框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)在建筑工程中運用分析

引言：框剪結(jié)構(gòu)在高荷載、平面復雜的建筑工程中具有較強的適用性，多以梁柱框架、充填剪力墻構(gòu)建完整的建筑結(jié)構(gòu)。為保證建筑工程框架結(jié)構(gòu)得到順利建設(shè)，應(yīng)依托技術(shù)目標制定科學的技術(shù)施工方案，以求在良好的施工條件下，優(yōu)化施工效果。同時，經(jīng)由框剪結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)還能增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，故此應(yīng)依靠技術(shù)優(yōu)勢，推動建筑領(lǐng)域的良性發(fā)展，使之得到長足的技術(shù)突破。1.框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑特點1.1受力均衡框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑屬于組合框架建筑，能夠通過布設(shè)剪力墻，促使建筑物在實際建造中擁有更充足的使用空間。因框剪結(jié)構(gòu)建筑具備大剛度特征，故而在受力分析中，其抗側(cè)力與普通建筑存在顯著差異。于框剪結(jié)構(gòu)中剪力墻往往需要擔負繁重的水平荷載，尤其是建筑下部樓層結(jié)構(gòu)，而上部樓層結(jié)構(gòu)會隨著剪力墻位移量的增大，趨于外側(cè)拓展發(fā)展，這就導致剪力墻在承擔荷載期間，需要依靠框架結(jié)構(gòu)分擔荷載。關(guān)于框剪結(jié)構(gòu)剪力墻部分，可進行獨立布置，也能依托管道井加以設(shè)置，進而在均衡的受力狀態(tài)下，維護建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，促使高層建筑擁有更高的安全水平。例如在抗震作用力分析中，若應(yīng)用帶豎縫剪力墻聯(lián)合框架結(jié)構(gòu)，能夠消除墻體變形干擾，進而在改善延性的基礎(chǔ)上應(yīng)對剛度下降風險。結(jié)合受力特征還能輔助有關(guān)人員優(yōu)選配件類型。以框剪結(jié)構(gòu)建筑樓梯結(jié)構(gòu)為主，根據(jù)下述公式即可知曉AT型屬于受力平穩(wěn)且結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)干擾性較弱的樓梯類型。經(jīng)研究確定受力均衡是建筑工程中應(yīng)用框剪結(jié)構(gòu)建設(shè)建筑物的重要原因，可圍繞受力狀態(tài)分布特征優(yōu)化施工方案，便于展現(xiàn)該建筑結(jié)構(gòu)的實踐應(yīng)用價值。1.2構(gòu)造靈活框剪結(jié)構(gòu)在實際施工中，能促使建成的框剪結(jié)構(gòu)建筑擁有靈活的構(gòu)造空間?？紤]到建設(shè)用地規(guī)模較為緊張，若能依托框剪結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)高層建筑結(jié)構(gòu)空間的靈活布置，可提高土地利用率。一般情況下，針對框剪結(jié)構(gòu)可以設(shè)計后澆帶，并實施整體澆筑，按照55kg/㎡的標準對建筑物進行混凝土澆筑，能夠促使有限的建筑空間得到深層次利用。因此，框剪結(jié)構(gòu)建筑具有鮮明特點，為達到預期建設(shè)效果，需合理應(yīng)用框剪結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)，從技術(shù)層面深化結(jié)構(gòu)特性。2.框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)要點2.1測量放線技術(shù)框剪結(jié)構(gòu)建筑施工過程中，要求技術(shù)員先期開展測量放線工作，以測量放線技術(shù)夯實施工基礎(chǔ)。