高飛
(太原市長風商務(wù)區(qū)管理中心)
分析現(xiàn)代建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
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現(xiàn)代建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)主要有兩部分組成,分別是鋼筋混凝土框架、鋼筋混凝土剪力墻。框架剪力墻的主要優(yōu)點就是能夠靈活組成使用空間,它的框架梁柱材料是剛接,也可以是鉸接??蚣芗袅Ρ唤ㄖI(yè)的實際工程中廣泛應(yīng)用,因為它容易滿足建筑物的要求。本文主要對它的特征、技術(shù)等進行分析。
現(xiàn)代建筑;框架剪力墻;施工技術(shù);特征
框架剪力墻結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土在建筑中被廣泛使用,由于它可以承擔各類建筑物荷載引起的內(nèi)力,而且它還能有效的控制結(jié)構(gòu)的水平力,能夠承受豎向水平力,它的剛度很大,而且整體性也比較好,在房間內(nèi)部不露梁、柱的棱角,在室內(nèi)方便使用,所以,框架剪力墻是住宅建筑普遍采用的一種結(jié)構(gòu)形式。
框架剪力墻之所以被廣泛應(yīng)用,不單是因為它容易滿足建筑的要求,也是應(yīng)為它具有較強的受力特征、剛度特征和抗震等級特征等,應(yīng)為這些特征都是房屋建筑的基本特征,只有這些特征都達標了,房屋的建筑質(zhì)量才算合格。
1.1框架剪力墻的受力特征
框架剪力墻是由框架和剪力墻兩種不同的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)組合而成的新的受力形式,所以它的框架與純框架結(jié)構(gòu)有很大的區(qū)別,剪力墻在框架剪力墻中也不同于一般剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻。因此,在底下的樓層,剪力墻的位移比較小,它是拉著框架按照彎曲的曲線變形的,剪力墻承受大部分的水平力。與此相反,上部的樓層剪力墻位移較大,有外側(cè)的趨勢,而框架卻又內(nèi)收的趨勢,框架拉剪力墻按照剪切型的曲線變形,框架除了負擔外荷載產(chǎn)生的水平力外,還負擔了把建立拉回來的附加水平力,所以,上部樓層即使外荷載產(chǎn)生的剪力很小,框架中也會產(chǎn)生較大的剪力。獨立的框架剪力墻結(jié)構(gòu),它可以作為一個獨立垂直于地面的懸臂梁,其變形曲線屬于彎曲型,而且層間變形的特征是上大下小??蚣芗袅Φ目蚣芸梢宰鳛榭崭沟膽冶哿浩渥冃斡杉袅π纬桑卣饕彩巧洗笙滦?。
1.2框架剪力墻的剛度特征
框架剪力墻的剪力墻基底一般占據(jù)總彎度的25%左右時,這時可以認為框架剪力墻的受力能力已經(jīng)與純框架結(jié)構(gòu)能力一樣,就應(yīng)該對其進行抗震等級劃分,然后當基底剪力墻的承擔彎度占據(jù)總彎度的70%左右時,也就是說框架承擔了30%時,這時框架剪力墻就必須依照框架剪力墻體系進行抗震構(gòu)造措施。
1.3框架剪力墻結(jié)構(gòu)中的抗震等級特征
根據(jù)框架剪力墻的受力特征和框架剪力墻的剛度特征的介紹中,可以進行設(shè)計框架剪力墻的結(jié)構(gòu),根據(jù)剪力墻剛度和框架的比例,可以知道結(jié)構(gòu)體系和框架在整個構(gòu)造要求中具有重大的影響力。這些情況都對抗震等級的劃分起到一定的作用,這些都在《抗震設(shè)計規(guī)范》等一些規(guī)章里都有明確的規(guī)范要求。
2.1施工測量
根據(jù)工程的圖紙和建筑局的規(guī)定紅線,利用經(jīng)緯儀和全站儀對定位基點進行復(fù)核柱施工軸線,并建立軸線控制網(wǎng)絡(luò),將軸線利用投影儀投放到地面上,并澆筑一個邊長為20cm的正方形墩,在墩上標出軸線網(wǎng)點,在進行復(fù)核。軸線一般選用吊錘傳遞,用鋼尺丈量傳遞高度。為了保證軸線的測量位置正確,一般還會利用經(jīng)緯儀把各條軸線投放到樓層間,用鋼尺測量把高度傳遞出去。
2.2鋼筋工程
