框架剪力墙结构在建筑工程中的实践分析

陈涛

关键词：建筑工程;框架剪力墙结构;高层建筑

框架剪力墙结构属于建筑结构的一种，此种结构主要指利用标准化连接技术，将钢筋结构、柱体结构、梁体结构等相互连接，形成具有一定稳定性的建筑框架，此种结构在建筑领域应用逐渐广泛。框架剪力墙结构同传统施工技术相比，不仅可以提升建筑框架竖向方向、水平方向荷载承受能力，而且可以确保建筑框架结构稳定，保证整体建筑质量。

1.框架剪力墙布置分析

1.1剪力墙布置要点

框架剪力墙结构可以提升整体建筑稳定性，满足建筑工程建设需求。剪力墙布置上结构高度、剪力墙数量等均同建筑结构体形有关，适量的剪力墙可以降低对建筑结构构件造成的破坏，使得结构刚度提高，但若剪力墙过多，则会导致刚度过大，建筑整体抗震能力下降，给建筑安全埋下隐患。在剪力墙布置过程中，把握框架剪力墙布置要点，可以从各个要点入手，全面确保剪力墙质量。（1）自下至上全部贯通，剪力墙布置中，确保剪力墙可以全部贯通，使得结构刚度均匀且连续。（2）尽量对称，对称布置可以确保刚度中心、结构的质量中心尽可能接近，确保建筑结构稳定性[1]。（3）根据建筑结构选择具体剪力墙类型，当建筑结构层数较多，选择井筒式剪力墙;当建筑结构层数较少，选择L形或T形剪力墙。（4）间距超过规定限制的剪力墙需要考量楼板形变情况，避免楼板在自身平面出现过大挠曲。（5）靠近结构外围进行剪力墙布置，剪力墙布置中充分考量剪力墙抗扭刚度设计、温度应力等情况，适当让剪力墙靠近结构外围。（6）将剪力墙布置在凸出部分，当建筑结构平面形状凹凸较明显时，可以将剪力墙布置在凸出部分。（7）剪力墙应布置刚度均匀的3片以上，建筑结构布置时，考虑到单片剪力墙底部承担水平剪力需要控制在40%以下，因此在建筑结构布置上以3片以上为宜。（8）当建筑结构框架较大时，剪力墙不可集中布置在框架两端，避免框架两端约束作用导致梁板、楼屋盖开裂。

1.2剪力墙布置优化措施

为进一步提升剪力墙布置质量，在框架剪力墙布置中可以结合工程具体情况，采取多种剪力墙布置优化措施。一般建筑工程剪力墙布置上可以采用以下优化措施：（1）电梯间处剪力墙总刚度、位置保持不变。假设结构存在n肢横向剪力墙，可以从中随机选出一肢，依次将其布置在其他结构的其他位置，对剪力墙布置后层间位移角值进行计算，当计算结果显示城建位移角最小的位置则为初始化最优布置，由于剪力墙布置要求及整体建筑平面布局限制，故优化次数有限。（2）在剪力墙进行上述优化的同时，需要对多次层间位移角进行分析，若连续两次优化差值趋近，即可认定为剪力墙布置设计已经处于最优位置。

2.框架剪力墙结构在建筑工程中的实践——以河北省某小区项目为例

2.1工程概况

该工程项目为河北省某小区18层剪力墙住宅楼，纯剪力墙结构，54m建筑总高度为，7808.4 m²总建筑面积，地下1层，地上 18 层，地下室层高3.6m，其余层高均为 3.0m。300mm室内外高差 。根据《高规》7.1.4条款进行抗震设计，经计算本工程的底部加强区为地下一层到二层顶。

