浅论钢筋混凝土框架设计和结构施工的常见问题

摘要：在我国目前建筑市场的一片繁荣景象下，各种结构的建筑物层出不穷，但是其中还是以钢筋混凝土框架为主流形式，这种结构造价低，技术成熟稳定，但是在设计和施工过程中依然会存在很多问题，比如混凝土等级的问题，抗震性能的强弱等等，本文通过参考前人文献结合自身工作实际对这些问题进行了总结，希望能作为相关人士的参考。

关键词：钢筋混凝土框架；设计；施工

中图分类号：TU528.571文献标识码： A 文章编号：

引言

近年来，随着我国经济的迅速发展，人们对居住方面的要求变得越来越高，而国家也加大了基础投资的力度，于是城市化进程不断加快，建筑市场一篇繁荣，虽然这两年国家加大了对房地产市场的调控，但是从整个建筑行业来看，依然在阔步前进，商业多高层建筑数量不断增加。不论是住宅建筑还是商业建筑，钢筋混凝土结构都是应用最为广泛的建筑结构形式之一。这种建筑结构形式具有整体性稳定，强度高，抗震性能好等一系列的优点，所以赢得了人们的一致认可。但是，在这种类型的建筑施工过程中，也会存在很多问题，比如有的地方地形构造比较复杂，在设计的时候一旦有些因素考虑不到就会出现后续问题，亦或者是复杂的建筑构造使得钢筋绑扎不便等问题，都会给建筑带来安全隐患，不但不利于施工企业的成长，也会对居民的生命安全带来威胁，所以必须要加以注意。下面本文就根据钢筋混凝土框架设计和结构施工所出现的常见问题进行总结和探讨，从而有助于施工设计人员更好的提升建筑质量。

1钢筋混凝土框架结构设计中需要注意的问题

有人说，设计是建筑的灵魂，也许有些夸大其词，但是设计确实是建筑风格最重要的表现形式。但是在设计过程中，有两个方面的问题是必须要注意的。

1.1抗震等级的选取

不论是何种用途的建筑，一定要参考当地地质情况设定相应的抗震等级。汶川大地震的创伤还历历在目，很多钢筋混凝土建筑并未达到应有等级，结果造成了悲剧的发生，而同样等级的地震在日本造成的影响，远比国内要小的多，主要还是在抗震上的等级设定不同。一般情况下，我们要把建筑的抗震要求设在当地地震烈度等级上再高一级，比如说位于7度区的建筑物，应该按照8度或者9度的要求去设计。

1.2振型组合数的合理选取

振型组合数既不能大小，也不能过大，取值太小不能正确反映模型应当考虑的地震振型数量，使计算结果失真；取值太大，会消耗掉很多计算机资源。《高规》5.1.13-2条规定，抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数县计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。

一般而言，振型数的多少与结构层数及参与质量贡献的结构自由度数有关，当结构层数较多或结构层刚度突变较大时，振型数也应取得多些，如有弹性节点、多塔楼、转换层等结构形式，但振型组合数应不大于有质量贡献的结构自由度数。

振型组合数是否取值合理，可以看SATWE计算书（文件名为WZQ.OUT）中的X、Y向的有效质量系数是否大于0.9。若小于0.9，可逐步加大振型个数，直到X和Y两个方向的有效质量系数都大于0.9为止。

2关于框架结构电梯井的问题

在地震的作用下不同的建筑结构所产生的位移结果不同，相比来说，高层结构因为多为整体框剪结构，位移是比较难控制的，而多层结构就要容易一些。所以，在多层钢筋混凝土结构中，框架结构电梯井完全可以采用框架加填充墙形式，不过需要注意的是要对填充墙的构造柱部分进行加密，而且要对电梯井周围的配筋数量和数量做一定的要求，尽可能要多一些高一些，毕竟这部分仅仅通过计算是无法确定结果的。若要将电梯井做成钢筋混凝土形式，由于井筒会吸收较大地震力，相应减少框架部分吸收的地震力，则框架部分偏于不安全，且井筒基础设计也较为困难，故应对整个结构按有无钢筋混凝土井筒分别计算，取最不利结果配筋，且对井筒墙壁采取做薄墙厚、构造配筋、开竖缝、开计算洞等办法来弱化电梯井刚度。这样的墙体布置，在地震作用下不至于由于电梯井筒的破坏，而导致结构整体丧失稳定性。

3混凝土强度等级不同的问题

混凝土等级会对建筑质量产生非常重要的影响，不同部位对混凝土等级的要求也有所不同。一般我们在进行钢筋混凝土框架结构设计时，都会对柱的要求比较高，对梁的要求则要低一些，为了达到这个目标，柱和梁一般选择不同等级的混凝土来承担，但是随着建筑物的高度不断增加，两者之间的差距也越来越大，给后续施工带来很大的麻烦。

从现有文件要求来看，柱和梁之间的混凝土强度等级相差不宜大于5MPa，如果超出了这个范围，必须要对梁柱节点区做特殊处理，保证节点区混凝土强度等级与柱相同。在这里特别要注意的是，节点的核心区所使用的混凝土等级必须与柱完全相同，而不是与梁所使用的混凝土等级一致，从而保证节点强度。

4影响钢筋混凝土框架节点抗震性能的因素

4.1材料强度

目前，水泥的等级相对比较明确化，主要是骨料的等级会有不同，经常有企业会使用不达标的骨料以次充好，最终影响到整个建筑的质量。2013年3月，央视报道深圳有居民楼房出现了楼板开裂，墙体裂缝等等问题，每逢雨天，渗水不止。调查结果显示，出现上述问题的原因是楼房建设时使用了大量不合格的海砂，暴露出目前国内混凝土市场以及建筑检测业务的混乱。报道一经播出，引发了热烈的讨论。像这样的事件绝不应该出现。

4.2水平箍筋

在框架节点内配置水平封闭箍筋，一方面对框架节点核芯区混凝土产生有利约束，增强传递轴向荷载的能力，另一方面承担部分水平剪力，提高框架节点的抗剪承载力。试验表明，配箍适当的框架节点核芯区出现贯通裂缝后，混凝土承担的剪力继续增加，箍筋全部屈服，混凝土与箍筋同时充分发挥作用，使节点核芯区受剪承载力在破坏时达到最大。

4.3竖向箍筋

在水复荷载作用下，框架节点核芯混凝土出现交叉斜裂缝后，剪力的传递由斜压杆作用过渡到水平箍筋承担水平分力、柱纵向钢筋承担竖向分力以及平行于斜裂缝的混凝土骨料咬合力所构成的桁架抗剪机制，设置竖向箍筋可承担框架节点剪力的竖向分量，减少混凝土的负担，从而提高框架节点的抗剪承载力，但施工不便。

结束语

钢筋混凝土框架设计和结构施工事关人民群众的人身财产安全，所以不论是设计方还是施工方都应该严肃认真的对待这个事情。建筑行业的整体发展需要我们所有人不断的努力。

[参考文献]

[1]过建兴.浅论高层框架结构梁柱节点施工[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(01)

[2]葛广宁,武丹.建筑工程中钢框架结构的施工技术与管理[J].河南建材.2010(03)

[3]王建芳.钢筋混凝土框架设计和结构施工的常见问题[J].建材世界.2012/(05)