黃智平
(湖南省有色地質(zhì)勘查局二總隊(duì) 湖南 湘潭 411000)
試論框架剪力墻結(jié)構(gòu)工程主體施工技術(shù)
黃智平
(湖南省有色地質(zhì)勘查局二總隊(duì)湖南湘潭411000)
框架結(jié)構(gòu)在高層建筑中主要的作用是承受重力,是柱子和梁由同一個(gè)鏈接連接而成的,也就是說,是把柱子和梁連接起來共同抵抗有荷載力的框架。結(jié)構(gòu)中的框架在布置方面是比較靈活的,由于其布置起來比較自由,所以工人的工作效率也比較高,工程的質(zhì)量也就有保障,非常適用于一些大規(guī)模的工業(yè)建筑的施工。本文結(jié)合框架剪力墻結(jié)構(gòu)特性,進(jìn)行探討框架剪力墻的施工技術(shù)和具體工藝。
框架剪力墻;結(jié)構(gòu)工程;主體施工
框架剪力墻結(jié)構(gòu)綜合框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的兩者優(yōu)點(diǎn),荷載能力強(qiáng)、抗震能力優(yōu)良??蚣芗袅Y(jié)構(gòu)的具體施工,如,基礎(chǔ)施工部分、建筑主體施工部分和建筑裝修施工部分。具體施工技術(shù)中,應(yīng)該著重注意四大點(diǎn),包括,測量放線施工、鋼筋工程施工、模板工程施工和混凝土工程施工等。
框架剪力墻技術(shù)是指框架和剪力墻相互結(jié)合將建筑梁和建筑柱運(yùn)用鏈接或者剛接的方式實(shí)現(xiàn)連接成承重體系結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土墻板能承受豎向和水平力,它的剛度很大,空間整體性好房間內(nèi)不外露梁、柱棱角,便于室內(nèi)布置,方便使用。剪力墻結(jié)構(gòu)形式是高層住宅采用最為廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式??蚣芗袅Y(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)是由框架和剪力墻結(jié)構(gòu)兩種不同的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)組成的新的受力形式,所以它的框架不同于純框架結(jié)構(gòu)中的框架。剪力墻在框剪結(jié)構(gòu)中也不同于剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻,因?yàn)樵谙虏繕菍?,剪力墻的位移較小啟拉著框架按彎曲型曲線變形,剪力墻承受大部分水平力,上部樓層則相反剪力位移越來越大,有外傾的趨勢(shì),而框架則有內(nèi)收的趨勢(shì),框架拉剪力墻按剪切型曲線變形,框架除了負(fù)擔(dān)外荷載產(chǎn)生的水平力外,還額外負(fù)擔(dān)了把剪力墻拉回來的附加水平力,剪力墻不但不承受荷載產(chǎn)生的水平力還因?yàn)榻o框架一個(gè)附加水平力而承受負(fù)剪力,所以,上部樓層即使外荷載產(chǎn)生的樓層剪力很小框架中也出現(xiàn)相當(dāng)大的剪力。
通過建筑梁和建筑柱的相互結(jié)合共同的構(gòu)成框架,進(jìn)而對(duì)建筑施工過程中存在的水平荷載力和豎向荷載力進(jìn)行抵抗。剪力墻技術(shù)具有剛度、受力、抗震的特征。當(dāng)框架剪力墻自身的受力性能接近純框架結(jié)構(gòu)的性能時(shí)框架剛度會(huì)受到影響。這就是框架剪力墻技術(shù)的剛度特征??蚣芗袅υ谝欢ǖ膲毫ο聲?huì)發(fā)生變形、彎曲等的情況,壓力不同框架剪力墻發(fā)生的彎曲變形程度也不同。這就是框架剪力墻技術(shù)的受力特征。
某一高層框架剪力墻建筑主樓二十九層,裙樓四層,地下二層,總建筑面積8萬m2,包括一層地下室,三層商務(wù)樓、兩層辦公樓以及二十三層住宅空間。其中地下一層可用作水泵設(shè)備用房、車庫以及人防用房。本工程項(xiàng)目具有工期緊、樓層多等特點(diǎn),再加上施工步驟較為繁瑣,需要非常多的混凝土等,所以為了在工期內(nèi)保質(zhì)保量完工,需要有效解決各施工技術(shù)問題,保證建筑施工質(zhì)量。
3.1連梁剛度
框架-剪力墻的連梁剛度可以降低,規(guī)范規(guī)定不宜小于0.50。必要時(shí)可以降低連梁高度,通過減少剛度而降低內(nèi)力。針對(duì)抗剪強(qiáng)度不夠的現(xiàn)象,連梁跨高比應(yīng)該合理保持在4~6之間。當(dāng)某幾層連梁的抗彎超筋時(shí),可以降低不超過20%的彎矩設(shè)計(jì)值,并將其余部位的連梁彎矩值提高20%,以補(bǔ)償減少的彎矩,從而滿足平衡條件。
3.2鋼筋工程施工
鋼筋在建筑中使用廣泛,因此,鋼筋工程涉及到大量的規(guī)格不一的鋼筋使用。鋼筋的質(zhì)量是否可靠,相應(yīng)的數(shù)量是否符合施工的具體要求,鋼筋規(guī)格與建筑整體設(shè)計(jì)要求是否一致等等問題,都是鋼筋施工前應(yīng)確保過關(guān)的重點(diǎn)。鋼筋使用過程中,容易出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)繁密,對(duì)鋼筋的具體安裝和混凝土澆筑帶來技術(shù)困難。
