钢筋混凝土剪力墙根部施工改进方法.pdf

王君章等 ： 钢筋混 凝土剪力墙根部施工改进方法 钢筋 混凝土剪力墙根部施工改进 方法 王君章 ， 张卫革 ( 大连理工工程建设监理有限公 司 辽宁大连1 1 6 0 2 3 ) 【 摘要】 对于钢筋混凝土剪力墙结构， 提出外墙根部导墙的设置及设计计算方法。解决了导墙施工时经 常发生的混凝土强度等级不满足设计要求的质量通病。既满足了剪力墙承载力的设计要求又不影响外墙设置止 水板等防水措施。 一 【 关键词】 剪力墙； 导墙 ； 施工缝； 承载力 【 中图分类粤】 T U 3 9 8 2 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 2 ) 0 4 0 0 6 3 0 2 0 引言 在高层钢筋混凝土剪力墙结构中， 通常情况下底 部剪力墙的混凝土设计强度等级都高于基础的混凝 土设计强度等级( 如底部剪力墙混凝土通常为 C 4 0或 C 4 5 ， 其下的基础混凝土通常为 C 3 0 ) 。为了满足外墙 的防水要求， 一般做法是在基础顶面设置3 0 0 m m高的 导墙( 导墙在剪力墙的根部， 属外剪力墙的一部分) ， 与基础混凝土一同施工， 二者之间不留施工缝， 施工缝 位于导墙顶面并设置止水板 。 一 般基础面积比较大， 混凝土方量也较大， 为了保 证基础与导墙混凝土之间不出现施工缝， 混凝土必须 连续浇筑， 作业时间长施工强度大， 很难做到浇筑基础 混凝土时， 随时随地再进行导墙混凝土的及时跟进浇 筑。实际情况是 ， 要么先浇筑基础后浇筑导墙混凝土， 由于衔接不良而出现冷缝( 即施工缝) ， 要么就是为避 免出现冷缝连续浇筑混凝土， 导致导墙混进大量低强 度等级的基础混凝土。前者不利于外墙的防水防渗要 求 ， 后者对剪力墙的承载力有很大的削弱， 众所周知， 对于整片剪力墙来说， 外墙根部承受的外力( 弯矩、 剪 力、 轴力) 都是最大的， 而对此处的削弱将给整个建筑 物的主体结构埋下极为严重的安全隐患。 为了消除此类安全隐患并保证外墙的防水防渗 功能， 本文提出设置与基础混凝土同一强度等级的导 墙 ， 并与基础混凝土一同浇筑 的施工方法。 1 根部导墙的设计计算依据 查文献 中列出的剪力墙墙肢正截面、 斜截面 承载力计算公式 ， 可以看出， 剪力墙墙肢正、 斜截面的 承载力在受力( 弯矩、 轴力、 剪力) 、 截面形状及配筋不 变的情况下 ， 只与墙肢的厚度和混凝土强度等级有关， 即只与厂 c 6 和 6 有关。 而本文介绍的施工方法 ， 也仅 仅是将外围剪力墙根部导墙的厚度和混凝土强度等 级( 与基础混凝土强度等级相同) 进行局部调整。 所以 这种调整在结构安全方面是有保证的， 也是可行的， 只 需满足下式即可。 f b f b 厂 b b 式中， 为原墙肢混凝土轴心抗压强度设计值； 为原墙肢混凝土轴心抗拉强度设计值； 厂 为墙肢根部 导墙混凝土轴心抗压强度设计值； 厂 为墙肢根部导墙 混凝土轴心抗拉强度设计值； b 为原墙肢厚度； b 为 墙肢根部导墙厚度 。 2 根部导墙的配筋构造 外墙肢根部导墙的配筋构造， 参照文献 进行布 置， 如图 1 所示。 导墙竖向及水平分布筋的品种、 规格 与原墙肢相同。 图l外墙肢根部导墙的配筋构造 3 算例 某高层住宅为钢筋混凝土剪力墙结构 ， 基础底板 混凝土强度等级 C 3 0 ， 外剪力墙底部厚度2 5 0 ra m， 混凝 土强度等级 C A 0 ， 其根部导墙厚度 b 的计算如下： b =2 5 0 m m， 查文献 。 得 ： ： 1 9 1 Nram2 f t=1 7 1 N ra m 厂。=1 4 3 N m m 2 低温建筑技术 2 0 1 2 年第4 期( 总第 1 6 6 期) 厂 =1 4 3 N ra m 一ax ， ) f 1 9 】 2 5 0 1 7】 X 2 5 01 眦 i 1 4 3 ， 1 石一j 【 4 3 J =m a x 3 3 4 ， 2 9 9 =3 3 4 m m 取 b =3 5 0 m m 。 