第39卷第5期2011年10月
福州大学学报（自然科学版）
Journal of Fuzhou University（Natural Science Edition）
Vol．39No．5
Oct．2011
DOI：CNKI：35－1117/N．20111014．1025．019文章编号：1000－2243（2011）05－0658－08钢结构梁柱连接节点抗震性能研究进展
吴兆旗，何田田，姜绍飞，苏建强
（福州大学土木工程学院，福建福州350108）
摘要：钢结构梁柱连接节点是保证梁和柱协同工作的关键部件，其性能直接影响结构的刚度、稳定性和承载能
力．对钢结构梁柱节点应用及发展历史进行回顾，对近年来节点抗震性能的研究进展及其构造措施的改进进
行总结．发现目前梁柱连接节点的耗能能力和塑性变形多是由梁端形成的塑性铰提供；尽管这些节点在实验
中表现出优越的抗震性能，但实际工程这些节点若受到损坏，修复相对困难且费用较高．为便于震后修复，基
于控制思想提出了带有耗能元件的梁柱节点构造．然而目前该技术尚存在一些不足，需要进一步研究．
关键词：钢结构；梁柱节点；抗震性能；焊接连接；螺栓连接；耗能元件
中图分类号：TU391文献标识码：A
Research advances in seismic performance of steel beam－to－column connections
WU Zhao－qi，HE Tian－tian，JIANG Shao－fei，SU Jian－qiang
（College of Civil Engineering，Fuzhou University，Fuzhou，Fujian350108，China）Abstract：Beam－to－column connections are the key parts for guaranteeing beams and columns to
work together．Their performance can affect significantly the stiffness，stability and bearing capacity of
structures．This paper looked back the history of application and development of the beam－to－col-
umn joints，and summarized the seismic performance research and some improvements of connection
details recently．It was found that the energy dissipation and plastic rotation of the common joints are
provided by the plastic hinges which are formed in the beams．Although the joints display excellent
seismic performance in laboratory，the damaged joints in practice will be repaired difficultly and cost-
ly．Some innovative connections，based on the intelligent control concept，could not only provide good
seismic performance but could also be easily repaired after a heavy earthquake．However，the technol-
ogy of the connections is not enough to use in practice and the further research need carry out．
Keywords：Steel structure；beam－to－column connections；seismic performance；welded connec-tions；bolted connections；energy absorption parts
钢结构具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、地基费用省、占用面积小、工业化程度高、外形美观等一系列优点，与混凝土结构相比它是环保型的和可再次利用的，也是易于产业化的结构［1－2］．钢框架结构是由钢梁、钢柱构件通过节点连接构成，既承受竖向荷载又承受水平荷载的结构体系．框架结构由于建筑平面布置灵活、抗震性能好以及计算理论相对成熟，在中低层到高层建筑中广泛应用．钢框架结构中，连接节点是保证梁与柱协同工作、形成结构整体的关键部件，它的性能直接影响结构体系的刚度、稳定性和承载能力．本文对钢结构梁柱节点的历史进行回顾，并对近年来节点抗震性能的研究进展及其构造措施的改进进行总结，进而对钢结构梁柱节点抗震性能研究提出一些看法．
1发展历程
1．1铆钉连接
远在利用铸铁和锻铁作为结构材料时期，铆钉连接就是结构构件之间的主要连接方式．19世纪末期，
收稿日期：2010－06－30
通讯作者：吴兆旗（1977－），博士，助理研究员，zhaoqi_wu@fzu．edu．cn
基金项目：国家自然科学基金资助项目（51008081）；中国博士后科学基金资助项目（20100470867）；福州大学科技发展基金资助项目（2010－XQ－25）
第5期吴兆旗，等：钢结构梁柱连接节点抗震性能研究进展钢材逐步取代铸铁和锻铁应用于结构工程中．由于劳动力费用低，多采用桁架式的组合构件．1920年左右，随着劳动力费用提高，实际工程中采用热轧型钢截面构件作为梁和柱．梁和柱之间借助T 型件和角钢等采用铆钉连接（如图1所示）．铆钉T 形件连接应用在高层建筑中的底部几层，铆钉双角钢连接用在高层建筑的顶部几层或者低层房屋．结构为进行防火保护，通常在构件和连接节点外面包裹素混凝土．当时多数钢结构房屋不进行抗震设计，只进行抗风设计．直到1930年左右，才开始考虑地震对结构的影响．地震作用的取值与现行标准相比要小很多．由于所有的连接均是抗弯连接，结构具有较高的冗余度．另外，砌筑墙体和用作防火的混凝土等非结构构件具有较大的附加刚度，但设计时并没有考虑．早期的工程师不计算连接的强度和耗能能力，他们根据已有工程实践经验进行设计．1994年北岭地震中，20世纪70年代之前的建筑物梁柱节点均为抗弯连接，结构冗余度高，并且因防火保护和填充墙等引起的附加刚度在设计时未计入，在地震中这类房屋并没有破坏，也没有造成人员伤亡．然而，后来人们对该类连接在往
复荷载作用下的性能进行研究发现，该连接的滞回性能差异很大，且多数连接延性和耗能能力较差［3］．早
期建筑物抗震性能优越不是由钢框架提供的，而是由结构的冗余度和非结构构件的附加刚度和承载力提供．由于非结构构件的刚度和强度，结构不能出现使连接破坏的变形．大量的连接提供了结构的冗余度，意味着单个连接的性能对整个结构性能的影响不大
．
图1
梁柱铆钉连接节点Fig．1Beam －to －column rivets connected joints
1．2高强螺栓
1960年后，高强螺栓逐步代替如图1所示的连接中的铆钉，但连接细节仍旧和铆钉连接相同．混凝土保护层逐渐被更轻的防火材料替代．这时候，抗震设计方法已经演变成类似于现代的抗震设计．人们逐渐认识到尽管地震作用力可能非常大，但如果适当考虑结构和连接节点的非弹性性能，用于建筑设计的地震作用会变小．研究者对结构非弹性滞回性能研究开始增加．地震作用的减小依赖于建筑物的质量和自振周期，因此工程师开始减少结构的质量，因为这样可以减少用于设计的地震作用．这些变化使得因防火保护和填充墙等引起的附加刚度降低．
梁柱高强螺栓连接很快被焊接连接所代替．由于在工程中应用时间比较短，且多采用与铆钉连接类似的方式，因此，高强螺栓连接节点的抗震性能研究相对较少．
1．3栓焊混合连接
20世纪60年代末期和70年代初期，焊接在钢结构梁柱连接中逐渐的被广泛采用．实际工程中多数采用梁翼缘与柱子翼缘全熔透焊接、梁腹板与柱翼缘螺栓连接的方式（如图2），通常称其为栓焊混合连
