《框架结构房屋的施工质量控制》.doc
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1、 BIYELUNWEN工程监理专业长治职业技术学院土木工程系 2011年12月长治职业技术学院土木工程系论文题 目 框架结构房屋的施工质量控制 姓 名 _ 张顺晨 指 导 教 师_ _ _ 崔荣荣_ 职 称 _ 专 业 名 称 工程监理 论文完成日期 2011年12月 论文答辩日期 2012年1月 系 部 负 责 人 _ _ _ 长治职业技术学院土木工程系毕 业 论 文 评 阅 书指导教师评阅意见: 指导教师: 年 月 日长治职业技术学院土木工程系毕 业 论 文 答 辩 评 定 书答辩中提出的主要问题及回答情况:答辩委员会评定意见:答辩成绩: (按优、良、中、及格、不及格记)28长 治 职 业
2、 技 术 学 院 土 木 工 程 系 论 文摘 要框架结构已经普遍应用于现代建筑中,影响框架结构质量的因素一般为设计、原料和施工质量的控制。在施工过程中对框架结构质量控制重点在于混凝土各原料的质量控制、配比以及混凝土的搅拌、运输、浇注、振捣,这是框架结构质量控制的关键及混凝土中配筋和配箍,强调钢筋的配筋率和配箍率和长度控制对框架结构质量有重要影响。关键词:框架结构 施工质量 质量控制目录目录6第1章 引 言7第2章 框架结构概述82.1框架结构的分类82.2框架结构的特点92.3.框架结构的应用范围9第3章 建筑工程施工质量控制的意义与重要性103.1建筑工程质量控制的意义103.2建筑工程质
3、量的重要性103.3培训和优选施工人员为质量控制奠定基础10第4章 框架结构施工过程及方法114.1 混凝土框架结构施工工序114.2混凝土框架结构施工的常见问题11第5章 框架结构施工中的质量控制155.1钢筋质量控制155.2混凝土质量控制155.3混凝土中配筋和配箍质量控制155.4原材料控制165.5配合比的质量控制175.6搅拌过程的质量控制175.7浇筑过程质量控制175.8混凝土的养护与拆模质量控制185.9冬季混凝土施工质量控制18第6章 框架结构工程施工实例206.1工程概况206.2施工部署206.3主要施工方法226.4质量保证措施23第7章 框架结构工程质量通病防治和施
4、工措施247.1现浇楼板、阳角、转角处裂缝的控制247.2窗下墙、窗角“八字缝”的控制257.3地下室的基础和墙体渗水的防治267.4厨卫间墙角渗水的防治277.5管道洞口的渗水控制277.6窗周边渗水控制287.7外墙渗水的控制287.8防止地面空鼓起砂措施307.9为了防止内外墙涂料起皮措施30结 论31致 谢32参考文献33第1章 引 言质量是企业生存和发展的生命链,对于建筑施工企业来说,把质量视为企业的生命,把质量管理作为企业管理的重中之重,已被广泛认同,走质量效益型道路已成为未来发展趋势,建筑市场的竞争已转化为工程质量的竞争,只有牢牢抓住质量控制,才能在建筑行业中利于不败之地。框架结
5、构是采用梁、柱等杆件刚接组成空间体系作为建筑承重骨架的结构。屋盖、楼板上的荷载通过板传递给梁,由梁传递到柱,由柱传递到基础。框架结构的墙体部分为自承重墙,只起分割和围护作用。在我们周围有很多这样的建筑物,例如一些办公大楼、小型住宅等。随着钢筋混凝土框架结构在建筑行业中得到了广泛的应用,其在得到长足发展的同时还存在着诸多的问题,包括梁柱节点箍筋施工欠规范、框架柱的纵筋搭接欠合理、混凝土保护层厚度不够均匀以及混凝土施工质量难以得到有效控制等。这些因素都对钢筋混凝土框架的质量影响较大,是施工过程中需要进行质量控制的关键因素。下面将主要就这几个方面来探讨钢筋混凝土框架结构施工质量控制,以供参考。第2章
6、 框架结构概述框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。采用结构的房屋墙体不承重,仅起到围护和分隔作用,一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成1。2.1框架结构的分类框架结构又称构架式结构。房屋的框架按跨数分有单跨、多跨;按层数分有单层、多层;按立面构成分有对称、不对称;按所用材料分有钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合框架等。其中最常用的是混凝土框架(现浇整体式、装配式、装配整体式,也可根据需要施加预应力,主要是对梁或板)、钢框架。
