高层建筑梁柱节点处不同强度等级混凝土施工工法

施工工法高层建筑梁柱节节点处不同强强度等级混凝土施工工法法1前言随着高层建筑结结构的快速发发展，在高层层建筑梁柱节节点区不同强强度等级混凝凝土的浇筑施施工过程中，为为了符合“强柱弱梁、强强剪弱弯”，“强节点、强强锚固”的抗震设计计原则及结构构设计要求，满满足使用功能能和观感质量量，经过现场场探索研究和和总结，并通通过多项工程程的实践应用用，即形成了了《高层建筑筑梁柱节点处处不同强度等等级混凝土施施工工法》。该该工法加快了了施工进度，减减少了交接处处混凝土的收收缩裂缝，使使梁柱节点处处结构受力更更加合理；提提高了混凝土土结构质量。2工法特点梁柱节点不同强强度等级混凝凝土施工工法法与传统的施施工工艺相比比较，核心区区节点部位混混凝土强度得得到了保证，减减少了混凝土土节点处的收收缩裂纹，提提高了工效及及工程质量；；具有一定的的先进性、科科学性和适用用性，可在复复杂的高层建建筑结构梁柱柱节点核心区区广泛应用。3适用范围本工法适用于框框架或框剪结结构中的多种种强度等级混混凝土在梁柱柱节点部位的的施工。4工艺原理按照国家行业标标准JGJ3--2002《钢筋混凝凝土高层建筑筑结构设计与与施工规程》规规定，“梁柱混凝土土强度等级相相差不宜大于于5MPa，如超过时时，梁柱节点点区施工时应应作专门处理理，使节点区区混凝土强度度等级与柱相相同”。梁与柱相相接的节点核核心区受力较较为复杂，且且施工缝常留留置在该区的的上部及下部部，如果不同同强度等级的的混凝土在此此节点区处理理不当，可能能会留下质量量隐患；因此此在梁柱节点点部位混凝土土浇筑过程中中，按混凝土土强度先高后后低、先柱后后梁板的原则则，由外向内内按照对称顺顺序连续浇筑筑，从而确保保了节点核心心区混凝土强强度，避免了了节点核心区区发生剪切破破坏；同时将将结合部放在在梁上，临时时封堵，以确确保形成弱梁梁，使地震时时塑性铰出现现在梁上，保保证了框架结结构仍为几何何不变体系。5施工工艺流程程及操作要点点5.1施工工艺艺流程5.2操作要点点施工准备1逐级进行技术术交底，并作作梁柱节点施施工样板，见见图；使每个个管理者和操操作者都能够够明确有哪些些技术和质量量要求，做到到人人清楚，个个个明白。2合理布置泵车车和泵管，即即泵车的数量量、位置和泵泵管的长度及及走向，均根根据混凝土强强度等级、浇浇筑顺序、凝凝结时间等因因数，经计算算确定。图梁柱节点施工样板图3浇筑混凝土前前的各道工序序，经隐蔽验验收合格并办办理验收手续续。图梁柱节点施工样板图4全套混凝土搅搅拌运输、浇浇筑机械设备备、塔吊及泵泵车经试运转转均处于良好好工作状态，并并配备足够的的易损零件，以以便出现意外外损坏时及时时检修，电源源能满足连续续施工的需要要。5.2.2不同同强度等级混混凝土交接面面确定1根据图纸设计计，用水平尺尺、钢卷尺等等工具将不同同强度等级混混凝土的交接接面量取并在在钢筋上做好好标记;用水准仪将将建筑50线用红油漆漆标记于柱主主筋上。2为了增强柱节节点核心区的的抗剪能力，在在距柱边梁高高的一半距离离处（h/2）做为高低低强度等级混混凝土的交接接面，同时考考虑到高强混混凝土的自由由流淌，在距距柱边h/2外，沿两箍箍筋之间的对对角线设置密密目钢丝网片片斜面，通过过力学性能计计算，该斜面面处受力较小小。四周用22＃铅丝与钢钢筋绑扎牢固固，以便控制制不同强度等等级混凝土的的浇筑范围，见见图-1。同时在柱柱四周每个梁梁的底模中心心紧靠密目钢钢丝网片外留留设Φ30圆孔，用于于导流高强度度等级混凝土土透过钢丝网网而在底部产产生的小部分分混凝土浮浆浆，混凝土浮浮浆排完后，初初凝前用可开开启的4mm厚小钢板在在梁底模内加加以封盖，见见图。3根据图纸算出出节点处相应应强度等级混混凝土的工程程量。