框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點區(qū)預(yù)制整體箍筋筒施工工法

1、框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點區(qū)預(yù)制整體箍筋筒施工工法主要完成單位：天津天一建設(shè)集團有限公司長業(yè)建設(shè)集團有限公司天津分公司主要完成人：楊濤、孔祥武1.前 言當(dāng)今建筑工程主體結(jié)構(gòu)中，框架結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)以自重輕、平面布置靈活、可形成較大空間的優(yōu)點，廣泛用于1020層的建筑物。但框架結(jié)構(gòu)抗水平側(cè)移能力較差，在抗震地區(qū)此框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點施工質(zhì)量直接影響到結(jié)構(gòu)抗震性能，因此，梁柱節(jié)點的混凝土強度等級、梁柱縱向鋼筋伸入節(jié)點內(nèi)的長度，梁柱節(jié)點區(qū)域內(nèi)的箍筋加密間距設(shè)計和規(guī)范均有嚴(yán)格的要求。預(yù)制整體式免綁扎箍筋筒是在原有節(jié)點鋼筋綁扎工藝基礎(chǔ)上經(jīng)工藝革新發(fā)展而來的一種由現(xiàn)場綁扎改為預(yù)制加工的工藝方法。新工藝能極大的保證

2、梁柱節(jié)點區(qū)鋼筋綁扎質(zhì)量，避免了節(jié)點區(qū)加密箍筋數(shù)量不足、間距不均勻和箍筋變形的質(zhì)量通病，減少梁柱節(jié)點鋼筋綁扎時間，減少鋼筋與模板分項交叉施工，模板安裝與鋼筋安裝分開獨立進行，縮短工期，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。2011年該工法獲得了天津市專利技術(shù)和天津市優(yōu)秀QC成果獎。2.工 法 特 點2.0.1預(yù)制成型，操作簡單，質(zhì)量易控：預(yù)制整體式箍筋筒免綁扎工藝是不受模板工程限制，在梁柱模板支模的同時板上采用架高鋼筋綁扎方法，鋼筋綁扎過程方便操作，從而節(jié)點核心區(qū)鋼筋能很容易綁扎到位，徹底解決了梁柱節(jié)點箍筋存在的質(zhì)量通病，提高結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點的強度和抗震性能。2.0.2 徹底解決質(zhì)量通?。毫褐?jié)點鋼筋綁扎

3、通常工藝是粱板模板安裝完成,框梁留置單側(cè)模板,進行框梁鋼筋綁扎。該方法梁柱節(jié)點箍筋綁扎比較困難, 由于工人在模板面以下進行操作施工,作業(yè)條件差,安全環(huán)境也較差,從而容易導(dǎo)致該部位箍筋安裝不到位。2.0.3加快施工進度：梁柱節(jié)點鋼筋綁扎通常工藝是粱底模板安裝完成后,先綁扎框梁鋼筋,梁柱節(jié)點施工能得到可靠控制,但是由于鋼筋和模板之間相互穿插施工,互相影響的時間較長, 施工效率低,經(jīng)統(tǒng)計，采取新工藝可加快施工進度2天，施工效率提高40%。2.0.4安全施工易控制：梁柱節(jié)點鋼筋綁扎通常工藝是由于節(jié)點鋼筋無法綁扎，只能是框梁留置一側(cè)模板用來綁扎框梁鋼筋及節(jié)點區(qū)鋼筋，這樣施工人員是在模板面以下，站在支模架

