高层建筑框架剪力墙结构的施工技术

2017-05-05李俊��

中华建设科技 2017年3期

关键词：剪力墙高层建筑框架

李俊��

【摘要】框架剪力墙结构因其众多独特的优点，在高层建筑中得到了越来越多的使用。本文首先概述了高层建筑框架剪力墙结构的受力特点，其次论述了钢筋、混凝土、模板等主要施工技术要点，最后概述了框架剪力墙施工的注意事项。

【关键词】高层建筑；框架；剪力墙；施工技术；钢筋

Construction technology of frame structure of high - rise building frame

Li Jun

（Liaoning Zhongyu Construction （Group） Co.， LtdFushunLiaoning113000）

【Abstract】Frame shear wall structure because of its many unique advantages， in the high-rise building has been more and more use. In this paper， the characteristics of the shear wall structure of high-rise building frame are summarized. Secondly， the main construction techniques such as steel bar， concrete and template are discussed. Finally， the attention of frame shear wall construction is summarized.

【Key words】High - rise building；Frame；Shear wall；Construction technology

1. 框架剪力墙结构受力特点的分析

框架剪力墙结构（简称框剪结构）是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力。钢筋混凝土墙板能承受竖向和水平力，它的刚度很大，空间整体性好，房间内不外露梁、柱楞角，便于室内布置，方便使用。

1.1框架剪力墙结构的受力特征。

（1）独立的剪力墙结构，可视为垂直于地面的悬臂梁，其变形曲线为弯曲型，层间变形特征为上大下小；

（2）纯框架可做为一空腹的悬臂梁，其变形主要由剪力引起，变形曲线一般为剪切型，层间变形特征是下大上小；

（3）框架剪力墙结构的变形曲线一般为弯剪型。

1.2框架剪力墙结构的刚度特征。

当剪力墙基底弯距占总弯距的23%左右时，即可认为框架剪力墙结构的受力性能已近似于纯框架结构，应按框架结构划分抗震等级及采取构造措施当基底剪力墙承担弯距占总弯距的80%左右时，即框架部分承担总弯距的20%左右时，可将框架剪力墙体系按剪力墙结构体系设置抗震结构。

1.3框剪结构中框架的抗震等级特征。

框架剪力墙结构设计中剪力墙刚度与框架刚度所占的比例，对确定结构体系的成立及框架在此中的构造要求有较大的影响。这在《抗震设计规范》和《钢筋砼高层建筑结构设计与施工规程》中都有明确的要求。

2. 框架剪力墙结构施工技术

2.1施工前的技术准备工作。

要认真做好各种设计图纸的会审，运用规范和标准图集，并且结合工程建设经验，认真详细地核对结构图与建筑图、水电施工图等，要尽可能地了解图纸当中所存在的一些常见问题，比如，轴线尺寸、细部标注尺寸以及标高等是不是有误，各类设计构造的做法能不是能够在实际施工中加以实现；结构配筋是不是足够合理，节点复杂位置的钢筋能不是能够顺利就位，是不是能够满足振捣的要求和必要保护层的厚度等，为其今后施工的顺利开展奠定了良好的基础。

2.2钢筋工程。

对于直径小于 12的钢筋接长采用绑扎连接，连接时应注意以下几点：墙体采用的钢筋较细，上下层钢筋的接长一般采用绑扎连接，在浇筑时，钢筋网片极易发生向内或向外的位移，为防止这种现象的发生，可在竖向钢筋搭接范围点焊通长水平筋，以防止由于浇筑和振捣混凝土而使钢筋位移。楼板钢筋绑扎时，要放置足够的垫块和马凳筋，以保证钢筋有足够的保扩层厚度和间距，在楼板中铺设电线管时，要设计好其走向，防止2层或3层电线管互相叠放，使楼板中钢筋网上下间距过大，从而导致楼板浇筑时在电线管叠合处局部超厚，这样又导致了整个楼板找平后与设计标高不符，给地脚装饰等下一道工序带来一系列的问题。

（1）边粱钢筋绑扎注意事项。

对现浇钢筋混凝土框架结构，当边梁与边柱靠齐时，由于梁纵筋要在柱竖筋内侧穿过，导致梁外侧混凝土保护层过大（一般都要达到50mm以上），此时梁箍筋宽度应相应减少，以使梁两侧纵筋能与梁箍筋角部贴紧。而在工程实践中大多施工单位都未减少梁箍筋宽度，使得梁箍筋外侧处于悬空状态（即无梁纵筋连接固定，梁箍筋很难与梁纵筋保持正交关系，使得框架边梁受力可靠性有所下降。