接．栓焊混合连接施工方便，经济性好，研究相对成熟
［4－6］，其滞回性能曲线饱满，刚度和强度稳定．另外，这种连接可以在梁上发展塑性，避免了连接部位脆性破坏发生．栓焊混合连接很快成为了标准的抗震连接形式．
1988年统一建筑规范（UBC ，1988）提高了腹板的抗剪承载力设计值．抗剪承载力提高是基于实验中
发现板域屈服可提供稳定可靠的耗能能力、具有更好的延性性能
［5－7］．大约从1988年开始，允许板域首先屈服，然后梁上再发展塑性．预期的栓焊混合连接破坏先后顺序如图3所示．
·956·
福州大学学报（自然科学版）第39
卷
图2
栓焊混合连接Fig．2Welded －flange －bolted －web connection 图3预期破坏机制Fig．3Expected failure mechanism
然而，在1994年的北岭（Northridge ）地震和1995年的阪神（Hyogoken －Nanbu ）地震中，采用这种节点
的数百栋钢结构建筑虽然没有倒塌，却有很多在节点部位出现了严重的脆性破坏
［8－10］，即栓焊混合连接节点并没有按照预期的破坏方式破坏．典型的破坏方式是梁下翼缘与柱子之间的全熔透焊缝出现裂纹，然后裂纹根据连接细节的不同沿着不同路径发展．图4（a ）是全融透焊缝与母材之间形成贯通裂缝；图4（b ）是与梁焊接在一起的柱翼缘被撕裂，但裂缝并没有贯穿柱翼缘厚度；图4（c ）是裂缝贯穿柱子翼缘；图4（d ）所示的是裂纹贯穿整个板域的情况
．
（a ）焊缝与母材脱离（b ）柱翼缘被撕裂（c ）裂纹贯穿柱翼缘（d ）裂纹贯穿柱板域
图4
几种典型的破坏形式Fig．4Several typical fractures of beam －to －column connections
2研究进展
美国1994年北岭地震和日本1995年阪神地震后，众多的研究者致力于研究节点破坏机理和寻求抗震性能更为优越的构造措施．在寻求抗震性能优越的构造措施方面，主要思路有：对栓焊混合连接的细节进行改进；将塑性铰外移；对高强螺栓连接的抗震性能重新进行审视；利用控制技术，确保塑性在预期部位发生．
2．1破坏原因分析
文献［11］，［12］对传统钢梁柱连接节点的破坏现象和破坏原因进行了系统的总结，认为主要是以下
原因使得钢梁－柱节点易发生脆性破坏：和梁中的应力相比，连接部位的应力相对较大；梁下翼缘与柱子之间的现场焊缝施焊困难，质量不容易保证，且该处焊缝的缺陷不易于探测；设计时假定梁翼缘与柱子之间的焊缝只承担弯矩，但实际上由于柱子的变形，梁下翼缘在传递弯矩的同时还承担一部分剪力；焊缝操作孔附近的梁翼缘存在严重的变形集中，严重降低了钢材的低周疲劳性能；由于梁翼缘焊在设有水平加劲肋的宽大柱翼缘上，其焊接部位的变形受到限制，三向受拉的钢材由于无法形成侧向收缩或剪切滑移，将在没有明显屈服现象时就发生脆性破坏；1988年至1994年期间设计的梁－柱连接节点板域相对较弱，较大板域剪切变形使得与其相连的梁翼缘的应力进一步增加．
2．2连接细节改进
2．2．1焊接操作孔
焊接操作孔是为梁翼缘全熔透焊缝通过而设置的，其大小、形状等对连接性能有显著影响．焊缝操作孔处存在应力集中，首先表现为衬板与柱的界面存在的实际人工缝，成为引发裂缝的源头；其次，孔端与构件的夹角较大引起垂直于板边的应力分量，地震时极易引发裂缝．
图5（a ）和图5（b ）所示为传统标准的梁下翼缘焊接操作孔的形式．文献［13］通过现场调查、试验研
·066·
第5期吴兆旗，等：钢结构梁柱连接节点抗震性能研究进展究、理论分析和数值模拟，对采用9种不同焊接操作孔的连接试件进行研究，其中含不设置焊接操作孔的试件和设置传统孔的试件．发现传统节点通常在操作孔附近首先出现延性破坏，传统操作孔会使连接性能劣化．在分析的基础上提出了如图5（c ）所示的改进操作孔，该操作孔的具体形式已被FEMA 350采用．
图5（d ）是我国高层民用建筑钢结构技术规程（JGJ99－98）［14］建议的操作孔形式和尺寸．文献［
15］，［
16］在其基础上提出了三种扩大型的焊接孔形式，并利用实验和数值模拟的方法研究了采用4种操作孔的梁柱节点滞回性能．结果表明，焊接孔扩大型节点可以不同程度地缓解局部应力集中，改善节点延性．采用较长的焊接孔不仅能缓解应力集中，而且使节点破坏模式转变为梁翼缘的局部屈曲，降低了对接焊缝发生脆性破坏的可能，对节点延性有较大的改善作用
．
（a ）标准形式1（b ）标准形式2（c ）改进形式（d ）规程建议形式
图5
焊接操作孔的形式Fig．5Weld access hole details
文献［17］利用数值模拟的方法研究了焊接孔长度对梁柱节点性能的影响．分析表明，孔长度的扩大
有效地降低了梁柱连接面处的对接焊缝和焊接孔切角端的塑性应变和三轴应力水平，从而降低了这两个薄弱环节开裂以及梁翼缘脆性破坏的可能性，焊接孔长度的扩大对薄弱环节的有显著的改善作用．但焊接孔长度过长将导致节点延性的降低和梁侧向稳定的丧失，在设计时应考虑对焊接孔区段内梁段的平面外稳定进行验算．
2．2．2
梁腹板与连接件焊接
（a ）部分补焊（b ）完全补焊图6梁腹板与连接件补焊Fig．6Additional weld between beam web and connecting plate
1988年，统一建筑规范（UBC ，1988）要求在梁翼缘
和抗剪连接板之间进行补焊，如图6（a ），当时是考虑到
梁腹板通常承担30%左右的塑性弯矩．后来，节点非线
性分析
［18－20］表明，在发生较大非线性变形之前，腹板连接件传递的剪力较小．连接件所能传递的剪力依赖于构
件的尺寸、腹板的刚度和承载力．当腹板连接不能够传
递梁上全部剪力时，剩余的剪力需要由梁翼缘的焊缝传
递，这会导致翼缘焊缝处的局部应力增加，并使焊缝处
于复杂受力状态．因此，较强的腹板连接会降低对翼缘
焊缝处截面的延性要求．因此，将梁腹板与连接板之间
进行焊接可以提高连接延性和耗能能力，如图6（b ）．
2．2．3
翼缘外伸连接节点图
7梁翼缘外伸式节点Fig．7Free flange connection 基于精细有限元分析，文献［21］，［22］提出如图7所示翼缘外伸的连接形
式．梁端处的腹板被切掉，剪力通过一个强劲的连接板来传递．翼缘外伸可以
达到两个目的：第一是可以减小通过翼缘传递的剪力；第二是在没有较大塑性
应变集中的情况下，可以提供较大的非弹性变形．梁端翼缘外伸长度越大，塑
性变形的区域越大，塑性转角就会越大．如果梁端翼缘外伸长度过大，可能会
导致受压翼缘局部屈曲．实验表明，该连接节点具有良好的延性和耗能能力．
2．2．4梁腹板开槽型节点
梁腹板开槽型节点是由美国抗震结构设计协会SSDA 研究发明并申请了
国家专利［23］，其结构构造如图8所示．经过大量的实验和理论研究表明，腹板上开槽对腹板的削弱和梁的弹性阶段的荷载－位移曲线影响并不是十分明
·166·
福州大学学报（自然科学版）第39
卷图8
梁腹板开槽型节点Fig．8Slotted beam connection 显．其设计特点为：能有效地使梁柱节点在地震作用下的塑性铰外移，起
到保护焊接节点、防止发生脆性破坏的目的；能够减小梁与柱翼缘焊接焊
缝处的应力集中．典型的栓焊节点或狗骨式连接节点在梁与柱翼缘焊接的
焊缝的应力集中系数可高达4 6，而本类型节点则可以降低到1．4，有利
于节点抗震性能的发挥，使节点的破坏模式从原来的焊缝的塑性屈曲破坏
转变为梁翼缘板的局部屈曲破坏．但该类型节点工艺复杂、要求精度较高，
在槽型孔底部容易形成应力集中点，削弱后的腹板在安装过程中易受到外
力冲击而发生变形，违背原来的设计目的．
2．3塑性铰外移塑性铰外移的目的是为了将塑性铰自柱面外移到距柱面一定距离的梁
上，避免由于连接变形能力的恶化而导致脆性破坏．通过对连接部位进行加强或者对梁截面进行削弱两种方式来实现塑性铰外移．
2．3．1连接部位加强型节点
连接部位加强型节点是加大梁端截面的焊缝面积或加大梁端的有效面积，使梁端的极限承载力高于梁截面．在地震作用下，加强后的梁端还未进入全截面塑性剪力状态时，梁端附近因梁的截面相对较小，先行形成塑性铰而发生塑性破坏，起到保护节点、防止发生脆性破坏的作用．具体的做法有加盖板法（图9（a ））［24－29］、加侧板法（图9（b ））［29－32］、加腋法（图9（c ））［33－34］、加竖向加劲肋法（图9（d ）和图9（e ））［35－36］等
