王永紅

（甘肅偉業(yè)路橋工程有限公司，甘肅 定西 748100）

0 引言

框架主體結(jié)構(gòu)的高層建筑建設(shè)中，梁柱是關(guān)鍵性受力結(jié)構(gòu)，因而梁柱節(jié)點作為關(guān)鍵位置，通常需要設(shè)計成較為復雜的構(gòu)造形式，中間柱存在大量的鋼筋接頭、鋼筋分布較為密集、施工工序要求緊密銜接，且施工空間較為狹小，實際操作難度較高，會為高層建筑施工帶來一定的質(zhì)量安全隱患。為此，高層建筑施工單位應(yīng)對框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點施工技術(shù)給予高度關(guān)注，做好鋼筋綁扎施工、混凝土施工、模板施工等技術(shù)的合理優(yōu)化，進而增強高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點施工的優(yōu)質(zhì)性與安全性。

1 高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點的類型劃分

現(xiàn)代建筑逐步高層化發(fā)展，并且在高層建筑施工中框架結(jié)構(gòu)形式的應(yīng)用逐漸增多。通?？蚣芙Y(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點施工之前，施工單位會立足整合結(jié)合框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點所處位置進行梁柱節(jié)點的區(qū)分，會將之劃分為3 種節(jié)點類型：①中柱節(jié)點。②角柱節(jié)點。③中層與邊柱節(jié)點。因梁柱節(jié)點所處位置有所差異，因而梁柱之間形成的交叉結(jié)構(gòu)有所區(qū)別，各個梁柱之間的壓力條件各不相同，且壓力狀況也并不一致。通過實踐研究分析發(fā)現(xiàn)，周邊存在梁結(jié)構(gòu)的節(jié)點對外力的承受能力更強，且較強的外力會對角柱節(jié)點帶來影響。而邊界節(jié)點因其抗彎能力更強，因而更利于增強高層建筑工程的質(zhì)量水平。

2 制約高層框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點施工的因素分析

高層建筑施工需要在露天環(huán)境下開展，外界環(huán)境因素會對施工產(chǎn)生一定影響，會因氣候天氣等因素制約而延誤工期?，F(xiàn)代化高層建筑施工中，需要應(yīng)用多種建筑材料，其中作為關(guān)鍵材料的混凝土易受到外界溫度變化的影響，若施工環(huán)境溫度不適宜，則會影響工程質(zhì)量，或是出現(xiàn)開裂問題。現(xiàn)代高層框架結(jié)構(gòu)施工中，梁柱連接施工時需要通過拉結(jié)鋼筋、混凝土砌塊及砂漿組合構(gòu)建承重結(jié)構(gòu)，若是節(jié)點位置處的外力承受能力不足，工程質(zhì)量將難以得到保證。而承重結(jié)構(gòu)的高低，與施工所用材料的質(zhì)量及結(jié)構(gòu)設(shè)置的合理性存在必然關(guān)聯(lián)。

3 高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 梁柱節(jié)點混凝土現(xiàn)場施工設(shè)計問題

高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點混凝土澆筑施工應(yīng)以良好的鋼筋綁扎為前提，常用的施工設(shè)計方法有兩種：①先柱后梁[1]，即根據(jù)設(shè)計要求完成各層柱箍筋綁扎之后再安裝模板，通常是在梁底之下5～10cm 位置處設(shè)置施工縫，以便于柱體混凝土可順暢澆筑，且需在拆除柱模之后方可進行柱頭節(jié)點模板以及梁底模板的安裝，之后再做框架梁鋼筋的綁扎處理及梁與梁柱節(jié)點的澆筑施工。如此操作是由于梁柱節(jié)點位置處存在大量且密集的鋼筋綁扎絲，會影響梁柱節(jié)點處箍筋混凝土澆筑的順暢性，在不解開扎絲的前提下，混凝土難以充分流入，且會影響混凝土的致密性。而若將扎絲解開，節(jié)點位置處則會出現(xiàn)箍筋散亂問題，而水泥漿則會流入下部區(qū)域而使柱中鋼筋遭到污染，從而會影響施工質(zhì)量。②沉梁法，應(yīng)用此法時往往是將節(jié)點區(qū)域的箍筋留出不做綁扎處理，在所有的節(jié)點模板及梁板模板完成安裝之后再進行梁鋼筋的綁扎，在拆除掉臨時支架之后再在梁模中吊入綁扎好的梁鋼筋骨架。但沉梁法的應(yīng)用需要一次成形，并且具備較高的沉入要求，而沉入之后可能會出現(xiàn)綁扎數(shù)量不足、難以實施調(diào)整或存在漏綁柱箍筋后續(xù)無法彌補的問題，也會影響梁柱節(jié)點混凝土澆筑施工的質(zhì)量。

