李福鑫
淺析短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
李福鑫
近年來我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展速度較快,而且在人們生活水平不斷提高的新形勢(shì)下,人們對(duì)建筑的平面和空間要求越來越高,這就使傳統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)無法有效的滿足人們的建筑的要求。目前在高層住宅建筑施工中多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的短肢剪力墻,具有良好的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性,在實(shí)踐應(yīng)用中受到了廣泛的青睞。文中分析了短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及施工要求,并進(jìn)一步對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了具體的闡述。
短肢剪力墻;特點(diǎn),設(shè)計(jì)計(jì)算;施工要求;設(shè)計(jì)布置
隨著我國(guó)建筑施工技術(shù)的快速發(fā)展,一些新技術(shù)和新工藝開始在工程建設(shè)實(shí)踐中進(jìn)行應(yīng)用,而且取得了較好的成效。目前在工民建施工過程中,混凝土結(jié)構(gòu)的短肢剪力墻以其良好的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性在實(shí)踐建筑活動(dòng)中得到廣泛的應(yīng)用。因此作為施工人員,需要在短肢剪力墻施工過程中要重視施工技術(shù)要點(diǎn),掌握施工的具體要求,從而確保整體施工質(zhì)量的提升。
在進(jìn)行短肢剪力墻施工過程中,主要是對(duì)混凝土墻體結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工,通常會(huì)采用T型、L型及十字型結(jié)構(gòu)形式,通過短肢剪力墻施工,能夠有效的提高整體墻體的穩(wěn)定性,確保墻體抗剪性能提升。短肢剪力墻施工工藝作為一種橫截面上的高度墻體施工方法,有利于充分的利用現(xiàn)代建筑中間隔墻體位置來對(duì)豎向構(gòu)件進(jìn)行布置,使施工過程中能夠充分的實(shí)現(xiàn)對(duì)有限橫截面積的應(yīng)用。而且在短肢剪力墻施工過程中,由于不會(huì)與原建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生沖突,這也降低了施工難度,工作流程進(jìn)一步簡(jiǎn)化。在短肢剪力墻施工過程中,需要精心設(shè)計(jì)和科學(xué)計(jì)算短肢剪力墻的數(shù)量,而且在針對(duì)不同角度和不同方向聽尺寸來計(jì)算短肢長(zhǎng)度的橫截面積,確保其能夠?qū)φw結(jié)構(gòu)進(jìn)行覆蓋,而且中心位置在避免發(fā)生偏移。同時(shí)還要靈活進(jìn)行布置,在具體設(shè)計(jì)和施工過程中,短肢剪力墻結(jié)構(gòu)墻體具有較大的靈活性,因此在具體施工過程中,施工人員能夠適應(yīng)的對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。另外,還需要注意與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)連接的連梁在長(zhǎng)度和寬度上比例的科學(xué)性,布置時(shí)注意其隱蔽性。對(duì)于施工過程中存在結(jié)構(gòu)墻體長(zhǎng)度無法控制的情況,則可以通過對(duì)連梁高度、整體結(jié)構(gòu)剛度及墻體中心位置等處進(jìn)行調(diào)整。
由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)與一般的剪力墻結(jié)構(gòu)在構(gòu)造上具有相似性,在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,往往會(huì)采用兩種形式來對(duì)剪力墻端部暗柱進(jìn)行設(shè)置:①在端部做暗柱,同時(shí)在剪力墻水平和豎向方面來設(shè)置分布筋,這種方法對(duì)于墻肢較長(zhǎng)的短肢剪力墻更為適用。②與異形柱配筋方法十分相似,以腹部均勻配筋,腹部鋼筋面積根據(jù)電算時(shí)人為設(shè)置豎向分布筋的配筋率來計(jì)算,算出的暗柱鋼筋面積放在端部,適于肢長(zhǎng)較短的短肢剪力墻,且配筋形式較簡(jiǎn)化,利于工程施工。另外,短肢剪力墻的連梁在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí),其彎矩和剪力進(jìn)行塑性調(diào)幅,以降低其剪力設(shè)計(jì)值;當(dāng)部分連梁降低彎矩設(shè)計(jì)值后,應(yīng)相應(yīng)提高其余部位連梁和墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值;為避免在使用過程中連梁中裂縫開展過早、過大,當(dāng)內(nèi)力計(jì)算時(shí)連梁的剛度已經(jīng)折減,則應(yīng)限制其調(diào)幅的范圍或不再調(diào)幅。
