淺析如何在施工中提高鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能試卷教案

1、PAGE PAGE 8淺談如何在施工中提高鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能摘要：我國是一個(gè)地震多發(fā)的國家,因此對(duì)建筑的抗震性能要求較高.鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)由于整體性能好、抗震性能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),從而得到了廣泛的應(yīng)用。本文就如何在施工中提高鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行了闡述和簡(jiǎn)要分析。關(guān)鍵詞：混凝土框架；抗震性能;要點(diǎn)；措施；設(shè)計(jì)延伸性；Abstract： China is an earthquake prone country, so the requirements of seismic performance of building need to be higher。 Reinforced con

2、crete frame structure with good overall performance, good seismic performance and other advantages, which have been widely used. This paper discussed and took a brief analysis of how to improve the seismic performance of reinforced concrete frame structure in construction。Keywords：concrete frame； as

3、eismic performance; main points; measures； design of extension;前言我國是一個(gè)地震多發(fā)的國家，需要考慮抗震設(shè)防的地域遼闊。2008年的汶川地震造成倒塌房屋超過500萬間，死亡人數(shù)近7萬人，多數(shù)遇難人員是因?yàn)榉课莸顾斐傻?。汶川大地震深刻地揭示?0以上的地震災(zāi)害的直接或間接損失是由于地震對(duì)建筑物、構(gòu)筑物的破壞造成的,這次地震又一次使人們感受到抗震性能的重要性。血的教訓(xùn)提醒人們，抗震設(shè)計(jì)不可掉以輕心，如有失誤就會(huì)付出沉重的代價(jià).因此,在施工中要有意優(yōu)化結(jié)構(gòu)抗震性能。1 混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能的導(dǎo)向價(jià)值1.1 結(jié)構(gòu)抗震性能結(jié)構(gòu)抗震性能可

4、描述為建筑結(jié)構(gòu)在遭受一定水平地震作用下,結(jié)構(gòu)的破壞不超過一個(gè)特定的狀態(tài)。一棟建筑物結(jié)構(gòu)的抗震性能是材料、設(shè)計(jì)、施工及維護(hù)水平的綜合結(jié)果。1。2 導(dǎo)向價(jià)值相對(duì)于風(fēng)雪等外界作用，地震作用對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的破壞影響是最為嚴(yán)重的,汶川地震的震害，無疑是慘痛的教訓(xùn)。顯然，從整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)性能來看,結(jié)構(gòu)抗震性能處于核心價(jià)值位置。所以，建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量監(jiān)控必須以結(jié)構(gòu)抗震性能為重要導(dǎo)向,統(tǒng)籌監(jiān)控行為。1.3 缺陷目前主體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量監(jiān)控的重要手段之一就是按照施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范劃分為分項(xiàng)(含檢驗(yàn)批)、分部工程和單位工程三個(gè)不同階段進(jìn)行驗(yàn)收。我國主體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范基于材料結(jié)構(gòu)導(dǎo)向分為：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范、砌

5、體結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范、木結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范等。因其著眼點(diǎn)不同，未能充分體現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震性能的導(dǎo)向作用。如樓梯構(gòu)件在在混凝土結(jié)構(gòu)驗(yàn)收規(guī)范中并不處于十分突出位置，而在結(jié)構(gòu)抗震性能導(dǎo)向中因其為重要的逃生通道而上升為主要構(gòu)件，必須加以重點(diǎn)監(jiān)控驗(yàn)收。盡管我國有一系列的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，但一般都是作為設(shè)計(jì)階段的監(jiān)控手段,完整統(tǒng)一的抗震性能監(jiān)控驗(yàn)收規(guī)范還處于空白狀態(tài)。因此，在施工質(zhì)量監(jiān)控中要有意突出結(jié)構(gòu)抗震性能的驗(yàn)收導(dǎo)向價(jià)值，作為一條線索單元來貫穿整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量監(jiān)控，以此保證建筑結(jié)構(gòu)的性能指標(biāo)能滿足相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。2 提高鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能的要點(diǎn)及措施2.1 施工原材料方面2。1.1 鋼筋鋼筋的性能指

