短肢剪力墻技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

張高偉

摘 要：為提升短肢剪力墻技術(shù)的應(yīng)用效果，要采取針對(duì)性措施增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和安全性，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果，規(guī)避一些潛在安全隱患，實(shí)現(xiàn)對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的全面分析。短肢剪力墻技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：短肢剪力墻技術(shù);建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);應(yīng)用分析

中圖分類(lèi)號(hào)：TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2021）34-00-03

Application Analysis of Short Leg Shear Wall Technology in Building

Structure Design

ZHANG Gaowei

（China Railway fifth survey and Design Institute Group Co.， Ltd.， Beijing 102627）

Abstract： In order to improve the application effect of short leg shear wall technology， targeted measures should be taken to enhance the economy and safety of building structure， improve the seismic effect of building structure， avoid some potential safety hazards， and realize the comprehensive analysis of short leg shear wall structure. To analyze the application of short leg shear wall technology in building structure design， in order to provide reference.

Keywords： short leg shear wall technology;building structure design;application analysis

隨著城市化進(jìn)程的加快，國(guó)內(nèi)房屋建筑的價(jià)格逐步提升。對(duì)工程施工人員來(lái)說(shuō)，高價(jià)格的房屋意味著建筑物的安全系數(shù)需要提升，且要有著較高的工程建設(shè)質(zhì)量才能夠保證居住者的安全。在這種背景下所衍生出來(lái)的短肢剪力墻技術(shù)備受關(guān)注和重視，成為高層建筑設(shè)計(jì)中的重要應(yīng)用技術(shù)，不僅能夠節(jié)省資源耗費(fèi)，還能有效增強(qiáng)施工的精確性。對(duì)此，施工者需要對(duì)該類(lèi)別結(jié)構(gòu)做好合理控制和應(yīng)用，分析短肢剪力墻應(yīng)用特征及內(nèi)容，盡可能達(dá)到預(yù)期應(yīng)用效果，為后續(xù)的建筑質(zhì)量保證提供技術(shù)依據(jù)。

1 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)基本內(nèi)容

1.1 概述

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是一種比較新穎的剪力墻結(jié)構(gòu)，也是近些年來(lái)國(guó)家建筑房屋工作者研究出來(lái)的新型高層建筑結(jié)構(gòu)。一般來(lái)說(shuō)，這種類(lèi)別的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，主要分為T(mén)形、L形等[1]（如圖1、圖2所示），但往往會(huì)受到空間因素的影響，呈現(xiàn)出一種“一”字形狀態(tài)。建筑房屋工程中，若是設(shè)置剪力墻或者筒體結(jié)構(gòu)，則需要進(jìn)行承重處理，確保所應(yīng)用的剪力墻結(jié)構(gòu)體系具有較強(qiáng)的抗震性和抗干擾性。

1.2 優(yōu)勢(shì)

建筑結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)化在于可以有效結(jié)合建筑平面的基本情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，利用間隔墻區(qū)域設(shè)計(jì)短肢墻結(jié)構(gòu)，從而起到美化建筑物、增強(qiáng)墻體結(jié)構(gòu)的實(shí)用性和增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)空間的連續(xù)性的作用。在建筑結(jié)構(gòu)中，依舊可以采用一些輕質(zhì)砌體直接替代某一部分的剪力墻物件[2]，減輕建筑物的質(zhì)量和剛度。當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，該結(jié)構(gòu)可降低建筑物的振動(dòng)頻率，提高建筑物的延展性，吸收地震產(chǎn)生的作用力。短肢剪力墻體系以梁體結(jié)構(gòu)為主，可以有效滿足高層建筑的設(shè)計(jì)需求，達(dá)到優(yōu)化墻體強(qiáng)度的目標(biāo)，形成兩道抗震設(shè)防。一般來(lái)說(shuō)，該類(lèi)建筑物模式會(huì)使得建筑成本增加，但將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用于房屋，可以有效降低后期的房屋維護(hù)成本。工作者要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)框架的基本優(yōu)勢(shì)特征，了解剪力墻結(jié)構(gòu)的基本內(nèi)容[3]，有效滿足建筑物抗震要求，保障工程施工質(zhì)量。

2 高層建筑短肢剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用分析

2.1 混凝土澆筑施工

混凝土澆筑工程施工中，所采用的混凝土為泵送預(yù)拌混凝土。在正式完成澆筑工作之前，需要了解當(dāng)前具體工程施工情況，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行混凝土用量以及材料等相關(guān)參數(shù)分析，并保證計(jì)算結(jié)果的精確性。另外，需要以當(dāng)前工程施工的具體使用量為基礎(chǔ)，在施工之前做好模型試模準(zhǔn)備。如果混凝土澆筑區(qū)域位于工程施工現(xiàn)場(chǎng)，更需要做好技術(shù)交底工作。采用分層澆筑的方法開(kāi)展工作，有效控制混凝土建筑的厚度。在完成相關(guān)工作之后，結(jié)合建筑物的具體需求，開(kāi)展模板拆除工作，將周邊區(qū)域的雜質(zhì)清除干凈，以便開(kāi)展下一步工作。

