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建筑施工中的框架剪力墙施工技术探讨

作者

郭楠

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引言 : 框架剪力墙结构作为一种复合结构形式,通过在框架结构中合理设置剪力墙,实现了水平荷载与竖向荷载的分工协作,既保留了框架结构布置灵活的特点,又具备了剪力墙较大的侧向刚度优势。在当前建筑工程实践中,框架剪力墙结构已成为高层建筑的主流结构形式,其施工质量直接关系到建筑的安全性能和使用寿命。

一、框架剪力墙结构优势

(一)结构受力机理与性能优势

框架剪力墙结构是一种复合结构体系,在受力机理上实现了合理分工。剪力墙主要承担水平荷载,包括风荷载和地震作用,提供建筑物的整体侧向刚度;而框架部分则主要承担竖向荷载,包括各类恒载和活载。这种分工协作的受力机制使结构具有更高的整体稳定性和抗侧能力。

从结构性能角度分析,框架剪力墙结构相较于纯框架结构和纯剪力墙结构,表现出明显的综合优势。与纯框架结构相比,框剪结构的侧向刚度提高了2-3 倍,有效减小了结构的侧向变形,提高了建筑的抗风和抗震性能;与纯剪力墙结构相比,框剪结构则在空间布置上更为灵活,避免了过多墙体对建筑使用功能的限制。

(二)空间布局灵活性

框架剪力墙结构的突出优势之一在于其空间布局的灵活性。框架部分为建筑提供了开敞的空间,使建筑内部的分隔可以根据功能需求灵活调整;而剪力墙的设置则可以结合电梯间、楼梯间等竖向交通核心区布置,不仅优化了结构受力,也合理利用了建筑功能分区。这种布局灵活性使框剪结构特别适用于高层商业建筑、办公建筑以及住宅建筑,能够满足不同使用功能的空间需求。

二、建筑施工中的框架剪力墙施工技术

(一)钢筋工程施工技术

框剪结构钢筋工程的施工技术主要涵盖钢筋加工、柱钢筋绑扎、剪力墙钢筋绑扎以及梁板钢筋绑扎等方面。

钢筋加工前的准备工作尤为关键。施工团队需清除钢筋表面的铁锈、油渍等杂物,确保钢筋与混凝土的良好黏结。钢筋加工必须严格按照设计料表进行,料表应详细注明钢筋的型号、形状、尺寸及使用部位和数量。在加工过程中,应根据钢筋使用部位、接头形式和接头比例进行合理配料,避免随意切断整根钢筋,浪费材料。技术上要求采用机械冷弯,禁止使用气焊烤弯,以防破坏钢筋的机械性能。

钢筋工程的质量控制需贯穿全过程。加工完成的钢筋半成品应在现场指定区域堆放,并挂牌标识其型号、尺寸、使用部位及数量,防止施工中误用。对于复杂节点区域,如剪力墙与框架柱连接处、梁柱节点等,应进行技术交底和样板引路,确保钢筋布置准确、间距均匀、保护层厚度符合要求。特别是在高应力区域,钢筋的锚固长度、弯钩形式和搭接方式需严格按设计要求执行,避免因连接薄弱导致结构性能下降。

(二)模板工程施工技术

框剪结构的模板工程主要包括柱模板、墙模板和梁板模板的施工技术。柱模板施工前需进行严格的技术复核,确保轴线位置准确。施工时先在楼层面上找平,在框架柱角的四周点焊角钢固定柱脚,为模板提供稳定的基础。支模前应检查拉结筋、预埋件和孔洞的设置是否完整,柱脚墨线和固定点是否准确。柱模板拼接采用交错搭接的方式,形成整体性强的模板系统。每个柱底部模板必须紧贴四角角钢,确保柱底部位置准确。柱模板立好后,应拉通长线按轴线进行技术复核,控制柱的垂直度和轴线位移误差在 2mm 以内,这一精度要求对确保结构的整体性和稳定性至关重要。

墙模板施工需特别注意配板的合理性和接缝处理。墙模板的配板应根据墙的高度和宽度预先排列成表,优化模板使用效率。模板之间、排挡之间的接头应相互错开,增强整体稳定性,接缝处需刮一层薄薄的玻璃油灰,减少漏浆现象。墙模板安装前应在基层上找平,按照放线墨线检查墙体位置,用 φ12 钢筋点焊在墙主筋上固定模板底部位置。立模前需全面检查预留孔洞、预埋管和预埋件的位置是否准确,确保无误后方可进行立模作业。

