框架剪力墙建筑结构受力分析及施工要点探究.pdf

45现 代 工 程 科 技Modern Engineering Technology第 3 卷第 3 期2024 年 2 月Vol.3 No.3Feb.2024框架剪力墙建筑结构受力分析及施工要点探究高鹏辉中电建建筑集团有限公司，北京 100120摘 要：讨论了框架剪力墙结构的含义，并对其特点进行了分析，重点围绕材料控制、测量放线、钢筋建设、砼建设等几个角度，系统地探讨了框架剪力墙的建造工艺在建设项目中的应用。关键词：框架；剪力墙结构；建筑施工技术中图分类号：TU765 文献标识码：AStress Analysis and Construction Points of Frame Shear Wall Building StructureGao PenghuiPower China Construction Group Ltd.,Beijing 100120Abstract:The article discusses the meaning of frame shear wall structure and analyzes its characteristics,focusing on several aspects such as material control,measurement and layout,steel reinforcement construction,and concrete construction,systematically exploring the application of construction technology of frame shear walls in construction projects.Keywords:framework;shear wall structure;construction technology作者简介：高鹏辉（1986），男，中电建建筑集团有限公司项目经理、工程师，研究方向为建筑工程。近几年来，随着国家科学技术和信息化的迅速发展，国家信息化建设也有了长足的进步。在现代建筑施工技术中，框架剪力墙发挥着举足轻重的作用，它的应用既能增强建筑物的抗震能力，同时，还可以保证结构的稳定性。所以，研究框架剪力墙的受力特征和构造技术具有重要的价值。1 框架剪力墙结构特点1.1 抗震性特点由于框架剪力墙是房屋的主要承重构件，因此，房屋抗震性能越高，其承重力越大。受过大的内力影响，普通剪力墙与其他特殊结构的墙一样，在力学特性方面有一定的限制。在实际应用中，框架剪力墙结构可以发挥自身的延展性，改善了建筑结构的抗震性能。当外部冲击不大时，墙体可承受直接加载；在外界撞击较大时，墙体与框架可以分担撞击引起的内压；如果墙体无法抵抗外部的撞击，则可将其全部的受力传递给结构，即使出现了裂纹，也不至于崩塌。1.2 刚性特点框架墙体的刚度特征，将对结构的抗震性能产生一定的影响。若发生了框架与剪力墙外部压力承受的情形，与剪力墙框架结构性能不一致，或相似的情形，钢筋混凝土框架和剪力墙的刚度不能充分地发挥出来，或者它们的刚度达不到结构的要求，从而使结构的刚度下降，此时相关工作人员必须保证结构与墙体的刚性符合结构的需要。因此，应根据其自身特性来确定其初始 刚度1。1.3 受力性特点当钢筋混凝土结构受到外力作用时，它们的力学性能也呈现出与竖向悬臂式剪力墙相似的特点。因为在剪切形式中包括了框架的变形，所以会产生一种自上而下的层间位移角。在高层建筑中，随着楼层的增加，墙体的横向位移也随之增大。