住宅钢筋混凝土施工技术研究

时间:2022-07-15 10:04:42

住宅钢筋混凝土施工技术研究

摘要:剪力墙结构是当前高层建筑中常用的结构形式,该结构形式能够提高建筑物整体的抗震性、稳定性。为了进一步提升高层建筑物的整体性能,加强剪力墙结构的应用,通过分析剪力墙结构特点,并且以具体的工程案例为研究对象,对剪力墙结构各个施工项目进行了探讨,提出了优化建筑施工质量得到建议。通过研究可知,在高层钢筋混凝土住宅中采用剪力墙结构,并且确保钢筋混凝土施工技术方案得到落实,能够切实保证建筑产品的整体建设效果,可以为居民创造舒适、安全、可靠的生活居住场所。

关键词:高层建筑;剪力墙结构;钢筋混凝土;施工技术

住宅包含多种类型,比如宿舍、公寓、小区等,都是专门供人们居住的房屋。在城市化建设进程不断推进的背景下,住宅建筑的类型也取得了一定的发展和改变。在城市中,住宅小区逐渐朝着高层化、功能多样化方向发展,同时也逐渐打破了传统南北朝向的布局方式,很多建筑开始朝着多元化方向发展。在建设住宅建筑中,通常需要坚持因地制宜的原则,住宅不但要保证和城市规划需求符合,还要提高居民居住的舒适度和安全度,同时还要加强对土地资源的利用。住宅建筑规划设计中还要从无障碍设计、抗震设计等多方面加强考虑。现如今很多新技术、新理念开始应用于住宅建筑中,这无疑推动了住宅建筑的发展,但是同时也给住宅建筑施工带来了一定的难度。剪力墙结构是当前高层建筑中常用的一种结构,在提升建筑物抗震性、稳定性等方面都发挥了一定的作用。

1剪力墙结构的重要性

在高层建筑中,建筑物能否安全使用直接取决于建筑物结构的稳定性。在城市人口不断增长的背景下,城市土地资源有限,只有增加建筑物高度才能进一步提高土地资源和城市空间的利用率,但是同时也引发了其他问题,比如随着建筑物高度的增加,会导致建筑稳定性有所降低。为了保证建筑物稳定性,很多高层建筑中开始应用剪力墙结构。同时,各种新技术、新方法也开始在建筑行业得到推广应用,这对于改革和完善原有的建筑体系有着很大的帮助。利用现代施工技术和设计要素优化剪力墙结构,能够有效保护整体结构,提升建筑物整体施工质量水平。剪力墙钢筋混凝土住宅有着很多优势,这和剪力墙结构特点有着密不可分的关系。剪力墙结构的应用能够灵活、自由地完成室内空间分配,能够保证人们的个性化需求。在高层住宅建筑施工中,施工单位需要充分尊重业主的需求,深入研读设计图纸,做好施工方案的合理编制,保证合理完成剪力墙结构施工,提高建筑物结构稳定性,降低高层建筑使用过程中出现安全质量问题的概率。此外,高层建筑的使用性能会直接受到剪力墙结构布置合理性的影响,所以设计师在进行剪力墙结构设置时需要重视建筑物稳定性的提高,做好剪力墙结构布置要点的掌握,将建筑物主轴方向确定后合理做好剪力墙结构的布置。有的高层住宅中设置了独特结构形式的剪力墙结构,这种结构形式会导致剪力墙稳定性降低,所以设计师要尽量采用对称结构形式,充分发挥出剪力墙的稳定性、抗震性优势[1]。

1.1剪力墙的优点

住宅建筑框架结构有着十分灵活的设计方式,能够提高内部空间利用率,但是同时水平方向缺乏足够的荷载能力,结合框架和剪力墙结构可以有效解决这种问题,实现框架和剪力墙相辅相成的效果,能够在保证布置灵活的同时提升结构整体承载能力。剪力墙的优点如下:①剪力墙有着非常好的整体性,能够平衡侧面刚度和空间结构,在施工中避免梁柱外突,可以为后续房间布置创造良好的条件;②采用现浇钢筋混凝土施工形式的剪力墙结构有着良好的抗震性能,可以根据工程需要浇筑成特定的截面形状;③剪力墙结构能够延长建筑物使用寿命,提高建筑物的稳定性,有着较高的性价比,是当前高层住宅建筑施工中常用的一种结构形式。

1.2剪力墙的缺点

剪力墙的缺点如下:①在剪力墙结构中存在非常明显的应力集中现象,需要耗费大量的钢材和水泥,有着较多的构件总数量,这就导致高层住宅施工工序更加复杂,需要投入更多的施工时间,容易受到环境、季节等方面的影响;②剪力墙在受到不同力的作用时会发生不同程度的弯曲,有关人员需要针对剪力墙这一变形特点加强控制施工过程,提高其应变能力,提高住宅建筑应用过程中的稳定性。

