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建筑工程框架结构工程技术研究冯功甲

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：冯功甲

[导读] 摘要：框架结构是一种较为常用的建筑结构，可有效满足高层建筑的承载力需求。

        山东同力建设项目管理有限公司山东省淄博市 255000
        摘要：框架结构是一种较为常用的建筑结构，可有效满足高层建筑的承载力需求。但考虑到高层建筑的荷载较大，对工程框架结构的稳定性及安全性均有很高的要求，有效应用框架结构工程技术尤为关键。本文先对建筑工程框架结构的特点作一简单介绍，进而对框架结构的布置要点、防震设计要点及加固要点作系统的分析探讨，最后重点从钢筋施工技术、模板工程施工技术、混凝土工程技术三个方面论述建筑工程框架结构工程技术要点。
        关键词：建筑工程；框架结构；钢筋施工；混凝土工程技术
        框架结构是一种由梁和柱通过刚接或铰接相连接而成的承重结构，有建筑平面布置极为灵活的特点，可以满足房屋建筑的诸多需求。但在实际使用过程中框架结构的设计与施工具有很高的专业性，尤其是及其框架节点较为显著，若受到外部较大作用力时会发生非结构性破坏，对整个工程施工质量会产生较大的影响，因而多应用在不超过15层的房屋建筑中[1]。基于此，充分掌握建筑工程框架结构工程技术的应用要点尤为关键，必须予以充分的重视。
        1. 建筑工程框架结构的特点
        就框架结构施工的优势来说，其中体现在两方面。一是框架结构有良好自重较轻，分隔较为灵活，可以有效节省材料，可以安排应用到较大空间的建筑结构中。二是当采用现浇混凝土框架时，结构的整体性和刚度较好，当设计方案结果趋于合理时可以实现良好的抗震效果，对提升建筑施工质量有十分关键的意义。就缺点来说，也集中体现在两方面。一是框架节点应力较为集中，在强烈外力作用下结构会发生较大的水平位移，极易导致严重性的非结构性破坏。二是框架结构的受力特点与竖向悬臂剪切梁有较大的相似性，相对于各个楼层来说，其层间变形呈现出上小下大的特点，这要求在框架结构设计时要最大限度确保其有足够的抗侧刚度与结构侧移动，这一定程度增加了结构方案设计的难度。除此之外，框架结构整体的材料消耗与造价成本均较高，无法很好的适用于超高建筑中，多应用在不超过15层的房屋建筑中。
        2. 框架结构的设计要点把控
        就当前阶段框架结构的使用情况来看，多是由加气混凝土、空心砖、膨胀珍珠岩、多孔砖、浮石、陶粒及蛭石装配而成。目前来看，目前建筑行业最为常用的框架结构以混凝土框架、钢框架两种为主，均有很高的施工效率，且施工质量良好。但考虑到框架结构设计会涉及到较多的专业知识，因而要对其设计工作给予充分的重视，尤其是要做好框架结构的布置要点、防震设计要点及加固要点三方面的工作。
        2.1 框架结构的布置要点
        基于框架结构的特殊性，其结构布置要重点做好横向承重布置、纵向承重布置及双向承重布置三方面的工作。比如横向承重布置形式在多层框架结构中有着广泛的应用，可以很大程度上改善房屋横向与纵向刚度相差大的不足，且连系梁的截面高度一般比主梁小，便于设计更为大一点的窗户尺寸，室内的通风和采光能力可以大大提升。
        2.2 防震设计要点
        在开展框架结构防震设计时，需要重点遵循四点原则：①务必保证节点承载力不低于其连接构件的承载力；②需要将梁柱纵筋可靠锚固于节点区；③若施工区域有多次发生地震的风险，则需要确保节点可以在弹性范围内工作；④要确保节点配筋便于后续的施工。
        2.3 加固要点
        框架结构的加固工作主要包括三点，即框架柱加固、框架梁加固及其他部位加固。比如在框架柱加固过程中，施工人员要根据项目施工的实际特点在原柱四周加包钢筋混凝土，以此来实现增强区域框架承载能力的目标。另外，当框架柱轴压比超过相应的规范标准时，可以考虑按照碳纤维布试验结果来开展缠绕加固处理，以此来最大限度增强柱混凝土侧向约束。再比如在其他部位加固操作时，要重点做好独立基础、柱根部位、结构连接及楼板部位的加固工作。以楼板部位加固工作来说，可以考虑将碳纤维布粘贴于原有楼面板和屋面板，以此实现加固的目的，同时可以对原楼板的底部进行钢筋阻锈处理，对碳纤维布的表面进行防火处理。

