施 永 德
(上海城建職業學院,上海 201999)
·施工技術·
裝配式混凝土剪力墻結構及應用技術分析
施 永 德
(上海城建職業學院,上海 201999)
對裝配式混凝土剪力墻結構的主要施工工藝進行了分析,并以實際工程為例對該技術的應用進行了探討,提出了裝配式混凝土剪力墻結構的優化策略,以固化裝配式混凝土剪力墻結構在房屋建造中的地位。
裝配式,混凝土剪力墻結構,施工工藝,構件
裝配式混凝土結構的形式主要為三種形式,第一是框架結構;第二是剪力墻結構;第三是框架—剪力墻結構。作為當前高層房屋建造的主要形式,混凝土剪力墻形式在已有的技術經驗上不斷研發,并對國外先進經驗進行了借鑒,促進了裝配式混凝土剪力墻結構體系的建立和完善。
1.1 水平構件
通常情況下,預制裝配式剪力墻結構的水平構件包括幾個方面,第一是陽臺;第二是空調板;第三是疊合梁;第四是樓梯;第五是疊合板等。要保證房屋建造的整體結構,水平構件的施工具有舉足輕重的作用。在預制裝配式剪力墻結構水平構件的施工中所包含的工藝是很廣泛的,必須引起施工單位足夠的重視,一旦其中某個施工工藝產生問題,都將可能直接影響到整體結構[1]。在正常建造中,其所包含的施工工藝有,第一是垂直支撐安裝;第二是測量放線;第三是吊裝構件;第四是安裝節點模板;第五是綁扎鋼筋;第六是安裝預埋件等。
1.2 豎向構件
預制裝配式剪力墻結構部的豎向結構主要指兩個方面的內容,即預制墻體和預制柱,而要對豎向荷載進行傳遞,其需要兩種構件來實現,即為墻體和剪力墻結構。在施工過程中,豎向結構的抗震能力和傳力機制都將因為施工的連接和配置效果產生直接影響。目前,豎向構件所包括的施工工藝有其中幾個主要方面,第一是標高抄測;第二是吊裝構件;第三是定位放線;第四是垂直度校正;第五是漿錨孔灌漿等。而其中的每個施工工藝都有嚴格的施工標準,應當嚴格執行。
某高層住宅樓采取了裝配式混凝土剪力墻結構,工程總高為84.32 m,其設計嚴格按照我國最高抗震區的住宅標準進行設計。其中,該工程地上為28層,地下為2層,總建筑面積為13 245 m2。根據該工程概況,施工單位首先對本次施工中的關鍵技術進行了分析,并制定了嚴格的質量控制方案,以確保施工的有效質量。
2.1 驗收進場構件
其主要指在構件進場時,相關管理人員需要嚴格驗收進場的組織材料,包括其尺寸質量,以及構件的外觀等,并將其詳細記錄在進場驗收登記管理冊內,以供后期查詢和使用。
2.2 存放構件
構件的存放主要為兩種,第一是豎向構件存放;第二是水平構件存放。其中,根據對該施工要求和存放地點的考察,本次構件的存放采取了較為集中的整體式插放架。該插放架將豎向圍護架和型鋼底座采用焊接的方式形成一個整體,架體的自我穩固則通過構件的自身荷載來實現[2]。在存放水平構件時需要注意,每組構件疊放層數不宜大于6層,并設置兩個支點,與吊點保持同位,支墊應平整且應上下對齊,支墊地基應堅實。另外,設置四個支點到每個板墊下,疊合板疊放時用四塊尺寸大小統一的木塊襯墊。在碼放的過程中需要按照構件的種類來進行分類,不同類的不能碼放到一起。
2.3 預制墻體的安裝
預制墻體的安裝,其首先需要嚴格控制幾個重要位置,第一是墻體位置,先對施工圖紙和內控線進行認真分析,并在墻體吊裝前在頂板上放出墻體內外和左右控制線。其中,墻體之間豎向縫隙的間距是左右控制線最為主要的關鍵,而外墻外側的平整度,以及外墻內側的平整情況則通過內外控制線來進行著重控制,在安裝墻體時務必嚴格保證外墻外側的平整度,其能對整個控制效果起到重要作用[3]。第二是墻體標高的控制,其大多通過預埋螺栓套筒的途徑來完成,要達到絕對的精準可以采用絲扣進行調整,如果想要便捷可以通過螺栓調節來實現,而為了進一步提高牢固效果則需要通過預埋螺栓套筒來進行。第三是鋼筋位置控制,墻體構件要順利的進行安裝,并保證安裝構件的準確位置,預留鋼筋的位置就必須嚴格進行控制。為了有效定位并調整鋼筋,可以通過專門的鋼筋定位卡具來實現。同時,將豎向套筒安裝到定位鋼板上,其不僅能夠對鋼筋垂直進行有效控制,還能對鋼筋的定位加以準確保證。第四是墻體安裝,為了保證安裝效果和速度,可以在入位吊裝時先通過大繩有效定向并引導構件,等到墻體定位初步落實以后,再對墻身位置和墻體的垂直度進行適當調整。
2.4 現澆節點模板的施工