2剪力墙施工技术的应用

某住宅项目总建筑面积为25万m2,计划工期为700d,该项目共包括3种规格墙体,分别为1700mm(Q1)、1500mm(Q2)、2900mm(Q3),总体宽度和长度分别为14700mm和35000mm。其中钢筋混凝土顶板厚度包含2种规格,分别为1700mm和2900mm。

2.1施工放线技术

剪力墙工程施工的基础性工作就是施工测量放线,通过测量放线能够检查构件定位,有效保障工程施工质量。在住宅建筑剪力墙结构施工中,需要在设定建筑物定位桩后由专业的测量人员测量建筑物的轴线桩。放线工作要严格遵守施工平面图中的要求。当前在测量放线时工作人员常常采用的是经纬仪等先进的工具,利用这些设备可以大大提升测量放线的工作效率。在具体开展剪力墙施工中,测量放线结果的准确性直接关系着基础结构乃至整个建筑物的施工质量情况。工作人员需要深入解读测量放线规范标准,严格落实相关要求,坚持先整体后局部的原则,通过自检和互检等方式提高测量放线结果的准确性。测量仪器也是影响测量放线结果准确性的一项因素,工作人员需要加强监测测量仪器设备的可靠性,定期交由专业的校核部门进行检测和校核,同时可以引入专业的监测结构,对施工中的放线依据进行仔细审查。在开展测量放线工作前,需要联系总承包方和土建单位做好三项基准数值的核对,由总承包方进行相关网点测量。此外,在测量放线中还要对分配误差加强控制,以免累积过多误差,要随时准确地记录测量结果,做到后期有据可查。

2.2钢筋工程施工技术

钢筋工程是住宅建筑施工过程中的重要工程,钢筋也是框架剪力墙的主要施工材料,有关工作人员应该根据具体的工程情况进行全面分析,选择合适的钢筋规格和型号。首先,工作人员应该根据框架剪力墙结构中的施工设计图进行判断,做好钢筋的计算工作,区别现浇、预制构件中不同钢筋的品种,按照干式进行计算,其基本公式为:W(质量,kg)=F(断面积,m2)×L(长度,m)×ρ(密度,g/cm3)×1000,将单位换算后代入进去。其次,需要将钢筋进行绑扎,钢筋的交点应该用铁丝扎牢,允许钢筋表面存在偏差现象[2]。

2.3剪力墙施工

绑扎钢筋,设置测温点。按照图纸和规范绑扎剪力墙钢筋,通常按照十字扣发的方式绑扎。在绑扎好墙体个按钢筋后,准备安装模板。此时,先要和其他专业人员沟通,做好预留、预埋等工作,然后由设备安装厂家验收预留预埋等作业情况,确认一切合格后方可安装模板。在测温方面,该工程按照GB50496—2018《大体积混凝土施工规范》中的要求设置测温点。在特殊位置施工。图1为剪力墙特殊部位。剪力墙特殊部位采用厚度为18mm的木胶合板作为模板,采用规格为Φ48×2.7mm的钢管进行次龙骨施工,采用规格为80mm×40mm×2.0mm的双矩形钢管按照2根并列的方式设置主龙骨,采用M18mm的对拉螺栓,采用厚度为10mm的自行加工钢板作为垫片。在施工中,按照450mm×450mm标准控制螺栓间距,按照450mm标准控制主龙骨间距,按照100mm标准设置次龙骨间距。设置的主龙骨悬挑梁和次龙骨悬挑梁长度最长均为225mm[3]。

2.4混凝土顶板施工

搭设立柱、剪刀撑。将连续性的剪刀撑设置于顶板的支撑架体周围。在完成内部架体施工后无法进入内部敞开空间,所以同时需要搭设剪刀撑。剪刀撑按照纵横向均匀布置,间距应当控制在4m以内,搭接长度应当至少为500mm,还要保证双旋转扣件处于杆件端部并且在超过100mm的位置将其固定好。设置顶板模板支撑。按照由内向外、由下向上的顺序搭设顶板支撑架体,按照300mm×300mm规格确定立杆间距。具体来讲,可以按照如下要求进行支撑体系的设置:①按照该工程设计施工方案要求做好各项规格、型号、外观质量等参数的确定;②用垫板或者底座的方式确定每根竖向立杆和地面接触部位,厚度应当在50mm以上;③尽量采用完整的钢管作为竖向立杆,避免使用搭接、接头扣等方式的钢管;④在相同宽度范围内,不允许同时存在支撑体系水平横杆接头,并且和结构错开距离应当在500mm以上;⑤用水平横杆支撑顶板模板下方木,横杆垂直于方木,间距应当和竖向立杆间距相同;⑥控制板顶模板施工。在混凝土浇筑中,选用整体分层浇筑方法,按照先墙体后顶板的顺序浇筑混凝土。在具体浇筑中,每层浇筑厚度为500mm,浇筑一层后立即振捣,在振捣密实后再继续浇筑下一层。浇筑过程中如果混凝土发生初凝现象那么要用车载泵做好补浆处理,以免后期出现施工缝等不良问题。混凝土浇筑过程中需要专门的人员随时准确地观测和记录浇筑过程以及相关数据信息,如果发现异常现象及时暂停施工作业,并且立刻按照应急预案中的要求采取措施进行加固。常见的异常情况如下:①竖向立杆下部垫木松动;②方木接头位置出现超过5mm的变形;③对拉螺栓不牢固;④竖向立杆弯曲且数量较多;⑤水平横杆弯曲度在L/400以上;⑥其他需要报告的异常情况。

