建筑工程框架结构技术

王慧斌（神华神东煤炭集团有限责任公司工程管理部，陕西省神木县719315）

建筑工程框架结构技术

王慧斌（神华神东煤炭集团有限责任公司工程管理部，陕西省神木县719315）

本文首先介绍了建筑工程框架结构的主要类型，其次简单的分析了建筑工程框架施工的特点，再者研究了钢筋工程施工中存在的技术问题，最后探讨了建筑工程框架结构施工技术要点，希望对相关的人士具有一定的借鉴意义。

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1 建筑工程框架结构技术

框架结构主要是以钢筋混凝土为主要施工材料，经过梁、板、柱结构来满足支撑目的，实现建筑工程大跨度的建设需求。梁、板、柱结构承重效果较好，且将建筑物的抗震性能有所提高。框架结构可以提高建筑物内部空间的灵活性，与此同时结构整体自重比较轻，并应用有效的节能施工材料，可以更大的将工程的整体性能、刚度以及抗震性能有所提升，由于框架结构的特点，使得框架结构体系多用于高层建筑。这种框架结构一般应用在面积比较大的楼层或者是高层建筑中：①因为这些特殊建筑在施工中使用的混凝土具有强度高、浇筑量大以及配筋使用量大等特点；②因为框架结构施工技术要先对房梁和楼板进行浇筑，然后进行填充墙体施工，这样不仅可以使填充墙在堆砌和拆卸的过程中变得简单，而且从用户的角度来讲非常实用，可以灵活的支配空间。

2 建筑工程框架结构的主要类型

在建筑框架体系中，最重要的组成部分就是梁和柱。梁和柱在框架结构中担当着抵抗水平和竖向承重的角色。梁和柱的连接主要有两种，分别是：铰接连接和刚性连接。其中铰接连接指的是排架结构，这种结构在工业建筑厂房中被广泛应用。

2.1 框架结构的施工方法分为

（1）全现浇式框架。其主要的特点是，在建筑工程的施工现场完成组成框架结构柱、梁、板承重构件的支模、钢筋绑扎、混凝土浇筑以及养护等工作，具有比较好的整体性和抗震性。

（2）半现浇式框架。此种类型的框架仅仅只需将梁和柱现浇，二楼板则需要通过预制来完成。虽然会在一定程度上降低了模板的需要量和混凝土的浇筑量，从而会减少施工单位的投资成本，然而因为这种类型的框架的整体性和抗震性相对来说比较差，因此在实际的建筑工程中不常被使用。

（3）装配式框架。装配式框架的结构和现浇式框架的结构恰恰相反，装配式框架的构件都是通过预制厂预制的，之后在施工现场焊接装配而成。装配式框架的优点及缺点和全现浇式框架正好相反，其优点是模板耗量较小，工期较短等，其缺点是房屋的整体结构较差，抗震功能较差。

（4）装配整体式框架。这种框架是综合了装配式框架和现浇式框架的长处，在建筑工程的施工中被积极推广并应用，其缺点是施工工作相对来说比较复杂。

2.2 根据框架结果承重的不同分为

（1）底层框架结构。这种框架结构最适合用在底层并且比较大的平面空间的构筑物，这样就会减少建筑成本的投入，上层选择使用混合的结构来进行建造，这样就会导致下柔上刚的情况，这种结构建筑的外观非常优美，经济性非常好，其缺点就是抗震性能差。

（2）全框架结构。其优点是具有较好的整体性和抗震性。

（3）内框架结构。这类结构的建筑，主要是由两部分组成，分别是：钢筋混凝土和砖。但是钢筋混凝土和砖连接在荷载的作用下会变形，导致建筑整体的刚度比较差，最终造成建筑的抗震功能和整体性能及较差。

3 建筑工程框架施工的特点

现阶段的建筑工程的一个非常重要的特点就是逐渐向着更高层的方向发展，但是正是由于这一趋势也为建筑工程的框架结构特点带来了新的特点。高层建筑在竖向结构和构成方面带来了从低往高的重力和荷载，因而，这就需要大尺寸的柱体和墙体作为支撑，这样就对工程框架结构施工技术有了更高的要求。

