框架剪力墙结构施工技术在城建工程中的运用论文_王及逢

框架剪力墙结构施工技术在城建工程中的运用论文_王及逢

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摘要:随着市场经济的快速发展,现代化科学技术的不断进步,这在一定程度上推动我国建筑行业的发展,并呈现出逐步增长的趋势。尤其是最近几年来,由于我国城市进程不断加快,物质文化水平的普遍提高,人们开始对居住条件提出更严格的要求。也正是这样一种背景之下,框架剪力墙结构建筑施工技术应运而生,且还得到极为广泛的运用与推广。它的出现不光节约了大量物力和人力,还提高了工程的施工效率,是值得推广的施工技术之一。以下主要是对框架剪力墙结构建筑施工技术在城建工程中的运用展开的研究与探讨,并对其进行了合理化分析和阐述。

关键词:框架剪力;墙结构建筑施工技术;城建工程;应用

伴随国民经济与信息技术的迅猛发展,我国建筑行业迎来发展的高峰时期。其中,框架剪力墙结构建筑施工技术已取得较为显著的发展成效。它作为整个城建工程的核心组成要素,会直接影响到工程结构的安全性与可靠性。然而,目前阶段的框架剪力墙结构施工技术依旧还面临着许多挑战,所以,就有必要对该项技术的运用展开详细化分析。以下是从多个方面对框架剪力墙结构施工技术的运用进行的论述,其主要目的是为以后的工程施工提供参考依据。

一、框架剪力墙结构建筑施工技术的概述

1、框架剪力墙结构的定义

框架剪力墙结构还有另外一个名字,也就是所谓的矿建结构,其主要是框架和剪力结构相结合的产物,而且还只需要应用铰接的方法就可将梁和柱结合在一起,该种结构就被称为框架剪力墙结构。总的来说,框架剪力墙结构的出现不仅为城建工程节省了空间,而且还能在一定程度上满足城建工程的基本要求。同时,剪力墙结构由于具备一定的剪力墙,关键是还具备较大的侧向刚度,从而进一步提高了结构墙抵抗变形的能力。此外,框架剪力墙结构还能将剪力墙与框架结构这两者之间的优势结合在一起,使其起到取长补短的作用。当然,这只是框架剪力墙结构的潜在优势,比如承载力高、可操作性强以及灵活度高等就属于最显著的优势。直到现在,框架剪力墙结构已取得显著的发展成效,且其应用范围越来越广泛。

2、框架剪力墙结构的表现形式

框架剪力墙结构的基本特征可表现在以下多方面:(1)受力性。主要是指框架剪力墙结构在不同作用力下,框架剪力墙有可能会出现变形现象。只不过,出现变形的部分就是曲线段。(2)抗震性。框架剪力墙的抗震性是由墙的刚度和框架的刚度来共同决定的。(3)刚度强度。它是指框架剪力墙由于受力性能和框架的结构比较类似,所以,当刚度受到影响时,框架的结构也有可能会受到影响。此时,只需及时解决即可。否则,一旦弯矩超过81%时,框架的刚度就会减少。

二、框架剪力墙结构整体受力和变形特点

1、框架剪力墙结构整体受力特点

框架结构的受力特点主要是依次传递,从荷载、楼板到次梁、主梁,之后传给柱、基础和地基,该结构主要适用于承载竖向荷载,由柱和梁构成了受力体系,故而对于水平方向的荷载受限,然而剪力墙结构的最大优点是具有超强的抗剪能力。整个框架剪力墙结构中,通过巧妙的设计构思,弥补了框架和剪力墙承受力的缺点,优势互补,框架结构承受剪力墙所承载的载荷,上下分布均匀,由于每层梁柱的弯矩相近,大大减小了梁柱的横截面,方便于正常施工。

2、框架剪力墙结构整体变形特点

由于剪力墙的作用,使框架结构因水平荷载作用,所承受的侧向变形曲线主要是剪切型,同样,剪力墙的变形因框架结构而致使呈现弯曲型。当楼板接受到的水平面刚度非常大时,剪力墙和框架结构一同作用变形,就形成了其独有的呈反s形和弯剪型曲线,因相互变形的协同作用导致框架剪力墙的剪力和荷载因高度不同而不同[1]。由于楼层下部剪力墙的特殊位移小的作用导致框架呈现弯曲型曲线变形,而剪力墙则是承受了很大一部分的水平力;相反,楼层上部因剪力墙随着高度的增加位移增大,此时剪力墙因框架顶部拉力的作用,呈现框架本身剪切型曲线变形。因此,当有框架剪力墙结构时,需要同时对框架和剪力墙进行分析,计算协同内力,以确保整体结构的安全。

