4个问题,2大要点——给剪力墙施工质量穿上“防弹衣”

4个问题,2大要点——给剪力墙施工质量穿上“防弹衣”

剪力墙在房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载(重力)的墙体,防止结构剪切(受剪)破坏。今天我们总结了剪力墙设计与施工中的几项要点,一起来看吧。

剪力墙设计中易遇到的问题

问题1 :当非一字形剪力墙因开洞而形成的一字形剪力墙稳定性计算不满足时,是否可以仍然按照非一字型剪力墙来验算其稳定性?另外,一般剪力墙因为开洞而形成的短肢剪力墙,是否可以不认为是短肢剪力墙?

当非一字形剪力墙因开洞而形成的一字形剪力墙稳定性不满足要求时,为安全起见,宜按一字型剪力墙来验算其稳定性。一般剪力墙因为开洞而形成短肢剪力墙时,应视洞口大小来判定是否属于短肢剪力墙。如果是联肢墙,可不认为是短肢剪力墙,否则应按短肢剪力墙设计。

问题2 :当非一字剪力墙因开洞而形成的一字形剪力墙稳定性计算不满足时,是否可以仍然按照非一字型剪力墙来验算其稳定性?另外,一般剪力墙因为开洞而形成的短肢剪力墙,是否可以不认为是短肢剪力墙?

当非一字形剪力墙因开洞而形成的一字形剪力墙稳定性不满足要求时,为安全起见,宜按一字型剪力墙来验算其稳定性。一般剪力墙因为开洞而形成短肢剪力墙时,应视洞口大小来判定是否属于短肢剪力墙。如果是联肢墙,可不认为是短肢剪力墙,否则应按短肢剪力墙设计。

问题3 :剪力墙被开洞影响到的是不是只是房子的抗震性,修复剪力墙时用的混凝土强度等级为什么要比原材料高一级?

是刚性结构强度。剪力墙内有大量的钢筋受力与荷载都是计算好的,如果在做好的墙上开洞,无异于在完好的纸板上开洞,纸板强度就不足了。修复时因为原结构的混凝土以破坏必须用高一强度等级的修复,相当于给加强一样。简单说就是补强,肯定用料要好一些。

问题4 :设计上剪力墙连梁是否与有梁板的梁表示在一起?

连梁是指在剪力墙结构和框剪结构中,连接墙肢与墙肢、墙肢与框架柱的梁。连梁具有一般跨度较小(通常跨高比小于5),截面大,且与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。一般在风荷载和地震荷载的作用下,连梁的内力往往很大。

连梁、次梁、框架梁的区分:通常情况框架梁是框架结构中柱与柱之间的梁;次梁就是指两端搭在框架梁上的梁;连梁是剪力墙结构中墙与墙之间的梁,框架梁是以弯曲变形为主的构件;连梁是以剪切变形为主的构件。框架梁是由柱子支撑梁来承重的构件,上部荷载直接由梁承重,再由梁将荷载传达到柱子上;连梁是将荷载由连梁传递至墙体。从外形上来说,一般框架梁的跨高比大于5;而连梁的跨高比小于5。

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施工要点

材料选用

  • 1.低用水量和低水胶比

高强度混凝土的水胶比要小于0.40,C60~C70高强度混凝土的水胶比宜低于0.36,C80以上水胶比一般小于0.30,此时,必须掺入高效减水剂,以保持投拌合物在低用水量时的流动度。

  • 2.水泥

配制高强度混凝土在选择水泥时应注意它与可能选用的高效减水剂之间的相容性,适于配置高强度混凝土的水泥主要有硅酸盐类和硫铝酸盐系两大类'在建筑工程中的硅酸盐水泥主要有快硬硅酸盐水泥、高强度硅酸水泥、快硬无收缩硅酸盐水泥,硫铝酸盐类主要用于配制修补工程用的高强水泥。

  • 3.高效减水剂

荼磺酸盐甲醛缩合物,其减水效果与磺酸基在荼环上的位置及缩合核体数有关$根据硫酸钠含量不同,有高浓与低浓之别,由于高强混凝土掺高效减水剂剂量较大,以用高浓产品为宜。

  • 4.矿物掺合料

(1)硅粉。硅粉混凝土具有早强的特点,但后期强度增长幅度小,硅粉的价格昂贵,掺量大时不仅增加材料费用,而且也使粘聚性增加,增加搅拌和浇筑的困难,对强度不很高的高强混凝土,硅粉的掺量较低。

(2)磨细高炉矿渣。磨细矿渣能水化并生成凝胶,能改善混凝土的微观结构,并使之密化,对强度和耐久性起着有利的作用,超细矿渣不仅有很高活性,而且能明显改善全部胶凝材料的颗粒级配,使之更为密实。