可见，在荷载作用下，边框与边框均存在着不同程度的变形与弯折，因此边框与边框在竖向与横向均具有良好的受力性能。每一次发力都会产生不同的效果。2 框架剪力墙建筑结构施工要点2.1 空心砖铺砌施工在现代化的建设中，其内墙的建设工作通常都是使用小块空心砖，这种砖是由轻骨料混凝土制成，因此其重量要小于普通砖，并且由于砖块是中空的，其抗震性能相对较差，可以通过以下方法来增强其抗震性能。将诸如抱柱之类的结构加入其中。一般而言，建筑在墙462024 年 2 月第 3 卷第 3 期现 代 工 程 科 技46角、墙端和交叉处的抗地震性能比较弱，而且这些地方发生裂缝的概率也比较大，如果适当地采取措施，能够极大地提升其抗地震能力和稳定性。在建筑施工中，通常将抱柱设置在有孔的部位，以提供强有力的支撑，提高抗震性能；在现场增设拉结钢筋，或在现场设置水泥。当楼房的楼层越高，就越容易产生裂纹等问题，要解决这个问题，可以在容易产生裂纹的部位，安装拉结筋，或者是钢筋混凝土现浇带，从而使得工程混凝土成为一个比较稳定坚固的整体，它的密度也会大幅增大，并且不会产生裂纹，还能够有效地改善混凝土的强度，加强建筑物的抗震性能，从而延长建筑物的使用年限；预先做好进口的准备。在实际的施工中，为了防止完工后重新开挖，必须预留一定数量的空心砖。2.2 模板工程施工在工程建设过程中，模板法起到了至关重要的作用，所以，工作人员必须提高对模板法的认识，并给予足够的重视，要对模板的内外差和应用差进行完善和严格区分，一般来说，工程外侧模板的长度要比内侧模板的长度大。在建筑工程中，要注意控制好模板与墙壁之间的距离，使其最大限度地减小对墙壁的冲击，从而达到节约材料的目的。为保证模与墙之间有足够的间距，可以用一小片海绵来填补。在整个工程中，要保证工程的正常进行，首先要清除模板，保证它的清洁和整齐，从而确保施工的顺利进行。此外，为减少模架的错位，防止模架发生偏差，工人可以将钢筋头放在模架的内部，增加模架的稳定性，保证混凝土浇筑作业的效率。在使用墙体涂料工艺时，由于浇注模会对墙体的建造效果产生一定的影响，因此，在实际的施工中，要注意采取措施，提高建筑墙面的美观度。2.3 材料控制在应用框架剪力墙的工艺时，一定要强化对物料的控制，保证施工期间所用材料的质量，从而减少施工过程中出现的质量问题。在建筑框架剪力墙中，通常采用的是普通硅酸盐水泥，并加入其他的辅料，如超塑化剂，使其具有较好的抗震性能。从工程的具体需求出发，选用粗集料，特别是粗骨料粒度要严格控制，要保证其外表无显著的污物，选用的粗骨料级配要符合规定，并且含有的杂质在10%以内2，堆垛密度不得大于1100kg/m3。在材料的选择上，为了确保结构的建造品质，同时又不会对结构的抗震性能造成影响，工作人员可依据结构剪力墙的地震水平，选用优质的材料。在保证建筑抗震性能的基础上，进一步提高建筑的整体防震性能，这样就可以有效地提高建筑物的总体安全性，给人以良好的居住环境。2.4 测量放线测量放线直接关系到框架剪力墙的建造质量，如果测量数据出现偏差，或者测量精度不足，不但会影响建筑物的整体稳定性，也会引发安全事故。要防止这一现象的出现，就必须在施工过程中，加强对测放工作的重视，结合工程实际，采取综合措施，才能使测放工作顺利进行，从而达到提高测放精度的目的。为了确保工程的整体质量，需要采用经纬仪和全站仪等各种现代化的设备，配合平面中心控制网络，采用主轴法。在进行土石方转移前，应对地基进行标高测量，然后根据施工图进行下一步的施工。在测绘工作结束后，必须有专业的工程师对测绘成果进行检验，以保证测绘成果的一致性。