（2）梁柱节点钢筋绑扎要点。

对于梁柱节点有超过四个方向的梁穿过时，可能导致部分梁面筋的保护层厚度远远超出设计要求（最多时达10多厘米），对梁的承载能力造成很大影响，此时应及时向设计人员反映，并重新核算梁的承载力，同時按粱面筋的实际位置确定梁箍筋高度。

（3）钢筋电渣压力焊接头质量控制。

工程实践中，墙柱钢筋电渣焊接头大量存在焊包不匀的质量缺陷，主要是因为钢筋接头端部截面与钢筋纵向轴线不垂直，结果导致临近焊接完成并开始向下挤压时用力不均，最终造成焊包严重不匀，进而有可能降低钢筋接头强度。解决以上问题的方法：在正式焊接前先用气割将钢筋接头端部削平（保证切后与纵向轴线保持垂直），并将表面清理干净。

2.3混凝土工程。

根据工程特点和施工条件，墙内混凝土同所在楼层的梁柱墙一样为一次性烧筑。一般采用商品预制混凝土，混凝土设计强度等级为C6，应按高强混凝土的有关规定进行施工。在浇筑时，型钢柱内混凝土表面不得有积水和杂物（特别是箱型钢柱内，在施工时必须做好保护措施），先浇筑一层100～200mm厚与混凝土强度等级相同的水泥砂浆，以防止自由下落的混凝土粗骨料产生弹跳，影响接头质量。由于模板内型钢柱与柱筋、梁筋相交叉，空隙较小且分散。所以每次分层下料的高度不应超过500mm，用长插入式高频振动器振捣，且垂直点振，不得平拉，在充分振捣密实后，再逐步分层浇筑至顶。

由于劲性

墙中的型钢限制了混凝土的流动，振动棒需四面对称插入振捣，投料也需四面进行，以防止钢柱受扭，保证劲性墙混凝土浇筑的密实性。为防止上层劲钢柱安装焊接高温对下层柱中混凝土的影响，每次浇筑至钢柱接头以下约300mm处留置施工缝，施工缝的处理同柱墙做法。对于洞顶转换层型钢柱顶部，箱型柱用封口钢板，尺寸为600mm×600mm×20mm，留设4个150浇筑孔，以便下料振捣而充实整个箱柱。

2.4模板工程的设计和施工。

（1）模板配板设计中，对于外墙模板的外铡模板，应比内侧模板长200～300mm，支模时让外侧模板紧贴已浇筑的墙体，并在模板和接触处要粘贴海绵条。

（2）为确保外墙的内侧模板及内墙模板的根部在浇筑时不发生向内或向外的移动。可在浇筑楼板时，在其相应位置预埋短钢筋头来限定其位置。

（3）墙模与楼板接触部分要严密，避免漏浆。若有缝隙，可用水泥砂浆堵缝，也可在支模前在立墙模处用宽50mm。严禁用水泥袋、木条等来堵缝。

墙模在吊装前涂刷隔离剂要均匀，若被雨淋，还需重新涂刷，以避免粘模造成拆模困难。

3. 框架剪力墙的施工注意事项

（1）适当调整顶部和中部楼层的配筋。

程序计算中当不考虑分层加载时，对轴向变形影响估计偏大，造成顶层楼面内力值偏大，配筋增大较多。而当考虑施工模拟加载时，中部楼层受轴向变形影响较显著，使配筋量偏小，加上砼的徐变作用，使房屋建成后呈现的内力变化，使中部楼层配筋更偏小一些。

（2）注意复核局部构件受风影响。

高层建筑中风力大变化大，往往在受各种因素使风力随时间变动出现阵风时，会使建筑物受到静力和动力的两重作用，因此，要考虑风振以及在风阵作用下结构的不利影响，保证结构有足够钢度和强度，保证防止局部破坏防止风反复作用下构件疲劳破坏。

（3）结构布置应考虑到能使构造处理简单。

剪力墙的布置应力求各个方向均匀，且有利于使断面受力均匀，结构的刚度中心和质量中心尽量接近，减少地震作用下产生扭转。过长的房屋避免在两端设置纵向剪力墙；保证电梯、楼梯井所构成的抗侧力核心区墙体及楼面梁板刚度。