三、框架剪力墙结构分析

1、受力情况

在现代建筑的工程施工中,采用了框架剪力墙结构模式进行建造的建筑体,其对水平力的承受能力增强,它会随着框架的微弱变形而变形,随着框架的弯曲而弯曲,框架剪力墙在建主体地下楼层中产生位移的可能性很小,对来自于不同方向的剪应力的吸收与传统单一的框架结构相比较,它的优势就很明显了,尤其墙体与框架形成一个整体后对水平剪应力内收和墙体的回拉就更明显了。

2、抗震性能

在以往的单一框架结构的应用中,因为墙体与框架之间所用材质的不同,同时墙体与框架没有良好的衔接,受到剪应力的威胁较大,其抗震的能力也不强,而框架剪力墙的结构设计,将框架与墙体有机的衔接在一起,当整体的建筑体受到各种剪应力的作用时,是整个建筑体在同时受力,当震动出现时,不再是单一的墙壁受力和接受震动,整体建筑体对吸收振动能量优越于以往。

3、刚度特性

通常情况下,框架剪力墙结构基底占据总弯度的四分之一,这就表明单一框架结构的受力与框架剪力墙结构的受力是近似的。这就要求在设计时基底剪力墙和框架的抗震级别要有一定的划分,基底剪力墙弯度比例为三分之二,那框架就要能够承载三分之一的弯度。较为普遍的是根据框架剪力墙结构的设定来制定抗震措施的。

四、框架剪力墙结构建筑施工技术存在的问题

不可否认,框架剪力墙结构施工技术也存在一些问题,具体阐述如下:①框架节点应力集中而且显著,在实际的施工过程中,不利于施人员掌握框架的基本构造,承重能力不均匀,不能提供大空间的房屋,在一定程度上会对建筑整体的质量大打折扣;②框架结构的侧力刚度小,基本属于柔性结构框架,如果在强震的作用下,结构会发生强烈的位移,容易造成非结构性破坏;③框架结构在建设的过程中,钢筋水泥的用量比较大,构建的总数也相对较多,需要进行多次吊装,也需要大量的技术人员进行接头,浪费人力和物力资源。同时框架剪力墙结构受环境和季节的影响较大,因此工期较短。

五、框架剪力墙结构建筑施工技术

1、钢筋施工技术

框架剪力墙结构是施工前的预备阶段,作为基本施工原料,钢筋其用量和成本巨大,在建筑施工中非常重要,所以必须要高度重视钢筋施工技术。

在工程实践中,首先,施工前必须仔细检查钢筋的质量,选择钢筋应该有质量检验报告和抽查报告,不合格的钢严禁进场,并应结合实际情况选择钢筋,主要检查钢筋接头质量是否可靠,同时需要根据具体的计划采购一定数量钢筋,在仓库存储时也要加强管理。其次,施工人员也要严格按照施工规定和要求搭架钢筋,使其工作达到项目所要求的效果,并发挥钢筋组合的最大作用。在钢筋工程的施工中,可以用计算机先进行智能模拟,制作工程图纸,然后进行建造。在焊接钢筋的过程中,有许多钢筋节点,必须要根据钢筋的直径选择最佳焊接方式,以避免钢筋发生移动,出现安全隐患。

2、模板施工技术

在模板施工技术中,外部施工主要是吊装施工问题。为了保证建筑楼板安全可靠,要严格根据图纸施工,并控制墙膜与钢筋之间的距离,避免两者之间的剧烈碰撞。以上主要是分析外部模板,以下是固定处理内部模板。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常先清理模块表面,然后固定一个短钢筋头在内侧板,进行浇注,浇注位置可以更有利的调节控制,也有助于改善模板结构的稳定性、安全性。由于内部和外部模块的长度不同,通常会损坏墙体,为了防止模板破坏墙体,可以在模板和墙体之间固定一些软质材料。最后需要解决的是漏浆,分析漏浆问题,及时采取相应措施,可以使用泥浆水泥处理裂缝,及时解决漏浆问题,避免在未来发生更大的问题。

