框架剪力墙结构施工技术分析

2015-04-08 03:23
山西建筑 2015年34期
关键词:墙肢剪力墙框架

高 锋

(山西建筑工程(集团)总公司,山西 太原 030002)

0 引言

框架剪力墙结构又称框剪结构,因其具有良好的受力特点,在现代建筑结构中已经得到广泛应用。它拥有框架结构特点的同时,并在整个建筑的支撑力方面大量应用了剪力墙结构,增强建筑物的整体稳定性和整体刚度;其次剪力墙结构的存在实现了建筑的多样性和个性的统一。目前建筑工程中采用框架剪力墙施工技术能够承受较大的竖向荷载的同时,还能承受较大的地震、风荷载等水平荷载,提高了建筑物整体刚度和稳定性,并且由于剪力墙的存在使用钢量大幅度减少,节约了建筑材料,降低了工程的成本投入。现有的框架剪力墙结构由钢筋混凝土框架和钢筋混凝土剪力墙两部分组成,为保证框架剪力墙结构的施工质量的建筑安全,有必要对其施工技术进行深入研究和探讨。

1 目前框架剪力墙结构的技术特点

1.1 框架剪力墙结构的含义及特性

框架剪力墙结构又称框剪结构,该结构体系是指将具有高刚度的剪力墙结构应用于框架结构中,从而大幅度提高抗变形能力,同时使结构的内部空间布局得到自由发展,使建筑物能够满足不同行业的功能要求。框架剪力墙结构在框架结构的基础之上,结合剪力墙结构具有较大刚度的特点,使建筑物的侧向刚度大幅提升,增强了在风荷载和水平地震力等水平荷载作用下的抗变形能力。

框架剪力墙具有如下特性:

1)框架剪力墙结构承受荷载能力特性。

框架剪力墙结构在活荷载、永久荷载等竖向荷载及风荷载、地震荷载等水平荷载作用下,结构周围会产生较大的弯矩、受拉或受压,从而会发生弯剪型的弯曲变形。

2)框架剪力墙结构高刚度特性。

框架剪力墙的高刚度包括竖向刚度和水平向刚度,其中竖向刚度由钢筋混凝土框架结构提供,水平向刚度由钢筋混凝土剪力墙提供。当框架的刚度在基底弯矩约为总弯矩的30%情况下受到较大影响时要设置相应的抗震钢筋防止变形的持续增加。

3)框架剪力墙结构具有较高的抗震性能。框架结构中的结构柱的刚度远远小于剪力墙结构。剪力墙结构一般采用钢筋混凝土板结构,该结构有较大的承载面积和惯性矩,可以承担建筑荷载引起的剪力。因此该结构形式在高层建筑住宅中得到广泛的应用;其次,结合剪力墙高刚度优点,可以使建筑结构的内部空间布局不再受传统结构柱因刚度有限的约束。另外,由于钢筋混凝土墙板大刚度的特点,故能抵抗较大的水平荷载和垂直荷载。

1.2 框架剪力墙结构的变形特性

框架剪力墙中荷载是逐级传递的,结构的楼板承担荷载后,再将荷载一起传递给次梁、主梁、柱体,最后由地基和基础承担全部荷载。

当建筑物承受较大水平荷载时,框架结构的结构柱主要产生剪切型的侧向变形,剪力墙结构主要产生弯曲型的侧向变形。在建筑平面的水平面上,如果有一个大的刚度,剪力墙和框架的共同部分将发生变形。在共同变形的影响下,剪力的分布、剪力墙的荷载和结构随高度的变化而变化。框架剪力墙结构结合了剪力墙与框架的各自优点,从而使建筑物的稳定性和安全性得到明显的提高。

2 框架剪力墙结构的施工技术

2.1 框架剪力墙结构的测量放线

在进行框架剪力墙测量放线施工时应根据工程的施工图纸,并按照建筑工程施工测量标准规范要求为准进行施工。测量放线要熟知如下要点:1)提前进行图纸审查,校核结构的尺寸以及与建筑物的关系,同一位置的建筑物尺寸、形状、标高与平面、立面、大样图所标注的标高是否一致,室内与室外的标高关系是否正确;2)测量要点:以大定小、以长定短、以精定粗、先整体后局部;3)测量人员要有测量职业证书;4)轴网控制图、结构测量图、标高传递图以及内墙定位图的测量方案经审批通过后方可执行;5)使用的仪器应满足测量精度要求,测量的误差要在规定的误差范围之内,否则将会使整个结构出现位置偏移,造成巨大的经济损失。

