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【摘 要】 框架剪力墙结构是高层建筑中的施工技术,本文将以框架剪力墙结构为研究对象,对其特点及在建筑工程中的应用进行探讨。
一、前言
随着建筑行业的蓬勃发展,框架剪力墙作为一种技术的创新,在高层建筑中得到了广泛的应用,但同时也对施工技术及工程质量提出了新的要求。
二、框架剪力墙结构工程概述
1、框架结构。框架剪力墙结构也被广泛的称之为框剪结构,这种结构在目前的应用过程中是布置了一定数量的剪力墙体系,构成了灵活自由的使用空间,从而满足了现代化社会发展中人们多样化社会需求,也实现了现代化社会发展中的多样化与个性化要求。一般来说,在目前的建筑工程项目中,我们通过满足不同的建筑功能要求而以足够的剪力墙、相当规模的刚度为基础来进行制定和处理的,并且是由框架结构和剪力墙两种不同的结构共同组成的一种综合性的受力形式。因此,在工作的过程中需要综合两种结构的相关优势来共同施工。
通常情况下,这种建筑结构的施工是由两种不同的结构体系共同组成的结果,因此在应用中不同于纯框架结构体系中的框架,剪力墙在这种结构中也发挥着不可替代的作用,但也不能说是传统意义上的剪力墙结构模式。这主要是由于下部楼层的剪力墙位移较小,一般在工作中无法按照相关的施工来进行施工。在这种施工标准和施工方法下,我们不但需要完善施工质量和管理控制要求,还需要在工作中能够承担尾部荷载和剪力墙附加水平要求。因此给剪力墙在施工中增加一个框架的附加水平力,这对于保证上层结构空间的整体性至关重要,其框架结构也出现了相当大的剪力要求。
2、剪力墙结构。剪力墙结构是利用钢筋混凝土来代替传统的框架结构中存在的梁柱结构,从而能够承担起主要荷载引起的内力现象,并且能够有效的控制其中存在的结构水平力。在框架剪力墙结构体系中,由于钢筋混凝土的承载力强,房间刚度大、整体性能好的优势而受到人们的关注与重视。在目前的社会发展中,框架剪力墙结构体系被广泛的应用在高层住宅建筑工程中,是目前最为常见的一种工程结构形式和建筑施工标准模式,所以在施工的过程中施工工作人员无需要针对其专业性属于进行控制和研究。
三、框架剪力墙结构的特征
框架剪力墙结构主要有受力、刚度与抗震三个特征。为方便分析框架剪力墙结构技术,首先要清楚其特征,下面就简单分析框架剪力墙结构的三个特征。
1、框架剪力墙结构受力特征。框架剪力墙结构作为一个垂直地面且空腹的悬臂梁,受到各种压力的作用后,经常会发生弯曲变形,且其变形的曲线为弯剪型。
2、框架剪力墙结构刚度特征。通常情况下,当框架剪力墙结构的受力性能接近纯框架结构,即基底弯矩约占总弯矩的20%时,框架的刚度就会受到影响,就要设置相应的抗震等级。而当基底弯矩占80%左右时,框架刚度接近最小,就要采取合理的有效的结构措施,进行抗震减震。
3、框架剪力墙结构的抗震特征。确定框架剪力墙结构抗震等级的主要依据就是《抗震设计规范》及《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》,重点是设计好剪力墙刚度及框架的刚度之间的比例关系。通过了解框架剪力墙结构的特征,能够为探讨其施工技术提供必要的基础和方向,也能够为其提供相应的指导。
四、框架剪力墙施工技术的要点
框架剪力墙能够产生比较灵活和有效的使用空间,在实际的工程施工过程中,影响最终工程稳定性的因素有很多。因而在施工环节中,应该注重一些环节上的事项。
1、顶部和中部楼层的配筋要合适。在程序计算中,考虑分层加载和不考虑分层加载所带来的最终数值估量具有十分不一样的结果。在没有分层加载的情况下,会使得相应的配筋增多,计算所得的顶层露面的内力值也偏大。在有分层加载的情况下,中部楼层的受轴变形较为明显,使得配筋减小,而在砼的影响下,这种配筋的减小会更为严重。
