框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)

文／李慶華、楊倫嗨 浙江協(xié)力建設(shè)有限公司 浙江杭州 310030

引言：

建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)在當前經(jīng)濟社會中進行了綜合性的優(yōu)化,建筑結(jié)構(gòu)模式的發(fā)展也促使剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)獲得了有效提升,也使得整個剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)得到了更為多元化的發(fā)展空間?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)由于施工技術(shù)上具備了優(yōu)異的結(jié)構(gòu)剛性,并且抗震能力也較強,在當前的建筑工程領(lǐng)域中早已獲得了應(yīng)用?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)在各類的施工結(jié)構(gòu)中都有著明顯的優(yōu)越性,可以提升建筑工程的綜合性能,也使得施工的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和綜合品質(zhì)都得以更加優(yōu)良。在目前實施開展的建筑施工實踐領(lǐng)域中,框架剪力墻屬于關(guān)鍵性與基礎(chǔ)性的建筑體系結(jié)構(gòu)?？蚣芗袅Φ膶嵺`意義作用在于支撐建筑框架體系,充分確保了建筑框架體系的安全性與堅固程度。框架剪力墻自身具有構(gòu)造強度特征、抗震特點和受力特征,因此施工技術(shù)人員對于針對框架剪力墻的所有重要施工流程都必須加以把握,并控制在框架剪力墻的基礎(chǔ)部位質(zhì)量。在框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工過程中,為合理地充分發(fā)揮建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性,筆者深入、細致地剖析了構(gòu)造建筑施工中的各種關(guān)鍵技術(shù),并綜合性地探討了具體的建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要領(lǐng)和建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)的意義與類型。

1、框架剪力墻結(jié)構(gòu)的含義及其類型

在施工中,將相當數(shù)量的剪力墻安裝在同一框架結(jié)構(gòu)中,這些就叫做建筑框架剪力墻。這些不僅能夠組合各種空間結(jié)構(gòu),從而適應(yīng)建筑的需要,而且也由于使用了大量的剪力墻,從而增加了建筑物強度。又因為抗側(cè)力不同的構(gòu)架與剪力墻都是一起受力的構(gòu)件,所以不同于傳統(tǒng)單一的純構(gòu)架或純剪力墻。一般樓房的豎向負荷都是由構(gòu)架剪力墻承載的,而水平負荷則是抗側(cè)力強度較大的剪力墻承載的。因此這些構(gòu)件不但在空間布局上更加靈活,而且施工作業(yè)上也比較簡單,不但具有較大的結(jié)構(gòu)強度與抗震能力,還可以使建筑空間結(jié)構(gòu)的分配比較合理。構(gòu)架剪力墻的優(yōu)勢顯然多于缺點,其優(yōu)勢主要在于:能夠使建筑物的使用空間更大;當構(gòu)架與結(jié)合一起應(yīng)用時,能夠構(gòu)成整體承載力更大、布置靈活多樣的建筑物空間結(jié)構(gòu)系統(tǒng);當框架剪力墻擔負豎向負荷,而剪力墻擔負水準壓力。缺陷則是當構(gòu)架抗水準負荷力量差,而剪力墻抗軸線負荷力量較差。

框架剪力墻構(gòu)造主要是將相應(yīng)的建筑框架結(jié)構(gòu)和剪力墻構(gòu)件進行組合,從而構(gòu)成一定的建筑空間結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。在建造框架結(jié)構(gòu)的過程中,柱和梁共同構(gòu)成了一定的結(jié)構(gòu)構(gòu)架,用以承載房屋自身和相關(guān)負荷物。在運用框架剪力墻構(gòu)造與施工技術(shù)的過程中,框架剪力墻構(gòu)件的載重量一般較高,而且在空間布置和空間分割方面均具備了高度的靈活性。在使用剪力墻結(jié)構(gòu)施工術(shù)的過程中,施工人員將使用鋼筋砼地下室墻板來取代傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)中的框架梁柱,而建筑中的豎向承載結(jié)構(gòu)則主要是由墻體承載。這些墻體既可以承受水平結(jié)構(gòu)帶來的豎向荷載,又同時承受因大風或地震作用所帶來的水平地震影響,因而使建筑物的堅固性能和防震能力都得以提高。將框架結(jié)構(gòu)和剪力墻構(gòu)件進行有機組合,可以使整個構(gòu)件更為堅固;在建筑施工過程中,將框架結(jié)構(gòu)用作施工的主要基礎(chǔ),發(fā)揮剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。所以,運用剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù),有效改善建筑結(jié)構(gòu)的抗剪性能和靈活性、舒展度。在框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工中會綜合性地使用鋼筋砼混凝土材料,但同時也會把鋼筋混凝土用作主要建筑材料,使得對該構(gòu)件的水平控制力獲得了提高,也確保了在施工中的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)有了較大的穩(wěn)定性。