7、装配式、装配整体式混凝土框架和钢框架适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。1、现浇整体式框架这种框架的承重构件梁、板、柱均在现场浇筑而成,其优点是结构整体性好、刚度大、抗震性好、平面布置灵活,构件尺寸不受标准构件的限制,较其他形式的框架节省钢材等。缺点是需耗用大量模板,现场工程量大、工期长、北方冬季施工要求有防冻措施。该框架适用于使用要求较高、功能复杂、对抗震性能要求很高的高层框架结构房屋。2、装配式框架这种框架的构件全部或部分为预制,而后在施工现场进行安装就位,通过预埋件焊接连接方式形成整体。其优点是节约模板、缩短工期,可以做到构件的标准化和定型化,能加快施工速度和提高工业化程度,还
8、可以大量采用预应力混凝土构件。缺点是预埋件较多,总用钢量大、框架整体性较差,不利于抗震,故不宜用于地震区。3、装配整体式框架这种框架是将预制梁、柱和板在现场安装就位后,再在构件连接处局部现浇混凝土,使之形成整体,它兼有现浇整体式框架与装配式框架两者的优点,既可节约模板和缩短工期、节省预埋件、减少用钢量,又保证了节点的刚度,结构整体性较好。缺点是增加了现场混凝土的二次浇注工作量,且施工较为复杂。2.2框架结构的特点1、受力特点:水平方向仍然是楼板,然后楼板应该搭在梁上,梁支撑在两边的柱子上,这样就把重量传递给了柱子,沿着高度方向传到基础部分,即梁、板柱构成的承重体系2。2、框架结构的优点:空间分
9、隔灵活,自重轻,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。 3、框架结构的缺点:框架结构的侧向刚度小,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破坏;对于钢筋混凝土框架,层数相对多时,结构底部各层不但柱的轴力很大,而且梁和柱由水平荷载所产生的弯距也显著增加,从而导致截面尺寸和配筋增大,对建筑平面布置和空间处理可能带来困难,影响建筑空间的
10、合理使用。在材料消耗和造价方面,也趋于不合理;钢筋和水泥用量较大,构件的总数量多,接头工作量大、工序多、浪费人力,施工受季节环境影响较大。2.3.框架结构的应用范围框架结构可设计成静定的三铰框架或超静定的双铰框架与无铰框架。混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼,也有根据需要对混凝土梁或板施加预应力,以适用于较大的跨度;框架钢结构常用于大跨度的公共建筑、多层工业厂房和一些特殊用途的建筑物中,如剧场、商场、体育馆、火车站、展览厅、造船厂、飞机库、停车场、轻工业车间等。第3章 建筑工程施工质量控制的意义与重要性确保建筑工程质量,是工程施工工作中永恒的主题。自我国改革开放以来,建筑业迅速发展,建筑
11、工程质量逐年提高,取得了令人可喜的成绩。但是,建筑工程的质量受多方面因素的影响,工程质量问题还是时有发生,工程质量隐患时有暴露,建筑工程质量问题己成为社会关注的热点问题。3.1建筑工程质量控制的意义建筑工程的质量问题是影响建筑物外观及使用功能的主要因素,它直接决定了建筑施工企业经营结构和信誉度的提高。一旦建筑工程的质量发生问题,轻微的可能会影响建筑物结构的使用安全,严重的可能危害人们的财产和生命安全。质量问题影响工程寿命和使用功能,增加工程维护量,浪费国家财力、物力和人力,给使用单位和人民生活带来困难3。3.2建筑工程质量的重要性施工是形成工程项目实体的过程,也是决定最终产品质量的关键阶段,要
12、提高工程项目的质量,就必须狠抓施工阶段的质量控制。工程项目施工涉及面广,是一个极其复杂的过程,影响质量的因素很多,如设计、材料、机械、地形、地质、水文、气象、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度等4, 均直接影响着工程项目的施工质量;而且工程项目位置固定、体积大,不同项目地点不同,影响施工项目质量的因素多,容易产生质量问题。 3.3培训和优选施工人员为质量控制奠定基础工程质量的形成受到所有参加工程项目施工人员的共同作用,是形成工程质量的主要因素。因此要控制施工质量,就要培训、优选施工人员,提高他们的技术素质和高质量意识。第4章 框架结构施工过程及方法4.1 混凝土框架结构施工工序轴线定位,柱