6、標(biāo)直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)抗震性能,控制鋼筋實(shí)際抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值之間的關(guān)系，注意發(fā)揮鋼筋的延性性能，避免超強(qiáng)過多，這樣就有助于混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎要求的實(shí)現(xiàn)。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定,抗震等級(jí)為一、二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)，其縱向受力鋼筋采用普通鋼筋時(shí)，鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于1。25；鋼筋的屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于1/3；且鋼筋在最大拉力下的總伸長率實(shí)測(cè)值不應(yīng)小于9。為此,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)抗震等級(jí)為一、二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)的縱向受力鋼筋的檢驗(yàn)抽查，確保其滿足構(gòu)造要求，從而保證建筑結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能。2。1.2 混凝土在框架結(jié)構(gòu)中，提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)可以減少梁

7、柱的剪壓比和柱的軸壓比，有利于提高結(jié)構(gòu)的剛度和延性。規(guī)范中規(guī)定，對(duì)于混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，框支梁、框支柱及抗震等級(jí)為一級(jí)的框架梁、柱、節(jié)點(diǎn)核心區(qū)，不應(yīng)低于C30；構(gòu)造柱、芯柱、圈梁及其他各類構(gòu)件不應(yīng)低于C20。在施工設(shè)計(jì)時(shí)須引起注意。2.2 鋼筋的制作與安裝2.2.1 箍筋在鋼筋混凝土構(gòu)件中,箍筋既可以抵抗剪力，又可以對(duì)核心混凝土和縱向受壓鋼筋起約束作用，可以改善核芯混凝土的變形能力，又可防止縱向鋼筋被壓屈。還能保證混凝土框架結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能,因此,對(duì)于箍筋的構(gòu)造要求應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)：(1）當(dāng)須滿足抗震要求時(shí)，箍筋搭接處應(yīng)做成135度彎鉤，且平直段長度要大于等于10倍箍筋直徑，在加工成型時(shí)應(yīng)注

8、意檢查平直段長度是否符合要求，現(xiàn)場(chǎng)綁扎操作時(shí)，應(yīng)認(rèn)真按135度彎鉤,盡量保證操作的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化.(2）框架節(jié)點(diǎn)處箍筋加密區(qū)的箍筋及梁上有集中荷載處的附加吊筋或箍筋，不得漏放。（3)柱根部第一道箍筋應(yīng)放在離結(jié)構(gòu)結(jié)合部邊緣50mm以內(nèi)。當(dāng)有剛性地面時(shí)，還要注意檢查底層框架柱在剛性地面上下的加密情況。由于安裝較困難，梁、柱交接處核心區(qū)箍筋往往未加密.正確做法應(yīng)是在綁梁鋼筋前先將柱箍筋套在豎筋上，穿完梁鋼筋后再綁扎.（4)主次梁節(jié)點(diǎn)部位主梁箍筋應(yīng)按加密要求通長布置。2。2.2 縱向鋼筋錨固在發(fā)生強(qiáng)烈地震時(shí)，框架結(jié)構(gòu)的梁端或柱端截面可能進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，其縱向鋼筋伸入梁柱節(jié)點(diǎn)內(nèi)的錨固長度，將因鋼筋與混凝

9、土之間粘結(jié)破壞而部分失效。因此，框架的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)比非抗震設(shè)計(jì)有更嚴(yán)格、可靠的錨固長度及其錨固形式。（1)梁端節(jié)點(diǎn)鋼筋的錨固一般分為有彎折的錨固和無彎折的錨固（錨固長度滿足)。彎折錨固分為水平段和彎折段,在鋼筋加工下料及安裝過程中，應(yīng)對(duì)照?qǐng)D紙，保證縱筋在柱內(nèi)水平段滿足大于等于0。4 Lae和彎折段大于等于15d的要求.（2）對(duì)于框架柱頂部節(jié)點(diǎn)，應(yīng)分別檢查邊柱、中柱、角柱頂部節(jié)點(diǎn)梁柱鋼筋的錨固.邊柱、角柱外層鋼筋與梁上部鋼筋的相互錨固情況,應(yīng)依據(jù)圖紙抗震等級(jí)要求，結(jié)合施工縫留置,按照規(guī)范進(jìn)行對(duì)照檢查；中柱往往因屋面結(jié)構(gòu)找坡而使層高增加，此時(shí)柱縱向鋼筋可能因下料太短，錨固長度無法滿足抗震性能要求，所

