建筑工程中的框架结构施工技术研究

2024-04-15 00:20冉凡民景翼国际项目管理有限公司山东济南250000
中国房地产业 2024年3期
关键词:梁柱框架结构剪力墙

文/冉凡民 景翼国际项目管理有限公司 山东济南 250000

杨美花 山东省禹城盛达建筑安装有限公司 山东德州 253000

引言:

随着科学技术的不断进步和施工人员水平的不断提高,建筑工程施工技术也得到了极大的发展。其中,框架结构布置合理,力学性能稳定,具有抗震性好、承载性强等优势,有利于建筑的安全使用,在建筑工程中被广泛应用。框架结构施工技术颇具代表性,具有较强的专业性,涉及到诸多施工要点,有必要结合具体工程的施工对其进行技术探讨。

1.框架剪力墙施工概述

1.1 框架结构特点分析

框架结构简单来说可以理解为一种梁柱形框架结构,这种框架结构应用钢筋混凝土来进行建造,其最主要的特点就是能够有效抵抗来自不同方向的荷载,并且具有良好的抗风抗震能力,整体的承受能力较高,稳定性较强。其独特的结构特征,在承受多方面的荷载压力后,持续的作用力会让框架结构产生变形,因此往往会以剪弯结构的形式呈现。框架结构的施工要求比较高,需要施工团队采取更加精准的施工操作方式达到的规范标准。框架剪力墙在承受多方面的荷载压力时,其刚度和强度也会受到一定的影响,尽管其具备较强的抗震性能,但为了加强稳定性,也需要适当增加抗震减震的措施。其基底承受的弯矩应当在特定的范围之内,如果超出了标准范围,很可能会导致整体结构稳定性受损。首先,施工更加灵活多样。框架结构比较灵活,建筑方法多样化,这也是此类结构体系的优势,在建筑工程具体施工环节,要充分发挥出其各项优势,不断提升建筑空间利用效率,确保建筑墙体稳定性与耐受力得到有效提高。在新时期发展背景之下,框架剪力墙施工工艺满足时代发展需求,对建筑行业的全面发展起到推动作用。其次,结构受力更为均匀、稳定。框架剪力墙是将框架结构与剪力墙结构有效结合,框架结构能够剪切变形,剪力墙结构能够发生完全变形,两者之间互相结合,形成弯剪变形,让层间的相对位移和顶点位移比逐渐下降,由此能够让建筑工程的框架结构体系受力更为均匀,结构也更为稳定、安全。

1.2 框架剪力墙施工流程

框架结构施工中,合理地施工流程对确保结构质量和施工进度非常关键。框架结构施工的一般流程主要包括:放线测量、钢筋施工、模板施工和混凝土浇筑等。首先在施工前,施工团队需要根据结构设计图纸进行放线测量,主要包括确定墙体位置、墙体厚度、墙体高度等尺寸,并在施工现场进行放线标记,以便后续施工的准确进行。其次,在墙体放线标记完毕后,可以开始进行钢筋施工。先根据设计和构造图纸的要求,进行钢筋的切割、弯曲和焊接;后将钢筋按照设计要求放置在墙体位置,并绑扎固定,确保钢筋的位置和间距符合设计要求,以提供足够的抗震和抗弯能力。再次,钢筋施工完成后,需要进行模板的安装。模板是用于固定混凝土在施工中形成所需形状的支撑结构。通常使用的是木质模板或者钢模板。模板安装时需要注意其水平度和垂直度,以确保最后浇筑的混凝土墙体具有良好的几何形状。在进行混凝土的浇筑前,必须对其配制,以确保其成分和比例符合设计要求。混凝土的配制应根据设计要求和使用条件进行调整,例如混凝土的等级、用于固化混凝土的水泥种类、混凝土中加入的骨料种类和比例等。同时,配制过程中需要控制混凝土的水灰比,确保混凝土的强度和耐久性满足要求。在混凝土浇筑过程中,应该采用适当的浇筑方法,以确保混凝土能够充分填充模板中的空隙,避免混凝土中出现空洞和缺陷。常见的浇筑方法有手工浇筑、机械浇筑和泵送浇筑等。在浇筑过程中,还需要通过振捣或震动等方式排除混凝土中的空气,提高混凝土的密实性和耐久性。浇筑完成后,还要对混凝土养护。混凝土的养护是指在混凝土的初凝和硬化阶段对其进行保湿、保温和防止干裂等,确保混凝土能够获得足够的强度和耐久性。通常混凝土的养护期为28 天左右,具体的养护时间需要根据混凝土的等级、气温、湿度等因素进行调整。在养护期内,应该定期对混凝土进行观察和检测,及时进行补救措施,避免出现质量问题,从根源层面提高基础质量,最大限度强化整体控制效果,为框架剪力墙的建设创设理想条件。