5.2.3商品品混凝土进场场1要求商品混凝凝土搅拌站同同试验室在混混凝土需用前前先进行混凝凝土配合比设设计和试配，并并进行强度试试压，在满足足强度及可泵泵性的条件下下，对较高强强度等级的混混凝土应适当当减少水泥、砂砂子、水的用用量，增加石石子用量，减减小坍落度，并并对粉煤灰和和外加剂的用用量也作相应应的调整。商商品混凝土供供应站对高低低强度等级混混凝土试配完完成后进行混混合浇筑试验验，试验高低低强度等级混混凝土的收缩缩是否有差异异，避免在其其交界附近产产生裂缝。2混凝土采用专专用车运输，混混凝土强度等等级挂牌编号号、标识清楚楚。送达现场场后，由专人人带领将拌合合物分等级把把高强度等级级混凝土卸入入指定的塔吊吊吊斗，将低低强度等级混混凝土卸入指指定的混凝土土泵车再输送送到相应结构构部位，以防防搞错。3加强通讯联系系，在混凝土土浇筑过程中中，前方、后后方、楼上、地地面及塔吊司司机等部位人人员用同频率率对讲机进行行联络沟通，以以确保混凝土土按照浇筑顺顺序、连续浇浇筑至指定区区域。4对进场的每一一车混凝土拌拌合物坍落度度进行检测，并并随批次留置置试块。5.2.4混凝凝土浇筑1采用泵送混凝凝土浇筑，应应根据工程结结构特点、平平面形状、几几何尺寸、泵泵送设备的泵泵送能力、塔塔吊吊斗运输输设备供应能能力、劳动力力和管理能力力以及周围场场地大小，运运输道路情况况等条件，划划分混凝土浇浇筑区域，并并明确设备和和人员的分工工，以保证结结构浇筑的整整体性和按计计划进行浇筑筑。2梁柱节点区混混凝土依据强强度等级按照照先高后低的的原则浇筑，楼楼层混凝土由由外向内对称称、连续浇筑筑，核心区的的混凝土浇筑筑方法先用塔塔吊吊送梁柱柱节点区高强强度等级的混混凝土就位浇浇注，并分层层振捣。3在柱混凝土初初凝前，随之之泵送浇筑梁梁板的混凝土土，梁和板同同时浇筑。从从一端开始向向前推进，应应用混凝土泵泵浇筑不得在在同一处连续续布料，在2～3m范围内水平平移动布料，且且宜垂直于模模板布料，确确保梁柱节点点区域内高强强等级混凝土土已浇筑，且且保证在高强强等级混凝土土初凝时间以以内，以缩小小节点核区高高强度等级的的混凝土浇筑筑时间，避免免高低强度混混凝土邻界面面形成冷缝，同同时对梁柱节节点钢筋密集集的核心区用用小型插入式式振动棒加强强振捣，杜绝绝漏振死角，确确保节点核心心区混凝土的的密实性和设设计强度。4为了保证节点点区混凝土的的质量，在梁梁板混凝土初初凝前进行二二次振捣，即即在混凝土初初凝前再振捣捣一次，增强强高低强度等等级混凝土交交接面的密实实性，减少收收缩，确保质质量；梁柱节节点混凝土质质量效果见图图5.2.4。5.2.5混凝凝土养护及成成品保护图5.2.4梁柱节点图1已浇筑完毕后后的混凝土，应应在12h内进行覆盖盖和浇水养护护。当正午温温度为10℃时，每日浇浇水为2次，20℃时为4次，25℃以上者为6次，当日平平均气温达到到5℃以下者，应应停止浇水，改改用塑料薄膜膜或草毡覆盖盖养护，也可可采用养护液液进行养护。浇浇筑成型后浇浇水养护的最最短时间为7d，对有缓凝凝剂或有抗渗渗要求的混凝凝土最短养护护时间为14d，浇水量的的多少，应能能保持混凝土土处于湿润状状态为宜。采采用塑料薄膜膜养护的混凝凝土，其裸露露的表面应全全部覆盖严密密，并应保持持塑料薄膜内内有凝结水。已已浇筑的混凝凝土抗压强度度未达到1.2N//mm²以前不得在在其上从事任任何施工作业业。图5.2.4梁柱节点图2加强混凝土养养护，特别是是梁，除了板板面浇水外，还还应在板下浇浇水，在满堂堂承重脚手架架拆除前，用用高压水枪对对梁底进行浇浇水养护，拆拆模后对梁柱柱处用塑料薄薄膜（冬季用用棉毡）包裹裹，按要求养养护7d，并将梁侧侧模的拆除时时间推迟3d。