10、以必須預(yù)先計(jì)算下料才能保證準(zhǔn)確可靠，使結(jié)構(gòu)具有有良好的抗震性能。2。3 混凝土的澆注施工(1）對(duì)節(jié)點(diǎn)部位不同混凝土的強(qiáng)度等級(jí)的澆筑順序和澆筑混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要進(jìn)行嚴(yán)格檢查，防止低等級(jí)混凝土注入高等級(jí)混凝土部位。柱子混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于梁板混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過一級(jí)時(shí)，或柱子混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于梁板混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過二級(jí)，但節(jié)點(diǎn)四周均有框架梁時(shí)，節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的混凝土等級(jí)可與梁板相同；當(dāng)不符合上述規(guī)定時(shí),梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的混凝土按柱子混凝土強(qiáng)度等級(jí)單獨(dú)澆注，然后在混凝土初凝前澆搗梁板混凝土,并加強(qiáng)混凝土的振搗和養(yǎng)護(hù)。(2)驗(yàn)收時(shí),有必要加強(qiáng)對(duì)框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)、構(gòu)造柱的混凝土試塊留置，以控制強(qiáng)度質(zhì)量。2。

11、4 框架填充墻及短柱2.4。1 框架填充墻近年來國內(nèi)外幾次強(qiáng)烈地震的震害表明，墻體材料盡管作為非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，但仍參與承擔(dān)了地震作用，而且往往是在中等地震作用下，主體框架結(jié)構(gòu)還沒有發(fā)生破壞,填充墻已遭受嚴(yán)重破壞。因此，框架填充墻質(zhì)量的好壞，一定程度上關(guān)系到整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的抗震性能。(1）填充墻與柱的拉結(jié)一般是通過設(shè)置水平筋來聯(lián)接的,在工程中往往表現(xiàn)為砌筑時(shí)拉結(jié)筋的錨固不牢，目前工程上大多采用拉結(jié)筋后置方式機(jī)械鉆孔錨固于混凝土內(nèi)，存在鉆孔太淺或注膠不牢；拉結(jié)筋的位置與砌塊模數(shù)不相符，拉結(jié)筋伸入砌體內(nèi)的長度不足等。（2)填充墻除了設(shè)置水平拉結(jié)筋外，還應(yīng)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖集要求，填充墻中還須有設(shè)置混凝土連系構(gòu)

12、件的抗震構(gòu)造.填充墻高度大于4m時(shí),應(yīng)在墻高一定部位設(shè)置水平的鋼筋混凝土連系梁；在墻長大于5 m時(shí)，應(yīng)在墻頂按1.5 m間距設(shè)置固定件，同時(shí)對(duì)墻長大于2倍層高時(shí),還應(yīng)在墻長中部設(shè)置構(gòu)造柱（先砌墻后澆柱）.這樣既可以通過縱向的柱、梁將大片墻體分割為小單元，增強(qiáng)抗震性能，也可以減少墻體面積過大，干縮變形后形成的收縮裂縫。（3）在一些填充墻體中,除門窗洞口外還經(jīng)常附著一些配電箱和消防箱的洞口,這些預(yù)留洞深淺不一、高低錯(cuò)落，洞口之間也僅用很短的墻體相連接，墻體整體性、穩(wěn)定性差，抗震性能可想而知。針對(duì)這種現(xiàn)象，要有抗震性能延伸設(shè)計(jì)意識(shí)，不能一味按圖施工，而應(yīng)該采取抗震加固構(gòu)造的措施。(4)在一些框架結(jié)構(gòu)

13、主體工程中，經(jīng)常能發(fā)現(xiàn)一些無約束端的單面墻體，墻體一端或兩端均沒有與其它構(gòu)件相連接,有些甚至位于圍護(hù)墻部位，抗震性能很差，對(duì)此應(yīng)在無約束端參照規(guī)范中的做法加設(shè)鋼筋混凝土邊框來進(jìn)行約束、加固，提升墻體的抗震性能。(5）填充墻砌體強(qiáng)度除與材料質(zhì)量有關(guān)外，還與施工質(zhì)量密切相關(guān).施工砂漿強(qiáng)度偏低和易性差,灰縫砂漿不飽滿，組砌不合理等都會(huì)降低砌體的強(qiáng)度。砌體強(qiáng)度不足，抗震性能差，經(jīng)強(qiáng)烈地震時(shí)，墻體會(huì)出現(xiàn)壓裂、壓碎、剪斷、拉裂甚至倒塌現(xiàn)象。2。4.2 短柱框架柱間的填充墻不到頂,或房屋外墻在混凝土柱間局部高度砌墻，使這些柱子處于短柱狀態(tài)。所謂短柱，一般指Hn/b4(Hn為柱凈高，b為柱截面的長邊）的柱。一

