高層現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工要點(diǎn)探討

張鋒

（貴州建工集團(tuán)第五建筑工程有限公司　貴州　貴陽　550001）

高層現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工要點(diǎn)探討

張鋒

（貴州建工集團(tuán)第五建筑工程有限公司貴州貴陽550001）

當(dāng)前，對高層建筑設(shè)計(jì)的要求越發(fā)細(xì)致，在確保建筑物自身的功能的基礎(chǔ)上，通過使用各式各樣的現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，達(dá)到最大化地利用建筑空間，減少使用面積的目的。建筑設(shè)計(jì)中的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)因?yàn)槠渥陨碛行虮憬?、美觀實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)，被越來越多的建筑設(shè)計(jì)師和消費(fèi)者所選擇，獲得了大量的市場份額。但是高層建筑物采用錯(cuò)層結(jié)構(gòu)在抗擊自然災(zāi)害時(shí)存在很多缺陷，尤其是遇到地震災(zāi)害時(shí)，其較低的抗震抗壓能力對居民的生命財(cái)產(chǎn)安全都會(huì)造成很大的危害。本篇文長對高層現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)行了探討，通過簡要的分析實(shí)際施工案例，提出了幾點(diǎn)建議和有關(guān)對策。

高層樓體；現(xiàn)澆；剪力墻結(jié)構(gòu)；錯(cuò)層

引言

近年來，我國的國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市化水平不斷提高，為了解決城市所面臨的人口、土地以及環(huán)境之間的矛盾，出現(xiàn)了越來越多的高層建筑。高層建筑的設(shè)計(jì)可以反映出一個(gè)設(shè)計(jì)師的水平和風(fēng)格，如今建筑設(shè)計(jì)師們將更多的精力放在建筑物新穎獨(dú)特的外觀和建筑功能上，在設(shè)計(jì)中較多的使用又剪力墻構(gòu)造成的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)，這就容易導(dǎo)致錯(cuò)洞墻的形成，影響到整個(gè)建筑物的受力問題。因此，應(yīng)該對高層現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，提高其抗震抗災(zāi)能力和高層建筑整體的承載負(fù)荷能力，相關(guān)部門針對高層現(xiàn)澆剪力錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的施工應(yīng)當(dāng)制定出統(tǒng)一的規(guī)范要求。

1　高層現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的概念

1.1現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的含義

因?yàn)樵礁叩臉菍铀艿降娘L(fēng)力作用越大，其對建筑物造成的影響力也就越大，并且地球自身就存在垂直方向上不可避免的地心引力，所以整個(gè)建筑物的負(fù)荷壓力是巨大的，高層建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)安全問題獲得了人們很大的關(guān)注度和討論，在現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上不能出現(xiàn)一絲差錯(cuò)?，F(xiàn)澆剪力墻可以起到防震以及防風(fēng)的作用，其主要是又鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組成的，它可以承受高層建筑物來自橫向和豎向多方面的各類負(fù)荷承載壓力，形成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的有強(qiáng)大防御作用的墻板系統(tǒng)?，F(xiàn)澆剪力墻通常都是依照剪力墻上的洞口大小、個(gè)數(shù)以及排列方法進(jìn)行分類，常見的有聯(lián)體墻、整體墻、框架剪力墻以及立壁式剪力墻等設(shè)計(jì)樣式。

高層建筑中的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)應(yīng)用在每一個(gè)分戶單元內(nèi)部，不同的樓層之間存在著較大的高度差，一般使用于不在同一個(gè)平面上的豎向空間結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計(jì)中。對于需要較高抗震抗壓能力要求的高層建筑來說，現(xiàn)澆剪力墻在錯(cuò)層結(jié)構(gòu)中能夠很大程度上承受一部分來自于橫向的負(fù)荷承載壓力，特別在抗震放在降壓方面可以起到很大的作用，采用錯(cuò)層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的剪力墻可以更好的提高高層建筑內(nèi)部錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的受壓抗震能力，增加建筑物的安全可靠性。

