超高层建筑钢板剪力墙施工技术

发表时间：2018-11-14T11:13:43.270Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第16期作者：王軍航

[导读] 所以施工人员应该根据具体情况而定。本文对超高层建筑钢板剪力墙施工技术进行分析。

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摘要：钢板剪力墙的施工重点就是在现场对其进行焊接处理，其焊接形式主要有三种，第一种是螺栓栓接；第二种是现场焊接；第三种就是将两者有效的结合起来，但是无论采用哪种焊接方式，对其建筑构件的精度都有一定的要求，但是不同超高层建筑其精度要求不同，所以施工人员应该根据具体情况而定。本文对超高层建筑钢板剪力墙施工技术进行分析。

关键词：超高层；建筑钢板；剪力墙；施工技术

在超高层建筑中，钢板剪力墙结构应用非常广泛，加强剪力墙结构的施工质量控制是整个建筑重要任务之一。做好剪力墙的施工质量控制，一方面，设计时要针对工程的实际，充分考虑建筑具体的构造处理；另一方面，施工时要认真按照规范进行施工，严格控制每个环节的质量。从而建造出高水准、高质量的剪力墙结构工程。

1钢板剪力墙结构概述

对于高层建筑来说，钢板剪力墙结构是不可缺少的组成部分，因为它是核心筒的骨架。超高层建筑的整个建筑结构主要由三部分组成，第一部分是核心筒剪力墙结构；第二部分是筒外巨柱；第三部分就是钢板剪力墙结构。从中我们了解钢板剪力墙结构对超高层建筑施工的重要性。但是使用钢板剪力墙需要解决一个重要的问题，那就是运输，因为钢板剪力墙一般情况下都比较薄，而且宽度相对来说又很大，而且因为是超高层建筑，所以高度也很高。这是因为如此，没有办法进行整体的运输，只能分段运输，将其运至施工现场再进行连接处理，其连接方式主要三种，第一种是螺栓栓接；第二种是现场焊接；第三种就是将前两种方法结合在一起使用。

2工程概况与钢板剪力墙优势

某工程的结构高度为532米，整体的结构采用矩形框架与核心筒的形式。从剪力墙来看，地下的八层到地上五十层都是采用钢板剪力墙结构，五十一层到一百层采用钢骨剪力墙，一百零一层到一百零五层用钢板剪力墙结构。在该建筑中，核心筒钢板剪力墙在五十层以下都是内置单层的钢板，钢板的厚度均不超过6厘米。中间区域是的核心筒钢板剪力墙用的是热轧钢进行支撑，顶部的剪力墙用8毫米的单层钢板支撑。相比于传统的混凝土，钢板剪力墙性能较好，应用后极大推动了建筑行业的发展。从本工程而言，应用钢板剪力墙的优势主要体现在以下几点上：

第一，增加建筑的有效面积。钢板剪力墙的刚度较大，因此满足设计要求的钢板剪力墙结构厚度较薄，应用在建筑中有利于增加建筑的有效面积；第二，减轻结构负荷。钢板剪力墙的自重相比混凝土结构较轻，所以结构承受的自身负荷较小，有利于建筑结构的稳定；第三，延展性较强。钢板剪力墙的延展性较强，在抗震方面有着极为显著的优势，承受载荷的能力较强，应对载荷突变的性能也较好。

3工程施工中存在的困难及特点

在此工程施工过程中，工程钢板剪力墙的面积非常大，对于施工工艺的要求非常高。而钢板与钢筋之间的接口非常多，两者间的连接点相对也较为复杂，深化存在一定的困难。相应的，工程中钢板墙单片的数量也非常多，实际施工过程中的安装工作进行的相对非常缓慢。钢板墙焊接工艺对于钢板墙焊接变形及残余应力的影响非常大。在实际的工程施工过程中，就需要对控制焊接变形措施进行有效的制定，并从多方面进行综合的考虑。例如，在实际的建筑工程施工过程中对钢板墙中的型钢珠、钢梁、钢板的安装顺序进行了有效的控制，并对钢板与钢板之间所进行的焊接方式及焊接顺序进行了一定的选择控制，同时还对焊接工艺及连接钢板之间的设置进行了相应的控制。想要实现对钢板变形进行有效的监测，就需要对数据结果进行有效的监测记录，通过所记录的数据总结出焊接变形的原因，调整焊接工艺，这样才能够有效实现对钢板墙施工质量的要求。

4超高层建筑钢板剪力墙施工技术

4.1钢板墙测量

钢板墙测量方法与频率将直接影响到钢板墙的施工质量，尤其钢板墙单片数量多、面积大、侧向刚度小、拼接焊缝多。在安装焊接过程中易产生弯曲与变形，所以必须进行测量预控与复测。建立平面控制轴网。按照内、外控制轴网相结合的方法进行钢板墙的坐标测量。先进行角部钢柱测量校正、加固；后进行钢板墙的测量，每节钢板墙须按基点进行复查与引测，每次1个回须进行闭合检查。采用全站仪、铅锤仪、三角钢尺控制钢板墙侧向垂直度的测量。

4.2钢板剪力墙的连接

在钢板剪力墙安装之前要进行质量的检验，检验内容主要包括尺寸规格、垂直度、平面度和预留孔位等，在每项都验收合格后才可以安装。钢板剪力墙在安装的时候需要需要用吊装设备辅助，首先将其放置在钢骨柱之间，然后用高强度螺栓暂时把钢板和钢骨柱连接在一起。需要注意的是，这时的螺栓还不能拧紧，只是初步的确定钢板剪力墙的位置。之后需要根据设计的需求，细微调整钢板剪力墙的横竖位置，保证后续的焊接缝隙。调整完之后用全站仪检测，确定满足要求后再将螺栓拧紧。

4.3钢板墙焊接技术

对于钢板墙焊接施工来说，钢板墙施工过程中两条竖向焊缝所采用的焊接方法是运用单面坡口带衬板进行焊接，而此方法同样适用于一条横向缝的焊接工作。这样不仅能够有效的对焊接时间进行缩短，同时还能够实现对反面清根工作的简化，有效的提高工程施工效率。对于钢骨柱对接接口焊缝来说，其主要的焊接施工需要同时、同向、对称进行。对于钢板墙的焊接来说，首先要对一侧的焊缝进行焊接，等到冷却收缩完成之后再进行另外一侧的焊接工作。在此过程中，需要进行多人、对称的焊接工艺，这样做主要的目的是为了能够保证钢板墙的均匀不变形。钢板墙变形主要出现在焊接过程中，因此在实际的焊接施工过程中，需要对层间温度进行控制，保证温度能够在120～150℃，所运用的焊接方式主要为多层焊接，焊接的层数要保证在3～9层，相邻层塔之间的搭接要在5cm左右。这样就能够保证在进行焊接工作时对焊缝起到预热作用，保证焊接质量达到预期目标。

4.4钢板墙变形监测技术

对于钢板墙的变形监测来说，其主要运用到的仪器为全站仪，同时还配备有贴片进行跟踪性的监测。对于监测的部位来说，要按照均