李 美
山東泰安建筑工程集團有限公司
為了進一步推動框架剪力墻的發展,本文對框架剪力墻結構的施工技術進行研究,盡可能提高框架剪力墻結構質量與性能,為建筑行業對框架剪力墻結構進行不斷的研究和優化,提供一定的參考。
框架剪力墻是剪力墻技術發展過程中,對普通剪力墻劣勢進行分析后所研究的具有更好性能的墻體結構,在框架結構的基礎上,進行剪力墻的建設,從而提高墻體應對外界壓力的能力。由于框架剪力墻具有內部框架結構,所以應對不同建筑的需求能夠更好地進行滿足,內部具有靈活多變的結構和空間,而且在具備內部高質量結構的情況下,框架剪力墻還具備了充足的剪力墻結構,因此具有良好的側面剛度,其對水平方面壓力的抵抗能力進一步升級,擁有良好的承壓能力。根據框架剪力墻的結構和實際受力情況進行分析,建筑的下部基本由剪力墻承受水平方向的力量,但是高層建筑的高樓層部分,框架在受力時,會出現向內部進行收縮的情況。
框架剪力墻在受力方面具有自身獨特的特點,如果框架剪力墻受到了側向力的作用,框架結構會與豎向懸臂剪切梁相似,從圖2的變形曲線中進行分析,可以發現框架的變形曲線應當被歸屬在剪切型之中,所以層間的位移角度由上到下會出現逐漸地增加。剪力墻屬于豎向的懸臂彎曲結構,對圖1的變形曲線進行分析,其曲線結構為彎曲型,隨著建筑樓層的增加,水平的位移也會逐漸增加。

圖1 變形特點

圖2 變形特點
目前建筑所使用的框架剪力墻具有良好的承載力,尤其是在水平方向,一旦框架因為受力原因出現了程度較小的形變和彎曲后,其承載能力和角度也會發生一定的變化,從而提高面對外界壓力的能力。如果剪力墻和框架之間形成了完整的體系,在面對水平的剪應力時,呈現的效果會更加明顯。
抗震能力是墻體的重要性能之一,如果建筑對抗震能力有更高的要求,框架剪力墻所承受的壓力會更大,所以墻體的抗震能力也是需要進行分析的重要環節。普通的剪力墻或是其他技術墻體,由于內部的結構剛度過大,所以外部墻體的承載能力較差,難以較好的承受外界震蕩。使用框架剪力墻可以在面對外界震蕩時,從內部結構出發,有效提高和控制墻體的抗震性能。框架剪力墻具有較好抗震能力的原因在于,框架結構的延性較好,普通剪力墻并不具備較好的延性,所以框架結構可以更好地應對側移情況。如果震蕩情況較小,框架剪力墻主要由剪力墻應對震蕩帶來的壓力,在震蕩升級后,框架可以和剪力墻形成完整體系,共同承受外界壓力,如果當外界震蕩達到最大程度,剪力墻在收到過大壓力出現開裂后,框架會開始工作,保持良好的結構,防止建筑出現嚴重的倒塌。
如果框架剪力墻在受到外界壓力時,所呈現出的性能與沒有剪力墻的框架結構的性能相似甚至相同時,則框架剪力墻在剛性性能方面會出現一定的問題,整體的剛度會有一定幅度的下降。為了保證框架剪力墻在正常情況下,能夠擁有較好的剛度,因此建筑研究者對框架剪力墻的剛度性能進行研究和優化。在對施工的框架剪力墻進行抗震能力的明確時,結合實際施工所選擇的框架結構,選擇合適的施工技術對整體結構進行優化,如果框架的彎矩大于80%,則框架的剛度會出現一定的減小,因此需要使用合理的技術,對剪力墻的框架結構進行優化,從而提高整體墻體結構的性能。
因為框架剪力墻的結構出現變化后,會實現不同的功能,因此,隨著建筑工程的需求不同,框架剪力墻的結構也需要進行一定的調整,所以在進行框架剪力墻的施工之前,首先需要建筑設計者及施工隊伍對建筑結構和需求進行分析,選擇適合建筑需求的框架剪力墻結構。針對建筑進行分析時,首先需要對建筑的整體結構進行掌握,從而為選擇框架剪力墻結構提供可靠條件,同時,施工隊伍也需要結合框架剪力墻結構,選擇相應的施工技術,從而進一步提高墻體的穩定結構。
