刘瑞廷
摘 要: 在建筑行业发展中,应充分考虑到建筑的质量以及所处的环境,提升建筑的抗震性和抗风性,保障建筑的稳定性,因此可以通过框架剪力墙结构不断提升建筑结构的优势,降低建筑的成本。在框架剪力墙结构施工中,需要重视材料和方法的应用,不断创新建筑施工技术,提升建筑的性能,为人们营造安全、舒适的居住环境。结合框架剪力墙的结构特点,分析了建筑剪力墙结构施工技术要点,探讨了建筑框架剪力墙施工技术质量控制措施。
关键词: 建筑工程 框架剪力墙 结构工程 施工技术
中图分类号: TU74文献标识码: A文章编号: 1679-3567(2024)06-0050-03
Application of the Construction Technology of Frame-Shear Wall Structures
LIU Ruiting
Yuncheng County Comprehensive Administrative Law Enforcement Service Center, Heze, Shandong Province, 274700 China
Abstract: In the development of the construction industry, it is necessary to fully consider the quality of buildings and the environment in which they are built to enhance the seismic and wind resistance of buildings and ensure the stability of buildings, so the advantages of building structures can be improved through frame-shear wall structures, and the cost of buildings can be reduced. In the construction of frame-shear wall structures, it is necessary to pay attention to the application of materials and methods and continuously innovate the construction technology of buildings to improve the performance of buildings, so as to create a safe and comfortable living environment for people. Combined with the structural characteristics of frame-shear walls, this paper analyzes the technical points of the construction of the shear wall structure of buildings, and discusses quality control measures for the construction technology of the frame-shear wall of buildings.
Key Words: Construction engineering; Frame-shear wall; Structural engineering; Construction technology
建筑框架剪力墙结构是一种具有稳定性、安全性、经济性等优势的建筑结构,在建筑施工中有着广泛的应用,可以营造安全的居住环境。在科技不断发展的过程中,建筑剪力墙结构在建筑中具有非常广阔的应用前景,并推动建筑安全的不断发展。框架剪力墙结构在设计过程中,充分提升了建筑使用过程中的稳定性,可以抵御各种外部环境的威胁,保障建筑结构的完整性,还可以有效地降低建筑的维护成本[1]。
1.1 受力特点
框架剪力墙结构相比于传统的建筑结构,具有非常大的优势,框架剪力墙结构中框架结构变形方式为剪切型,缩减了上部层间的变形,扩大了下部层间的变形。弯曲型变形中,上部层间变形小,而下部层间的变形较大。因为框架和剪力这两种结构相结合,因此结构变形为弯剪型。这种结构的特点,可以减小结构层间的定点位移比,提升建筑结构侧移的刚度。