在剪力墻結(jié)構(gòu)施工中,對于鋼筋的要求都有一定的標準,對于直徑不同的鋼筋所使用的連接方法也不同,對于直徑小于11cm的鋼筋進行連接時,要采用綁扎連接的方法,但是在連接的過程中一定要注意以下幾點要求:
(1)綁扎連接的方法一般用于墻體鋼筋較細,且上下層的鋼筋接長時使用,在鋼筋進行澆筑時,鋼筋由于其自身的強度,使鋼筋的網(wǎng)片容易向內(nèi)或者是向外位移,在工程中為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生一般在豎向鋼筋的接口范圍處焊接通長的水平鋼筋,用來防止?jié)仓^程中和振搗石時使鋼筋產(chǎn)生的位移。
(2)在進行樓板鋼筋綁扎時,一定要放置足夠的馬凳鋼筋和墊塊,從而保證在保擴層的厚度和樓板間距之間進行電線鋪設(shè)時有足夠的鋼筋,并設(shè)計好其方向,防止3層和4層之間的電線重疊,導(dǎo)致鋼筋網(wǎng)的上下間距大,使鋼筋進行澆筑時在電線重疊處局部超厚,導(dǎo)致整個樓板與設(shè)計的高度不符,給地面的裝飾帶來一系列的問題。
2.3混凝土工程
混凝土工程根據(jù)其工程的特點和施工的條件,一般在樓層中的梁柱墻為一次性澆筑,在進行施工時必須依照高強混凝土的規(guī)定,采用商品預(yù)制的混凝土,其強度為C6等級進行施工。在進行澆筑時,要求鋼柱內(nèi)的混凝土表面不許有水或者是雜物,最關(guān)鍵的部位就是箱型鋼柱內(nèi),先進行150~200mm的澆筑,為了防止鋼材接頭的質(zhì)量,一般在進行澆筑時,混凝土要與同硬度的水泥砂漿一起進行澆筑。在鋼柱內(nèi)由于鋼筋與梁筋之間會相互交叉,導(dǎo)致空隙較小,所以,一般下料的高度不會超過400mm,而且還是用插入式的高頻振動器進行垂直振搗,在振搗密實后在逐步進行澆筑。在振搗時,防止混凝土的流動和鋼筋的扭動,一般都會從四面對稱插入,進料也是從四面進行。為了防止上層焊接時對下層混凝土產(chǎn)生影響,一般在進行澆筑時都會在接口處留施工縫。
2.4模板工程
在進行模板設(shè)計時,外墻模板的外側(cè)要比內(nèi)側(cè)模板長150~ 250mm,而且在進行支模時,外側(cè)的模板要緊貼澆筑墻體,而且在接觸處還要貼上海綿條,用于吸水。一般還會在進行樓板澆筑時在相應(yīng)的位置埋一些短鋼筋,目的是為了防止在澆筑時外墻的外側(cè)和內(nèi)側(cè)模板不發(fā)生移動,而且還要確定樓板與墻模之間的接觸要密實,防止出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。如果出現(xiàn)了漏漿的現(xiàn)象,可以用水泥砂漿進行堵縫,但是嚴禁用木條和水泥袋進行堵縫。
墻模在進行吊裝時,一定要刷隔離劑,而且還要刷的均勻,如果被雨水淋濕了的話,必須重新進行涂刷,這主要是為了防止粘?;蛘咴诓鹉r方便。在進行吊裝時,最好是選擇在白天進行工作,如果是在晚上的話,那就必須設(shè)置許多的照明設(shè)施,保證在吊裝時不碰到鋼筋,并且就位要準,如果控制不好就會對澆筑的樓板產(chǎn)生振動,影響整體結(jié)構(gòu),在嚴重時還會出現(xiàn)裂縫。所以,在工作時一定要光線好,而且還要仔細。
2.5框架梁、剪力墻等施工技術(shù)
(1)剪力墻一定要控制好大面積的平整度和牢固性。在進行混凝土施工前,一般采用定型的鋼模板作為墻體模板,同時對剪力墻進行實施方案設(shè)計,對內(nèi)外剪力墻之間進行連接最好選用鋼拉片連接,采用鋼管加固,橫肋在管內(nèi)內(nèi)側(cè),豎肋一般設(shè)置在外側(cè)用螺栓拉桿緊扣,保證模板的牢固。
(2)框架梁要控制尺寸。在進行混凝土澆筑配模時,一般選擇陰角模在梁端,從兩端像中間配置,不合數(shù)的模板一般在梁的中間排放,使房梁的兩側(cè)模板與頂模之間加固成一體,這樣就保證了混凝土在施工時不出現(xiàn)移位的情況。
(3)一般在支模時選用不吃漿、不變形的竹膠板設(shè)置支模的方向。它的好處是在混凝土拆模后的觀感效果好,而且也使天棚的混凝土呈現(xiàn)出清水墻的效果。為了保證不出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象,一般會設(shè)置水平線,進行控制梁底的高度。
