淺談空心剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)造方法

【關(guān)鍵字】空心剪力墻結(jié)構(gòu)；構(gòu)造方法；施工工藝 

　　引言： 

　　伴隨著建筑行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，粘土磚漸漸退出了歷史的舞臺(tái)，而新型的墻體材料像改良磚、砌磚、墻板以及復(fù)合墻體成為主要建筑材料，這些都是剪力墻結(jié)構(gòu)的重要材料。作為承重墻板，大多數(shù)工程會(huì)采用混凝土與保溫材料復(fù)合使用，或是質(zhì)量輕，強(qiáng)度高的輕骨料混凝土。剪刀墻的受力能力，變形特征等物理性能與框架結(jié)構(gòu)是極其類似的，但是就剛度分配與內(nèi)力分配兩個(gè)方面來講，它又比框架結(jié)構(gòu)優(yōu)異，傳遞給基礎(chǔ)的荷載會(huì)更均勻，更平布，更合理。這也是為什么剪力墻結(jié)構(gòu)在很多小高層住宅樓中得到了最廣泛應(yīng)用。但是隨著這項(xiàng)技術(shù)的普遍應(yīng)用，也在實(shí)踐過程中出現(xiàn)一些質(zhì)量通病，因此，本文就剪力墻結(jié)構(gòu)的分類，構(gòu)造方法進(jìn)行了探討。 

　　1、住宅構(gòu)造體系分類 

　　1.1 全現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系 

　　這種方法是結(jié)構(gòu)使用的材料全部是大模板，而添加的混凝土則是清水模式，這種施工方法的采用可以拆模后省去抹灰操作這個(gè)環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的施工工藝中，不但要進(jìn)行砌墻操作，并且在砌墻完成后還要進(jìn)行抹灰操作，十分繁瑣、復(fù)雜，耗時(shí)耗力。而這種大模板的使用大大提高了施工效率。外墻使用保溫板，不但提高了建筑房屋的保溫性能，還擴(kuò)大了建筑的占地面積，內(nèi)部空間也變得異常寬大，同進(jìn)它的抗震能力也有所提高。 

　　1.2“外砌內(nèi)澆”剪力墻結(jié)構(gòu)體系 

　　所謂“外砌內(nèi)澆”就是指外墻使用砌體模式，常用的磚體有加氣塊、混凝土空心小型砌塊、粘土多孔磚或是其他適合施工的土磚也可以；而內(nèi)墻采用的是混凝土。這種結(jié)構(gòu)體系的成本低，但是墻體的兩側(cè)都進(jìn)行抹灰操作，與傳統(tǒng)工藝的區(qū)別不大，并沒有完全做到工藝的分離，因此仍然具有費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工藝繁瑣的缺點(diǎn)。 

　　1.3“外掛內(nèi)澆”剪力墻結(jié)構(gòu)體系 

　　所謂“外掛內(nèi)澆”是指內(nèi)墻采用的是鋼筋混凝土剪力墻大模板施工工藝，而外墻采用的是預(yù)制夾芯保溫板，內(nèi)外全部采用的是光面的形式，不需要進(jìn)行抹灰操作，此結(jié)構(gòu)體系的關(guān)鍵是外墻和內(nèi)墻構(gòu)造之間的連接技術(shù)，容易由于出現(xiàn)分離導(dǎo)致擴(kuò)大面擴(kuò)大的現(xiàn)象。但是這個(gè)結(jié)構(gòu)體系省去了抹灰的操作，這樣可以減少勞動(dòng)量，省時(shí)省力。 

　　1.4 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 

　　這種結(jié)構(gòu)體系多用于多層的住宅結(jié)構(gòu)，將預(yù)制的輕型墻板應(yīng)用于內(nèi)墻與外墻。這種結(jié)構(gòu)體系在于它的隔斷設(shè)計(jì)巧妙，操作不繁瑣，但是省時(shí)省力，施工工藝也是比較先進(jìn)的，但是這種方法并不是適合于所有地區(qū)，因此采用這種方法時(shí)，應(yīng)具體問題具體分析，適合些方案的地區(qū)，才能使用此方案。 

　　1.5 鋼結(jié)構(gòu)體系 

　　近些年，鋼結(jié)構(gòu)體系在建筑工程的應(yīng)用悄然興起，這種結(jié)構(gòu)體系布局合理，具有較強(qiáng)的抗震性，但是它鋼件量需求量較大，成本非常高，工藝也十分復(fù)雜，是技術(shù)研究的主要方向。 

　　2、空心剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施 

　　主要包括7個(gè)方面，如圖所示 

　　空心剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施圖 

　　2.1 材料 

　　空心剪力墻使用的主要材料就是混凝土，采用的混凝土強(qiáng)度與建筑工程的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān)，應(yīng)保證構(gòu)件在水平地震的作用下有足夠的承載力和變形耐力。普遍的工程要求空心剪力墻的等級至少要高于C25。 

　　2.2 剪力墻的厚度 

　　不同的工程對剪力強(qiáng)的穩(wěn)定性、承載力有不同要求，工程的施工標(biāo)準(zhǔn)也存在著差異，這也就對剪力墻的厚度有不同的要求。剪力墻的厚度應(yīng)適宜，如果過厚，既不利用施工，也不利于工程的穩(wěn)定性，如果過薄，則會(huì)影響工程的質(zhì)量。因此，厚度相同的情況下，空心剪力墻的強(qiáng)度會(huì)超過實(shí)心剪力墻，但是實(shí)心剪力墻的穩(wěn)定性卻高于空心剪力墻。 

