谈谈建筑工程框架剪力墙施工技术研究

时间:2020-10-13 09:00:10 理工学 我要投稿

谈谈建筑工程框架剪力墙施工技术研究

  框剪结构的抗震等级设计需要依据国家法律法规的标准而定。比如《抗震等级规范》。在设计过程中,确定框架和剪力墙的刚度是建筑抗震设计中的重中之重。

谈谈建筑工程框架剪力墙施工技术研究

  摘要:

  本文主要以框架剪力墙结构和结构特征作为切入点,并结合工程实例,从混凝土工程、模板及支撑架工程、钢筋绑扎定位及连接方式等方面探讨了框架剪力墙结构施工技术,最后提出了施工中的注意事项。以期为提高建筑物空间的稳定性提供一些参考和意见。

  关键词:

  建筑工程;框架剪力墙;施工技术

  随着城市化发展步伐的加快,建筑行业规模不断扩大。尤其是高层建筑工程的增加,促使高层建筑框架剪力墙施工成为人们关注的焦点话题。这就需要建筑企业在具体施工中,结合工程实际情况选择合适的施工技术和方法,保障建筑整体质量。

  1框架剪力墙结构概述

  1.1框架剪力墙结构

  框架剪力墙结构也称之为框剪结构。剪力墙结构体系、框架结构体系是组成框剪结构形式的两大主体部分。两种结构体系的结合不仅增加了建筑内部设计的灵活性,还提高了建筑的抗剪性能,从而大大提升了建筑前提整体质量和剪力墙施工效率。在框剪结构体系中,框架结构是核心部分。剪力墙结构占据的比例不大,在多数情况下,框剪结构的主体材料是钢筋混凝土。采用钢筋混凝土作为框架结构的主材料,能够提高建筑结构的稳定性,并能够对建筑结构自身的水平力进行很好的控制,从而进一步提高了高层建筑使用空间的灵活性。对于后期建筑室内布置工作的顺利展开提供了便利。

  1.2框剪结构的特征

  展开框剪结构施工技术之前,需要分析结构形式本身的相关特征,以便在施工中更好地把握该施工技术的施工特点。简单来说,抗震、刚度和受力是框剪结构形式的三大组成部分。第一,受力结构形式。站在框架结构外形角度来讲,通过观察框架结构外形构成要素,能够明显观察到框剪结构垂直于地面,结构自身与地面结构体之间没有缝隙。结构自身的空腹悬臂梁会遭受来自外界作用力的影响,如果框架结构本身的`抗压性和稳定性较差,就会进一步导致结构变形,从而出现结构弯曲现象。

  弯曲之后的结构呈曲线状态,将该曲线状态称之为弯剪形态。简而言之,框剪结构受到外界不同作用力的影响之后,就会面临结构形态的变化,即出现变形或者弯曲情况。第二,刚度结构形式。一般情况下,框剪结构在没有受到外界作用力的影响下,其结构自身的受力反应与纯框架结构的受力反应相同。但是框架结构自身的刚度与基底的弯曲程度息息相关,且呈正比例关系。

  即基底弯矩比例越大,框架结构刚度的变化越明显。在这种情况下,就需要加强对框架结构的抗震设计。但是当框剪结构的弯矩达到80%之后,框架结构的刚度会逐渐降低,从而影响建筑整体结构的稳定性和整体性。这就需要采用科学有效的方法解决框架结构刚度问题,从而达到抗震的目的。第三,抗震结构形式。框剪结构的抗震等级设计需要依据国家法律法规的标准而定。比如《抗震等级规范》。在设计过程中,确定框架和剪力墙的刚度是建筑抗震设计中的重中之重。

  2建筑工程框架剪力墙结构施工技术

  2.1工程概况

  某城市的一座写字楼工程。建筑总面积15.3万㎡。建筑楼层共有32层。主楼的框剪结构是现浇框剪结构。一层以下(包括一层)的框剪结构材料是C40混凝土;二层至十层的框剪结构材料是C35混凝土;十层以上的框剪结构材料是C30混凝土。由于该工程的工程量较大,耗费的工期较长。在整个施工设计过程中,施工环节需要考虑的因素较多,工序较为复杂。因此,整个工程的施工难度较大,施工程序复杂。施工单位为了保证工程如期完工,对框剪结构施工展开了探讨。并根据工程实况选择了具体的措施进行管理,从而在保障施工进度的同时保障工程质量。

