高層建筑框架剪力墻鋼筋施工技術(shù)探討

楊志慶

（福建省西南建設(shè)有限公司）

高層建筑框架剪力墻鋼筋施工技術(shù)探討

楊志慶

（福建省西南建設(shè)有限公司）

目前，我國高層建筑采用的都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在中部的豎向交通區(qū)內(nèi)設(shè)置剪力墻，從而在某種程度上可以增強高層建筑的抗震能力，保證高層建筑的質(zhì)量安全。本文主要是對高層建筑框架剪力墻中鋼筋施工技術(shù)作簡要講述，并針對其施工過程中的鋼筋施工技術(shù)實踐進行深入探討，希望對同類工程提供一定的參考借鑒。

高層建筑；框架剪力墻；鋼筋施工；施工技術(shù)

引言

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市化水平不斷提高，促使人們對建筑物的要求不斷提高，建筑物不僅要滿足日常的使用，還要具有較高的安全性和穩(wěn)定性，這就要求工程設(shè)計者要對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進行完善和優(yōu)化。剪力墻結(jié)構(gòu)是一種高強度的建造技術(shù)，它的應(yīng)用可以有效地提高建筑物的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，受到社會各界人士的青睞。

1　高層建筑框架剪力墻中鋼筋的布置及作用分析

鋼筋在剪力墻結(jié)構(gòu)中不同位置所起到的作用不同，如水平和豎向分布鋼筋所布置的方向是完全相反的，同時這兩種鋼筋的相互位置哪個在外面，哪個在里面，所得到的作用也是完全不同的。根據(jù)施工圖來判斷鋼筋種類及如何合理地布置鋼筋，對于剪力墻結(jié)構(gòu)鋼筋的施工是關(guān)鍵。計算剪力墻鋼筋時所需考慮的因素，如圖1所示。

圖1　計算剪力墻鋼筋時所需考慮的因素

1.1水平分布鋼筋

在高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)中的水平分布鋼筋通常是雙排布置，方向是水平。在水平分布鋼筋的布置中，應(yīng)在內(nèi)側(cè)布置豎向分布鋼筋，在外側(cè)布置水平分布鋼筋。這種布置鋼筋的方式，可以用來抵抗溫度的應(yīng)力，避免因混凝土溫度所出現(xiàn)的開裂。若是墻體較長且薄的話，采用這種鋼筋布置方式最好。

在剪力墻結(jié)構(gòu)中，水平分布鋼筋承受主要的剪力，可以有效地阻止剪力墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生斜裂縫；同時，計算合理且布置合理的水平分布鋼筋，還可以有效防止剪力墻結(jié)構(gòu)的脆性破壞，因此，對于剪力墻抗剪的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是合理布置水平鋼筋。

1.2豎向分布鋼筋

一般情況下，豎向鋼筋都布置在水平分布鋼筋的內(nèi)側(cè)，且豎向分布鋼筋適合不間斷地穿越暗梁。當穿越暗梁的時候，豎向分布鋼筋應(yīng)布置在暗梁的縱向鋼筋內(nèi)側(cè)，剪力墻常常采用雙層布置的豎向分布鋼筋。如果剪力墻厚度過小，則應(yīng)該把豎向分布的鋼筋布置在暗梁縱向鋼筋的外側(cè)。無論豎向分布鋼筋的布置是在暗梁縱向鋼筋的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)，都必須采用拉結(jié)筋，固定豎向分布鋼筋與暗梁縱筋，以增加對豎向分布鋼筋的約束作用。

在剪力墻結(jié)構(gòu)中，一方面，剪力墻中的豎向分布鋼筋承擔主要彎矩；另一方面，豎向鋼筋可以有效阻止剪力墻中水平裂縫的產(chǎn)生。因此，準確地布置豎向分布鋼筋的直徑及間距，對剪力墻的抗彎以及防止裂縫的出現(xiàn)起到重要作用。

1.3連梁和暗梁鋼筋

兩端剪力墻中的連梁縱向鋼筋應(yīng)布置在所有構(gòu)件的最內(nèi)側(cè)，即連梁縱筋應(yīng)布置在水平分布鋼筋和豎向分布鋼筋的內(nèi)側(cè)。對于暗梁的縱向鋼筋則應(yīng)布置在兩端暗柱的縱筋內(nèi)側(cè)，同時應(yīng)兩端錨固在暗柱內(nèi)。