2、局部的受风能力要考核。在高层建筑中,风力因素会使得建筑物受到较大的波动,从而影响建筑物的稳定性。这种风力的影响,最终是通过对建筑物的静力以及动力的作用而产生的,建筑的受风能力,涉及到建筑结构的刚强度,只有经过良好的受风能力测试,才能保证建筑的稳定性,防止受到风力因素的疲劳损害。
3、结构布置以简单性为原则。在框架剪力墙的结构布置中,应该避免复杂的结构处理过程,应该使得断面尽量受力均衡,而结构的刚度以及质量中心点应该尽量靠近,加强抗震能力。应该避免太长的房屋两端设置,加强电梯以及楼梯井形成的抗侧力的能力。
4、进行科学的混凝土的保养。混凝土作为一种建筑材料,是需要进行相应的保养过程的。为了防止混凝土的早期脱水状况影响到混凝土最终的强度,在墙体拆模之后,应该进行相关的护养措施,从而防止混凝土的脱落。配置相关的温度和湿度的仪器,提供给混凝土施工可以查证的依据。
5、做好材料质量的把关。原材料本身的质量是最终工程质量的品质保证,在原材料的采购过程中,应该严格把关每一个步骤,从原材料厂商到原材料的进货渠道,应该保证材料的高质量以及高标准化的输入。在材料验收过程中,应该严格遵照标准,具备出厂证明以及验收合格后方可投入使用。
6、注意对漏浆问题的控制。现浇的混凝土楼板在拼接处容易产生细缝、拼接不严实,最终导致漏浆问题的发生。可以通过一些措施来对其进行控制,例如,可以在支撑外楼板的模板接缝处用一定宽度的胶带进行密封,从而有效防止漏浆。
7、砌筑洞口的方法。在进行门窗等一些洞口砌筑时,可以在预填的地方采用实心砖的砌筑方式。另一種方式,是在门窗旁采用细石混凝土进行捣实,提高门窗的稳定性、牢固性。同时,在阳台处用实心砖和陶粒砖相结合的方式,能够防止底部受潮。
五、框架剪力墙结构柱施工兼作承重问题
框架剪力墙结构中的砖混机构当中,建筑的构造可以发挥很大的作用。它不但能够使墙体的抗震能力增强,而且能够将构造柱和梁结合在一起,对砌体形成约束。这样就会防止墙体在建造之后出现裂缝现象,能够将它的承载力提高,使结构的抗震作用得到有效的发挥。在当前的结构设计中,构造柱经常被用来作为承重的结构,这种做法在实行的过程中会出现以下的问题。
1、构造柱作为承重的结构之后,促使构造柱提前受力,这就会使构造柱对拉结和约束力的总和产生影响。与此同时,当结构遇到地震时,构造柱的位置也形成震感产生应力集中的情况,严重时还会因为地震而遭到破坏。这样的构造柱就使其出现了适得其反的效果,得不到应有的作用,反而会成为多层砼框架房屋结构出现破坏的一个关键因素。
2、在地圈中一般都会存在着构造柱,其中没有另设的设备和基础。那么构造柱所承载的重量在使用中,柱底基础的抗冲和抗弯部分都不能满足它的要求。那么当建筑中的柱底一旦发生了冲切或是局部承压的情况,就会出现裂缝的现象。本文所阐述的所有观点都是建立在大梁下的柱子能够按照承重计的规范标准来进行设计。当荷载的数值都较小时,构造柱就可以在梁下进行布置。可这时,就不能考虑用构造柱的作用来对墙体的局部承压能力和抗弯的强度进行验算。当经验能够对达到建筑所需的水平时,方可将梁布置在构造柱的底下。
六、结束语
总之随着建筑行业的发展,建筑的结构也变得越来越复杂。框架剪力墙结构作为一种技术上的创新,在运用的过程中也要注意掌握一定的技巧,使这一技术得到推广。
参考文献:
[1]冯玉宝.浅谈建筑工程框架剪力墙结构工程施工技术.科技创业家.2013年3月,第2期,166-168.
[2]吴杰.论高框架剪力墙结构主体工程施工技术.企业家天地.2012年4月,第4期,243-247.
