作者簡(jiǎn)介:姚紹帥(1989.09-),男,漢族,山東兗州人,本科,工程師,研究方向:建筑工程。
摘 要:在建筑工程項(xiàng)目中適用疊合板式混凝土剪力墻,具有工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、質(zhì)量好、施工速度快等優(yōu)點(diǎn),這是因?yàn)榀B合板式混凝土剪力墻構(gòu)件的外觀質(zhì)量好,同時(shí)耐久性強(qiáng),因此在施工中能夠節(jié)省大量的時(shí)間、人力以及物力,所以在建筑工程施工過(guò)程中,疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系得到了廣泛的應(yīng)用和推廣。
關(guān)鍵詞:疊合板式混凝土剪力墻;結(jié)構(gòu)體系;建筑工程;應(yīng)用
1 前言
在城市化進(jìn)程不斷加快的今天,建筑行業(yè)得到了前所未有的發(fā)展,建筑技術(shù)的發(fā)展,也使得建筑的安全性和可靠性得到了提升。而在建筑施工技術(shù)中,混凝土剪力墻作為一種常見(jiàn)的承重結(jié)構(gòu),則被人們廣泛地應(yīng)用于建筑施工的各個(gè)環(huán)節(jié)中,其中,疊合板混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系憑借其出色的抗震性能和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì),受到了越來(lái)越多工程師和設(shè)計(jì)師的青睞。本文旨在探討疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系在建筑工程中的應(yīng)用,以期對(duì)相關(guān)工程實(shí)踐和研究提供有益借鑒。
2疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系特點(diǎn)及適用范圍
2.1特點(diǎn)
疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系具有結(jié)構(gòu)剛性強(qiáng)、延性豐富、施工簡(jiǎn)便、空間利用率高以及工程造價(jià)相對(duì)較低等特點(diǎn)。在結(jié)構(gòu)剛性方面,疊合板連接混凝土墻體兩側(cè)形成層壓結(jié)構(gòu),提高了墻體的剛度,這種設(shè)計(jì)使得剪力墻具有較高的抗剪剛度和承載能力,能夠有效地抵抗水平荷載和地震力[1]。在延展性方面,由于疊合板與混凝土墻體之間的相互作用,該結(jié)構(gòu)體系具有良好的延性,在地震發(fā)生時(shí),能夠吸收和分散地震力,減小結(jié)構(gòu)的損傷程度,提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。在施工方面,相比于其他結(jié)構(gòu)體系,該剪力墻結(jié)構(gòu)體系的施工更加方便,疊合板和混凝土墻體可以分別進(jìn)行施工,然后通過(guò)連接裝置組裝在一起,這種分段施工方式有利于施工的控制和質(zhì)量的保證。在空間利用率方面,疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系不需要額外設(shè)置柱子或梁,墻體本身就具備了承載能力和剛度,能夠最大程度地減小建筑物的結(jié)構(gòu)面積,提高空間利用效率,如圖1所示。在工程造價(jià)方面,與其他結(jié)構(gòu)體系相比,疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系無(wú)論是材料價(jià)格還是施工成本,都比較低,而且該結(jié)構(gòu)體系具有較好的抗震性能,能夠減少或避免地震引起的結(jié)構(gòu)破壞,從而降低維修和修復(fù)的成本。
2.2適用范圍
疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系適用范圍廣泛,特別是在高層建筑和地震區(qū)域具有良好的優(yōu)勢(shì)。疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系適用于高層建筑,由于該結(jié)構(gòu)體系的剛性和承載能力較高,能夠有效抵抗建筑物的水平荷載和地震力,在高層建筑中具有較好的性能[2]。疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系同時(shí)也適用于地震區(qū)域,因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)體系具有良好的延性和抗震性能,能夠吸收和分散地震力,減小結(jié)構(gòu)損傷,提高建筑物的抗震能力。同時(shí),疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系可以通過(guò)墻體本身來(lái)承擔(dān)部分或全部的荷載,無(wú)需設(shè)置額外的柱子或梁,能夠最大程度地節(jié)省空間,提高空間利用效率,因此適用于對(duì)空間利用率有較高要求的建筑物,如住宅、辦公樓等。此外,疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系的施工相對(duì)簡(jiǎn)便,可以進(jìn)行分段施工,并具有較好的質(zhì)量控制,適用于需要快速建造或施工周期較短的項(xiàng)目,如商業(yè)綜合體、酒店等。
3疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)材料特點(diǎn)和構(gòu)造
3.1疊合式預(yù)制墻板
對(duì)于疊合式預(yù)制墻板而言,其最小的厚度不得小于200 mm;如果其厚度超過(guò)200 mm,那么對(duì)于其地上結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,對(duì)應(yīng)的內(nèi)外預(yù)制板厚度應(yīng)該控制在50 mm~60 mm之間。對(duì)應(yīng)的寬度和高度在按照設(shè)計(jì)要求下,基本的尺寸為寬度小于3000 mm,高度小于4000 mm,同時(shí)對(duì)應(yīng)的單塊最大重量不會(huì)超過(guò)3t。相比于其他地下剪力墻結(jié)構(gòu)而言,對(duì)應(yīng)的內(nèi)外預(yù)制板厚度范圍則是在60 mm~80 mm之間,并且對(duì)應(yīng)的寬度小于3000 mm,高度小于7000 mm。在當(dāng)寬度和高度的具體要求確定后,對(duì)應(yīng)的單塊最大重量不會(huì)超過(guò)6t。
3.2疊合式預(yù)制樓板
對(duì)于疊合式預(yù)制樓板而言,當(dāng)最小的厚度為120 mm時(shí),那么所使用到的預(yù)制樓板厚度則應(yīng)控制在50 mm~60 mm之間,對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度小于8000 mm,寬度小于2500 mm,并且單塊最大重量不能超過(guò)3t[3]。
3.3構(gòu)造要求
對(duì)于疊合板式混凝土剪力墻中的混凝土強(qiáng)度等級(jí),其不能低于C30,同時(shí)還需要符合對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)需求,對(duì)應(yīng)的構(gòu)造鋼筋至少需要使用HRB335鋼材才能滿足所需硬度。在疊合式預(yù)制樓板進(jìn)行現(xiàn)澆時(shí),對(duì)應(yīng)的澆筑部分應(yīng)該在70 mm以上,同時(shí)疊合面也需要控制在4 mm~10 mm范圍內(nèi)。
4疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系施工工藝
4.1施工準(zhǔn)備
在疊合式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系的施工準(zhǔn)備階段,施工人員應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)疊合式預(yù)制墻板進(jìn)行編制,并選擇好所需的吊裝機(jī)械設(shè)備,才能確保疊合式預(yù)制墻板、樓板的安裝和安全需求。而相關(guān)技術(shù)人員在這個(gè)過(guò)程中還應(yīng)該做好關(guān)于施工安全的技術(shù)交底工作,并檢查對(duì)應(yīng)的構(gòu)件型號(hào)以及數(shù)量等,確保將施工所需的預(yù)埋件等做好處理。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,檢查基面板表面預(yù)留插筋,能夠使其位置偏移量在±10mm之間。
4.2疊合式墻板施工
在疊合式墻板施工中,其施工工藝流程為測(cè)量放線、在調(diào)查中做到對(duì)墻體豎向預(yù)留鋼筋等處理、對(duì)其測(cè)量放置水平標(biāo)高的有效控制、做好墻板吊裝就位工作、進(jìn)行現(xiàn)澆筑部位的加強(qiáng)處理等多個(gè)施工操作步驟,具體流程如圖2所示[4]。隨后,根據(jù)施工圖紙對(duì)底板的預(yù)制墻面位置進(jìn)行處理時(shí),還應(yīng)該符合其墻體豎向鋼筋預(yù)留位置,將位置偏移量控制在±10mm之間,然后對(duì)其偏差位進(jìn)行處理,嚴(yán)格按照1:6的比例做好冷彎校正處理工作,同時(shí)對(duì)墻板兩邊中間位置做好20 mm以下的凈空處理。