3.1 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算
可以采用三維桿-系簿壁柱空間分析方法或空間桿-墻組元分析方法來對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,在實(shí)際工作中,空間桿墻組元分析方法計(jì)算模型與實(shí)際情況更具有適合性,而且精度較高,因此應(yīng)用較為廣泛,特別是對(duì)于短肢剪力墻來講,在墻肢較長(zhǎng)的情況下,校核時(shí)需要采用空間桿-墻組元程序進(jìn)行具體操作。
(1)計(jì)算短肢剪力墻連梁的正截面極限承載力和斜截面抗剪極限承載力。在具體計(jì)算時(shí),短肢剪力墻多采用全過程分析方法來進(jìn)行正截面極限承載力的計(jì)算。
(2)對(duì)連梁進(jìn)行計(jì)算。連梁作為一個(gè)耗能構(gòu)件,由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中墻肢剛度相對(duì)較小,與各墻肢相連的梁與一般剪力墻間的連梁存在一定的差異,其與普通框架梁十分相似。因此在具體設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),需要注意連梁的剛度,需要按照普通框架梁要求來進(jìn)行具體的計(jì)算。
3.2 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)布置
短肢墻的數(shù)量應(yīng)當(dāng)適中,避免結(jié)構(gòu)太剛或太柔,需要滿足豎向荷載和抗側(cè)力標(biāo)準(zhǔn)。短肢剪力墻的縱橫應(yīng)盡量均勻分布,其軸向應(yīng)力不應(yīng)相差懸殊、短肢剪力墻肢間距也不能過大,在平面外邊緣及角點(diǎn)處,特別是外凸部分,設(shè)置必要的短肢墻,既起到了梁的支撐,又可以分散荷載的作用,來加強(qiáng)其整體性和達(dá)到平面剛性的要求。建筑外圍部分的豎向構(gòu)件根據(jù)受力的需要和建筑平面布置,設(shè)置適量的鋼筋混凝土短肢剪力墻,在各短肢剪力墻的墻肢間布置連系梁,把這些短肢墻以及核心筒連成一個(gè)整體,構(gòu)成整幢建筑的結(jié)構(gòu)體系。各短肢剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量對(duì)齊并拉直,與連梁一起構(gòu)成成片的聯(lián)肢墻抗側(cè)力結(jié)構(gòu)。并且每道短肢墻應(yīng)該與兩個(gè)方向的梁連結(jié),連梁寬度一般宜與墻肢厚度相等,墻肢厚度要適宜,也可以混合布置部分較長(zhǎng)的墻或矩形柱。
3.3 全預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接施工技術(shù)
全預(yù)制裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系連接節(jié)點(diǎn)無論是承載能力還是抗震耗能能力都與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系相當(dāng),在工程施工過程中,該體系對(duì)于施工效率的提高、降低現(xiàn)場(chǎng)用工量、減少質(zhì)量通病、降低原材料和周轉(zhuǎn)材料的損耗起到很大的作用。構(gòu)件在工廠內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),施工現(xiàn)場(chǎng)可直接安裝,僅預(yù)留節(jié)點(diǎn)部分進(jìn)行現(xiàn)澆及注漿作業(yè),方便快捷,可較大地縮短施工工期。其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益十分顯著。除此之外,預(yù)制構(gòu)件在工廠采用機(jī)械化生產(chǎn),產(chǎn)品質(zhì)量更易得到有效控制。構(gòu)件外觀質(zhì)量、耐久性等較好,可取消抹灰直接進(jìn)行精裝修作業(yè)。
短肢剪力墻結(jié)構(gòu)作為剪力墻結(jié)構(gòu)體系的分支,在布置上具有靈活性和可調(diào)整性的特點(diǎn),這也使各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在具體應(yīng)用過程中能夠取得更好的效果。因此需要在具體設(shè)計(jì)中,選擇合理的布置方式,并對(duì)計(jì)算方法正常掌握,保證短肢剪力墻結(jié)構(gòu)更具合理性,能夠有效的滿足抗震性的要求。同時(shí)在短肢剪力墻施工設(shè)計(jì)過程中,需要注重細(xì)部結(jié)構(gòu),確保整體結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性,為百姓打造出優(yōu)質(zhì)的建筑產(chǎn)品。
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TU398.2
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1004-7344(2016)14-0296-01
2016-4-29