[3]王旸.浅谈建筑工程框架剪力墙结构工程施工技术.河南建材.2013年10月,第9期,110-115.
一、前言
随着建筑行业的蓬勃发展,框架剪力墙作为一种技术的创新,在高层建筑中得到了广泛的应用,但同时也对施工技术及工程质量提出了新的要求。
二、框架剪力墙结构工程概述
1、框架结构。框架剪力墙结构也被广泛的称之为框剪结构,这种结构在目前的应用过程中是布置了一定数量的剪力墙体系,构成了灵活自由的使用空间,从而满足了现代化社会发展中人们多样化社会需求,也实现了现代化社会发展中的多样化与个性化要求。一般来说,在目前的建筑工程项目中,我们通过满足不同的建筑功能要求而以足够的剪力墙、相当规模的刚度为基础来进行制定和处理的,并且是由框架结构和剪力墙两种不同的结构共同组成的一种综合性的受力形式。因此,在工作的过程中需要综合两种结构的相关优势来共同施工。
通常情况下,这种建筑结构的施工是由两种不同的结构体系共同组成的结果,因此在应用中不同于纯框架结构体系中的框架,剪力墙在这种结构中也发挥着不可替代的作用,但也不能说是传统意义上的剪力墙结构模式。这主要是由于下部楼层的剪力墙位移较小,一般在工作中无法按照相关的施工来进行施工。在这种施工标准和施工方法下,我们不但需要完善施工质量和管理控制要求,还需要在工作中能够承担尾部荷载和剪力墙附加水平要求。因此给剪力墙在施工中增加一个框架的附加水平力,这对于保证上层结构空间的整体性至关重要,其框架结构也出现了相当大的剪力要求。
2、剪力墙结构。剪力墙结构是利用钢筋混凝土来代替传统的框架结构中存在的梁柱结构,从而能够承担起主要荷载引起的内力现象,并且能够有效的控制其中存在的结构水平力。在框架剪力墙结构体系中,由于钢筋混凝土的承载力强,房间刚度大、整体性能好的优势而受到人们的关注与重视。在目前的社会发展中,框架剪力墙结构体系被广泛的应用在高层住宅建筑工程中,是目前最为常见的一种工程结构形式和建筑施工标准模式,所以在施工的过程中施工工作人员无需要针对其专业性属于进行控制和研究。
三、框架剪力墙结构的特征
框架剪力墙结构主要有受力、刚度与抗震三个特征。为方便分析框架剪力墙结构技术,首先要清楚其特征,下面就简单分析框架剪力墙结构的三个特征。
1、框架剪力墙结构受力特征。框架剪力墙结构作为一个垂直地面且空腹的悬臂梁,受到各种压力的作用后,经常会发生弯曲变形,且其变形的曲线为弯剪型。
2、框架剪力墙结构刚度特征。通常情况下,当框架剪力墙结构的受力性能接近纯框架结构,即基底弯矩约占总弯矩的20%时,框架的刚度就会受到影响,就要设置相应的抗震等级。而当基底弯矩占80%左右时,框架刚度接近最小,就要采取合理的有效的结构措施,进行抗震减震。
3、框架剪力墙结构的抗震特征。确定框架剪力墙结构抗震等级的主要依据就是《抗震设计规范》及《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》,重点是设计好剪力墙刚度及框架的刚度之间的比例关系。通过了解框架剪力墙结构的特征,能够为探讨其施工技术提供必要的基础和方向,也能够为其提供相应的指导。
四、框架剪力墙施工技术的要点
框架剪力墙能够产生比较灵活和有效的使用空间,在实际的工程施工过程中,影响最终工程稳定性的因素有很多。因而在施工环节中,应该注重一些环节上的事项。
1、顶部和中部楼层的配筋要合适。在程序计算中,考虑分层加载和不考虑分层加载所带来的最终数值估量具有十分不一样的结果。在没有分层加载的情况下,会使得相应的配筋增多,计算所得的顶层露面的内力值也偏大。在有分层加载的情况下,中部楼层的受轴变形较为明显,使得配筋减小,而在砼的影响下,这种配筋的减小会更为严重。