1.3 框架结构的应用领域

首先,高层建筑。框架结构在高层建筑中的应用最为广泛。高层建筑具有高度高、楼层多、重量大等特点,因此,必须具备良好的抗震能力与稳定性。框架结构可以充分利用剪力墙和框架来提高高层建筑的抗震能力与稳定性,保证住户的生命财产安全。其次,公共建筑。框架结构在大型体育场馆、会议中心、医院、学校等公共建筑中的应用较为广泛。采用框架结构,可以在保证公共建筑安全性的同时,使公共建筑更加简洁美观。另外,商业建筑。框架结构在购物中心、写字楼等商业建筑中的应用较为广泛。采用框架结构,不仅可以减少墙体的数量,提高空间利用率,还可以提高施工效率,缩短工期。最后,工业建筑。框架结构在厂房、仓库等工业建筑中的应用较为广泛。采用框架结构,可以保证工业建筑的稳定性与实用性。总之,框架结构的应用领域十分广泛,具有极高的应用价值[1]。

2.框架剪力墙施工难点

第一,剪力墙的施工。剪力墙是整个结构体系的重要组成部分,它的施工涉及很多技术难点。首先,在混凝土浇筑前需要进行布置钢筋,而剪力墙的钢筋布置一定要精确无误,否则会对整个结构的承载力产生严重影响。其次,在浇筑混凝土时,需要保证墙体的均匀性,防止出现渗漏、裂缝等问题。此外,由于剪力墙高度较大,而施工时间有限,因此对于混凝土的浇筑和养护也需要掌握一定的技巧。

第二,框架的安装。框架是整个结构的支撑体系,需要在地面进行组装后再进行吊装安装。在安装过程中,需要确保框架的各个部分的精确度和稳定性,以防止安装后产生变形或者失稳。

第三,梁柱的连接。梁柱的连接是框架结构中的关键部分,需要确保其牢固性和稳定性。在施工过程中,需要精确掌握梁柱的连接方式和连接点的位置,并且保证连接件的质量符合要求。

第四,现场管理。由于房屋建筑框架结构主体工程施工具有一定的复杂性和危险性,因此现场管理非常关键。在施工过程中,需要严格执行施工方案,合理分配人力和物力资源,并对现场进行全面的安全管理,确保施工过程中不会发生任何事故或质量问题。房屋建筑框架结构主体工程施工技术的结构难点较多,需要在施工前制定详细的施工方案,并严格执行,以确保工程的质量和安全。

3.建筑工程中的框架结构施工技术要点

3.1 施工准备

第一,组织全部参与到工程施工当中的人员开展相关培训,组织技术人员,针对工程设计图纸开展会审,进而更好了解工程的设计意图,针对框架剪力墙的具体施工流程进行有效明确。技术人员要结合此建筑项目所在区域的具体状况,编制出更为科学的施工组织设计方案,合理确定出各项施工工序。施工人员进入到施工场地后,施工单位还要安排专业人员对其开展安全教育,同时做好技术交底工作。

第二,结合之前已经编制好的工程材料计划,准备好各项施工材料,保证材料供应更加及时,各项材料在进场前,还要结合具体的规定要求,开展相关的质量检验。

第三,因为此建筑项目位于城市中心,故在实际施工前,还要对项目周围环境进行全面考虑,同时结合项目所处区域的环境特点,选择相应的施工机械设备,制定出健全的管理措施。在主楼的两侧分别搭设臂长为50m 的起重机,此起重机的回转半径可以覆盖此建筑。搭设起重机的主要目的是运输各项材料。因为此建筑项目楼层比较高,直接运输材料不便,故科学布置塔式起重机特别重要,能够满足材料水平和垂直运输的要求。与此同时,结合此建筑项目施工作业环境,包括各项施工材料的特点,在施工场地内部准备好调直机与切断机,重点用于钢筋加工施工。在砌体施工期间,施工场地内部还要布置干混砂浆搅机[2]。

