高層建筑不等墻梁柱節點的處理方法

鐘鋒

摘 要：本文不等墻梁柱節點設計和施工方式出發，對高層建筑不等墻梁柱節點進行妥善處理，從而全面提高高層建筑整體抗震性和可靠性，以期為高層建筑工程設計單位施工技術人員提供設計和施工建議，進一步推進建筑行業的不斷發展進步。

關鍵詞：高層建筑；不等墻；梁柱節點；設計；施工

高層建筑工程在實際施工過程中具有一定復雜性和特殊性，尤其是不等墻梁柱節點施工對整體設計的合理性以及施工技術的可靠性都有著嚴格的要求，為全面提高高層建筑不等墻梁柱節點處理效果，應當在明確工程項目建設標準的基礎上，對不等墻梁柱節點項目進行科學設計和規范，以切實提高高層建筑工程不等墻梁柱節點施工質量，保證高層建筑整體結構的穩定性和有效性。

1 不等墻梁柱節點設計

從理論上說，梁柱節點區的混凝土強度等級既可同柱墻，也可同梁板，且同梁板時更便于現澆混凝土的施工。但國內對于不等墻梁柱節點的研究及試驗資料積累得不多，因此我國目前的混凝土結構設計規范對此沒有明確的計算公式或構造規定（工程設計時一般控制柱、墻混凝土強度與梁、板混凝土強度之差≤10MPa）。這樣，實際工程中節點區的混凝土強度一般就高不就低，即多與柱、墻混凝土強度相同，而很少與梁、板混凝土相同。

若為了施工方便，節點區混凝土強度采用與梁、板混凝土相同的方案（即低強夾芯節點方案），則必須計算節點處混凝土的折算強度，具體可以參考美國混凝土規范ACI318-99或加拿大規范CSAA23.3-94的相關條文。美國混凝土規范ACI318-99規定：如果柱混凝土強度為樓板的1.4倍以上，則應采用下列措施之一。

①先澆柱節點混凝土，強度與柱相同，其部位要求見圖1，必須在節點混凝土初凝前澆筑樓板混凝土。②節點處采用與樓層相同強度的混凝土（即節點與樓板同時澆筑），如節點處強度不夠，可用插短筋加配螺旋箍的方法補足。③當柱四邊皆有高度近似相等的梁，可將節點與樓層梁板同時澆筑，并以柱混凝土強度和梁混凝土強度為主要要素對梁柱節點處的折算強度進行合理計算。

2 不等墻梁柱節點施工

2.1 留置與處理施工縫

在高層建筑不等墻梁柱節點施工中，施工縫的留置與處理是施工過程中的一項重要內容，實際處理效果在一定程度上影響著高層建筑結構的整體性和穩定。相關工程實踐表明，在現澆鋼筋混凝土結構中，應當結合工程實際盡可能減少施工縫的預留，以免影響整個結構或構件的穩定性。必要情況下需要留置施工縫時，應當以選取實際所受剪力較小的部位作為施工縫的留置部位，并確保其滿足高層建筑不等墻梁柱節點的設計要求。在此基礎上，對施工縫進行科學預留和妥善處理，并對施工縫的表面積進行合理控制，確保留茬形式與梁軸線保持垂直狀態，在埋設止水鋼板的基礎上，應當留出踏步縫或凹凸縫，以確保對水的滲流進行有效阻擋，在確保建筑物使用功能有效發揮的基礎上，延長建筑物的使用壽命，保證高層建筑整體結構的安全性和可靠性。

2.2 掛網澆筑混凝土

當前社會發展形勢下，科學技術不斷進步，建筑施工技術也不斷完善，商品混凝土以及混凝土緩凝劑等在高層建筑施工中逐漸得到廣泛應用，尤其是混凝土泵和泵車的合理利用，促進了梁板與柱墻交接部位不等墻混凝土澆筑施工的施工的順利進行，從而為高層建筑工程施工質量控制奠定了可靠的基礎。在實際施工過程中，將鋼絲網掛在與柱邊保持適當距離的部位，對柱中高強度和高流動性混凝土的涌入進行有序攔截，并在梁柱節點混凝土初凝前及時澆筑混凝土，以加強不等墻梁柱節點施工質量控制。在這一操作過程中，施工技術人員應當對掛網澆筑混凝土的實際坍落度進行合理控制，并在柱混凝土坍落度較大的條件下掌握好振搗的操作方式，最大程度上避免柱混凝土漿液透過鋼絲網流失到梁中，從而造成施工材料的浪費，并且對施工質量控制也會產生一定影響。施工單位可以以混凝土車上的布料運輸干作為主要工具對用量少且強度高的節點混凝土進行輸送，從而加強掛網澆筑混凝土施工中的質量控制。

2.3 節點混凝土替換技術

在高層建筑不等墻梁柱節點施工中，不具備上述商品混凝土供應條件的情況下，應當對節點混凝土替換技術進行合理利用，從而切實保證混凝土的整體效果能夠滿足高層建筑工程的相關標準，確保建筑工程的實際使用功能得到最大程度的發揮。因此在中柱節點施工中，應當在準確計算出梁柱節點混凝土折算強度的基礎上，結合其實際承載力情況，選用可行的施工方式。具體來講，在梁柱節點承載力較強時，可以通過梁的混凝土澆筑柱頭；若實際承載力不足時，可以在節點核心部位插短筋，并配以螺旋箍，在保證梁柱節點外形的基礎上加強梁柱節點施工質量控制。梁板結構中梁寬小于柱寬并且梁柱混凝土強度差異較大時，應當在節點周圍作水平加腋，并通過構造鋼筋對梁柱核心區進行合理約束，從而全面提高高層建筑不等墻梁柱節點施工質量。

相關工程實踐表明，最好不采用對節點加腋的做法，原因如下：（1）加腋會增加節點鋼筋的人工及材料消耗量，增加支模難度，同時減慢工程進度；（2）加腋后如不吊頂，會使房間美感下降；吊頂則會降低房間凈空高度。

對于柱邊及角柱點又分為帶懸挑樓板和不帶懸挑樓板2種。帶懸挑樓板的邊、角柱，當懸挑長度大于2倍柱寬時可按中柱對待。根據不同的柱和不同的約束條件，計算出節點混凝土折算強度來核算節點核心區的承載力（剪切、軸壓、偏壓），根據對多棟工程的計算，一般皆能滿足要求。如果邊、角柱荷載較大，或邊、角柱界面小于中柱，其承載力不足或不富余時，可以加大核心區面積，并配置附加鋼筋。如果建筑設計不允許加腋，在節點核心區插短筋并加配螺旋箍來加強核心區的承載力，或采用掛網澆筑方法。

結束語

總而言之，當前社會經濟發展形勢下，高層建筑工程建設步伐鑄件加快，此種情況下高層建筑整體結構的安全性和穩定性受到社會群體的廣泛關注。尤其是不等墻梁柱節點的處理方式和處理效果，在一定程度上影響著高層建筑整個工程建設質量，一旦設計合理性不足或施工技術不到位，會嚴重影響高層建筑工程施工質量，甚至影響高層建筑工程的實際功能的有效發揮，因此在高層建筑工程建設過程中積極采取有效措施對不等墻梁柱節點進行妥善處理，是當前施工單位在高層建筑工程項目中所面臨的一項重要任務。

參考文獻

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