6材料与设备6.1水泥进场场时应对其品品种、级别、包包装、出厂日日期等进行检检查，并应对对其强度、安安定性及其他他必要的性能能指标进行复复验，其质量量必须符合现现行国家标准准的规定。6.2混凝土所所用的粗、细细骨料的质量量应符合国家家现行标准《普普通混凝土用用碎石或卵石石质量标准及及检验方法》JGJ533-92、《普通混混凝土用砂质质量标准及检检验方法》JGJ552-92的规定。6.3混凝土外外加剂根据要要求选用减水水剂（缓凝剂剂），并应符符合《混凝土土外加剂应用用技术规范》GB501119-20003,其掺量经试试验符合要求求，方可掺用用。6.4混凝土强强度应符合《混混凝土强度评评定标准》GBJ1007-87的规定和图图纸设计要求求。6.5钢丝网材材质等技术指指标满足规范范规定要求。6.6设备机具具计划详见表表6.6。表6.6设备机机具计划用表表序号设备名称规格型号单位数量用途1塔式起重机QTZ-63台1运输砼2砼输送泵台1输送砼3布料杆BLG14台1输送砼4环保振动棒VAF台6振捣砼5空气养护泵台1砼养护6水准仪DS3～2台1测平整度7坍落度筒100×2000×300个2测和易性8混凝土试模100×1000×100组6留置试块7混凝土质量控控制7.1混凝土应应符合《混凝凝土施工质量量验收规范》GB502204-20002的规定及图图纸设计要求求。7.2主控项目目7.2.1各种种原材料的检检验报告，并并对其在国家家现行标准规规定的技术要要求及性能进进行复验。7.2.2配合合比设计及坍坍落度符合规规范《普通混混凝土配合比比设计规程》J64-22000与图纸设计计要求。7.2.3凝级设试与合7.2.4严严格控制混凝凝土的初凝时时间及浇筑顺顺序。7.3一般项目目7.3.1钢丝丝网留置的位位置和构造处处理按施工方方案要求实施施。7.3.2梁柱柱节点混凝土土外观质量达达到规范要求求。7.3.3梁柱柱节点混凝土土按施工方案案要求养护。7.3.4梁与与柱龄期后的的回弹试验。7.3.5混凝凝土结构外观观尺寸即表面面平整度满足足设计与规范范要求。8安全措施8.1混凝土浇浇筑之前，应应对振动器进进行试运转，振振动器操作人人员应穿胶靴靴、戴绝缘手手套；振动器器不能挂在钢钢筋上，湿手手不能接触电电源开关。8.2浇筑单梁梁、柱混凝土土时，应搭设设操作台，操操作人员不得得直接站在模模板或支撑上上操作，以免免踩滑或踏断断支撑而坠落落。8.3楼面上的的预留孔洞应应设盖板或围围栏。所有操操作人员应戴戴安全帽；高高空作业应系系安全带，夜夜间作业要有有足够的照明明。施工现场场临时用电严严格按照《施施工现场临时时用电安全技技术规范》JGJ466-88的有关规范范规定执行。9环保措施9.1混凝土罐罐车冲洗所产产生的污水要要排入沉淀池池内，经二次次沉淀后，方方可排入甲方方指定的污水水管线。未经经处理的泥浆浆水应外运，严严禁直接排入入城市排水管管线。9.2施工现场场建立控制人人为噪音的管管理制度，尽尽量减少人为为的大声喧哗哗，增强全体体施工人员防防噪声扰民的的自觉意识。振振动器尽量选选用低噪声，以以减少强噪声声的扩散。9.3模板及架架管拆除后，堆堆放到指定地地点，及时清清理建筑垃圾圾，确保施工工现场清洁。10经济效益分分析10.1直接经经济效益我公司施工的咸咸阳****厂综合楼，剪剪力墙框架结结构十二层地地下一层，建建筑面积为204511m2，2006年5月15日开工，2007年7月11日竣工，结结构设计柱混混凝土强度等等级为C40，梁板为C25,共有不同强强度等级梁柱柱节点360个，通过梁梁柱节点不同同等级混凝土土施工工法的的应用，节约约资金6276..24元，经济效效益分析见工工法应用实例例1。西安市******科研楼，框框架剪力墙结结构十二层，建建筑面积为12933㎡，2002年5月12日开工，2005年8月12日竣工。