  2.2框剪结构

  施工技术结合该工程实况,主要从以下几方面进行分析。

  2.2.1设备管理

  由于该写字楼工程规划在市区内,因此施工之前需要着重考虑施工环境。并根据施工环境特征选择合适的施工设备、制定科学化的管理方案。在建筑主楼两侧各搭建一台臂长50m的塔式起重机,其回转半径能够将该建筑的整体覆盖。起重机搭建的目的是负责材料的运输,由于该建筑的楼层较高,直接运输材料会造成不便。需要借助起重机完成材料的水平运输、垂直运输工作。

  依据施工环境和施工材料,施工现场要准备调直机、切断机,主要负责钢筋加工的工作。在展开砌体作业时,现场需要设置干混砂浆搅拌机,负责砌筑砂浆的搅拌与加工工作。待整个工程施工到六层时,需要在主楼对侧搭建两台施工电梯,用于砌筑与装饰装修材料的运输,方便施工人员施工。

  2.2.2模板及支撑架施工

  首先,普通模架系统架体、层板与木枋施工。施工方式以层板与木枋相结合的方式为主。在具体施工中,模板材料、梁柱材料的选型以及支撑架体的选择是设计施工方案之前着重考虑的要素,并检测支撑架体钢管、扣件、顶托、模板和梁柱材料是否符合相关指标和规定,从而保障框剪架构材料的质量。在选择模板时,需要结合建筑结构实际情况选择规格合适的模板。一般情况下,梁模板的厚度为15mm。并选择多层模板作为梁模板,并结合该建筑楼层情况,选择合适的模板主拼方式。

  其次,高支模板模架施工。首先要进行模架方案编制及专家论证,形成可行方案后进行架体施工。在展开钢管安装之前,需要仔细核对钢管立杆的位置。在安装过程中,以墨线作为基准线,将底座、垫板等放置在墨线处,然后设置纵向扫地杆、横向扫地杆的安装位置。

  其中,纵线扫地杆应利用直角扣件,将扣件固定在底座的立杆上,距离不超过200mm。横向扫地杆应固定在纵向扫地杆的下方立杆上。在安装支架过程中,需要着重观察支架的水平高度和垂直高度,并在搭完支架后及时调整和检查。楼板模板应该分别在立柱和相隔5m支架立杆位置设置纵向剪刀撑。剪刀撑应贴近钢支顶立杆,并将立杆与钢支顶扣件相连接,扣件应该处于锁紧状态。并检查扣件规格、钢管外径的大小,选择与钢管外径大小相匹配的立杆扣件,其中扣件、钢管、顶托等应进行物理性能力学检测,要求合格,并在模架体系设计中使用相关力学数据进行模架体系力学验算。

  2.2.3混凝土施工

  首先,技术要求。该写字楼工程框剪结构的主要材料是混凝土,在具体施工中会涉及到混凝土工程施工技术。为进一步提高工程质量,需要在展开施工之前分析混凝土施工要点和相关技术。就混凝土的浇筑工序而言,一般是一次性完成。并在浇筑过程中注意楼层质量要求是否与墙的质量要求一致。除此之外,还需要选择混凝土的规格材质。

  主要选用商品混凝土作为框剪结构施工主原料。框剪结构的墙内钢筋分布较为密集,应在浇筑商品混凝土过程中借助高频振动器振捣,从而有效避免混凝土浇筑之后出现麻面现象,达到提高混凝土工程施工质量的目的。其次,控制混凝土质量。

  砂石、水、水泥是混凝土的组成部分。为进一步提高混凝土质量,需要在施工之前合理配比混凝土原料、控制混凝土质量。含水量过多的混凝土不利于快速干化,含水量过少的混凝土不够粘连,都会给施工带来不便,进而影响建筑质量。为避免这种情况的发生,需要在施工现场引入现代化设备,提高混凝土质量。比如插入式振动棒振捣混凝土时,采用前中后振动方式,合理掌控振动的插拔节奏,插的时候要快、拔的时候要慢。无论是插入还是拔出,需要与地面保持垂直。

