高强混凝土柱的梁柱节点处理方法
超高层建筑高强混凝土梁柱关键节点高低标号防混浇施工技术研究
超高层建筑高强混凝土梁柱关键节点高低标号防混浇施工技术研究作者:彭亚魁张方平熊文韬来源:《中国房地产业·下旬》2020年第12期【摘要】超高层建筑高强混凝土梁柱关键节点高低标号混凝土浇筑施工过程非常重要,比如,柱混凝土C50,梁C40,板C30,浇注时区分标号,采用商品混凝土,如何控制高标号混凝土用量,同时保证低标号混凝土不进入高标号部位。
但是实际施工过程中,往往过程容易被忽视。
这是因为浇筑时间长,人是有疲劳期,容易懈怠。
所以,掌握浇筑关键点分重要,只要控制好关键点就可以了。
【关键词】超高层建筑;高强混凝土;防混浇施工1、项目概况赣州招商局中心项目位于赣州市章贡区橙乡大道与油山路交汇处。
含一栋集国际品牌酒店、精装修公寓、写字楼于一体的超高层建筑,四栋商业裙楼,总占地面积为19599.69m2,总建筑面积约146748.51㎡,超高层建筑为地上44层,地上结构高度为220.0米,地下结构含一夹层与三层地下室。
基础形式为桩基础+承台/抗浮锚杆+承台,塔楼结构形式以核心筒剪力墙结构,裙楼结构形式以框架结构。
本项目有C60高强度混凝土,保证浇筑质量,采取防混浇措施是本项目的重点。
2、超高层建筑高强混凝土梁柱关键节点高低标号防混浇施工技术2.1施工要点第一,混凝土等级超过2个标号的梁柱节点,梁钢筋绑扎时,在节点附近从梁顶面到梁底面采用快易收口网成45°角放置拦截两侧混凝土,防止混浇。
第二,混凝土浇筑过程中,柱头混凝土浇筑至设计标高,找平后使分离装置内的混凝土与板面标高一致,保证强柱弱梁的要求。
第三,混凝土浇筑过程中,先浇筑强度等级高的混凝土,待强度等级高的混凝土初凝前进行强度等级低的混凝土浇筑。
第四,在混凝土初凝前将快易收口网一起抽出,可周转使用。
2.2拦截措施2.2.1采用钢丝网进行拦截梁柱接头不同混凝土,采用钢丝网,钢丝网呈现90度放置,配合周转背楞稳定钢丝网位置,并控制混凝土流向。
主体工程质量案例分析——梁柱节点强度不足
案例六主体工程质量案例分析——梁柱节点强度不足一、事故简述某工程为框架结构,框架柱混凝土为C50,梁板混凝土为C35,在主体施工至7层时,对地下结构进行分部验收,验收时质量监督部门要求对框架柱柱头部位混凝土进行强度检测,共抽检6个框架柱,检测结果显示有3个框架柱,在梁高范围内的柱体混凝土强度普遍介于C35-C40之间,与设计要求的C50相差2个级别以上,其中有一根柱子通体强度不足C40,后经设计复核不能满足要求,需要对3根框架柱进行加固处理,检测及加固费用合计40余万元。
该工程不能参加优质工程的评比。
浇筑成型的梁柱节点:二、原因分析1.项目部对细部质量意识不足,未认识到梁柱节点核心区混凝土强度对框架结构的重要性,未能采取有效的隔离措施,仅仅采用钢丝网做简单隔离,钢丝网在混凝土侧压力下破坏失效,导致框架柱部分的C50高强混凝土浇筑高度不足,梁板部分的C35混凝土流入框架柱柱头。
2.项目部管理存在漏洞,现场监督不严,导致有一根框架柱被C35混凝土浇筑而未发现。
混凝土强度不足的柱子的处理:三、预防措施1.对于墙柱竖向结构构件和梁板水平结构构件混凝土强度等级不同的,一般竖向结构强度高,节点区受力大,因此必须优先竖向构件的强度,设计由说明的按设计要求,设计无说明的离开竖向构件边缘50厘米处设置混凝土隔离网,先浇筑竖向构件再浇筑水平构件。
2.加强对作业班组的交底和培训,增强质量意识和责任心,确保不混浇、不漏振。
浇筑成型的梁柱节点:四、处理原则和方法1.项目部第一时间将情况告知公司,不得隐瞒不报或推诿给商品混凝土厂商处理。
2.项目部应在公司指导下开展后续的调查、检测及处理对策的制定,不应私下联系相关检测单位。
3.处理方案应经过设计单位认可,得到各方确认后进行处理。
梁柱不同混凝土强度节点施工方案
梁柱不同混凝土强度节点施工方案梁柱节点是钢筋混凝土结构中的重要组成部分,其强度对整个结构的安全性和稳定性起着决定性作用。
在梁柱节点的施工方案中,根据不同的混凝土强度要求,需要采取相应的措施。
首先,在选择混凝土强度时,需要根据设计要求确定具体的标号和强度等级。
一般来说,结构组件的混凝土标号应该保持一致,即相同构件的混凝土标号应一致,且梁柱节点的混凝土强度应该比梁柱体的强度高。
这是因为梁柱节点承受的荷载更大,需要具备更高的强度和承载能力。
其次,在施工过程中,需要根据节点构造特点进行相应的加固。
常见的强度节点施工方案包括:1.增加钢筋数量:通过增加梁柱节点的钢筋数量,可以增加节点的承载能力和抗剪强度。
钢筋布置应符合设计要求,并进行良好的连接。
2.使用高强度混凝土:通过使用高强度混凝土,可以提高节点的整体强度。
高强度混凝土的制作需要控制好水灰比,确保混凝土的坍落度和流动性满足施工要求。
3.加固节点连接处:对于梁柱节点的连接处,可以采取加固措施,如增加钢筋、采用预埋件等。
连接处的钢筋布置应考虑到节点受力的特点,使其能够有效传递荷载。
4.校核节点尺寸:在设计节点时,要进行合理的尺寸校核,以确保节点强度和整体稳定性。
节点尺寸的大小应根据荷载情况和节点受力特点进行合理确定,同时考虑施工的可行性。
5.控制施工质量:在施工过程中,要加强对混凝土浇筑、养护等环节的质量控制,确保节点混凝土的强度和整体质量符合要求。
总之,梁柱节点的施工方案需要根据不同的混凝土强度要求进行综合考虑,并采取相应的加固措施。
这些方案应符合设计要求,保证节点的承载能力和稳定性,确保整个结构的安全性。
钢筋混凝土柱超限的解决方法
钢筋混凝土柱超限的解决方法摘要:针对建筑结构计算时钢筋混凝土柱轴压比超限或截面过大的问题,提出了解决的办法和实际应用中需要注意的事项。
Summary: Solutions and attentions in practical application,are raised to solve the problems of over limiting of reinforeced concrete column axle pressure ratio and section occurred in the calculation of archetectural structure.关键词:程序,计算模型,轴压比,短柱,高强混凝土Key words: Program, calculating model, axle pressure ratio, short column, high-strength concrete抗震设计过程中,如果承担竖向荷载的钢筋混凝土柱轴力过大,其延性将变小,容易发生脆性破坏,使柱突然丧失承载能力,其危害性不言而喻。
我国新《建筑抗震设计规范GB50011—2010》严格规定了钢筋混凝土柱的轴压比限值(见表1,适用于剪跨比大于2且混凝土强度等级不高于C60的情况),目的是为了使柱为大偏心受压,具有比较大的屈服后变形能力和耗能能力,增加建筑物的安全性。
多层建筑的高度比较低,荷载相对较小,一般不会因为要满足轴压比的限值而出现超大截面的“胖柱”。
高层建筑则不然,进行结构计算时,底部若干层柱截面尺寸往往由轴压比控制,虽然纵向钢筋仅为构造配筋,而柱子的截面却非常大,对经济、美观、实用等指标均有不同程度的影响,甚至出现对抗震不利的轴压比限值更加严格的短柱。