．
（a ）加盖板（b ）加侧板（c ）加腋（d ）加竖向三角肋（e ）加条状肋
图9
几种典型连接部位加强型节点Fig．9Several strengthened connections
2．3．2
梁截面削弱型节点
（a ）翼缘削弱（b ）腹板开洞（c ）降低梁高图10典型梁截面削弱型节点Fig．10Reduced beam section connections
梁截面削弱性节点利用削弱梁截面的方法
人为的限定了塑性铰形成的位置和长度，充分
保护了梁柱的焊缝，使削弱处的梁截面的承载
力小于节点处的承载力．在地震作用下，塑性
铰发生在梁的削弱处，发生塑性破坏．经大量
实验表明在地震力作用下该节点表现出了良好
的延性，并在规范中被推荐使用．具体的做法
有对梁翼缘进行削弱（图10（a ））［37－39］和对梁
腹板进行削弱．梁翼缘进行削弱的节点又叫狗骨式节点；对梁腹板进行削弱有两种方式：一种是在梁腹板
开洞（图10（b ））
［40－41］，另一种是降低梁的高度（图10（c ））［42］．但它也存在着缺陷和不足，梁的破坏首先是在梁截面应力最大即截面面积最小处发生，而中间梁段的全截面的承载力并没有被充分利用．对整个梁来说，它的承载力主要是由削弱处的小截面决定，造成了梁中间大截面部分的材料浪费，经济效益不是太好．其次，由于梁截面被削弱，在一定程度上降低了梁的承载力和刚度，从而影响了整个框架结构的可靠性．而且为了防止在削弱处由于加工不精，存在缺陷而引起应力集中，在施工过程中对加工工艺的精度要求很高，在加工时必须顺着梁的纵向方向进行切割并刨光，要求严格，工序复杂，经济消耗大．·266·
第5期
吴兆旗，等：钢结构梁柱连接节点抗震性能研究进展2．4
高强螺栓连接节点
（a ）全强连接（b ）部分强度连接图11端板连接节点试件破坏模式Fig．11Fractures of beam －to －column endplate connections 梁－柱节点连接处的质量不易保证的梁下翼缘
与柱子之间的现场焊缝是导致节点出现脆性破坏的
诱因，因此，无现场焊缝的全螺栓连接的梁－柱节
点重新受到审视［43－50］．采用全螺栓的梁－柱节点通
常需要借助连接件，典型的连接件有T 形件、角钢
和端板等．梁－柱全螺栓连接节点延性较好、耗能能力强、抗震性能优越．根据连接部位与被连接梁
的抗弯承载力之间的关系，分为全强连接和部分强
度连接．其中全强连接是连接部位的承载能力高于
被连接梁的承载力，节点破坏时在梁上形成塑性铰．图11（a ）所示为梁－柱端板全强连接节点试验后的照片．部分强度连接是连接部位的承载能力小于被连接梁的承载力，连接件首先破坏．图11（b ）所示是部分强度的梁－柱端板连接节点试验后的照片，端板加劲肋被撕裂．全强连接的螺栓连接节点破坏后的修复与焊接连接节点类似，相对比较困难．部分强度的螺栓连接的修复工作量根据所采用的连接不同而有所差别：由于端板焊接与梁端，采用端板连接的节点修复困难；T 形件和角钢与主体结构梁－柱之间均采用螺栓连接，节点破坏后连接更换相对容易．但梁上翼缘部位的连接件由于埋在混凝土中，更换时仍需要先去除连接件附近的钢筋混凝土．
2．5带有耗能元件的连接节点
新提出的这些抗震性能优良的梁柱节点均是“强节点，弱构件”抗震思想的深化．尽管这些改进的梁
柱节点在试验室中表现出优越的抗震性能，但是由于其抗震设计思想是基于框架主要构件框架梁提供塑性变形，应用这些节点的实际工程若受到破坏，修复相对困难．
为便于地震破坏的梁柱节点灾后修复，文献［51，52］基于被动控制思想提出了在梁－柱节点处设置
金属耗能元件来提高节点耗能能力、保护主体结构不受损坏．金属耗能元件设置在梁下翼缘，破坏后便于修复和替换．经试验验证后设置耗能元件的梁柱节点弯矩转角关系滞回性能稳定，塑性变形集中在耗能
元件上，上翼缘附近的连接件没有出现破坏，达到预期效果．图12（a ）和图12（b ）分别是文献［51］和文献
［52］提出的梁－柱节点构造示意图．图12（a ）中U 形耗能元件仅适用于梁与柱子弱轴方向的连接．图12（b ）中，槽形耗能元件设置梁下翼缘下面，降低了结构使用空间的高度；同时梁下翼缘与柱子之间仅靠槽形耗能器的平面外刚度来保证梁的整体稳定，对梁的整体稳定不利．
针对上述问题，本文作者提出一种新型梁柱节点形式，并申请国家专利保护［53］．该连接节点的构造
如图12（c ）所示，其特点是把传统T 形件连接节点与梁下翼缘相连的T 形件作为耗能元件，提供节点转动所需塑性变形；梁上翼缘作为转动中心不发生较大的位移从而保护其不发生破坏；在T 形件翼缘与柱翼缘之间设置垫板，使T 形件翼缘能够向正反两个方向发生弯矩屈服从而增大其耗能能力．耗能T 形件处于梁翼缘下部，破坏后易于更换；梁下翼缘通过T 形件直接与柱子相连，没有增加梁的高度，对梁的整体稳定有利
．
（a ）U 型耗能件（b ）槽型耗能件（c ）T 型耗能件
图12
设置耗能元件的梁柱节点Fig．12Beam －to －column connections with energy dissipator
·366·
福州大学学报（自然科学版）第39卷3结语
钢结构梁柱连接节点是保证梁与柱协同工作、形成结构整体的关键部件，其抗震性能一直受到工程界和研究者的高度关注．连接节点的焊接细节改进和塑性铰外移的抗震思想是基于框架主要构件框架梁提供塑性变形，实际工程中这些节点若受到损坏，修复相对困难且费用较高．带有耗能元件的连接节点能够保护主体结构不受损坏，且具有便于修复的优点．然而，带有耗能元件的连接技术还不成熟，尚需要进行大量相关研究工作．
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（责任编辑：林晓）·566·
梁柱节点标不一致混凝土浇筑施工方案 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.
南京中电熊猫液晶显示科技有限公司G108项目3A阵列厂房梁柱节 点不同标号砼浇筑专项施工方案 1、编制依据 1、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2011) 2、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2013) 3、《砼结构设计规范》（GB50010-2010） 4、《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(11G101—1) 5、本项目设计图纸及相关规范和标准 6、施工组织设计 2、工程概况 1）、工程名称：G108项目3A阵列厂房 2）、建设单位：南京中电熊猫液晶显示科技有限公司 3）、设计单位：信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司 4）、施工单位：中天建设集团有限公司 5）、监理单位：浙江江南工程管理股份有限公司 6）、勘察单位：建设综合勘察研究设计院有限公司
7）、3A阵列厂房位于南京市南京市栖霞区，距北面约200m为液晶面板CF厂房,，西侧为天佑路，厂房东西长，南北宽，为4-5 层工业厂房，建筑高度米，占地面积72393平方米，建筑面积304738平方米。 三、混凝土强度等级设计及施工要求： 柱混凝土标号为C45、梁砼标号为C35（局部变更为C40） 根据施工组织设计，本项目实行柱与梁板砼分开浇筑，先浇筑柱，后浇筑梁板，柱顶施工缝留置在梁底，梁柱节点与梁板砼一起浇筑，为保证梁柱节点处的砼强度满足设计要求，须对梁柱节点处进行处理。 四、处理措施 根据规范规定在梁柱节点不同砼交界区域采取分隔措施。分隔位置应在低强度等级的结构梁中中，且距柱边不应小于500mm和二分之一的柱宽；采用钢丝网片进行分隔，钢丝网背面用￠14钢筋固定，固定钢筋的间距为双向@150mm。混凝土浇筑时，先按柱标号浇筑分隔范围内的柱梁节点混凝土至梁板顶部标高处，再进行梁板标号混凝土的浇筑。 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，对柱子混凝土，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。 节点处的混凝土实行“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。
