郭戰(zhàn)煌
摘 要:由于框架剪力墻結(jié)構(gòu)符合現(xiàn)代高層建筑抗震性和空間結(jié)構(gòu)等方面的要求,所以現(xiàn)階段在高層建筑中得到廣泛的應(yīng)用,但隨著高層建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大、結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,對(duì)框架剪力墻結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)提出了更高的要求,在此背景下,本文通過對(duì)框架剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)分析,對(duì)其施工技術(shù)展開研究,為推動(dòng)框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)水平的提升作出努力。
關(guān)鍵詞:框架剪力墻;結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
框架剪力墻結(jié)構(gòu)即俗稱的框剪結(jié)構(gòu),其是將一定數(shù)量的剪力墻設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)中,使建筑的使用空間更加靈活,為豐富建筑功能創(chuàng)造條件,實(shí)踐證明框架剪力墻結(jié)構(gòu)對(duì)提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性也具有積極的作用。
1 框架剪力墻結(jié)構(gòu)分析
框架剪力墻結(jié)構(gòu)將框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)結(jié)合應(yīng)用,所以其具備兩者的抗側(cè)力性能,其下部樓層的剪力墻承擔(dān)絕大部分水平力,而上部樓層剪力墻外擴(kuò)趨勢(shì)被框架內(nèi)斂趨勢(shì)限制,進(jìn)而使上部樓層剪力大小得到保證,實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)部負(fù)擔(dān)的承擔(dān)和水平力的控制。在框架剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻主要負(fù)荷水平力,而框架結(jié)構(gòu)主要負(fù)荷豎向力,將其應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)中,不僅可以使建筑的受力更加穩(wěn)定,使其安全性能提升,而且可以使高層建筑空間設(shè)置更加靈活,提升其抗震性能,所以現(xiàn)階段框架剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑中得到非常廣泛的應(yīng)用[1]。目前框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工主要分為以下3個(gè)部分:首先,基礎(chǔ)工程部分,其在施工的過程中先進(jìn)行測(cè)量放線、靜壓管樁,然后進(jìn)行護(hù)坡、驗(yàn)槽、混凝土墊層、地下室、混凝土養(yǎng)護(hù)、墻柱放線,最后完成基礎(chǔ)土方的回填;其次,建筑主體部分,其在施工的過程中先進(jìn)行測(cè)量放線、水電預(yù)留預(yù)埋,然后進(jìn)行梁板、墻柱等模板的施工和梁板鋼筋施工,最后實(shí)現(xiàn)主體養(yǎng)護(hù);再次,建筑裝修部分,其在施工的過程中先進(jìn)行測(cè)量放線,然后進(jìn)行二次結(jié)構(gòu)砌筑裝修、防水隔墊、內(nèi)墻抹灰、廚衛(wèi)、樓梯間、天花板等結(jié)構(gòu)的施工,最后進(jìn)行門窗的安裝??梢娊ㄖ锌蚣芗袅Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工序,應(yīng)對(duì)其具體的施工技術(shù)產(chǎn)生全面的認(rèn)識(shí)[2]。
2 框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析
2.1 鋼筋工程施工技術(shù)
首先,在鋼筋工程施工過程中避免鋼筋發(fā)生位移,應(yīng)在固定箍筋框時(shí)利用定型模具對(duì)鋼筋進(jìn)行定型,在固定作業(yè)完成后按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋼筋工程的質(zhì)量進(jìn)行審核;其次,利用電渣壓力焊對(duì)直徑較大的鋼筋進(jìn)行焊接,利用綁扎搭接接頭的方式實(shí)現(xiàn)直徑較小鋼筋的連接,以此保證鋼筋焊接的質(zhì)量,但在此過程中要對(duì)鋼筋的間距進(jìn)行有意識(shí)的控制,防止出現(xiàn)過多的箍筋加密區(qū)造成材料的浪費(fèi),對(duì)框架剪力墻性能產(chǎn)生影響[3]。再次,由于高層建筑為保證自身的可靠性和穩(wěn)固性會(huì)應(yīng)用大量的鋼筋,形成密集的梁柱節(jié)點(diǎn),在施工的過程中需要對(duì)其具體的順序、位置等信息予以高度關(guān)注,保證鋼筋工程的施工滿足建筑性能的需要。另外,在鋼筋工程施工的過程中要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行,并結(jié)合鋼筋的規(guī)格靈活地確定焊接部位,使焊接工藝和施工質(zhì)量等滿足建筑工程的實(shí)際需要[4]。除此之外,在鋼筋施工工程中能否合理地選擇鋼筋也至關(guān)重要,現(xiàn)階段在框架剪力墻結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的鋼筋直徑通常在1.2cm以下,為防止此規(guī)格的鋼筋在混凝土振搗、澆筑等過程中發(fā)生振動(dòng)、位移等問題,在施工的過程中要反復(fù)地應(yīng)用綁扎連接技術(shù),并使焊通長(zhǎng)筋滿足搭接要求的前提下,利用墊塊等保持較理想的間距,具備板厚、預(yù)留線等要合理設(shè)置,使阻礙系數(shù)降至最低。
