APP下载

高层剪力墙建筑施工中的技术创新要点

2021-08-07周红娟

科技创新与应用 2021年21期
关键词:剪力墙高层墙体

周红娟

(甘肃建投建设有限公司,甘肃 兰州 730050)

剪力墙是一种在高层建筑工程施工中经常会被运用到的传统墙体结构。剪力墙结构具有高稳定性以及大承重能力的优良结构特征,并且剪力墙自身具备一种独特的抵抗力,可以抵抗纵向以及横向的各种外力。剪力墙的高度通常和建筑物的高度一致,墙体可以将建筑物内部所包括的空间进行有效地分割及处理,从而提升建筑物内部的美观感和自然感。

施工人员在规划剪力墙的实际宽度时,要根据不同建筑工程所涉及的不同具体情况进行实际计算,在因地制宜的基础上还要保证建筑物剪力墙的最大宽度小于10m。施工人员也要控制剪力墙的最大厚度,保证在施工过程中剪力墙的最大厚度保持在国家标准所规定的范围之内。若建筑的剪力墙墙体规划比较薄,可以节省施工时所用的建筑材料,并且还可以缩短施工的时长。

在刚度这一指标方面,剪力墙具有内侧偏高的特点。因为剪力墙的内侧需要起到承重作用,要承担起其所在建筑物自身的全部重量。因此,和处于房屋内侧的承重剪力墙相对比,房屋外侧的那部分剪力墙的刚度值就要低很多。这种构造导致房屋外侧剪力墙的承压性较低。通过适度规划建筑物外部剪力墙的刚度数据,可以对浪费原材料的施工现象形成有效地避免。而且剪力墙的自身结构也具有独特性,具备转移承重力到房屋的结构墙的特性。因此,会有大部分建筑施工人员认为,结构墙和剪力墙是同一种墙体。但实际上,建筑物的剪力墙和结构墙在结构和分工上有着很大的差别,所以不能将这两种墙体混为一谈。

1 高层剪力墙的施工目标

建筑工人将剪力墙的结构应用到高层建筑物上并对其进行施工时,首先要明白具体施工有什么目标。施工管理人员要做好对施工工期、施工所用技术、施工质量要求、施工人员动态管理的整体规划。在合理的施工规划下,才能保证具体的施工质量能够达到建筑合同所规定的指标。

在实际开展对住宅高层建筑的剪力墙进行施工的工作时,建筑施工人员必须严格遵守施工日程安排,并且根据对建筑工程施工的具体情况及时作出日程安排的跟进和改善,及时解决在高层剪力墙的具体施工中所出现的问题。

对剪力墙进行具体施工时,施工人员所采用的技术是工作的重中之重。在施工前,管理人员要对剪力墙在具体施工中将要用到的所有施工技术进行全面彻底的审核,从而降低施工人员在具体施工中出现意外的概率。一旦在剪力墙的施工过程中不小心出现墙体质量方面的问题,就会徒然增加施工的原料成本、技术成本以及人工成本。因此,施工人员要在实际施工前,必须进行仔细规划,因地制宜挑选最为合适的低成本剪力墙施工技术,使用最为稳妥的剪力墙施工原材料,除此以外,项目的技术人员还应该在施工过程中积极运用创新思维。

施工人员应该采用动态化的管理方式。具体施工过程中管理人员要根据具体的施工进度来实现动态化人员管理,增强管理工作的有效性和完善性。

2 高层剪力墙在施工过程中涉及的技术要点

2.1 钢筋施工技术要点

在高层剪力墙施工的过程中,原材料之一的钢筋材料起着重要的作用。在对该类建筑结构进行具体的工程施工时,为了保证高层剪力墙的结构是有效的,必须对钢筋材料的具体施工过程加以规划。

在建筑施工过程中,对钢筋的规划具体表现如下。首先要利用特制的模具,以提高钢筋的成品质量。高质量的钢筋可以对施工的持续高效性提供基础支持,可以避免钢筋在高层剪力墙结构工程的施工中产生应力方式改变的情况,让剪力墙有着更为稳固的结构。其次,在对住宅高层剪力墙结构进行钢筋施工时,需要符合具体项目的建筑标准,积极地开展相关钢筋结构的施工作业。在作业过程中加强对钢筋材料的质量检测,从而加强整体框架结构的构造质量。这样一来,能够保证在钢筋材料支持下的高层剪力墙可以将其作用发挥最大化,始终保持应用状态优良的效果。在具体的施工过程中,要通过保持钢筋之间的距离来保证高层剪力墙结构的有效性,从而实现剪力墙工程的施工高效性。

2.2 模板施工技术要点

为了将用于高层住宅的剪力墙结构切分细化,需要对其各个组成部分作相应的定型处理,这样必须考虑具体的模板在实际施工中的应用,具体如下所述。应该对高层剪力墙的内部结构展开定位与测量的工作,测量过程中记录好与之相关的各项模板尺寸数据,并在具体施工过程中应用施工前测量好的模板数据。只有将计划实施到位,才能将模板在施工中所起到的作用变为最大化,才能进一步丰富在剪力墙施工中所涉及的技术手段。

在模板的实际应用过程中,应该将模板的内部与外部进行逐一清洁。在对模板进行浇筑时,需要预先设定好接头所用的短钢筋,从而降低在实际浇筑作业的过程中出现模板大幅度位移的现象。这样的预设可以在提高整体施工质量的同时,进一步优化剪力墙自身的内部结构,最终使整个工程的施工水平可以全方面地提高。