高层建筑框架梁柱节点区混凝土如何浇注才能满足承载力要求 高层建筑框架梁柱节点区混凝土如何浇注才能满足承载力要求是长期困扰着设计和施工人员的一个 问题，文中根据《高规》的定性规定，经定量验算而总结出一种节点区简易处理方法，望能得到同行的认可 和接受，并在实际工程中加以运用。 1 规范条文摘录 在《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）中，有关框架梁柱节点区混凝土的设计和浇注有以下的条文内容及条文说明： ——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（第13.5.7条）； ——高层建筑不同强度的梁、柱节点混凝土浇筑需要有关单位具体协商解决（条文说明）； ——抗震设计时，一、二级框架的节点核心区应按本规程附录C进行抗震验算；三、四级框架节点以及各抗震等级的顶层端节点核心区，可不进行抗震验算（第6.2.7条）。 ——凡是梁柱节点之混凝土强度低于柱混凝土强度较多者，皆必须仔细验算节点区的承载力，包括受剪、轴心受压、偏心受压等，并采取有效的构造措施（条文说明）。 由此可以看出，规程对梁柱节点区混凝土的设计及施工并未作出明确的规定，而在高层建筑混凝土结构的设计与施工中，这一问题是不可能回避的，因此寻求一种梁柱节点区混凝土合理设计和便利施工的方法正是本文的目标。
2 高层建筑混凝土结构设计和施工中的现实问题 2.1 为了满足柱轴压比的要求，同时又要控制柱截面不过大，柱子采用较高强度等级的混凝土是一种必然。而对于以受弯为主的楼层梁板，过高的混凝土强度等级却是不需要且不适宜的，前者指对其抗弯承载力的贡献不明显，后者则指对构件承受非荷载应力（混凝土收缩应力、温度应力等）不利。正因如此，《高规》第6.1.9条才有“现浇框架梁的混凝土强度等级不宜高于C40”的规定，但实际工程设计中楼盖合适的混凝土强度等级应为C25～C35。由此可见，高层建筑混凝土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，当然该区段主要存在于高层建筑的下部。 2.2 目前混凝土的浇筑施工几乎都是采用商品混凝土泵送工艺，而且习惯于将竖向构件与水平构件分两批集中浇注（即节点区采用楼盖混凝土强度等级浇注）。如果要求其中的梁柱节点单独浇注，则首先是其供应量及浇注时间不易控制而会导致质量事故，其次是节点区与梁板之间的分隔确实存在难度，故施工单位至少不希望大面积采用此方法。 3 受剪、受压验算规律 考虑到现场施工的操作程序，同时又要满足规范中对节点核心区承载力的要求，我们列举数例对典型节点区的受剪、轴心受压、偏心受压进行计算（其过程附后）。通过验算可得出以下规律： 3.1 按《高规》附录C进行受剪抗震验算，即使柱梁混凝土强度等级相差20MPa，而节点区用楼盖混凝土强度等级浇注，其节点核心区截面的受剪承载力仍可以满足要求。
钢框架梁柱连接节点构造，图文并茂 2015-11-27 09:41 专业分类：建筑结构浏览数：23759 1. 梁与柱的连接 梁与柱刚性连接的构造，形式有三种。 （1）梁翼缘、腹板与柱均为全熔透焊接，即全焊接节点； （2）梁翼缘与柱全熔透焊接，梁腹板与柱螺栓连接，即栓焊混合节点； （3）梁翼缘、腹板与柱均为螺栓连接，即全栓接节点； 上图为三种梁柱刚性连接节点 梁与柱刚性连接的构造
（1）工字形梁与工字形柱或箱形柱刚性连接的细部构造: 上图为梁与柱刚性连接细部构造 （2）工字形柱和箱形柱通过带悬臂梁段与框架梁连接时，构造措施有两种：a、悬臂梁与梁栓焊混合节点；b、悬臂梁与梁全栓接节点。
上图为柱带悬臂梁段与梁连接
目录 一、编制说明及编制依据 (1) 二、工程概况 (1) 三、施工方法 (2) 四、技术质量控制措施 (4) 五、梁柱节点砼质量问题原因分析 (5) 六、梁柱节点砼质量问题预防措施 (5) 七、施工过程中的安全文明施工注意事项 (6)
一、编制说明及编制依据 1.1编制说明 高层建筑结构梁柱节点为结构的关键部位，在《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010中，有关梁柱节点区的混凝土的设计和浇注有以下的条文内容及及条文说明：结构柱、墙混凝土设计强度等级高于梁、板混凝土设计强度等级时，应在交界区域采取分隔措施。分隔位置应在低强度等级的构件中，且与高强度等级构件边缘的距离不宜小于500mm。应先浇筑高强度等级混凝土，后浇筑低强度等级混凝土（第13.8.9条）； 1.2编制依据 本工程施工图纸； 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015 《建筑施工手册》第五版 二、工程概况 2.1建筑概况 1、工程名称：江山悦府 2、建设地点：南宁市横县茉花大道南侧 3、建筑面积：12.2573万㎡ 4、工程结构类型：地下室车库建筑面积约 1.856万平方米；高层住宅4栋（1#、2#、3#、5#）建筑面积约 5.73万平方米，共31层，高度为：107.65m，建筑结构形式为框架剪力墙结构，6栋天地楼（A#、B#、C#、D#、E#、F#），包括联排住宅，共 4.5层，高22.25m、转角商业、联排商业，共3层，高15.4m ；联排建筑面积约 3.62万平方米；联排（转角）商业建筑面积约0.9万平方米，建筑结构形式为框架结构；本工程建筑耐火等级为一级，建筑工程等级为二级；主体结构合理使用年限为50年，抗震设防烈度为7度。 5、工程计划总投资：约为13900万元 6、工程工期：施工合同工期912日历天，开工日期2016年12月5日，竣工日期2019年6月5日。
框架结构梁柱节点
浅论高层框架结构梁柱节点施工 关键词：框架结构节点梁、柱、板荷载受力点施工隐患处理方法论文摘要：在框架结构中，节点作为联系整个结构体系的枢纽，既是承受梁、柱、板等各种荷载的受力点，也是模板、钢筋、混凝土工程等多种交汇施工的重要部位，在实际施工中存在着各种隐患。本文剖析节点施工中的问题，并提出相应的处理方法。 1、前言 在建筑工程施工中，框架结构的节点是联系整个结构体系的枢纽，如框架的梁柱交汇点、剪力墙结构的暗梁与柱的交汇点等。节点承受由梁端和柱端传递来的轴力、弯矩和剪力，受它们共同作用且受力状态复杂。因此节点要求具有足够的强度，以抵抗相邻构件承受的各种荷载，保证整个结构体系坚固和安全可靠。然而在实际工程中，我们发现钢节点细部构造设计不细致，施工不精心。容易给工程质量留下隐患。特别是框架结构节点在施工中发现的若干问题进行剖析。 2、钢筋制作方面的问题 节点配筋构造主要包括节点区箍筋的设置及梁筋在节点区的锚固。箍筋对核心区混凝土具有约束作用，对提高节点的抗剪强度起着重要作用箍筋间距越小，对混凝土的约束作用就越大，节点受剪承载力也越高，尤其是地震区，节点区的箍筋必须加密，有些设计人员通常只对柱端、梁端的箍筋加密，而未对节点区作明确的标明。节点区有纵梁、横梁、柱的纵向钢筋三向交叉，且钢筋密集，配置箍筋在施工上有一定的难度。常用的施工方法是在支完梁板的模板后放入梁
的钢筋骨架。再放节点箍筋。由于钢筋的安装绑扎难度较大，加上怕麻烦的心里，因此经常出现不放或少放箍筋，或箍筋绑扎不牢等问题，直接影响到混凝土结构的抗裂性能。因此，节点区的箍筋可以考虑先按设计要求制成钢筋笼，套入柱的纵向钢筋，并绑扎或焊接牢固，再放梁的钢筋，以确保构件的抗裂性能；特别要注意做好对工人的技术质量交底，严格按施工要求和规范进行安装绑扎。 在边柱节点上，为了保证钢筋的锚固长度，梁钢筋须弯折插入节点区域，设计人员往往只较重视其最小锚固长度的在图纸上作出明确的规定，而忽视了最小水平锚固长度及垂直锚固长度，因实际工程中水平锚固常能满足要求。如某9层楼，在设计说明中规定最小锚固长度la=35d，柱截面bh=80m m×60mm,d=25mm,则最小锚固值la=3525=875nlll,其水平段K度为lh=775mm＞0.45la这样就容易使垂直钢筋踢破保护层而破坏，因此对边柱点梁钢筋锚固段制作时，应考虑同时满足最小锚固长度、最小水平锚固长度及垂直锚固长度的要求节点区也常出现多根梁交汇，梁钢筋穿人节点区，出现多层钢筋叠层，如某楼在一节点区出现3根不同方向的大跨度梁支于同一根柱上，梁底排钢筋均为F25，梁底保护层厚度为25mm，由于3根梁底标高相同，因此就出现另外2根梁保护层分别为50㎜、75㎜，如此厚的素凝土层很容易产生裂缝，同时梁的有效高度减小会降低其承载力，因此，设计人员应当审视节点细部构造的详图设计，明确节点处的钢筋布置，避免留下工程质量隐患。
