建筑工程框架结构施工技术研究

李科科 王广青 王景权 祁俊莲 程倩

收稿日期：2023-11-20

作者简介：李科科（1984—），男，山西晋城人，本科，工程师，研究方向：建筑工程。

摘 要：框架结构作为建筑工程中的一种常见结构形式，具有结构稳定、抗震性能好、施工速度快等优点，被广泛应用于各类建筑物中。基于此，对建筑工程框架结构的施工技术进行深入探讨，以期为相关领域的实践提供参考。

关键词：建筑工程；框架结构；建筑工程；施工技术

中图分类号：TU74                                   文献标识码：A                                文章编号：2096-6903（2024）03-0040-03

1 框架结构的定义和作用

框架结构是由许多梁和柱共同组成的框架来承受房屋全部荷载的结构。在民用建筑和多层工业厂房中，由于砖墙承重已不能适应荷重较大的要求，因此往往采用框架作为承重结构。

框架结构的主要作用是承受和分布荷载，形成空间结构体系，同时承受着竖向荷载和水平荷载。结构将建筑物的荷载传递到基础上，并保持稳定，保障建筑物的安全和使用[1]。此外，因为框架结构的梁柱节点处一般为刚性连接，具有较好的整体性，所以还具有较好的抗震性能，能够抵抗地震作用下的水平力。框架结构还能进行室内空间的灵活划分，满足不同的使用需求。

2 框架结构的施工准备

2.1 施工时间计划和人员配备

在项目施工之前，要制定一个明确且合理的施工时间计划。工作人员要考虑天气、供应链问题等各种不可预见因素，旨在保证项目在规定时间内完成，留有一定的缓冲时间。时间计划的制定需细致到每个施工环节，要求每一个步骤都有充足的时间进行。

人员配备也是施工前准备的重要环节，需要根据工程项目的规模和复杂性，确定项目经理、技术员、施工员、质检员等关键职位，并为每个职位配备合适的人员。合理的人员配备，可使施工人员熟悉框架结构的施工技术，并进行必要的岗前培训。

2.2 施工方案制定与现场勘测

在施工前，必须根据设计图纸制定详细的施工方案。制定的施工方案要考虑到每一个施工细节，明确施工方法、工艺流程、质量标准等关键内容[2]。施工方案要经过多次讨论和修改，强化其科学性和可操作性。对施工现场进行详细的勘测和平整工作也尤为重要，全面评估施工场地的地质、水文、环境等因素，确保施工场地满足施工要求。对于不符合要求的地方，须及时进行平整处理。

2.3 材料与设备的采购及检验

框架结构的施工涉及钢筋、水泥、模板、脚手架、起重机等大量的材料和设备，施工前，须制定详细的采购计划，保证所有材料和设备按时到位。材料和设备到达施工現场后，要进行严格的质量检验和安全评估。对于不符合质量标准的材料和设备，要坚决予以退回，保证用于施工的每一份材料、每一台设备都是合格的。材料与设备的采购及检验不仅保证施工的顺利进行，更是对建筑物未来安全和稳定性的有力保障。

3 框架结构的施工过程

3.1 基础处理

3.1.1 地基处理

地基处理是基础处理的首要工作，其目的是改良地基土的工程特性，以达到设计对地基稳定、强度和变形的要求[3]。根据地质勘察报告，确定地基的处理方法。常见的地基处理方法有挖掘坑穴、填筑石料、地基加固等。其中，挖掘坑穴是为了将地基的承载力提高到设计要求。挖掘后，根据土质情况，需要进行坑壁支护，防止土方坍塌。填筑石料常用于地基土质较差的情况，通过填筑碎石或砂砾石等材料，提高地基的承载力和稳定性。填筑时要分层夯实，保证每一层的密实度达到设计要求。

3.1.2 基础混凝土浇筑

完成地基处理后，进行基础混凝土的浇筑。根据设计图纸进行模板的搭设，并保证模板的尺寸和位置准确。对模板内进行清理，去除杂物和积水，提高混凝土浇筑的质量。根据设计配合比，进行混凝土的拌制。拌制过程中要严格控制原材料的质量，增强混凝土的和易性和强度。拌制完成后，用运输车将混凝土送至浇筑现场。浇筑时，要采用分层浇筑或连续浇筑等合适的浇筑方法，注重混凝土的密实度和整体性。通过振捣去除混凝土中的气泡，提高其密实度。

3.1.3 质量控制

基础处理的质量直接关系到建筑物的安全和使用寿命，因此在施工过程中要严格控制每一个环节的质量。地基处理要确保坑穴的挖掘深度、填筑石料的密实度等符合设计要求。基础混凝土浇筑要保证模板的搭设、混凝土的拌制、浇筑和振捣等工序都符合施工规范。定期进行质量检查和质量评估，对于发现的问题，要及时进行整改，确保基础处理的质量达到设计要求和相关标准。