同时，建筑工程的构件不仅要承受地震荷载，同时也要承受风载荷载，这两种荷载被划分为非线性的竖向分布荷载，对建筑物的高度要求相对来说比较高。例如，地震荷载，对于层数比较低的建筑物来说，考虑这类建筑物荷载的时候，通常只需考虑恒定荷载和部分荷载即可，然而针对建筑物的柱体、墙体和楼梯等结构的时候，通常不会受到严格的控制，并且在其他的构件实现了设计要求以后，相应的这些构件也就满足了设计要求。与此同时，关于现代化的钢架支撑系统，在进行设计的时候，在没有提出特别的承载要求的情况下，不必加大柱体和梁的尺寸，尽可能的增加板从而使其能够实现相应的要求。然而，对于高层建筑而言，即便解决了上述的问题还是远远不够的，其中要解决的问题除了抗剪问题以外，同时也要考虑抵抗变形及抵抗力矩等问题。在设计一些高层建筑的梁、墙体、柱体等一些楼板的过程中，通常也要考虑结构的具体布置以及使用特殊的材料，只有通过这样的方法才能够有效的抵抗较大的变形和较大的侧向荷载。

最后，框架结构抗震能力很强，而且整体性较好，坚固耐用，基于这些特点使得他可以满足现代化城市对于建筑工程的要求，框架结构因为有这些独特的优势而被广泛应用。提高框架结构的施工技术除了可以将整个建筑物室内使用面积提升外，还可以将室内设计过程中由于梁柱的影响而带来问题，所以，要加强对建筑工程框架结构的施工技术研究，确保建筑工程可以顺利的实施。

4 框架结构的施工工艺过程

框架结构的施工需要严格按照施工工序进行，需要满足专项施工方案以及技术交底要求。模板和支架的设计要依据工程形式、材料供应、荷载能力、地基土质类别以及施工设备等条件进行设计，确保模板和支架有足够的稳定性、刚度以及承载能力，能够承受混凝土在浇筑时的重量和侧压力。在施工过程中要进行严格的质量控制，对于隐蔽前的施工内容满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》中的有关要求以后才可以进行下一道工序。

混凝土框架结构施工工序为：进行轴线放样以及定位→对框架柱钢筋进行焊接绑扎以及管线、预埋件埋设→对框架柱模板进行安装→对框架柱混凝土浇筑→对梁板模板进行安装→对梁板钢筋进行焊接绑扎以及管线、预埋件埋设→对梁板混凝土浇筑→洒水养护、拆模→填充墙砌筑。

其中对几个重要步骤要注意：①轴线定位时，先要对整个轴的控制线进行确定，可以采用普通经纬仪对其进行定位，其它轴线以主轴线为基准利用钢尺测量轴线间距。②在绑扎和支模搭架环节中，要依据柱的边框线校正柱的插筋位置，然后通过焊接方式把柱的纵筋接长再进行绑扎箍筋。③混凝土浇筑时可以采用泵送方式，这种方法浇筑速度快，工业化程度非常高，同时也能保证混凝土质量。

5 钢筋工程施工技术问题

框架结构是建筑工程在施工过程中最普遍的结构形式。在现代的建筑工程中，框架结构因为它具有很强的经济性和安全性，并且施工过程也较为简单，因而在实际的建筑工程中应用广泛。但是在实际的施工过程中，不可避免的会出现各种各样的问题，因此建筑施工单位必须要积极总结出的现问题进行分析，积极采取相应的解决措施，切实掌握建筑工程框架结构施工的技术要点，尽可能保证建筑工程的质量。

