针对剪力墙结构洞施工技术分析

2017-04-11刘鹏飞

四川水泥 2017年2期

关键词：腻子抹灰砌块

刘鹏飞

(河南五建建设集团有限公司河南郑州 450000)

针对剪力墙结构洞施工技术分析

刘鹏飞

(河南五建建设集团有限公司河南郑州 450000)

以剪力墙结构洞为主题，前期阐述建筑工程中各类剪力墙内力与位移计算要点,后期针对关于剪力墙结构洞的处理方法及其施工工艺特点及流程做出了分析。

剪力墙；结构洞；处理；工艺；流程

1 建筑工程中各类剪力墙内力与位移计算要点

随着剪力墙结构的类型和结构洞大小的差异，在计算方法和计算简图上也存在区别。对于整体墙和小开口墙的计算方法则按照其材料的力学公式进行计算，即对整体墙不做修正，对小开口整体墙进行修正。至于其他类型的剪力墙，则按照其承载力度和变形状态的结构体系进行合理计算。

1.1 整体剪力墙

根据整体剪力墙在水平荷载作用下的变形特征，如在其截面变形后仍然符合平面假定，则可视为以整体性的悬臂弯曲杆件，并用材料学中悬臂梁的内力和变形的基本公式对其进行计算。

对剪力墙的内力计算和对剪力墙进行计算时，对于整体墙的内力计算，可用悬臂式构件将其下端固定，保持其上端自由，并用材料学公式计算其任意截面的弯矩和剪力，使其总的水平荷载可以按照各片剪力墙的等效抗弯程度进行分配，最后再对单片剪力墙进行计算。将剪力墙的等效抗弯刚度，也就是按照顶点位移相等的原则，将墙的弯曲、剪切和轴向变形之后的顶点位置，折算成一个只考虑弯曲变形的等效竖向悬臂杆的刚度。

1.2 小开口整体剪力墙

小开口墙是指结构洞面积超过墙体面积的15%，但洞口却很小的剪力墙，并且门窗洞口沿竖向的成列布置。实验证明，小开口剪力墙在水平荷载作用下的受力性能接近整体剪力墙，其截面在受力后基本保持平面，正应力分布也大体保持直线分布，且各墙肢中仅有少量的局部弯矩。在整体上，剪力墙仍类似于竖向悬臂杆件。依然可用材料力学公式对其进行计内力计算和侧移计算，并对其进行修正，以达到计算目的。可将整个小开口剪力墙作为一个悬臂杆件，按材料力学公式算出标高z 处的总弯矩、总剪力和基底剪力。总弯矩可以分为两部分: 一是整体产生弯曲的总弯矩( 占总弯矩的85%) ;二是局部产生弯曲的总弯矩( 占15%) 。

1.3 剪力墙结构洞的表现方式

为了使剪力墙结构具有合理的受力性能，在结构计算时，往往需要在剪力墙中开一些结构洞。主要表现在以下几种情况:

1) 墙肢截面高度较大时，为了提高剪力墙的延性，防止剪切破坏，充分利用墙体的钢筋。可以通过开设结构洞将长墙分成长度较小、较均匀的连肢墙或整体墙。

2) 在门窗洞位置，为了防止连梁超筋，使剪力墙结构具有合理的刚度和良好的抗震耗能性能，结构计算时门窗位置洞口的大小可能超过门窗尺寸。对结构洞的处理，以往是在主体混凝土结构浇筑完毕后，再用砌块填充。这种做法存在一些不足: ①砌筑的工作量大，施工复杂。影响结构的施工周期;②后砌的砌块与混凝土结构的交接面由于材料性质的不同，容易产生裂缝。

2 剪力墙结构洞的处理方法

2.1 窗洞处结构洞的处理

在对结构进行计算时，如果窗户处所开洞口与窗户大小一致，结构的刚度很大，且连梁容易超筋。所以，洞口大小应超过窗户的大小。为了施工方便，防止外墙立面出现明显的裂缝，结构洞开在窗台处，结构施工时，事先在竖缝中安装橡胶片或薄木板厚度为1 mm 左右，宽度比墙厚小20 mm，居墙中布置，这样可以使竖缝的边缘被水泥浆填补，再加上后期的装修面层，可以保证竖缝处不产生裂纹，从而保证建筑外观不受影响。

2.2 门洞处结构洞的处理

由于住宅门宽度一般在1 m 左右，此处连梁的跨高比很小，在结构计算时，若门洞口与门大小一致，结构的刚度很大，且连梁容易超筋。所以，洞口大小会超过门的大小。为了保证填充后的结构与计算模型一致，在填充混凝土两端设置竖缝。结构施工时，事先在竖缝中安装橡胶凝片或薄木板，厚度为1mm 左右，宽度比墙厚小20 mm，居墙中布置。