剪力墻結(jié)構(gòu)中定會存在暗柱結(jié)構(gòu)，暗柱在剪力墻結(jié)構(gòu)中也起著重要作用。剪力墻的大多數(shù)抗彎鋼筋布置在剪力墻的端部，也就是說暗柱的鋼筋，一方面，起著抗彎承載力，約束剪力墻的混凝土，另一方面，還要確保剪力墻的穩(wěn)定，提高剪力墻的延性，針對暗柱鋼筋，若不是豎向方向，還需設(shè)箍筋。

2　鋼筋施工準備技術(shù)

2.1提高施工人員的技術(shù)專業(yè)性

在施工前，首先要正確地選擇及配備施工人員，選擇掌握鋼筋施工技術(shù)，了解框架剪力墻受力和變形特點的工作人員，減少由工作人員專業(yè)技術(shù)錯誤而造成的后續(xù)工程質(zhì)量問題。人員配備完成后，再選配一個專業(yè)的鋼筋工長，負責組織施工人員對鋼筋施工技術(shù)與驗收規(guī)范的學習，了解和熟悉鋼筋連接技術(shù)和工程的施工圖紙，提升施工人員在施工技術(shù)上的專業(yè)性。

2.2檢驗進場鋼筋

施工技術(shù)人員配備完全后，要開始檢驗鋼筋材料的合格度。相關(guān)負責人，也就是鋼筋工長，在鋼筋進施工現(xiàn)場后，組織人員嚴格地按照直徑長度、批級等分類堆放，并且在堆放區(qū)域內(nèi)掛上與材料對應(yīng)的牌號，標明其詳細信息，以防施工人員混淆。除此之外，要認真檢查鋼筋材料合格度，判斷加工材料是否具有合格證，禁止使用不合格的加工材料。相關(guān)負責人要仔細做好材料的清點和復(fù)核工作，從每批次不同規(guī)格的鋼筋材料中抽取試件、焊接接頭等進行送檢，檢驗合格后，再進行鋼筋表面的二次復(fù)檢。對于不合格的鋼筋材料要退貨處理，嚴禁工程中使用不合格的鋼筋。

2.3鋼筋加工

鋼筋材料檢驗合格后，接下來要對鋼筋加工方面進行嚴格控制。加工前，檢查配料單，技術(shù)員復(fù)核合格后，才能進入加工廠，進行鋼筋下料加工。在這過程中，要嚴格按照規(guī)定尺寸，進行加工，避免造成材料的浪費。加工完程后，通過技術(shù)員或質(zhì)量檢查員等相關(guān)人員的檢查，合格的鋼筋材料才能投入使用。鋼筋加工完成后，填寫鋼筋加工工程檢驗批質(zhì)量和驗收記錄表，并經(jīng)監(jiān)理確認。

3　剪力墻中鋼筋的錨固

在剪力墻結(jié)構(gòu)的鋼筋施工中，構(gòu)件的承載能力主要是通過計算鋼筋的用量和合理布置來實現(xiàn)的，而對于結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造的措施，則主要通過鋼筋的錨固。對于鋼筋施工來說，鋼筋的錨固是一個值得注意的施工技術(shù)要點。

3.1最小錨固長度

為了確保結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，剪力墻結(jié)構(gòu)中的鋼筋錨固必須按規(guī)范規(guī)定，滿足鋼筋的最小錨固長度。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定，抗震地區(qū)剪力墻結(jié)構(gòu)鋼筋的最小抗震錨固長度LaE為：一、二級抗震等級時，取1.15La；三級抗震等級時，取1.05La；四級抗震等級時，取1.0La，如表1所示即為規(guī)定的剪力墻間距。