4、上操作，施工作業(yè)環(huán)境較差,安全防護措施控制難度大，安全問題突出。3.適 用 范 圍本工法適用于建筑工程中鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)梁柱鋼筋綁扎施工。4.工 藝 原 理預(yù)制整體式箍筋筒免綁扎工藝是根據(jù)柱截面尺寸提前加工梁柱節(jié)點區(qū)加密箍筋，將節(jié)點區(qū)箍筋預(yù)制成固定整體筒狀，待柱梁板模板工程全部完成后移交給鋼筋分項施工，在模板上架空綁扎梁及梁柱節(jié)點區(qū)鋼筋，綁扎完成后，節(jié)點區(qū)箍筋筒及梁鋼筋整體下落就位的一種綁扎方法。5.施工工藝流程及操作要點5.1 施工工藝流程（見圖5.1）圖5.1預(yù)制整體式箍筋筒免綁扎施工工藝流程支模架搭設(shè)完成梁板模板安裝柱模板安裝模板清理驗收完成整體式箍筋筒安裝、臨時固定架高綁扎框架梁

5、鋼筋放置框架梁鋼筋臨時支撐整體式箍筋筒加工制作框架梁、箍筋筒整體下落就位放置梁底混凝土保護層墊塊綁扎板底鋼筋、水電預(yù)埋綁扎板頂鋼筋撤掉框架梁鋼筋臨時支撐梁板模板垃圾清理澆筑柱、梁、板混凝土5.2 操作要點5.2.1 施工準(zhǔn)備1.搭設(shè)架體鋪設(shè)主次梁底模板，安裝梁側(cè)模板和頂板模板，保證模板的位置、標(biāo)高和截面尺寸符合設(shè)計要求，并嚴(yán)格控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。2.梁柱節(jié)點柱模安裝，在模板安裝中一次成型，保證柱口的截面尺寸、位置及邊角方正。3.將橫向模板面上的全部雜物清理完畢，合格后辦理驗收手續(xù)，將該作業(yè)面移交給鋼筋作業(yè)人員，橫向模板作業(yè)全部完成。5.2.2整體式箍筋筒加工制作整體式箍筋筒，是在加工區(qū)批量制

6、作，整體安裝。整體式箍筋筒的制作要求如下： 1.制作平臺要求：每個制作平臺尺寸2m*2m，用混凝土澆筑即可。按1:1比例彈出框架柱邊線，點出角部縱筋位置，在角部植入四根與設(shè)計要求同規(guī)格的縱向短鋼筋。要求短鋼筋保證豎直，同時應(yīng)保證短鋼筋的保護層與實體工程中的相一致。 2.劃線綁扎箍筋：在平臺縱筋上打出水平線，按100mm一道在每根鋼筋劃分箍筋位置線，按線綁扎箍筋，應(yīng)重點控制鋼筋間距和箍筋的整體幾何尺寸。 3.焊接豎向加固鋼筋：節(jié)點區(qū)箍筋綁扎完畢后，在外箍的135度彎鉤內(nèi)側(cè)，焊接12的豎向加固鋼筋與箍筋相連接，形成整體式箍筋筒。 4.檢查驗收掛牌存在成品區(qū)整體式箍筋筒加工完成后，以個為單位進行檢查

7、，驗收合格后掛牌標(biāo)明使用部位及數(shù)量。（制作允許誤差見表5.2.1）表5.2.1箍筋筒制作允許誤差項目名稱箍筋水平度劃線間距箍筋間距允許誤差2mm2mm3mm5.2.3整體式箍筋筒安裝整體式箍筋筒綁扎與框架梁鋼筋綁扎同時在頂板模板上部操作,二次同步就位。二次就位前應(yīng)確保整體安裝質(zhì)量合格，施工中具體要求如下： 1.箍筋筒臨時固定：箍筋筒直接套入柱縱筋，保證每根縱筋位置準(zhǔn)確，筒的底部第一道箍筋距板模板10-15cm為宜，便于設(shè)置框架梁鋼筋臨時支撐。使用3股22#鍍鋅絲，將箍筋筒底部第一道和頂部第一道箍筋與框柱四根角筋交接處全部進行綁扎固定。 2.設(shè)置框架梁臨時支撐：框架梁支撐設(shè)置可采用短方木或短鋼管