5.1 钢筋工程施工过程中存在的问题

通过一系列的实践研究发现，在钢筋工程施工中容易出现质量问题，其中主要有：选择钢条型号、规格不符；钢筋焊接接头有弯折情况；箍筋的尺寸与要求不符等。在建筑工程框架结构施工中，这些问题都需要予以合理解决，不然会对框架结构整体质量产生严重的影响。在钢筋加工施工后的成品保护过程中，也容易出现一些质量问题，例如：钢筋的数量与类型不符合要求、钢筋的垫块没有提前固定或垫块数量不符合要求等，若这些钢筋验收通过之后会对整个建筑工程施工的质量带来影响，还有混凝土浇筑移位问题等，这些都会导致实际施工所使用材料的尺寸与设计之中不符，影响框架结构的安全。除此之外，在进行钢筋结构焊接的时候，会在一定程度上改变框架结构的整体形状，影响到框架结构的施工质量。

5.2 钢筋工程施工技术

焊接施工准备工作：在开始正式焊接工作前，应按照相应的操作规范将焊接工作做好；对进入施工现场的各批钢筋都应该逐次的进行检查。除此之外还应该将取样力学实验工作做好，在自检的基础上还应该对工程焊接的质量进行抽查，特别是要重点抽查那些存在疑问的钢筋，而且还应该对检查人员开展相应的专业培训，提高其综合素质能力。

放样与下料施工：在开展工程实际施工中的放样与下料施工的时候，应该保留适当的余量，因为在工程焊接完成后，焊接的接缝处会出现一定的线性收缩，而且框架结构的梁、桁架等在弯矩作用的影响之下容易出现拱起问题。虽然这些变形量与收缩量与其他因素有关，但结合工程实际情况，在受弯构件的长度小于24m的时候，放样余量大约为5mm，在受弯构件的长度大于24m的时候，放样余量应该大约为8mm。

6 建筑工程框架结构施工技术要点分析

对于建筑工程框架结构施工技术存在的不足，我们要有一个清楚的认识，因此在此基础上，对建筑工程框架结构施工技术进行全面的认识和分析，所以，这就需要明白建筑工程框架结构施工技术要点，主要有以下几点：

6.1 掌握好轴线定位和放线，科学确定标高

在还未开始进行建筑工程结构施工的时候，建筑施工人员一定要严格根据施工图纸中的要求，做好工程放线，同时利用水准仪和经纬仪进行轴线定位放线和确定标高。所以，要做好这项工作，就要求建筑工程的施工人员应该认真、准确的记录经纬仪和水准仪中的每一项数据，与此同时，在初步确定放线和标高的前提下，安排专业的技术人员和质检人员对其进行反复的检测，最后经过建筑工程施工现场的监理人员复查，尽可能防止误差的出现。

6.2 切实掌握框架柱模板安装技术要点

在建筑工程施工过程中，安装柱模板相对来说是一项比较系统和复杂的工作，所以这样就要求模板的安装工作人员，一定要在安装之前对全部的柱模板安装进行放线，进而来保证都是垂直的状态，同时对框架柱网线和横纵两个框架柱网之间拉一条通线，从而保证柱模板的柱边线以及纵横线位置一直保持精准。

6.3 切实掌握框架柱混凝土浇筑与振捣技术

通常情况下，如果浇筑的框架柱的高度不小于3m的时候，建筑工程的施工人员就应该分两次对其进行浇筑和振捣，在第一次浇筑混凝土的过程中，应该和柱模内部紧紧的靠在一起，同时振捣的时候也应该和柱的底部紧紧的接触，在对混凝土进行振捣的过程中，不允许出现过振，同时也不可以出现漏振。在对混凝土进行二次浇筑的过程中，此时就能够直接在柱模外部往柱模内进行浇筑，当结束了混凝土的浇筑工作以后，应该及时的对混凝土进行振捣，并且振捣棒应该深入前一次振捣混凝土的厚度为一百毫米，这样就可以保证两次混凝土浇筑之间的连接是非常稳定的，并且也不能出现过振和漏振的情况。在整个混凝土的振捣和浇筑的过程中，应该严格防止振捣棒长时间在柱模内振动，并安排专门的人员进行检查，不然的话就会造成混凝土的局部产生离析现象，同时也可能导致柱模板发生胀爆。