2.5拉钢片的使用

梁、板、柱、墙等结构部分都是高层建筑结构主要组成内容。在住宅建筑施工中支撑整体结构的模板常常采用的是100mm×100mm规格的木方,通过传统槽钢柱箍的方式加固处理模板结构。为了减少柱子扭曲变形情况通常需要进行加固处理。可以用方木处理柱子底部,做好模板模数和层高尺寸的调整。工作人员可以用铁线牢固地连接模板和方木,提高整体结构的稳定性。现浇混凝土墙体加固施工中主要使用的是对拉螺栓结构形式,工作人员要注意对工程结构质量进行随时检查,按照规定要求控制墙体截面尺寸,用铁丝固定绑扎模板和100mm×100mm的木方,将模板刚度性能提升。这种加固方式能够应用在对拉螺栓固定模板中,在应用中需要打孔,一定程度上损坏了钢模板,降低了模板的使用寿命,并且有着较为复杂的施工方式,需要耗费较长的时间,严重浪费材料。所以,在加固模板中还可以采用对拉钢片的施工方式[4]。对拉钢片施工时主要是用扁钢制作30mm×2.5mm的钢片夹板,在模板接缝位置安装钢片夹板。通常纵向间距在600~900mm范围内,横向间距按照300mm控制,然后工作人员用U形模板将其固定,形成统一的整体。采用对拉钢片加固方式能够实现模板综合性能的提升,能够保证方便快捷地完成施工作业,并提升施工效率,同时有助于保护模板,延长模板使用寿命,最终实现工程整体经济效益的提升。

2.6柱箍技术要点

绑扎是加固板梁工程体系的主要方式。首先,工作人员要有效检查和识别施工附件,避免附件对剪力墙体系的应用产生不良影响。钢筋检测设备能够在立柱外露角处的侧面标高部位沿上下方向放置,从而保证移动速度缓慢,将间距信息和芯筒位置确定。其次,工作人员对核心筒是否受到钢筋干扰进行检查和确定,当确认没问题后可以开展其他项目施工。最后,正确粘结。该过程对工作人员的技术水平要求较高,工作人员需要先做好钢管脚手架的安装,或者用木质支腿小桁架建设支撑体系,然后加工钢筋,在施工中要注意做好残余裂缝的防治。

3混凝土质量的保证措施

3.1施工过程中的组织

要合理地规划组织高层建筑剪力墙施工方案,要做好混凝土凝结时间的控制,按照施工工艺流程协调好各个专业内容,避免在施工阶段发生施工冲突。在完成混凝土浇筑作业后需要通过严格振捣提高混凝土的密实度,在振捣过程中注意避免触碰模板、钢筋以及预埋件。在完成混凝土结构施工后还要注意养护,避免出现裂缝,减小剪力墙结构的作用。

3.2剪力墙结构设计

在设计高层建筑剪力墙结构时,需要对各个方面的影响因素加强考虑,比如抗震等级、气候环境等,要合理设计剪力墙结构,避免外界因素影响导致建筑失稳。水化热、温度、电能等因素容易导致高层建筑剪力墙会发生拉应力,所以,要注意做好混凝土入模温度的控制,保证结构能够顺利地散热,严格控制温湿度,确保其都在合理范围中,有效消除裂缝问题[5]。

3.3剪力墙施工注意事项

首先,在剪力墙施工中需要合理地优化框架顶层或者中层配筋顺序,就分层对整体荷载的影响进行充分考虑,就混凝土影响因素进行细致的分析,尽量实现截面积增加。其次,剪力墙结构施工中容易受到外界环境的影响,尤其是高层住宅中,需要做好预防措施确保建筑物具有足够的刚度和强度。最后,对建筑剪力墙抗震效果进行加强分析,合理布置剪力墙结构,确保满足基本原则的前提下提高楼梯、电梯等设施和墙体刚度。

4结束语

随着社会不断发展进步,人们对高层住宅建筑物的质量、稳定性等方面有着更高的要求。当前剪力墙结构在优化建筑产品整体性能方面发挥着重要价值,工作人员要在实践中不断总结经验教训,将剪力墙常见的裂缝等问题消除,合理设计剪力墙结构,加强施工细节控制,切实发挥出剪力墙结构的稳定性、安全性价值。

作者:王海菊 单位:山东华邦建设集团有限公司

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