梁柱节点区产生裂缝的原因及控制和消除措施
1梁柱节点处裂缝产生的原因分析
保证节点的质量,施工过程至关重要。为切实加强对框架结构梁柱节点施工质量的控制, 拖工前对可能出现的问题进行分析。梁柱节点处,混凝土的强度等级相差较大,不同强度等级的混凝土,其水泥用量、水灰比、用水量都不同,柱子体积大,水泥用量多,产生的水化热高,高低强度等级混凝土的收缩有差异,在其交界附近容易产生裂缝。柱子断面大,刚度大,梁的截面相对较小,受柱子的强大约束,梁混凝土的收缩受限制,也容易产生裂缝。商品混凝土配合比中,高强度等级混凝土的水泥用量偏多,水灰比,含砂率,坍落度偏大,也会导致高低强度等级混凝土交界附近产生裂缝。现浇梁板的梁在板下,上面保养的水被板充分吸收,而梁得不到充足的养护水分,造成梁的内外不均匀收缩,也容易导致梁的两侧面产生裂缝。
2梁柱节点处裂缝预防措施
施工前要求混凝土搅拌厂调整配合比设计,在满足强度等级及可泵性的条件下,对柱子混凝士,减少水泥用量,减少含砂率、增加石子含量、减少坍落度、减少用水量,并对粉煤灰和外加剂的用量也需作相应的调整。施工时,混凝土实行“先高后低”的浇捣原则,即先浇高强度等级混凝土,后浇低强度等级混凝土,严格控制在先浇柱混凝土初凝前继续浇捣梁板的混凝土, 事先作好技术交底和准备工作。梁柱节点核心区的混凝士浇捣时, 在梁柱节点附近离开柱边≥500mm,且≥1/2梁高处,沿45°斜面从梁顶面到梁底面用5mm网眼的密目铁丝网分隔(做为高低等级砼的分界),应先用塔吊吊斗或混凝土泵输送柱等级的混凝土就位,分层振捣,在楼面梁板处留出45°斜面。在混凝土初凝前,随之泵送浇筑楼面梁板的混凝土。应重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝。同时对梁柱节点钢筋密集的核心区用小型插入振捣器加强振捣,杜绝漏振死角商品混凝土配合比中,高强度等级混凝土的水泥用基偏多,水灰比、含砂率,坍落度偏大,梁板的混凝土采用二次振捣法,即在混凝土初凝前再振捣一次,增强高低强度等级混凝土交接面的密实性, 减少收缩。严格控制混凝土拌合物的坍落度,节点核心区柱子部位混凝土采用塔吊输送,以期降低坍落度。在现场,对每车混凝土都应进行坍落度检测。加强混凝土的养护,特别是梁,除了板面浇水外,还应在板下梁侧浇水,在满堂承重脚手架未拆除之前,可以用高压水枪对梁进行浇水养护,并推迟梁侧模的拆模。
3防止梁柱节点处裂缝的措施
施工中部分梁柱节点处高低强度等级砼交界面附近会出现微细裂缝,其原因是:1)梁柱节点处,不同强度等级的砼,其水泥用量、水灰比、用水量都不同,砼在硬化过程中,由于水分蒸发,体积逐渐缩小,产生收缩,高低强度等级砼的收缩有差异,其交界附近容易产生裂缝。2)柱子断面大,刚度大,梁的截面相对较小,又受柱子的强大约束,梁体砼的收缩受限制,也容易在较薄弱的交界附近产生裂缝。3)砼浇捣后未及时浇水养护,砼在较高温度下失水收缩,水化热释放量较大,而又未及时得到水分的补充。因而在硬化过程中,受到支座的约束,势必产生温度应力而出现裂缝,这些裂缝也首先产生在较薄弱的高低强度等级砼交界部位。4)高等级砼初凝后浇捣低等级砼。虽然微裂缝在砼中是很难避免的,如不是荷载作用下的结构裂缝一般不影响结构安全使用,但应尽量控制和消除这类裂缝,进一步提高工程质量。根据上述原因分析,采取的具体防裂措施如下:1)在满足强度等级及可泵性的条件下,柱子砼,应减少水泥用量、减少含砂率、增加石子含量、减少坍落度、减少用水量,以减少砼的收缩量。2)节点处的砼实行“先高后低”的浇捣原则,即先浇高强度等级砼,后浇低强度等级砼,严格控制在先浇柱砼初凝后继续浇捣梁板砼,作好技术交底和准备工作。3)砼养护是整个施工过程中必不可少的一个环节,忽视对砼的养护,既会降低砼的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在高温下施工更应经常浇水养护,有效控制裂缝。4)增加梁的侧面水平构造钢筋,提高梁的抗裂性。