3.2 放线测量技术

框架结构作为一种灵活性和规范性较强的框架结构,对于参数的规范性有着较高的要求,因此必须采取更加精准的放线测量技术,才能够顺利达到施工方案的目标。在放线的过程中,通常应当采用更加现代化、智能化的设备,比如全站仪这种精准的测量设备。为了进一步提高测量的准确性,避免因人为操作带来的误差,应当加强对测量人员水平的考核,提高对测量人员的培训力度。除此之外,还应当安排特定的操作人员对不同的施工区域内的网格进行定期复核,尤其是针对重点区域,应当多次放线,测量校验其参数是否达到了规范标准。在使用光学仪器对建筑结构的部分实体进行测量的过程中,也应当尽可能结合不同的测量技巧辅助工作,确保测量过程有序、高效。可以多采用经纬仪和垂线仪,反复检测结构线的控制位置。

3.3 钢筋施工

钢筋施工是框架结构施工过程中的关键环节,其质量对整个建筑工程质量有着决定性影响。为了确保工程质量,施工单位应准确把握钢筋施工技术要点,以减少施工质量问题的发生。做好钢筋进场前的质检工作。在钢筋进场前,施工单位须检查钢筋材料质量是否合格、同一批次钢筋材料的质检报告等文件是否齐全、钢筋材料的各项性能指标是否符合相关规范要求,避免质量不合格的钢筋材料混入施工现场,以保证框架结构施工质量与安全。对于通过质检的钢筋材料,施工单位需要将其放置于指定区域,并根据钢筋材料的型号、规格进行分类存放,同时做好相应的编号,以便施工人员领用钢筋材料。在具体施工过程中,施工单位应严格把控钢筋焊接等细节工作,确保施工人员严格执行规范要求,避免存在钢筋施工质量问题对后续施工造成不利影响。施工单位需要利用塔吊设备将钢筋运送至绑扎施工区。在钢筋到达绑扎施工区后,施工单位应做好钢筋材料的分散堆放,以防止集中堆放而造成楼板坍塌事故。在钢筋施工过程中,施工单位需要按照设计要求选择合适的连接方式,如焊接、绑扎连接及机械连接等,避免因连接方式不合理而影响钢筋施工质量。此外,施工单位可以在钢筋施工过程中应用BIM 技术来搭建三维立体模型,分析钢筋性能数据,从而保证钢筋性能满足相关标准与规范要求。

3.4 框架梁柱施工

框架梁柱是房屋建筑框架结构中的重要构件,承担着承重和支撑作用。因此,在框架梁柱的施工过程中,需要注意以下具体内容:

第一,材料准备。首先,需要对梁柱的材料进行准备,包括钢筋、模板、混凝土等。对于钢筋的准备需要根据设计要求进行选材和加工,对于模板的准备需要按照设计图纸制作,并进行检查和验收。

第二,构件组装。在材料准备完成后,进行梁柱的组装。组装时需要按照设计图纸上的要求进行拼装,并严格控制组装质量,确保每个节点的连接牢固,尺寸符合要求。

第三,预应力张拉。对于需要预应力的梁柱,在组装完成后,需要进行预应力张拉工作。预应力张拉需要按照设计要求和工艺规范进行操作,确保预应力钢筋的张力符合要求,并进行验收。

第四,模板拆除。梁柱的混凝土浇筑完成后,需要进行模板拆除。拆除时需要注意不要损坏混凝土结构,并保证拆除的安全性。

第五,梁柱验收。梁柱施工完成后,需要进行验收,主要包括尺寸、平整度、强度等方面的检查。以上是框架梁柱施工中的具体内容,需要施工人员根据设计要求和工艺规范进行操作,确保梁柱的质量和安全[3]。