目前,施工中大多采用定型鋁合金模板來進行現澆節點,以確保一次性完成墻頂混凝土的澆筑。首先,將鋁合金模板通過計算機三維模型進行設計和深化,相關的模板預拼裝可以在生產廠家進行,以確保施工結合和模板的吻合程度。在設計和深化構件的過程中,企口具有關鍵性的作用,墻體構件需要預留35 mm寬,深度為10 mm,疊合板預留60 mm寬,深度為7 mm,并將拉螺栓孔在現澆結構邊緣以及預制墻體進行預留。另外,密封條的放置需要在安裝模板時進行,以確保現澆節點和預制構件之間不會出現混凝土漏漿的現象。
3.1 研發方案的系統化和標準化
在裝配式混凝土剪力墻結構技術中引進標準化和模數化概念是勢在必行的,以在保證構件質量和標準的前提條件下,轉變以往單一化的局面,逐漸實現多樣化的結構,以滿足結構的功能性。同時,對設計理念進行不斷更新,其所包含的專業范圍涉及了多個方面,第一是裝修;第二是結構;第三是建筑;第四是設備等,以實現裝配式混凝土剪力墻結構的總體建筑方案能夠和裝修、構件安裝及設備等方面實現一體化,改變目前先現澆后再進行裝配式的施工工序[4]。
3.2 著重研發與預制裝備
總體來說,施工設備的性能是裝配式混凝土結構構件拆分設計的主要制約關鍵,而為了進一步實現建筑的工業化發展,施工機械也需要不斷的進行升級和優化,以滿足施工工藝的需求,并確保安裝構件的精度和品質等[5]。所以,裝配式混凝土結構技術要實現進一步發展,首先需要研發預制裝備,并對相關施工工藝進行深化,以完善各工藝細節。
3.3 鋼筋連接構造和方式的優化
目前,經濟適用性能較高的是金屬波紋管留孔的漿錨鋼筋搭接方式,與此同時的抽芯成孔也有很高的應用比重。但在當前不斷提高的建筑要求下,特別是預制裝配墻剪力結構在高烈度區域的使用,其往往需要面臨百米級的要求。所以,灌漿鋼套筒接頭技術還需要在保證經濟基礎的前提下,對其性能方面進行進一步研究,以提高該技術的應用價值。
隨著我國房屋建筑市場的持續發展,人們對房屋的建筑要求不僅僅停留在舒適和質量上,對節能環保也有了一定的需求,這些都讓建筑施工行業面臨了更大的壓力和挑戰。應用裝配式混凝土剪力墻結構,其不僅能夠保證相應的綜合經濟效益,還能有效提高施工效率,并通過資源的節省達到節能環保、綠色經濟的需求,是當前建筑工程中最具有應用價值的技術之一。
[1] 張艾榮.裝配式住宅建筑結構體系及連接技術[J].建筑工程技術與設計,2016(36):431.
[2] 張勇勝.裝配式剪力墻結構體系在某高層住宅中的應用[J].低碳世界,2016(36):195-196.
[3] 劉家彬,陳云鋼,郭正興,等.裝配式混凝土剪力墻水平拼縫U型閉合筋連接抗震性能試驗研究[J].東南大學學報(自然科學版),2013,43(3):565-570.
[4] 劉家彬,陳云鋼,郭正興,等.豎向新型連接裝配式剪力墻抗震性能試驗研究[J].湖南大學學報(自然科學版),2014,41(4):16-24.
[5] 楊聯萍,余少樂,張其林,等.不同軸壓比下疊合板式剪力墻結構抗震性能分析[J].振動與沖擊,2016,35(9):227-239.
Analysis on assembly-style concrete shear wall structure and its application technology
Shi Yongde
(ShanghaiVocationalCollegeofCityConstruction,Shanghai201999,China)
The paper analyzes major construction technologies of assembly-style concrete shear wall structure, explores its application by taking actual engineering as an example, and puts forward optimizing strategies of assembly-style concrete shear wall structure, so as to consolidate the position of assembly-style concrete shear wall structure in housing construction.
assembly-style, concrete shear wall structure, construction technology, component
1009-6825(2017)22-0097-02
2017-05-24
施永德(1965- ),男,工程師
TU756
A