8、。采用短方木時，長度每邊超出梁槽1015cm為宜，不宜過長。框梁重量較大時，可采用短鋼管。每跨框梁至少設(shè)置三道支撐，框架柱端部50cm范圍內(nèi)設(shè)置一道，跨中設(shè)置一道。如框梁跨度較大、配筋較大時可設(shè)置多道支撐。5.2.4框架梁鋼筋安裝：框架梁鋼筋綁扎全部在頂板模板上部進行操作，操作性較好，具體要求如下：1.安裝框架梁上部鋼筋：在箍筋筒第一道箍筋上部依次穿入框架梁縱向鋼筋，規(guī)格數(shù)量與位置要求符合設(shè)計和規(guī)范要求。2.套入梁箍筋：用鋼尺在縱筋上劃出箍筋位置線，套入箍筋。3.穿入框梁下部箍筋：在梁箍筋內(nèi)穿入底部鋼筋，縱橫框架梁的下部鋼筋，全部放置在箍筋筒底部箍筋的下側(cè)?？v橫梁梁底有高差出現(xiàn)時，梁底較低的框

9、梁縱向鋼筋應(yīng)設(shè)置在箍筋筒底部第一道箍筋下部，梁底較高的框梁縱向鋼筋應(yīng)設(shè)置在箍筋筒底部第一道箍筋上部。箍筋筒就位后，保證箍筋筒最下一道箍筋和梁柱節(jié)點下部的柱箍筋間距符合設(shè)計及規(guī)范要求。箍筋筒與框梁下放就位調(diào)整箍筋筒的保護層拆除縱向框梁跨中支撐拆除箍筋筒與柱縱筋的連接姐校正位置調(diào)整設(shè)置墊塊拆除梁柱節(jié)點四周支撐拆除橫向框梁跨中支撐檢查驗收：框架梁綁扎完后，按圖紙和規(guī)范要求進行檢查驗收，合格后準(zhǔn)備下道工序施工。5.2.5框架梁、箍筋筒整體下落就位框架梁與箍筋筒就位，應(yīng)保證框架梁的幾何尺寸，同時也要保證整體式箍筋筒的整體性，流程圖見5.5.1-1框架梁、箍筋筒整體下落就位工藝流程。施工中要求重點控制以下

10、節(jié)點：1.就位前在梁底設(shè)置好墊塊，要求能夠保證下落后支撐住框架梁。2.臨時支撐拆除，應(yīng)按順序進行。首先拆除梁柱節(jié)點四周的臨時支撐，使梁柱節(jié)點部位先受力；再拆除橫向框架梁支撐，最后拆除縱向框架梁支撐。這樣荷載全部集中在梁柱節(jié)點處，使箍筋筒能夠緩緩下落，保證箍筋筒不發(fā)生變形且就位準(zhǔn)確。5.5.1-1框架梁、箍筋筒整體下落就位工藝流程3.箍筋筒與框架梁就位：由兩側(cè)縱向框架梁端部開始，同時向跨中依次下放。要求下放過程中不能一次到底，應(yīng)使框梁處于斜直線狀態(tài)，不得產(chǎn)生硬性彎折，造成框架梁變形。全部就位完成后，應(yīng)對框架梁和箍筋筒的位置進行校正，由于箍筋筒是整體式的，與柱縱向鋼筋不進行綁扎。墊好箍筋筒的保護層

11、即能有效的控制柱縱向鋼筋的位置，混凝土澆筑完成后柱縱筋保護層均勻。6.材料與設(shè)備6.0.1 主要材料主要材料有：12箍筋筒加肋筋、成型鋼筋、焊條。6.0.2 機具設(shè)備（見表6.0.2）表6.0.2 機具設(shè)備表設(shè)備名稱規(guī)格數(shù)量交流電焊機BX-3001臺電表箱D215L-430/4901臺電閘箱（總）D210-250/3301臺電閘箱（分）CD215L-100/3902臺箍筋彎曲機GW401臺鋼筋調(diào)直機GT6/121臺鋼筋切斷機GQ401臺7.質(zhì) 量 控 制7.1 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)材料選購、鋼筋加工制作、綁扎施工及質(zhì)量檢測等相關(guān)內(nèi)容嚴(yán)格執(zhí)行以下標(biāo)準(zhǔn)：鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋GB1499混凝土結(jié)構(gòu)工程施