2.2 模板工程施工技術(shù)
在框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工過程中應(yīng)用的內(nèi)外模板在長(zhǎng)度和使用性能等方面均存在明顯的差別,目前一般情況下,外側(cè)模板的長(zhǎng)度會(huì)比內(nèi)側(cè)模板的長(zhǎng)度更大,所以在施工的過程中應(yīng)注意區(qū)分,合理應(yīng)用模板,保證結(jié)構(gòu)的性能滿足要求;其次,框架剪力墻功能的發(fā)揮要求模板與墻體貼近,但在施工的過程中容易使墻體被模板損壞,所以在施工過程中需要將海綿等柔軟的填充物填入模板和墻體之間[5]。再次,在對(duì)模板進(jìn)行混凝土澆筑前,要對(duì)模板表面進(jìn)行全面的清潔,以此保證混凝土澆筑的平整性和美觀性;另外,在模板工程施工前,施工人員應(yīng)有意識(shí)地對(duì)模板的形狀、表面彎曲度等進(jìn)行修正,保證其外形滿足建筑工程的實(shí)際需要;在澆筑的過程中內(nèi)側(cè)模板發(fā)生位移的可能性較大,所以應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的短鋼筋頭對(duì)其進(jìn)行固定。除此之外,由于吊裝墻模板的澆筑會(huì)直接影響框架剪力墻的整體性能,所以在施工的過程中既要對(duì)鋼筋和墻模間距進(jìn)行合理的控制,又要在吊裝安裝的過程中,對(duì)框架剪力墻的美觀性、安全性等予以關(guān)注[6]。在整個(gè)施工過程中,要保證模板的剛度、穩(wěn)定性滿足建筑的性能要求,特別是內(nèi)外墻連接位置的拉結(jié)堅(jiān)固程度,這是預(yù)防模板工程施工過程中模板口外移的有效途徑。
2.3 混凝土工程施工技術(shù)
混凝土工程的施工技術(shù)應(yīng)用水平直接關(guān)系到建筑的穩(wěn)定性和安全性,這主要是因?yàn)榛炷凉こ淌┕ぜ夹g(shù)的合理應(yīng)用可提升框架剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能和整體剛度,在混凝土工程施工過程中,首先,要保證選用的混凝土材料的質(zhì)量滿足建筑工程的實(shí)際需要,以此保證框架剪力墻結(jié)構(gòu)的整體性能,混凝土材料通常由水泥、外加劑、水、集料等按照不同的比例構(gòu)成,所以要保證混凝土材料的質(zhì)量,應(yīng)對(duì)各種原材料的質(zhì)量、配合比例等嚴(yán)格的把控,在運(yùn)輸?shù)倪^程中避免陽光、雨水等對(duì)混凝土質(zhì)量產(chǎn)生影響,同時(shí)預(yù)防離析等問題的發(fā)生,在工程中如果發(fā)現(xiàn)混凝土材料存在質(zhì)量問題,應(yīng)及時(shí)停止施工,對(duì)已經(jīng)應(yīng)用混凝土材料的框架剪力墻結(jié)構(gòu)采取必要的優(yōu)化措施。其次,現(xiàn)階段部分混凝土配置人員在進(jìn)行混凝土調(diào)配的過程中未認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)設(shè)定混凝土調(diào)配比例的重要性,隨意地更改調(diào)配方案,這對(duì)框架剪力墻結(jié)構(gòu)的性能發(fā)揮產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,加大建筑的安全隱患,所以在混凝土工程施工過程中應(yīng)對(duì)混凝土的配制進(jìn)行嚴(yán)格的管理[7]。再次,在混凝土澆筑的過程中,要保證澆筑的厚度均勻,而且要在對(duì)模板表面進(jìn)行有效的清潔基礎(chǔ)上進(jìn)行,防止模板內(nèi)存在的油漬、雜物等使混凝土澆筑的穩(wěn)定性和美觀性受到影響。另外在混凝土澆筑后,要及時(shí)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù),在此過程中施工人員既要全面觀察、記錄混凝土的凝固過程和強(qiáng)度,而且要通過灑水、塑料薄膜等方式控制混凝土表面溫度,防止裂縫等問題的發(fā)生,但此過程中要合理把握灑水的頻率與時(shí)間等。
現(xiàn)階段在框架剪力墻的樓層梁柱墻進(jìn)行混凝土施工時(shí)主要應(yīng)用一次性澆筑法,而具體的澆筑過程所應(yīng)用的混凝土主要分為以下類型:首先,墊層混凝土,其在澆筑前要先對(duì)基槽進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),在利用平板式振搗器振搗后按照常規(guī)方式完成后續(xù)作業(yè)即可;其次,梁板混凝土,此類混凝土的澆筑要以框架格的順序進(jìn)行,然后結(jié)合框架格構(gòu)成的階梯形狀進(jìn)行分層澆筑,在具體的澆筑過程中虛鋪厚度要相比墻板厚度更大,以此保證混凝土的穩(wěn)定性。再次,墻柱混凝土,此類混凝土在澆筑前需要將比例相同的減石子砂漿向混凝土材料中填充,厚度要控制在4cm左右,澆筑和振搗作業(yè)要分層進(jìn)行,以此保證混凝土工程施工的質(zhì)量;另外,階梯混凝土,此類混凝土在振搗時(shí)需要按照自上而下的順序進(jìn)行,底板振搗作業(yè)完成后逐漸向踏步位置振搗,將底板和踏步位置一同進(jìn)行澆筑,在澆筑的同時(shí)利用木抹子對(duì)踏步和樓梯欄桿預(yù)埋件表面進(jìn)行抹平,以此提升混凝土澆筑的效果??梢娀炷凉こ淌┕ぜ夹g(shù)相對(duì)較復(fù)雜,框架剪力墻的不同部位對(duì)其具體施工過程的要求存在差異,所以在施工過程中應(yīng)結(jié)合實(shí)際需要選擇不同的混凝土施工方法。