該項技術(shù)歸于施工準備期，但也是不可忽視的重要施工技術(shù)。在分析測量放線技術(shù)要點時，專門以某19層主體框剪弧形結(jié)構(gòu)工程為例，建筑高度91.25m，占地面積3.305705萬㎡。技術(shù)員前往現(xiàn)場后，需使用全站儀、經(jīng)緯儀、水準儀等工具進行測量放樣。首先，技術(shù)員應(yīng)實施基礎(chǔ)定位操作，待施工員完成基礎(chǔ)墊層施工任務(wù)后，需對防水層予以測量放線處理，即使用全站儀確定軸線，并以軸線邊緣為基準設(shè)計平面控制網(wǎng)，以軸線交點確定最終防水層保護層參數(shù)，至于該工程中地下結(jié)構(gòu)部分，需要借助經(jīng)緯儀對定位軸線予以引測；其次，技術(shù)員需對主體施工部分展開測量放線處理，以鉛垂儀對基礎(chǔ)軸線進行引測，并在全站儀輔助下確定控制點。隨著框剪結(jié)構(gòu)建筑樓層數(shù)量的變化，需要設(shè)定基準控制點的不定時轉(zhuǎn)換，一般需按照每6個樓層轉(zhuǎn)換一次的標準減小測量誤差，并預留長寬均為200mm的孔洞；最后，技術(shù)員需實施高層控制操作，選擇與筏板相隔50cm的點位設(shè)立高層控制點，使用鋼尺進行找平處理，并在墻柱施工后，可將高層控制點設(shè)于距離主樓邊緣0.5m的部位。技術(shù)員還要結(jié)合高層控制點、基準軸線布置控制網(wǎng)，便于施工人員精準找到施工范圍，并且標高測量中可借助水準儀對坑底標高信息予以確定。技術(shù)員在整個測量放線中應(yīng)注重數(shù)據(jù)的收集與分析，進而為后續(xù)框剪結(jié)構(gòu)施工事項的落實提供可靠依據(jù)，滿足高質(zhì)量施工要求。2.2鋼筋綁扎技術(shù)框剪結(jié)構(gòu)建筑中比較重要的施工技術(shù)是鋼筋綁扎技術(shù)，且使用的鋼筋材料均為現(xiàn)場進行實時加工，保證加工尺寸符合現(xiàn)場實際施工要求。而且在應(yīng)用該項技術(shù)前，現(xiàn)場負責人還要注重鋼筋存儲環(huán)境的合理控制，一般選擇帶有排水溝且厚度為240mm，高度在250mm左右的鉆墻倉庫，消除銹蝕風險的基礎(chǔ)上維護鋼筋質(zhì)量，并在剪力墻鋼筋綁扎作業(yè)中，按照1m間距，梅花形分布方式使用塑料墊塊，對鋼筋起到保護作用。其內(nèi)墻綁扎鋼筋時，應(yīng)使用徑長15mm的水平筋，外加厚度35mm的保護層。綁扎鋼筋前還要確定好鋼筋長度，下述關(guān)系式求值。待施工人員進入鋼筋綁扎技術(shù)實踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，需要先按照事先確定好的鋼筋位置線排列好鋼筋，并按照“先下層后上層”、“自南北到東西方向”的標準鋪設(shè)鋼筋材料。而且還要先對剪力墻支座部分綁扎附加筋，再對下層結(jié)構(gòu)中的梁結(jié)構(gòu)綁扎箍筋。在鋼筋綁扎技術(shù)應(yīng)用中，要求施工人員借助八字扣實現(xiàn)交叉點全面綁扎，增加鋼筋綁扎緊密性，預防鋼筋位移的基礎(chǔ)上，還能維持框剪結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。需要注意的是：施工人員還要在下端結(jié)構(gòu)使用馬凳，按照1.2m的間距綁扎鋼筋，且對應(yīng)的馬凳支腿應(yīng)形成1m左右間距。施工人員連接鋼筋時，則需要將接頭錯開長度控制在50%以下，至少形成500mm的間距。綁扎好鋼筋材料的框剪結(jié)構(gòu)，還要控制好剪力墻施工縫，即柱筋甩出高度需比施工縫多500mm[1]。只有順利完成鋼筋綁扎任務(wù)，才能實現(xiàn)框架與剪力墻結(jié)構(gòu)之間的安全連接。2.3模板安裝技術(shù)在建筑工程中關(guān)于框剪結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的應(yīng)用，較為關(guān)鍵的技術(shù)還包含模板安裝技術(shù)，重點是安裝剪力墻模板。