剪跨比不大于2时,轴压比限值见表2(对于剪跨比小于1.5的柱子,需要采取特殊构造措施,不在本文讨论范围之内)。
通过降低建筑物高度、开间尺寸或使用荷载等方法,虽然能减小柱的轴力,却使工程达不到计划的目标。
梁柱节点钢筋施工措施
梁柱节点钢筋施工措施1. 引言梁柱节点是建筑结构中最重要的连接部分之一。
其稳定性和强度对于整个建筑的安全性具有重要影响。
在梁柱节点的钢筋施工过程中,需要采取一系列的措施来保证节点的质量和可靠性。
2. 设计准则在梁柱节点钢筋的施工中,首先需要遵循相关的设计准则和规范。
这些准则包括但不限于国家标准、行业规范和设计图纸等。
根据具体的工程要求,合理选取节点梁柱钢筋的规格和布置方式。
3. 钢筋材料选择在梁柱节点钢筋施工中,选择合适质量的钢筋材料至关重要。
合格的钢筋材料应符合国家标准要求,并且经过合理的质量检验。
在进行钢筋施工之前,应检查钢筋的批号、直径、等级和强度等信息,确保其与设计要求一致。
4. 预埋钢筋处理节点梁柱的钢筋通常需要进行预埋处理,以满足构造和连接的要求。
在进行预埋钢筋施工之前,应按照设计要求进行相应的准备工作。
预埋钢筋应正确建立在预留孔洞或支架上,并采取适当的固定措施,以确保其位置和方向的准确性。
5. 钢筋连接方式梁柱节点处的钢筋连接是保证节点稳定性的重要环节。
钢筋连接可以采用螺纹连接、搭接连接、焊接连接等方式。
在进行钢筋连接之前,需要对连接区域的清理和处理进行充分检查,确保连接的牢固性和可靠性。
6. 钢筋间距和间距控制节点梁柱的钢筋间距和间距控制对于节点的抗震性能和承载能力具有重要影响。
在钢筋施工过程中,应根据设计要求进行合理的间距布置,并严格控制钢筋的位置、间距和偏差。
7. 钢筋混凝土浇筑在节点钢筋施工的最后阶段,需要进行钢筋混凝土的浇筑工作。
浇筑前应检查节点区域的准备工作,清除杂物和尘土。
在浇筑过程中,应保证混凝土的浇注均匀、连续,并采取相应的振捣措施来保证混凝土的密实性。
8. 后续处理节点梁柱钢筋施工完成后,还需要进行相应的后续处理工作。
包括节点表面的清理和防腐处理、检查钢筋的质量和连接是否符合要求等。
同时,还需要与周边结构进行配合,确保梁柱节点的整体稳定性和安全性。
9. 安全注意事项在进行梁柱节点钢筋施工时,需要特别注意安全事项。
梁柱节点混凝土局部置换处理技术
梁柱节点混凝土局部置换处理技术陈志龙; 朱丹【期刊名称】《《建筑施工》》【年(卷),期】2019(041)008【总页数】4页(P1456-1459)【关键词】高层建筑; 梁柱节点; 局部置换; 处理技术; 灌浆; 监测【作者】陈志龙; 朱丹【作者单位】深圳市鹏城建筑集团有限公司广东深圳 518040【正文语种】中文【中图分类】TU746.31 工程概况某工程为超高层写字楼,采用密柱框架核心筒+内柱结构体系,建筑高度179.25 m,地下2层,地上31层。
首层层高6.05 m,2层及以上标准层层高4.5 m。
4层以下结构柱混凝土强度为C70,楼板为C30,柱截面尺寸主要为矩形柱(1 000~1 300 mm)×(1 000~1 400 mm)、圆柱(φ1 400 mm)等。
边长1 300、1 400 mm柱每边主筋均为8根φ32 mm钢筋,钢筋净距138~150 mm;梁底、梁面均为2排φ25 mm钢筋,梁主筋在柱内为直锚无弯折。
主体结构施工至3层楼板时,发现1层西北角的部分柱顶节点区梁高范围的混凝土与上下柱子的混凝土表面存在明显的色差,经委托结构鉴定单位检测,梁柱节点区混凝土实测强度推定值为C30.9~C46.2,不满足C70的混凝土设计强度要求。
经分析,1层共有5个梁柱节点处未设置拦截混凝土的钢丝网,导致梁板C30混凝土流入梁柱节点区。
2 结构鉴定结构鉴定单位对框架柱节点核心区的承载力进行了验算,结果表明上述5根柱节点区轴压比达到0.91~1.48,均超出规范的相关要求,构件安全性评级为du,建议采用高强混凝土对梁柱节点混凝土局部置换处理,即凿除一定厚度的混凝土,保留部分柱芯及柱内钢筋,在保证柱内钢筋不被破坏、无变形的前提下,用高强度等级的混凝土还原柱截面[1]。
3 加固方案加固设计单位采用PKPM-SATWE软件对结构进行小震分析、大震弹性分析,并采用YJK校核,同时采用SAUSAGE 进行弹塑性时程分析,然后提取风荷载、小震、大震弹性等状况下各节点内力,验算局部置换后的节点轴压比及配筋。
梁柱节点加强方式
梁柱节点加强方式在建筑结构中,梁柱节点是承担和传递荷载的关键部位,其受力性能对整个结构的稳定性和安全性具有重要影响。
因此,在设计和施工过程中,对梁柱节点的加强处理显得尤为重要。
本文将深入探讨梁柱节点的加强方式,旨在为读者提供全面、专业的技术参考。
一、梁柱节点的受力特点梁柱节点作为梁与柱的交汇点,承受着来自梁端的弯矩、剪力和轴力。
在地震等水平荷载作用下,梁柱节点还可能承受较大的往复应力。
因此,梁柱节点必须具备足够的强度和刚度,以确保结构的整体稳定性。
二、梁柱节点加强的目的加强梁柱节点的目的是为了提高节点的承载能力、延性和耗能能力,从而确保结构在地震等极端荷载作用下的安全性。
具体来说,加强梁柱节点可以达到以下几个目的:1. 提高节点的强度和刚度,防止节点在荷载作用下发生破坏;2. 改善节点的受力性能,使节点在地震等水平荷载作用下具有较好的延性和耗能能力;3. 增强节点的整体性和稳定性,提高结构的整体抗震性能。
三、梁柱节点加强的方法根据梁柱节点的受力特点和加强目的,可以采取以下几种常见的加强方法:1. 增大节点尺寸:通过增大节点的尺寸,可以增加节点的承载能力和刚度。
这种方法适用于节点承载能力不足的情况,但可能增加结构自重和施工难度。
2. 增强节点配筋:在节点区域增加配筋量,可以提高节点的受力性能。
通过合理配置受力钢筋和构造钢筋,可以增强节点的抗弯、抗剪和抗拉能力。
3. 采用节点加强构件:在节点区域设置加强构件,如钢板、型钢等,可以有效提高节点的承载能力和延性。
这种方法适用于对节点性能要求较高的情况,但需要注意加强构件与原有结构的连接和协同工作。
4. 节点区混凝土加强:采用高强度混凝土或纤维增强混凝土等高性能混凝土材料,可以提高节点区的混凝土强度和韧性,从而增强节点的受力性能。
5. 预应力技术:通过预应力技术,对节点施加预压应力,可以改善节点的受力状态,提高节点的承载能力和抗震性能。
这种方法适用于对节点性能要求极高的情况,但施工难度和技术要求较高。
不同砼强度等级梁柱节点砼浇筑施工方案
目录一、工程概况: (2)二、编制依据: (3)三、施工准备 (3)四、施工方法 (4)五、混凝土试块的取样 (8)六、成品保护 (9)七、应注意的质量问题 (9)八、砼缺陷的处理方法 (10)九、质量保证措施及季节性施工措施 (10)十、文明施工及环保措施 (12)十一、职业健康及安全保证 (13)混凝土工程施工方案一、工程概况:本工程为嘉和国际城一期工程,本工程位于二环北路与民主北路交叉口东南侧,建设规模(总建筑面积)130887。
12㎡,其中:2#、3#楼剪力墙结构地上32层,建筑面积17442。
38㎡;4#、5#楼剪力墙结构地上33层,建筑面积14183。
66㎡;6#、7#、8#楼剪力墙结构地上31层,建筑面积49635。
94㎡,幼儿园框架结构地上3层,建筑面积1013㎡;地下室1层,建筑面积16986。
