钢-混凝土结构砼板与钢结构梁柱节点处的质量管理技术应用

钢-混凝土结构砼板与钢结构梁柱节点处的质量管理技术应用

陈生彪

中国建筑第八工程局有限公司西北分公司  陕西省西安市 710061

摘要：随着当前高层建筑的数量与规模不断扩大，其形式也愈发朝着多样化发展，在城市中占据重要位置的高层建筑，外观与形式均有所不同，变得更加美观与实用。与此同时，建筑质量依然是人们关心的首要问题，仍然不能忽视对工程质量的监督与管理。本文通过分析不同强度等级的混凝土在梁柱节点处的施工实践，为提高建筑质量提供相应的参考与借鉴。

        关键词：梁柱节点；施工质量；强度等级

        现浇混凝土结构是高层建筑中常见的一种施工工艺，伴随着施工技术的不断发展，在这一结构设计与施工时，各个环节都出现了不同程度的变化，人们注重建筑物质量的意识随之提高。因此在此种情况下，要将施工质量作为建筑工程的重点，严格检查施工过程中产生的不符合施工标准与规定的现象，及时进行改进，减少对工程质量产生的不利影响。而梁柱节点处就是十分重要的一处施工环节，对不同强度等级的混凝土进行施工时要严格控制这一环节的质量，保证后续工程的顺利进行。

        1、梁柱节点不同强度等级混凝土施工

        本工艺标准适用于一般现浇框架、框架剪力墙、剪力墙结构混凝土的浇筑工程。采用商品混凝土，混凝土输送泵泵送，对于少量的小型构配件混凝土和基础垫层可采用现场搅拌。梁柱节点不同等级混凝土施工的过程中需要重视的环节有很多个，每一个环节的质量都会影响到施工的质量和水平，所以必须要在施工中对这些环节予以重视。以下笔者结合自己的经验对施工中重要环节的处理进行简要的分析和阐述。

        1.1不同等级混凝土邻接面的留设

        在钢筋混凝土结构当中，最为复杂的就是高层建筑框架节点，这是因为荷载组合和内力的计算是一个比较繁琐的过程，同时该结构也要求在同一层当中的纵向结构混凝土等级必须要比水平方向结构所采用的混凝土等级更高。钢筋混凝土框架结构施工的过程中必须要对施工缝的位置进行严格的控制，通常水平施工缝必须要放在柱脚的位置，柱顶施工的过程中如果要预留一些水平施工缝的话，最好要将其设置在梁低。如果在同一层的纵向结构要进行同时浇筑的时候，就不需要对其预留施工缝。

        1.2梁柱不同强度等级混凝土分别浇捣的施工

        根据当前多数高层建筑使用混凝土或是现场进行搅拌站泵送浇捣的情况，梁柱节点中心位置混凝土浇捣的方式不同于其他位置混凝土浇捣的方式。不管柱顶是否留有施工缝，首先要做的就是使用塔吊吊斗或是混凝土泵把柱浇筑施工需要的不同强度等级的混凝土运输到位，送达至合理位置，然后开始对其进行不同层次的振捣。在楼板处预先留有45度角的斜面，当混凝土处于初凝状态时，采用泵送浇筑楼面的方法进行楼面梁板混凝土的施工，此时要注意高低等级的混凝土交界处不能出现冷缝，可以缩小此处混凝土振捣的时间。同时，柱顶或是梁底处均要留出一条施工缝，这样做的目的是防止热胀冷缩影响施工质量。还要严格控制节点中心区位置高低等级混凝土的浇筑时间，采取科学有效的方法使用振捣棒将中心区钢筋密度相对较大处加强振捣，以防出现漏振，如果钢筋密度非常大，则应事先联系施工单位制定出行之有效的解决办法，确保节点核心区的强度与密度。
   二、钢混组合结构梁柱节点施工工艺及关键技术

        （一）施工工艺流程

        钢混组合结构梁柱节点施工工艺流程如下：支持系统选择与结构分析→回顶架体搭设及模板铺设→BIM辅助钢结构深化与钢梁安装→分层钢筋优化与钢筋绑扎→初次浇筑混凝土→回顶架体卸载→钢筋绑扎再次浇筑混凝土→回顶架卸载→钢筋绑扎再次浇筑混凝土→混凝土养护。框架结构体系较为复杂时，多层施工需要采用交叉施工工艺。以三层钢混组合结构建筑施工为例，交叉施工工艺流程参考如下：框架结构1、2层施工→框架结构3层施工，同时钢构件备料、加工→1层球场桁架支撑平台搭设→1层钢桁架安装施工→同时1层压型楼板施工→屋面钢柱安装，同时2层压型楼板施工→屋面钢结构施工，同时3层压型楼板施工。