2.2 漿錨連接技術(shù)

漿錨連接技術(shù)屬于一種間接性的工程施工搭接技術(shù)，需要將搭接的鋼筋直接分開(kāi)，確保二者不會(huì)相互影響之后才能夠開(kāi)始下一步工作。此時(shí)，可將剪力墻設(shè)計(jì)在某一位置中，通過(guò)剪力墻結(jié)構(gòu)中的鋼筋將拉力直接傳輸?shù)焦酀{區(qū)域和混凝土澆筑區(qū)域，以發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)的承載結(jié)構(gòu)力。當(dāng)前，應(yīng)用插入式預(yù)留孔灌漿鋼筋搭接技術(shù)可對(duì)預(yù)制結(jié)構(gòu)物件下端的孔洞插入墻體預(yù)留鋼筋[4]，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)錨固連接。在對(duì)應(yīng)的孔洞位置，要根據(jù)具體情況完成螺旋鋼筋的設(shè)置，使得接頭連接性能提升，實(shí)現(xiàn)對(duì)分布鋼筋應(yīng)力的綜合傳遞，從而強(qiáng)化中間建筑結(jié)構(gòu)的墻體建設(shè)。一般來(lái)說(shuō)，在建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用該技術(shù)，應(yīng)當(dāng)計(jì)算出特殊墻體結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，避免鋼筋形變中混凝土結(jié)構(gòu)受到外力的影響產(chǎn)生的破壞量。對(duì)于縱向鋼筋和直徑高達(dá)2 cm以上的鋼筋而言，不可直接應(yīng)用漿錨連接技術(shù)對(duì)其進(jìn)行操作，要以現(xiàn)實(shí)情況為主開(kāi)展連接結(jié)構(gòu)施工，并在螺旋箍筋結(jié)構(gòu)中完成預(yù)埋鋼筋和套管安裝，在水泥硬化之前拔出管子，保證預(yù)埋鋼筋的周邊區(qū)域的金屬管預(yù)埋。

3 短肢剪力墻技術(shù)應(yīng)用舉措

3.1 完善墻體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)要以現(xiàn)場(chǎng)的具體施工情況為主，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)布局方案的優(yōu)化和調(diào)整，了解剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特征和設(shè)計(jì)原則，明確剪力墻的設(shè)計(jì)高度與抗震能力之間的聯(lián)系。一般來(lái)說(shuō)，墻體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的高度越低，剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震能力越強(qiáng)。應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑質(zhì)量和樓層要求確定墻體結(jié)構(gòu)的高度[5]，為后續(xù)工作的開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)時(shí)，要有效控制任一墻體設(shè)計(jì)之間的距離，使其與外部的縱向軸線之間一一對(duì)應(yīng)，提升建筑結(jié)構(gòu)的橫向能力。技術(shù)工作者在進(jìn)行墻體結(jié)構(gòu)布局時(shí)，應(yīng)當(dāng)踐行“強(qiáng)剪弱彎”的原則，避免梁體的承重能力超過(guò)承載力。剪力墻布局設(shè)計(jì)具有其特殊的效益，可在意外情況發(fā)生之前直接作用在建筑的底層區(qū)域中，快速提高建筑物抗外界因素干擾效果。

3.2 構(gòu)建新型的鋼筋腳扎設(shè)計(jì)方案

剪力墻結(jié)構(gòu)方案布局設(shè)計(jì)時(shí)，要做好現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地測(cè)量等各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的完善和分析，依據(jù)具體情況綜合考察建筑物的使用基礎(chǔ)需求，在圖紙上詳細(xì)標(biāo)注各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，綜合確定鋼筋綁扎的具體施工流程。技術(shù)工作人員在構(gòu)建鋼筋水平垂直參數(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇性價(jià)比較高的鋼筋材料，了解鋼筋安裝的水平垂直參數(shù)，避免不同位置鋼筋之間的位置和距離與要求不符。特殊情況下，要求技術(shù)工作人員將鋼筋彎曲，使其與墻體上的鋼筋連接在一起，保證鋼筋之間的間距，確保鋼筋腳扎設(shè)計(jì)方案符合要求，從而規(guī)避一些潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)[6]。