(4)在門窗洞口處,用竹膠板制作一個與洞口的厚度都一樣的四框,并與剪力墻連接,用角鋼控制四個角,從而保證了門窗的尺寸。
3.1頂部和中樓層之間的配筋要適當進行調(diào)整
在整個工程的程序中如果不考慮分層加載時,而且估計軸向變形偏大會造成樓面的內(nèi)力值偏大,也使配筋增多。在進行施工時,一般軸向變形對中部樓層的影響最為嚴重,使配筋量變小,在加上一些其他的作用,導(dǎo)致房屋呈現(xiàn)的內(nèi)力變化使樓層的配筋更小。
3.2混凝土的養(yǎng)護
混凝土對工程的作用很大,一般為了防止混凝土出現(xiàn)早期脫水的現(xiàn)象,一般在墻體拆模后,就立即進行涂刷養(yǎng)護劑,同時制作養(yǎng)護箱,并設(shè)置上自行調(diào)節(jié)溫度和濕度的儀器,對混凝土進行養(yǎng)護,使混凝土的質(zhì)量有了保證。
3.3材料的質(zhì)量
工程的材料質(zhì)量影響著工程的質(zhì)量,所以,一般選用符合國家標準、具有質(zhì)量合格認證書的材料。①對材料供應(yīng)商要進行嚴格的審查,以確定供應(yīng)商的信譽,選擇合格的供應(yīng)商。②在材料進場驗收時,一定要檢查其外觀和出廠證明等,合格后才準許進場。③讓技術(shù)人員進行材料的取樣檢測。從而,保證材料的質(zhì)量安全、可靠。
3.4對漏漿的控制措施
為了混凝土樓板的拼接處不出現(xiàn)漏漿的現(xiàn)象,一般選用竹膠模板,然后在樓板支模后,在拼接處用寬膠帶將縫隙密封。
3.5設(shè)計的構(gòu)造應(yīng)該利于結(jié)構(gòu)的延性提高
延性是指結(jié)構(gòu)在承載力不下降的情況下,結(jié)構(gòu)能承受變形的能力。對于房屋的建筑結(jié)構(gòu),一般結(jié)構(gòu)的延性好,所承受的變形能力也就好,由此,抗震性能也就好,而且在大地震時也不擔心房屋結(jié)構(gòu)的突然倒塌。所以,對建筑中的結(jié)構(gòu)延性應(yīng)該重點設(shè)計。
3.6門窗的砌筑
門窗的砌筑一般有兩種方法:①按照拉片的位置利用實心磚進行砌筑;②在門窗的窗膀上用細石混凝土砌筑,這樣可以加固門窗。在進行設(shè)計時,還要考慮到陽臺是否受潮的現(xiàn)象,在陽臺砌筑時,首先砌筑五皮實心磚在底層,然后在用陶瓷砌塊。這樣進行雙層砌筑,可以預(yù)防受潮的現(xiàn)象。
3.7注意風的影響
由于,建筑業(yè)現(xiàn)在建設(shè)的都是高層建筑,在高層中,風力的變化隨時都會影響到高層,往往在受到各種不明因素、且隨時間的變動出現(xiàn)強烈的陣風時,這時,也會使建筑物的高層受到靜力和動力的兩重作用而發(fā)生變化。所以,在設(shè)計時要考慮到風振對建筑結(jié)構(gòu)的不利影響,保證建筑結(jié)構(gòu)的剛度和強度,以此防止建筑的局部受到破壞。
3.8鋼筋的焊接要注重質(zhì)量
從一些實踐中可以發(fā)現(xiàn),鋼筋在焊接的過程中往往存在大量的焊包不均勻的現(xiàn)象。這是因為在鋼筋的接頭截面處與鋼筋的軸線不垂直,使焊接快完成時所受的擠壓力不勻造成的,導(dǎo)致鋼筋的強度降低。所以,在進行鋼筋焊接時,首先用氣割把鋼筋的接頭部割平,也就是保證與軸線之間垂直,然后在進行表面的清理。
總之,在房屋建筑中使用框架剪力墻的設(shè)計,可以對房屋起到保護的作用。它直接影響到建筑物的安全,也可以體現(xiàn)經(jīng)濟技術(shù)的含量高低。在工程中使用框剪剪力墻的設(shè)計可以減少工程中一些重復(fù)性的工作,使工程大大縮短了工程時間,而且還減少了資金的投入。在技術(shù)設(shè)施上,應(yīng)用框架剪力墻的鋼筋混凝土進行施工,可以使工程的質(zhì)量提高,而且還為下一個工程的實施奠定了基礎(chǔ)。使用框架剪力墻設(shè)計是現(xiàn)代建筑業(yè)比較常用的設(shè)計,它的使用提高了整個建筑的抗震能力,還提高了質(zhì)量,所以,它對建筑行業(yè)來說就有重要的作用。
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TU755
A
1673-0038(2015)03-0030-03
2014-12-26
高飛(1977-),工程師,本科,畢業(yè)于沈陽建筑大學(xué),工程管理專業(yè)。