3.2 柱梁安装

在框架结构中，柱和梁是核心的承重构件，它们承担着建筑物的主要荷载，确保建筑物的整体稳定性和安全性。因此，柱梁的安装是框架结构施工中的重中之重。

3.2.1 材料验收与尺寸检查

在安装柱梁之前，要对进场的材料进行严格的验收。验收工作包括检查柱梁所用的钢筋、混凝土等原材料的质量证明文件，并检查是否符合国家相关标准和设计要求。对于不合格的材料，应坚决予以退场，避免使用在施工中。

除了材料验收，还要对柱梁的尺寸进行检查。审核柱梁的长度、宽度、高度等尺寸，使其能够符合设计图纸的要求。尺寸的准确性是确保柱梁正确安装的关键，因此这一环节不容忽视。

3.2.2 定位与安装

根据设计图纸和技术规范，确定柱梁的定位，涉及到柱的轴线和梁的标高，保证其准确无误[4]。在安装前进行预装配，即在地上将柱梁试装一下，保证其配合无误，随后采用专业的起重设备进行柱梁的吊装。吊装时要匀速、稳定，避免柱梁在吊装过程中受到损坏。下方的工作人员要远离吊装区域，避免发生危险。当柱梁吊装到指定位置后，要进行临时固定。根据设计要求进行永久固定，如焊接或螺栓连接。

3.2.3 支撑与脚手架的布置

在安装柱梁时，合理布置支撑和脚手架是至关重要的。支撑可以加强柱梁在安装过程中的稳定性，防止其倾倒或变形。脚手架则为施工人员提供工作平台，使其能够在安全的环境下进行施工。支撑和脚手架的布置要根据施工现场的具体情况和设计要求进行，注重其稳定性，并确保其承受施工过程中的各种荷载。还要定期检查支撑和脚手架的完好性，对于损坏的部分要及时更换。

3.3 地板施工

在框架结构中，地板不仅是建筑物的水平承重构件，还是建筑物内部空间分割和使用功能实现的关键部分。因此，地板施工的质量对于整个框架结构的稳定性和承载能力具有重要影响。

3.3.1 材料选择

地板材料的选择需根据设计要求和建筑物的使用功能确定，常见的地板材料有混凝土、钢筋混凝土和其他复合材料。混凝土具有良好的耐久性和承载能力，适用于大部分建筑物。钢筋混凝土则具有更高的强度和刚度，适用于需要更高承载能力的场合。如钢纤维混凝土、高性能混凝土等其他复合材料，则可根据特殊需求进行选择。

3.3.2 施工工艺

地板施工主要包括模板搭设、钢筋布置和混凝土浇筑等工艺。根据设计图纸进行模板的搭设，搭设要符合施工规范，能承受混凝土浇筑过程中的各种荷载。钢筋的布置要符合结构设计要求，在布置钢筋时，要注意钢筋的间距、排列和绑扎。在浇筑混凝土前，要对模板和钢筋进行检查。需采用分层浇筑、连续浇筑等合适的浇筑方法，保证混凝土的密实度和平整度。在浇筑过程中，要控制好混凝土的坍落度和浇筑速度，防止混凝土出现裂缝或蜂窝状缺陷。

3.3.3 质量控制

在地板施工过程中，要严格控制混凝土的质量和浇筑工艺。要确保混凝土原材料的质量，控制好配合比。对于浇筑工艺，要确保模板的清洁、钢筋的准确布置和混凝土的均匀浇筑。还要加强施工过程中的质量检查和质量评估，对于发现的问题要及时整改。

4 框架结构的质量控制

4.1 材料质量控制

4.1.1 选择材料

在选择材料时，根据设计要求和相关标准来确定适合的材料类型，考虑材料的成本、可获得性和环境影响等因素。在购买材料时，应优先选择具备合格证书的材料。合格证书是材料生产商或供应商出具的证明文件，表明所提供的材料符合国家或行业标准的要求。材料验收是确保所购买的材料符合质量标准的重要步骤。在验收过程中，需要对材料进行质量检测，以验证其物理、化学和力学性能是否符合设计要求。

4.1.2 检测材料

常见的质量检测项目包括强度测试、密度测量、抗腐蚀性测试等。强度测试可以确定材料的承载能力和耐久性，通常通过拉伸试验或压缩试验评估。密度测量用于确认材料的质量和密实程度，以确保其具备足够的坚固性和稳定性。抗腐蚀性测试则是针对金属材料，以评估其在特定环境中的耐腐蚀性能。除了以上测试外，还需要注意材料的尺寸、外观和表面平整度等方面，只有经过合格的材料验收，才能保证所使用的材料达到预期质量，并能满足工程的要求。

