杨雪忠
(贵州景顺建筑工程有限责任公司,贵州 贵阳 550000)
随着高层建筑在城市中的普及,高层建筑已经逐渐成为城市的名片。高层建筑因为体积庞大,所以对建筑工程的技术层面提出了更高的要求。目前国内高层建筑中,主要有四大结构体系:框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和简体结构。而框架剪力结构又综合了框架结构和剪力结构二者之间的优势。
在传统中低层房屋结构中,因为其高度不大,所以以水平向下的重力荷载为结构设计的主要考虑因素。而在高层建筑中,虽然结构设计的时候仍要考虑垂直方向上的荷载对整个建筑的影响,但是水平方向上的荷载是主要的受力荷载,对结构设计起到了决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另外对高层建筑来说,垂直方向上的重力荷载通常是一个固定的数值,但是可以影响水平方向上的荷载的因素较多,比如风力影响和地震对其造成的影响,水平方向的荷载时刻在变化。框架剪力墙结构因为其特殊的受力特征,可以较有力的承担水平方向的荷载,对高层建筑的稳定性和安全性提供了有力的保证。
因为高层建筑重量庞大,随着层数的增多,对其地基造成的压力会越来越大,所以高层建筑减少自重比中低层建筑有更重要的意义。以高层建筑桩基承载力来说,减轻建筑本身自重要比更改建筑基础结构设计更加经济合理,特别是在地质条件软弱的地质条件下,高层建筑的基础结构设计更加困难和不易变动。另外,地震对建筑物产生的破坏性与建筑本身自重成正比,减少高层本身自重是提高结构抗震的有效方案。高层建筑自重太大,地震发生时对建筑结构造成巨大的剪力和重力引起的倾覆力。框架剪力墙结构的出现完美的化解了建筑本身自己过大的问题,因为其节省材料,所以有效的减少的自重,为建筑工程的经济性和结构设计的复杂性做出了贡献。
高层建筑结构内部各种部件受力错综复杂,传统的结构模式很难适应这种高强度的受力条件。在框架剪力墙结构的建筑体系中,中柱受到的应力一般都比边柱受到的压力大,前者的轴向压缩变形的程度也大于边柱的压缩变形。当建筑物层数很高时候,这种因为应力产生的变形会达到很高的数值,对连续梁的支座产生压力,从而使连续梁支座点的负弯矩值变小,有效的抵抗了建筑构件的轴向变形。
与其他的建筑构件一样,框架剪力墙也是由钢筋混凝土构成。在框架剪力墙结构施工过程中,相关的工作人员要严格把控钢筋工程,把控钢筋的质量,根据用途和价格选择钢筋进行施工。对于框架剪力墙结构来说,节点处的钢筋施工是保证结构稳定性的重点,同时施工也比较困难。对于承载力集中的柱和梁,因为钢筋比较集中,所以施工人员要严格按照设计图纸和相关的建筑工程规范进行施工,确保没有钢筋错位。对于施工后可能发生的钢筋位移现象,先关的施工人员要做好相应的防护措施,比如对钢筋框进行加固,尽量选择水平和竖直的墙体来保证钢筋的绑定位置,有效的防治钢筋的后期移动。
钢筋施工和模板施工是紧密相连的两道工序,在进行框架剪力墙结构的模板施工时,要对施工的质量进行严格把控。施工期进行模拟施工,如果通过验证方可进行模板施工。相关施工人员要认真检查模板材料的质量,确保其符合相应的标准和相关规定才能投入使用。支撑模板除了要承受自重外还要负担施工人员和各种机械的重量,所以要防止意外事件的发生。在混凝土模板施工时,工程施工人员要对各种结构部件的尺寸反复比对,尤其是梁和柱,其节点部位。节点处混凝土不同于其他施工部位,要根据设计方案严格执行以免发生后期的裂缝。模板要做好支护和加固,防止混凝土浇筑时候发生模板位置导致的工程质量问题。
模板支护工作完成后,开始了混凝土浇筑的工序。在施工时要对混凝土的种类质量进行严格检查,保证混凝土科学的配比。工作人员要盯紧图纸设计的混凝土标号,严格按照图纸施工。由于混凝土浇筑对混凝土量的需求比较大,工程管理相关人员要与混凝土供应部门做好协调,保证其连贯性。混凝土浇筑完成后要有专门的养护人员对其进行养护,提高混凝土的施工质量。
综上所述,框架剪力墙技术作为一种新生的先进技术,在现代高层建筑中应用广泛,比直接加大了高层建筑的安全性和稳定性。在社会高速发展下,对高层建筑的要求越来越高,对该技术的要求也是越来越大。因此在施工时要严格把控钢筋、模板、混凝土的施工要点,提高工程质量,为建筑行业的稳定发展做贡献。