天津 300110
摘要：近年来我国中高层建筑工程的规模与数量与日俱增，框架剪力墙结构具有良好的抗震性能和广泛适用性，是高层建筑的重要组成部分，对于工程的整体质量有着至关重要的作用。近年来我国经济飞速发展，城市高层建筑也越来越普遍，框架剪力墙结构的应用也随之增多。框架剪力墙施工有一定的复杂性，因此施工单位在施工前需要充分考虑可能影响施工的各项因素，按照工程设计要求和施工条件完善结构支撑体系，从而确保整体建筑的使用质量。本文将简单分析框架剪力墙的结构特性，并对施工技术要点加以分析。
关键词：框架剪力墙；结构建筑；施工技术；结构特性
引言
剪力墙结构设计对于建筑结构的稳定性起到了直接的影响作用，从受力角度出发主要分为壁式框架剪力墙、小开口剪力墙等类型，既要发挥承重功能，也要确保水平方向的均匀承载力，因此相较于普通墙体来说对于建筑材料、施工技术、工程造价等提出了更高的要求。
1剪力墙结构细分
当今社会，随着城市的发展，高层建筑也越来越多，建筑的安全和美观要求也日益提升。剪力墙结构的使用使得建筑抗震性能优越，建筑工程中用钢量少、经济实惠，且结构不漏梁柱，外形美观，因此，剪力墙结构在高层建筑中的设计中用的越来越广泛。剪力墙结构具有如下细分类型：
1.1 整体型剪力墙
整体型剪力墙，指墙体无洞口或有少量洞口，其洞口系数小于15%，且洞口到墙体边距及洞口间净距均大于洞孔长边尺寸，也称整体墙，变形属于弯曲型。
1.2 小开口整体型剪力墙
当剪力墙上洞口系数在15%～30%时，称之为小开口整体剪力墙，变形基本上属于弯曲型。
1.3 联肢墙型剪力墙
当墙体上洞口系数在30%～50%时，剪力墙截面的整体性被破坏，受力后变形由弯曲型向剪切型过渡。这种剪力墙可视为由连梁把墙肢联结起来的结构体系，称为联肢剪力墙。有双肢剪力墙和多肢剪力墙。
1.4 壁式框架型剪力墙
当墙体上洞口系数大于50%，墙肢宽度较小，刚度较弱，其受力情况类似于框架，这种剪力墙称为壁式框架。
2剪力墙结构设计在建筑结构设计中的具体运用
2.1框架剪力墙的结构特征
从外部角度来看，框架剪力墙结构与地面呈垂直状态，作为一个空腹悬臂梁，容易受到各种压力作用和外部环境影响而产生变形弯曲，因此结构设计人员需要充分考虑到受力特征，控制好结构重量，以保证工程框架的整体性。由于框架剪力墙是由构件组合而成，因此存在很多接缝，施工技术人员必须采取相应的技术措施对接缝节点进行处理，以确保整体受力强度。框架剪力墙结构平面承载力较大而平面外承载力较小，为了保证平面作用的稳定，施工人员需要控制好剪力墙结构的平面弯矩，以保证刚度比例的科学性。框架剪力墙结构抗震重点在于处理好剪力墙刚度和框架刚度间的比例，结构布置应当按照由下至上的设计原则，垂直方向施工需使用同一等级的混凝土，才能够保证结构的抗侧刚度和受力的连续性，避免抗震效果受到影响。框架剪力墙设计建设已成为建筑工程的发展大势，在外力作用下，剪力墙结构的基底弯矩会对结构刚度产生影响，基底弯矩高于总弯矩的五分之一时，框架结构的刚度将无法得到保障，而当基底弯矩占比在五分之四左右时，框架刚度接近最小，需要采取合理的措施进行抗震减震。在工程设计时，相关人员只有充分了解剪力墙的特性和工程实际情况，才能够为施工技术提供方向和指引。
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2.2墙体配筋控制
由于剪力墙面积广、数量大，因此从结构安全性与成本经济性角度出发，应当着重加强墙体配筋控制，节约工程成本。具体来说，应当将竖向钢筋置于墙体的内侧位置，将水平钢筋置于墙体的外侧，依据严格计算标准进行最小配筋率的设定。倘若采用双向钢筋网片，则需将迎水面保护层的厚度控制在0.03m，从而最大限度实现墙体配筋的有效节约。
2.3转向空间结构设计