钢框架梁柱连接节点构造,图文并茂 2０15－1１－２7 09:4１专业分类:建筑结构浏览数:2３7５9 1、梁与柱得连接 1.1 梁与柱刚性连接得构造,形式有三种。 (１)梁翼缘、腹板与柱均为全熔透焊接,即全焊接节点; (２)梁翼缘与柱全熔透焊接,梁腹板与柱螺栓连接,即栓焊混合节点; (3)梁翼缘、腹板与柱均为螺栓连接,即全栓接节点; <ｉｍg data—ｓ＝＂30０,6４0＂daｔa—ｒaｔiｏ＝"0.3426１２4１97００2141" daｔa-w="46７" width="aｕｔo” ＿ｗiｄtｈ="auｔo"src=＂” ｓt ｙｌe＝”paddinｇ:５ｐx 0px; border: 0px; max—width:60０px; verｔical—ａlign:ｍiｄdｌe; fｏnｔ—ｆａmilｙ: 微软雅黑;foｎt－weigｈt: bold; line—heｉght: 1。７5em;ｗidth:auto ！impoｒｔanｔ; visibiｌi ｔy:visｉｂle ！imｐortant;”/〉 上图为三种梁柱刚性连接节点 1、２梁与柱刚性连接得构造 (１)工字形梁与工字形柱或箱形柱刚性连接得细部构造: ＜ｉmg datａ－ｓ=＂3００,640" ｄata-raｔio＝＂0、3986332574031８906” datａ—w＝”439＂widtｈ=”aｕｔｏ＂＿ｗidth=”auto” ｓrｃ=”” stｙle＝”ｐaｄdinｇ:５ｐx 0pｘ;bｏrder: 0px; mａx－ｗidｔh: 60０px; ｖ
ｅrtical-align: ｍｉddlｅ; ｗidｔｈ:auto ！ｉmpｏrtａnt; vｉsibilitｙ: visiｂle！imｐｏｒtａｎｔ;"/〉 上图为梁与柱刚性连接细部构造 (２)工字形柱与箱形柱通过带悬臂梁段与框架梁连接时,构造措施有两种:a、悬臂梁与梁栓焊混合节点;b、悬臂梁与梁全栓接节点。 ＜img ｄ ata-s="300,640”datａ-ratio=”0。3５523" data-w＝”４51"wｉdtｈ="au ｔo" _width=”auｔo”src=＂” sｔyle="paｄｄiｎｇ: 5px0pｘ; boｒdeｒ: 0pｘ; max－wiｄth: 600px; verticａl—ａｌigｎ: middle; widｔh: auｔo ！impoｒtａnｔ; viｓibiｌiｔｙ: vｉsｉblｅ!imporｔanｔ;"／> 上图为柱带悬臂梁段与梁连接 梁与柱刚性连接时,按抗震设防得结构,柱在梁翼缘上下各5０0mｍ得节点范围内,柱翼缘与柱腹板间或箱形柱壁板间得组合焊缝,应采用全熔透坡口焊缝。 1。3 改进梁与柱刚性连接抗震性能得构造措施
目录 欧阳光明（2021.03.07） 一、工程概况 (1) 二、施工方法 (2) （一）施工工 序 (2) （二）注意要 点 (3) (三)梁柱节点核心区的混凝土浇捣方法 (3) 三、节点钢筋绑扎 (4) 四、梁柱节点处裂缝产生的原因分析 (4) 五、梁柱节点处裂缝预防措施 (4) 六、混凝土质量控制措施 (5)
一、工程概况： 本工程位于位于桐桥路东侧，北中路南侧，结构体系为剪力墙结构，本工程由1栋C4#房34层和1栋C5#房34层组成，总建筑面积 55782.5M2，其中地下室1768 M2。 不同混凝土强度等级梁柱节点混凝土浇筑按本方案，以确保工程施工质量和结构安全。 混凝土强度等级数据表 柱子钢筋纵横交错,给施工造成许多麻烦,稍有疏忽质量就难以保证。 梁柱节点处主梁钢筋绑扎时,在梁柱节点附近离开柱边≥500㎜,且≥1/2梁高处,沿45°斜面从梁顶面到梁底面用2㎜网眼的密目钢丝网分隔(做为高低等级砼的分界),铁丝网绑扎?12钢筋上，钢筋数量同梁箍支数。 梁柱节点框架核心区域的配筋较多，箍筋对混凝土的约束作用有利于提高混凝土抗压作用，并且考虑施工方便，通常对柱子混凝土强度等级高于梁板混凝土强度等级不超过二级时(10 N／mm )，将梁柱节点处的混凝土随同楼面梁板一起浇捣，节点做法见附图一。
附图一 为了避免在施工时误将梁板的混凝土使用到梁柱节点中，引起柱在竖向荷载作用下的承载力不足，以及地震作用下节点核心区的抗剪承载力不足。采取下列措施： （一）施工工序 (1)采用商品混凝土，由搅拌站负责配合比设计和试配，并提供商品混凝土。 (2)混凝土熟料采用专用车运输，混凝土强度等级挂牌编号，标识清楚。送达现场后，由专人带领将熟料卸入指定的混凝土泵车，再输送到相应结构部位，以防出现差错。 (3)节点混凝土按先高后低的顺序浇筑，在高低强度等级混凝土交界处设置快易收口网片，以控制浇筑范围。 (4)合理布置泵车和泵管，即泵车的数量、位置和泵管的长度及走向，均根据混凝土强度等级、浇筑顺序、凝结时间等因素，经计算确定。 (5)逐级进行技术交底，使管理者和操作者明确职责。 (6)严格交接班制度，并将各种注意事项交代清楚，防止因疏忽大意而影响质量。 (7)加强通讯联系，如发生问题及时处理。 （二）注意要点 (1)梁柱不同强度等级混凝土分别浇捣，根据高层建筑使用商品混凝土泵送浇捣的情况，梁柱节点核心区的混凝土浇捣方法为：不管柱顶留或不留施工缝，均分层振捣，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。采用这种方法浇捣楼层柱、墙、梁、板混凝土时，应重点控制高低强
目录 一、项目概况 (2) 二、编制依据 (3) 三、施工准备 (4) 四、梁柱节点不同强度等级混凝土施工方法 (5) 五、梁柱节点处裂缝产生的原因分析 (6) 六、梁柱节点处裂缝预防措施 (7) 七、混凝土质量控制措施 (7) 梁柱节点不同等级混凝土 浇筑施工方案 高层框架结构梁柱节点是框架结构的关键部位,在《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)中,有关框架梁柱节点区混凝土的设计和浇注有以下的条文内容及条文说明: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(第13.5.7条);高层建筑不同强度的梁、柱节点混凝土浇筑需要有关单位具体协商解决(条文说明)。 一、项目概况
建设单位： 工程名称： 设计单位： 建设地点： 工程性质：本工程为住宅楼。 工程规模：B-1总建筑面积：148999.34 m2（其中本标段72058.3m2）其中：地下建筑面积为29362.73m2（其中本标段13867.39m2），地上建筑面积为119636.61m2（其中本标段58190.91 m2，3#楼：20656.39m2, 5#楼：14028.6m2,6#楼：22672.5m2，40#楼：312.98m2,41#楼：520.44m2）；建筑层数(地上2、27、33层、地下1层)，建筑总高度：3#楼建筑檐口高度81.95/99.95米，5#楼建筑檐口高度99.95米，6#楼建筑檐口高度99.95米，40#楼建筑檐口高度8.70米，41#楼建筑檐口高度8.80米。 结构体系：3、5、6#楼均为剪力墙结构体系，40、41#楼均为框架体系。 本工程为高层住宅楼，地下室为设备用房、地下停车库（部分为平战结合战时人防工程）；地上：3#楼为住宅，5#楼为住宅，6#楼为住宅，40#楼为物业、居民活动用房，41#楼为物业用房、开闭所；标准层高为3m。 3#、6#楼主楼砼强度等级如下表 5#楼主楼砼强度等级如下表