2、局部的受风能力要考核。在高层建筑中,风力因素会使得建筑物受到较大的波动,从而影响建筑物的稳定性。这种风力的影响,最终是通过对建筑物的静力以及动力的作用而产生的,建筑的受风能力,涉及到建筑结构的刚强度,只有经过良好的受风能力测试,才能保证建筑的稳定性,防止受到风力因素的疲劳损害。
3、结构布置以简单性为原则。在框架剪力墙的结构布置中,应该避免复杂的结构处理过程,应该使得断面尽量受力均衡,而结构的刚度以及质量中心点应该尽量靠近,加强抗震能力。应该避免太长的房屋两端设置,加强电梯以及楼梯井形成的抗侧力的能力。
4、进行科学的混凝土的保养。混凝土作为一种建筑材料,是需要进行相应的保养过程的。为了防止混凝土的早期脱水状况影响到混凝土最终的强度,在墙体拆模之后,应该进行相关的护养措施,从而防止混凝土的脱落。配置相关的温度和湿度的仪器,提供给混凝土施工可以查证的依据。
5、做好材料质量的把关。原材料本身的质量是最终工程质量的品质保证,在原材料的采购过程中,应该严格把关每一个步骤,从原材料厂商到原材料的进货渠道,应该保证材料的高质量以及高标准化的输入。在材料验收过程中,应该严格遵照标准,具备出厂证明以及验收合格后方可投入使用。
6、注意对漏浆问题的控制。现浇的混凝土楼板在拼接处容易产生细缝、拼接不严实,最终导致漏浆问题的发生。可以通过一些措施来对其进行控制,例如,可以在支撑外楼板的模板接缝处用一定宽度的胶带进行密封,从而有效防止漏浆。
7、砌筑洞口的方法。在进行门窗等一些洞口砌筑时,可以在预填的地方采用实心砖的砌筑方式。另一種方式,是在门窗旁采用细石混凝土进行捣实,提高门窗的稳定性、牢固性。同时,在阳台处用实心砖和陶粒砖相结合的方式,能够防止底部受潮。
五、框架剪力墙结构柱施工兼作承重问题
框架剪力墙结构中的砖混机构当中,建筑的构造可以发挥很大的作用。它不但能够使墙体的抗震能力增强,而且能够将构造柱和梁结合在一起,对砌体形成约束。这样就会防止墙体在建造之后出现裂缝现象,能够将它的承载力提高,使结构的抗震作用得到有效的发挥。在当前的结构设计中,构造柱经常被用来作为承重的结构,这种做法在实行的过程中会出现以下的问题。
1、构造柱作为承重的结构之后,促使构造柱提前受力,这就会使构造柱对拉结和约束力的总和产生影响。与此同时,当结构遇到地震时,构造柱的位置也形成震感产生应力集中的情况,严重时还会因为地震而遭到破坏。这样的构造柱就使其出现了适得其反的效果,得不到应有的作用,反而会成为多层砼框架房屋结构出现破坏的一个关键因素。
2、在地圈中一般都会存在着构造柱,其中没有另设的设备和基础。那么构造柱所承载的重量在使用中,柱底基础的抗冲和抗弯部分都不能满足它的要求。那么当建筑中的柱底一旦发生了冲切或是局部承压的情况,就会出现裂缝的现象。本文所阐述的所有观点都是建立在大梁下的柱子能够按照承重计的规范标准来进行设计。当荷载的数值都较小时,构造柱就可以在梁下进行布置。可这时,就不能考虑用构造柱的作用来对墙体的局部承压能力和抗弯的强度进行验算。当经验能够对达到建筑所需的水平时,方可将梁布置在构造柱的底下。
六、结束语
总之随着建筑行业的发展,建筑的结构也变得越来越复杂。框架剪力墙结构作为一种技术上的创新,在运用的过程中也要注意掌握一定的技巧,使这一技术得到推广。
参考文献:
[1]冯玉宝.浅谈建筑工程框架剪力墙结构工程施工技术.科技创业家.2013年3月,第2期,166-168.
[2]吴杰.论高框架剪力墙结构主体工程施工技术.企业家天地.2012年4月,第4期,243-247.
[3]王旸.浅谈建筑工程框架剪力墙结构工程施工技术.河南建材.2013年10月,第9期,110-115.