1㎡。
基础结构为C30桩基础,上部结构类别为框剪结构。
建筑使用年限50年,抗震七度,安全等级为二级,耐火等级为二级,防水等级Ⅱ级,属于二类民用建筑。
施工主要概况如下:1、混凝土:本工程全部采用自拌砼;2、混凝土标号:桩身强度等级均为C30,承台混凝土的强度等级为C30.基础垫层为C15,基础(含承台、基础梁)底部垫层厚度为100mm,每边扩出基础边缘100mm。
地下室地基梁、承台、底板、地下室外墙混凝土的强度等级均为C30,抗渗等级为P6(0。
6MPa)。
地下室消防水池池壁的混凝土强度等级为C30,抗渗等级为P6(0.6MPa)。
地下室内墙、外扩地下室框架柱强度等级为C45。
地下室顶盖梁、板混凝土强度等级为C35,抗渗等级为P6(0。
6 MPa)。
上部结构:框架柱:一层~十一层框架柱混凝土强度等级为C45。
十二层~十六层剪力墙混凝土强度等级为C40,十六层以上为C30砼;梁板:—1层至四层梁板等级为C30,四层以上砼的强度等级为C25。
二、编制依据:《混凝土工程施工及验收规范》(GB50204—2002)《砼质量控制标准》GB50164-92《砼强度检验评定标准》GBJ107-87《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10—95《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001本工程的《施工组织设计》三、施工准备(一)技术准备1、拟浇筑层段的模板、钢筋、预埋件及管线等全部安装完毕,经检查符合设计要求,并办完隐蔽预检手续。
梁柱不同混凝土强度节点施工方案
梁柱不同混凝土强度节点施工方案在建筑工程中,梁和柱是承受结构荷载的重要构件,其混凝土强度的设计和施工方案对于整个结构的安全性和稳定性至关重要。
本文将讨论在梁柱连接处使用不同混凝土强度节点的施工方案,以确保结构的承载力和耐久性。
1. 混凝土强度的选择梁和柱在结构中的承载作用不同,因此在梁柱连接处可以选择不同的混凝土强度。
一般来说,梁处于拉应力状态,因此梁的混凝土强度可以选择稍高一些,以提高其承载能力;而柱处于压应力状态,柱的混凝土强度可以选择稍低一些,以增加其变形能力。
2. 施工方案2.1 梁的施工针对梁的施工,可以采取以下步骤:•模板安装:根据设计要求,选择适当的模板及支撑系统进行安装,保证梁的几何尺寸和位置准确。
•配筋:按照设计要求,在模板内设置梁的钢筋,并保证钢筋的正确位置和数量。
•浇筑混凝土:根据梁的设计要求,采取合适的混凝土配合比和施工工艺进行浇筑,确保混凝土的均匀性和质量。
2.2 柱的施工针对柱的施工,可以采取以下步骤:•模板安装:选择合适的柱模板进行安装,保证柱的几何尺寸和位置准确。
•配筋:按照设计要求,在模板内设置柱的钢筋,并保证钢筋的正确位置和数量。
•浇筑混凝土:根据柱的设计要求,采取适当的混凝土配合比和施工工艺进行浇筑,确保混凝土的均匀性和质量。
3. 两者的连接在梁柱连接处,应采取适当的连接方式来保证结构的整体性和稳定性。
可以采用悬挑梁、梁柱节点钢筋连接等方式,确保梁和柱之间的承载力传递和协同工作。
综上所述,梁柱不同混凝土强度节点的施工方案需要根据结构设计要求和实际情况进行合理选择,以确保结构的安全可靠性。
通过科学施工和严格管理,可以保证建筑结构在使用过程中具有较好的性能和寿命。
型钢高强混凝土梁柱节点的设计模拟与分析
5 模拟柱 的测温及裂缝控制
在 完 成 了计算 机 虚拟模 拟 并解 决 了梁柱 节 点 的构 造做
法之 后 , 下来 的 工作就 是 实际 模拟 了。 接 对于 C 0高 强混 凝 6
参 考 文 献
[】 国建 筑科 学 院 . J182 O 型 钢 混 凝 土 组 合结 构 技 术 规 范 [. 京 : 1中 J 3— O 1 G s北 】
束, 又充分 发 挥 着两种 材料 的 自身 特点 。 型钢 设置 在 混凝 土
通过 三 维模 拟分 析 ,找 出钢 筋与 型钢 之 间 的碰 撞并 事 先 采取 措施 , 型钢 在 工厂3 D z阶段 即可 进行 整 改及 优化 , 从 而 避免 了在实 际施 工 时可 能造成 的等工 、 工 , 样 既节 省 返 这 了费 用又提 高 了效率 。
的效果 , 仅在框架柱和核心筒的 4 角部设置了型钢 , 个 而框
架梁 则 仍为钢 筋 混凝 土 。这 势必 造成 梁柱 节 点核 心 区 内较 多 的主 梁钢 筋 与柱 内型 钢发 生碰 撞 , 果处 理 不 好 , 不能 如 既
般情况 , 钢结构的施工前还有一个图纸深化的过程。
保证框架梁主筋的锚固, 影响节点处混凝土的浇捣 , 又削弱 了节点处 的强度 , 于抗震不利 , 因此 , 梁柱节点的处理显得
组。
梁柱节点施工技术
梁柱节点施工技术近年来,建造水平不断提升,材料科学不断进步,高强轻质高阻尼的混凝土和大跨度的大空间结构在高层建筑中的使用次数越来越多,建筑构件的截面尺寸需求也变得越来越大。
满足抗震要求的框架柱轴压比需要满足设计要求,又需要尽可能避免截面尺寸过大而影响正常使用功能。
设计人员在选择柱的时候,通常会把混凝土强度设计为梁、板强度的两级或者两级以上。
高层建筑梁柱节点在受力时,状态复杂,承受梁、板、墙柱之间相互传递的各种内力的综合作用,因此施工的质量对于节点混凝土工程质量来说有着重要作用。
如何保证梁板、墙柱节点处的不同强度等级的混凝土施工质量是相关从业人员始终关注的一个问题。
一、常用施工方法及问题1、传统施工法。
传统施工法,施工顺序为浇筑高强混凝土为先,浇筑低强度混凝土为次。
对于体量较小的结构,这类方法在技术上可能会有一定的可行性,但对于一般的高层建筑,传统施工方法实施起来存在较明显的不足。
这是因为主体结构每层面积往往达到数千平方米,混凝土用量大,这样一来,连续浇筑的时间就会很长,冷缝在高、低强度混凝土里就易产生,浇筑顺序控制起来也相对来说较困难,最终导致在混凝土构件外观上会出现裂缝,混凝土构件的整体强度也会因此而受到影响。
另外从经济合理性角度来看,由于梁、板、墙柱节点过于深,在通过高强混凝土浇筑振捣、混合料流远时,高强混凝土不可避免地浪费,增加建造成本。
2、支模拦设法。
模板护栏与传统施工方法的主要区别是先在高、低强度混凝土分界处安装模板,然后再浇筑高强混凝土。
模板经拆除后,要采用低强度的混凝土。
通过运用这种施工方法,能够很大程度地减少因不同强度等级混凝土之间由串强度而发生的等级变化问题,并能在最大限度上降低接缝处混凝土强度破坏的可能性。
但在同一楼层内,竖向构件墙柱与水平构件梁板交接处,存在较多的施工缝,这减弱了梁的抗剪能力。
通过这种方法,在混凝土材料的使用数量上不易造成浪费的情况发生,但是对于混凝土连续浇筑时间来讲,影响则是较大的,工期也因此会受到延误。
梁柱节点不同等级混凝土浇筑施工设计方案
梁柱节点不同等级混凝土浇筑施工设计方案梁柱节点是混凝土结构中的重要组成部分,对整个结构的承载力和稳定性起着至关重要的作用。
在混凝土浇筑施工设计方案中,梁柱节点的设计非常重要,必须满足一定的要求和标准。
下面将从不同等级混凝土梁柱节点的设计、施工工艺和注意事项等方面进行详细介绍。
首先,不同等级混凝土梁柱节点的设计。