关于框架结构建筑梁柱节点施工浅析 发表时间：2015-10-13T10:31:32.710Z 来源：《基层建设》2015年17期作者：刘永生 [导读] 在现代建筑工程中，框架结构是应用较为广泛的一种结构形式，具有操作简单、稳定性强等优点。 摘要：在现代建筑工程中，框架结构是应用较为广泛的一种结构形式，具有操作简单、稳定性强等优点。在施工过程中梁柱节点的施工是保证工程质量的重要环节，必须引起高度的重视，本文将对此进行探讨。 关键词：框架结构；节点；施工；问题；措施 一、在节点施工过程中应注意的问题 1、钢筋制作阶段经常出现的问题及解决措施 节点钢筋制作属于非常重要的环节，主要包括节点内受力主筋锚固及节点区域箍筋，其发挥的约束作用受到箍筋大小的影响，间距越小承受的剪力强度就越高。梁柱节点区域中包含横梁、纵梁与柱的三向交叉纵向钢筋，且钢筋相对密集，因而在施工箍筋配置阶段具有一定难度。一般来讲施工常用方法为完成梁板模板支设后将其放入钢筋梁骨架之中再进行节点箍筋放置。然而由于安装绑扎钢筋具有较大难度，一些施工人员经常为了便利操作便少放或不放箍筋，还会出现绑扎箍筋不牢固等问题，直接会对混凝土抗裂结构性能产生不良影响。因此位于梁柱节点中的箍筋我们可优先考虑依据设计要求进行钢筋笼制作，并将纵向柱钢筋套入，进行牢固焊接或绑扎，而后再将梁钢筋放入，进而保障安装构件钢筋质量，我们尤其应注重做好面向工人的各环节质量技术交底，按照施工严格要求与相关规范实施绑扎安装。位于边柱节点之中为有效保障锚固钢筋长度，我们可弯折梁钢筋并将其插入节点区域之中，实际操作中设计工作人员往往仅注重位于图纸之中针对锚固最小长度进行明确规定，却忽视了垂直锚固与最小水平的锚固长度。因此从事设计工作人员应科学审视系部节点设计详图，进行节点位置布置钢筋的科学明确进而有效避免遗留不良工程质量安全隐患。 2、梁柱节点区加密箍筋问题与处理方法 相关施工规范标准明确规定，框架结构高层建筑梁柱核心阶段区域之中的箍筋量应不低于加密柱端区配箍实际量，这样一来便可有效提升柱子总体承载力，并合理避免由于受到剪切力令主筋弯曲并被不良破坏。然而许多施工设计人员在实际操作中没有充分认识到节点加密箍筋的现实必要性，没有充分进行节点内力的良好分析，而核心节点区域中也欠缺明确标注。就施工人员来讲，梁柱节点区域之中交叉纵横的钢筋本身便较为密集，因而依据正常方式进行钢筋绑扎确实相对困难，且加密难度会相对增加，倘若欠缺明确的施工图标注，便较难依据要求规范实施箍筋绑扎安装。 二、梁柱节点模板安装施工 粱柱节点模板安装施工阶段支模操作相对较为复杂，且具有较低功效，一般来讲实际施工进程中通常应用临时现场散装方式，进一步导致存在较大的尺寸偏差现象，令拼缝有失严密性，具有较差的接驳垂直度与表面平整性，倘若要对其拆除并进行重装则相对较为麻烦，并不利于便捷的清理节点中杂物以及调整处理节点箍筋。 基于节点区绑扎箍筋顺序，我们应首先履行穿梁底筋并完成节点箍筋绑扎后才可进行节点模板安装，我们可应用框架梁总体宽度范畴之外的合理节点模板借助改进工具定制模板做法，注重施工要点控制。即首先我们应依据各节点编号几何数据明确制作节点模板方案，一般来讲节点框架梁矩形宽度范畴之外模板包含位于四个侧面一片或两片矩形板，下部模板及搭接柱长度我们应取40mm，进而便于固定。同时我们应结合组合模板节点方式进行具体每篇模板尺寸的确定并进行编号标识，同时我们可将各节点制作模板图进行科学绘制。接下来我们应选派具有熟练技术水平的木工，依据各节点制作模板图进行工具式模板节点的预制并清晰完成相应标识。我们可选用厚度为18mm 的模板制作夹板，同时采用60×80mm的木枋进行背楞制作，应控制其间距在300mm之下。同时我们应将专用装模夹具预先加工完毕，圆形柱我们应利用圆箍扁铁夹具，而矩形柱则可应用钢管夹具，对拉螺栓紧固我们则可采用直径为14的圆钢。 节点模板现场安装阶段我们应逐步随着施工进度进行，首先应用铁钉初步固定模板于柱身，进行安装垂直度与标高的检查并完成适应性调整后进行夹具安装并实施螺栓的初步收紧，当复查无误后我们则应将螺栓用力收紧进而完成安装。同时根据现场情况我们可将梁板与节点模板进行连结加固。在应用工具式模板定制节点体系阶段，我们一般可周转使用节点模板约十次，进而有效的节约材料与人工，可提前进行制作，同时也可有效节约现场实际作业时间，提升施工进度。 三、框架结构高层建筑梁柱节点混凝土施工 框架结构高层建筑梁柱节点混凝土施工进程中其结构水平与竖向构件混凝土我们应合理取值强度等级，并要求搅拌混凝土厂进行配合比例的良好设计调整，充分满足可泵性与强度等级要求，柱子混凝土应降低其含砂率并控制水泥的总体用量，降低用水量以控制坍落度，提升石子含量。同时我们还应对外加剂以及粉煤灰用量进行适应性调整。框架结构高层建筑通常采用搅拌站现场泵送混凝土浇捣或商品混凝土，输送完毕后进行分层的振捣，位于楼面梁板预留斜面并在梁中进行邻接面预留，同时我们位于密集钢筋位置采用插入小型振捣器方式强化振捣，有效杜绝死角漏振现象。实施不同等级强度混凝土梁柱浇筑阶段，我们应合理控制混凝土邻接面不应形成冷缝，并依据浇筑速度及面宽进行梁柱节点与梁板混凝土体积的合理计算，进而有效缩短浇捣施工时间。完成浇捣施工之后我们还应强化养护，尤其注重板下梁侧的合理浇水，进而有效控制不良裂缝产生。 四、防止梁柱节点处裂缝的措施 1、在满足强度等级及可泵性的条件下,对柱混凝土,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,以减少混凝土的收缩量。 2、节点处的混凝土实行“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。 3、混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,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,特别是梁,除了板面浇水外,还应在板下梁侧浇水,这样既可减少温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,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。只要采取的针对性措施到位,对症下药,并精心施工,梁柱节点高低强度等级混凝土交界处附近的裂缝可以得到最大限度的控制。要彻底消除裂缝现象,尚有待不断提高施工技术和不断积累施工经验,采用更为科学的解决方法。
钢结构连接形式介绍与选择 在设计钢结构工程时，构件与构件之间需要进行有效的连接，以形成一个整体，对于构件之间连接的形式，则有很多的方式可以选择。如何在各种连接节点中选择合理的连接方式，这通常是一个容易模糊的设计盲点，因此在此作一些介绍，以强化钢结构设计概念。 一、连接形式 钢结构中连接节点可分为刚性节点、半刚性节点和铰接节点三种形式，设计时应根据节点的位置及其所要求的强度和刚度，合理确定节点的形式、连接方式、细部构造及其计算方法。 连接形式 刚性节点半刚性节点铰接节点 设计中不考虑此 种节点 在工程实践中，如何判别一个节点属于刚性、半刚性或铰接连接主要是看其转动刚度，刚性连接应不会产生明显的连接夹角变形，即连接夹角变形对结构抗力的减低应不超过5%。通常定义，连接对于转动约束达到理想刚接的90%以上的连接，可视为刚接；在外力作用下，柱梁轴线夹角的改变量达到理想铰接的80%以上的连接视为铰接。采用理想较接的假定，意味着梁与柱之间没有弯矩的传递，用较连在一起的梁和柱将互相独立的转动。 这里用柱脚来具体解释下刚接与铰接的区别。 能抵抗弯矩作用的柱脚称为刚性柱脚，相反不能抵抗弯矩作用的柱脚称为铰接柱脚，刚接与铰接的区别在于是否能传递弯矩，从实际看，如果锚栓在翼缘外侧，就是刚接，如果在翼缘内侧，就是铰接。这两种柱脚的区别就是对侧移的控制，也就是有吊车荷载的单层工业厂房，因为吊车对侧移比较敏感，而且侧移过
大会造成吊车卡轨的现象，且门式刚架轻型房屋钢结构技术规程（CECS 102:2002）中3.4.2条规定，刚架柱顶位移设计值的限值，无吊车且采用轻型钢墙板时是h/60，有吊车且吊车仅由地面操作时是h/180，所以把柱脚设计成刚性柱脚，抵抗其侧位移。 在设计中为简化计算，一般均按完全刚接或理想铰接来考虑，因此，半刚性 节点在此不做赘述。 二、连接方式 连接根据使用材质不同可分为铆接、螺栓连接和焊接三种方式。 1. 铆接 铆接是通过在构件上打孔，然后用铆钉、铆板将构件连接，因其构造复杂， 连接方式 铆接 螺栓连接 焊接 普通螺栓 高强度螺栓 C 级 A 、B 级 摩擦型 承压型