3.2 鋼筋綁扎施工問題

3.2.1 施工間距問題

施工實踐中發(fā)現(xiàn)，鋼筋施工中存在節(jié)點鋼筋綁扎數(shù)量少、箍筋堆疊、節(jié)點鋼筋間距過短等問題，并且使梁柱鋼筋的整體施工質(zhì)量受到影響。通過研討分析發(fā)現(xiàn)，這些問題多是由兩方面原因造成的，一方面，是施工過程中未針對梁柱節(jié)點的施工展開有效的監(jiān)測，并且梁柱結(jié)構(gòu)設(shè)計人員對節(jié)點施工了解不夠充足，從而導致框架設(shè)計不夠合理。另一方面，由于節(jié)點區(qū)域箍筋綁扎處理與梁底穿筋施工相互影響，因而施工人員需要避讓開節(jié)點區(qū)域，或拆除掉綁扎完成的節(jié)點箍筋，或是對其做調(diào)整處理，從而導致施工間距過不合理。

3.2.2 縱筋錨固問題

高層建筑施工中，若是柱截面積較大，需要應(yīng)用復合箍筋方式[2]，然而應(yīng)用此種箍筋方法時，綁扎縱筋之后會導致穿筋操作沒有充足的空間，因而需要應(yīng)用導筋或利用U 形開口箍實施綁扎操作，或是需要對彎鉤做熔斷處理，如此便會使原本預(yù)留的錨固長度便短，并且必須對模板進行拆除處理，否則節(jié)點區(qū)的箍筋問題將難以得到解決，這會導致施工操作難以達到設(shè)計要求，從而會影響到最終的施工質(zhì)量。

3.3 混凝土施工問題

混凝土施工中需要在模板施工后，按照施工要求、結(jié)合設(shè)計標準合理配置混凝土，需要結(jié)合建筑梁柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求設(shè)計混凝土強度，且梁柱節(jié)點施工時所應(yīng)用的混凝土強度應(yīng)與梁柱混凝土相一致。工程實踐中，存在對梁柱混凝土強度關(guān)注較高，卻未重視節(jié)點區(qū)域混凝土的現(xiàn)象，會導致部分區(qū)域出現(xiàn)開裂問題，會因裂縫修補而延誤工期，且建筑梁柱節(jié)點的抗震性會有所下降，穩(wěn)定性也會受到影響。若開裂問題出現(xiàn)在梁柱混凝土澆筑后、節(jié)點澆筑之前，澆筑區(qū)域可能會產(chǎn)生浮漿[3]，為此，應(yīng)在節(jié)點澆筑之前修補好裂縫，且需做好松動石塊或硬度不足混凝土的處理，而后再澆筑節(jié)點混凝土，以此保證節(jié)點區(qū)域混凝土施工質(zhì)量。梁柱及梁板兩個澆筑工序若未同步開展，可能會在二者連接處產(chǎn)生冷縫。為確保梁柱節(jié)點混凝土澆筑質(zhì)量符合標準，防止冷縫問題出現(xiàn)，需要立足設(shè)計階段，將對節(jié)點澆筑施工可能產(chǎn)生影響的因素納入考量，并做到整個澆筑工序的合理簡化。

3.4 模板施工問題

梁柱節(jié)點施工中，應(yīng)以鋼筋綁扎的順序為依據(jù)安裝模板，在梁底板鋼筋綁扎完成后進行梁底板殼體的安裝，之后再做相應(yīng)的節(jié)點箍筋綁扎，在這些工序全部完成后方可安裝模板。模板安裝時要做加固處理，且需以規(guī)定的標準為依據(jù)實施整個安裝與加固操作。模板安裝前，需要在適合的技術(shù)應(yīng)用下對梁底板的承載力進行測定，并且需要做好板與節(jié)點的比例確定，精準測量梁、板及柱的尺寸，做好樓板分類后再進行分層組的確定，并做好梁、板、柱及節(jié)點間關(guān)系的協(xié)調(diào)。應(yīng)結(jié)合施工實際需求合理設(shè)置模板尺寸，且要在模板檢測合格后再應(yīng)用。模板安裝施工中，通常是采用散裝方法在臨時現(xiàn)場進行組裝，此種安裝方式易出現(xiàn)模板尺寸與要求不符的問題，或?qū)е陆涌p處出現(xiàn)松動，也可能出現(xiàn)模板表面平整度不佳現(xiàn)象，這會導致后續(xù)模板的拆除重組面臨較大難度，并且難以針對節(jié)點位置實施清潔。