1.2現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的分類

錯(cuò)層結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中可以依據(jù)具體實(shí)例細(xì)分為交錯(cuò)型、從屬型以及混合型這三類。交錯(cuò)型的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)是指高層建筑物中兩個(gè)相連接的錯(cuò)層部分在豎直方向上形成交錯(cuò)型的關(guān)系；包含型的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)是指高層建筑物中相連接的錯(cuò)層梁合用柱形結(jié)構(gòu)的方式；混合型的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)是指兩層在豎向上形成從屬關(guān)系的構(gòu)成方式。高層建筑物的建筑結(jié)構(gòu)形式需要同時(shí)包括交錯(cuò)型和從屬型這兩類錯(cuò)層結(jié)構(gòu)。另外，高層建筑物的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)按照住宅的布置方式進(jìn)行分類則可以分成豎向錯(cuò)層、橫向錯(cuò)層以及雙向錯(cuò)層這三類。

圖1　剪力墻設(shè)置布局示例一

圖2　剪力墻設(shè)置布局示例二

2　現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的問題分析

2.1高層建筑外界條件對其影響

受到剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)自身構(gòu)成因素的干擾，導(dǎo)致高層建筑本身就存在著容易受到外力影響作用這一缺點(diǎn)。高層建筑物使用錯(cuò)層建構(gòu)雖然可以很大程度上縮小空間提高利用率，但是也存在某些不足，在負(fù)載抗震抗壓方面需要很大的改進(jìn)和提高。錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工時(shí)由于樓板鋪設(shè)不嚴(yán)密的問題，會(huì)在日后出現(xiàn)不平整的兩層甚至多層現(xiàn)象，導(dǎo)致樓層之間雖然相互連接但是承載力松散，不同的樓層之間出現(xiàn)壓力差，和普通的底層建筑物相互比較來說，高層建筑物所受到的負(fù)載和壓力更大更不容易調(diào)控，因此容易導(dǎo)致墻體因?yàn)槭軌撼^負(fù)載能力而發(fā)生變形。高層建筑物構(gòu)成錯(cuò)層處的框架柱因?yàn)樽陨矸稚⑿缘慕Y(jié)構(gòu)的分散容易導(dǎo)致短柱或者短墻的現(xiàn)象出現(xiàn)，并且在遭到外力突然性作用時(shí)構(gòu)成錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的梁柱易被毀壞，所以高層現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的抗震抗災(zāi)能力存在很大不足。

2.2高層建筑物自身內(nèi)部存在干擾因素

從高層建筑物剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工的角度來看，采用規(guī)則的錯(cuò)層樓板進(jìn)行建設(shè)，其作用于剪力墻的影響很小，但對于建筑物的四周墻體結(jié)構(gòu)會(huì)起到很大作用。高層建筑物樓層越多其錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的使用也就會(huì)越多，各個(gè)樓層所承受的抗側(cè)壓壓力也會(huì)增大，因此要淘汰用一般性框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)施工的高層建筑物，推廣剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)在高層建筑物中的使用，使用剪力墻后的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)可以有效的降低建筑物墻體所受到的抗側(cè)壓力。雖然在正常情況下，一般框架結(jié)構(gòu)建造的高層建筑物和采用剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的高層建筑物沒有什么較大區(qū)別，但是在抗震抗災(zāi)抗壓方面，采用一般框架結(jié)構(gòu)建造的高層建筑物很容易就出現(xiàn)整體樓層倒塌，而實(shí)施現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)建設(shè)的高層建筑物具有著很強(qiáng)的穩(wěn)定性和抗震抗壓性，不易出現(xiàn)整體樓層倒塌現(xiàn)象。在實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)的過程中，只要采用適合有效的設(shè)計(jì)構(gòu)造方案和質(zhì)量達(dá)標(biāo)的剪力墻材料，現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工完全能夠達(dá)到相關(guān)部門對高層建筑物在抗震抗壓方面的高規(guī)格要求。

3　現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)設(shè)計(jì)改進(jìn)建議

3.1剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)中注意問題

目前，越來越多的高層建筑物在建設(shè)施工時(shí)采用現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工方法，但是存在部分施工建設(shè)方在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)考慮不方面，對實(shí)際的施工情況了解觀察得較少，采用的剪力墻材料不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致錯(cuò)層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)平面內(nèi)樓板不平整的現(xiàn)象。因此，現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工方不能夠只是通過簡單地計(jì)算取平均值來估測材料使用量，而是還需要的考慮到建筑物洞口或者錯(cuò)層結(jié)構(gòu)中狹長板帶樓板的剛度受力狀態(tài)。建筑物設(shè)計(jì)師在對高層建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，更加需要注重細(xì)節(jié)和計(jì)算的嚴(yán)謹(jǐn)性，施工建設(shè)需要以整體高層建筑物的安全穩(wěn)定為第一原則，合理設(shè)計(jì)布置施工空間，提高空間和建設(shè)材料的合理利用率。在設(shè)計(jì)施工時(shí)不可以泛濫的采用錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，盡量合理安排現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的使用，替換掉一般性的常規(guī)框架結(jié)構(gòu)在高層建筑物中的應(yīng)用，以達(dá)到最大化提升和優(yōu)化高層建筑物抗震抗壓的目的。

