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摘要:随着高层建筑的发展,钢筋混凝土框架结构的应用越来越广泛。框架结构由梁、柱、楼板和地基组成。对于高层建筑,由于楼层的数量较多,在具体施工中容易出现质量问题。通过合理的结构设计,不仅可以获得较大的空间,而且可以达到更好的整体性。根据钢筋混凝土框架结构的特点,为了提高施工质量,有必要采用科学的施工技术,严格规范施工行为,从而提高高层建筑结构的稳定性。
关键词:高层建筑;钢筋混凝土;框架结构;施工技术
1钢筋混凝土结构的优势
1.1钢筋混凝土原材料有效利用的表现
虽然现有的简单混凝土结构具有许多优点,但这种结构也存在许多的缺点。
在一方面,这种结构具有优异的抗压强度,但如果抗拉强度过大,就会导致建筑物质量产生反弹。另一方面,混凝土结构具有两个功能,即抗压强度和抗拉强度,这两种功能能有效地防止建筑物产生变形的问题。有效地利用这种结构的,可以将科学技术以最大限度发挥作用,并使建筑物的结构得到加强。
1.2更具整体结构性
钢筋混凝土结构本身就具有出色的抗压强度和拉伸性能。目前,人们对住房需求不再局限于只是保证自己的生命安全,所以,利用钢筋混凝土结构可以增强建筑物的整体结构,以最大程度满足人们对建筑物的需求。
1.3结构施工更加方便,环保性强
复合材料的合理使用对工程建筑也是相当重要的。利用这种材料制作钢筋混凝土的好处有两方面:
一方面来说,这种复合材料不会影响效率或施工进度。另一方面而言,钢筋混凝土结构在采购方面是非常容易的,除此之外。也不会对环境产生重大影响,还能给人们的生活带来强有力的保护。
2建筑中钢筋混凝土框架结构设计要点
2.1关于框架结构建筑的刚度比问题
框架结构中常出现首层层高较大的情况,首层层高常常达到相邻层层高的1-5~2倍。这就导致结构极易出现竖向刚度突变,刚度比不能满足规范要求,被定义为结构竖向不规则,进而导致结构超限。工程设计中为避免出现此类刚度比导致的结构竖向不规则项,常采用的处理方式为在结构外围两侧设置结构夹层或在首层半高处设置边框梁。结构夹层或夹层边框梁的设置既能有效解决刚度比超规范要求的问题,同时也能极大地减少建筑砌体墙和外立面在首层层高较大时的设计和施工难度。
2.2关于建筑活荷载取值的优化设计
结构计算中板面活荷载的取值也是结构优化设计的要点。在结构设计中可根据《建筑结构荷载规范》附录中关于建筑板面活荷载取值的相关规定对活荷载取值进行优化,既在计算结构主、次梁以及墙柱、基础时板面活荷载的取值相对于结构楼板计算时活荷载的取值可进行折减,进而对达到对结构构件的截面尺寸和配筋的优化设计。此外,结构设计中应注意考虑活荷载最不利布置所带来的影响。建筑中常见大跨度梁的设计,设计中应尤其注意对大跨度结构挠度要求的满足,尤其是建筑中有吊车功能要求时对挠度有更严格的要求。设计中也可采用设置预拱度的手段来控制大跨度梁的挠度。
2.3关于钢筋混凝土框架主梁延伸出的悬挑梁以及次梁的设计
由于次梁上部位置中的钢筋位于主梁的钢筋上部,而悬臂梁上部延伸出的主梁相应钢筋应位于主梁的下部。因而便会使得悬臂梁构件的钢筋保护层变得太厚。造成这一常见现象的主要因素是由于钢筋设计和操作过程中,操作工人对加固设计和控制不足导致的,从而造成悬臂梁加固保护层变厚,实际施工工程难度加大,所以导致悬臂部件的受力不合理,甚至受力过大而破坏。所以可以了解到,钢筋混凝土框架的悬臂构件实际厚度的加固保护和控制是钢筋混凝土建筑施工中的关键点所在。
2.4关于劲性柱主筋与框架梁主筋的锚固长度设计