針對(duì)鋼筋的主要問題,采取以下措施加以解決:首先,固定箍筋框,在固定過程中為防止移動(dòng),可以借助定型模具的使用,固定工作完成后,應(yīng)配備專人進(jìn)行審核,是否符合施工合同的要求和質(zhì)量保證的要求,從而確保鋼筋在施工完成后不出現(xiàn)移位的現(xiàn)象。鋼筋焊接過程中,柱豎筋直徑偏大的鋼筋使用電渣壓力焊,直徑偏小的鋼筋使用綁扎搭接接頭,搭接環(huán)節(jié)注意按照設(shè)計(jì)要求注意相互間隔距離,并且應(yīng)該繞開箍筋加密區(qū)。鋼筋使用中產(chǎn)生梁柱節(jié)點(diǎn),高層建筑由于建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜和工程量龐大因此鋼筋使用量很大,梁柱節(jié)點(diǎn)也十分密集,混沌雜亂的梁柱節(jié)點(diǎn)不利于鋼筋的焊接和施工,因此針對(duì)梁節(jié)柱點(diǎn)的順序和位置要明確。根據(jù)詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖紙和計(jì)算機(jī)繪圖來明確鋼筋的梁柱節(jié)點(diǎn),確保大量的梁節(jié)柱點(diǎn)的順序和位置不在建筑施工中混亂,為鋼筋施工提供了精確的圖紙支持,保證了鋼筋施工的科學(xué)性,加速了整體建筑施工的進(jìn)度。為確保鋼筋施工的整體有序開展,不僅在施工前要繪制詳細(xì)明確的圖紙,從而有助于鋼筋的規(guī)格使用和各部位的焊接位置確定,更要在施工現(xiàn)場使用實(shí)體樣板,嚴(yán)格遵循實(shí)體樣板的施工,從而確保建筑工程鋼筋使用的規(guī)范和科學(xué),進(jìn)而提供工程質(zhì)量保證。
3.3模板工程施工
模板工程中,注意區(qū)分內(nèi)外模板的長度差別和使用差別,內(nèi)側(cè)模板比外側(cè)模板的長度短。與此同時(shí),在模板貼近墻體時(shí),為了保證墻體不受損傷,在木板與墻體的間隙之間應(yīng)該墊上海綿,從而使得整個(gè)墻體在緊粘模板的同時(shí)保持完整。模板澆筑之前,必須深度清理,保證模板的清潔整齊,并且針對(duì)模板進(jìn)行修正,為模板的澆筑打下基礎(chǔ)。諸多建筑施工的案例表明,內(nèi)側(cè)模板在木板澆筑中時(shí)常出現(xiàn)偏移的現(xiàn)象,為了有效防止模板的偏移現(xiàn)象在實(shí)際模板施工中在內(nèi)側(cè)模板中放置一個(gè)短鋼筋頭,能有效保障內(nèi)側(cè)模板的固定,進(jìn)而使整個(gè)模板澆筑順利。吊裝墻模技術(shù)的專業(yè)性要求高,施工中對(duì)模板澆筑整體效果影響較大,需要仔細(xì)施工,保證鋼筋和墻模之間的必要距離,對(duì)吊裝的安裝應(yīng)該準(zhǔn)確把握,不僅從安全精確的角度出發(fā),也要充分考慮美觀性和科學(xué)性,為整個(gè)樓板的安全穩(wěn)定奠定基礎(chǔ)。
3.4混凝土工程施工
混凝土工程對(duì)于框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑的安全穩(wěn)定性和建筑項(xiàng)目的質(zhì)量保障至關(guān)重要,質(zhì)量優(yōu)良的混凝土工程能有效加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度和提高建筑的抗震性,為促進(jìn)整體建筑工程奠定基礎(chǔ)。一般而言,混凝土工程施工的具體環(huán)節(jié)應(yīng)該注意以下要點(diǎn):①對(duì)混凝土的材料必須提供質(zhì)量保障,在施工過程中,如果發(fā)現(xiàn)混凝土材料問題,及時(shí)提出解決方案,認(rèn)真更正從而達(dá)到符合施工要求的混凝土,保證框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工要求的基礎(chǔ)過關(guān)。混凝土的材料質(zhì)量是混凝土工程的基礎(chǔ)保證。②在對(duì)混凝土進(jìn)行調(diào)配時(shí),必須嚴(yán)格按照調(diào)配的設(shè)計(jì)比例,保證混凝土的質(zhì)量,防止造成后期安全問題出現(xiàn)。混凝土的澆筑中,澆筑前應(yīng)將模板內(nèi)的垃圾、泥土,鋼筋上的油污等雜物清除干凈。上述階段都完成之后,進(jìn)行后期的混凝土養(yǎng)護(hù),保護(hù)施工成果,同時(shí)觀察混凝土硬化的過程,在此階段,施工人員要合理控制混凝土養(yǎng)護(hù)的時(shí)間和頻率。
在我國的小高層的建筑中,框架剪切墻結(jié)構(gòu)現(xiàn)在已經(jīng)非常普遍。這種結(jié)構(gòu)之所以受到廣泛的應(yīng)用,主要是因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)不僅可以對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行靈活的布置,還有剪切墻來承受荷載力,從而為居民的生活提供了安全保障。
[1]傅學(xué)怡,邸博.基于有限基礎(chǔ)剛度的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)[J].土木工程學(xué)報(bào),2014,04:29~37.
[2]夏桂云,歐見仁,李傳習(xí),張建仁.考慮剪力墻剪切變形影響的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)分析[J].工程力學(xué),2013,06:217~222+230.
[3]郭蘭慧,李然,范峰,張素梅.鋼管混凝土框架-鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)滯回性能研究[J].土木工程學(xué)報(bào),2012,11:69~78.
TU398+.2
A
1673-0038(2015)22-0049-02
2015-4-20
黃智平(1978-),男,工程師,本科,主要從事建筑施工工作。