摘要:文章首先以裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的基本優(yōu)勢為切入點(diǎn)展開分析,包括結(jié)構(gòu)性能好、工業(yè)生產(chǎn)化水平高等,然后針對裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)內(nèi)容展開了詳細(xì)研究,希望能夠以此促進(jìn)我國建筑施工技術(shù)的逐步完善。
關(guān)鍵詞:裝配式住宅;剪力墻結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);分析
在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的時(shí)代背景下,我國建筑行業(yè)發(fā)展水平也獲得了很大的提升,建筑施工技術(shù)更加豐富,建筑功能也更加完善,較好地滿足了居民對于建筑的建設(shè)要求。目前越來越多的住宅建筑開始應(yīng)用裝配式的剪力墻結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式相比,具有能源及施工資源的節(jié)約及抗震水平較強(qiáng)等特點(diǎn)。但是由于裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)在我國應(yīng)用相對較晚,很多方面仍有待完善,其中施工方案的設(shè)計(jì)為后續(xù)整個(gè)施工過程的基礎(chǔ),能夠?yàn)槭┕ぷ鳂I(yè)提供科學(xué)指導(dǎo),直接影響著工程的施工質(zhì)量,因此,相關(guān)部門一定要做好裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作,確保各環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的合理性與可行性。為了進(jìn)一步滿足居民對于住宅建筑功能與質(zhì)量的需求,同時(shí)順應(yīng)當(dāng)前時(shí)代發(fā)展趨勢,建筑企業(yè)需對裝配式住宅建筑剪力墻技術(shù)的應(yīng)用展開詳細(xì)分析,加強(qiáng)細(xì)節(jié)管理,確保工程整體建設(shè)水平。
一、裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢
(一)結(jié)構(gòu)性能水平高。裝配式住宅建筑剪力墻施工需在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)使用高標(biāo)號混凝土,同時(shí)配合高等級、高性能鋼筋材料,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,抗震效果更好。目前越來越多的住宅建筑采取大飄窗設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)中應(yīng)增設(shè)相應(yīng)的連梁,確保工程結(jié)構(gòu)的整體性,由于其內(nèi)力較大,在計(jì)算時(shí)需做內(nèi)力折減。裝配式建筑結(jié)構(gòu)的外層為混凝土圍護(hù)墻,交能夠使還增設(shè)了XPS板減弱結(jié)構(gòu)剛度,使該結(jié)構(gòu)具有較高的性能水平。
(二)工業(yè)生產(chǎn)化水平高。一般情況下,裝配式住宅建筑剪力墻的厚度均控制在0.2-0.3米范圍內(nèi),除異形構(gòu)件外,構(gòu)件側(cè)面不出筋,符合構(gòu)件在現(xiàn)代化生產(chǎn)線中的批量作業(yè),同時(shí)在構(gòu)件的運(yùn)輸過程中即可完成其安裝操作。而裝配式住宅建筑剪力墻體配筋可調(diào)成統(tǒng)一規(guī)格、使得墻體鋼筋可實(shí)現(xiàn)規(guī)?;詣由a(chǎn)。
二、裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
(一)剪力墻連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。根據(jù)相關(guān)部門及相關(guān)規(guī)定要求,采取合理的計(jì)算方法明確相關(guān)參數(shù),并對剪力墻住宅結(jié)構(gòu)所受水平荷載力作用的影響進(jìn)行考慮。現(xiàn)階段我國通常采用扣除開洞預(yù)制墻板剛度模型與全現(xiàn)澆模型方式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,全現(xiàn)澆模型的應(yīng)用廣度相對較大,可以對不開洞條件下預(yù)制墻聚苯板部分的結(jié)構(gòu)性能水平進(jìn)行有效評估,同時(shí)還能夠?qū)Π宓目辜舫休d力情況加以判斷,從而進(jìn)一步提高節(jié)點(diǎn)位置連接的安全性。如果結(jié)構(gòu)模型剛度水平較高,那么其抗震水平也就越高??鄢_洞預(yù)制墻板剛度模型通常應(yīng)用于聚苯板填充出又開洞,但其窗下墻部分卻不予組合連梁相連接的情況。若是工程剪力墻結(jié)構(gòu)的裝配方案以及寬高比等參數(shù)無法滿足相關(guān)文件內(nèi)容規(guī)定,則最低應(yīng)選擇兩種力學(xué)計(jì)算模型對剪力墻結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生的變形情況以及內(nèi)力情況等進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算。為了進(jìn)一步確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,在實(shí)施補(bǔ)充計(jì)算的過程中應(yīng)選用彈性時(shí)程計(jì)算方法。若裝配式住宅建筑剪力墻相關(guān)參數(shù)均符合國家相關(guān)規(guī)定,同時(shí)結(jié)構(gòu)的連接部分也都滿足施工要求及政府相關(guān)規(guī)定,其豎向連接符合等強(qiáng)連接標(biāo)準(zhǔn),此時(shí)對剪力墻結(jié)構(gòu)當(dāng)中的豎向接縫設(shè)計(jì)就無需對其受到的剪承載力進(jìn)行驗(yàn)算,目前我國剪力墻結(jié)構(gòu)中最典型的豎向接縫連接節(jié)點(diǎn)包括T 型節(jié)點(diǎn)、一字型節(jié)點(diǎn)與L 型節(jié)點(diǎn)。針對其結(jié)構(gòu)中預(yù)制墻板頂面部分,可以通過套筒灌漿料、現(xiàn)澆圈梁以及水平現(xiàn)澆帶等方式確保混凝土連續(xù)。結(jié)合具體情況選擇相應(yīng)的連接設(shè)計(jì)方法,能夠確保剪力墻結(jié)構(gòu)當(dāng)中豎向鋼筋的連續(xù)性。在這樣的基礎(chǔ)上,現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的混凝土以及預(yù)制墻板之間的結(jié)合面,應(yīng)當(dāng)采用的處理方式是抗剪鍵槽+ 粗糙面或者是粗糙面[1]。