在目前情况下,由于国际和国内的钢筋混凝土行业的持续发展,刚性混凝土结构的应用和受关注程度越来越高,并且在各方面的应用都发挥了重要的作用。框架梁中的主筋与H型钢柱节点的设计是钢筋混凝土框架结构和施工节点设计中的核心内容。但是由于具体的建筑工程施工受到各方面条件的限制,一些施工单位在钢筋锚固长度上的某些部分的施工不能完全根据工程施工的规范要求进行,所以工程设计人员在设计混凝土框架结构时必须根据实际的节点情况对主筋之间的锚固长度进行优化设计。
3高层建筑钢筋混凝土框架结构施工技术
3.1混凝土梁柱节点施工技术
梁柱节点是高层建筑混凝土施工的重要内容,由于梁柱节点区钢筋构造比较复杂,梁柱钢筋纵横交错,会给混凝土施工带来一定的困扰,而要想提高梁柱节点施工质量,施工企业就必须按照规范的施工技术来进行。首先,在钢筋下料时,应增加几根和箍筋同级别的短钢筋,其长度应按照具体设计要求来进行;其次,焊牢箍筋开口处,并按照设计间距用短钢筋将柱钢筋进行焊接;再者,在梁钢筋安装之前,应把整体骨架套入柱纵筋并用垫木搁置在楼板模板面上,然后再进行绑扎,待梁钢筋安装完成后再进行沉梁。沉梁时节点区骨架和梁要同时下落。
3.2框架结构钢筋保护层技术
钢筋保护层可以有效促进钢筋混凝土结构的凝结,并降低外界环境对混凝土内钢筋的侵蚀。在具体施工中,施工人员应在钢筋的下面每隔50cm设置一个钢筋撑脚,并扎牢钢筋撑脚和悬挑板负筋每个交点,确保负筋和板底钢筋保持一定的距离。另外,在混凝土振捣时,发现负筋被踩踏过低则要及时升高负筋至设计要求的高度。同时,要密切关注浇筑面的支护结构,避免破坏支护结构。
3.3钢筋结构处理技术
钢筋是建筑框架结构中常用的一种材料,不同级别的钢筋,其强度和硬度也会不同,如果钢筋刚度和硬度不符合设计要求,必然会影响到建筑框架结构的稳定性。在钢筋结构绑扎时,要根据设计要求来进行绑扎,选择型号、数量相匹配的钢筋;同时,对梁、柱等构件的钢筋配级以及支座中的总长度进行计算,确保钢筋长度符合设计要求,保证钢筋强度达标。在焊接钢筋时,节点区域的钢筋要焊牢,超出施工面的钢筋要利用切割机切割,确保施工面平整。
3.4混凝土强度等级不同时的施工技术
在高层建筑钢筋混凝土框架结构施工中,抗震是必须考虑的一个问题,如果框架结构抗震性能不佳,就容易出现各种问题。因此,在框架结构施工中,要严格按照抗震设计要求来施工。在框架结构的构造中,柱和梁的混凝土应该分别进行施工和加固;在节点区域,可灌注与梁和板结构强度等级相同的混凝土。另外,在梁柱接头区域的混凝土施工中,要对接头进行特殊处理,然后进行构造,确保梁柱混凝土等级与柱式混凝土相同。
3.5混凝土浇筑技术
首先,根据设计要求,选择相应型号的混凝土,确保混凝土水灰比合理,并做好混凝土质量检测,杜绝使用强度和性能不达标的混凝土;其次,由泵车进行混凝土浇筑,由里向外浇筑,浇筑过程中,控制好落管与浇筑面的距离,避免出现因冲击力过大而产生离析;再者,做好混凝土的振捣,由专业的施工人员指导混凝土振捣,避免出现漏振和过振。另外,要牢固梁柱模板,避免出现爆模。
结束语
高层建筑钢筋混凝土框架结构需要注意的问题很多,如果施工不规范,就会影响钢筋混凝土框架结构的质量。因此,在钢筋混凝土框架施工中,施工企业必须了解施工过程中可能出现的质量问题,应用科学的施工技术,按照标准施工统一施工,从而保证高层建筑框架结构的施工质量,施工出高质量的建筑。
参考文献:
[1]兰照军.高层建筑钢筋混凝土框架结构施工技术探析[J].建材与装饰,2018(47):18-19.
[2]丁丽平.建筑工程钢筋混凝土框架结构施工技术[J].建材与装饰,2018(29):39.