2.2施工准备

施工准备环节是框架剪力墙结构施工重要环节，此环节相关施工单位需要做好现场勘察与施工材料采购，以为后续剪力墙实际施工做足准备确保整个工程可以顺利推进提供支持。（1）现场勘察。在框架剪力墙施工之前，为保证后续整体施工质量，需要在施工之前做好剪力墙位置标记，并运用经纬仪设备、全站仪设备等在施工现场进行放线，确保测量结果精准，动态纠偏，确保和剪力墙位置准确。施工之前，对相关剪力墙设计图纸进行检查，就设计图纸开展技术交底会议，确保相关技术人员可以全面了解剪力墙具体情况及施工技术要求。技术人员开展剪力墙施工前测量工作过程中，需要全面记录施工现场气候数据、土质数据等，便于结合设计图纸与实地考察结果对相关剪力墙进行优化，确保所选剪力墙混凝土材料等符合工程项目建设需要。剪力墙的墙间距，前者横墙间距7±1m，后者墙间距控制在3±1m，小开间剪力墙所占比例高于大开间剪力墙所占比例4%左右。考虑到该工程《高规》等相关规定，避免刚度突变，调整墙肢长度厚度、混凝土强度。剪力墙的门窗洞口成列布置，宜上下对齐，使结构形成明确的墙肢和连梁，降低此部位墙肢刚度相差悬殊。（2）施工材料采购。剪力墙施工中对混凝土、钢筋等材料需求量大、质量要求高，为避免由于材料准备不够适宜或者材料质量不符合标准影响施工进度，施工单位需要组织专业采购人员进行材料采购。并在材料采购后严格按照相关合同及国家建筑标准，对施工材料质量进行检查，对于不符合要求的材料禁止进入施工现场。

2.3钢筋技术应用

钢筋结构作为剪力墙重要组成部分，保证钢筋工程施工质量，可以确保整体剪力墙质量。施工单位在施工期间，需要科学合理设置框架剪力墙柱筋部分，对施工位置进行测定后，利用BIM技术或CAD图纸指导钢筋实体放样操作。根据剪力墙墙身该方向不同进行相应钢筋配比设计，以竖向钢筋为例，在钢筋设计上，首层墙身纵筋长度绑扎搭接首层墙身纵筋长度=基础插筋+首层层高（机械连接），墙身纵筋长度=基础插筋+首层层高+伸入上层的搭接长度;顶层墙身纵筋长度顶层墙身纵筋长度=顶层锚固长度+层净高-500;中间层墙身纵筋长度=伸入上层的搭接长度+本层层高。施工中考虑框架剪力墙中主体结构、梁体结构涉及钢筋数量大、并钢筋密度高，因此施工中必须对钢筋出现交叉的位置进行分析，保证各建筑结构钢筋位置准确，为后续混凝土浇筑等施工打下良好基础[2]。

2.4模板技术应用

模板具有塑造轮廓的重要作用，属于剪力墙施工重点内动，在整个剪力墙施工过程中，相关施工人员与技术人员需要充分关注模板施工部分，确保搭设模板、撤销模板等均符合相应混凝土结构需求。（1）根据剪力墙情况确定模板尺寸、定位。技术人员在施工中，结合剪力墙情况，确定模板所需尺寸与具体位置，在柱体模板施工期间使用测量放样的方式，明确具体钢筋焊接位置，搭设相应模板，确保尺寸准确。当模板搭设完毕后，对模板固定情况进行检查，避免后续模板出现位移、形变等情况。（2）考虑到本工程板体结构跨度大，在模板施工过程中，密切观察大面积混凝土形变、沉降等情况，模板装卸过程中确保模板完整。

2.5混凝土技术应用

混凝土部分属于框架剪力墙结构主体工程部分，施工中相关技术人员需要按照相应施工顺序进行施工，并做好质控。施工中要求沿着建筑物利用后退类型的浇筑方式进行处理，对强度等级要求高的区域进行先浇筑施工，对强度要求低的区域后浇筑施工，避免出现损伤情况。同时在施工中考虑工程混凝土剪力墙部分体积大、高度高，采用分层浇筑，并对混凝土充分振捣，避免孔洞现象、蜂窝现象等[3]。振捣控制上，结合连续两次浇筑时间间隔控制在15min之内，每次振捣时间控制在5min～10min。

结束语

综上所述，框架剪力墙结构在建筑工程中应用可以确保整体建筑稳定性，提升建筑质量，满足民众需求。相关建筑工程项目建设过程中，可以充分结合工程具体情况，从施工准备、钢筋技术应用、模板技术应用、混凝土技术应用等方面入手，全面保证矿建剪力墙结构质量，满足高层建筑结构建设需求。

参考文献：

[1]张爱林，苏磊，曹志亮，等. 钢框架+防屈曲钢板剪力墙结构体系在装配式钢结构住宅中的应用[J]. 建筑结构，2021，51（17）：85-90.

[2]魏琏，曾庆立，王森. 框架-剪力墙结构框架部分承担倾覆力矩的计算方法研究[J]. 建筑结构，2021，51（10）：1-6.

[3]范晓天. 框架剪力墙结构技术在房屋建筑施工中的实践研讨[J]. 建筑工程技术与设计，2021（9）：909.