高层建筑框架剪力墙钢筋施工技术探讨

2015-10-31 07:00杨志庆
建材与装饰 2015年18期
关键词:剪力墙抗震布置

杨志庆

(福建省西南建设有限公司)

高层建筑框架剪力墙钢筋施工技术探讨

杨志庆

(福建省西南建设有限公司)

目前,我国高层建筑采用的都是钢筋混凝土结构,在中部的竖向交通区内设置剪力墙,从而在某种程度上可以增强高层建筑的抗震能力,保证高层建筑的质量安全。本文主要是对高层建筑框架剪力墙中钢筋施工技术作简要讲述,并针对其施工过程中的钢筋施工技术实践进行深入探讨,希望对同类工程提供一定的参考借鉴。

高层建筑;框架剪力墙;钢筋施工;施工技术

引言

随着我国社会经济的不断发展,城市化水平不断提高,促使人们对建筑物的要求不断提高,建筑物不仅要满足日常的使用,还要具有较高的安全性和稳定性,这就要求工程设计者要对建筑结构设计进行完善和优化。剪力墙结构是一种高强度的建造技术,它的应用可以有效地提高建筑物的稳定性和经济性,受到社会各界人士的青睐。

1 高层建筑框架剪力墙中钢筋的布置及作用分析

钢筋在剪力墙结构中不同位置所起到的作用不同,如水平和竖向分布钢筋所布置的方向是完全相反的,同时这两种钢筋的相互位置哪个在外面,哪个在里面,所得到的作用也是完全不同的。根据施工图来判断钢筋种类及如何合理地布置钢筋,对于剪力墙结构钢筋的施工是关键。计算剪力墙钢筋时所需考虑的因素,如图1所示。

图1 计算剪力墙钢筋时所需考虑的因素

1.1水平分布钢筋

在高层建筑剪力墙结构中的水平分布钢筋通常是双排布置,方向是水平。在水平分布钢筋的布置中,应在内侧布置竖向分布钢筋,在外侧布置水平分布钢筋。这种布置钢筋的方式,可以用来抵抗温度的应力,避免因混凝土温度所出现的开裂。若是墙体较长且薄的话,采用这种钢筋布置方式最好。

在剪力墙结构中,水平分布钢筋承受主要的剪力,可以有效地阻止剪力墙结构产生斜裂缝;同时,计算合理且布置合理的水平分布钢筋,还可以有效防止剪力墙结构的脆性破坏,因此,对于剪力墙抗剪的关键环节就是合理布置水平钢筋。

1.2竖向分布钢筋

一般情况下,竖向钢筋都布置在水平分布钢筋的内侧,且竖向分布钢筋适合不间断地穿越暗梁。当穿越暗梁的时候,竖向分布钢筋应布置在暗梁的纵向钢筋内侧,剪力墙常常采用双层布置的竖向分布钢筋。如果剪力墙厚度过小,则应该把竖向分布的钢筋布置在暗梁纵向钢筋的外侧。无论竖向分布钢筋的布置是在暗梁纵向钢筋的内侧还是外侧,都必须采用拉结筋,固定竖向分布钢筋与暗梁纵筋,以增加对竖向分布钢筋的约束作用。

在剪力墙结构中,一方面,剪力墙中的竖向分布钢筋承担主要弯矩;另一方面,竖向钢筋可以有效阻止剪力墙中水平裂缝的产生。因此,准确地布置竖向分布钢筋的直径及间距,对剪力墙的抗弯以及防止裂缝的出现起到重要作用。

1.3连梁和暗梁钢筋

两端剪力墙中的连梁纵向钢筋应布置在所有构件的最内侧,即连梁纵筋应布置在水平分布钢筋和竖向分布钢筋的内侧。对于暗梁的纵向钢筋则应布置在两端暗柱的纵筋内侧,同时应两端锚固在暗柱内。

剪力墙结构中定会存在暗柱结构,暗柱在剪力墙结构中也起着重要作用。剪力墙的大多数抗弯钢筋布置在剪力墙的端部,也就是说暗柱的钢筋,一方面,起着抗弯承载力,约束剪力墙的混凝土,另一方面,还要确保剪力墙的稳定,提高剪力墙的延性,针对暗柱钢筋,若不是竖向方向,还需设箍筋。

2 钢筋施工准备技术

2.1提高施工人员的技术专业性

在施工前,首先要正确地选择及配备施工人员,选择掌握钢筋施工技术,了解框架剪力墙受力和变形特点的工作人员,减少由工作人员专业技术错误而造成的后续工程质量问题。人员配备完成后,再选配一个专业的钢筋工长,负责组织施工人员对钢筋施工技术与验收规范的学习,了解和熟悉钢筋连接技术和工程的施工图纸,提升施工人员在施工技术上的专业性。