运用模板技术来对高层剪力墙结构进行具体项目施工时,首先需要制定有效的施工指导方案。在实际具备可行性的方案下,管理人员可以给施工人员分配性能可靠的对应模板。施工人员利用模板的应用优势,对施工技术方面提供有效的支持。因而,剪力墙可以具备稳定可靠的结构。采用这样的方式,可以避免在建筑工程的具体施工中,存在一些对施工人员的隐性安全隐患。

2.3 混凝土施工技术要点

高层剪力墙的施工要用到混凝土材料。该材料是必不可少的原材料之一。要想将混凝土的作用发挥到极致,就需要重视在混凝土工程施工中的具体实际操作。

施工人员应该严格遵守建筑工程具体设计方案的相关要求和标准,对混凝土原材料中的水灰比进行严格的把控,并对混凝土进行均匀的搅拌处理,让混凝土这一原材料在高层剪力墙的具体施工过程中发挥显著的应用效果。高质量的混凝土不仅可以让高层剪力墙在结构上更为稳固,并且还可以延长高层剪力墙的实际使用年限,一举两得。

要严格把控混凝土的浇筑施工过程,在施工中应该运用振捣棒,以此增强在混凝土浇筑过程中的振捣效果,从而提升混凝土材料的质量。高质量的混凝土可以保障高层剪力墙墙体的安全性。并且在使用混凝土为原材料的剪力墙施工的实际过程中,必须考虑原材料的质量是否优良。

同时管理人员应该加强对混凝土原料配合比的监督,以保证在施工技术的有效支持下,高层剪力墙结构的施工作业能够高效顺利地完成,从而保证施工有着良好的效益,能够实现对高层剪力墙施工中所遇风险的科学应对。

3 高层剪力墙在施工过程中的技术创新

3.1 高层剪力墙结构创新构思

在应用剪力墙结构进行住宅房屋建筑时,可以从剪力墙的结构技术上进行创新,采用新型双钢板组合结构。双钢板组合型剪力墙是在普通剪力墙的结构上,在外部包裹薄钢板在内部填充混凝土,通过连接型的构造让钢板和混凝土两种材料能够相互结合。

这种剪力墙结构可以结合钢材及混凝土的双重优势,内部填充混凝土可以加强剪力墙的稳定性,在墙体外部覆盖薄钢板,可以将其作为浇筑混凝土的结构模板,并且可以对混凝土整体起到一定的约束机制作用。因此,这种新型剪力墙具备高承载力、强抗震性能的优点,可以大大加强高层建筑物的基础性能。

3.2 高层剪力墙结构稳定性试验

对新型的双钢板组合剪力墙进行稳定性试验,对两个双钢板组合型剪力墙试件进行荷载试验,荷载试验的两个剪力墙分别编号为SW1和SW2。两个试件采用相同的结构和混凝土混合比,墙截面尺寸均采用10m×1m,墙体的高度为2200mm,实验中使用厚度为3mm的钢板,使用型号为Q345的钢材,使用混凝土的强度等级为C30标准等级。

实验数据如表1所示。因为实验数据较少,所以为了进一步研究各个参数的规律,增强实验的可靠性,通过数值模拟的方式对双钢板组合型的剪力墙结构进行设计参数,并对数据分析。实验数据如表2所示。

表1 实验数据

表2 数值模拟数据

由实验数据结合参数模拟数值,分别分析轴压比为0.3与0.6时轴压比对剪力墙结构的影响。从数据中可以看出,轴压比的数值在水平极限承载力这方面对剪力墙有影响。当轴压比数值较低时,此范围内的内轴压比数值对剪力墙的水平极限承载力有着很明显的增强作用。但慢慢随着剪跨比数值的增大,作用就逐渐变得不明显。

此外,随着高层剪力墙的轴压比增加,剪力墙的屈服点以及水平荷载的峰值点所对应的位移都会变小,但是数额的幅度变化不大,在实际应用中由于误差原因几乎可以忽略不计。随着轴压比数值的增加,剪力墙的承载力迅速下降,从而引起位移延性的系数减小,这项实验数据说明含有较小轴压比的组合型剪力墙,墙体拥有更好的变形能力。

再看另一个变量——钢板的厚度。在模拟数值中我们采用了2mm和3mm的两种钢板厚度值,想通过改变钢板厚度来研究如何使得剪力墙的承载能力提升。实验数据表明,钢板的薄厚对这种组合型剪力墙的稳定性方面的影响十分显著,可以通过增加组合型剪力墙钢板的厚度来高效地提升组合剪力墙的稳定性。

4 结束语

由于城市内人口众多,高层建筑物已经成为未来建筑施工领域的发展趋势。目前我国国内高层的住宅建筑大部分都采用剪力墙结构设计施工,本文对于住宅建筑的基本设计原理进行了分析,并且将高层剪力墙结构施工中所遇到的技术要点逐一剖析。在改善技术要点的基础上,针对传统剪力墙结构提出了创新型想法,通过实际实验与参数模拟数值证明构思的可行性,希望能给以后的高层住宅建设带来一些参考。总体来说,在对高层住宅建筑进行剪力墙结构施工时,需要根据不同的施工环境与具体环节来分析,对于施工质量要严格把控,避免出现最为基本的建筑质量问题。

猜你喜欢

剪力墙高层墙体
高层动态
论高层民用建筑施工管理
农村保温墙体的热湿性能分析
探析高层民用建筑防火设计问题及对策
古建筑墙体加固施工工艺及质量控制探究
浅谈UHPC在异形曲面墙体中的应用
浅析建筑垃圾在节能复合墙体中的应用
民用建筑结构设计中短肢剪力墙技术应用
剪力墙结构设计应用浅析
非加劲钢板剪力墙显著屈服位移角的研究