14、方面短柱能吸收較大的地震剪力；另一方面短柱只有極小的剪切變形，因此易造成剪切脆性破壞.當(dāng)填充墻體需形成短柱時(shí)，應(yīng)對(duì)柱全高加密箍筋。2。5 防震縫及施工縫2。5。1 防震縫防震縫作為抗震構(gòu)造措施之一，施工時(shí)要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求設(shè)置防震縫并保證其寬度，施工中應(yīng)防止施工材料、雜物等落人防震縫內(nèi)，澆注混凝土后的防震縫兩側(cè)模板應(yīng)拆除，以保證地震時(shí)兩獨(dú)立建筑部分不引起碰撞、擠壓，減少地震的破壞程度。對(duì)抗震設(shè)防烈度6度以上的房屋，所有的伸縮縫、沉降縫均應(yīng)符合防震縫的要求。2。5。2 樓梯施工縫強(qiáng)烈地震下，樓梯作為重要的逃生通道，在地震來臨時(shí)擔(dān)任著重要的角色。樓梯的結(jié)構(gòu)是直接或間接與主體結(jié)構(gòu)相連的，梯段板在施工中

15、往往存在施工接縫，接縫位置一般設(shè)在板跨長四分之一處,在施工中,若接縫處施工前泥砂、石塊若未清除干凈，混凝土交界面未處理好，接縫處極易形成薄弱部位，抗震性能就較差，在地震發(fā)生時(shí),易引起事故，導(dǎo)致不必要的結(jié)構(gòu)破壞，所以必須嚴(yán)格控制樓梯施工縫施工質(zhì)量。3 提高抗震性能施工質(zhì)量的設(shè)計(jì)延伸性由于目前混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖紙主要采用平表圖示法來表達(dá)，具體節(jié)點(diǎn)構(gòu)造大樣往往通過標(biāo)準(zhǔn)圖集進(jìn)行補(bǔ)充說明,而標(biāo)準(zhǔn)圖集則是一個(gè)通用系統(tǒng),因此在單位工程施工過程中就要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)圖集的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)大樣有選擇性的使用，具體問題還得具體分析,這一點(diǎn)反映了抗震性能施工質(zhì)量的設(shè)計(jì)延伸性。例如框架結(jié)構(gòu)頂層梁柱端節(jié)點(diǎn)的鋼筋搭接問題,該節(jié)點(diǎn)是框架

16、結(jié)構(gòu)中比較特殊的部位，其受力狀態(tài)較為復(fù)雜，特別是在地震作用下,該節(jié)點(diǎn)剛度易退化,對(duì)整個(gè)框架的整體抗震性能至關(guān)重要。標(biāo)準(zhǔn)中給出鋼筋混凝土梁內(nèi)搭接和柱內(nèi)搭接兩種方式，該結(jié)點(diǎn)存在兩種方法的選擇、具體做法不僅因柱外側(cè)配筋率和其他邊界條件不同在構(gòu)造上有所變化外，而且還受鋼筋加工、模板搭設(shè)、施工縫留設(shè)等施工因素影響。因此,施工質(zhì)量監(jiān)控中就要求對(duì)設(shè)計(jì)施工圖紙進(jìn)行延伸性設(shè)計(jì).4 結(jié)束語總之，優(yōu)化混凝土框架建筑工程的抗震性能措施很多,在此,多年的工作經(jīng)驗(yàn)和研究分析總結(jié)了：施工原材料方面、鋼筋的加工制作與安裝、混凝土的澆注施工、框架填充墻及短柱、防震縫及施工縫等核心施工環(huán)節(jié),這幾點(diǎn)對(duì)優(yōu)化混凝土框架抗震性能，具有積極的意義.因此，在施工過程中，必須要注意這些細(xì)節(jié),在保證工程質(zhì)量和施工進(jìn)度的同時(shí)，還應(yīng)確保結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能,從而在取得良好的