4 本施工方法的特点和技术经济效果 本文提出的方法 ， 对剪力墙根部不但没有削弱而 且是一种加强， 既保留了原墙肢的钢筋又增设了导墙 的构造钢筋， 所以对剪力墙结构是安全可靠的。 因导墙与基础采用了相同的混凝土， 所以在施工 时可以根据基础混凝土 的凝结情 况 ， 随 时随地进行 导 墙混凝土的及时跟进浇筑， 从而保证基础与导墙混凝 土之间不出现冷缝， 施工方便快捷， 从根本上杜绝了由 于导墙、 基础混凝土强度等级不同而产生的削弱剪力 墙承载力这种严重的安全隐患 。 本施工方法所产生的技术经济效果是显著的， 因 为按常规施工方法， 导墙内混入低标号的基础混凝土， 使得导墙混凝土强度等级不满足设计要求， 必须要对 导墙进行加固补强处理， 其结果是增加了很大的、 不必 要的投资， 工期延长、 耽误使用， 而且加固补强的效果 难以保证。 5结语 本文针对我国 目前钢筋混凝土剪力墙结构的施 工现状和施工中普遍存在的质量通病， 分析其产生的 原因， 依据剪力墙墙肢正截面、 斜截面承载力计算公 式， 提出了解决方法。该方法安全可靠、 简单易行， 既 满足了原设计对剪力墙承载力的要求， 又保证了外墙 根部的防水防渗效果。 参 考文献 1 建筑抗震设计计算与实例 M 北京： 人民交通出版社， 2 0 0 8 2 陈青来 钢筋混凝土结构平法设计与施工规则 M 北京： 中 国建筑工业出版社， 2 0 0 7 ： 2 4 8 3 G B 5 0 0 1 0 - 2 0 0 2 ， 混凝土结构设计规范 S 收稿 日 期 2 0 1 1 一 l 2一 o 9 作者简介】 王君章( 1 9 6 2 一) ， 男， 辽宁瓦房店人， 工程师， 从 事建筑施工与管理工作。 ( 上接 第 5 8页) l O 0 o b 8 o 0 o 0 暖 4 0 o 皿 2 0 0 0 O 3 O 6 0 9 0 1 2 0 1 5 0 1 8 0 龄期 d 图5减水剂种类及减缩剂复掺对混凝土 自由干燥收缩影响 高出 2 0 以上。几种对混凝土干燥收缩具有正面作 用的外加剂和掺合料的复合使用可以进一步降低混 凝土的干燥收缩， 采用聚羧酸系减水剂， 同时掺加 2 的减缩剂和 2 0 增钙粉煤灰的混凝土， 1 8 0 d的干燥收 缩较基准混凝土降低4 1 。 3结语 ( 1 ) 减缩剂可显著改善混凝土的收缩性能， 随 减缩剂掺量的增加， 混凝土早期 自收缩和长期干燥收 缩均降低， 减缩剂掺量为 2 时， 1 2 0 h自收缩和 1 8 0 d 干燥收缩分别降低3 0 和4 3 。 ( 2 ) 矿物掺合料对混凝土 自收缩的影响程度高 于干燥收缩， 增钙粉煤灰和 I 级粉煤灰能够降低混凝 土的干燥收缩和自收缩； I I 级粉煤灰可降低混凝土 自 收缩， 但会增大其长期干燥收缩； 矿粉对混凝土的自收 缩和干燥收缩均产生负面影响。 ( 3 ) 减水剂的掺人对混凝土干燥收缩起负面影 响。聚羧酸系减水剂、 减缩剂和增钙粉煤灰的复合使 用可以大幅度降低混凝土的干燥收缩， 本试验条件下， 混凝土 1 8 0 d的干燥收缩可降低4 0 以上。 参考文献 1 鲍光玉， 胡晓波， 王志， 张竟男 水泥石体积变形试验研究 J 建筑材料学报， 2 0 0 4 ， ( 3 ) ： 1 0 9 1 1 2 2 王雪芳， 郑建岚 矿物掺合料对高性能混凝土 自收缩影响及 计算模型研究 J 建筑结构学报， 2 0 1 0 。 3 1 ( 2 ) ： 9 4 - 9 8 3 张云生， 孙伟， 胡曙光 矿物掺合料对高性能混凝土内胶结 材浆体收缩性能的影响 J 建筑技术开发， 2 0 0 1 ， ( I 1 ) ： 4 1 收稿日 期】 2 o 1 2 0 2一 l 3 作者简介】 王洪生( 1 9 7 0一) ， 男， 哈尔滨人， 工程师， 从事建 筑施工技术与高性能混凝土应用技术研究工作。