结结构设计柱混混凝土强度等等级C45,梁板混凝土土强度等级C30，共有不同同强度梁柱节节点420个，通过梁梁柱节点不同同等级混凝土土施工工法的的应用，节约约资金154800.78元，经济效效益分析见工工法应用实例例2。陕西****矿矿区办公楼，框框架剪力墙结结构，地上十十九层，地下下二层，建筑筑面积为345866.34㎡，2006年12月18日开工，2008年5月18日竣工，结构构设计柱混凝凝土强度等级级一至十层C50，十层至十十九层C45，梁板混凝凝土强度等级级为C30，一至十层层不同等级强强度梁柱节点点为412个，十至十十九层不同等等级强度梁柱柱节点346个，通过梁梁柱节点不同同强度等级混混凝土工法的的应用，节约约资金261944.85元，经济效效益分析见工工法应用实例例3。三个项目总计节节约资金479511.87元，获得了了较好的经济济效益。10.2社会效效益在工程施工中应应用梁柱节点点不同等级混混凝土施工工工法，节约了了人力、物力力、财力，收收到了明显的的效果，使得得梁柱节点核核心区受力合合理，满足设设计强度要求求，保证了工工程质量;同时有效控控制梁柱节点点高低混凝土土强度等级交交接面的收缩缩裂缝，其他他质量通病得得到了有效的的防治。得到到了监理和建建设单位的赞赞扬，受到有有关专家的好好评。并且为为精品工程的的建设打下了了良好的基础础，在以后施施工中，我们们会让这一技技术方法日臻臻完善，逐步步推而广之。11应用实例通过梁柱节点不不同等级强度度施工工法的的应用，对高高低强度等级级混凝土采取取了科学有效效的浇筑方法法，降低了强强度等级不同同的混凝土造造价，创造了了可观的经济济效益，按照照计算示意图图11.及浇筑实际际情况分析：：传统施工方方法与梁柱节节点不同强度度等级施工工工法相比较，阴阴影部分区域域为低强度等等级混凝土替替代原高强度度等级混凝土土，且确保了了工程质量（依依混凝土坍落落度180mm为例，经多多次试验混凝凝土自由扩散散为18°）。实例1咸阳*****厂综合楼，剪剪力墙框架结结构十二层地地下一层，建建筑面积为204511m2，2006年5月15日开工，2007年7月11日竣工，结结构设计柱混混凝土强度等等级为C40、梁板为C25,共有不同强强度等级梁柱柱节点360个，梁柱节节点内四周框框架梁截面尺尺寸为300*5500（按市场商商品砼价格：：C40为380元／m3、C25为306元／m3，密目钢丝丝网1.8元／㎡，人人工工日综合合价为30元／工日）。梁柱节点不同等等级混凝土施施工工法做法法：低强度等级砼代代替高强度等等级砼一个梁梁柱节点的工工程量为1/2×(0..5/tg118°-0..5)×0..5×0.33×4=0..311m33商品砼节省费用用＝360×00.311××（380－306）＝8285..04元增加密目钢丝网网费用＝360×（4×0.33×0.5××1.8＋0.15××30）＝2008.880元总节约资金＝商商品砼节省费费用－增加密密目钢丝网费费用＝8285.004－2008..8＝6276..24元，平均每个梁柱节节点节约资金金＝6267..24／360＝17.43元。实例2西安*****教学科研楼楼，框架剪力力墙结构十二二层，建筑面面积为12933㎡，2002年5月12日开工，2005年8月12日竣工。结结构设计柱混混凝土强度等等级C45,梁板混凝土土强度等级C30，共有不同同强度梁柱节节点420个，梁柱节节点内四周框框架梁截面尺尺寸均为300×6600（按市场商商品混凝土价价格C45为390元／m3,C30为295元／m3，密目钢丝丝网1.8元／㎡，人人工工日综合合价30元／工日），梁柱节点不同等等级混凝土施施工工法：用低强度等级替替代高强度等等级砼一个梁梁柱节点的工工程量为1/2×(0..6/tg118°-0..6)×0