4 高層建筑框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點施工技術(shù)優(yōu)化的實例分析

4.1 工程概況

某棚戶區(qū)改造安置房項目總占地面積為5.11hm2，建筑體系中涵蓋一棟高為6 的多層建筑，另需建設(shè)10棟高層建筑，各棟高層建筑的層高介于24 層與33 層之間，總建筑面積為23.58hm2，此項目工程總建設(shè)報資額高達5.8 億元，項目工期歷時兩年零三個月份。本工程主體工程項目已全部完成，目前已進入室外水電氣安裝、外墻噴涂以及電梯安裝等施工階段，項目投資完成額約5.1 億元，項目投資完成額度已達到了87%。本工程開展中，對梁柱節(jié)點施工易出現(xiàn)的問題進行了分析，并針對幾個重點環(huán)節(jié)進行了施工技術(shù)優(yōu)化，以此保障高層建筑框架結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

4.2 梁柱節(jié)點施工技術(shù)的優(yōu)化措施

4.2.1 梁柱節(jié)點混凝土現(xiàn)場施工設(shè)計的優(yōu)化

高層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計之時，為提高抗震性能，通常是以梁板混凝土強度等級為依據(jù)，設(shè)置強度更高的混凝土。因此，在同一澆筑面上開展高強度與低強度等級混凝土接槎作業(yè)時，本工程可選用流水段澆筑施工法[4]。即以澆筑面的寬度為依據(jù)，結(jié)合混凝土澆筑速度等參數(shù)，對梁板、節(jié)點區(qū)的混凝土體積進行測算，而后對兩種不同強度等級混凝土的澆筑時間進行規(guī)劃，并合理確定接槎時間，要求在2h 內(nèi)完成接槎作業(yè)。接槎施工時，需要在梁柱節(jié)點附近的梁柱交界區(qū)域設(shè)置密度較大的鐵絲網(wǎng)，沿梁頂向底面傾斜布設(shè)，斜面角度應(yīng)控制在45°，如此可防止等級不同的混凝土出現(xiàn)相互流入或滲透現(xiàn)象。同時，梁柱節(jié)點區(qū)應(yīng)遵循先內(nèi)部后外部的澆筑順序，需先應(yīng)用高標號混凝土，再應(yīng)用低標號混凝土，盡可能應(yīng)用塔吊設(shè)備運送混凝土，通過非泵送設(shè)備進行澆筑，且應(yīng)加強水量控制，并嚴格控制砂率、坍落度等指標。澆筑過程中，鋼筋密集區(qū)的振動棒要謹慎插拔，為防止出現(xiàn)鋼筋碰撞現(xiàn)象，需利用片式振動棒，并需要進行二次振搗，以增強混凝土密實度，如此可有效防止出現(xiàn)混凝土收縮問題。

4.2.2 梁柱節(jié)點箍筋綁扎技術(shù)的優(yōu)化

框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點混凝土節(jié)點處的箍筋綁扎方法主要有兩種：①梁內(nèi)搭接方法，主要應(yīng)用于本工程中分體澆筑施工之時，分開澆筑豎向柱體、水平梁體時，需將混凝土施工縫設(shè)置于梁底截面，以便于可在梁截面高度范圍內(nèi)完成搭接施工，比梁的寬度更大的柱外側(cè)鋼筋，需將之伸入板內(nèi)完成錨固施工，若柱與梁兩個截面之間存在較大差距，同時柱外側(cè)縱向鋼筋低于總截面面積的65%，則不可應(yīng)用梁內(nèi)搭接方法。②柱頂搭接方法，同步澆筑豎向柱體與水平梁體時，需要沿著節(jié)點外側(cè)與梁頂設(shè)置施工縫，以便可在柱的頂部完成搭接施工。應(yīng)按照直線方式分布高應(yīng)力接頭段，并且其與梁體之間要完全相接?？刂坪娩摻钕律斓拇罱娱L度，柱筋由下部伸入柱頂之后，再將之彎曲至節(jié)點以內(nèi)，而后將其切斷。