在安裝模板初期，相關(guān)人員需要明確了解模板抗剪強度，從而體現(xiàn)模板參數(shù)的合理性。即借助下列公式求取抗剪強度（V）。其中V代表最大剪力（kN），q、l表示模板側(cè)面線荷載（kN/m）與次楞間距（mm）。獲取該數(shù)值后可按照該剪力范圍優(yōu)選模板支撐材料，若剪力偏大，可采用多層板支撐材料，保障模板的強度。比如在59.55m高度，7度抗震設(shè)防烈度，1級耐火等級的鋼混框剪結(jié)構(gòu)建筑中，在安裝模板時，需先行控制好允許偏差，并借助尺量檢查等檢驗手段衡量偏差值。一般要求剪力墻模板安裝點位與軸線位置的偏差3mm以內(nèi)，底模表面標高2mm-5mm范圍內(nèi)，垂直度應(yīng)保持3mm以下，模板高低差為2mm，安裝后表面平整度不宜超出5mm的偏差值，且所安裝的模板務(wù)必保持牢固穩(wěn)定且符合偏差要求。若框剪結(jié)構(gòu)跨度高于4m，需進行模板起拱操作，且起拱高度應(yīng)為0.1%全跨高度-0.3%全跨高度以內(nèi)。另外，還要選擇厚度適中的木模板，如針對內(nèi)墻可選擇厚度為15mm，長寬分別為1220mm、2440mm尺寸標準的模板。外墻則適用厚度為18mm，長915mm，寬1830mm的木模板，并且按照15cm的間距布置木方，使用螺栓等輔助構(gòu)件對模板進行加固處理，且螺栓間距應(yīng)設(shè)置在50cm到60cm以內(nèi)。若安裝模板時剪力墻厚度在300mm以下，則可以利用對拉螺絲予以堅固，其水平間距50cm。施工人員經(jīng)過對模板安裝中各配件的緊固處理，能夠提升模板安裝質(zhì)量。在結(jié)束模板安裝任務(wù)后，還要觀察模板接縫情況，可在其兩端以30mm布設(shè)加密支撐條。安裝后可以結(jié)合混凝土強度予以拆模，繼而建造完整的框剪結(jié)構(gòu)[2]。2.4混凝土施工技術(shù)2.4.1混凝土澆筑混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用，屬于框剪結(jié)構(gòu)建筑施工環(huán)節(jié)較為靠后的施工內(nèi)容，其中通過混凝土澆筑技術(shù)，可將框剪結(jié)構(gòu)建成一體化結(jié)構(gòu)，使之成為一個整體，充分融合框架與剪力墻結(jié)構(gòu)各自優(yōu)勢。澆筑混凝土初期，還要注重振搗操作，通常要求使用振動棒對混凝土材料進行振搗處理，且振動棒與水平面至少形成45°夾角，插入深度應(yīng)占據(jù)振動棒全長的75%，振搗時間多為20s或30s。在施工人員觀察混凝土材料狀態(tài)，在其未見氣泡、未見泛漿現(xiàn)象時，即可從混凝土材料中抽離振動棒，并在分層澆筑中控制好振動棒在逐層澆筑作業(yè)中的有效長度，多為5cm，進而在振搗作業(yè)輔助下為澆筑施工技術(shù)提供完善的施工條件。于框剪結(jié)構(gòu)混凝土澆筑作業(yè)中，施工人員結(jié)合建筑物施工段分布情況，應(yīng)秉承從遠到近，自低向高的原則有序?qū)嵤╉艥仓?，并采用分層連續(xù)澆筑方式，將澆筑高度控制在2m以下。在澆筑混凝土時，還要先對梁板結(jié)構(gòu)予以澆筑，板結(jié)構(gòu)而后澆筑?；炷翝仓夹g(shù)要想獲得理想的施工效果，還要在攪拌站配制商用混凝土時，結(jié)合混凝土塌落度控制好攪拌機攪拌時間。如3cm以下塌落度對應(yīng)的容積＜400L的自落式攪拌機，各材料攪拌時間應(yīng)為90s，隨著容積的增加逐漸延長攪拌時間，若選用強制式攪拌機，攪拌時間為60s，塌落度高于3cm時，對應(yīng)的混凝土攪拌最短時間分別為90s、60s，從而保證澆筑技術(shù)中使用的混凝土材料質(zhì)量符合施工要求。根據(jù)相關(guān)研究：框剪結(jié)構(gòu)混凝土澆筑步驟多包含混凝土攪拌配制、輸送混凝土、現(xiàn)場澆筑等，且現(xiàn)場澆筑混凝土時，要按照柱梁板、剪力墻、樓板的順序進行澆筑，這樣才能避免不同結(jié)構(gòu)之間出現(xiàn)力學性能干擾問題[3]。