高层建筑剪力墙结构工程主体的施工技术分析

高层建筑剪力墙结构工程主体的施工技术分析

陶笑寒 通讯作者： 赵秀云

山东协和学院 山东省济南市 250109

摘要：随着社会的不断发展,我国居民渐渐向城市转移,但是城市的建筑用地面积是有限的,所以高层建筑渐渐成为建筑行业的未来发展趋势,高层建筑的普及,对我国的建筑安全带来了挑战,当前我国高层建筑行业在施工设计时普遍采取剪力墙结构,为了更好地保障建筑安全,我国必须对剪力墙结构主体工程施工技术进行优化。本文将结合剪力墙结构的优势与在施工过程中存在的一些问题,谈谈如何优化剪力墙结构主体工程施工技术。

关键词：高层建筑; 剪力墙结构; 施工技术; 优化措施;

高层建筑主体工程指的是在地基基础之上,承担高层建筑所有的上部负荷,让高层建筑结构更加稳固和安全的工程,影响主体工程的包括混凝土结构、钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构和网架结构等。高层建筑工程意义上的指的是由梁和柱组成的能承受垂直和水平载荷的结构,剪力墙指的是高层建筑物中承受水平压力的轻体,主要起到抗震的作用,剪力墙既可以承受来自上方的压力,也可以承受水平方向的压力,使得高层建筑物更稳固和安全,我国的剪力墙主题工程技术还有很大的提升空间。

1剪力墙结构的优势

剪力墙也叫抗风墙和抗震墙,主要承担风荷载或者地震给高层建筑带来的水平破坏压力,防止高层建筑物结构剪切式破坏,高层建筑物中的竖向承重构建主要由墙体承担,所以墙体既承担竖向的重力,同时也承担水平向的压力,优点是具有很好的承载能力,同时还具备良好的整体性和空间作用,想比于结构,剪力墙结构具备更好的抗侧力能力,所以较高的高层建筑通常会采用剪力墙结构,不过剪力墙的间距限制较大,高层建筑结构布置太过固定,不够灵活,剪力墙结构不能够适应大空间的公共高层建筑灵活布局的需要,此外,剪力墙结构由于主要结构为墙体,所以剪力墙还要承担来自身结构本身的重量,通常剪力墙结构会被应用在小开间的住宅和旅馆的建设当中,适用于180米高度范围内的高层建筑。结构是梁和柱组成的高层建筑,用于承受房屋的垂直于水平荷载,结构具有节省材料、工程简单和节省高层建筑材料的特点,同时它的结构较为灵活,形成的高层建筑空间比较大,通常用于民用高层建筑,不过结构具有侧向刚度小的特点,采用这种结构的高层建筑,建造层数越高越危险,且抗震性比较差,位于地震带的高层建筑是万万不可采用这种结构的。综上,结构和剪力墙结构都有各自的优点和缺点,而将两种结构结合起来运用,不仅可以使平面布局更灵活,同时还可以在控制结构自重的同时承受较大的负荷与压力。

2提高钢筋施工技术与对钢筋材料的管控

剪力墙结构由于同样需要建立已被分的剪力墙结构,所以在施工的过程中,仍然需要用大量的钢筋做结构,钢筋材质具有高强度和高扰度的特点,钢筋材料的应用可以提高高层建筑物的安全稳固性,要想优化剪力墙的结构,要加强对钢筋材料的检测,有关人员要做好检测记录,同时每一批钢筋的采购都要求材料的供应商提供质量检测报告,保证每一根钢筋都达到了高层建筑标准。在施工过程中,要注重每一个细节,包括钢筋的长度、焊接的位置、搭接的要求都要严格按照要求来操作,同时,在工程初步完成以后,要做好对结构的测试工作,确保其能够真正发挥作用,对于一些比较重要的高层建筑工程,还可以在钢筋结构中配置传感器,从而使工程管理者能够实时监测高层建筑项目的完成状况,及时采取相关措施来避免失误。对于剪力墙结构的主筋选择要结合项目要求与工程现状,要考虑主筋的材质与性能,同时不同的位置也要选择不同的主筋,比如地下室和卫生间的选择就应该具有针对性。在钢筋的选择上,还应该注意加强对科学计算方法的利用,比如有限元的计算方式就可以准确地算出结构所需要承载的压力和扰度,工作人员要根据这些数据来选择不同性能的主筋。

