剪力墙结构施工技术在建筑工程中的应用

发表时间:2020/6/30   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:王润宝
[导读] 摘要:剪力墙结构主要是指横向以及纵向的承重构件为墙体的结构,在对建筑物体进行设计时,合理安排墙体的位置,那么就会在不同墙体之间产生一种结构体系来对水平作用进行有效的抵抗,且能够实现对空间的分隔。
        彬州市建筑安装工程有限责任公司  陕西  713500
        摘要:剪力墙结构主要是指横向以及纵向的承重构件为墙体的结构,在对建筑物体进行设计时,合理安排墙体的位置,那么就会在不同墙体之间产生一种结构体系来对水平作用进行有效的抵抗,且能够实现对空间的分隔。大部分建筑都采取了剪力墙结构模式,能够让不同荷载所引发的内应力得到合理的承担,因此在设计剪力墙结构时应当从科学性、经济性以及合理性进行考虑,让其作用得到充分的发挥。
        关键词:剪力墙结构施工技术;建筑工程;应用
        1导言
        剪力墙结构使得建筑空间设计更加灵活,但提高了工程施工难度。在具体的施工过程中,应该对剪力墙结构进行严格控制,把好质量关。文章就如何进一步改善剪力墙结构进行了分析。
        2剪力墙结构建筑的概述
        2.1剪力墙结构的分类
        对剪力墙结构进行分类时,可以依照不同方面进行分类。通过剪力墙截面形状来进行分类,就可以分为诸如“一”字型、“T”字型、“L”字型以及“Z”字型等形状的剪力墙。通过剪力墙墙肢截面高度与厚度的比例来进行分类,如若高度与墙厚比值≥8,那么就属于普通剪力墙;如若高度与墙厚比值处于5-8之间,那么就属于短肢剪力墙;如若高度与墙厚比值≤3,那么就属于异形柱。根据剪力墙的洞口就可以分为整体墙、小开口整体墙、连肢墙以及不规则洞口剪力墙。其中整体墙主要是指并未在剪力墙中开设相应的门窗洞口,或者是剪力墙中所开设的洞口大小符合相关标准,开洞率小于16%,任一洞口与洞口之间的距离以及洞口至墙边的距离都大于或者等于洞口长边尺寸。小开口整体墙主要是指在剪力墙中所开设的门窗洞口尺寸不符合整体墙的标准,开洞率大于16%,此时就会在墙肢内部产生一个局部弯矩。连肢墙主要是指在剪力墙中所开设的门窗洞口尺寸较大,并且这类门窗洞口能够根据一定的规律来进行排列,在此种类型的剪力墙中,其整体性主要是依赖于洞口之间所添加的连梁来提供。
        2.2特点
        2.2.1剪力墙结构建筑的抗压特点
        剪力墙结构与传统建筑结构有较大的区别。传统建筑墙的受力层基本都是相同的,楼层需要承担整个大楼的压力,在这种情形之下,其压力不断增大,影响到整栋楼的使用效果。而剪力墙位于下层建筑结构当中,它最大的优势是能够移动,可以根据重力的需求来进行调整,从而保证建筑处于水平的状态下。
        2.2.2剪力墙结构建筑的刚度特点
        剪力墙结构虽然在强度方面比较有优势,但也并非是不可破坏的,当它受到较大力量的冲击时,建筑的质量会受到一定的影响。为此,只有在具有较好的抗压结构时,才能避免外部力量对剪力墙结构的破坏。一般情况下,弯矩应为1/5~4/5。因此,想要加强其结构强度,应该根据建筑的自身情况来进行调整,并采取相应的措施进行处理,为建筑整体结构提供良好的保障。
        3剪力墙结构施工技术在建筑工程中的应用
        3.1剪力墙结构的放线测量技术
        在进行放线测量工作时,工作人员需对图纸进行全面了解,严格根据相关要求来进行测量和放线,正确使用仪器,保证测量数据的真实性和可靠性,为后续工作奠定良好的基础。
        3.2科学选择剪力墙肢的厚度和长度
        设计剪力墙结构时,需要根据实际情况来合理选择墙肢的长度,墙肢的长度过长或过短,都会直接影响剪力墙结构的质量,不利于剪力墙结构稳定性的提升。墙肢的厚度也是关键因素之一,在设计厚度参数的时候,应当从剪力墙结构的刚度来考虑。通常情况下,建筑剪力墙结构的墙肢体厚度应为20cm,与其填充墙厚度保持一致。但是如果高层建筑中没有设计地下室,基础埋深需超过250cm,墙体的高度应达到500cm以上,墙肢的厚度要高于填充墙厚度。下墙肢的长度不可超过800cm,下跨的高度要大于600cm。另外,在确定墙肢厚度和长度的时候,还可以从两方面着手:一方面是设计抗震墙的厚度,严格按照施工标准中的要求来设计参数。

