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的材料特性、壽命預估和加固研究［D］.大連理工大學，2006.   ［6］劉長林.探索“紅色長廊”的奧秘［J］.中華建筑報，2007.   ［7］肖英龍.JFE對建筑用鋼材及施工法的開發(fā)［J］.世界金屬導報，2007.   ［8］散人.大學大樓林立，哪個是世界一流［J］.廣東科技報，2007.