比如有一个高层高层建筑项目,在建造的过程中需要采用剪力墙结构,为了使施工质量得到保障,可以利有限元算法将结构所需要承载的压力和扰度精确计算出来,同时还要根据高层家住的具体要求合理地优化改进剪力墙结构的制作工序和工艺标准。

在施工过程中,可以采取电渣压力焊技术来焊接钢架结构中的钢筋,在进行钢筋接头排列时,可以采用相互交错的方式对钢筋进行排列,这种方式可以很好地处理拐角处的工程细节,保障工程质量与高层建筑安全。钢筋接头的绑扎工艺对于剪力墙结构工程来说十分重要,人工操作难免会出现一些失误,一方面要加强对已经完成的工程的质量检测,另一方面要加强对机械设备的购买与使用,提高机械化程度,减少人工失误,提高工程质量。

3改进混凝土浇筑技术

混凝土作为剪力墙结构的构成主体,混凝土的施工水平可以直接影响剪力墙结构的质量与牢固程度,所以我们必须加强对混凝土施工技术的改进,为高层建筑的建成打下一个良好的基础。

首先,要科学调配混凝土,混凝土在浇筑过程中,加入适当的粉煤灰可以方便其进行泵送。如果制作混凝土的材料为硅酸盐水泥,可以同时加入一些粉煤灰,不过在添加的过程中要注意用量,最好不要超过水泥的四分之一,水泥混合粉煤灰可以让混凝土初期的抗压数值降低,这样容易导致混凝土形成裂痕,所以粉煤灰的用量最好控制在水泥的用量的十分之一以下。与以细沙为主要用料的混凝土相比,采用中、粗砂制作混凝土所用的水和水泥量更少,用水量会直接降低十分之一左右,用这样的方法可以有效地降低水泥的水化热,使得混凝土温升降低,降低混凝土的收缩能力。

普通的水泥具有水化热比较高的特点,当水泥在大体积的混凝土中,其散热性能更差,这便使得混凝土的内部温度逐渐升高,而外部的温度不变,混凝土的内外差过大,混凝土表面会产生相应的拉力,而混凝土内部产生一定程度的压力。当内部压力与混凝土表面的拉力小时,混凝土会出现裂缝等状况。在此情况下,对工程来说,水化热比较低的水泥比较合适。在进行混凝土制作时,可以加入一些其他的物质作为外加剂,外加剂要能够有效地提升混凝土的性能,增强混凝土的抗渗透能力。或者在制作混凝土时加入适当的粉煤灰,这同样能改善其性能。

4优化剪力墙的模块设计

剪力墙的模块设计可以在很大程度上影响剪力墙结构的质量与安全,所以一方面要优化对剪力墙的模块设计,另一方面,要加强对剪力墙模块设计的管理。通常情况下,为了模块铺设方便,让模块与实际墙面之间留一点距离,避免墙面与模块之间联系的太过紧密,从而提高剪力墙的施工安全与质量,剪力墙结构模块的设计目标长度都要比实际的使用长度小一点,那么如何有效控制模块与墙面之间的具体呢?我们可以在两者之间放置一层薄海绵,从而更好的控制两者之间的距离,提高工程的整体结构稳定性与安全性。

要做好剪力墙的模块设计,还要确保在用混凝土浇筑模块之前模块内部的清洁,从而进一步保证工程结构的质量。此外,还应该对模块的衔接做一些优化措施,由于在混凝土浇筑过程中会对钢筋产生一定的冲击力,为了保证结构的稳定性,避免钢筋变形,可以在模块的内侧配置一些较短的钢筋接头,从而提高的稳定性。

5结束语

综上所述,剪力墙结构是高层建筑工程施工的重要组成部分,这种结构综合了结构和剪力墙结构的优势,大大地提升了高层建筑的安全性与稳定性,同时还使得平面布局具有良好的灵活性,为了进一步优化剪力墙结构的性能,我们必须优化每一道施工工序,结合科学的施工技术与科学的管理方式,让施工更专业与合理,从而使高层建筑工程建设质量得以全面提高,让我国的高层建筑行业得以进一步发展。

参考文献

[1]王海平.高层建筑工程剪力墙结构主体工程施工技术的探究[J].资源信息与工程,2018,33(3):130-131.

[2]熊爱东.房屋高层建筑剪力墙结构主体工程施工技术方案分析[J].中国房地产业,2018,(10):160.