13、钢筋绑扎及支模架搭设,柱模板,柱混凝土,梁底模及梁筋,板底模,板筋,梁板混凝土。重要步骤如下:轴线定位,即选取适当位置上的几条轴线作为整个轴网的控制线,用普通经纬仪定出这些控制轴线,其它轴线以这些主轴线为基准用钢尺量测轴线间距离得出;柱筋绑扎及支模架搭设,根据柱边框线校正楼面上柱插筋位置后采取焊接、搭接或机械连接等方式将柱纵筋接长后再绑扎箍筋。对于多层或高层框架结构,目前最常见的接长方式是电渣压力焊;混凝土浇注,可以采用泵送混凝土,该方法浇灌速度较快,可采取柱、梁、板一次性浇灌的方式。另外的浇灌方式是在楼面模板安装之前先浇柱混凝土待达到一定强度拆出柱模,然后再封装楼面模板。混凝土施工速度或施工
14、周期对混凝土框架结构质量影响极大。混凝土构件只有严格按规定的程序,即测量放线,技术复核,钢筋绑扎,隐蔽验收,模板安装,模板加固及拚缝处理,模板检查,混凝土浇注,才可能达到施工及验收规范要求。4.2混凝土框架结构施工的常见问题对于钢筋混凝土框架结构的施工,有关规范虽已有详细规定,但仍有若干问题没有明确具体作法,给工程质量留下隐患。本节针对粱柱节点箍筋施工、钢筋混凝土强度等级、保护层厚度等方面的常见问题,对钢筋混凝土框架结构施工方法提出改进意见。1、梁柱节点箍筋施工问题 在实际施工中,梁柱节点区钢筋密集,构造复杂,特别是处于结构中间部位的柱子,梁柱钢筋纵横交错,梁的纵向受力钢筋要放在柱纵向钢筋内部
15、,呈井字形交叉,这样柱子的箍筋绑扎就很不方便。在框架结构施工中,施工单位普遍采取先安装梁板模板,再绑扎安装梁钢筋,待梁钢筋安装结束,然后整体沉梁,那么节点区箍筋就无法绑扎,致使梁柱节点区出现不放、少放或者即使放也是杂乱的挤在一起,这样就会给节点区质量留下安全隐患。 由于意识到这个问题对工程质量的影响,有些施工单位施工人员就采取用两个开口箍筋对向拼合的方法,然而这种做法显然是不符合规范规定的。根据规范的规定,为保证箍筋对混凝土核心区起到约束作用,箍筋要封闭、末端要有弯钩。还有的做法就是在沉梁之前就把柱箍筋绑扎好,然后和梁一起下落,由于箍筋与柱纵筋摩擦且下落不平衡,使得箍筋不能下落出现施工人员强力
16、往下打的现象,不但把箍筋打得变形,而且也不能使得箍筋到位。这样做的结果是箍筋没有得到封闭绑扎且杂乱变形,间距更不会满足规范要求。以上两种方法都不能解决节点核心区箍筋施工的问题。具体可采取以下措施: 第一,在钢筋下料加工的时候,就考虑增加若干根与箍筋同级别的短钢筋;具体长度根据节点区箍筋高度确定,箍筋开口处先焊接好,然后把柱箍筋按照设计间距用短钢筋焊接,可以在箍筋每边或两边相对焊接即可,加工成上下开口四周封闭的整体骨架。 第二,在安装梁钢筋之前,把整体骨架套入柱纵筋并用垫木搁置在楼板模板面上,然后穿梁纵向钢筋并绑扎,待梁钢筋安装完沉梁时,节点区骨架就与梁整体下落,且不会出现变形、开口的问题。这种
17、方法可保证节点区箍筋的间距与数量,实施效果很好,使得节点区箍筋能够满足规范要求。 2、混凝土强度等级不同的问题 在钢筋混凝土框架结构设计时,根据设计原则,为保证“强柱弱梁”强节点的要求,柱的混凝土强度等级通常会比梁板高,而且随着建筑物高度的增加,两者的差距会更大。然而这样的话,就会给实际施工带来很大麻烦。 在框架结构施工中,比较普遍的做法是柱和梁板混凝土分两批集中浇筑,即节点区采取和梁板结构混凝土相同强度等级浇筑。如果单独浇筑节点区,会存在因供应量少和与梁板分隔困难的问题,若同柱一起浇筑,会因节点区混凝土施工缝留置出现违背规范规定的问题,如与梁板同时浇筑存在节点“夹层”,存在质量隐患5。 根据