12、工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50204-2002鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋GB13013-1991施工現(xiàn)場機械設(shè)備檢查技術(shù)規(guī)程JGJ 160-2008施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)程JGJ 467.2 質(zhì)量保證措施7.2.1 受力鋼筋順長度方向全長的凈尺寸偏差控制在±10mm、箍筋內(nèi)凈尺寸偏差控制在±5mm。7.2.2 用于混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼材品種、規(guī)格、質(zhì)量必須符合設(shè)計規(guī)定及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，重點檢查出廠合格證、產(chǎn)品質(zhì)量證明書、試驗報告。7.2.3鋼筋安裝位置的偏差應(yīng)符合表7.2.3的規(guī)定。表7.2.3鋼筋安裝位置允許偏差和檢驗方法項 目允許偏差（mm)檢驗方法綁扎鋼筋網(wǎng)長、寬±10鋼尺

13、檢查網(wǎng)眼尺寸±20鋼尺量連續(xù)三檔，取最大值綁扎鋼筋骨架長±10鋼尺檢查寬、高±5鋼尺檢查受力鋼筋間距±10鋼尺量兩端、中間各一點，取最大值排距±5保護層 厚度基礎(chǔ)±10鋼尺檢查柱、梁±5鋼尺檢查板、墻、殼±3鋼尺檢查綁扎箍筋、橫向鋼筋間距±20鋼尺量連續(xù)三檔，取最大值鋼筋彎起點位置20鋼尺檢查預(yù)埋件中心線位置5鋼尺檢查水平高差+3,0鋼尺和塞尺檢查7.2.4箍筋筒制作允許偏差見表7.2.5。表7.2.5箍筋筒制作允許誤差項 目箍筋水平度劃線間距箍筋間距允許誤差2mm2mm3mm 7.2.5每道箍筋與豎向加

14、固鋼筋交接處必須焊接牢固，且焊接中不得燒傷箍筋。7.2.6全體管理人員持證上崗，全體電焊工持證上崗。7.2.7 組織施工管理人員、焊接人員認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹施工方案，做好技術(shù)交底工作。8.安 全 措 施 8.1懸空綁扎鋼筋時必須遵守下列規(guī)定：8.1.1懸空大梁鋼筋的綁扎，必須在滿鋪腳手板的支架或操作平臺上操作。8.1.2綁扎圈梁、挑梁、挑檐、外墻和邊柱等鋼筋時，應(yīng)搭設(shè)操作臺架和張掛安全網(wǎng)。8.1.3雨天和雪天進行高處作業(yè)時，必須采取可靠的防滑、防寒和防凍措施。凡水、冰、霜、雪均應(yīng)及時清除。8.1.4懸空作業(yè)處應(yīng)有牢靠的立足處，并必須視具體情況，配置防護欄網(wǎng)、欄桿或其他安全設(shè)施。9.環(huán) 保 措 施9.

15、0.1本工法為預(yù)制箍筋筒，構(gòu)件均在加工區(qū)加工完成，現(xiàn)場只需組裝焊接，因此無噪聲，無粉塵污染，環(huán)保措施到位。9.0.2施工過程嚴(yán)格遵守國家、地方有關(guān)環(huán)境保護的法律法規(guī)，并應(yīng)采用相應(yīng)措施，確?，F(xiàn)場粉塵，噪聲等有效控制。9.0.3合理布置施工現(xiàn)場，將作業(yè)范圍限制在工程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，各種標(biāo)示，圍擋齊全醒目，施工場地整潔文明。9.0.4電焊產(chǎn)生的弧光必須采用圍板與周圍環(huán)境進行隔離，防止弧光散發(fā)和焊接火星引燃其他材料。9.0.5定期對鋼筋加工設(shè)備進行調(diào)試、保養(yǎng)和維修，保證施工設(shè)備安全可靠。9.0.6合理安排施工工序，晚間十點以后禁止進行產(chǎn)生噪聲的建筑施工作業(yè)。9.0.7建立工地衛(wèi)生保潔制度，由專人負(fù)責(zé)