一般来说如果抗震性达到一或二级,其厚度至少要达到16cm以上,而且要大于层高长度的1/20;若是达到三级或四级,墙体厚度应当等于或大于14cm,并且要大于层高的1/25。底部加强部位的墙肢厚度参数同样可以根据级别的不同来进行设计,一级和二级的时候其厚度要大于层高的1/16,且要在20cm之上;三级和四级的时候厚度要大于层高的1/20,不小于16cm。合理的墙肢厚度、长度设计,有利于加固剪力墙结构,使其更加安全。
        3.3对剪力墙平面进行优化
        让剪力墙平面保持均匀与对称,使剪力墙面的中心能够最大化地重合剪力墙结构的刚度中心,使得其中的扭矩得到有效的降低,进而让内外墙体得到拉通;在对剪力墙平面进行设计时应当充分考虑到其抗震效果,尽量采取两侧都具备剪力墙的方式,避免仅有一侧具备剪力墙的情形出现;还应当充分考虑到剪力墙的抗侧力,应当根据建筑的实际情况来合理分配其抗侧力,避免其引发过高的刚度。在进行设计时主要根据以下公式来进行推算:T=(0.05-0.06)n,T是指剪力墙结构的刚度,n主要是指剪力墙结构的层数,计算结果能够较为准确地反映出剪力墙结构刚度的范围,且确保剪力墙层数能够有效匹配剪力墙刚度,进而让其承载力以及有效空间得到拓展。
        3.4剪力墙结构钢筋施工技术
        钢筋质量关乎工程的整体质量,应符合相应的建筑要求。同时,还要对钢筋的施工方法进行检查和控制,特别是在焊接和搭接时,要控制好参数和工艺,保证剪力墙整体结构的稳定。另外,剪力墙工程结构需要使用合适的材料进行固定,确保工程达到规范要求。在施工的过程中,应根据实际需求情况选择不同类型的施工方法。总体而言,要对施工质量要进行有效的控制,以保证工程的整体质量。
        3.5对剪力墙结构中的梁板进行优化
        在现有的建筑剪力墙结构汇总,相应的梁板结构相对来说已经较为完善,因此对其进行优化主要是通过局部优化来完善其计算算法、构件形式以及荷载种类。因为建筑所承受的荷载相对不大,故而在上部应当采取普通梁、板结合的方式。在地下室顶板的设计中,主要采取密肋楼盖这一结构,一般分为单向与双向两个种类。在传统的建筑中,由于地下室顶板中存在着数量众多的盖土,故而都采用了单向次梁楼盖,但随着时代的不断发展,单向次梁板已经逐渐被大厚板所取代,大厚板具备较为简单的施工方式,较少的成本投资,较短的施工周期等优点,因此建筑剪力墙结构中的梁板优化可以重点考虑这一方面。由于使用了不同的楼板,那么其算法也会相应有所变化,一般来说建筑剪力墙结构中相关结构构件主要采取塑性内力重分布分析算法来计算其承载力,通过这样的方式能够有效满足建筑工程的相应需求。在布置梁时应当采取合理的措施来保证其传力路径不得大于两级,其跨度一般设置为3.5-6.5m范围之内梁的高度要保证不高于梁长度的十二分之一。在剪力墙结构中的连梁一般被用作于耗能构件,具备较大的刚度,能够在产生地震时吸收其中大部分的能量,但若刚度过高就会对整体性能产生较大的影响,因此在丢连梁进行设计时应当对连梁的高度以及跨度进行合理的调整,以此来降低钢筋材料的使用数量,进而让连梁的刚度符合相关标准。
        3.6对剪力墙结构过渡层进行优化
        建筑在受到地震冲击时,底层框架中的剪力墙同样会受到较大的应力,加之荷载的影响,在剪力墙结构中的过渡层会降低其墙体本身的承载力,如若不对其进行有效的优化,那么就会留下一定的安全隐患。在对剪力墙结构过渡层进行优化时,应当根据实际情况来计算过渡层墙体的最大受压数值,并在其中添加相应的构造柱空间,让后续的墙过渡层可以提升其对于地震剪切力的传递效果,从而最大化地提高过渡层所具备的延展性能及对能量进行消耗的能力。
        4结束语
        总之,当前建筑剪力墙结构相对来说较为完善,但仍有部分方面需要进行优化。相关设计及施工人员应当根据建筑工程的实际情况,对当前建筑剪力墙结构进行全方位的优化,进而最大化地提升建筑剪力墙结构的安全性及稳定性。
        参考文献:
        [1]王世孝.房建工程剪力墙结构施工技术要点分析[J].建材与装饰,2016(06):55-57.
        [2]王振伟.建筑框架剪力墙结构的施工技术分析[J].四川水泥,2016(09):244.
        [3]宋飞.谈剪力墙结构建筑施工技术探讨[J].建材与装饰,2019(19):41-42.
        [4]申越.房建工程剪力墙结构施工技术要点分析[J].四川水泥,2017(02):270.
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