4.2.3 梁柱節(jié)點混凝土防裂施工的優(yōu)化

由于梁柱節(jié)點處是兩種不同等級混凝土相銜接之處，存在出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂縫的隱患，因而需要加強此處混凝土開裂問題的控制。本工程施工中需要盡可能強化鋼筋粘結(jié)錨固作用，增強鋼筋結(jié)構(gòu)的耐久性，利用混凝土對鋼筋進行包裹，在堿性環(huán)境下使鋼筋表面產(chǎn)生具有高抗腐蝕性能的鈍化膜，并且需要合理設(shè)計箍筋保護層且要確保厚度設(shè)置適宜，以免節(jié)點處混凝土出現(xiàn)開裂問題。與梁板混凝土相接的節(jié)點核心區(qū)，應(yīng)在50cm 范圍內(nèi)全部應(yīng)用細石混凝土，并且需要連續(xù)澆筑施工，防止石子與鋼筋發(fā)生碰撞，并需增強混凝土的粘結(jié)力，防止不同強度等級混凝土銜接時出現(xiàn)裂隙。應(yīng)做好混凝土材料的配合比控制，做好分類澆筑，并控制好混凝土坍落度，針對節(jié)點核心區(qū)給予充足的養(yǎng)護，防止高強度與低強度混凝土形成收縮裂縫。應(yīng)做好加筋或設(shè)網(wǎng)處理，梁柱節(jié)點核心區(qū)應(yīng)采取抗剪力設(shè)置方法，且應(yīng)對核心區(qū)施工誤差做適度調(diào)整，進而減少節(jié)點混凝土開裂現(xiàn)象。

4.2.4 模板施工技術(shù)的優(yōu)化

模板施工中應(yīng)選用鋁合金模板體系，在場外提前預(yù)制好，如此可降低現(xiàn)場拼裝模板的難度，也可節(jié)約人工物流成本。應(yīng)以節(jié)點箍筋綁扎順序為依據(jù)開展模板安裝施工，針對柱四角區(qū)域，可設(shè)計M 形模板，或是結(jié)合梁柱截面寬度的大小，將模板設(shè)置成U 形，并且需先安裝梁底模板，之后再穿底筋，而后在節(jié)點箍筋完成后再安裝節(jié)點模板。應(yīng)選擇用質(zhì)量良好的鋁合金節(jié)點模板，施工前應(yīng)先做好梁柱節(jié)點編號，并設(shè)計模板制作方案。由具備資質(zhì)的模板加工商，按照制作圖及設(shè)計方案預(yù)制模板，且應(yīng)做好各個模板的序號標注。模板應(yīng)在嚴格的質(zhì)量驗收之后再進入施工現(xiàn)場實施安裝操作，應(yīng)先固定好豎直構(gòu)件的模板，對其標高、垂直度進行調(diào)整與校對之后，再安裝五金件并利用夾具進行收緊，而后還應(yīng)實施復檢，且應(yīng)對節(jié)點模板及梁板間的連接強度進行合理調(diào)節(jié)。

5 結(jié)語

由于高層建筑框架結(jié)構(gòu)施工中，梁柱節(jié)點施工技術(shù)較為常用，且施工質(zhì)量與整個建筑的總體質(zhì)量關(guān)聯(lián)密切，施工設(shè)計、鋼筋綁扎、混凝土澆筑以及模板施工各個環(huán)節(jié)均可能存在施工問題，為此，梁柱節(jié)點施工技術(shù)應(yīng)用的過程中，要結(jié)合工程實際對這些環(huán)節(jié)進行合理優(yōu)化，保證各施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量，有效防止混凝土體出現(xiàn)開裂問題。在良好的施工工藝支持下，做好梁柱節(jié)點區(qū)域高強度與低強度混凝土交界區(qū)域的施工質(zhì)量控制，通過增強施工技術(shù)水平，在保證梁柱節(jié)點施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡可能避免節(jié)點處開裂問題的出現(xiàn)，打造出高質(zhì)量的高層建筑，為建筑行業(yè)的長效發(fā)展產(chǎn)生驅(qū)動。