在建筑施工過程中，框架剪力墻組合技術(shù)具有許多優(yōu)點，完全反映在高層建筑中。從框架剪力墻的應(yīng)力狀態(tài)和結(jié)構(gòu)桿件的材料兩個角度分析結(jié)構(gòu)桿件的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析表明，為了使中高層建筑具有照明和通風要求，工作人員在混凝土工程中開設(shè)了小孔，同時剪力墻構(gòu)件的結(jié)構(gòu)類型根據(jù)孔數(shù)進行區(qū)分。具體來說,剪力墻結(jié)構(gòu)包括了整體剪力墻、正肢剪力墻和壁式剪力墻等多種類型,但各種墻體上的裂縫尺寸都存在著不同的特點,因此建筑物的整體受力狀況也不一樣,對框架剪力墻的總體構(gòu)造進行了剖析。從結(jié)構(gòu)材料角度考慮,框架剪力墻又可分成保溫性能的墻膜剪力墻和型鋼剪力墻二種類型。保溫膜剪力墻具備了優(yōu)異的節(jié)能特性,同時具有造價低、安全系數(shù)高等優(yōu)勢。鋼板剪力墻的質(zhì)量相對較低,雖然結(jié)構(gòu)性能上比較完善,但保溫性能相比較,對鋼板剪力墻的資金投入很大,也因此提高了建筑施工生產(chǎn)成本?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)施工技術(shù)在建筑施工項目中,仍具有很大的基礎(chǔ)性意義,可以克服在單一化的建筑物整體框架和剪力墻構(gòu)造中出現(xiàn)的缺陷。所以,框架剪力墻的結(jié)合與施工技術(shù)可以在一定程度上增加建筑物的結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)固程度,進而使得施工建筑物的綜合品質(zhì)得到提高。要合理發(fā)揮框架剪力墻構(gòu)件的優(yōu)點,有關(guān)人員在開展具體工程建設(shè)時,必須運用有效技術(shù)手段,從嚴把控鋼材澆筑、水泥澆筑、模板施工等環(huán)節(jié),運用各種新技術(shù)手段來提高框架剪力墻的品質(zhì)。

2、框架剪力墻的應(yīng)用難點分析

在框架剪力墻的施工過程中，最為重要的就是應(yīng)當進行分階段、分步驟的開展工作程序，通常來說需要進行四個步驟，首先是應(yīng)當進行放線測量工作，其次需要進行對靜壓管的工作，再次需要對驗槽等施工程序進行后續(xù)處理，最后則是需要將施工土進行回填處理。這一系列的操作非常的繁雜，其中各個工程的施工難點也不盡相同。由于施工過程的復(fù)雜性，就決定了框架剪力墻的施工難度存在著多樣化的特點,一般表現(xiàn)在如下3 個主要方面。首先,由于在使用框架剪力墻的過程中,施工的規(guī)模很大,所涉及的施工專業(yè)也較多,工作內(nèi)容也較為繁雜,因此使得整個施工難度急劇上升;同時,由于在建筑設(shè)計以及建筑施工管理等多個環(huán)節(jié)中使用框架剪力墻技術(shù)，會進一步加大整個施工難度,并且同時出現(xiàn)鋼材的選用不合標準等問題,造成了在施工混凝土結(jié)構(gòu)時會發(fā)生鋼筋錯位,或者也會發(fā)生鋼筋的偏移等重大問題，如果這些問題不能夠及時解決則會引發(fā)更為嚴重的工程事故。其次,在建筑施工過程中,一旦無法對模板支撐系統(tǒng)的承載力做出合理優(yōu)化,將會很容易產(chǎn)生各類的負面問題,如果問題嚴重則會造成大量建筑物倒塌,給公司帶來巨大的損失。施工的主要難度在于設(shè)計,對剪力墻模板構(gòu)件進行合理設(shè)計,同時對相應(yīng)的構(gòu)件進行綜合性加固。最后,在實際放線測量環(huán)節(jié),因為建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)有著高度的針對性,而且精細化程度最高。所以,在施工準備和審核等工作中,有關(guān)工程技術(shù)人員都必須全面落實建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工方法。但由于各類問題屢有出現(xiàn),各檢測裝置性能并不健全,檢測數(shù)據(jù)的準確性也無法得以保證,由此加大了后期施工的難度,使工程建設(shè)的負面影響急劇上升。所以,為了要保證在施工過程中提升框架剪力墻施工的綜合品質(zhì),有關(guān)技術(shù)人員就必須進一步地深入研究和分析各種施工的關(guān)鍵技術(shù)。