18、文献规定,梁柱混凝土强度等级相差不宜大于5MPa,如果超过时,梁柱节点区施工时应作专门处理,使节点区混凝土强度等级与柱相同。特别强调节点核心区的混凝土强度等级要与柱相同,不能与梁板混凝土强度等级相同;而文献规定,当柱混凝土设计强度等级高于梁板的设计强度时,应该对梁柱节点核心区混凝土强度等级采取有效措施,保证节点混凝土的强度。两个规范都在保证强节点的设计原则。具体可采取以下措施: 为了方便施工,可以直接在梁端(柱边)设置垂直交界面,采用快易收口网,可避免在板内设置交界面,使施工难度降低;但为防止交界面出现施工冷缝,建议施工时节点区混凝土采用塔吊用漏斗浇筑,梁板混凝土则采用泵送,同时浇筑嘲。 要保
19、证核心区混凝土的强度,具体做法是在节点处增加纵向钢筋,设置型钢或矩形芯柱及增加箍筋予以补强。这种方法施工方便,质量容易保证,易被施工单位接受,但节点区轴压比增大,延性减小。3、混凝土保护层厚度问题 保护层厚度的规定是为满足结构构件的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。保护层厚度大小,无法满足上述要求,太大则构件表面易开裂。因此,混凝土结构工程施工及验收规范(GB50204-1992)第3.5.8条、建筑工程质量检验评定标准(CBJ301-1988)第5.1.10条、混凝土结构工程施工质量验收规范(CB50204-2002)第5.5.2条均规定:受力钢筋保护层厚度梁柱允许偏差为5mm。 施工时
20、须严格按规范和设计要求保证混凝土保护层厚度,但实际施工时很难做到。高层建筑中。由于柱箍筋直径较大,间距较密,肢数较多,加工难度较大。安装时内外箍筋很难做到完全重叠,只能部分外突部分内凹,外突箍筋使模板无法安装,为此施工单位总是有意识地将箍筋做小一点以便安装模板。但会造成柱纵筋保护层偏大,解决该问题有赖于提高现场加工精度6。 在框架结构施工中,由于楼面标高是一致的。双向框架梁同时穿越柱节点时,必然造成一侧框架梁面筋保护层厚度偏大(往往会超过40mm)。井宇架梁节点也有同样问题,这些问题无法避免。但需注意:一是梁箍筋的下料问题由于一向框架梁面筋需从另一向框架梁面筋底下穿过。若该向框架梁端箍按原尺寸
21、下料,面筋无法直接绑扎到箍筋上,对梁骨架受力不利,因此梁端箍筋下料时高度可减小2-3cm(仅一向框架梁端需要);二是施工时以哪一向为主,保护层厚度增大,截面有效高度变小,正截面受弯承能力减小(约5),设计时是否考虑这种影响,另一方面构件表面容易开裂,混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第9.2.4条规定:当梁、柱中纵向受力钢筋的保护层厚度大于40mm时,应对保护层采取有效的防裂构造措施;对此须在设计时就明确以哪一向为大,并对保护层厚度偏大的一向梁端加铺一层钢丝网以防表面开裂。 4、钢筋混凝土框架结构冬期施工的问题 冬期施工首先要编制冬期施工技术措施与方案。编制冬施技术措施与方案一定要
22、结合实际统筹兼顾,做到科学合理,全面、具体、适用,确保冬施质量。 做好室外气温与周围环境温度测量,以便及时掌握冬施的开始时间。在施工现场有代表性的位置设置测温点,定时定点每昼夜测温不少于4次,求出平均温度并做好统计与记录。 量混凝土出罐、人模温度。每一工作班不少于4次。混凝土养护温度应符合下列要求:应在易于散热的部位设置测温孔(孔深宜为10cm15cm,也可为墙厚的12或板厚的12),全部测温孔均应编号,并绘制测温孔布置图;测量混凝土温度时,温度计应采取措施与外界气温隔离,温度计留置在测温孔内的时间不应少于3min,在达到临界强度以前每2h测量一次,以后每6h测量一次,防止混凝土早期受冻。 从
23、施工实践来看,混凝土工程冬期施工一般宜优先选用综合蓄热法,其施工简单,经济合理且易于保证质量。综合蓄热法即根据室外及周围环境温度掺加早强防冻剂,同时对混凝土及时进行保温覆盖,充分利用预加热量和混凝土在硬化过程中放出的水化热,防止热量过快损失,减缓混凝土的冷却速度,使混凝土在正常温度条件下达到预定的设计强度。 在城市小区群体工程建设中,由于受现场场地条件限制以及文明施工和减少环境污染等方面考虑通常都采用泵送商品混凝土,所以,在冬期施工混凝土的配制方面主要由商品混凝土厂家来具体控制。施工现场主要是控制混凝土拌合物出机温度不宜低于10,入模温度不得低于5。 冬期施工混凝土的养护严禁浇水且混凝土外露表
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