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施工工艺

1.浇筑

(1)尽可能使混凝土一次浇筑到位,避免混凝土堆积或倾斜,对下料斗的出料严格控制,缓缓推动料斗,从而形成带状浇筑。

(2)整层浇筑,避免大块或斜层浇筑,这样往往容易造成混凝土离析(特别是当新制混凝土不具粘合性时),每层浇筑厚度应予以限制,采用薄层浇筑方法,一般每层厚度不超过30cm,以免顶层混凝土的重量使底层的空气无法逸出,滞留在内的空气导致混凝土捣实不全,使表面出现缺陷。

(3)尽可能快地灌筑混凝土,但这一速度不能超过震捣施工方法和设备允许的限度,一般混凝土浇筑速在15m³/h左右,灌筑与振捣的速度应协调、均衡。

(4)降低混凝土入模温度,如何降低混凝土入模温度是施工控制的重点之一,可以采取水泥罐加遮阳棚,并洒冷水降温,砂石料洒冷水降温,并用篷布覆盖,拌合用水采用井水,必要时加冰块或增加制冷机组,充分利用温低的时间浇筑混凝土等措施,保证混凝土入模温度不高于32℃(冬季施工混凝土入模温度不低于5℃),并且保证混凝土浇筑后混凝土的内外温差不超过25℃。

2.振捣

采用附着式振捣器配以插入式振捣棒进行。一般剪力墙截面较窄,深度较深,加之较密的配筋,插入式振捣棒很难插到底,只有靠附着式振动器振捣,附着式振捣器的数量和间距应该符合下列要求。

(1)无论朝什么方向,它们之间的间距控制在3mm左右。

(2)在接合处和拐弯的地方,它们的有效距离将缩短,所以可安置在距角落和交会处2m的地方,常设置双排振捣器及梅花状布置。

(3)在混凝土施工开始前,打开振捣器并用手在模板上移动,以感受振动,并且看看是否有明显的强、弱区,特别是确定没有死角,否则要调整振捣器的位置,在全区域内获得一致的振捣效果。

3.养护

(1)加强混凝土外部保温内部降温措施,浇筑混凝土前可在模板外缠花塑料布后再包裹棚布,保证混凝土内外温差不大于25℃,减少混凝土外表层与其环境温差,若混凝土环境温差与混凝土外表温差较大,宜在模板外、缠花塑料布内设置保温层或通少量蒸气提高环境温度。混凝土顶面要及时覆盖洒水保湿、保温养生,达到一定强度后要及时凿毛,露出石子。

(2)混凝土自然养护时间为2~4h,蒸气养护时应控制好升降温速度,升温时应控制在)15℃/h,防止升温过快混凝土表面体积膨胀太快而产生裂缝,恒温时是混凝土强度增长的主要阶段,恒温温度和时间是恒温期决定混凝土强度及物理力学性能的工艺参数,混凝土在恒温时的硬化温度取决于水泥品种、水灰比。有活性掺合料的高强混凝土恒温要比普通混凝土高,一般要达到70℃左右,相对温度保证在70%~100%。降温时,应控制在10℃/h,而且养护罩要密闭,当混凝土温度与外界温度不超过20℃时方可撤出护罩,冬季施工时尤其注意,否则会出现结构沿预留管道方向产生裂纹和其他收缩裂纹。拆模时,如果外界温度高于10℃应对梁体洒水养护。切勿猛浇大量冷水,以免混凝土突然降温而产生裂纹,拆模后要加以覆盖养护防止降温过快产生裂纹。

(3)高强混凝土的养护控制。高强度混凝土在浇完毕后应在8h内加覆盖并浇水或喷洒养护剂养护,浇水养护日期不得少于14d。由于高强混凝土水灰比低,部分水泥得不到水化,因而易引起后期强度降低或结构开裂,所以养护显得尤其重要,一般尽量避开炎热天气下施工,如混凝土量不多可安排在早、晚施工,否则必须采取降温措施。

4.温控

剪力墙高强混凝土体积大,热量不易散失,应该在浇筑后及时布置测温点,进行温度的测量和控制,并根据检测结果及时采取必要措施。

应该在混凝土表面、中间及变截面处应力集中的部位设计测温点,进行温度跟踪,采用温度计观测记录各测温点温度及环境温度,测温频率为1次/2h,做好记录,通过分析,采取必要措施,如调整冷却水流速及流量等,以些调节混凝土内部温度,延长拆模时间,待混凝土内部最高温度降到50℃,左右再拆模,拆模后及时洒温水(水温根据混凝土表面温度定)覆盖保湿、保温养护至少14d。


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