6.4 切实掌握框架楼板和梁模板安装技术

模板和支撑系统的承载能力、稳定性以及刚强度一定要满足相关的规定，同时也要承受因为混凝土浇筑而出现的荷载、侧压力和重量。在支设立柱的时候，则应一直保证其处在垂直的状态，同时在立柱的下端设置与之相对应的垫板，然而在立柱的上端，应该支设可以随意上下起降的托架，与此同时，立柱也应该沿着纵横向设立水平拉杆拉结。然而在支设楼面模板和框架梁模板的过程中，不仅要严格按照施工规范进行起拱，还应该保证板缝拼接紧密和顺滑，通过使用宽胶带及时的把缝隙贴紧，防止出现跑浆以及漏浆等问题。

6.5 切实掌握钢筋绑扎和预埋件埋设技术

在建筑工程框架结构施工的过程中，钢筋绑扎技术主要指的就是对框架梁和楼板钢筋进行绑扎。所以，在对其进行绑扎的过程中，建筑工程框架结构的施工人员一定要严格的按照施工工艺的流程进行施工，开始一定要严格的根据相关的规范制作预埋件，与此同时，也要做好关于水暖、电气等一些管线的埋设，在这里，必须要引起重视的是，如果要在楼面板进行管线的埋设工作，此时就应该严格的预防多跟管线相互之间的重叠，如果必须要重叠的话，就应该在管线的表面铺设钢丝网，唯有通过这样的方法才能尽可能的避免板面出现裂缝等问题。

6.6 切实掌握混凝土的浇筑和振捣技术

在整个建筑工程框架结构施工过程中，其中最主要的环节之一就是对混凝土进行浇筑和振捣，其在一定程度上会直接影响到建筑工程框架结构的质量，所以，建筑施工单位一定要切实掌握混凝土的浇筑和振捣技术要点：①如果梁的高度超过500mm，此时就要及时采取分层的浇筑方式，同时浇筑后梁的高度必须要小于300mm；②在对混凝土进行泵送的过程中，必须要保证对其进行均匀浇筑，并且要在浇筑之前严格的控制好混凝土的质量；③对浇筑后的混凝土应该及时的对其展开振捣工作，在振捣的过程中应尽量的避免出现过振和漏振。

6.7 养护和拆模

只有在框架柱浇捣10h以后才可以把侧模拆除，并且在拆除的过程中应该使用塑料薄膜把框架柱包裹起来，这样有利于对其进行保湿养护工作；针对框架梁和现浇板则要根据施工场地所在地区的气温状况进行拆除底模工作，禁止为了缩短模板的周转而较早的拆除底膜。

6.8 填充墙砌筑

①通常情况下，把砂浆灰缝严格控制在8～12mm这个范围内，并且砂浆灰的饱满度要远远超过80%；②在剪力墙、框架柱以及填充墙它们的交汇处一定要按照间距分别在剪力墙和框架柱上打入膨胀螺栓，其次将直径和长度满足建筑工程框架结构施工规范要求的拉结钢筋焊接并且埋设到砌体的灰缝内部；③在砌到离框架梁和现浇板板底大约200mm的地方，最少要将其静放一个星期，然后再使用黏土砖和砌块把它斜砌在梁的底部。

7 结束语

综上所述，在经济全球化经济背景下的建筑施工企业，一定要充分的综合实际建筑工程的需要，对于建筑工程框架结构施工中普遍技术问题应该积极采取相应的改进措施，必须要做好轴线定位和放线，科学确定标高、清楚的掌握框架结构柱模板安装以及安装技术，框架柱和框架梁和楼面板的混凝土浇筑以及振捣，对其进行相关的养护工作和拆模，以及填充墙砌筑等一些技术要点，这对探讨建筑工程框架结构施工技术具有极其积极的意义，从而尽可能的保证框架结构的施工质量。

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TU375.4

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2095-2066（2016）36-0191-03

2016-12-12