为保证勘察成果的准确性，由各专业人员再次对勘察成果进行复核，复核过程中发现不合理之处，应立即告知有关主管，避免造成工程进度延误。2.5 钢筋施工在框架剪力墙的建造过程中，加强筋的建设是一个关键环节，必须按照规范的步骤进行，确保钢筋的施工能够满足工程需要，提高工程的质量，为后期的工程建设提供有利条件。在生产钢条时，需要使用多种原料。在制作之前，如果没有仔细地检查原料，就会造成施工质量上的问题，甚至还会造成严重的安全隐患。为防止此类现象的出现，在施工前，应根据工程项目的要求和施工方案，制订出一份合理的钢筋材料采购计划，并清楚地标明钢筋、原材料的类型、型号等，保证所购建材符合建造要求，品质优良。在施工前，应对已安装的钢筋进行抽样检查，以保证其满足设计要求。在生产时，应先加固配箍框架，以方便后续的工程建设。钢筋放置的精确程度直接关系到工程的质量，在安装过程中，应在均衡墙体和竖向墙体上设置梯形筋，从而确保钢筋的精确放置。为了保证梁柱连接件满足设计标准，可以利用数字造型法对其进行放样、定位和制作。基于以上分析结果，结合现有的结构体系，对各个节点进行较为合理的布置，可以为今后的实际应用提供依据。若框架剪力墙的钢筋施工较为烦琐，则可提前制造样品，待达到工程需求后，进行大面积施工，既能提高建设效率，又能加强框47高鹏辉：框架剪力墙建筑结构受力分析及施工要点探究建造科技架剪力墙的适应能力。2.6 混凝土施工在进行框架剪力墙结构的砼浇筑之前，应当有专业的工作人员来检验原材料，保证在施工过程中使用的水泥、粗集料、外加剂等建筑材料的质量符合工程需要，从而减少工程中出现的质量问题。在水泥的配制过程中，要根据不同的配比要求，采用不同的配比方法，以达到提高配比精度的目的。在进行工程设计时，应对水泥的掺入量进行严格的控制，确保水泥的水分含量满足规定要求后才能进行施工。要按照施工流程，首先要对两个部位进行混凝土浇筑，混凝土浇筑完毕并通过验收，然后再对中间部位进行混凝土浇筑。这种浇筑方式既能减小开裂，又能提高其致密程度。框架支撑式剪力墙一般都以4050cm的厚度为基础，按一定的厚度进行分层浇筑。当水泥浆体的厚度不足时，水泥浆体中的热将迅速散失，进而对建筑造成不利的影响。2.7 板柱翻筋保护层与间距控制在建筑框架剪力墙的建造过程中，特别要重视对板柱翻筋保护层厚度的控制，可以使用同等强度的砼垫块，并且要适当地设置捆扎丝，保证垫块在钢筋的表层上均匀地分布。为了确保墙体与梁、柱交接处能达到彻底闭合，采用网屏来防止滑动，且预留2045mm的分岔孔，为以后的施工奠定了坚实的基础3。为保证保护层的厚度符合其直径及加固构件的设计断面，必须使用固定装置，并对钢筋之间的间隔进行严格的控制。当工程条件允许时，采用角钢法进行安装，并确保边缘尺寸等级、圆柱尺寸等级、内缘尺寸等级和保护厚度一致。在此基础上，合理地控制基础之间的距离，能增强框架抗震体系的整体稳定与可靠度。2.8 框架剪力墙与板柱模板处理在对框架剪力墙及板柱进行加固时，要考虑以下几个方面。（1）在构架剪、板、柱模架的建造过程中，选用成形钢材为基础，以确保其建造质量满足建造规范的要求。在进行基础工程设计时，应保证基础的平整及牢固，满足设计规范。（2）建筑工作者要根据建筑特点，加强模板的设计，要到工地现场勘察，全面掌握工地情况，才能开展工作，为以后的建设打下坚实基础。（3）为了降低工程造价，增加连接可靠性，在连接中使用刚性拉条。（4）施工人员用钢板对模架进行加强，横筋、直筋各有一条，内外各有一条，用螺丝将两条管子拧紧。（5）建筑工人可以根据现浇混凝土的模板数据来控制框架梁、柱端面的几何参数。