框剪结构节点部位结构设计中与施工常见问题浅析.doc

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1、框剪结构节点部位结构设计中与施工常见问题浅析摘要：本文结合作者在长晟豪生大酒店、盘龙湾项目及江阴市第四人民医院等项目的结构设计经验，对框剪结构节点部位结构设计与施工中存在的常见问题进行了简要分析，对本行业工程施工人员具有一定的指导及参考意义。关键词:结构设计框剪结构节点引言近几年来，随着经济的高速发展，我国的高层建筑建设速度大大加强，在进行结构设计时设计理念在不断更新，建筑设计的平面布置与竖向体形也越来越复杂，这就给高层结构设计和施工提出更高的要求。其中在结构设计时，采用最多的是框架剪力墙结构形式。框架-剪力墙结构，俗称为框剪结构，主要结构是框架，由梁柱构成，小部分是剪力墙，可形成

2、内部大空问，能进行灵活的建筑平面布置，因此，框架结构体系在结构设计中应用甚广。墙体全部采用填充墙体，由密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成，在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件，适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。与此同时，对于高层建筑框剪结构设计和施工中的现实问题却往往被忽视，给工程质量留下隐患。一、框剪结构特征框剪结构是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，吸取了各自的长处，既能为建筑平面布置提供较大的使用空间，又具有良好的抗侧力性能。框剪结构中的剪力墙可以单独设置，也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。因此，这种结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。框架结构的变形

3、是剪切型，上部层间相对变形小，下部层间相对变形大。剪力墙结构的变形为弯曲型，上部层间相对变形大，下部层间相对变形小。对于框剪结构，由于两种结构协同工作变形协调，形成了弯剪变形，从而减小了结砍的层间相对位移比和顶点位移比，使结构的侧向刚度得到了提高。从受力特点看，由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多，在水平荷载作用下，一般情况下，约80%以上用剪力墙来承担。因此，使框架结构在水平荷载作用下所分配的楼层框架剪力墙结构兼具了框架布置灵活、延性好和剪力墙刚度大的优点，二者通过水平刚度较大的楼盖协同工作，在水平作用下呈弯剪型位移曲线，层间变形趋于均匀，比纯框架结构侧移小，非结

4、构性破坏轻，其中剪力墙为主要抗侧力构件，框架起到二级防线作用，比剪力墙体系延性好，布置灵活。因此，框剪结构是一种抗剪性能较好的结构体系。二、施工中存在的常见问题与分析1.梁柱节点箍筋施工 1.1施工中常见问题在框剪结构中，主要结构是框架，由梁柱构成，由于受力要求，梁柱节点施工比较复杂，主要为：钢筋设计过于密集，节点构造十分复杂，施工难度非常大，特别是中间位置梁柱节点，由于中间柱子钢筋纵横交错，箍筋绑扎不便，采用整体沉梁施工时节点区下部箍筋难以绑扎，致使很多施工单位在施工时梁柱节点部位箍筋大量缺少，甚至根本缺失，给建筑结构留下严重后患。 1.2改进措施施工时，可调整施工工艺，梁柱节点

5、区可提前在加工厂焊接完毕，焊接时注意留好接茬钢筋，在纵向短筋上形成整体骨架，再将整体骨架套入柱纵筋并搁置在楼板模板面上，穿梁钢筋并绑扎。为防止附加短筋位置与柱纵筋冲突而造成套箍困难，附加纵向短筋应偏离箍筋角部约5cm。2.混凝土强度等级达不到设计要求2.1发生原因在实际施工中，混凝土施工时既要满足控制柱截面的要求，又要满足满足柱子轴压比的要求，因此柱子通常采用较高强度等级的混凝土。而对于以受弯为主的楼层梁板，混凝土强度等级却不宜太高，因此造成结构设计矛盾。首先，如采用高强度等级混凝土对梁板抗弯承载力提高不明显；其次，高强度等级混凝土对构件承受非荷载应力(混凝土收缩应力、温度应力等)

6、不利，因此，在结构设计中一般现浇框架的混凝土强度等级不宜高于C40。在实际工程设计中合适的楼盖混凝土强度等级通常采用C20～C35，由此可见，高层建筑混凝土框架结构的柱混凝土设计强度高于梁板的设计强度必然存在，而且随着建筑物高度的增大，两者的设计强度差距会越大，特别是在高层建筑的下部。目前施工中，混凝土的浇筑多采用商品混凝土泵送工艺，施工单位通常将竖向构件与水平构件分批集中浇筑，在梁柱节点区多采用强度等级较低的梁板混凝土浇筑。如要求施工时对其中的梁柱节点进行单独浇筑，因节点部位混凝土量需要量较少且分批浇筑时间不易控制从而易导致质量事故，另外，节点区与梁板之间施工范围难以分割，因此在

7、施工中难以推行。  2.2改进措施根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）中第13．5．7条规定：“当柱混凝土设计强度高于梁、楼板的设计强度时，应对梁柱节点混凝土施工采取有效措施。”，我们可以从以下几点进行改进：2.2.1对高层建筑框剪结构的竖向构件和水平构件的混凝土强度要进行合理取值。⑴整个建筑的竖向构件混凝土强度等级种类不应过多，且与竖向构件截面的变化要错层同步；⑵整个建筑的水平构件的混凝土强度等级取值要符合规范要求，尽可能与竖向构件相匹配，使实际