1.2 抗震特点
单一的建筑框架结构中墙体和框架采用不同的材料,在彼此连接时很难做到牢固,因此抗震效果差。在框架剪力墙结构融合了框架和剪力的结构优势,可以提升建筑的抗震性。在地震发生时由这两种结构共同承担抗震作用,比单一框架结构的抗震性更好[2]。
1.3 框架剪力墙结构的构造要求
(1)建筑剪力墙结构的厚度应在160 mm以上,并且不小于楼层净高度的1/20;底部加强部位的厚度应不小于200 mm,并且不小于楼层净高度的1/16。(2)剪力墙的竖向与横向分布钢筋配筋率应大于0.2%,直径>8 mm,间距<300 mm。如果采用双排式布置方式,钢筋直径>6 mm,间距<600 mm的拉结筋。(3)在剪力墙周边,可以设置梁和端柱为边框,其中宽梁>2 b,梁高>3 b,柱截面宽度>2.5 b,截面高度大于宽度,边梁或暗梁的上下纵筋配筋率需要>0.2%,箍筋的规格需要>φ6@200 mm。(4)剪力墙的水平分布钢筋,需要全部锚入边框中,锚固长度>剪力墙纵向钢筋最小锚固长度。(5)剪力墙端部纵向受力,需要设置在边框柱截面中,底部加强部位,边框柱中的箍筋应沿全高加密[3]。(6)剪力墙在设置时,需要遵循均匀、分散、对称和周边的原则。横向剪力墙可以均匀对称地设置在电梯间或者楼梯间,也可以设置在一些恒载较大的部位。横向剪力墙间距需要结合防震要求来确定,在剪力墙之间楼盖出现较大开洞时,需要适当地减小剪力墙间距。纵向剪力墙在布置时,一般布置在建筑各个单元中间,在纵向长度较长时剪力墙不宜集中在建筑两端。
2.1 模板工程
在建筑施工中,模板施工是非常重要的组成部分,模板施工可以为混凝土结构的成型提供支持。模板与混凝土之间在管理时,需要防止混凝土模板之间出现粘连,因此在施工前,需要在模板上涂抹脱模剂,这样拆模会更加容易,也不会损坏混凝土结构,保证混凝土结构的完整性。在选择模板时,应从材料选择、工艺制造等每个环节提升准确性。胶合板材料作为一种常用的模板材料具有一定的稳定性特点,可以保证混凝土结构的完整性与精确性。在施工过程中,要重视模板稳定性与支撑力性能的发挥。在施工中模板需要承载着混凝土的重量,因此应具备较强的支撑力,保障模板施工的安全性[4]。模板和混凝土之间应避免出现黏连,因此工程师可以通过涂抹脱模剂,在拆模时可以更轻松、更干净。模板在设计中需要考虑到整体的功能与美观性,而不只考虑其支撑作用,因此设计师应当结合建筑的风格与形态进行合理设计。
2.2 钢筋绑扎与安装
框架剪力墙结构施工中,还应利用钢筋提升整体结构的稳定性,使框架剪力墙结构可以更好地应对大风、地震等灾害。为了保证建筑的稳定性,在钢筋处理时需要关注每个节点和交叉点,细致地进行处理。在进行钢筋绑扎过程中,需要为建筑的稳定性打好基础。因此,在钢筋设计中需要在距离或者位置方面进行合理设计,任何偏差都会影响建筑结构的稳定性。实际施工中,结合施工组织设计规定的钢筋材料安装时间与进度要求,明确所用施工方法,例如:哪些部位可预先绑扎好钢筋,或可利用工地模内组装;哪些钢筋能够在工地模内绑扎安装,还有钢筋成品与半成品进场时间、方法与劳动力组织等。
2.3 混凝土浇筑与养护
在建筑施工中,混凝土是最重要的材料,施工单位应当重视混凝土的浇筑施工和养护施工,保证混凝土的质量安全,提升混凝土的耐久性。因此,在混凝土浇筑与养护施工中,应保证在限定工期内完成工程,还应提升建筑工程的寿命和施工质量。在混凝土浇筑施工中应控制好混凝土浇筑的均匀性,还要控制每层浇筑的厚度,保证框架剪力墙施工的均匀性,防止不均匀地浇筑施工,造成一定的安全风险[5]。在混凝土浇筑施工中,利用振动棒等工具对混凝土充分振捣,保证振捣的均匀性,防止存在空腔或者产生气泡,从而造成混凝土裂缝,对混凝土的整体性和质量产生不利的影响。在混凝土浇筑施工完成后,还要重视对混凝土的养护,应保证混凝土所需要的温度和湿度环境,防止出现水化反应,因此需要对混凝土及时保湿,防止混凝土出现裂缝,提升混凝土的整体强度。通过正确的养护,还可以防止混凝土表面碳化,有效地提升混凝土的耐久性。
2.4 防水与表面处理