梁的一端作为一个内角点模方式，钢件加工安装时，要确保边缘尺寸等级、圆柱形尺寸等级、内缘尺寸等级和保护厚度的统一。3 提高建筑工程中框架剪力墙结构施工质量的策略3.1 做好施工方案和设计图的审查工作在项目开始前，要有专门的技术人员对项目的规划和设计图进行审查。在项目的前期工作中，要注重细节处理，确保项目的合理、经济；为了确保合理利用这些工程图纸，有必要对工程图纸进行审查4。3.2 严格控制原材料质量应严格检查所使用的原材料的规格、性能、质量，以及供应商的资格和服务水平；加强对招投标活动的监督，对违规的项目及时进行检测和改正，以减小项目的风险。3.3 防止漏浆，加大检测力度在工程建设过程中，偶然会发生漏水现象。对此，要做好防范工作。例如，随着建筑技术的发展，竹胶板的使用越来越广泛，但存在漏水隐患。为保证竹胶板的品质和防止漏水，建议使用新的粘接工艺。在混凝土浇筑完成后，要对混凝土进行检测，确保其施工质量。鉴于此，施工方应定期对砼进行检验，如有问题应立即解决。3.4 建立完善的管理机制，有效转移和防范风险尽管框架剪力墙结构得到了广泛应用，但其建筑设计还存在很多缺陷。这就需要施工单位完善自身的管理制度，持续改善工程质量。在此过程中，监理人员应对项目进展情况进行监控，并对潜在的隐患进行防范和应对，以确保建筑的质量和运行的安全性。3.5 调整框架剪力墙结构中框架总剪力框架剪切框架剪切系统在水平方向上受到的剪切力一般都比较小。当罕遇大震发生时，墙将成为一种防护性的障碍。为了保证建筑物能在抗震设防方面发挥更大的抗震能力，建设单位应该对建筑物的剪力做出相应的调节。3.6 加强施工过程管控为防止在建造的时候出现质量问题，需要对整个482024 年 2 月第 3 卷第 3 期现 代 工 程 科 技48过程进行严格管理，尤其是要对每个阶段的规范作业和施工质量进行监督。在钢筋加工过程中，应清理掉钢筋表面的铁锈、油渍等杂物，同时按照资料的设计要求，对加工钢筋的型号、尺寸、数量和使用部位进行标记；对于柱梁的加固，首先捆缚底板和承台梁的钢筋框架，然后将其与底板和承台的钢筋框架焊在一起。对于露出的部分，首先用刀具将其中一条的直径取出来，使之能与上层的梁的钢筋相互重叠，然后将其与主梁的纵筋连接起来，通过梁的弯曲将其与主梁的纵筋连接起来，在整个施工中，主梁和辅梁要同时完成；在绑扎剪力墙钢筋时，首先画好横向筋的等级标志，然后再进行竖向和横筋的绑扎，墙内的筋要一根一根地捆牢，两排筋之间可以用610mm的拉力筋来绑扎，在合模完成后，要对突出的钢筋进行修剪，在搭接处捆缚临时横筋，以便于下面的混凝土浇筑5。4 结语在高层建筑中，采用框支剪力墙的施工工艺，可有效地提高建筑工程的质量，既能确保结构的安全，又能缩短工期。所以，施工人员一定要严格遵守相关的规定，加强钢筋施工、混凝土施工、框架剪力墙与板柱模板处理、测量放线等工作，只有这样，才能合理应用施工工艺，提升施工的质量与安全性，促进建筑业的可持续发展。参考文献1 史圣姣.建筑外墙真石漆饰面层起鼓开裂问题分析及其防治措施J.广东建材,2022,38(10):40-42.2 陈治国.某项目外墙真石漆施工技术探析J.福建建材,2020(10):86-87.3 阮泉飞.反射隔热真石漆在外墙装饰工程中的应用J.福建建材,2020(2):81-82,101.4 陈燕玲.浅析某项目大面积外墙真石漆施工技术J.福建建材,2020(1):93-94.5 邱兆钦.真石漆施工技术在建筑外墙工程中的应用研究J.福建建材,2019(12):51-52,85.