在设计梁柱节点时,首先需要根据结构的整体设计要求确定节点的类型,常见的节点类型有钢筋连接节点、钢板联接节点和焊接节点等。
根据不同等级混凝土的承载能力要求,设计梁柱节点的尺寸和连接方式,确保节点的刚度和强度能够满足结构的使用要求。
同时,还需要考虑节点的抗震性能,采取相应的措施提高节点的抗震承载能力。
其次,不同等级混凝土梁柱节点的施工工艺。
在施工过程中,首先要进行节点模板的搭建,根据设计要求搭建好节点的模板,确保模板的尺寸和定位准确无误。
然后进行节点钢筋的安装,根据设计要求将钢筋按照预定位置和间距安装好,并严格按照施工图纸要求进行绑扎。
最后进行混凝土的浇筑,将混凝土均匀地倒入模板内,并进行充实和振捣,确保混凝土在节点内的填充和密实。
浇筑完成后,需要及时对节点进行养护,保证混凝土的正常硬化和强度的发展。
最后,不同等级混凝土梁柱节点施工的注意事项。
在梁柱节点的施工过程中,需要特别注意以下几个方面。
首先是施工材料的选择和控制,包括混凝土、钢筋和模板等。
施工材料的质量和规格必须符合设计和标准要求,材料的质量控制和进场检验非常重要。
其次是施工工艺的控制,施工工艺必须按照设计要求进行,特别是在节点钢筋的安装和混凝土浇筑过程中,必须严格按照规范要求进行操作,避免施工工艺引发的质量问题。
另外,还需要注意节点养护的重要性,节点混凝土的养护需要保持一定的湿度和温度,以促进混凝土的早期强度发展和防止龟裂。
总之,不同等级混凝土梁柱节点的设计施工是整个结构工程中非常关键的一环,需要设计人员和施工人员进行密切配合,确保节点设计合理、施工规范,并严格按照相关标准和规范进行操作。
高层建筑中钢骨—钢管混凝土组合柱与梁的连结节点处理
高层建筑中钢骨—钢管混凝土组合柱与梁的连结节点处理殷博【摘要】大量的震害表明,建筑物会否倒塌在很大程度上取决于柱的设计,特别是随着高层建筑和大跨结构的发展,柱的轴力越来越大,柱不但需要很高的承载力而且需要较好的延性以防止建筑在大震情况下倒塌。
文章在总结国内外文献的基础上,研究和分析了几种重载柱,重点研究了钢骨-钢管混凝土组合柱与钢梁或混凝土梁的联结方式,为实际应用提供参考。
【期刊名称】《安徽建筑》【年(卷),期】2012(019)001【总页数】4页(P195-197,150)【关键词】钢骨—钢管混凝土组合柱;承载力;高层建筑;梁柱节点【作者】殷博【作者单位】安徽水利开发股份有限公司,安徽蚌埠233000【正文语种】中文【中图分类】TU375.31 概述随着建筑结构向更高、跨度更大、荷载更重的方向发展,建筑物中的柱子承受越来越大的荷载。
通过对地震灾害的调查,人们认识到建筑物承重柱的设计是关系到建筑物在大震下能否倒塌的关键,特别是在高轴压力作用下,柱子不但要有足够的强度而且应有较好的延性。
如果采用普通钢筋混凝土柱,柱子的截面往往非常大,这不但占用较多建筑物的使用空间,而且会使柱子的剪跨比较小,形成不利于抗震的短柱。
若采用高强混凝土柱,可以在一定程度上减小柱子的截面面积、增大使用空间,但高强混凝土受压时脆性高、延性很差,并且高强混凝土的脆性随着强度提高而愈益严重。
为了克服高强混凝土延性差的弱点,需采用较复杂的箍筋形式来增强对高强混凝土的约束力。
而近来的试验表明,用箍筋约束的高强混凝土柱,虽然己经用了很高的配箍率,但在较高的轴压比下仍不能达到普通混凝土柱所具有的抗震延性。
钢-混凝土组合结构正得到国内外学者的密切关注,在钢-混凝土组合结构中,由于两种不同性质的材料扬长避短,各自发挥其特长,因此具有一系列的优点。
高层建筑中常见的钢-混凝土组合柱有钢骨混凝土柱和钢管混凝土柱。
研究结果表明,由型钢与混凝土组合成的柱子具有较高的承载力、良好的延性。
简述房建工程中梁柱节点的施工技术要点
简述房建工程中梁柱节点的施工技术要点发布时间:2022-04-25T03:54:19.652Z 来源:《工程建设标准化》2022年1月1期作者:陈文[导读] 当前房屋建筑施工当中,柱梁板墙不同强度节点混凝土具体通过地震作用组合框架柱受轴压陈文广西盛丰建设集团有限公司摘要:当前房屋建筑施工当中,柱梁板墙不同强度节点混凝土具体通过地震作用组合框架柱受轴压比给予把控作为前提,从而确保建筑功能有效的发挥,并保证工程整体建设质量。
本文基于针对房建工程中梁柱节点的施工技术要点展开论述。
关键词:房建工程中;梁柱节点;施工技术要点1? 引言如果房建工程的梁柱节点区域为异形结构,应当采用焊接连接的方式,将梁祝之间的钢筋进行连接。
这种梁柱节点连接方式稳定性比较好,同时便于操作,施工难度和施工成本较低。
异形结构区梁柱连接处的横截面积一般较小,使用其他连接方法容易增大钢材连接点的横截面积,使混凝土的用量降低,容易降低建筑结构的稳定性。
钢筋焊接梁柱节点,一般将钢筋进行搭接处理,这样能使焊接效果更佳牢固。
如果梁柱节点处的横截面积过小,为了保证钢筋混凝土的结构强度,可以使纵向钢筋呈搭接状态,增加一个纵向钢筋的上下搭接点,让下部钢筋呈弯折状,并在搭接处进行焊接,这样能有效提升梁柱节点的稳固性。
2? 浇筑柱梁板墙不同强度节点处混凝土施工方法及要点混凝土构造应确保混凝土板墙的强度节点完全符合其他建筑材料的质量标准。
近年来,建筑业发展迅速,混凝土种类多样化,多样性发展,整体强度分类进一步细化。
不同强度等级的混凝土对施工的要求范围也有一些差异。
与实际情况一样,柱梁墙的强度节点对混凝土等级标准有很高的要求,在构建柱梁墙时必须明确不同等级的混凝土质量以及它们提出的最终构造效果,这样才能确保相应的柱梁建筑质量完全满足预期。
重视柱梁墙不同强度节点混凝土施工方案的完善。
柱梁墙节点区域施工现场必须有严格的科学流程配置管理设置,以防止高强度等级混凝土连接的冷接缝或变形。
型钢-混凝土组合梁柱节点施工技术
结构STRUCTURE CONSTRUCTION型钢-混凝土组合梁柱节点施工技术刘东海1张衡2聂博仪21.绿城乐居建设管理集团有限公司浙江杭州310007;2.中建科技集团有限公司华东分公司上海201109摘要:以大型装配式框架结构建筑为依托,介绍了新型梁贯通型钢筋混凝土柱-钢梁组合结构梁柱节点的应用。
从梁 柱节点构造、深化加工、吊装前柱端保障措施、梁柱节点钢套筒安装、型钢大梁吊装、钢套筒固定等环节出发,对 型钢-混凝土组合梁柱节点施工管控要点进行说明,并通过自行研发的吊装引导工装顺利解决了柱节点钢套筒的吊装难 题,可为类似结构体系的设计和装配式建筑的施工提供参考经验。