在剪力墙的承重结构设计中，其利用横向承重板与纵向承重板进行交错排布，完成承重系统的构建。要想切实优化其转向结构，应当沿主轴方向进行双向结构设置，确保承重结构的内部形成一定空间，进而从两个方向出发实现重量承载，确保二者的强度保持一致，进而最大限度优化剪力墙的空间结构设计。同时，还可以充分利用剪力墙的侧向刚度进行结构设计，优化结构材料的科学选择，确保降低墙体的自重、扩大内部空间，进而借助侧向刚度的提高实现稳定性的增强。
2.4连梁结构设计
连梁结构的设计对于剪力墙结构发挥着重要影响，应确保二者与墙体之间保持平衡、协调，有效巩固剪力墙的刚度，也有助于强化剪力墙与墙肢的连接密度。在具体设计的过程中，应当借助相应设计工具与计算系统，强化建筑工程内部各结构的参数设计，确保数据的精确性，并适当针对连梁的刚度进行折减，将折减度控制在0.5-1之间。
2.5节点施工技术
节点是建筑工程施工时联系整个结构体系的枢纽，框架剪力墙结构节点的砌筑质量很大程度上决定了整体施工效果，梁端及主端传递的弯矩、轴力等都由节点承受，受力情况较为复杂。为了避免连接位置的结构强度较差问题，施工技术人员应当充分明确剪力墙结构节点的受力情况，按照设计规范标准，在定位箍筋框施工后通过细部构造保证节点位置的良好延性，避免发生位移，箍筋定位操作前，需根据实体确定放样工序和相关加工模具，保证节点的施工效果，从而保证整体结构体系的坚固。
2.6混凝土工程
混凝土工程关系到框架剪力墙的结构刚度和抗震性能，在建筑工程中的地位尤其重要。为了混凝土保证混凝土质量，在进行施工建设时，首先需要严格控制混凝土的调配，确保材料的合理配比；在浇筑过程中，通常采用退浇筑法，优先浇筑等级和强度较高的柱头，其次浇筑等级较低的梁板；在进行大截面梁浇筑施工时，需要采用分层浇灌的方式，确保混凝土密实度，浇筑完成后根据现场情况安排洒水养护工作，确保混凝土表面湿润时间高于七个小时，防止混凝土过早脱水。大体积混凝土浇筑过程中往往会出现裂缝，遇到此类问题需要根据裂缝产生的原因进行针对性解决，加强对混凝土质量的检测工作，优化原材料的配比。
2.7墙身设计与大墙肢处理
鉴于该工程的剪力墙结构中主要包含竖向与水平向两种钢筋，拟采用定量分析法应用于剪力墙结构设计，针对正截面的抗弯承载力与斜截面中的抗剪承载力进行验算，提升结构设计的科学性与实用性。还应当再次细化配筋设计，以工程建设过程中所提出的抗震需求作为参照，针对1-3级抗震设计，应确保配筋率大于0.25%；针对4级抗震设计与1级非抗震设计，则应确保配筋率大于0.2%。此外，应将钢筋的尺寸大小与间距进行合理调控，确保水平钢筋与竖向钢筋之间的间距保持在0.3m左右，钢筋的直径应大于0.8cm。与此同时，还应当针对超过8m的墙肢进行细化处理，既可以在施工的过程中在墙上留出足够的孔洞，当完工后添加填充墙，分割出短墙肢，也可以利用开计算洞的方式，提高小墙肢的配筋能力。
结语
框架剪力墙结构使用范围广泛，通常情况下，在低层建筑中，可适量减少剪力墙数量以达到施工要求，而在高层建筑中，则需要合理的增加剪力墙数量和布置，以满足建筑稳定性要求。框架剪力墙结构设计质量关系到高层建筑物的最终质量，相关建设人员需在明确施工设计要求和工程条件的基础上选择适应的施工技术，以控制结构节点和支撑体系，从而有效实现结构的应用价值，研究人员也当结合实际施工，不断完善剪力墙结构的应用效能，从而推动建筑行业的进步。
参考文献：
[1]丁茂喜.框架剪力墙结构建筑施工技术在建筑工程中的应[J].应用探析[J].山东工业技术，2015，（19）：56-57.
[2]王跃海.简析建筑工程中框架剪力墙结构施工的技术要点[J].建筑工程技术与设计，2015（22）.
论文作者:张典
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第16期
论文发表时间:2019/3/4
标签：剪力墙论文; 结构论文; 框架论文; 刚度论文; 墙体论文; 结构设计论文; 混凝土论文; 《建筑细部》2018年第16期论文;