3.2現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案

在對采用錯(cuò)層結(jié)構(gòu)建設(shè)的高層建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，首先需要對整體建筑物的受力進(jìn)行精確的計(jì)算，然后才能選擇出適當(dāng)?shù)募袅σ约捌渌ㄔO(shè)施工時(shí)需要的材料，保障整體建筑物在施工建設(shè)時(shí)的安全可靠性。針對各個(gè)獨(dú)立錯(cuò)層結(jié)構(gòu)中的樓板，同樣需要對其個(gè)體的受力進(jìn)行精確的計(jì)算，不能只是簡單的估算出其平均值。只有在建設(shè)施工前期，對各部門的工作進(jìn)行合理有效的安排，才能提高在現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)具體施工項(xiàng)目上的效率和質(zhì)量。另外，還需要加強(qiáng)施工人員的技能水平，定期對施工人員進(jìn)行集中化的培訓(xùn)和考核，及時(shí)組織相關(guān)人員學(xué)習(xí)掌握新知識(shí)新技術(shù)。

3.3嚴(yán)格選用剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)材料

在高層建筑物進(jìn)行現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工時(shí)，根據(jù)上級建設(shè)部門的相關(guān)規(guī)定要求，其選用的墻體混泥土材料的強(qiáng)度必須要高于C30等級，且樓體的墻壁厚度在施工時(shí)不能低于250mm，這樣的規(guī)定要求有利于提升高層建筑物中現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的抗震能力。建筑施工人員還應(yīng)當(dāng)依據(jù)各個(gè)高層建筑物自身具體的建設(shè)施工要求，適量增加調(diào)整墻體混泥土材料的強(qiáng)度以及墻體的厚度，以此來提高建筑物抗震抗壓方面的相關(guān)指數(shù)。對于有特別的抗震抗壓要求的高層建筑物，應(yīng)當(dāng)采用間隔式的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)施工方案，大幅度的提升建筑物中剪力墻以及兩側(cè)墻體受壓承載能力，使得整體錯(cuò)層的安全性能達(dá)到建設(shè)要求。

4　結(jié)語

在高層建筑的設(shè)計(jì)施工中采用現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的施工方式，是提升建筑的自身價(jià)值和節(jié)省建筑空間的較好方案，能夠更好的符合人們在建筑功能以及設(shè)計(jì)外觀方面的需求。建筑工程師在對高層建筑現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃構(gòu)建時(shí)，應(yīng)當(dāng)經(jīng)過全方位的勘察周邊環(huán)境并合理的思考設(shè)計(jì)，需要規(guī)劃出安全可靠的方案來提供相關(guān)有效的抗震抗風(fēng)減壓的舉措，通過高質(zhì)量的建筑設(shè)備環(huán)境來確保居住人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，使得建筑項(xiàng)目可以在安全性能和經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益方面都能獲得較好的效果。通過嚴(yán)格控制現(xiàn)澆剪力墻錯(cuò)層結(jié)構(gòu)中的每一步工序，改善錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的不足并提高其抗震抗壓能力。

[1]李新，馬俊凱，任少華.高層住宅中錯(cuò)層剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)[J].陜西建筑，2008（05）：17～18.

[2]周永明，翁雁麟，益德清.卵石層后壓漿灌注樁承載力設(shè)計(jì)及試驗(yàn)分析[J].結(jié)構(gòu)工程師，2008（04）：31～32.

[3]李華亭，宋潤洲.多層砌體住宅樓樓板錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的探討[J].工程抗震與加固改造，2004（02）：120～121.

[4]趙靜，孟麗軍，溫進(jìn)芳.砌體結(jié)構(gòu)住宅幾個(gè)設(shè)計(jì)難點(diǎn)的處理[J].建筑技術(shù)，2007（11）：59～60.

TU745.1

A

1673-0038（2015）27-0067-02

2015-6-20

張鋒（1983-），男，苗族，中級，大專，主要從事施工技術(shù)方面的工作。