(二)剪力墻預(yù)制外墻板設(shè)計(jì)要點(diǎn)。在裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)當(dāng)中,通常選擇預(yù)制混凝土夾心保溫外墻板,在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)中,還需對墻板的裝飾美觀性、保溫性等要求進(jìn)行綜合考慮,同時(shí)確保其與結(jié)構(gòu)整體的一體化效果,嚴(yán)格設(shè)計(jì)墻板的厚度指數(shù),并將其視為結(jié)構(gòu)中內(nèi)頁墻板的結(jié)構(gòu)層。一般條件下,剪力墻結(jié)構(gòu)中的夾心保溫外墻板厚度通常設(shè)置為0.2米,作為建筑工程裝飾面的外業(yè)墻板部分,其厚度通常設(shè)置為6厘米,并同時(shí)連接桿將三層墻體進(jìn)行連接。在裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)中設(shè)置夾心外墻板的作用主要為:夾心外墻板的應(yīng)用能夠較好地滿足剪力墻結(jié)構(gòu)的受力要求。其次,可以進(jìn)一步提高預(yù)制墻接縫部分的防水、防滲效果。除此之外,還能夠改善剪力墻的保溫性能,且具有較好的美觀性,能夠滿足人們對于建筑的審美要求。因此,該設(shè)計(jì)方式得到更多人的青睞。
(三)剪力墻預(yù)制內(nèi)墻板設(shè)計(jì)要點(diǎn)。對于預(yù)制非承重內(nèi)墻板方面,在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作中如果并無特殊要求,通常會選用輕質(zhì)的隔墻板材料。對于預(yù)制承重內(nèi)墻板部分,在設(shè)計(jì)中應(yīng)將其厚度設(shè)置在0.2米標(biāo)準(zhǔn)水平之上,同時(shí),還應(yīng)注意根據(jù)當(dāng)?shù)赝惤ㄖ?biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)規(guī)定,如果內(nèi)部可進(jìn)行聚苯板材料的填充,則需對結(jié)構(gòu)開洞給予高度關(guān)注,同時(shí),在設(shè)計(jì)中還應(yīng)體現(xiàn)對于聚苯板標(biāo)準(zhǔn)填充范圍的設(shè)置[2]。通過這種方式,能夠?yàn)檠b配式剪力墻結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量工更加有利的保障,同時(shí),還能夠有效防止受到現(xiàn)場濕作業(yè)的影響。如果工程的高度水平較低,層數(shù)較少,并且施工地點(diǎn)位于低烈度區(qū),可將預(yù)制承重內(nèi)墻板和輕質(zhì)隔墻進(jìn)行有效結(jié)合,同時(shí)滿足施工成本的控制要求與結(jié)構(gòu)的性能要求。
(四)剪力墻疊合樓板設(shè)計(jì)要求。疊合樓板作為二階段成型時(shí)的水平疊合受彎構(gòu)件,能夠?yàn)榻Y(jié)構(gòu)施工提供相應(yīng)的支撐作用,結(jié)合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》當(dāng)中的相關(guān)要求,進(jìn)行受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)以及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算均可采取疊合樓板的設(shè)計(jì)與計(jì)算方式。出于對施工經(jīng)濟(jì)性與標(biāo)準(zhǔn)性的考慮,對于預(yù)制底板參數(shù)的設(shè)計(jì)可適當(dāng)參照模臺及養(yǎng)護(hù)窯的相關(guān)參數(shù)信息。考慮到現(xiàn)澆層的具體厚度需結(jié)合疊合樓板的整體性要求,故當(dāng)疊合樓板的剛度加大時(shí),現(xiàn)澆層的厚度亦需隨之加厚[3]。
三、結(jié)語:
裝配式住宅建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的復(fù)雜性,設(shè)計(jì)人員需結(jié)合國家相關(guān)規(guī)定、工程施工要求及現(xiàn)場實(shí)際情況等對設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行綜合性考慮,兼顧剪力墻結(jié)構(gòu)的功能性、經(jīng)濟(jì)性,同時(shí)結(jié)合具體問題對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)節(jié)與完善,從而確保裝配式住宅建筑整體施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]馬海英,張辰,馬雁,楊夢雪.裝配式住宅結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用研究[J].城市住宅,2018,25(12):69-72.
[2]劉育剛.裝配式剪力墻住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討[J].住宅產(chǎn)業(yè),2018(07):24-26.
[3]陳康健.海南地區(qū)裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].中國高新科技,2018(14):72-74.
作者簡介:韓去非(1985-),男,滿族,吉林省長春市人,吉林省建苑設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司中級工程師,建筑學(xué)學(xué)士。