夏宝阳,张 杨,荣 彬,刘 睿
(1. 天津开发区建设工程监理公司 天津300453;2. 天津大学建筑工程学院 天津300072)
天津滨海现代美术馆框架剪力墙施工技术及质量控制
夏宝阳1,张 杨1,荣 彬2,刘 睿2
(1. 天津开发区建设工程监理公司 天津300453;2. 天津大学建筑工程学院 天津300072)
框架-剪力墙结构是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。框架剪力墙结构是当前应用比较广泛的一种结构,但其施工比较复杂,对施工技术要求较高,因此,其施工技术要点是建筑界管制的重点。以天津市滨海新区文化中心工程项目为例,对建筑框架剪力墙结构工程中几项重要的施工技术做深入探讨。
框架剪力墙结构 施工技术 质量控制
框架结构的变形是剪切型,上部层间相对变形小,下部层间相对变形大。剪力墙结构的变形为弯曲型,上部层间相对变形大,下部层间相对变形小。对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成了弯剪变形,从而减小了结构的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到了提高。水平荷载主要由剪力墙来承受。
从受力特点看,由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多,在水平荷载作用下,一般情况下,约80%,以上用剪力墙来承担。因此,使框架结构在水平荷载作用下所分配的楼层剪力,沿高度分布比较均匀,各层梁柱的弯矩比较接近,有利于减小梁柱规格,便于施工。框剪结构中的剪力墙可以单独设置,也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。因此,这种结构已被广泛应用于各类房屋建筑。[1]
天津滨海新区文化中心工程地下两层,地上2~7层,总建筑面积约为30.9万m2,占地面积约为12.0万m2,建筑高度分别为27.8~36.5,m(根据各文化单体建筑高度),地下二层底板顶标高为-9.40,m;共包含“一个长廊”,即文化长廊及“五个场馆”,即滨海东方演艺中心、滨海图书馆、滨海现代城市与工业探索馆、滨海美术馆、滨海市民活动中心。其中文化长廊作为整个工程的核心空间,统领衔接5个文化场馆,实现功能的有效互补,以及形成多元化、复合式的文化综合体。
解放路沿东西走向地下通道穿越文化中心,同时轨道B7线沿解放路地下敷设,于项目东侧预留站点一处,站点与解放路地道南北两侧各设置一条步行通道。而现代美术馆建筑面积为26 990,m2,建筑高度为35.7,m,结构形式为钢筋混凝土框架剪力墙结构,建筑层数为地上5层。
2.1 墙柱混凝土浇筑
墙柱混凝土采用分层浇筑的方法,每次浇筑高度不大于500,mm,先在根部浇以50~100,mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆,以保证混凝土在施工缝处的密实。墙柱等竖向构件使用插入式振捣器振捣,钢筋较密处应选用细长高频振捣棒。墙柱振动棒插入点示意如图1所示。
图1 振捣插入点布置示意图Fig.1 Insertion point layout
当墙与柱连为一体时,从柱边起150,mm设置钢丝网分隔,并在墙一侧焊接定位筋进行加固,如图2所示。在墙柱混凝土浇筑时,先浇筑柱子后浇筑墙,柱子内混凝土领先墙体高1,m,确保柱子高强度等级混凝土的有效截面。
图2 墙柱连一体时混凝土浇筑示意图Fig.2 Pouring of concrete in a whole wall column
2.2 梁板混凝土浇筑
梁板混凝土采用赶浆法浇筑,沿施工段的长边方向,从一端平行推进至另一端。梁振捣采用插入式振捣棒,振捣方法同墙体,振捣插入点应梅花布置,确保密实。厚度大于等于200,mm的板采用插入式振捣棒振捣,厚度小于200,mm的板采用平板振捣器。混凝土表面采用收面机进行收面。
2.3 梁柱节点混凝土浇筑
当框架柱混凝土强度等级与梁混凝土强度等级相差大于5,MPa时,梁柱节点区混凝土强度等级应按柱的混凝土等级施工,浇筑范围从柱边起沿梁方向大于等于500,mm,采用钢筋和钢丝网进行分隔,具体节点做法详见图3。在施工过程中,先浇筑墙柱混凝土至节点处后,再及时组织梁板混凝土浇筑,以免产生冷缝。
图3 梁柱节点区混凝土浇筑示意图Fig.3 Pouring of concrete of beam column panel zone
2.4 混凝土振捣
如图4所示,混凝土采用振动棒振捣,要做到“快插慢拔”,插入点要均匀排列,插入点间距为300~400,mm,插入到下层尚未初凝的混凝土中约50~100,mm,振捣时应依次进行,使混凝土表面水分不再显著下沉、不出现气泡、表面泛出灰浆为止。在混凝土初凝前进行第2次振捣,2次振捣间歇时间为40~60,min,在加有缓凝剂的混凝土中可适当延长,控制在1.5~2.5,h范围内,但同时应防止过振、振动器触碰模板等不利现象。[2]
图4 振捣棒插点排列图Fig.4 Array of ventilator insertion point
2.5 混凝土养护
本工程根据不同季节、不同构件采用具有针对性的养护方法,包括洒水养护、麻袋薄膜养护、养护液养护等,确保已浇筑好的混凝土在规定龄期内达到设计要求的强度和耐久性,并防止产生收缩和温度裂缝。基础混凝土表面在二次抹压完毕后及时覆盖一层塑料薄膜,浇水保湿养护。[3]
混凝土的浇水养护时间,对采用普通硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7,d;对掺用缓凝型外加剂、矿物掺合料或有抗渗性要求的混凝土,不得少于14,d;膨胀加强带处混凝土养护时间不少于15,d;混凝土养护方法如表1所示。[4]
表1 混凝土养护方法Tab.1 Methods for concrete curing
框架剪力墙结构由于布置灵活和抗震能力好等多方面的优点,受到建筑业的青睐,因此我们要不断加大对框架剪力墙施工技术的研究力度,从而保证建筑工程中的施工质量,进而推动我国建筑行业的快速、健康发展。■
[1] 张杰. 框架剪力墙结构建筑施工技术探讨[J]. 建材与装饰,2016(6):17-18.
[2] 张时敏. 论述建筑工程混凝土施工技术与质量管理[J]. 城市建筑,2014(2):172.
[3] 王清江,王悦. 高层建筑混凝土框架施工质量问题及对策[J]. 山西建筑,2015(8):42-43.
[4] 杨裕明. 框架剪力墙结构建筑施工技术要点探析[J].江西建材,2016(8):118-122.
Construction Technique and Quality Control of Frame-shear Wall of the Museum of Modern Art in Tianjin Binhai New Area
XIA Baoyang1,ZHANG Yang1,RONG Bin2,LIU Rui2
(1.TEDA Project Supervision Company,Tianjin 300453,China;2.School of Civil Engineering,Tianjin University,Tianjin 300072,China)
Frame-shear wall structure,the combination of frame structure and shear wall structure,succeeds the advantages of both two structures so that it not only can provide building layout with large space,but also has good resistance to lateral force.Currently,frame shear wall structure is used widely,while its construction is more complex and strict construction technology is required.Therefore,the key point of its construction techniques is important in construction control.For the reference of similar projects,several important construction techniques of the Museum of Modern Art in Tianjin Binhai New Area were discussed in this article.
frame-shear wall structure;construction technique;quality control
TU74
A
1006-8945(2016)08-0072-03
2016-08-02