3.5 构件安装与混凝土浇筑

在水平构件的安装中,需要确保安装精度。在竖直构件安装中,需要在灌浆套筒中插入对应的预留钢筋。构件安装时,由施工人员平趴在地上观察或使用小镜子进行观察,以实现构件的定位。完成构件定位后,使用专用座浆料进行构件接缝外沿处的封堵座浆作业。填抹完毕后,需要确认干硬强度满足要求,接着实施混凝土浇筑施工。在两侧同步进行浇筑施工,选择自密实混凝土进行施工。浇筑时使用钢模板,并拿橡皮锤轻轻敲打钢模板外侧,确保浇筑饱满到位。完成浇筑后,当混凝土满足拆模强度,将浇筑中的钢模板拆除。拆除工艺流程具体如下:首先,拆除模板加固构件。从上至下依次取出起到固定加强夹件作用的销钉,可以使用铁锤、钳子等辅助工具,并对销钉进行回收。其次,拆除主体模板。对于左右相邻的模块,需要拔出插销,并将角部连接件拆除;对于上下相邻的模块,只需将销钉拔出,并逐一取下槽形模块即可。最后,拆除脚手架支撑:使用扳手拆下脚手架的扣件,使脚手架与模板分离。使用打磨机或小铁铲将构件上的混凝土打磨干净,刷上一层薄薄的油膜,并进行归类整理。拆除模板后,需要对混凝土墙面进行养护。

4.建筑工程中的框架结构施工措施

4.1 检查框架结构的延展性

在一般情况下,施工单位可以根据框架结构的延展性来衡量建筑结构强度是否达到相关规范要求。在实际施工过程中,如果忽视了框架结构的延展性,就无法保证建筑的抗震性与安全性。因此,施工单位应在框架结构施工过程中,做好框架结构延展性检查工作,并采取相应的措施来提高框架结构的延展性,进而全面增强建筑的抗震性与安全性。

4.2 施工现场安全管理

框架结构施工通常需要在高处进行,因此存在较大的安全风险。对此,施工单位需要严格遵守安全生产制度,加强施工现场管理,做好安全防护工作,防止发生安全事故。另外,在框架结构施工过程中,施工单位必须根据建筑设计要求和消防规范要求来采取相应的防火措施。比如,在钢结构施工过程中,施工单位需要确保焊工和切割工持证上岗,并加强焊接和切割管理,保证施工现场消防安全;在墙体施工过程中,施工单位需要在墙体材料上涂刷一层防火涂料,确保墙体的防火性能符合消防要求[4]。

4.3 加强施工过程管控

要防止框架结构建筑施工过程出现质量问题,则要严格管理整个施工过程,尤其是在各环节规范操作和施工质量把控方面,只有加强管控才能保证最终施工质量,比如开展钢筋工程施工,就要对钢筋加工、柱钢筋、梁钢筋和剪力墙钢筋绑扎施工加强控制,在钢筋加工环节要先去除钢筋上的铁锈、油渍等杂物,按照料表设计规范要求,注明加工钢筋的型号、尺寸、数量和使用部位;在柱梁钢筋环节,对于基础柱钢筋要先在底板、承台的梁钢筋骨架上绑扎一个定位箍筋,并与底板、承台钢筋骨架绑扎点焊牢固,对于下层柱钢筋露出基础的部分,进行绑扎连接要先用工具收进一个柱筋直径,以方便上层柱进行钢筋搭接,而梁钢筋绑扎要按照设定好的间距,对弯起筋和主筋进行固定,然后穿起梁弯起筋和主筋并套好箍筋,整个过程主次梁要同时配合着进行;在剪力墙钢筋绑扎环节,要先画好水平筋的分档标志,然后对竖筋和横筋进行绑扎,对于墙钢筋要逐点进行绑扎,双排钢筋之间可以使用直径6~10mm 的拉筋进行绑扎作业,在完成合模工作以后,注意修整伸出的钢筋,在搭接处绑临时横筋定位,为后续开展混凝土浇筑作业提供便利。

4.4 防止漏浆,加大检测力度

在施工过程中,漏浆问题偶有发生。因此,施工人员需要采取有效措施来防止漏浆问题的发生。例如,随着建筑技术的发展,竹胶板的使用越来越普遍,但它存在一定的漏浆风险。在这种情况下,施工人员在施工过程中必须保证竹胶板的质量,并采取先进的拼接工艺来防止漏浆问题。另外,在完成混凝土浇筑后,施工单位必须做好后期检测工作,以确保混凝土质量。对此,施工单位应定期开展混凝土质量检测工作,一旦发现混凝土质量问题,就要立即采取措施加以解决。

结语:

综上所述,框架结构的房屋建筑主体分部分项作业涉及了测量、模板、钢筋、混凝土等。在整个作业开展过程中,技术人员应严格按照设计图纸进行操作,检查框架结构的延展,加强施工现场安全管理,开展全过程控制,防治漏浆,提升建筑工程结构的安全性、稳定性,保证建筑工程建设顺利开展。

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