剪力墙结构会与外部环境产生直接接触或者间接接触,因此容易受到水分侵蚀,也容易发生渗透,对于混凝土结构的耐久性产生影响,还可能导致建筑内部结构受到损害,最终造成墙面发霉,或者建筑结构内部湿度上升的问题。因此,对于剪力墙结构应做好防水处理,不仅可以保证墙体的稳定性和安全性,还可以让整个建筑内部更加舒适。在防水施工中,应采用先进的材料,合理应用相关技术。例如:可以利用膜技术以及防水涂层技术等,将外界水分隔绝,保证一定的透气性,使墙体内部的水分可以及时排出,防止墙体中水分长期滞留,从而造成一定的侵蚀。在应用防水材料时,需要技术人员结合施工现场具体情况合理地选择施工相关材料,提升防水效果。在对墙体表面处理时,应关注结构的美观性和耐久性。可以用涂漆、抹灰等处理方式对墙体进行防护,为后期的涂装与装饰奠定基础。因此,在防水施工和表面处理时,应关注到结构、美观和功能等方面。
3.1 构建模型模拟与预测
在建筑框架剪力墙结构施工中,还可以利用计算机软件,对框架剪力墙结构建立模型,通过精心的设计可以提升后期施工的精确性,为工程师提供一个良好的虚拟环境,从而可以对现实世界中结构的表现进行预测。在面对各种灾害和恶劣天气挑战时,通过这些虚拟技术,可以分析结构的应对情况。通过预测可以更深入、全面地分析,发现在框架剪力墙施工中存在的问题和漏洞,并及时进行处理。通过模型的预测和分析,可以保障工程更加顺利,提升建筑结构的稳定性和质量,避免出现设计缺陷,有效地降低施工成本,提升建筑工程的整体质量与施工效率。
3.2 提供全面施工指导
在建筑工程设计与施工中,需要关注每个施工环节,因此需要加强管理与指导,并保证整个工程的顺利完成。为了可以更好地保证工程施工可以按照预计的图纸和计划进行,在施工指导中需要明确建筑工程的施工步骤,对框架剪力墙结构施工进行系统性的施工指导[6]。在一个环节完成之后进入到下一个阶段前,需要做好质量检查,设计人员应保证每个环节的转化顺利进行,从而使施工人员可以有清晰的思路,保证每个环节、每个步骤都可以符合设计意图,按照标准要求完成施工。在模板制作与安装中,对于建筑的结构以及外观有着非常重要的影响,因此在此环节的施工指导中,需要在模板的选择、安装以及拆除中,做好现场的指挥和指导,保证模板施工的效果。在钢筋绑扎与设计中,对于整个结构的安全性和稳定性有非常重要的影响,因此在钢筋的选择中需要关注直径、长度、绑扎方式、强度等,都应满足施工要求。在钢筋的加工和运输过程中,应做好防护措施,保证钢筋的质量。在混凝土的浇筑、养护工作中,需要做好工程的指导工作,尤其是在混凝土的配合比、浇筑方法、养护要求等方面,做好施工现场的指导,提升混凝土的耐久性,防止出现混凝土裂缝。
3.3 采用智能施工技术
随着科学技术的不断发展,智能施工技术在建筑施工中得到有效的应用,为建筑施工带来极大的便利,提升建筑工程的活力。在施工现场可以引入感应器、无人机以及智能机器人等设备,可以提升施工的精准性,实现智慧化施工。例如:在建筑领域中应用无人机技术,可以将复杂的项目变得简单。在一些项目检查过程中,费时费力,工作量大,而采用无人机则可以轻松翻越障碍物,从而提供清晰的图像,保障工程的各个环节都可以满足标准。利用智能机器人、感应器,可以有效地降低施工难度,提升施工的精细化水平。通过上述智能化的手段,还可以收集施工现场大量的数据信息,并进行科学的分析,从而为施工团队及时提供反馈意见。例如:在混凝土浇筑施工中可以通过数据分析,及时了解混凝土的硬化情况,对混凝土的温度、湿度等参数及时获取,保证混凝土的质量。
框架剪力墙结构在建筑建造和使用过程中,成为守护建筑的“坚固盾牌”,保护着人们的生命财产安全。因此,在实际施工过程中,应重视采用多种技术和方法,提升框架剪力墙结构的稳定性,保证混凝土施工、模板施工、养护、钢筋施工等各个环节的质量,使建筑工程可以更好地满足质量、安全要求。当前,建筑项目施工中框架剪力墙施工技术应用研究还不够深入,未来还要加强对此项施工技术应用的研究,提高项目整体施工质量。
参考文献
[1]陆少华.框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用[J].冶金管理,2022(3):115-117.
[2]陈金坤.框架剪力墙结构建筑施工技术的应用探究[J].中国住宅设施,2021(11):21-22.
[3]杨小艳.框架剪力墙结构建筑施工技术的应用[J].河南科技,2021,40(32):101-103.
[4]陈棋霞.框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应用探析[J].四川水泥,2021(9):185-186.
[5]庞博士.金属阻尼器在框架剪力墙结构中的应用研究[D].长春:长春工程学院,2021.
[6]闫海洋.既有RC框架-剪力墙结构隔震加固韧性提升及评估[D].北京:北京建筑大学,2021.