关键词:型钢-混凝土组合结构;梁柱节点钢套筒;吊装引导工装;偏差互补中图分类号:T U398文献标志码:A 文章编号:1004-1001(2021)03-0388-03D O I:10.14144/j.c n k i.jz sg.2021.03.017 Construction Technology of Section Steel-concrete CompositeBeam-column JointL IU D o n g h a i1Z H A N G H en g2N IE B o y i21. Greentown Leju Construction & M anagem ent Group Co., Ltd., Hangzhou, Zhejiang 310007, China;2. China Construction Science & Technology Group Co., Ltd. East Branch, Shanghai 201109, ChinaAbstract:Based on the large prefabricated frame structure building,this paper introduces the application of new beam through reinforced concrete column-steel beam com posite structure beam-column joint.From the a sp ects of beam-column joint structure,deepening processing,safeguard m easures of column end before hoisting,installation of steel sleeve of beam-column joint,hoisting of section steel girder and fixation of steel sleev e,the key points of construction control of section steel-concrete com posite beam-column joint are explained.The hoisting guiding tooling developed by ourselves successfully solves the hoisting problem of steel sleev e of column joint,which can provide reference experience for the design of similar structural system and prefabricated building construction.Keyw ords:section steel-con crete com p osite structure;beam-colum n joint steel s le e v e;hoisting guide tooling;deviation complementation钢-混组合结构体系凭借承载力高、刚度大、跨越能力强、截面尺寸小、自重轻、利于抗震、综合效益好等优势[1],在实际工程应用中愈加频繁。
超高层劲性混凝土钢柱安装技术
超高层劲性混凝土钢柱安装技术李文欢(中建二局安装工程有限公司廊坊钢结构分公司,河北廊坊㊀065000)摘㊀要:劲性混凝土柱能够较好地发挥型钢和混凝土两种材料的优点,弥补各自的不足,作为一种新兴的㊁有巨大发展前途的结构形式,近几年在高层㊁超高层建筑中获得了广泛的应用㊂其中劲性钢柱已经成为高层㊁超高层建筑中的主要承重构件,但是劲性钢柱安装却一直是施工中的难题㊂结合工程实践,通过介绍劲性钢柱安装过程中的安装技术以及质量控制措施,以期对此类施工提供借鉴㊂关键词:超高层;劲性钢柱;安装;技术质量控制DOI:10 13206/j.gjg201605021INSTALLATIONTECHNOLOGYOFREINFORCEDSTEEL⁃CONCRETECOLUMNSINSUPERHIGH⁃RISESTRUCTURESLiWenhuan(ChinaConstructionSecondBureauInstallationEngineeringCo.Ltd,LangfangSteelStructureManufacturingCorporation,Langfang065000,China)ABSTRACT:Reinforcedconcretecolumncanbetterplaytheadvantagesofprofilesteelandconcretesoastomakeupfortheirdeficiencies.Asanewstructurewithgreatdevelopmentprospects,reinforcedsteel⁃concretecolumnhasbeenwidelyusedinhigh⁃riseandsuperhigh⁃risebuilding.Thestrengthofthesteelcolumnhasbecomethemainbearingmemberinthehigh⁃risebuildingandsuperhigh⁃risebuilding,however,theinstallationofreinforcedsteelcolumnsisalwaysaprobleminconstruction.Combiningwithengineeringpractice,theinstallationtechnologyandqualitycontrolmeasuresofreinforcedsteelcolumnsintheinstallationprocesswasintroduceinthispaper,whichcouldprovideareferenceforsuchconstruction.KEYWORDS:superhigh⁃rise;reinforcedsteelcolumns;installation;technicalqualitycontrol作㊀者:李文欢,男,1984年出生,助理工程师㊂Email:77244016@qq.com收稿日期:2015-11-08㊀㊀劲性混凝土结构是由钢柱外包钢筋混凝土而形成的一种新型组合结构㊂由于配置了钢柱,钢柱与高强混凝土之间相互约束,使劲性混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点㊂同时克服了钢结构容易发生局部屈曲的缺点,增加了构件的延性,改善了由于高强混凝土本身延性差而带来的不利于抗震的脆性特性㊂相对于钢筋混凝土结构来说,采用劲性混凝土结构有效地减小了构件的截面尺寸,增大了使用空间㊂对于钢结构来说,采用劲性混凝土结构节约了钢材用量降低了造价,改善了防火和防腐性能㊂近年来,劲性混凝土柱越来越多地应用于建筑结构中,尤其是高层建筑结构及大型工业民用建筑的人防地下室结构,随着建筑物高度的增加及人防地下室设计及使用性能的要求的提高,劲性混凝土结构的应用也将会得到快速的发展㊂1㊀工程概况1 1㊀基本概况丰台区丽泽金融商务区F02㊁F03地块工程位于北京市丰台区丽泽商务区核心地段,丽泽桥(西三环)和菜户营桥(西二环)之间,周边交通和市政设施较为成熟㊂项目用地北侧是丽泽路,东临莲花河路,场地规划用地面积约45000m2㊂3栋超高层办公楼分别由31层高的F02-1楼(建筑高度为150m)㊁25层高的F02-2楼(建筑高度为120m)㊁42层高的F03楼(建筑高度为199 9m)㊁5层高的商业裙房及4层商业及停车场地下室组成㊂总建筑面积419280m2,其中地上建筑面积309900m2,地下建筑面积109380m2㊂1 2㊀结构概况F02-1楼㊁F02-2楼均为劲性混凝土组合结构,F02-1楼钢结构主要分布在外框柱(地下3层 地上13层)以及核心筒钢柱(地下4层 地上8层);F02-2楼钢结构主要分布在外框柱(地下4层 地上8层)㊂主要包括外框柱十字钢柱和核心筒十字钢柱㊂2㊀超高层劲性混凝土钢骨柱的安装2 