2.4 框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)
首先,我國(guó)相關(guān)規(guī)范中明確規(guī)定框架剪力墻的連接剛度在0.5及其以上效果更為理想,但在適當(dāng)?shù)那闆r下可通過縮減連梁高度等方式降低剛度,進(jìn)而使框架剪力墻的內(nèi)力縮減,例如,當(dāng)抗剪強(qiáng)度未滿足實(shí)際需要的情況下,可以通過提升連梁跨高比的形式優(yōu)化,使跨高比處于4~6之間;當(dāng)高層建筑中的部分樓層連梁出現(xiàn)抗彎超筋問題時(shí),可縮減彎矩的設(shè)計(jì)值,但其縮減范圍通常早彎矩設(shè)計(jì)值的20%以內(nèi),同時(shí)需要將連梁區(qū)域部位的彎矩值在原有程度上提升20%,這種針對(duì)性的補(bǔ)償對(duì)提升框架剪力墻的連梁剛度具有積極的作用。
其次,保證框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工過程中應(yīng)用的材料質(zhì)量滿足實(shí)際需要,這要求施工單位選擇信譽(yù)較高的材料供應(yīng)商,并對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料進(jìn)行全面、嚴(yán)格的審查,保證所有的進(jìn)場(chǎng)材料均具有生產(chǎn)合格證,全面落實(shí)材料質(zhì)量檢查方面的責(zé)任制度,在發(fā)生質(zhì)量問題時(shí),全面追究相關(guān)責(zé)任人的責(zé)任。
再次,有意識(shí)地提升構(gòu)件延性,以此提升框架剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震能力和抗變形性能,這主要通過提升框架剪力墻的受力均勻性、保證框架剪力墻結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心和剛度中心接近或重合實(shí)現(xiàn)。
另外,在框架剪力墻在轉(zhuǎn)換層應(yīng)用的過程中,一方面要按照連續(xù)性施工法完成作業(yè),另一方面要確保支撐體系的穩(wěn)定性滿足實(shí)際需要,以此降低因荷載力過大導(dǎo)致的安全事故的發(fā)生概率。
除此之外,嚴(yán)格控制混凝土施工中可能出現(xiàn)的裂縫問題,這要求施工人員對(duì)混凝土入模溫度、混凝土配合比、高效減水劑的應(yīng)用等方面進(jìn)行合理的控制,并全面、有效地落實(shí)混凝土養(yǎng)護(hù)工作。
3 結(jié)論
通過上述分析可以發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到框架剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑施工中的應(yīng)用對(duì)提升建筑空間靈活性,增加建筑抗震性能等方面具有的優(yōu)越性,并結(jié)合建筑工程的實(shí)際需要,對(duì)框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,這是現(xiàn)代建筑水平提升的具體體現(xiàn),應(yīng)不斷完善和推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]張文超.框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2016,(17):108-109.
[2]曹明麗.框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)研究[J].江西建材,2015,(9):109,112.
[3]銀慶國(guó).探究高層建筑工程中的框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[J].中華民居(下旬刊),2014,(3):271-272.
[4]馬玉海,郭書啟.探析框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的應(yīng)用[J].建設(shè)科技,2014,(19):103-104.
[5]欒嵩妍.淺談建筑工程框架剪力墻結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)[J].科技致富向?qū)В?015,(6):182.
[6]馮碩.建筑施工中框架剪力墻結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)探討[J].居業(yè),2015,(22):66,68.
[7]趙紅兵.框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的應(yīng)用爭(zhēng)議[J].建筑安全,2016,(2):47-49.
(作者單位:惠州市世紀(jì)建筑工程有限公司)