2.2 框架剪力墙基础工程施工

框架剪力墙施工中最关键的步骤是基础部分的施工。基础工程在施工前期应进行详细准确的测量放线和地基承载力试验测试,在施工过程中应做好护坡和防渗止水工作,最后进行基础回填施工。其中施工后期的养护工作是一个重点,养护工作在整个施工过程中往往是人们容易忽视的部分,应给予足够的重视。

2.3 框架剪力墙钢筋工程施工

剪力墙身内拉钩的设置:剪力墙身内拉钩设计一般是要求梅花形布置,底部加强区的间距比非加强区的小,但有些施工现场未按照设计图纸要求组织施工,随意设置,间距偏大,甚至拉钩全部漏设。

剪力墙边缘构件的设置:“边缘构件”是指位于剪力墙墙肢两端的构件,分为约束边缘构件和构造边缘构件。施工现场经常错误的仅将建筑物端部的构件认为是边缘构件,致使边缘构件内的单肢箍按照剪力墙身的拉钩设置。一般来说,当设计未特别注明时,边缘构件内单肢箍的规格、竖向间距应与箍筋相同。

短肢剪力墙内应设暗梁钢筋:短肢剪力墙结构施工过程中,施工单位只是将框架梁四根角筋锚入墙肢内一个锚固长度,而未按施工图纸将框架梁四根角筋在墙肢内拉通。

顶层连梁角筋锚入墙肢内的部位应设置箍筋:顶层连梁与非顶层连梁角筋锚入墙肢内的部位的箍筋设置不同,当为非顶层连梁时,连梁角筋锚入墙肢内的部位不需设置箍筋,而为顶层连梁时,连梁角筋锚入墙肢内的部位应设置箍筋。

框架柱和剪力墙边缘构件纵向钢筋搭接范围内的箍筋应加密:按照11G101—1 图集的要求,框架柱和剪力墙边缘构件纵向钢筋搭接范围均按不大于5d(d 为搭接钢筋较小直径)及不大于100 的间距加密箍筋。

连续框架梁负加筋在中间支座两边应对称布设:长度应按净跨取值,检查中发现部分施工单位往往错误地按左右两跨各自的净跨长度分别取值绑扎;甚至负加筋仅设置在原位标注的那跨,在另一跨则漏设。

2.4 框架剪力墙混凝土施工要点

框架剪力墙混凝土施工宜采取长流水施工作业法,为保证混凝土的质量,应采用分段分层浇筑,逐段逐层均匀阶梯式升高。由于底层结构承担较大的垂直荷载,因此底部施工时浇筑高度应小于顶部浇筑的高度,且养护时间和强度要高于顶部结构部分。浇筑的连接点应先铺5 cm~10 cm 厚的水泥砂浆,浇筑过程中应使用铁锹将混凝土导入模板内,不应强行将整料斗混凝土灌入,否则会导致混凝土内部空气不能及时排出,出现结构空洞。混凝土采用分层浇筑法时每次的摊铺厚度应控制在50 cm 左右,并分层振捣填实。如未发生特殊情况,施工不能中途暂停,混凝土的施工应连续进行,直至施工至后浇带或提前设置的施工缝,施工缝应设置在门窗洞口上,连接处应进行凿毛处理,以确保连接的强度。如必须要暂停施工时,暂停时间应在混凝土初凝范围之内。混凝土振捣结束后对上口外露的钢筋应进一步整理,然后使用木抹子沿标高线抹平。特别注意,施工期间不能随意挪动结构钢筋,保持好钢筋间的间距。

3 结语

框架剪力墙结构是建筑结构的重要组成部分,十分广泛地应用在现代建筑结构中,特别是人们对施工质量的重视日益提高,框架剪力墙施工技术改革已经在行业内全面的展开。本文以框架剪力墙的结构原理为出发点,简要介绍了框架剪力墙结构的定义和结构特点,介绍了框架剪力墙结构的测量放线、基础施工、钢筋工程施工、混凝土工程施工等,对施工质量控制起一定的指导作用,只有熟练掌握框架剪力墙结构的施工技术,要明确施工技术要点,并根据不同的情况选择合理的施工工艺,才能保证工程的施工质量。

[1]王 峰.框架剪力墙结构建筑施工技术分析[J].四川建材,2014(6):164-165,167.

[2]蔡建荣.对框架剪力墙结构建筑施工技术的探讨[J].门窗,2014(11):141.

[3]胡任鹏.框架剪力墙结构的建筑施工技术探讨[J].江西建材,2014(20):89-90.

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