3、框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 對模板進行有效安裝

在進行模具裝配工作前,專業(yè)技術(shù)人員必須明確內(nèi)側(cè)模具和外側(cè)模板的尺寸,必須嚴格根據(jù)圖紙中的有關(guān)規(guī)定進行模具裝配工作。在裝配外墻模板的過程中,外模板的總體寬度應(yīng)當超過內(nèi)模板的總體寬度,模板外墻面也必須與墻面緊貼。為避免內(nèi)墻面與模板外墻面的相互撞擊而引起破裂,施工人員在具體的澆筑過程中,必須使用許多補充料,同時還要將填充物嵌入墻體與模板之間。同時,在使用框架剪力墻結(jié)合施工技術(shù)的過程中,因為鋼筋的使用頻次比較高,所以在完成鋼筋澆筑以前,施工還需要清理鋼筋上的水泥渣和雜質(zhì)。在模塊澆筑的過程中,如果與設(shè)計模板規(guī)格發(fā)生偏差時,工程技術(shù)人員還應(yīng)當依據(jù)施工現(xiàn)場狀況適時調(diào)整澆筑方法,以確保設(shè)計模板規(guī)格與當前的澆筑規(guī)范相符合。在吊裝模塊的過程中,施工單位還應(yīng)當設(shè)置專門管理人員對吊裝過程進行現(xiàn)場監(jiān)測,避免模塊和鋼材直接碰撞,以便于有效保證施工構(gòu)件主體的結(jié)構(gòu)安全。

3.2 對腳手架的搭建進行分析

在混凝土工程施工過程中，為了便于框架剪力墻的建設(shè)，以使用各種模板的腳手架。腳手架建設(shè)過程中，建筑工人用軌道連接了三腳架的懸臂梁。通過鋼柱傳遞腳手架勃起對角線拉桿，將腳手架勃起懸臂梁放入管道柱中。為了大幅提高鋼腳手架的穩(wěn)定性，避免倒塌事件,在焊接過程中,針對焊接介質(zhì)而言,施工時必須盡量選擇一些由廢舊鋼軌所做成的鋼索支架,并且還必須將鋼板用作斜梁與挑梁的連接點。在搭建排梁的過程中,施工時必須合理布置好鋼腳手架立桿的間距。在通常情況下,與鋼筋腳手架立柱的距離宜維持在1.8m～2m。

3.3 對模板進行有效加固

在構(gòu)造施工建筑主體框架的過程中,在梁柱以及墻體等外模板的配置方面,施工人員應(yīng)當選擇定型組合鋼模板。在使用該模板的過程中,模板的柱寬度通常為1000mm,而底板木方直徑通常為100mm。而在固定模板的過程中,工作人員通常會選擇用螺栓緊固的模板,但在具體的使用過程中,這種模板出現(xiàn)了很多問題。首先，在進行螺栓緊固的過程中,工作人員必須對模具表面進行鉆孔,模具表層一旦出現(xiàn)許多裂縫后,將會大大縮短模具的使用壽命。其次,在實施對拉螺栓的操作中,所牽涉的工藝也相當繁雜,同時又要求較長的施工時限,這就需要施工公司投入更多的施工成本。根據(jù)以上問題,在具體的施工過程中,施工人員首先應(yīng)該選擇對拉鋼片作為對拉螺栓,再選擇×20mm 的扁鋼片作為夾板,然后再把夾板緊固安裝到模具的接縫中。此外,施工人員必須使用u形模板卡才能擰緊模具，必須在提高模具穩(wěn)定性、保持穩(wěn)定性的同時確保模具外觀。在建筑工程中，工人可以提高整體操作效果，不需要在造型表面開孔，也可以大大降低建筑工藝的生產(chǎn)成本。