XXXXXXXXXX 广场5#楼工程 梁柱节点不同等级混凝土 浇筑专项施工方案 编制单位：XXXXX 建设集团有限公司 编制日期：2011年11月2日 一、编制依据 1、工程施工图纸及现场概况 2、《建筑施工模板安全技术规范》( JGJ162-2008) 3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》( GB50204-2002) 4、《建筑施工手册》第四版(缩印本) 二、工程概况 XXXXXXXX 广场项目位于钦州市XXXXXX 大街西侧，XXXXX 南面。其中5#楼位于XXXXXXX 南侧，东西方向布置。 结构为框架剪力墙结构，5#楼地上31层，1~2层为商铺，3~31层为住宅。建筑面积：5#楼18557.9川；基础型式：为筏板基础， 楼层标高及砼标号划分见下表：
三、施工万法 从施工方面讲，由于节点构造复杂，钢筋绑扎密集，而且都是高空作业，特别是中间柱子钢筋纵横交错，给施工造成许多麻烦，稍有疏忽质量就难以保证。 1、不同等级砼邻接面的留设： 柱顶留水平施工缝则应留于梁底，同时为避免商品砼有浮浆，接触面过于光 滑，柱振捣完成后在柱顶面撒10~30mm粒径石渣，加强摩擦力。 2、梁柱节点砼邻接面隔离措施： 梁柱节点处主梁钢筋绑扎时,在梁柱节点附近离开柱边 >500^,且》1/2梁高处, 沿45°斜面从梁顶面到梁底面用2伽网眼的密目铝丝网分隔（做为高低等级砼的分界铁丝网绑扎？12钢筋上，钢筋数量同梁箍支数。（具体见下图）
3、梁柱节点核心区的混凝土浇捣方法: 事先作好技术交底和准备工作。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，严格控制在先浇柱砼初凝前继续浇捣梁、板砼,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度斜面。在混凝土初凝前，使用混凝土泵，尽快浇筑楼面梁板的混凝土,在混凝土初凝前重点控制高低强度等级混凝土的邻接面不能形成冷缝，故应在柱
高层框架结构梁柱节点施工的技术重点 发表时间：2017-01-12T10:12:44.750Z 来源：《基层建设》2016年30期作者：李广军 [导读] 摘要：在建筑工程施工中。框架结构的节点是联系整个结构体系的枢纽，如框架的梁柱交汇点、剪力墙结构的暗梁与柱的交汇点等。 凤城市建设工程质量监督站 118100 摘要：在建筑工程施工中。框架结构的节点是联系整个结构体系的枢纽，如框架的梁柱交汇点、剪力墙结构的暗梁与柱的交汇点等。节点承受由梁端和柱端传递来的轴力、弯矩和剪力，受它们共同作用且受力状态复杂。因此节点要求具有足够的强度，以抵抗相邻构件承受的各种荷载。保证整个结构体系坚固和安全可靠。然而在实际工程中，我们发现冈节点细部构造设计不细致，施工不精心。容易给工程质量留下隐患。特别是框架结构节点在施工中发现的若干问题进行剖析。 关键词：框架结构梁，节点，箍筋，模板 1钢筋制作方面的问题 节点配筋构造主要包括节点区箍筋的设置及梁筋在节点区的锚固。箍筋对核心区混凝土具有约束作用，对提高节点的抗剪强度起着重要作用箍筋间距越小，对混凝土的约束作用就越大，节点受剪承载力也越高，尤其是地震区。节点区的箍筋必须加密，有些设计人员通常只对柱端、梁端的箍筋加密，而未对节点区作明确的标明。节点区有纵梁、横梁、柱的纵向钢筋三向交叉，且钢筋密集，配置箍筋存施工上有一定的难度。常用的施工方法是在支完梁板的模板后放入梁的钢筋骨架。再放节点箍筋。由于钢筋的安装绑扎难度较大。加上怕麻烦的心理，因此经常出现不放或少放箍筋。或箍筋绑扎不牢等问题，直接影响到混凝土结构的抗裂性能。因此，节点区的箍筋可以考虑先按设计要求制成钢筋笼，套入柱的纵向钢筋，并绑扎或焊接牢固，再放梁的钢筋，以确保构件的抗裂性能：特别要注意做好对工人的技术质量交底，严格按施工要求和规范进行安装绑扎。 在边柱节点上，为了保证钢筋的锚固长度。梁钢筋须弯折插入节点区域，设计人员往往只较重视其最小锚固长度在图纸上作出明确的规定，而忽视了最小水平锚固长度及垂直锚固长度。因实际工程中水平锚固常能满足要求。如某9层楼，在设计说明中规定最小锚固长度la=35d，柱截面bh=80mmx6Omm，d=25mm，则最小锚固值la=3525=875n111，其水平段K度为lh=775mm>O.45la这样就容易使垂直钢筋踢破保护层而破坏，因此对边柱点梁钢筋锚固段制作时，应考虑同时满足最小锚固长度、最小水平锚固长度及垂直锚固长度的要求节点区也常出现多根梁交汇，梁钢筋穿人节点区，出现多层钢筋叠层，如某楼在一节点区出现3根不同方向的大跨度梁支于同l根柱上。梁底排钢筋均为F25，梁底保护层厚度为25mm，由于3根梁底标高相同。因此就出现另外2根梁保护层分别为50mm、75mm，如此厚的素凝土层很容易产生裂缝，同时梁的有效高度臧小会降低其承载力冈此，设计人员应该审视节点细部构造的详图设汁，明确节点处的钢筋布置，避免留下工程质量隐患。 2节点箍筋加密的问题 《规范》明确规定：框架节点核心区内箍筋量，不应小于柱端加密区的实际配箍量。这可以提高柱子的承载力，避免主筋受剪切弯曲破坏。可是有些设计、施工人员对加密节点钢箍的必要性认识不足，设计人员未考虑节点内力分析，甚至忽视了按最小体积配箍率做构造配筋，在节点核心区也无明确标注。对于施工人员而言，节点区纵横交叉的钢筋本来就很密集，按正常绑扎钢筋已感困难，要求加密难度更大，在施工图无明确标注的情况下，也就很少能满足规范要求，致使少放、漏放钢箍的情况时有发生。下面介绍一种节点处箍筋加密区的施工技巧： 2.1支设梁的底模。 2.2摆放梁底筋、梁中箍筋。 2.3安放预制的梁柱节点加密区的箍筋笼，并与柱筋进行绑扎。箍筋笼必须按照梁的不同高度，通过计算进行制作。 3混凝土施工方面出现的问题 为满足结构承载的要求，节约工程造价。通常存设计中对上、下柱或柱与梁扳的混凝土选择不同强度等级，然而未对结构的点区域的混凝土强度作出明确说明。柱的混凝土施工通常在梁底标高以下20～30mm处留设施工缝，点区域与梁板同时施工，而施工人员往往贪图方便而使用同样强度等级的混凝土施工，降低节点的强度，节点受力破坏形态主要为剪切破坏，节点区域的剪力南混凝土及箍筋菜同承担，因此应该保证节点域的混凝土具有足够的强度，按施工规范要求，当梁柱的混凝土强度等级不同时，节点处应按强柱弱梁的原则，节点区域的混凝土强度等级应与柱相同采用强度较高的混凝土，而在梁柱交汇处侧面设垂直施工缝是不符合规范要求的：混凝土浇筑时，应按图在梁柱接头周边用钢网或小板定位，并先浇筑梁柱接头的混凝土，随后浇筑梁板混凝土，这样既不便于施工，其质量也得不到保证有些施工人员为了方便而将梁与柱使用强度等级相同的混凝土，这样既提高了工程造价，又造成浪费。因此，存结构设计时应作综合考虑，根据实际情况将柱与梁板选择相同的混凝土强度等级，以方便施工。另外，浇筑节点区域混凝土前未及时对施工缝按规范要求进行处理在浇筑柱的混凝土时。由丁振捣、石子自重等因素，柱头施工缝区域一般浮浆较多。表向混凝土层较软弱，应在安装接点模板之前及支时清除松动的石子及软弱的混凝土层。模扳安装完成后，要清理杂物、泥砂、小屑等，防止浇筑混凝土时出现水平裂缝或松散夹层在浇筑混凝土前，还要先浇一层水泥浆，以保证新旧混凝土良好地结合成一体：由于节点受力状态复杂，且钢筋密集，存混凝土浇注时下料、振捣均较困难，容易出现蜂窝等情况。降低了混凝土强度，因此在混凝土施工中要严格控制骨料的颗粒大小，并选择合适的坍落度，精心施工以保证工程质量，模板制作安装方面的问题存框架结构节点的施工中，由于处在梁、柱、扳的中心或梁、柱钢筋的交叉点，密度大且受力复杂。 因此当与柱相互交汇的横梁与纵梁设计高度不一致时，就容易出现误差。在模板制作安装方面难度较大，对小工的要求一定要非常严格，模板的尺寸也一定要非常准确，并认真检查校对图纸，模板要钉牢，撑拉受力要均匀，特别是柱头模板要密实，四周不能出现空洞，发现问题时要及时处理或加固否则就容易出现漏浆而形成蜂窝麻面，或者造成爆模，既影响混凝土的质量，也影响梁柱的外观，因此，在施工中要做好对施工人员的技术交底，并精心施工 结语：综上所述，节点作为整个联系建筑体系的枢纽，在施工中起着重要作用。它既是承受梁柱、板等受力点，也是模板、钢筋、混凝土等工程交汇施工的重要部位，因此要得以重视。