　　2.3 剪力墻的門窗洞口布置 

　　剪力墻的門窗洞口的布置的是否規(guī)則對于防止地震災(zāi)害有明顯的影響，如果位置不規(guī)則，不科學(xué)，會(huì)引起的應(yīng)力集中，容易使墻體發(fā)生剪力的破壞。如果洞口的位置布置的科學(xué)、合理，則應(yīng)力的分布也是平均的，墻肢和連梁明確分明，不容易造成剪力強(qiáng)的破壞。而窗洞剪力強(qiáng)應(yīng)力分布是比較復(fù)雜的，計(jì)算與設(shè)計(jì)起來都要面對很多困難，最好不要采用錯(cuò)洞設(shè)計(jì)與布置。連梁的高度也建議過大，因?yàn)檫^高的連梁可能會(huì)導(dǎo)致連粱的剪切破壞，采用低窗或是將窗洞進(jìn)行落地處理，可以減小連梁的高度。 

　　2.4 豎向孔洞 

　　豎向孔洞會(huì)對截面產(chǎn)生一定的消弱作用，因此，孔洞率不宜過高，30%為最大高度。豎向孔洞的直徑應(yīng)小于墻體厚度的一半，而間距也應(yīng)控制在150mm之內(nèi)�？招募袅�墻中的豎向子酮采用具有一定剛度的一次脫模形成為使鋼筋混凝土空心剪力墻的截面尺寸變化不致過決，應(yīng)將相鄰內(nèi)模高低交錯(cuò)布置，低于（或高于）相鄰內(nèi)模150mm。 

　　2.5 圈梁 

　　為了減少墻體裂縫的發(fā)展可以使用圈梁，它會(huì)和暗柱的共同作用下來使整個(gè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出整體性，可以有效的提高結(jié)構(gòu)的抗震作用。圈梁還具有提高空自剪力墻穩(wěn)定性的作用。在進(jìn)行圈梁設(shè)計(jì)時(shí)，同樣要考慮它的高度與寬度，其中高度應(yīng)小于300mm，而寬度與墻體厚度相同�？v向鋼筋的長度不應(yīng)小于400mm， 箍筋直徑應(yīng)大于8mm，間距控制在30mm的范圍內(nèi)。 

　　2.6 連梁 

　　對剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能影響最大的構(gòu)件為連梁，它可以有助于支剪力墻形成墻弱梁的效果，可以提高墻體的延展性，連梁就可以早于空心剪力墻屈服，可以在連梁進(jìn)入到彈塑性工作狀態(tài)后仍能發(fā)揮優(yōu)良的作用。 

　　2.7 保護(hù)層 

　　根據(jù)建筑耐久性和粘結(jié)錨固的性能來進(jìn)行混凝土保護(hù)層厚度的設(shè)定。我國建筑相關(guān)規(guī)范中規(guī)定，對于梁板柱中的受力主筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于鋼筋直徑的長度。而考慮到耐久性的需求，則是要考慮到構(gòu)析的使用年限，以及結(jié)構(gòu)安全使用過程中受到鋼筋腐蝕的特性。 

　　2.8 錨固長度 

　　錨固是用來連接鋼筋和混凝土兩種這兩種材料的。常用的鋼筋與混凝土的粘結(jié)錨固主要有用于鋼筋與混凝土接觸面的膠結(jié)力，還有相對滑移區(qū)域中的摩擦力與阻力，以及變形鋼筋橫肋對肋前混凋進(jìn)二擠壓而產(chǎn)生的咬合力。而錨固的長度會(huì)影響到鋼筋與混凝土的牢固程度。 

　　3、剪力墻鋼筋分布 

　　3.1 剪力墻中鋼筋的作用 

　　剪力墻中的鋼筋主要分為水平分布的鋼筋與豎向分布的鋼筋兩種。鋼筋存在于剪力墻中，主要表起四個(gè)方面的作用。第一，使剪力墻具有一定的延展性，在被破壞前會(huì)被發(fā)現(xiàn)具有明顯的位移與預(yù)兆，避免脆性破壞的發(fā)生；第二，如果混凝土?xí)�出現(xiàn)被破壞的現(xiàn)象，鋼筋仍然能夠防止剪力墻不會(huì)發(fā)生突然倒塌的情況；第三，當(dāng)環(huán)境溫度與濕度發(fā)生變化時(shí)，鋼筋的存在可以有效的預(yù)防裂縫的出現(xiàn)；第四，如果在施工過程中有裂縫的出現(xiàn)，剪力墻可以防止裂縫的延裂與擴(kuò)散。 

　　3.2 剪力墻的鋼筋布置要求 

　　為了加強(qiáng)剪力墻出平面的側(cè)向受彎承載力及固定鋼筋和孔洞的位置，空心剪力墻中間會(huì)布有豎向孔洞，并且至少是雙排布置的。而分布于鋼筋之間的拉接鋼筋，位置應(yīng)該是在孔洞之間，間距在小于500mm，如果是邊緣的構(gòu)析，拉筋的間距還可以適當(dāng)?shù)臏p小。 

　　空心剪力墻結(jié)構(gòu)在我國建筑行業(yè)中得到了普遍的運(yùn)用，但是仍然存在著一些質(zhì)量通病，要求相關(guān)技術(shù)人員還要要總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，不斷的進(jìn)行技術(shù)研究，在解決好這些質(zhì)量通病問題后，促進(jìn)空心剪力墻技術(shù)進(jìn)一步得到發(fā)展。 

　　參考文獻(xiàn)： 

　　[1]白現(xiàn)舉.住宅建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中短肢剪力墻技術(shù)的應(yīng)用[J].建筑知識(shí)：學(xué)術(shù)刊.2012（3） 

　　[2]黃建堃 楊威.短肢剪力墻技術(shù)新觀[J].城市開發(fā).2009（7） 

　　[3]任遷.對剪力墻結(jié)構(gòu)中連梁的認(rèn)識(shí)[J].山西建筑.2013（11）