1㊀劲性钢柱的吊装2 1 1㊀劲性钢柱吊装技术措施1)综合考虑工程结构特点㊁塔吊吊装范围及最大吊装工况㊁构件堆场及起吊点布设㊁便于运输以及施工工艺对钢结构施工的影响因素等先决条件,对劲性钢柱进行合理的分段㊂2)超层吊装钢柱为两层一节柱时,须拉设不少于3根( 品 字形)缆风绳进行临时固定㊂待劲性钢柱腹板焊接完毕,割掉钢柱连接板前,拆除缆风绳,避免出现融敷金属未形成强度,由外力导致的垂直度偏差过大等质量问题㊂3)超层吊装钢柱为一层一柱段时,柱与柱连接节点采用高强度螺栓(S8 8级)临时固定时,可采用无缆风固定㊂2 1 2㊀劲性吊装前准备1)依据GB50755 2012‘钢结构工程施工规范“要求,钢结构安装前应对建筑物的定位轴线㊁基础轴线和标高㊁地脚螺栓位置等进行检查,并办理交接验收㊂2)构件运至现场后首先检查是否与深化图纸相符合,重点检查套筒的位置㊁数量㊁规格,钢柱长度㊁自身扭曲度㊁栓钉的焊接质量,复核钢柱编号是否正确,全部检查完毕后,记录检查数据㊂3)安装前,应在地面上把爬梯㊁溜绳㊁防坠器等装在钢柱上,方便登高作业用㊂2 1 3㊀劲性钢柱吊装劲性钢柱采用单机回转法进行吊装(图1)㊂1)钢柱吊装前将钢爬梯挂在柱顶,底部用绳索固定在钢柱上㊂绑扎方式为两点绑扎,绑扎位置为通过卡环连接在耳板上,钢柱吊装用的两根短头应挂设在两个基本处于水平面的吊耳上,以免起吊过程中吊索受力不均引起柱身翻滚㊂2)吊装时,单机回转法起吊,起吊前钢柱应横放在枕木上,起吊时不得使钢柱在地面上有拖拉现象,钢柱起吊必须距地面2m以上才可以回转㊂3)钢柱提升就位后,利用连接板连接柱段端头的耳板进行钢柱临时固定㊂钢柱就位后操作人员通过钢爬梯上至钢柱顶端进行摘钩,摘钩人员安全带应挂在钢柱耳板之上,不允许将安全带直接挂在吊钩上㊂吊装过程中,要严禁钢柱根部拖地,不得歪拉斜吊㊂a 劲性十字柱连接板设置示意;b 劲性十字柱起吊示意;c 劲性十字柱临时连接示意;d 吊耳及连接板㊂图1㊀劲性钢柱吊装示意2 2㊀劲性柱校正2 2 1㊀吊装测量控制1)钢柱吊装测量流程见图2㊂2)建立安装测量的三校制度㊂a.进行初校,确定错位值:钢柱的初校是钢柱就位中心线的控制和调整㊂通过初校确定错位值的目的,就是既要保证钢柱接头的对接尺寸符合设计要求,又要考虑调整钢柱扭曲㊁垂偏标高等综合安装尺寸的需要,保证钢柱的就位尺寸㊂b.钢柱垂校,调整垂偏:钢结构吊装后要对钢柱的垂直度进行全面的重新校正㊂根据工程特点,将采用无缆风校正方式㊂校正的方法是借助千斤顶进行推或拉的校正,使钢柱的垂直度偏差在允许的范围内㊂千斤顶校正钢柱垂直度的方法见图3㊂c.临时点焊固定后的复校:临时点焊固定结束后的复校,是防止在点焊固定过程中发生钢柱垂偏,这时测量的垂偏和标高尺寸,应考虑采用焊接收缩变形校正㊂高层钢结构的安装质量,通过三校工序使钢结构安装质量得到有效控制㊂3)修正施焊顺序保证安装精度㊂对于三校后钢结构的空间尺寸情况进行会审,如复校尺寸有问题或局部情况有变化,即必须修正施焊顺序和施焊方法㊂焊接工程师可以根据复校实测公差和方向等因素,编制焊接顺序和确定施焊方法,以调整安装精度㊂在施焊过程中还需对安装精度进行连续跟踪观测㊂4)垂直度的校正(图4)㊂劲性钢柱垂直度使用经纬仪进行校正,方法是图2㊀钢柱吊装测量流程图3㊀钢柱倾斜校正示意用经纬仪后视柱脚下端的定位轴线,然后仰视柱顶钢柱中心线,互相垂直的两个方向柱顶中心线投影均与定位轴线重合,或误差小于控制要求,认为合格㊂垂直度偏差在螺栓紧固㊁焊接前后应严格控制,最终保证焊后钢柱垂偏数据满足要求㊂图4㊀钢柱校正示意5)垂偏的预控和调整㊂利用焊接收缩来调整钢柱垂偏是钢柱安装中经常使用的方法㊂安装时,钢柱就位,上节钢柱柱底中心线对准下节柱顶的中心线,而上节柱顶的中心线可以在未焊前向焊接收缩方向预偏一定值,通过焊接收缩裕度,使钢柱达到预先控制的垂直精度㊂焊接与日照综合影响时,单节柱和中心柱可以不必预留收缩裕度,应控制垂直偏差为主㊂加强焊接工艺控制,采用对称焊等方法,以克服中心柱与单节柱的偏差㊂对于边缘的钢柱,应控制边柱上部中心的垂偏,可适当预留一定的焊缝收缩量㊂视线受阻处理:钢柱吊装时,用两台经纬仪在相互垂直线的两根轴线上跟踪校正,当现场因支模架管或耳板等因素使仪器架设轴线上无法通视时,可将经纬仪偏离轴线15ʎ以内㊂2 2 2㊀标高校正按设计标高安装,以每节柱为单位进行柱标高的调整工作,将每节柱接头焊缝的收缩变形和在荷载下的压缩变形值,加到柱的制作长度中去㊂钢柱安装标高误差是钢柱制作长度的公差㊁安装间隙㊁焊接变形㊁压缩变形和季节性温度差㊁基础沉降等因素的综合反映,校正办法可以通过采取柱与柱之间接合处适当加大间隙来调整,但垫入的钢板厚度不宜大于5mm㊂2 3㊀劲性钢柱焊接钢柱现场对接焊缝均为全熔透一级焊缝,焊缝间隙5mm,坡角45ʎ,为主控项目之一㊂根据现场焊接特点,并结合工程实际,采用CO2气体保护焊焊接方法,焊丝直径1 2mm㊂2 3 1㊀焊接前准备1)焊接区操作脚手平台搭设良好,平台高度及宽度应有利于焊工操作舒适㊁方便,并应有防风措施㊂由于CO2气体保护焊焊枪线较短,考虑将焊机及送丝机置于操作平台上㊂操作平台是针对钢柱等焊接而专门设计的㊂头㊁刷子以及砂轮机等㊂焊把线应绝缘良好,如有破损处要用绝缘布包裹好,以免拖拉焊把线时与母材打火㊂3)焊接设备应接线正确㊁调试好,正式焊接前宜先进行试焊,将电压㊁电流调至合适的范围㊂4)检查坡口装配质量,应去除坡口区域的氧化皮㊁水份㊁油污等影响焊缝质量的杂质㊂如坡口用氧-乙炔切割过,还应用砂轮机进行打磨至露出金属光泽㊂当坡口间隙超过允许偏差规定时,通过在坡口单侧或两侧堆焊使其符合要求㊂2 3 2㊀焊接工艺流程焊接工艺流程见图5㊂图5㊀焊接工艺流程2 3 3㊀焊接工艺控制措施1)焊前预热:预热是防止低合金高强钢焊接氢致裂纹的有效措施,可以控制焊接冷却速度,减少或避免热影响区(HAZ)中淬硬马氏体的产生,降低HAZ硬度,同时还可以降低焊接应力,并有助于氢的逸出㊂2)焊后处理:后热处理主要是为了消氢,从而降低留在焊缝中的氢含量,减小氢致裂纹倾向㊂后热温度一般为250 300ħ,然后根据板厚进行一段时间的保温㊂为此,从焊接材料㊁预热上采取一些措施㊂首先,选用低氢焊材,从熔敷金属上降低氢含量;其次,适当提高预热温度,进一步降低焊缝热影响区的冷却速度,以防止延迟裂纹的产生㊂2 3 4㊀焊接顺序顺序,严禁将合龙焊口布置在杆件应力集中的地方㊂2)对于柱-柱的对接施焊,应由两名焊工同时从两侧不同方向焊接,柱与柱焊接采用2人对称焊接,两人先焊接A㊁B(C㊁D)焊缝高度的40%,再进行C㊁D(A㊁B)焊缝40%的焊接,之后再进行A㊁B(C㊁D)焊缝剩余60%的焊接,最后完成C㊁D(A㊁B)焊缝的焊接㊂在焊接过程中需注意层间温度,防止层间温度过高㊂当焊缝过长时,采用分段跳焊法,但要保证两焊工同步,减小变形㊂在焊接最后一层时需一次焊完,不得分段焊接㊂在柱转角处注意焊缝成型㊂十字柱焊接顺序见图6㊂2 3 5㊀焊接质量检验控制程序焊接质量检验控制程序见图7㊂图6㊀十字柱焊接顺序示意3㊀关键施工创新措施3 1㊀梁钢筋与劲性柱连接技术图7㊀焊接质量检验控制程序为了提高现场可操作性,降低施工工艺难度,避免搭筋板连接焊接质量差,降低成本,节约工期,经过与设计院多次复核后,决定采用 可焊性直螺纹套筒连接技术 ㊂为以后劲性柱的顺利施工打下了坚实的基础㊂为了解决梁柱节点钢筋过密,套筒排布困难等问题,确定了 梁柱节点套筒深化设计原则 ,如下所述,见图8㊂1)柱翼缘宽度为300mm时,原则上套筒第一排为3个以下(含3个),如2排有筋时对腹板中心可以保留一个套筒,2排余下套筒可调节到3排放两侧绕筋,如梁自身有2排或3排筋,绕不开的情况下,2排或3排筋允许有套筒,在套筒相对应的柱后面加一块立加劲板㊂2)柱翼缘宽度为400mm时,原则上套筒第一排为4个以下(含4个),如2排有筋时对腹板中心可以保留一个套筒,2排余下套筒可调节到3排放两侧绕筋,如梁自身有2排或3排筋时,绕不开的情况下,2排或3排筋允许有套筒,在套筒相对应的柱后面加一块立加劲板㊂为了解决核心筒角部加强筋连接构造,施工操作困难的问题,采用了较新颖的连接方式 钢柱勾a 连接大样;b 连接实例㊂图8㊀梁柱节点连接大样及实例筋板与钢筋连接技术 ,有效解决了施工工艺复杂㊁可操作性差㊁施工质量差等问题,带来了一定的经济效益(图9)㊂图10㊀TeklaStructures建模BIM应用及实例(下转第88页)3 2㊀劲性柱的深化设计及BIM建模配合劲性结构深化设计应用型钢柱的深化设计既要体现结构设计意图,又要为制作和安装提供依据㊂梁柱节点的钢筋翻样图应逐个给出,确定钢筋套筒的标高㊁数量与位置㊂劲性柱的深化设计质量是保证劲性混凝土柱顺利施工的关键第一步㊂根据本工程结构形式及构件特征,选择TeklaStructures设计软件作为深化设计的主要应用软件,并采用AutoCAD软件开展辅助深化设计工作㊂在模型中优化设计㊁深化图纸,并在建立模型基础上利用此软件导出CAD图,以指导施工(图10)㊂BIM建模配合劲性结构深化设计应用㊂TeklaStructures数据可以方便地转化为其他软件接收的a 连接大样;b 连接实例㊂图9㊀核心筒劲性柱与墙角部钢筋连接大样及实例格式,非常适合本工程建筑信息模型系统管理工作㊂通过转化后的格式纳入BIM系统,可利用BIM模型认真分析框架梁柱钢筋与劲性钢柱的位置关系,下料尺寸㊁套筒位置等,保证梁柱节点部位钢筋能顺利找到相应位置,相互之间不发生冲突㊂3 3㊀劲性钢柱二次倒运及就位措施由于施工场地平面布置㊁塔吊起重性能等诸多因素影响,塔楼部分钢柱无法完成直接从钢柱堆放场地吊装就位,需要从塔楼内部二次倒运后安装就位㊂设置二次倒运平台,考虑施工工期紧张,混凝土强度等因素,经过计算,不能满足施工要求,后经过现场工程师诸多方案筛选,决定将两个塔吊的性能半径重叠区域内钢柱就位位置作为钢柱倒运点,该位置钢柱预留并延后吊装就位,此方法对于施工安全稳定性有较大提高㊂。
C80高强混凝土墙柱与普通混凝土梁板节点施工工法
C80高强混凝土墙柱与普通混凝土梁板节点施工工法1.前言进入21世纪以来,建筑施工技术飞速发展,随着工程建设的规模越来越大型化,高强混凝土已经在高层建筑及特殊结构中得到广泛的应用。
高强混凝土流动性大,在高强混凝土墙柱与普通混凝土梁板节点处施工时,极易出现墙柱处高强混凝土大量流入梁板处普通混凝土中的现象。
本工法是通过控制C80高强混凝土拌制、运输、浇筑、养护等质量,同时在C80高强混凝土墙柱与普通混凝土梁板节点处设置拦截装置,从而有效控制C80高强混凝土墙柱与普通混凝土梁板节点施工质量的一种施工方法。
1.工法特点在高层建筑中,梁柱节点比较复杂,竖向荷载常常大于水平荷载,要求竖向构件(柱、墙)的混凝土强度等级高于水平构件(梁、板)的混凝土强度等级。
在不同混凝土强度等级节点处施工时,除分别控制高强混凝土施工质量及普通混凝土施工质量外,还必须处理好不同强度等级混凝土相互流入的问题,否则易产生裂缝等质量通病。
本工法能有效的控制高强混凝土本身施工质量问题,同时能有效的控制不同强度等级混凝土相互流入的问题:若低等级混凝土流入高强混凝土中,会出现结构安全问题(一般规定,节点处强度等级最多在两个等级内时,不受影响),从而增加重新加固处理等工程成本;若高强混凝土不断流入低等级混凝土中,会造成材料浪费,增加工程成本。
1.适用范围本工法适用于混凝土墙柱与梁板节点处施工,尤其适用于高强混凝土墙柱与普通混凝土梁板节点处施工。
1.工艺原理严格控制高强混凝土施工配合比,加强高强混凝土拌制、运输、浇筑、养护等质量控制;在梁柱节点处设置一道混凝土拦截装置(非常规的快易收口网,先考虑到结构中部分梁截面较大,混凝土侧压力较大,在浇筑混凝土时,容易将已经绑扎好的钢丝网片破坏,采用该种方法可以有效避免此种情况的发生),即在低等级强度梁板混凝土与高等级强度墙柱混凝土之间设置钢丝网片的方法来隔离不同强度等级的混凝土。
1.施工工艺流程及操作要点1.施工工艺流程1.1.操作要点5.2.1施工准备1、材料准备:3mm厚钢板和钢丝网片,在钢筋绑扎之前完成该装置框架箍筋、定位耳板、支撑杆、拦截网等构件的制作。
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六 、设计建议
为稳妥起见 ,本建议只适用于柱混凝土强度不超
过 C60 的情况 。以后如有较多的试验及实践经验 ,再
作改进 。
11 当柱混凝土强度为 C60 而楼板不超过 C30 ,或
柱为 C50 而楼板不超过 C25 时 ,梁柱节点核心区的混
凝土皆可随楼板同时浇捣 。
21 采用本法 ,施工前对节点核心区的承载力 ,包
图3
图4
(3) 当柱子四边皆有高度近似相等之梁 ,且柱混
凝土强度大于 114 倍的楼板 ( 梁) 混凝土强度时 ,可将
节点处混凝土与楼层梁板同时浇注 ,并可按下式计算
节点处混凝土的折算强度 。
f c′e = 0175 f c′c + 0135 f c′s ≤ f c′c
( 2)
例如 :柱为 C60 ,楼层梁板为 C30 ,节点也为 C30 ,则节
二 、国外历年试验情况简介 所见到的最早的国外试验资料是 1960 年发表在 ACI Journal 上的 Bianchini 等人的文章[3] 。当时美国已 开始用较高强度的混凝土柱子与较低强度的楼板( 无 梁或有梁) ,因此需要研究当梁柱节点采用与楼板相同 的较低强度的混凝土时 ,对柱子的承载力影响如何 。 该报告指出 ,楼板混凝土强度对于柱子承载力的 影响 ,可能与下列因素有关 : 1) 楼板所造成的侧向约 束 ;2) 柱与楼板二种混凝土强度的相对比例 ; 3) 楼板 (梁) 厚度与柱截面尺寸的比例关系 ;4) 柱纵筋含钢量 的大小 ;5) 荷载的偏心 。 该报告共试验了 54 个试件 ,包括中柱 、边柱与角 柱 。边柱 、中柱包括无梁与有梁两种试件 ,角柱则皆为 无梁板 。柱混凝土强度与楼板强度之比为 115 ,210 , 310 三种 。 试验结果被美国混凝土规范采用 , 自 1963 年以 来 ,在 ACI318 规范中 ,其计算公式基本无变化 ,该规范 公式在下文列出 。 Gamble 与 Klinar 在 1991 年做了 13 个板柱试件以 研究尺寸 、强度与约束条件对于柱轴压强度的影响[4] 。
Ospina 与 Alexander 于 1997 年发表报告 ,共有 30 个试件 ,得出结果为 :1) 当楼板上的荷载增大时 ,柱的 有效强度降低 ,设计时须考虑的因素 ; 2) 当 h/ c 增大 时 ,柱抗压强度降低 ; 3) 1995 ACI 的规范与加拿大的 规范 CSAA2313 —94 的有关条文是类似的 ,它们对于 较大的 h/ c 值是不安全的 ,而对于 h/ c 较小时 ,加拿 大规范则过于保守[5] 。该试验提出下列公式以计算中