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        3. 建筑工程框架结构工程技术要点
        3.1 钢筋施工技术
        钢筋施工技术应用时需要重点把控三方面的要点，即材料准备、焊接施工准备、放样与下料，均需要给予充分的重视。
        在材料准备阶段，框架结构施工中最为常用的施工材料是钢材，在使用钢材时需要做好下料处理。另外，要按照工程施工设计图纸对钢材做好合理的剪切处理，并完成弯折造型处理[2]。待完成材料的准备工作后，需要对钢材作分类处理和存放，并严格执行物料领用制度与程序。除此之外，对钢材做好现场的存放管理，避免材料出现质量问题。
        在焊接施工准备阶段，施工人员需要先做好焊接试验，待完成焊接试验后就可以进行逐点焊接，焊接时严格按照施工图纸来完成，务必避免漏焊和错焊的问题。焊接工作完成后施工人员需要对焊接部位开展全面检查与抽检，对极易出现问题的钢筋重点检查。
        在放样与下料阶段，施工人员要对不同钢筋的热胀冷缩系数加以计算和分析，根据钢筋性质来合理留置出施工放样和下料空间。以钢筋材料的受弯总长为标准，当长度不足24m时要将预留量控制在5mm左右，当长度在24m以上时要将预留量控制在8mm左右。除此之外，在开展材料的放样与下料时要对材料的收缩和膨胀情况作严密的关注，确保操作的有效性。
        3.2 模板工程施工技术
        模板工程施工技术应用时的关键技术包括三点，即基础模板安装施工技术、主体结构模板施工技术及模板拆除技术。
        以基础模板安装施工技术为例，在施工时需要先做好垫层施工，待垫层施工完成后测量水平基础。水平基础的测量要以各个需要的边线为重点对象，同时做好暗柱角的标记工作，以此为后续的模板安装提供依据。在模板安装时需要注意以下要点：a）借助事先所标记的暗柱角来固定材料支柱，确保可以满足模板硬度和稳固性要求；b）在基础侧模安装时要对安装角度加以严格的控制，充分确保垂直角度合理科学。在整个安装过程中要始终关注偏差值，通常情况下安装偏差值需要控制在3mm以下[3]；c）待模板安装完成后，施工人员要及时处理模板和垫层之间的缝隙，通常情况下可以考虑使用水泥砂浆来做密封处理。
        再以模板拆除技术为例，施工人员在实际拆除模板时要先拆除后续立起的模板，最后再去拆除先立的模板。将承重多少或不承重的模板先拆除，最后再去拆除承重作用大的模板。除此之外，模板拆下后要尽快运送出现场，避免对施工人员产生伤害。
        3.3 混凝土工程技术
        在混凝土施工过程中，施工人员需要先重点对混凝土材料的质量加以控制，同时严格控制混凝土材料的配合比，以此来提升混凝土的自身强度。考虑到在掺入减水剂时会对混凝土整体的造价差生影响，因而务必要合理控制减水剂的掺入量。待混凝土搅拌完成后要使用专业泵运输设备来完成运输工作，同时保证二次压抹前混凝土的运输时间在正常范围内。在混凝土施工完成后，施工人员要积极做好混凝土结构的养护工作，采取科学措施来开展混凝土的降温保湿处理。除此之外，在混凝土浇筑过程中要严格控制好浇筑厚度和浇筑时间，并做好振捣工作。一旦发现施工过程中存在问题，要立即着手处理，开展针对性的解决，全面确保施工质量。
        4. 结语
        框架结构工程涉及到较多的专业知识，实际开展设计与施工工作时要严格遵循框架结构的相关规范原则，充分确保施工质量。尤其是在钢筋施工技术、模板工程施工技术、混凝土工程技术应用过程中要把控相关的要点，并加强施工质量控制与监督工作，确保框架结构工程施工的有效性。
        参考文献
        [1]危代贵.浅析建筑工程框架结构施工技术[J].四川水泥,2020,281(01):253.
        [2]闫文雅.框架结构建筑施工技术与要点分析[J].建筑技术研究,2020,003(06):102-103.
        [3]勾淼,单齐云,黄红.建筑结构设计和相关问题框架思路构建[J].住宅与房地产,2020,562(03):75.