在選擇了合適的框架剪力墻結構與施工技術后,需要在施工過程中加強整體質量要求,在保證施工進度的同時,建筑單位應當對施工隊伍的整體情況進行控制,從而提高框架剪力墻的施工質量,確保施工技術水平能夠滿足建筑需求與框架剪力墻的結構需求,框架剪力墻在后期使用過程中能夠有效發揮自身作用,提高建筑穩定性。因此,建筑單位需要選擇具有相應技術水平的建筑隊伍,從施工技術方面不斷提高框架剪力墻結構性能。
如果在沒有高質量施工材料的情況下,即便選擇了合理的框架,剪力墻結構與施工技術提高了建筑隊伍的施工水平,也不能為框架剪力墻結構穩定性與質量提供充足的保障,施工材料中的材料配比添加劑等都會影響框架剪力墻結構穩定性。為了避免墻體在施工完成后出現裂縫或是坍塌等情況,建筑單位需要提高對施工材料的選擇標準與檢驗工作,通過對市場中框架剪力墻施工材料進行對比,選擇高性價比的材料,并且形成完整的供應鏈條,一旦在某一環節中出現問題,可以及時停止施工,更換建筑材料,避免后期出現質量問題。而且在施工材料的檢驗與管理環節,建筑單位也應當提高重視程度,通過對國家標準進行不斷研究,并加強自身材料檢驗標準,進而提高材料選擇情況,從而發揮框架剪力墻在建筑中的作用。
測量放線工作是在框架剪力墻結構進行施工前的準備工作之一,通過進行測量方向工作,可以確立框架,剪力墻后期施工相應位置及相關數據,所以為了保證后期施工的順利,需要從測量放線工作開始,提高施工質量。施工人員需要結合建筑設計圖紙,對后期施工設計數據進行明確標注,結合先進的測量設備,對所需數據進行準確測量,并且結合實際建筑場所情況,選擇不同性能的儀器。為了保證測量情況的精準度,應當進行多次測量,對測量結果進行相應核算,盡可能降低數據精度問題及人工操作問題導致的誤差。
鋼筋結構是框架剪力墻的主要結構,所以必須保證鋼筋材料的性能和質量,通過結合國家標準及建筑需求,對鋼筋材料進行嚴格檢查,保證鋼筋材料質量,符合國家標準。同時在材料管理過程中,如果出現防銹涂層脫落,需要利用相應技術進行及時的修復。在鋼筋結構節點確立過程中,如果節點之間的間距過小,很可能導致框架結構出現嚴重位移,因此需要對鋼筋結構節點進行科學的計算,改進結構穩定性。如果建筑單位具備較高條件,可以制定相應模具,結合模具的擺放情況進行后期施工參考,從而加強鋼筋結構的建設。
高質量的框架,剪力墻模板可以為提高框架剪力墻結構的質量做出一定的貢獻,同時為后期進行框架剪力墻的施工提供幫助。所以在框架剪力墻的建設過程中應當選擇高質量的建筑模板,對模板質量進行嚴格的檢測,按照相應流程,對模板材料及施工后的模板結構進行檢查,從而保證模板結構不會在使用過程中出現滲漏情況,對模板各連接點的密封性進行檢測。一旦在模板質量檢查過程中發現問題,需要及時對滲漏部位進行修復,以防止出現更加嚴重的密封問題或裂縫。
混凝土結構是框架剪力墻的主要支撐結構之一,因此會直接影響框架剪力墻質量,所以在進行框架剪力墻施工前,首先需要對混凝土的材料進行嚴格檢測,通過對材料的配比添加劑使用進行分析,防止材料配比方面出現問題。施工隊伍應該按照框架剪力墻結構及建筑需求,對使用材料進行嚴格計算,并按相應要求添加不同配比的材料及添加劑,利用精密儀器提高計算準確度,從而加強混凝土材料的質量。在混凝土結構施工過程中,應當對施工順序進行安排,一般混凝土的施工結構需要從邊緣部位開始,完成施工后,對邊緣部位進行檢測,在符合相應要求后,對內部結構進行澆筑,此類施工順序可以降低混凝土結構出現裂縫的概率,并且保證內部結構密度。同時,混凝土結構的施工還需要對高度進行一定的控制,一般情況下,混凝土澆筑的高度保持在兩米以內,框架剪力墻在進行混凝土澆筑時,常常采用分層澆筑的方法,每層的混凝土澆筑會控制在40到50cm 內,不僅能夠保證混凝土厚度,還能提高保溫能力。
綜上,框架剪力墻具有極高的性價比,但是其結構還有一定的發展空間,所以建筑行業仍需對框架剪力墻技術進行不斷研究,進一步提高其質量,為建筑行業發展創造條件。