2.4.2混凝土養(yǎng)護針對框剪結(jié)構(gòu)柱梁板等部位進行澆筑后，還要充分應(yīng)用混凝土養(yǎng)護技術(shù)改善混凝土表面質(zhì)量。即拆除模板后，養(yǎng)護人員需在12h內(nèi)使用塑料薄膜等養(yǎng)護材料，對其表面進行保溫處理，以免受溫度因素的影響產(chǎn)生裂縫。其中針對剪力墻部位可以使用木板條充當養(yǎng)護材料，并在墻體澆筑后實施封閉養(yǎng)護，維護墻體混凝土表面濕潤度的均衡性。至于梁板結(jié)構(gòu)，可在澆筑后，以草袋片對混凝土展開14d的覆蓋養(yǎng)護操作，并在其上方灑水，進而促使混凝土材料持久維持濕度穩(wěn)定性。同時，養(yǎng)護人員應(yīng)控制好灑水養(yǎng)護時機，可以觀察草袋片等遮蓋物結(jié)露情況適時灑水，且灑水養(yǎng)護三日內(nèi)，其灑水養(yǎng)護周期應(yīng)為2h，之后可調(diào)整為3次/d。而且還要在現(xiàn)場使用溫度測量儀，若測量后環(huán)境溫度未達到5℃，應(yīng)終止灑水養(yǎng)護，杜絕混凝土凍害風險。經(jīng)過澆筑后針對復合剪力墻，其模板拆除時間需比普通剪力墻晚24h，若復合剪力墻混凝土在同平面長度高于25m，需增設(shè)引導管[4]。關(guān)于混凝土養(yǎng)護技術(shù)還包含蒸汽養(yǎng)護技術(shù)等，在選擇養(yǎng)護技術(shù)時，一要考慮現(xiàn)場環(huán)境的匹配度及其可操作性；二是分析經(jīng)濟性，從多種養(yǎng)護技術(shù)中選出養(yǎng)護效果好且適合現(xiàn)場工況的養(yǎng)護技術(shù)，最終在混凝土養(yǎng)護作業(yè)中抑制框剪結(jié)構(gòu)混凝土裂縫病害，維護整體結(jié)構(gòu)的完整度，提升框剪結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。3.框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)在建筑工程中優(yōu)化運用方法3.1嚴控原材料質(zhì)量在應(yīng)用框剪結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)時，要想在建筑工程中取得理想的技術(shù)應(yīng)用成果，應(yīng)當進一步控制原材料質(zhì)量。無論是混凝土原材料，還是鋼筋、螺栓等材料，都要借助質(zhì)檢技術(shù)檢測質(zhì)量水平，確保應(yīng)用于框剪結(jié)構(gòu)建筑施工環(huán)節(jié)的材料滿足檢驗標準。以混凝土材料為例，在質(zhì)量控制期間，可以參照下述公式分析混凝土側(cè)應(yīng)力（F）變化規(guī)律，以此為攪拌站配制混凝土專業(yè)人員以及現(xiàn)場澆筑施工人員提供可靠的依據(jù)。其中rc、r0、β1、β2、v分別表示混凝土重力密度（kN/m3）、初凝時間（h）、外加劑與塌落影響修正系數(shù)、澆筑速度（m/h）。在配制混凝土時，需合理設(shè)計配合比，并結(jié)合剪應(yīng)力分析結(jié)果確定塌落度與外加劑摻入量。此外，在混凝土材料質(zhì)量檢測合格后，還要對現(xiàn)場保管的鋼筋等材料質(zhì)量予以檢驗，可在現(xiàn)場建立實驗室，由專業(yè)人員對現(xiàn)場材料實施抽樣調(diào)查，并核對好材料規(guī)格、尺寸等基礎(chǔ)信息。若在檢測期間發(fā)現(xiàn)材料質(zhì)量不達標，有關(guān)人員有權(quán)提出“退回”要求，并要求供貨商重新供應(yīng)質(zhì)檢合格的產(chǎn)品。只有框剪結(jié)構(gòu)建筑使用的材料質(zhì)量得到可靠保障，才能適當降低安全隱患的出現(xiàn)可能性。最關(guān)鍵的是，可在現(xiàn)場使用智能監(jiān)控系統(tǒng)，從系統(tǒng)的多場景實時監(jiān)控界面中，全方位掌握現(xiàn)場施工行為規(guī)范性，最終在原材料質(zhì)量得以提升后，框剪結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)才能在建筑工程中表現(xiàn)出突出的實效作用，為我國建筑結(jié)構(gòu)施工水平的提高奠定基礎(chǔ)。