3.4 對混凝土的施工階段進行詳細分析

在運用框架剪力墻結(jié)合施工技術(shù)的過程中,在砼澆筑階段,由于整體施工品質(zhì)會對框架剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生重大影響,同時也會使框架剪力墻的整體使用效益產(chǎn)生重大負面影響,所以施工者就必須提高混凝土施工的品質(zhì)。在分析了各種建筑工程施工特性以后,在確定了框架剪力墻結(jié)構(gòu)品質(zhì)的基礎(chǔ)上,工程設(shè)計技術(shù)人員應(yīng)當優(yōu)選設(shè)計方案,以保證施工設(shè)計質(zhì)量滿足相應(yīng)標準。同時，施工人員必須選擇與當前施工條件相匹配的高質(zhì)量混凝土材料，以分析不同混凝土材料的特性，改善其平穩(wěn)施工。在框架剪力墻鑄造工藝中，相應(yīng)的混凝土質(zhì)量有更多樣的要求。如果相關(guān)工程師和技術(shù)人員在初步檢測后，未對水泥配制采用科學方法，后續(xù)的水泥澆注工作將引起更明顯的工程質(zhì)量問題。因此，建筑企業(yè)需要部署更先進的設(shè)備。以提高施工順利開展,使其質(zhì)量穩(wěn)定性得以有效保證。

4、框架剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用的質(zhì)量控制策略

在運用框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的過程中,如果施工人員要希望合理地改善框架剪力墻結(jié)構(gòu)的施工品質(zhì),就必須強化技術(shù)管理,框架剪力墻結(jié)構(gòu)分析多樣化，預(yù)測施工過程中的預(yù)期情況，根據(jù)建設(shè)中存在的各種問題調(diào)整施工方法。例如，在增強材料框架的設(shè)計過程中，涉及的增強材料量相對較大，如果工程設(shè)計人員忽略此鏈接，則這必將對整體施工品質(zhì)形成相當重大的負面影響。所以,必須分析整個施工環(huán)節(jié)的各個層面,以避免因施工問題而影響框架剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在架設(shè)鋼筋結(jié)構(gòu)的過程中,工作人員還必須進行更細化的檢測工作,以防止出現(xiàn)鋼筋直徑偏移的問題。此外，工人還必須在墻內(nèi)安裝水平鋼條、垂直桿和鋼結(jié)構(gòu)，以發(fā)揮框架剪力墻和其他建筑技術(shù)的作用。

關(guān)于框架剪力墻的合理結(jié)構(gòu)管理，必須從水泥、鋼的管理入手，才能徹底解決框架剪力墻建設(shè)中的一些問題。如何更好地利用混凝土工程技術(shù)，使混凝土工程技術(shù)和框架剪力墻的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性滿足建筑物的規(guī)格。因此，還要注意混凝土混合維護的管理，嚴格按照建筑物的規(guī)格進行混凝土混合和維護的合理建設(shè)管理。防止?jié)仓^程中發(fā)生材料過剩或缺失的現(xiàn)象,造成施工進度減緩。另外,鋼材進場后的必須按照有關(guān)規(guī)范進行材質(zhì)檢驗工作。只有選用合格的鋼材,方可確保框架-剪力墻構(gòu)件的總體穩(wěn)定性。

結(jié)語：

作為框架剪力墻結(jié)構(gòu)中最重要的三個子項目:加固工程、模板工程和混凝土工程、施工質(zhì)量與建筑物本身的安全性和穩(wěn)定性直接相關(guān)?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用，不僅將大大提高建筑物本身的強度和質(zhì)量，而且將為我國建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來新的機遇，具有更廣泛的開發(fā)空間。高層建筑框架剪力墻施工困難，要求較高的施工要求，但只要施工質(zhì)量符合標準，就能保證整體穩(wěn)定性?？傊?，在新時代背景下，框架剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)進行了綜合優(yōu)化。與建筑結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)施工技術(shù)相比，提高了框架剪力墻復(fù)合施工技術(shù)的實用價值和經(jīng)濟性,同時在實踐應(yīng)用流程中,也具備了很大的靈活性。同時,由于框架剪力墻結(jié)合的抗壓性和抗剪特性進一步提高,因此在建筑中運用框架剪力墻施工技術(shù),可以在一定程度上提升結(jié)構(gòu)施工的效果,同時也可以有效保證結(jié)構(gòu)施工的綜合品質(zhì),使建筑物的耐震特性得以合理改善。所以,工程技術(shù)人員在對該技術(shù)進行優(yōu)化的工作過程中,就必須發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)越性,并針對應(yīng)用中出現(xiàn)的各類問題,主動開展技術(shù)改良與技術(shù)創(chuàng)新,通過細化各種技術(shù)條件,以進一步改善建筑框架剪力墻構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特性,應(yīng)用前沿的技術(shù)手段不僅僅能夠促進工程項目的施工進展，還能夠提升建筑項目的施工質(zhì)量、改善施工人員的工作環(huán)境，從而能夠進一步提升施工單位的經(jīng)濟效益，促進施工單位的社會效益，進而刺激中國建筑行業(yè)的健康發(fā)展。