2.2检验进场钢筋

施工技术人员配备完全后,要开始检验钢筋材料的合格度。相关负责人,也就是钢筋工长,在钢筋进施工现场后,组织人员严格地按照直径长度、批级等分类堆放,并且在堆放区域内挂上与材料对应的牌号,标明其详细信息,以防施工人员混淆。除此之外,要认真检查钢筋材料合格度,判断加工材料是否具有合格证,禁止使用不合格的加工材料。相关负责人要仔细做好材料的清点和复核工作,从每批次不同规格的钢筋材料中抽取试件、焊接接头等进行送检,检验合格后,再进行钢筋表面的二次复检。对于不合格的钢筋材料要退货处理,严禁工程中使用不合格的钢筋。

2.3钢筋加工

钢筋材料检验合格后,接下来要对钢筋加工方面进行严格控制。加工前,检查配料单,技术员复核合格后,才能进入加工厂,进行钢筋下料加工。在这过程中,要严格按照规定尺寸,进行加工,避免造成材料的浪费。加工完程后,通过技术员或质量检查员等相关人员的检查,合格的钢筋材料才能投入使用。钢筋加工完成后,填写钢筋加工工程检验批质量和验收记录表,并经监理确认。

3 剪力墙中钢筋的锚固

在剪力墙结构的钢筋施工中,构件的承载能力主要是通过计算钢筋的用量和合理布置来实现的,而对于结构的抗震构造的措施,则主要通过钢筋的锚固。对于钢筋施工来说,钢筋的锚固是一个值得注意的施工技术要点。

3.1最小锚固长度

为了确保结构的构造,剪力墙结构中的钢筋锚固必须按规范规定,满足钢筋的最小锚固长度。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》中的相关规定,抗震地区剪力墙结构钢筋的最小抗震锚固长度LaE为:一、二级抗震等级时,取1.15La;三级抗震等级时,取1.05La;四级抗震等级时,取1.0La,如表1所示即为规定的剪力墙间距。

表1 剪力墙的间距

3.2剪力墙分布钢筋的锚固

剪力墙水平分布钢筋应该延伸到墙端,并且向内水平弯折10d,然后截断(d表示水平分布钢筋的直径)。当剪力墙的端部是翼墙或者转角墙时,内墙两侧的水平分布钢筋与外墙内侧的水平分布钢筋,都应该伸到翼墙或者转角墙的外边,并分别朝向两侧水平弯折,然后截断,且水平弯折的长度应大于15d。转角墙处,外墙外侧的水平分布钢筋,最好把墙端外角处弯入翼墙,搭接翼墙外侧的水平分布钢筋,搭接长度为1.2La。若剪力墙带边框,水平、竖向分布钢筋应分别贯穿于柱、梁或者在柱、梁内锚固。剪力墙的竖向分布钢筋一般把锚固在基础的墙体或地下室的基础上。当上下墙体厚度相同时,竖向分布钢筋宜错开搭接;当上下墙体厚度不相等时,竖向分布筋应直接伸进基础或地下室的墙板中锚固,其最小锚固长度取决于最小搭接长度。

4 剪力墙中钢筋的连接

在剪力墙结构钢筋施工中,钢筋连接方法有绑扎连接、机械连接和焊接连接三种,其中绑扎连接居多,因此本文着重探讨剪力墙中钢筋的绑扎连接要点。

4.1水平分布钢筋

剪力墙水平分布钢筋,其搭接长度应大于1.2La。同排的水平分布钢筋搭接接头之间及上、下相邻的水平分布钢筋的搭接接头之间,沿水平方向的净间距宜大于500mm。

4.2竖向分布钢筋

剪力墙的竖向分布钢筋中,若建筑抗震等级大于二级,则每段钢筋的长度宜低于4m(钢筋直径<12mm)或6m(直径>12mm),水平段的每段长度宜低于8m,以保证绑扎剪力墙竖向分布钢筋可以在相同高度搭接,其搭接长度应大于1.2La。

4.3钢筋绑扎的其他要点

将预留的钢筋调直理顺,再清理干净表面的砂浆等杂物。首先树2~4根纵向筋,划好横筋分档的标志,在下部及其齐胸处绑两根定位水平筋,并且在横筋上划好分档的标志,绑剩下的纵向筋,最后绑横筋。若剪力墙中有暗柱、暗梁,宜先绑暗柱、暗梁再绑剩下的横筋。

绑扎剪力墙的钢筋网时,全部钢筋的相交点都需扎牢,相邻绑扎点的铁丝扣成八字形,防止网片歪斜发生变形。混凝土浇筑之前,修整伸出墙体的钢筋,并绑一道临时的横筋,固定伸出筋的间距。浇筑墙体混凝土时,专门派人看管钢筋,浇筑完成后,立即修整伸出的钢筋(甩筋)。

5 结语

在框架剪力墙结构的高层建筑中,钢筋的施工技术水平直接影响着整个建筑工程的质量。因此,进行框架剪力墙钢筋的施工过程中,一方面要保证工程使用合格的加工材料,施工人员具有专业的技术,另一方面,要注意做好对钢筋工程中常见问题的处理,促进钢筋施工过程的顺利进行。

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TU974

A

1673-0038(2015)18-0047-02

2015-4-18

杨志庆,男,工程师,主要从事建筑工程施工工作。

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