3、PCF外墙板施工技术

把PCF板垂直放在车上,然后起吊;在提升30cm后,手动调整PCF外墙板,使得钢丝绳可以均匀受力,开始起吊并慢慢松开固定的支撑;在安装PCF外墙板的下部使用垫片焊接,用来控制高程;在离地面50cm处,操作员稳定PCF外墙板,进行初步安装;在初步安装到位后,安装调斜支撑结构,使用红外投线仪、调斜支撑、卷尺等,对PCF外墙板位置、标高和垂直度进行校对;在完成PCF墙板吊装后,设置支撑结构。

4、混凝土施工技术

混凝土施工技术主要通过刚性来影响框架剪力墙的安全性、稳定性,由于混凝土施工技术会影响结构本身效能,因此必须要提高施工技术,提升建筑安全系数。①在混凝土施工技术中要保证混凝土质量,其质量会对框架剪力墙结构产生直接影响,因此不合格的混凝土原材料不可使用;②科学合理配置,这也是施工技术的关键环节,必须按规定的比例调配,不能随意进行。调配不合理会对建筑物造成巨大的安全隐患,甚至可能导致建筑物倒塌;③在施工中施工人员的操作也会影响混凝土的安全性,施工环境及人为因素的影响很大,室外温度往往不可超过30℃。因此,在施工过程中,严格遵循浇筑程序,现在主要应用是分层浇筑法,提高了结构的稳定性;④完成混凝土浇筑后,需要注意后期的养护工作,根据混凝土的硬度适当的洒水,以保证结构的质量水平。

5、内隔墙施工

在开展内隔墙施工的过程当中,必须基于在对基础墙体承重不产生影响的前提下,来起到对城建工程具有整体美化的作用。第一、在开展施工时,必须精心选取内隔墙的施工材料。内隔墙的施工材料,必须选用具有较好抗震性能,并且性价比较高的空心砌块。第二、通常而言,内隔墙施工质量的优劣和美观度,是直接影响到房屋定价,业主择房的关键因素,因此,设计人员必须注重内隔墙设计的科学性与实效性。第三、因为在总体城建工程当中,内隔墙施工时工程项目的最后阶段;必须由施工人员来关注整体建筑的状态。而在开展内隔墙施工之前,必须在保证施工质量达标的前提下才能开展施工。

6、避免大体积混凝土产生裂缝的技术

在浇筑大体积混凝土的时候,出现裂缝是常见的问题,因此在实际施工时,下面3个方法是用于解决这种问题最有效的方法:第一,使原材料的调和比例达到最优。调和混凝土的时候,选择的原材料应该是品质优、耐用性好,并加入高效减水剂。进行混凝土浇筑的时候,还要确保水泥的使用量控制在250kg/m3左右,这样才可以让混凝土足够的坚固。第二,对混凝土内部的温度严格控制。作为物理材料,混凝土会“热胀冷缩”,在高温环境下出现“热胀”反应,这使得混凝土在进行浇筑时会产生大量的气孔,破坏混凝土的坚固性,从而产生裂缝,导致其刚度降低。因此,在施工现场,施工人员必须严格将混凝土表面的温度控制在一定范围内。第三,检测混凝土。为了确保混凝土的质量,设置一些监测点在与混凝土有关的构件中是一个不错的方法,除此之外,还可以用一些电子测温设备对混凝土表面的温度进行测量与监控,给混凝土的控制给予数据支持。在确保模板的施工质量达到标准的前提之下,在进行了其质量的检验并验收后,施工队便可开始对混凝土进行浇筑。混凝土的浇筑过程中,最重要的是对裂缝的出现进行控制,避免浇筑混凝土时出现裂缝的措施有:首先,选择优等材料,设计最优的配合比方案,加入质量好的减水剂,加入微膨胀剂,严格将水泥的单位用量控制在250kg/m3。其次,严格控制混凝土入模温度在30℃之内,尽量减慢混凝土自身温度上升速度;最后,根据施工计划,合理地进行施工的组织,分开对板、大梁进行浇筑,使用泵送技术,对框架柱、墙体使用整体的分层方法,对于其他的则使用斜面的分层方法,并控制好分层的厚度,不能太厚也不能太薄。

