框架剪力墙结构建筑施工技术探究

彭保华

随着社会经济水平和科技水平的不断提升，建筑行业获得了进一步发展，各类施工技术在实际工程建设中也得到更加广泛的应用。框架剪力墙结构的应用能够在保证建筑工程质量的基础上将原有的复杂施工流程进行简化，对于延长建筑工程的实际使用年限也有着重要意义。文章对框架剪力墙结构特点和种类进行了描述，以某工程为例，对具体施工技术应用进行了阐述，以期为剪力墙结构建筑的技术完善提供借鉴，促进建筑行业发展。

框架剪力墙结构分为框架和剪力墙体两个部分。在合理的框架连接方式作用下，建筑梁受力会被平缓地传递到连接柱上，这样便形成一个完整的受力体。剪力墙体位于框架之下，与框架直接相连，当框架受力过大时，剪力墙体便会分担部分承载力，帮助框架减轻压力，从而降低框架变形概率，延长建筑物使用寿命。针对不同工程标准和要求，框架剪力墙结构类型会有明显区别，所采用的技术也会有一定差异，科学选择框架剪力墙结构类型，合理使用施工技术，对提高工程质量有着积极帮助。为此，深入研究并分析框架剪力墙结构建筑施工技术十分有必要。

一、框架剪力墙结构特点

1. 抗震性

建筑结构中，框架剪力墙需要承受一定压力，并且随着建筑抗震能力要求不断提高，框架剪力墙所承受的压力也会增大。受内部结构刚度过大影响，普通剪力墙或其他技术墙体的外部承载能力比较有限，而框架剪力墙的不同之处在于，它在受到外界震荡时，能够凭借自身内部结构优势—框架结构延展性好—控制墙体的抗震性能，这恰恰是普通剪力墙和其它技术墙体所不具备的。当外界震荡较小时，剪力墙可以直接应对由震荡所带来的压力；当外界震荡较大时，框架会与剪力墙共同承受震荡压力；如果剪力墙完全无法承受外界震荡压力，框架就会承接全部压力，虽然墙体会发生严重开裂，但建筑物并不会出现严重倒塌。

2. 刚性

刚性对于框架剪力墙应用效果有着直接影响，这在框架剪力墙的外界压力承受情况与剪力墙的框架结构性能严重不相符时体现的最为明显。一般出现这种情况（或类似情况），说明框架剪力墙的刚度性能并未充分发挥，或者刚度性能未满足使用要求，进而导致建筑物整体刚度下降。面对这一情况，研究者有必要在原有刚度性能基础上进行优化，确保框架剪力墙刚度性能可以满足使用需求。

3. 受力性

受力性是框架剪力墙的另一个特点，其特殊之处在于，当受到了侧向力作用后，框架结构会与竖向悬臂剪切梁相似。分析图1会发现，框架的变形曲线已被归属在剪切型之中，因此才会出现层间位移角度由上到下逐渐增加。并且，由于剪力墙结构以竖向悬臂弯曲状态呈现，因此在建筑楼层逐渐增加过程中，水平位移也会发生明显变化。由此认为，框架剪力墙之所以能在水平和竖直两个方向同时表现出较好承载力，是因为其在承受外界压力过程中会发生一定程度的形变和弯曲，随着受力大小和角度发生变化，受力性能得到明显提高。

图1 变形特点

二、框架剪力墙结构种类

通过上述分析可知，框架剪力墙与普通剪力墙和其它技术剪力墙相比，还是具有明显优势的。随着应用范围不断拓宽，普及程度越来越高，框架剪力墙结构也逐渐丰富起来。下面从材料和受力状况两个角度出发，对框架剪力墙结构进行划分。

1. 按照材料划分

按照材料划分，剪力墙结构被分为钢板剪力墙和保温墙模复合剪力墙。

（1）钢板剪力墙。钢板剪力墙结构性能较其它类型剪力墙结构性能相比还是十分突出的，属于一种新型抗侧结构体系。钢板剪力墙由梁与柱构成，钢板被设置在墙体内。值得注意的是，钢板剪力墙对材料性能要求比较高，因此需要耗费大量经费。

（2）保温墙模复合剪力墙。保温墙模复合剪力墙结构体系是一种结合我国房屋建筑设计施工经验和节能发展要求，自主研制开发的模板保温一体化新型建筑体系。其独特性在于，墙体混凝土浇筑后，保温墙模会作为保温构造而不被拆除，与钢筋混凝土组成复合剪力墙结构体系。该结构在保温方面有着较大优势，并且不需要投入过多成本。

2. 按照孔洞大小划分

按洞口大小划分，主要是为了区别不同受力情况。结合施工经验来看，现阶段高层建筑工程建设对采光有着比较高的要求，在进行剪力墙施工时，需要预留一定数量的孔洞，而孔洞大小又与墙体受力状态有直接关系，因此有必要根据孔洞大小来对剪力墙结构类型进行划分。