表1　剪力墻的間距

3.2剪力墻分布鋼筋的錨固

剪力墻水平分布鋼筋應(yīng)該延伸到墻端，并且向內(nèi)水平彎折10d，然后截斷（d表示水平分布鋼筋的直徑）。當剪力墻的端部是翼墻或者轉(zhuǎn)角墻時，內(nèi)墻兩側(cè)的水平分布鋼筋與外墻內(nèi)側(cè)的水平分布鋼筋，都應(yīng)該伸到翼墻或者轉(zhuǎn)角墻的外邊，并分別朝向兩側(cè)水平彎折，然后截斷，且水平彎折的長度應(yīng)大于15d。轉(zhuǎn)角墻處，外墻外側(cè)的水平分布鋼筋，最好把墻端外角處彎入翼墻，搭接翼墻外側(cè)的水平分布鋼筋，搭接長度為1.2La。若剪力墻帶邊框，水平、豎向分布鋼筋應(yīng)分別貫穿于柱、梁或者在柱、梁內(nèi)錨固。剪力墻的豎向分布鋼筋一般把錨固在基礎(chǔ)的墻體或地下室的基礎(chǔ)上。當上下墻體厚度相同時，豎向分布鋼筋宜錯開搭接；當上下墻體厚度不相等時，豎向分布筋應(yīng)直接伸進基礎(chǔ)或地下室的墻板中錨固，其最小錨固長度取決于最小搭接長度。

4　剪力墻中鋼筋的連接

在剪力墻結(jié)構(gòu)鋼筋施工中，鋼筋連接方法有綁扎連接、機械連接和焊接連接三種，其中綁扎連接居多，因此本文著重探討剪力墻中鋼筋的綁扎連接要點。

4.1水平分布鋼筋

剪力墻水平分布鋼筋，其搭接長度應(yīng)大于1.2La。同排的水平分布鋼筋搭接接頭之間及上、下相鄰的水平分布鋼筋的搭接接頭之間，沿水平方向的凈間距宜大于500mm。

4.2豎向分布鋼筋

剪力墻的豎向分布鋼筋中，若建筑抗震等級大于二級，則每段鋼筋的長度宜低于4m（鋼筋直徑<12mm）或6m（直徑>12mm），水平段的每段長度宜低于8m，以保證綁扎剪力墻豎向分布鋼筋可以在相同高度搭接，其搭接長度應(yīng)大于1.2La。

4.3鋼筋綁扎的其他要點

將預(yù)留的鋼筋調(diào)直理順，再清理干凈表面的砂漿等雜物。首先樹2～4根縱向筋，劃好橫筋分檔的標志，在下部及其齊胸處綁兩根定位水平筋，并且在橫筋上劃好分檔的標志，綁剩下的縱向筋，最后綁橫筋。若剪力墻中有暗柱、暗梁，宜先綁暗柱、暗梁再綁剩下的橫筋。

綁扎剪力墻的鋼筋網(wǎng)時，全部鋼筋的相交點都需扎牢，相鄰綁扎點的鐵絲扣成八字形，防止網(wǎng)片歪斜發(fā)生變形?；炷翝仓?，修整伸出墻體的鋼筋，并綁一道臨時的橫筋，固定伸出筋的間距。澆筑墻體混凝土時，專門派人看管鋼筋，澆筑完成后，立即修整伸出的鋼筋（甩筋）。

5　結(jié)語

在框架剪力墻結(jié)構(gòu)的高層建筑中，鋼筋的施工技術(shù)水平直接影響著整個建筑工程的質(zhì)量。因此，進行框架剪力墻鋼筋的施工過程中，一方面要保證工程使用合格的加工材料，施工人員具有專業(yè)的技術(shù)，另一方面，要注意做好對鋼筋工程中常見問題的處理，促進鋼筋施工過程的順利進行。

[1]楊晶.建筑工程混凝土質(zhì)量通病防治措施[J].民營科技，2011（8）：339.

[2]王桂同.混凝土施工質(zhì)量通病的產(chǎn)生及防治措施[J].中國科技縱橫，2012（18）：119～120.

[3]徐小科，周厚高.探析混凝土工程質(zhì)量通病的產(chǎn)生及防治措施[J].科技資訊，2010（19）：26～27.

[4]陸友軍.建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病與防治措施[J].技術(shù)與市場，2013（5）：210.

TU974

A

1673-0038（2015）18-0047-02

2015-4-18

楊志慶，男，工程師，主要從事建筑工程施工工作。