7、轻骨料类型的混凝土空心砌块技术

混凝土施工是建筑施工过程中最重要的一部分,在进行框架剪力墙施工时,混凝土的施工是要等到模板和钢筋的施工完成验收以后才可以进行。框架剪力墙的结构工程在进行浇筑混凝土的时候,针对不同的施工实际情况所采用的混凝土浇筑技术也是各不相同的。框架剪力墙城建工程过程中,在利用混凝土对墙柱进行浇筑的时候,浇筑施工前,首先应对墙柱底部进行彻底的清理,然后按照标准填筑无石子的砂浆。当进行墙柱混凝土浇筑的时候,要选择使用的浇筑施工方法应该为分层浇灌振捣法,同时也应该遵循要求,科学合理地控制好施工浇灌的顺序和浇灌厚度。当进行梁板混凝土浇筑的时候,所使用的施工方法为同时浇筑法,在工程的浇筑施工过程中,要按照顺序:第一步,对城建工程的梁进行浇筑;第二步,对施工项目工程的梁与板同时进行浇筑。混凝土的浇筑施工完成之后,还应该对其进行养护,使施工质量令人满意。

六、框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑施工程应用中需要的注意事项

框架剪力墙结构建筑施工技术与传统的建筑行业的施工技术相比具有很多的优势,然而现阶段建筑行业是一个风险很大的行业,在施工过程中很容易出现问题,在框架剪力墙结构建筑施工技术的应用中也是这样,笔者对于这些问题进行分析,分析总结一些有关于框架剪力墙结构建筑施工技术应用于城建工程中所需要注意的事项。

(1)在工程进行的时候一定要注意工程使用材料的质量,好的材料是一个城建工程施工质量与安全的保障,尤其是在建筑行业之中,建筑行业本生就是一个风险比较大的行业,不好的材料直接影响着建筑的质量与安全性,所以在施工之前一定要对与建筑材料的质量进行严格的把关。

(2)在施工和设计的过程中要注意对于剪力墙结构的弹性进行延生,在框架剪力墙结构中,对于其弹性进行提升对于其抗变形能力和抗震能力的提升具有十分重要的作用,在现在的社会中人们对于建筑的抗震能力大小十分的关心,对于抗震能力的提升是目前建筑的一个十分重要的研究的方向。

(3)对于城建工程施工的过程中钢筋框架与混凝土的裂缝进行控制,在施工的过程中,混凝土很容易因为温度问题出现裂缝,对城建工程的质量造成影响,所以在施工的过程中要注意温度的控制,同时除了控制温度以外,还可以通过对建筑的混凝土材料的配比比例进行优化,提升混凝土的质量,同时还可以通过添加水剂的方法对出现的裂缝进行控制,促进城建工程的质量提升,使得框架剪力墙结构的质量得到提升。

七、结语

综上所述,由于框架剪力墙在整个施工工程中占据着不可或缺的重要地位,故得到了广泛运用。而框架剪力墙结构之所以取得显著成效,就是因为它结合了剪力墙与框架的优点,而且还弥补了各自的缺陷。具体的用途还表现在两方面:其一,灵活运用框架剪力墙结构施工技术不光减少了施工时间,加快了施工进展,而且,还减少了简化了施工流程,避免了资源的浪费;其二,有利于节约成本,提高整个城建工程的施工水平与效率。由此可见,框架剪力墙结构的重要性。所以说,就更需要对其进行不断完善,使其可以符合社会发展要求,最终实现我国建筑行业的可持续发展。

参考文献:

[1]张洪印.框架剪力墙结构建筑施工技术在城建工程中的运用[J].中国战略新兴产业,2018,172(40):213.

[2]张建平.试析框架剪力墙结构建筑施工技术在城建工程中的运用[J].建材与装饰,2018,552(43):43-44.

[3]陈刚.框架剪力墙结构施工技术在城建工程中的应用[J].四川建材,2018,v.44;No.213(5):117-118.

[4]陈风清.关于建筑框架剪力墙结构特性及其施工技术探讨[J].低碳世界,2018(2):155-156.

[5]王辉.框架剪力墙结构建筑施工技术在城建工程中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018,No.549(08):160-161.

论文作者:王及逢

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/21

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