The method often used for placing concrete of beam2column joints of high2strength columns is to cast a small amount of high2strength concrete in the joint ,then to cast the floor slab and beam with normal2strength concrete. Now the ready2mix concrete is very popular in large cities ,so we must change the method mentioned above. Considering the ACI code ,Canadian code and also several test results ,the design recommendations are given for the cases in which the slab/ beam concrete is placed through the column. Keywords :high2strength concrete ; beam2column joints ; structure design ; foreign codes
限于我国规范的规定 ,有的设计柱子与梁板的强 度最多差二级 ,在节点无法先浇注混凝土的情况下 ,将 楼板的混凝土强度大幅度提高 ,使楼板与节点同时浇
注 。例如柱子为 C60 ,楼板用 C50 。此种做法不仅造成 浪费 ,而且由于高强混凝土水泥用量大 ,很容易造成楼 板干缩开裂 ,影响质量 。
因此 ,寻求一种处理高强混凝土柱的梁柱节点的 合理设计与施工方法 ,是当前迫切需要的 。最方便的 方法 ,是将梁柱节点区与楼板(梁) 同时浇捣 ,并研究节 点区的受力性能 。国外在这方面已做了大量工作 。
柱在梁柱节点处的混凝土折算强度( 梁柱节点之混凝 土强度与楼板相同)
f c′e =
1. 4 -
0. 35 h/ c
f c′s +
0. 25 h/ c
f c′c ≤ f c′c
(1)
式中 : f ′ce 为梁柱节点处的折算强度 ; f ′cs 为楼板 ( 梁) 的
混凝土强度 ; f ′cc 为柱混凝土强度 。
一 、引言 当前 ,随着建筑物向高层发展 ,其柱子采用高强混
凝土者日益增多 ,这就带来一个问题 :梁柱节点处的混 凝土强度等级是随着柱子采用高强混凝土 ,还是随着 楼板(包括梁 ,以下皆同) 采用较低强度的混凝土 ? 过 去采用商品混凝土时 ,现场搅拌的混凝土多为干硬性 的 ,以节约水泥 。当时曾采用如图 1 之做法 。此法在 使用过程中 ,发现以下问题 :
这个修改比 89 规范前进了一大步 。如柱混凝土
为 C60 ,节点区可以为 C42 ,近似为 C40 。但 C40 仍嫌
太高 ,因楼板混凝土强度无需如此高 ,而且强度愈高 ,
水泥用量愈大 ,越容易使楼板发生裂缝 。因此 ,新规范
虽有较大松动 ,但尚未完全满足工程实际要求 , 为此 ,
作者提出以下设计建议 ,供各界考虑 。
现在各本结构规范都在修改 《, 建筑抗震设计规
范》( GB50011) 的送审稿中 ,对这个问题有所放松 。该
稿规定 ,在一定条件下 ,框架节点核心区的混凝土强度
等级不宜低于柱混凝土强度等级的 70 % ,且应进行核
心区承载力验算 。所谓一定条件 ,是指框架的中柱 ,柱
四边皆有梁 ,其宽度不小于柱宽的 1/ 2 且无偏心 。
的轴压强度及延性增加 ,其增加幅度为 29 %至 43 % ,
板内钢筋集中布置在柱附近者 ,较板内均匀分布配筋
者 ,增加幅度较大 ;
(2) 加拿大规范 CSA Standard 的公式较为安全 ,美
国规范 ACI Code 的公式 ,当柱的混凝土强度与楼板的
强度之比大于 114 时 ,可能给出偏于不安全的结果 ;
(3) Ospina 与 Alexander 所给出的公式 ( 即本文式
(1) ) 所得出之结果与试验最吻合 。
4
三 、北京市建筑设计研究院的试验 1999 年 做 了 2 个 试 件 。柱 截 面 皆 为 350mm × 350mm ,纵筋 4 ○ ⊥18 + 2 ○ ⊥14 ,箍筋 |○615 @60 。梁截面为 175mm ×350mm ,纵筋上下各 6 ○ ⊥16 ,箍筋 |○615 @80 。 柱混凝土强度 6313 N/ mm2 ,梁为 3816 N/ mm2 ,二者比 例为 1164 。试验原拟做成柱子 C60 、梁 C30 ,但制作时 梁的混凝土强度超过较多 。 试验结果是 :梁柱节点核心区的开裂及箍筋屈服 均在梁纵筋屈服以后 。试件均为梁出现塑性铰的破坏 状态 ,延性比皆大于 5 。 此外 ,还进行了节点的有限元弹性分析 。节点核 心区的应力分布 ,在竖向荷载作用下 ,荷载在楼盖中的 扩散角接近 45°。此角度与节点及梁板的几何尺寸无 关 ,也未发现材料强度及弹性模量对扩散角的影响 。 四 、国外规范的规定 11 美国 ACI318 —99 的规定 : 如果柱 混 凝 土 强 度 为 楼 板 的 114 倍 以 上 ( 即 高 40 %以上) ,则应采取下列措施之一 : (1) 先浇注节点混凝土 ,强度与柱相同 ,其部位要 求见图 3 。必须在节点混凝土初凝之前 ,浇注楼板混 凝土 。 (2) 节点处采用与楼层相同强度的混凝土( 即节点 与楼板同时浇注) ,如节点处强度不够 ,可用插短筋加 配螺旋箍的方法补足 ,见图 4 。
凝土的折算强度 ,然后再验算其承载能力 ,此种方法 ,
较为可行 。
21 加拿大规范 CSA A2313 —94 也有类似规定 ,其
计算公式为 :
f c′e = 0125 f c′c + 1105 f c′s ≤ f c′c
(3)
如按上例的同样条件 :
f c′e = 0125 ×60 + 1105 ×30
3
图1
图2
他们将试验结果与 ACI 规范进行比较 ,认为 :当柱混凝 土强度与楼板强度之比大于 114 时 ,ACI 的公式偏于 不安全 。
Shu 与 Hawkins 在 1992 年发表了 54 个试件的报 告 。这些试件柱在中部夹了一层强度较低的楼板 ,且 周围并无楼板 ,用以试验楼板上 、下的高强混凝土对于 较低强度的楼板的影响 。试验表明 , h/ c 的比值对柱 强度有影响 , h 为楼板 ( 梁) 的厚度 , c 为正方形柱的单 边长 。
点的混凝土折算强度为 :
f c′e = 0175 ×60 + 0135 ×30
= 5515 MPa
即可用 C55 来验算节点的承载能力 。
以上的做法 ,第(1) 条在我国当前的施工水平下无
法做到 ;第 (2) 条在实施中很难做到 ,因为节点处两个
方向框架梁上部纵筋常很密集 ,再要插入纵筋并加箍
筋 ,非常困难 ;只能按该规范第(3) 种做法 ,算出节点混
= 4615 MPa
其结果比美国规范小 。
本文所列出的国外历年试验报告中 ,多数认为加