钢结构二次设计 1．钢结构二次设计： 钢结构二次设计就是将施工图设计图纸转换为钢结构加工和安装的施工图纸。其主要内容包括如下： （1）构件布置图的绘制：按业主提供的施工图设计图纸，标识构件、节点编号，构件、节点所在图纸，加工和安装的技术要求。 （2）节点设计图：根据BINE提供的设计规范和构件型号确定构件之间的 连接详图，包括连接型式、螺栓规格、数量，定位，焊缝尺寸、型式、节点板尺寸。 （3）绘制车间加工图：按照构件布置图和节点设计图，以确定各组成件的型号、加工尺寸，孔规格及相互位置关系，焊缝尺寸，以便于车间加工。 （4）编制节点设计依据的计算书：根据概念设计图纸所给定的力或按设计规范确定的载荷，进行节点连接的强度计算，为连接设计提供计算依据。 上述二次设计的工作过程中，提供节点设计和计算书是二次设计工作的重要环节。 2． 钢结构连接设计 2.1 钢结构节点的连接型式： 按构件受力方式可分为单剪（铰接）连接、轴力连接、弯矩（刚接）连接，扭矩连接，组合连接等。 按构件的连接方式可分为单板连接，双板连接，单角钢连接，双角钢连接，端板连接。 按构件与构件间的连接可分为梁-梁连接，梁-柱连接及其分别带有水平支撑和垂直支撑的连接，柱拼接(包括大小柱的拼接)。 2.2 钢结构连接节点的设计要求 钢结构的节点设计应满足承载力的要求，还应具有必要的延展性，避免应力集中和过大的约束应力。同时，便于加工和安装，满足加工工艺性要求。应该注意节点的合理构造，符合经济性要求。此外还必须适应岭澳二期核电的钢结构施工要求。 岭澳二期核电工程对钢结构的加工和安装要求决定了钢构件的连接方式，由
于加工车间的焊接易于保证焊缝质量，而大批量的钢构件仅适于车间加工才能保证工程进度的要求，同时便于现场安装方便快速，因此决定了在钢结构的节点设计中，构件与构件间的连接要尽可能使用螺栓连接，除非在那些使用螺栓连接将使整个节点变得非常复杂或者被连接构件的尺寸较小、无足够的空间布置一定数量的螺栓，而采用现场焊接的连接设计。此外，对于和预埋件相连接的构件，为使其连接方便，并且便于处理预埋件定位偏差造成的影响，宜采用现场焊接。同时为便于钢构件和混凝土的固定或在浇筑混凝土时遗漏预埋件的情形下，采用HILTI膨胀螺栓连接。 2.3 钢结构连接节点的设计方法 钢结构连接中最基本的连接型式为铰接连接、刚性连接、支撑连接及柱拼接，以下就各连接型式的特点分别说明。 (1) 铰接连接 板板厚，可承受剪力和轴向力的组合荷载。同时，对于主次梁斜交连接的场合下，端板连接在加工工艺性上的优点比双角钢连接更好。
环江城市综合体（3#酒店） 梁柱节点不同等级砼 浇筑专项施工案 编制单位: 编制人：审核人：批准人: 批准实施日期：年月日
第一章：编制说明及编制依据 (1) 1.1编制说明 (1) 1.2编制依据 (1) 第二章：工程概况 (1) 2.1工程设计概况 (1) 第三章：梁柱节点不同强度等级混凝土施工法 (3) 3.1剪力墙、柱施工缝留置： (3) 3.2节点钢丝网安装 (3) 3.3混凝土浇灌 (3) 第四章：技术质量控制措施 (3) 第五章：梁柱节点处裂缝控制措施 (4) 5.1产生梁柱节点不同混凝土强度等级处裂缝的原因： (4) 5.2防止梁柱节点处裂缝的措施 (5) 附图：梁柱节点施工大样平面图
第一章：编制说明及编制依据 1.1编制说明 高层建筑结构梁柱节点为结构的关键部位，在《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ3-2010中，有关梁柱节点区的混凝土的设计和浇注有以下的条文容及及条文说明：当柱混凝土高于梁、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；高层 建筑不同强度的梁、柱节点混凝土浇筑需要有关单位具体协商解决（条文说明）。本施 工案中，凡未注明计量单位的尺寸均以“ mrh为单位。 1.2编制依据 1.1本工程结施、建施图； 1.2 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB 50300- 2013）; 1.3我公司的技术、机械设备装备情况及管理制度； 1.4我公司掌握的国外新技术、先进经验和各种施工技术资料； 1.5我公司编制的质量、环境、职业健康安全管理体系程序文件、作业文件及公司 编制的施工工艺标准； 1.6《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》； 1.7 《混凝土结构工程施工及验收规》GB 50204- 2015； 1.8《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010; 第二章：工程概况 2.1工程设计概况 1.1工程综合说明
框架结构梁柱节点箍筋布置如何解决 很简单，按照建筑工程设计原则，强柱弱梁，所以，如果是框架柱和框架梁的节点，框架柱的箍筋按照正常设置，框架梁的第一道箍筋从两边50mm开始 框架结构梁柱节点施工2009-01-22 09:30:39| 分类：施工管理| 标签：|字号大 中 小订阅 钢筋混凝土框架结构梁柱节点也称节点核芯区，是主体结构的重要组成部分。框架结构的震害大多发生在柱和梁柱节点核芯区，节点破坏主要是剪切破坏和钢筋锚固破坏，严重时会引起整个框架的倒毁。我国新、老规范均强调了“强节点”的设计要求，对节点的箍筋和砼强度做了比较严格的规定。但是，在工程实践中却往往对节点的施工重视不够，节点施工质量控制不严。下面谈谈节点施工的一些问题，探讨如何保证节点区的施工质量。 1、节点区的钢筋绑扎梁柱节点的钢筋主要应注意两点： 1.1箍筋的间距。 1.2纵筋的锚固。设计上一般是按照规范要求取节点区箍筋与箍筋加密区相同，包括箍筋的规格、直径和间距等；纵筋锚固也要求满足规范规定，包括伸入支座的直段及弯钩长度。实际施工中常常出现的问题是：节点区箍筋缺少绑扎、数量不足、间距不分，或者几个箍筋全堆在一起，或者空空的一长段没有箍筋；而纵筋则可能会因弯钩被烧短烧断导致锚固长度不够。究其原因，一方面是部分施工管理、监理人员素质较低，对节点区的重要性缺乏认识，质量意识比较淡薄；另一方面则是施工所采取的工艺流程限制，使得要做到节点区钢筋（尤其是箍筋）完全符合设计及规范要求十分困难，甚至是根本不可能。 工程实践中最常见的框架梁柱施工做法有两种：一种是将每层柱包括柱身、加密区和节点区的箍筋一次全部按要求绑扎好，然后装柱模板、在梁底下5～10㎝处留施工缝浇灌柱砼，柱侧模拆除后接着装柱头节点模板和梁底模（或者包括梁一边侧模），然后绑扎框架梁钢筋。这种做法节点箍筋影响了柱砼的浇灌作业，砼工往往不得不解开扎丝，从侧面敲打已绑好的节点箍筋以打开一个大口子让砼比较顺利地流入柱内。这样一来，节点区的箍筋就被打乱了，要恢复原状很不容易，而且要多费工时。在浇灌柱砼时部分钢筋还会被水泥浆污染，影响与砼的粘结。此外，节点区箍筋绑扎好后再穿梁底筋将会很麻烦，尤其是穿带弯钩（如在边支座）的底筋十分困难。这时是钢筋工不得不敲打已绑好的节点箍筋，甚至会擅自烧断弯钩造成纵筋的锚固不够。 另一种是用所谓“沉梁法”绑扎框架梁钢筋，即在绑扎柱箍时留下节点区箍筋不绑，等木工将节点模板、梁模板和楼板底模都安装好后，再在楼面上绑扎梁钢筋，绑完后拆除临时支架将梁钢筋骨架落到梁模内。这种做法很容易漏掉节点区的柱箍筋，就是放了也往往是无法绑扎、数量不足、间距不分又难以调整。实践中，也有些项目提出采取改进的办法在箍筋四个角设导筋，将节点区箍筋按要求间距绑在导筋上固定成短钢筋笼，然后再随梁骨架沉入模板内；或者采用两个“U”形开口箍套叠，再焊成封闭箍。实际上，只要是先把模板都安装好了再沉梁，无论是使用导筋还是“U”形开口箍，都难以很好地解决问题，尤其是高层建筑当柱比较大采用的是比较复杂的复合箍筋时，就根本不可能做到满足设计及规范要求。 实践中常见的情况是：在验收梁、板钢筋时，有关方面才发现和提出节点区箍筋问题要求施工班组整改。但是，此时往往模板都已安装完毕，如果不拆除节点区模板，根本是不可能整改到符合规范要求的。遗憾的是：实际上不少工程最后都是在“尽可能整改”中马虎过去。 实践证明：只有细分工艺流程，合理安排工作顺序，木工和钢筋工紧密配合，才可能保证节点区钢筋符合设计及规范要求。做法是将柱的箍筋分段绑扎：首先先将柱箍绑至梁底下；其次在穿好框架梁底筋后绑扎节点区箍筋；最后在绑完框架梁钢筋后再在梁面上加一道节点