對(duì)于已經(jīng)放出的預(yù)制墻板位置線,應(yīng)固定在墻板位置,并且還要做好對(duì)墻板兩端距離的控制,一般距離控制在200 mm左右,再放置相應(yīng)的方木并清理其表面。隨著墻板吊裝就位后,還應(yīng)該在吊裝時(shí)實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)同時(shí)起吊的目的,并做好就位垂直平穩(wěn)工作,而相應(yīng)的吊具繩和水平面的夾角控制在60°以下。在起吊過(guò)程中,采取緩沖保護(hù)墻板下邊緣的方式,對(duì)不同墻板使用斜支撐進(jìn)行固定,當(dāng)斜支撐的上部與螺栓和墻板2/3位置的預(yù)埋件進(jìn)行連接時(shí),還需要保證其與水平面的夾角控制在40°~50°之間。
針對(duì)預(yù)制墻板和地面之間的水平縫問(wèn)題,一般使用50 mm*50 mm的方木封堵水平縫,并在封堵時(shí)利用射釘,將其固定在水平縫上;在對(duì)預(yù)制墻板的豎向縫進(jìn)行封堵時(shí),確保方木的高度和預(yù)制墻板保持齊平,能夠有效確保其符合澆筑混凝土的要求。在進(jìn)行預(yù)制墻板澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)將構(gòu)件內(nèi)部空腔清理干凈,混凝土澆筑前做好對(duì)預(yù)制墻板內(nèi)表面的充分濕潤(rùn)工作[5]。而當(dāng)墻體的
厚度小于250 mm時(shí),則需要使用細(xì)石的混凝土進(jìn)行密封處理,并且在施工時(shí)摻入膨脹劑進(jìn)行徹底封堵處理。在對(duì)澆筑水平方向進(jìn)行連續(xù)分層澆筑時(shí),澆筑的速度必須控制在800 mm/h以下,同時(shí)墻體的厚度也應(yīng)該控制在250 mm以下,所使用的振搗棒以Φ30mm的振搗棒為主。
4.3疊合式樓板施工
針對(duì)疊合式樓板的施工流程,一般以檢查支座板縫模架標(biāo)高為主,包括樓板支撐體系安裝、疊合式預(yù)制樓板吊裝以及水電管線敷設(shè)等多個(gè)步驟,具體如圖3所示。針對(duì)起始部位則需要按照疊合式樓板以及邊支座長(zhǎng)度為主,在進(jìn)行疊合板工作時(shí),要做到其疊合長(zhǎng)度在40 mm以上的支座搭接處理,樓板邊支座附近1.5 m范圍內(nèi)則不需要設(shè)置支撐。如果疊合式和邊支座搭接長(zhǎng)度在35 mm以下,則需要對(duì)樓板邊支座附近200 mm~500 mm范圍內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的支撐體系。在對(duì)樓板支撐體系進(jìn)行處理時(shí),要確保剛度和強(qiáng)度滿足施工需求。當(dāng)疊合式預(yù)制樓板的支座搭接深度在35 mm以下時(shí),還需要對(duì)邊緣給予設(shè)置。
在對(duì)疊合式預(yù)制樓板進(jìn)行安裝鋪設(shè)時(shí),只有嚴(yán)格按照樓板的設(shè)計(jì)布置進(jìn)行,才能確保起吊的安全性,同時(shí)也能保證吊裝鋪設(shè)的邊緣滿足要求,防止出現(xiàn)點(diǎn)支撐的情況。對(duì)疊合式預(yù)制樓板進(jìn)行起吊時(shí),一般需要使用到4個(gè)以上的起吊點(diǎn),才能保證在施工中對(duì)梁上弦與腹筋交接處進(jìn)行控制,對(duì)應(yīng)的板長(zhǎng)控制在1/4~1/5的距離,能夠使其受到的力量被均攤。
在對(duì)鋼筋細(xì)部的處理過(guò)程中,疊合式預(yù)制樓板在進(jìn)行安裝調(diào)平時(shí),應(yīng)該做好對(duì)附加鋼筋和樓板下層鋼筋的安裝處理。而樓板下層鋼筋在安裝完成后,還需要對(duì)其進(jìn)行水電管線的敷設(shè)與連接,同時(shí)避免多根管線集束預(yù)埋的情況,并且用直徑較小的管線進(jìn)行分散穿孔預(yù)埋處理[6]。在水電管線敷設(shè)完成后,對(duì)樓板上層鋼筋進(jìn)行安裝時(shí),對(duì)應(yīng)的樓板上層鋼筋需要設(shè)置在梁上弦鋼筋位置。經(jīng)過(guò)綁扎處理后,能有效預(yù)防混凝土出現(xiàn)偏移等情況的發(fā)生。
5結(jié)論
疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系以其優(yōu)異的抗震性能和穩(wěn)定性能,成為建筑工程領(lǐng)域的重要選擇。本文通過(guò)對(duì)其體系的應(yīng)用進(jìn)行了深入探討和總結(jié),揭示了其在建筑工程中的優(yōu)勢(shì)、適用范圍和施工要點(diǎn)。然而,該結(jié)構(gòu)體系同時(shí)也面臨著一些挑戰(zhàn),存在改進(jìn)的空間,如施工質(zhì)量控制、梁板連接方式的優(yōu)化等。未來(lái),仍需要進(jìn)一步深化研究,不斷完善相關(guān)技術(shù)和規(guī)范,更好地推動(dòng)疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系在建筑工程中的廣泛應(yīng)用,為建設(shè)安全可靠的建筑物貢獻(xiàn)力量。
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