（1）大开口剪力墙。该类型墙体中，孔洞尺寸较大，墙体内力分布接近于框架。

（2）小开口整体剪力墙。孔洞洞口面积小于墙体面积的15%，该类型剪力墙受力状态不会受孔洞影响。

（3）整体剪力墙。即没有孔洞的剪力墙。

（4）短肢剪力墙。与大开口剪力墙和小开口整体剪力墙相比，该类型剪力墙只有数量很少的洞口，墙体截面厚度不超过300mm。

三、施工技术应用

1. 工程概况

以某工程为例，目标建筑具有商业和住宅两用性，占地面积超过2000m³，建筑楼层数量为18层，1~8层为商用，9~18层为住宅用，地下一层为停车场。此次工程施工采用了框架剪力墙结构建筑施工技术，材料有效使用量为：钢筋800t，混凝土2000m³。工程建设分两部分：一是主楼，基础结构为梁式筏板；二是裙楼，为独立基础结构。剪力墙抗震等级为Ⅱ级，框架抗震等级为Ⅲ。建筑预期使用年限为50年。整个施工过程中，施工单位以ISO9001的施工质量管理模式，对工程实施科学规范化的项目管理，加强对施工过程的质量预控工作。施工技术人员对于框架基础部位进行了严格施工检测，切实保证了基础部位的框架支撑体系安全性。

2. 施工技术

（1）钢筋施工技术

针对不同建筑规模，钢筋使用数量和等级会有明显不同，对于框架剪力墙结构施工而言，科学选择钢筋直径很重要，将直接影响工程建设质量。不同级别钢筋所拥有的直径类型有一定区别，其中，二级钢筋共有四种类型直径，一级钢筋共有三种类型直径，该工程使用了一级钢筋。需要指出的是，受钢筋节点密集程度高影响，钢筋施工经常存在移动错位现象。为避免这一现象发生，进而影响后续施工进度和整体工程质量，为此，此工程现场管理人员和施工人员在柱筋处设置的箍筋框，并进行定位，同时将梯格筋按照水平和竖直两个方面分别设置在墙体内。这样，钢筋错位问题便能得到解决。

（2）模板施工技术

框架剪力墙结构模板需要严格依照事先制定好的工程方案进行设计，在合理规划施工区域之后，制作出详细的平面示意图。如前文所述，不同结构的框架剪力墙具有不同功能，施工时，需要充分明确框架剪力墙结构的功能要求。XXX工程在进行框架剪力墙结构模板施工时，采用了多层胶合模板，厚度为18mm；在内外层模板施工阶段，外墙模板内外侧厚度差为20～30cm，即内侧要比外侧厚20～30cm。墙体浇筑操作完成后，便可将其直接作为立模参考，确保建筑体的墙体与模板之间能够形成无缝的贴合。为进一步提升内侧模板稳固性与可靠性，施工人员将短钢筋内植进模板中，并对整个内侧模板进行加固处理。

（3）混凝土施工技术

框架剪力墙结构混凝土施工主要有分层和分段两种施工方式，XXX工程采用了二者相结合的方式进行施工。施工中，现场管理人员要求施工人员严格依照标准工序施工，并进一步明确了混凝土浇筑区域，强调了逐次连接的重要性，通过加大现场管理力度来确保施工质量满足工程建设要求。除此之外，混凝土水泥化作用也是不容忽视的一项内容。众所周知，高温环境极易导致混凝土出现收缩裂缝，当裂缝过大，或裂缝数量过多时，剪力墙结构整体性便会受到破坏，安全性大大降低。面对这种情况，需要严格限定硅酸水泥、砂料、碎石三者比例，将比例控制在合理区间内。在此项工程中硅酸水泥、砂料、碎石三者比例为516∶679∶1134，结果表明，按照这样的比例来调制混凝土，收缩裂缝现象得到有效缓解，剪力墙结构安全性得到充分保证。

（4）脚手架施工技术

脚手架施工技术主要应用于高层和超高层建筑工程施工中，主要为了方便上层区域施工。当前，随着我国高层和超高层建筑物数量逐渐增多，建筑需求日益提高，脚手架施工技术得到广泛应用。在工程中，6层以上（包括6层）施工均采用了脚手架施工技术。其中，6层至9层使用了单排脚手架，10层往上采用了双排钢管扣式脚手架。为更好保证施工人员人身安全，需要在双排钢管扣式脚手架下部加设钢排梁以及三脚架。每楼层施工完毕后，都要将脚手架撤除。通常而言，建筑楼层超过10层时，为提升脚手架稳固性，保证人员安全，会使用工字钢进行加固，必要时，还可采用悬挑施工方式。该工程均增加了上述两个环节内容，楼层数达到8层时，便开始采用工字钢进行加固。对于有些工程项目来说，为了进一步降低施工成本，施工单位会允许施工人员使用旧钢轨来替换工字钢，但对旧钢轨质量有着较高要求。

四、结束语

综上所述，框架剪力墙结构与其它类型剪力墙结构相比具有较为明显的优势，如在水平和竖直两个方向同时表现出较好承载力，框架结构延展性好，墙体抗震性能佳，施工难度低等，因此在当前建筑工程建设中受到广泛应用。除此之外，清楚辨别不同类型框架剪力墙结构特点，并进行合理利用，将有助于提升工程建设整体质量。结合工程建设实际，包括钢筋、模板、混凝土和脚手架等在内的多项施工技术，在框架剪力墙工程建设的各个阶段均发挥了重要作用，保证施工人员安全，提升可靠性的同时，使建筑质量满足了实际应用需求，为施工企业和使用者创造了更多利益。