装配整体式剪力墙结构转换层的施工控制
2017-07-29于会清
于会清
摘要:随着我国混凝土构件预制水平的不断提高,装配整体式混凝土剪力墙结构在实践中得到了广泛的应用。装配整体式剪力墙结构符合国家建筑节能减排和住宅建设产业化的发展方向,与传统的建造方式相比具有显著的优越性。本文对装配整体式混凝土剪力墙结构进行介绍,指出了装配整体式剪力墙结构施工的关键技术,并提出了相应的施工质量保證措施,对于推动装配整体式混凝土剪力墙结构的发展和应用具有重要意义。
关键词:装配整体式混凝土;剪力墙结构;施工关键技术
一、装配整体式混凝土剪力墙结构简介
装配整体式混凝土剪力墙结构是剪力墙结构的一种,根据采取的预制构件的比例不同可以分为全预制剪力墙结构和部分预制剪力墙结构。
(1)全预制剪力墙结构:指的是在施工过程中所有的结构构件均采用工厂预制方式,在装配过程中通过钢筋、连接件或现浇混凝土节点使不同构件形成一个整体,保证建筑结构的整体性与现浇混凝土结构相近。(2)部分预制剪力墙结构:相对全预制剪力墙结构的主要区别为对剪力墙采取部分预制的方法进行施工,常用的形式为内墙现浇施工、外墙预制施工。部分预制剪力墙结构由于内墙现浇施工,结构的整体稳定性要求较全预制剪力墙结构容易实现,但会导致施工的现浇工作量增大,对施工进度控制不利,在进行结构设计时需要结合建筑的性能需求选择采用。
(一)装配整体式混凝土剪力墙结构的布置要求
装配整体式混凝土剪力墙结构要求与现浇结构具有相近的结构整体性,因此在结构设计时应进行合理的结构布置,主要有以下几点原则:(1)结构的平面布置形式宜简单,形状规则对称布置,能有效避免结构产生扭矩,对结构的整体稳定性有利。剪力墙应沿两个主轴方向布置,这样能增强结构的侧向承载力和整体稳定性。(2)竖向结构形体规则,结构均匀连续布置,这样能有效避免由于结构纵向不规则引起的内力集中,防止因层间剪力过大产生较大位移,对结构安全和整体稳定性不利。(3)预制剪力墙的墙肢截面形式宜简单规则,当需要设置洞口时应保证洞口上下对齐,并成列布置,这样有利于形成明确的墙肢和连梁,结构布置对称,有利于提高结构的整体稳定性。(4)短肢剪力墙的布置数量不宜过多,当考虑结构抗震设计时,应该限制短肢剪力墙所承担的底部倾覆力矩,这样能保证结构的抗震性能和整体稳定性要求。
(二)装配整体式混凝土剪力墙结构的优点
装配整体式混凝土剪力墙结构相比传统的结构形式具有显著的优越性,具体体现在以下几点:(1)满足国家建筑工业产业化的发展需要。在传统的现浇结构施工中,现浇工作量大需要投入大量的人力,同时现浇后进行混凝土养护需要时间,会导致工期进展缓慢。而装配整体式混凝土剪力墙结构采用构件工厂预制的方法,施工时只需要对构件进行装配,能大大提高施工进度,对预制构件进行出厂检验还能有效控制构件的质量,满足建筑工业产业化的要求。(2)满足国家节能减排的发展理念。采用预制整体式混凝土剪力墙结构技术进行施工,能大大减少现浇工作量,一方面可以用机械调运装配,减少人力投入,从而减少施工成本;另一方面现浇工作量的减少能减少因施工产生的建筑垃圾,对施工场地的要求低,对周边环境的影响小。(3)兼具现浇整体式结构和预制装配式结构的优点,相比现浇结构,装配整体式混凝土剪力墙结构采用预制构件装配施工能有效提高施工进度,对构件的质量控制更方便;相比预制装配式结构,装配整体式混凝土剪力墙结构加强了构件之间的连接,使结构的整体稳定性与现浇结构相近,相比预制装配结构整体性更好。
二、转换层的重要性
所谓转换层,就是现浇结构与构件装配结构过渡层。高层装配整体式混凝土剪力墙结构底部的1~4层加强层应采用现浇结构,主要是因为底部加强层对结构整体的抗震性起到很大作用。又因底部加强层往往因建筑功能的需要,设计不规则,以及构件截面大且配筋较多,不利于预制构件的连接,故采用现浇结构。
转换层下部的现浇结构其竖向受力钢筋按规范进行常规设计,与传统设计建造无区别,但转换层上部为预制装配结构,因为预制构件装配加现浇边缘构件约束,其竖向受力钢筋的分布发生了变化,在竖向钢筋截面积不减少的情况下,预制构件剪力墙内的竖向钢筋数量、位置、连接方式与下层现浇都发生了较大的变化。转换层施工决定着该结构体系施工的成败。
三、吊装就位
转换层施工工艺控制的精确无误后,下一步就是安装预制墙板。预制墙板的安装主要是控制好垫片标高和垂直度,控制好两个轴线的位置,并以四个方向的控制线为准,确保与下层剪力墙对齐。楼面两端的定位线控制外墙缝的大小,进而影响后期外墙的打胶防水,所以非常重要。参见图1。
四、封仓
封仓在整个转换层施工环节中较为简单,较好控制。首先要选择高强度的快凝砂浆,内墙板可直接用砂浆进行封仓,分仓的材料应采用同型号砂浆。预制外墙板因有自保温和外保护层,内侧可用砂浆直接封堵,外侧根据上述章节转换层的做法即可。另外,封仓需要制作专用工具,以便快速有效封仓(图2)。
五、灌浆
灌浆是转换层的另一个重要施工环节,控制的成功与否影响到竖向剪力墙结构的连接安全。目前技术手段尚不能有效地检测到浆料在仓内密实程度,故只能参照国家规范要求对灌浆过程进行有效控制。在灌浆过程中,要确保每个出浆口均出浆,并及时封堵。
结束语
装配整体式混凝土剪力墙结构施工进度快,构件采取工厂预制,容易对构件质量进行控制,满足国家建筑节能减排和建筑产业化的需求。对施工过程中的关键技术严格要求,加强关键技术的质量管理,对于提高装配整体式混凝土剪力墙结构的整体稳定性具有重大意义。
参考文献
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[2]谭孝尘.PC装配整体式剪力墙结构施工工效提升案例研究[J].科技与企业,2016,(07):132.