16、清理現(xiàn)場衛(wèi)生，保持現(xiàn)場環(huán)境整潔。10.效 益 分 析10.1經(jīng)濟效益10.1梁柱節(jié)點鋼筋綁扎通常工藝是粱底模板安裝完成后,先綁扎框梁鋼筋,梁柱節(jié)點施工能得到可靠控制,但是由于鋼筋和模板之間相互穿插施工,互相影響的時間較長, 施工效率低,經(jīng)統(tǒng)計，采取新工藝施工可加快施工進度2天，施工效率提高40%，從而創(chuàng)造較大的經(jīng)濟效益。10.2社會效益10.2.1預(yù)制整體式箍筋筒免綁扎工藝是不受模板工程限制，在梁柱模板支模的同時板上采用架高鋼筋綁扎方法，鋼筋綁扎過程方便操作，從而節(jié)點核心區(qū)鋼筋能很容易綁扎到位，徹底解決了梁柱節(jié)點箍筋存在的質(zhì)量通病，提高結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點的強度和抗震性能，具有長遠(yuǎn)的社會效益。10.2

17、.2梁柱節(jié)點鋼筋綁扎通常工藝是由于節(jié)點鋼筋無法綁扎，只能是框梁留置一側(cè)模板用來綁扎框梁鋼筋及節(jié)點區(qū)鋼筋，這樣施工人員是在模板面以下，站在支模架上操作，施工作業(yè)環(huán)境較差,安全防護措施控制難度大，安全問題突出，采用新工藝后，施工人員全部在模板上表面進行操作，從而避免了很多安全問題。10.2.3通過科技創(chuàng)新，有助于提高企業(yè)施工技術(shù)含量，提升企業(yè)知名度，具有良好的社會效益。11.應(yīng) 用 實 例11.0.1 天津市胸科醫(yī)院遷址新建工程該工程占地面積23560平方米，總建設(shè)面積96000平方米，耐火等級一級。門急診綜合樓地下層，建筑面積21245平方米，主要為大型地下車庫及各種設(shè)備用房，地上八層,總建筑高

18、度 45米,主要為診室、手術(shù)室和病房。11.0.2中北旺商業(yè)廣場一期中北旺商業(yè)廣場一期工程位于西青區(qū)中北工業(yè)園，項目與天津外環(huán)線一水之隔，北側(cè)緊鄰阜盛道，與2號地鐵終點站一路之隔，項目橫向?qū)挾葹?08米，縱向長度405米，局部地下一層為設(shè)備用房，地上3層，局部4層，總建筑面積為132665平方米，合同總造價3.5億元人民幣，該工程在主體施工階段采用了本工法，提高了施工效率，主體各分部分項驗收合格率均一次性達到100%，大大縮短了工期，降低了施工成本，施工全過程處于安全、穩(wěn)定、快速、優(yōu)質(zhì)的可控狀態(tài)，工程整體質(zhì)量達到優(yōu)良，無安全生產(chǎn)事故發(fā)生，得到了各方的好評，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。（圖為竣工后效果圖）11.0.3天津市西青醫(yī)院遷址新建 天津市西青醫(yī)院新建工程是國家發(fā)改委為加快醫(yī)療事業(yè)發(fā)展，改善醫(yī)療系統(tǒng)建設(shè)、改善西青民生的重點工程，建成后將成為天津地區(qū)最大的三級甲等綜合醫(yī)院，也是天津市20件民心工程之一。本工程位于天津