3.3 確定混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式

在建筑結(jié)構(gòu)剪力墻設(shè)計(jì)中，混凝土工程施工方案的確定十分重要，混凝土澆筑質(zhì)量直接影響到剪力墻的建設(shè)質(zhì)量。建筑項(xiàng)目工程的承包單位應(yīng)當(dāng)在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中選擇科學(xué)且合適的混凝土澆筑施工工藝，確定有效的混凝土養(yǎng)護(hù)方案，明確混凝土材料的具體規(guī)格和質(zhì)量，使技術(shù)工作人員能夠根據(jù)方案要求向攪拌機(jī)器設(shè)備投入比例一致的原材料，等到材料均勻攪拌之后再開(kāi)展下一步澆筑環(huán)節(jié)。技術(shù)工作人員在進(jìn)行剪力墻澆筑時(shí)，要及時(shí)清除周邊區(qū)域存在的雜質(zhì)物體，以應(yīng)用分層澆筑的方式完成最后的剪力墻澆筑工作。一般來(lái)說(shuō)，每隔一段時(shí)間都需要向剪力墻的墻體結(jié)構(gòu)表面噴水，在墻體表面結(jié)構(gòu)上鋪設(shè)一層保溫設(shè)施，并在結(jié)構(gòu)凝固之后確保剪力墻表面結(jié)構(gòu)上縫隙減少，以保證建筑結(jié)構(gòu)剪力墻的工作質(zhì)量和建設(shè)要求。在剪力墻梁的建設(shè)完善工作中，應(yīng)當(dāng)在建筑梁下方建設(shè)對(duì)應(yīng)的蓄水池設(shè)備，確保梁上方和下方實(shí)際溫度保持一致。待混凝土凝固完成之后，再應(yīng)用機(jī)器設(shè)備處理存在的凹凸不平的鋼筋。

3.4 剪力墻設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

在剪力墻的設(shè)計(jì)過(guò)程中，施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況和建筑業(yè)主的具體要求對(duì)剪力墻的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的控制，主要分以下幾個(gè)層面。

首先，要保證剪力墻結(jié)構(gòu)能夠承擔(dān)水平壓力，避免出現(xiàn)建筑坍塌等現(xiàn)象。嚴(yán)格控制軸壓比，對(duì)于保障剪力墻的抗壓水平來(lái)說(shuō)非常重要，軸壓比過(guò)大或過(guò)小都容易發(fā)生側(cè)壓或偏壓現(xiàn)象，導(dǎo)致剪力墻邊緣出現(xiàn)碎裂問(wèn)題。一旦出現(xiàn)這些問(wèn)題，就必須進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，既耗費(fèi)材料浪費(fèi)資源，又耽誤施工進(jìn)度，影響施工質(zhì)量。另外，在梁的設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中，要合理增加梁體內(nèi)部的鋼筋數(shù)量。因?yàn)榱菏沁B接各個(gè)墻體的支柱，會(huì)承受比較大的重力，所以適當(dāng)增加鋼筋數(shù)量可以保證梁體的承重能力。

其次，還要合理安排和設(shè)置梁的布局，避免出現(xiàn)窗下梁現(xiàn)象，從而保證整體建筑物結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

最后，如果在建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用剪力墻技術(shù)，需要做好建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的審查質(zhì)檢工作。因?yàn)槭忻嫔弦恍┙ㄖ髽I(yè)的建筑水準(zhǔn)參差不齊，特別是剪力墻結(jié)構(gòu)在具體的施工過(guò)程中要求較多，技術(shù)難度也比較高，所以必須要對(duì)相應(yīng)的施工企業(yè)進(jìn)行資格審查，確保其在熟練掌握剪力墻施工技術(shù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展施工工作。在施工過(guò)程中，還要對(duì)各種施工行為和施工技術(shù)進(jìn)行審查，及時(shí)解決施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。在整體建筑物建設(shè)完成以后，還需要進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)檢工作，主要包括剪力墻的承重能力、抗震能力和穩(wěn)固性等方面。只有當(dāng)檢測(cè)結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，才能進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的施工工作。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段相關(guān)部門(mén)逐步重視短肢剪力墻技術(shù)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)。為提升短肢剪力墻技術(shù)的應(yīng)用效果，要確保建筑工程施工對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)方案符合現(xiàn)實(shí)需求，充分發(fā)揮短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的實(shí)質(zhì)性作用，以提升建筑工程施工質(zhì)量。剪力墻結(jié)構(gòu)需要保持合理的受力，應(yīng)用漿錨連接技術(shù)將剪力墻結(jié)構(gòu)的預(yù)制墻板和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)連接在一起，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震性和穩(wěn)定性，排除一些潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，做好建筑物的防護(hù)保護(hù)工作，增強(qiáng)各項(xiàng)措施的執(zhí)行效率，從而保證各項(xiàng)工作的有效落地和開(kāi)展。

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