4.1.3 储存材料

妥善储存材料是保持其质量和性能的关键，不正确的储存方式易导致材料受潮、腐蚀或损坏，从而降低其可靠性和耐久性。需将各类材料分类储存，避免不同材料的相互干扰。确保储存环境符合要求，如通风良好、温度适宜等。对于易受潮的材料，如木材或纤维板等，应避免暴露在高湿度环境中，可采取防潮措施，如使用防潮剂或密封包装。对于较重的材料，宜采用搁板式储存，以避免压坏下面的材料。对于易碎或易变形的材料，应轻拿轻放，并避免长时间堆积。对于液体和化学品，应储存在专门设计的储存容器中，并标明清晰的标识，以防止泄漏和混淆。及时清理杂物、维护储存设施，以防止堆积和损坏。材料存储要遵守相关的安全规定和操作指南，特别是对于易燃、易爆或有毒材料的储存，必须严格按照安全要求进行操作。

4.2 施工工艺控制

模板搭设是框架结构施工的起始阶段，能为混凝土浇筑提供临时的支撑和定位平台。在模板搭设过程中，需要按照设计要求进行准确的定位和固定，包括确定结构的位置、高度和倾角等，并采取适当的支撑和连接方式来确保模板的稳定性和刚度。任何不准确或不稳定的模板都会导致结构偏差或变形，进而影响整体的质量和安全性[5]。模板表面应清洁平整，并排除任何障碍物或杂物。通过合理的模板搭设和调整，控制混凝土浇筑时得到预期的几何形状和平整度。

钢筋是框架结构的骨架，它起着连接和增强混凝土构件的作用。正确布置和连接钢筋对于结构的强度、刚度和耐久性至关重要。在钢筋布置过程中，需要严格按照设计图纸进行，正确放置和固定钢筋，避免钢筋的移位、错位或扭曲，使钢筋的位置、数量和连接方式符合要求。在交叉点和节点处，采取焊接、打结或使用连接件等适当的连接方法，良好连接钢筋。钢筋与模板之间应保持适当的间距，使混凝土完全填充钢筋之间的空隙，从而提高结构的整体强度和耐久性。

混凝土浇筑是框架结构施工的核心环节，直接决定了结构的质量和强度。在混凝土浇筑过程中，需要严格控制浇筑工艺，增强混凝土的质量和强度。在浇筑过程中，应采取适当的方法和工具来确保混凝土能够充分填充模板内的空间，并排除气泡和杂质。

振捣有助于混凝土的密实和排除空气，提高结构的强度和耐久性。振捣方式可以根据混凝土的类型和厚度选择，包括机械振捣、手动振捣或使用振动棒等。采取混凝土表面喷水、覆盖湿布或使用化学添加剂等适当的防裂措施，进而减少混凝土表面的水分蒸发速度，控制裂縫的产生。在混凝土浇筑完成后，需要进行适当的养护，养护时间和方式根据混凝土的类型和厚度而定，一般需要保持湿润环境，并防止受到过度干燥或快速升温的影响。

4.3 检测验收

基础作为整个结构的基石，承载着建筑物的全部荷载，并将其传递到地基中，其稳定性和承载能力直接关系到整个建筑物的安全性。因此，在验收环节对基础进行详尽而仔细的检测至关重要。

基础的混凝土浇筑质量检查，涵盖了材料的配合比例、坍落度以及浇筑过程中的振捣情况，这些因素都直接影响混凝土的强度和耐久性。为了确保基础的稳定性和承载能力，还需要对其水平度和垂直度进行检测，这一步骤保证了基础符合设计要求，能够均匀承载并传递荷载。

柱梁作为支撑结构的关键组成部分，承载着建筑物的主要荷载，其质量对整个结构的稳定性和承载能力具有决定性的影响。因此，在验收过程中对柱梁进行全面的质量检测是不可或缺的环节，常用的检测方法包括仔细检查柱梁的尺寸、形状和位置。采用荷载试验精确评估柱梁的承载能力，施加设计荷载并观察其变形情况，以判断其承载性能。

此外，进行质量抽查，对柱梁的焊接、连接等关键细节进行深入检查，确保其质量无可挑剔地符合相关标准。随着超声波探伤和雷达检测等非破坏性检测手段被广泛应用于基础的质量检测中，能够在不损害结构的前提下，对基础的质量进行准确评估。

5 结束语

建筑工程框架结构的施工技术是确保项目顺利进行的关键环节，通过合理的施工准备、严格的质量控制和有效的安全措施，可以保障框架结构的质量和安全性。在实施框架结构施工时，应严格按照设计图纸和相关标准进行操作，提高施工工艺的准确性和可靠性。

参考文献

[1] 包良校.建筑工程框剪结构的施工技术[J].中国建筑装饰装修，2023（20）：143-145.

[2] 张建林.浅谈框架剪力墙结构施工技术在建筑工程中的应用[J].四川水泥，2023（10）：185-187.

[3] 王新睿.建筑工程框架结构施工技术分析[J].中国建筑装饰装修，2023（19）：155-157.

[4] 张伟.框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用[J].智能建筑与工程机械，2023，5（2）：1-3.

[5] 倪竹萍.框架结构的建筑工程施工技术分析[J].河南建材， 2023（1）：161-162.