梁板模板施工的关键在于支撑系统的稳固和模板表面的处理。梁模板施工前需搭设钢管支撑承重架,该支撑系统应注意以下几点:钢管立杆下必须加垫板并支承在坚实基面上;立杆间距不得大于 80cm ;支撑架下部须设置扫地杆和剪刀撑,增强整体稳定性;所有紧固件必须扣紧,防止松动。梁模板和平板模板在支模前应进行彻底清理,涂刷脱模剂,拼装时接缝处用玻璃油灰填实,减少漏浆。模板安装完成后应进行技术复核,控制轴线位移在 2mm 以内,标高偏差在 +2mm 到 -3mm 之间,截面尺寸偏差在 +2mm 到 -3mm 之间,相邻模板表面高低差不超过 2mm ,表面平整度控制在 2mm 以内。

(三)混凝土浇筑施工技术

框剪结构的混凝土浇筑主要包括柱、剪力墙和梁板混凝土的浇筑技术。在柱混凝土浇筑前,应在底部填充 5-10cm 厚与混凝土配合比相同但石子减半的混凝土,这一措施能有效防止柱底部出现蜂窝麻面现象。柱混凝土应分层浇筑振捣,使用插入式振捣器时每层厚度控制在 50cm 以内,确保振捣充分。振捣过程中需避免撬动钢筋和预埋件,同时安排专人在模板下部检查,防止漏浆和模板变形。对于需要留设施工缝的情况,应将施工缝设置在主梁下或主梁面,无梁楼板则应在柱帽下面留设施工缝。当柱与梁板整体浇筑时,柱混凝土浇筑完毕后应停歇 1-1.5 小时,使混凝土获得初步沉实,再继续浇筑梁板,这一技术措施有利于减少结构沉降差异,提高结构整体性。

剪力墙混凝土浇筑需特别注意底部处理和分层浇筑。墙体混凝土浇筑前,应在底面上均匀浇筑 5cm 厚与墙体混凝土成分相同的水泥砂浆或减半石子混凝土,确保新旧混凝土良好结合。混凝土应用铁锹入模,避免使用料斗直接灌入,减少离析现象。墙体混凝土分层浇筑,每层厚度控制在 60cm 左右,一次浇筑高度不宜超过 1m,下料点应分散布置,避免集中荷载对模板造成过大压力。墙体混凝土浇筑应连续进行,间隔时间不超过 2 小时,确保结构整体性。施工缝宜设在门窗洞口上或内纵墙与内横墙的交接处,应留设垂直缝,接槎处混凝土加强振捣,确保接缝密实。

梁板混凝土浇筑技术是框剪结构施工的重点。肋形楼板的梁板应同时浇筑,采用“赶浆法”从一端开始,先将梁根据高度分层浇筑成阶梯形,达到板底位置时再与板的混凝土一起浇筑,形成连续推进的施工过程。大断面梁允许单独浇筑,施工缝应留在板底 2-3cm 处。浇筑过程中,浇筑与振捣必须紧密配合,第一层料要慢下,确保梁底充分振实后再浇筑第二层。“赶浆法”能保持水泥浆沿梁底包裹石子向前推进,提高混凝土密实度。梁底及梁帮部位是容易出现缺陷的区域,需要特别注意振实。板的浇筑应控制虚铺厚度略大于板厚,使用平板振捣器垂直浇筑方向来回振捣,厚板可用插入式振捣器顺浇筑方向拖拉振捣,并用铁插尺检查混凝土厚度,确保满足设计要求。振捣完毕后,用长木抹子将表面抹平,提高表面平整度。

结语:框架剪力墙结构因其兼具框架结构的空间灵活性和剪力墙的抗侧刚度优势,已成为高层建筑的主流结构形式。本文系统探讨了框架剪力墙结构的施工技术要点,包括钢筋工程、模板工程和混凝土浇筑三大核心环节。实践证明,只有严格控制每个施工环节的质量,才能确保框剪结构发挥其设计性能。

参考文献:

[1] 贾 楠 . 建 筑 施 工 中 的 框 架 剪 力 墙 施 工 技 术 [J]. 住 宅 与 房 地产 ,2021,(16):174-175.

[2] 李作贞 . 框架剪力墙结构建筑施工技术 [J]. 中国建筑装饰装修 ,2021,(04):104-105.

[3] 王丙乾 . 框架剪力墙结构建筑施工技术要点分析 [J]. 住宅与房地产 ,2021,(07):192-193.