3.2框剪結(jié)構(gòu)合理布局為充分發(fā)揮框剪結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用作用，還要對框剪結(jié)構(gòu)進行合理布局。通常情況下，相關(guān)人員在整體布局中需圍繞框剪結(jié)構(gòu)的平面、厚度及其使用數(shù)量三個方面確定具體范圍，便于提升框剪結(jié)構(gòu)分布協(xié)調(diào)性。于平面布局中，要求借鑒上文公式（6）求取抗側(cè)力，并按照剛度要求實現(xiàn)剪力墻尺寸的優(yōu)化控制。雖然剪力墻剛度較大，將產(chǎn)生更強的抗壓作用，但容易出現(xiàn)變形后果，故此需要從安全性與實用性層面控制剪力墻水平荷載。而厚度布局中，因框剪結(jié)構(gòu)本身屬于抗震性較強的建筑結(jié)構(gòu)，若能注重厚度范圍的有效控制，即可優(yōu)化結(jié)構(gòu)性能。且最小厚度標準為200mm，具體應(yīng)結(jié)合工況進行確定。至于剪力墻建設(shè)數(shù)量，在結(jié)合框架數(shù)量確定剪力墻數(shù)量時，通常要求所使用的結(jié)構(gòu)數(shù)量，應(yīng)當滿足下列關(guān)系：55%剪力墻單獨水平荷載頂點位移≥結(jié)構(gòu)頂點位移≥45%剪力墻單獨水平荷載頂點位移，對應(yīng)的頂點位移和結(jié)構(gòu)高度比值應(yīng)＜。若建筑工程中對框剪結(jié)構(gòu)建筑質(zhì)量偏高，則頂點位移同高度比值應(yīng)在以下。經(jīng)過對整體布局的均衡設(shè)計，方能提高框剪結(jié)構(gòu)建筑施工達標率。3.3實現(xiàn)細致化排查在建筑工程中應(yīng)用框剪結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)，本身面臨周期相對較長且施工內(nèi)容相對復雜的挑戰(zhàn)。若想保證多項施工技術(shù)，都能在框剪結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)階段體現(xiàn)出適用性特征，還要加強對框剪結(jié)構(gòu)的細致化排查，一是為了保證結(jié)構(gòu)剛度及其抗震性；二是為了實現(xiàn)該建筑物與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性；三是為了延長框剪結(jié)構(gòu)建筑使用年限。其中細致化檢查內(nèi)容應(yīng)集中于結(jié)構(gòu)延展性部分，因此類建筑物在地震災害中，能夠展現(xiàn)一定的抗震優(yōu)勢，故而在衡量技術(shù)成果時，需分析應(yīng)用多項技術(shù)后，是否能夠達到既定抗震、抗壓、載荷分布等目標。另外，在施工人員以及技術(shù)員參與框剪結(jié)構(gòu)建筑施工活動時，理應(yīng)加強結(jié)構(gòu)表面清理，防止出現(xiàn)表面不規(guī)整等問題降低結(jié)構(gòu)質(zhì)量。為促使該建筑物經(jīng)施工后擁有優(yōu)良性能，需加大細致化檢查力度。3.4加強施工工具應(yīng)用在框剪結(jié)構(gòu)建筑施工中，針對建筑工程中的建筑結(jié)構(gòu)，還需要加強輔助工具的合理應(yīng)用。比如在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，若澆筑高度高于3m，此時需要借助斜溜槽預防飛濺現(xiàn)象。而在框剪結(jié)構(gòu)安裝模板、綁扎鋼筋等技術(shù)環(huán)節(jié)，還要注重腳手架工具的適時應(yīng)用，因其能為施工人員提供安全的施工平臺，且工具架構(gòu)較為穩(wěn)定，更易維護現(xiàn)場施工安全。施工人員可在現(xiàn)場使用事先準備好的腳手架完成材料輸