        （二）施工关键技术

        1.梁柱节点结构

        钢混组合结构梁柱节点常见结构形式有梁钢筋与柱形钢组合型、梁型钢与柱型钢组合型、梁型钢与柱钢筋组合型。不同结构形式梁柱节点结构特点不同，施工技术工艺及技术要点也各不相同。梁钢筋、柱型钢造价低，常用于钢筋混凝土与型钢混凝土建筑中。梁柱节点位置，梁纵向钢筋不能穿过柱内型钢的翼缘，也不能直接与其焊接。在梁内部分纵筋与柱内钢发生冲突时需要分开设置。型钢边缘钢筋设置加劲肋时长度不宜太长，强度要大于转换后梁钢筋的强度，保证局部加劲肋能有效的传递拉力，以预防柱中型钢边缘弯曲。梁型钢、柱型钢可穿过柱中型钢的内侧。梁柱节点位置型钢两侧及梁中的型钢上翼与下翼的边缘设置加劲肋，加劲肋长度不易过长，来有效从传递拉力。梁型钢、柱钢筋采用交叉斜筋配置。梁柱节点位置的裂纹应该与节点对角线保持平行。钢混组合结构水平箍筋时应避免与裂缝存在角度。还可以在框架节点位置交叉配置钢筋，来提高节点位置的抗剪力作用和承载力。

        2.梁柱节点施工技术要点

        2.1套筒连接技术

        套筒连接时应根据焊接接头选择套筒。套筒与与钢骨翼缘焊接时应先进行力学试验，然后在厂内完成焊接。套管外径应与连接套管的水平净距离保持＞30mm，采用旋转钢筋扣紧钢筋与套管丝扣。施工过程中工人应该预防同一根钢筋两端同时连接套管的问题。

        2.2钢筋穿孔结构施工技术

        钢筋应在厂内完成预留孔的开孔，设计钢筋穿孔位置时应保持高度的错开。钢筋穿孔距离型钢翼缘的距离要＞30mm，型钢腹板截面损耗率控制在腹板面积的25%以内。当型钢截面损耗大于25%时采取加强板补强处理。钢筋弯曲角度不宜太大。弯筋穿孔的情况采用双排钢筋形式或减小钢筋弯曲角度的方式来保证钢筋穿孔的质量。

        2.3钢筋焊接技术

        钢筋焊接时梁的面积应穿过柱子纵向钢筋的二分之一位置。钢牛腿的长度应满足梁纵向钢筋焊接长度的要求。单面焊接为10d，双面焊接为5d（d表示钢筋直径）。

        2.4竖向斜钢筋连接技术

        斜交框架梁纵向钢筋两端与型钢柱连接时，梁的纵向钢筋不能安装。为预防这种问题，可在型钢柱上预焊搭接筋板的方法将梁纵筋的上下铁条焊接与其焊接，再将梁上铁钢筋在型钢柱吊装完成后现场焊接。梁下铁钢筋安装后的情况可先将梁下铁钢筋在型钢柱吊装前与搭筋板短钢筋焊接，吊装完成后采用直螺纹套筒将短钢筋加长后进行焊接。

    结语

        综上所述，钢混组合结构梁柱节点施工的关键在于提高节点位置的结构性能，使其保有稳定有效的传递力，有较好的承载力、抗剪力作用。施工质量管控的关键在于加强各环节施工技术指标的管控，使其符合工程技术要求。本文从套筒连接技术、穿孔钢筋结构施工技术、钢筋焊接技术、竖向斜钢筋连接技术、联合箍筋结构施工技术、钢梁搭接法钢筋施工技术等几个方面分析了施工要点，为钢混组合结构梁柱节点施工质量控制提供了技术参考。

        参考文献：

        [1]童继魁.钢混组合结构梁柱节点施工工艺与质量控制[J].居业,2022(02):22-24.

        [2]冯辉,陆超豪,殷帅杰,李书信,刘亚松.钢混组合结构建筑设计施工技术难点解析[J].建筑科技,2021(01):11-14.