  在剪力墙截面振捣中,由于内部钢筋分布较为密集,需要借助插入式振动棒、附着使振捣器振捣。将振动棒深入混凝土底部,借助附着式振捣器振捣。在振捣过程中,振捣器与剪力墙体的距离不应超过3mm。在振动中遇到转弯墙体部位时,应适当缩短振捣器与墙体的距离。

  也可以采用双排振捣器振捣,从而提高施工效率。但是在借助现代化设备振捣混凝土时,需要及时检查是否存在漏振现象。如有漏振问题,需要展开二次振捣。振捣混凝土工作完成之后,应检查是否存在过振问现象,这就需要采用二次抹面法振捣施工,从而保证排除混凝土的内部水分。

  2.2.4钢筋工程

  在框架剪力墙结构施工中,需要用到大量的钢筋,而且这些钢筋的规格多种多样,性能也存在很大的差异,因此在施工中必须加强钢材管理,钢材进场必须按批次见证取样进行物理性能的试验检测,合格后方可使用。首先,为了避免施工过程中出现钢筋的移动,需要结合实体放样,制作专业的定型模具,对柱筋框进行定位,也可以利用水平或竖向墙体梯格筋,对钢筋的位置进行固定,并由专业技术人员施工情况进行审核;钢筋连接,直径16mm以下采用搭接连接、直径16mm以上采用直螺纹套筒机械连接,保证钢筋连接质量。其次,由于在框架剪力墙结构中,钢筋的使用量巨大,梁柱节点密集,因此必须关注钢筋节点的施工,要严格依照施工方案进行作业,以保证钢筋工程的整体质量。具体来讲,应该先做好钢筋工程的绘图放样工作,并等比例制作模拟样板,在施工现场进行布设,以此为钢筋节点的施工提供指导和参考;最后,在实际施工时,应该严格按照实体样板进行施工,在没有特殊情况时不能随意进行更改,这样才能保证钢筋工程的施工质量和施工效果。

  3框剪结构施工技术中的注意事项

  在应用框架剪力墙结构建筑施工技术进行施工的过程中,需注意到建筑构件的变形能力主要是受延性作用的影响,如建筑构件本身延性较高,则相应的变形能力与结构抗震性也就更好。因此在施工中应尽量增强构件的延性,特别是建筑结构关键位置的构件延性。因框架剪力墙结构质量受施工原材料品质的影响较大,因此施工单位在选择原材料供应商时,应严格评比审核,将原材料质量作为选择的首要要求,以此选取出优秀可靠的原材料供应商,进而保障其材料与框架结构质量安全。最后应注意施工方法的选择。尤其是在剪力墙转换层的施工过程中,需要考虑剪力墙的支撑体系,并在外界作用力的影响下,观察结构自身的受力反应与纯框架结构的受力反应是否相同。荷载力过大不仅会增加施工中的安全隐患问题,还会影响框架主体结构的稳定性。这就需要注意掌握对应的施工方法,保障建筑整体质量。

  4结束语

  框剪结构施工技术是建筑施工技术的重要组成部分,在建筑行业中占据重要地位,对于提升建筑整体质量具有重要的影响。在施工之前,需要对框剪结构特征进行分析。在具体施工中,需要着重注意模板工程施工、混凝土工程施工,并引入现代化施工设备,合理控制建筑材料,从而实现保障建筑工程质量的目的。但是我国框剪结构工程施工技术还不够完善,施工中还存在很多问题。这就需要国家加大对该技术的推广与运用,促进建筑工程施工技术的发展。

  参考文献:

  [1]马国力.解析框架剪力墙结构技术在房屋建筑施工中的应用[J].中华民居(下旬刊),2013(11):175,177.

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  [3]李明旭.试论新形势下建筑工程中框架剪力墙结构工程施工技术田.黑龙江科技信息,2013(24).

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