2.3 长墙处结构洞的处理

墙肢截面高度较大时，为了提高剪力墙结构的延性，防止剪切破坏，可充分利用墙体的钢筋，可以通过开设结构洞将长墙分成长度较小、较为均匀的连肢墙或整体墙。并对结构洞用与主体一样的混凝土进行浇灌，在浇筑时加入钢丝网，以防开裂。而且合理设置竖缝，使混凝土不仅仅起到填充作用，就能保证结构的实际受力性能与结构分析模型一致，确保结构的安全使用。

3 施工工艺特点和流程

3.1 剪力墙结构洞施工工艺特点

对剪力墙结构洞采用加气混凝土砌块填充的方法，通过对砌块表面及砌块墙与混凝土墙接缝处的特殊处理，使整体墙面达到抹灰后的效果，以避免墙面的空鼓、开裂。主要施工工艺: ①剪力墙结构洞采用略薄于剪力墙厚度的加气混凝土砌块填充砌筑;②石膏在硬化过程中，体积有微膨胀性，采用石膏腻子处理接缝并辅以增强材料有效控制裂缝的产生。

现浇混凝土剪力墙结构的清水混凝土施工工艺可有效的减少施工环节，节约抹灰材料，避免抹灰空裂，增大使用空间，具有明显的经济效益。但因使用要求，约40% ～60%的剪力墙上留有结构洞和窗洞，如何使用与清水混凝土施工工艺相配套的剪力墙结构洞的处理工艺，对发挥清水混凝土的效果及墙面粉刷质量具有关键性的影响。

3.2 结构洞填充工艺流程

对于剪力墙的填充施工工艺流程可基本分为: 清水混凝土剪力墙施工一结构洞加气混凝土砌块填充墙砌筑一加气混凝土墙体抹灰一石膏腻子分层补槽一粉刷石膏精贴纤维布一白乳胶粘贴白洋布一刷白乳胶一道一满刮石膏腻子等。其施工要点如下:

1) 采用清水模板进行剪力墙施工: 施工模板宜采用钢制定型大模板、木胶板、竹胶板。成型后混凝土的质量控制标准: ①符合普通混凝土质量标准;②轴线通直、尺寸准确、棱角方正、线条顺直，达到普通抹灰的质量标准;③混凝土表面平整、洁净，不得有蜂窝、麻面、漏筋、夹渣、粉化，不得凹凸不平、缺棱掉角;④表面无明显气泡，仅进行涂料罩面即可达到相当于普通抹灰的质量标准;⑤模板接缝、对拉螺栓和施工缝留设有一定的规律性，上下楼层的连接面搭接平整，模板接缝与施工缝处无挂浆、漏浆。

2) 结构洞加气混凝土砌块填充墙的砌筑: ①在对结构洞进行加气混凝土砌块砌筑时，产品龄期应超过28 d;②砌块厚度应比混凝土墙体厚度每侧小10 ～ 15 mm 左右;③按设计要求在结构洞两侧设墙体拉结筋;④砌块砌筑前应提前2 d 浇水湿润。砌筑时向砌筑面适量浇水;⑤墙底部应砌烧结普通砖、多孔砖或普通混凝土小型砌块，或现浇混凝土坎台，其高度不宜低于200 mm;⑥砌块间以及与结构洞边的砂浆要饱满，使其粘结良好;⑦墙体砌至接近洞顶时，应留一定空隙，待抹灰前再将其补砌挤紧。

3) 加气混凝土墙体抹灰: 对加气混凝土墙体进行抹灰前，先对墙体刷加气混凝土界面剂。抹灰采用底层型粉刷石膏。抹灰分两次连续施工，在第一遍抹灰层刚进入终凝时，随即进行第二遍抹灰层的施工，避免出现分层现象，抹成后要与混凝土墙体齐平，与混凝土墙体相接处留成V型槽。石膏腻子分层补槽应注意: 待抹灰层停置15 d 左右，使墙体和抹灰层收缩稳定后，方可用石膏腻子补槽。补槽采用面层型粉刷石膏腻子，V 型槽分2 ～ 3 补平，不宜太厚。

4) 粉刷石膏粘贴纤维布: V 型槽补平后，在接缝处用面层型粉刷石膏粘贴玻纤网格布，停置15 d 左右。白乳胶粘贴白洋布带应注意: 待底层抹灰干燥后，在接缝处均匀涂刷白乳胶一道，将白洋布带绷紧粘贴于接缝处，然后在布带表面均匀涂刷一道白乳胶。以上工艺的采用，在某些特定程度上具有一定的经济效益和社会效益。