CN101122151B - 双向单排配筋剪力墙结构及制作方法 - Google Patents

双向单排配筋剪力墙结构及制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及双向单排配筋剪力墙结构及其制作方法。采用双向单排配筋方式，纵向钢筋均匀布置；节点外的墙体表面布置密目钢丝网(1)；水平钢筋在节点处弯折，弯折点距墙外表面的距离为混凝土保护层厚度，弯折后的延伸长度大于弯折钢筋直径的15倍；剪力墙门窗洞口处每侧布置2根纵向钢筋或水平钢筋，2根纵向钢筋或2根水平钢筋采用单肢箍筋(6)拉接；水平钢筋在连梁端部向墙肢内锚固，锚固延伸长度大于等于250mm；连梁与墙肢中的水平钢筋均匀布置；剪力墙中的楼板，包括混凝土保护层、楼板底部受力钢筋(7)、支座负弯矩钢筋(8)。本发明构造简单，施工方便。减小了钢筋用量和施工成本，降低了工程总造价，更适合于多层住宅结构。

Description

双向单排配筋剪力墙结构及制作方法
技术领域
本发明是一种双向单排配筋剪力墙结构及制作方法，属于建筑结构工程领域。
背景技术
我国的多层低密度住宅建设有较广阔的发展空间。粘土砖多层住宅被禁用后，多层住宅多数采用砌体结构和轻型钢结构。砌体结构的整体性能和抗震性能较差，容易出现“热、裂、渗、漏”等质量问题；轻型钢结构造价较高，结构的防火性和耐久性较差。普通的混凝土剪力墙结构常用于高层住宅建设，其配筋方式为两排钢筋网片(配筋示意图如图1所示)，每排钢筋网片由纵向钢筋3和水平钢筋4绑扎而成，两排钢筋网片之间使用水平拉接筋6拉接，剪力墙节点区设置边缘约束箍筋5，用钢量较大，造价较高，不适合在多层住宅结构中推广应用。双向单排配筋剪力墙结构是在普通剪力墙结构的基础上发展起来的一种适合多层住宅的新型结构，它充分发挥了剪力墙结构的优点。同普通混凝土剪力墙结构相比，可以在满足抗震性能要求的前提下减少剪力墙的钢筋用量，减小构件截面尺寸，降低造价，适合在量大面广的多层住宅中应用。
双向单排配筋剪力墙的结构设计、抗震设计及构造措施不同于传统的双向双排配筋剪力墙，现行的《混凝土结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》未能提供相关的设计方法和构造措施。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是在满足抗震性能要求的前提下减少双向双排配筋剪力墙的钢筋用量，采用双向单排配筋剪力墙，降低造价。为了解决这一问题，本发明提出了双向单排配筋剪力墙结构及制作方法。
本发明的双向单排配筋剪力墙结构的技术方案是：
双向单排配筋剪力墙结构中有代表性的配筋技术方案为：(1)双向单排配筋剪力墙节点外的墙体；(2)双向单排配筋剪力墙一字形节点；(3)双向单排配筋剪力墙L形节点；(4)双向单排配筋剪力墙T形节点；(5)双向单排配筋剪力墙门窗洞口；(6)双向单排配筋剪力墙楼板。在双向单排配筋剪力墙中，为降低施工成本，并避免剪力墙在单排配筋的情况下，由于混凝土保护层过大而产生非结构性裂缝，在剪力墙表面使用免拆的密目钢丝网代替传统的浇筑模板；双向单排配筋剪力墙节点外墙体中的纵向分布钢筋、水平钢筋均匀布置；为保证混凝土与钢筋共同工作及节点处的抗震性能，对于双向单排配筋剪力墙一字形节点，水平钢筋在节点处需交错弯折(弯折成U字形)，弯折点距墙外表面的距离为混凝土保护层厚度，一排水平钢筋向节点一侧弯折，其下一排水平钢筋向反方向弯折，弯折点距墙外表面的距离为凝土保护层的厚度，弯折后的延伸长度大于或等于15d(d为弯折钢筋直径)，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋的内折角处分别布置1根纵向钢筋，使端部节点沿水平钢筋布置共计3根纵向钢筋；对于双向单排配筋剪力墙L形节点，水平钢筋在节点处需90°弯折，弯折点距墙外表面的距离为混凝土保护层的厚度，弯折后的延伸长度大于或等于15d(d为弯折钢筋直径)，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋的内折角处布置1根纵向钢筋，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋布置1根纵向钢筋，使节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋布置2根纵向钢筋，总计布置4根纵向钢筋；对于双向单排配筋剪力墙T形节点，水平钢筋在节点处需90°交错弯折，弯折点距墙外表面的距离为混凝土保护层厚度，即一排水平钢筋4向节点一侧90°弯折，其下一排水平钢筋4向反方向90°弯折，弯折后的延伸长度大于或等于15d(d为弯折钢筋直径)，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋4的内折角处布置1根纵向钢筋，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋布置1根纵向钢筋，在T形节点水平钢筋相交处布置1根纵向钢筋，使节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋布置3根纵向钢筋；对于双向单排配筋剪力墙门窗洞口，剪力墙门窗洞口处每侧布置2根纵向钢筋或水平钢筋，2根纵向钢筋或2根水平钢筋采用单肢箍筋拉接；水平受力钢筋在连梁端部向墙肢内锚固，锚固延伸长度不应小于250mm；对于双向单排配筋剪力墙楼板，布置楼板底部受力钢筋、支座负弯矩钢筋。
根据本发明的技术方案，采用双向单排配筋剪力墙结构的制作方法，其顺序如下：
1)将剪力墙中的纵向和水平分布的单排钢筋放在剪力墙的截面厚度方向的中部，纵向分布钢筋和水平钢筋绑扎或者焊接；
2)双向单排配筋剪力墙节点外墙体中的纵向分布钢筋、水平钢筋均匀布置；
3)双向单排配筋剪力墙中的水平钢筋在一字形节点处交错弯折(弯折成U字形)，弯折后的延伸长度大于或等于弯折钢筋直径的15倍，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋的内折角处分别布置1根纵向钢筋，使端部节点沿水平钢筋布置共计3根纵向钢筋；在L形节点处水平钢筋需90°弯折，弯折后的延伸长度大于或等于弯折钢筋直径的15倍，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋的内折角处布置1根纵向钢筋，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋布置1根纵向钢筋，使节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋布置2根纵向钢筋，总计布置4根纵向钢筋；在T形节点处水平钢筋90°交错弯折，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度，在水平钢4的内折角处布置1根纵向钢筋，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋布置1根纵向钢筋，在T形节点水平钢筋相交处布置1根纵向钢筋，使节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋布置3根纵向钢筋；
4)双向单排配筋剪力墙门窗洞口处每侧布置2根纵向钢筋和水平钢筋，2根纵向钢筋和2根水平钢筋采用单肢箍筋拉接；水平受力钢筋在连梁端部向墙肢内锚固，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度；
5)在双向单排配筋剪力墙楼板处，布置楼板底部受力钢筋、支座负弯矩钢筋。
6)配置剪力墙和楼板的模板，在剪力墙表面使用免拆的密目钢丝网代替传统的浇筑模板；
7)将剪力墙的竖向、水平钢筋、密目钢丝网和楼板钢筋，通过浇捣混凝土一次成型为双向单排配筋剪力墙结构。
本发明采用了双向单排配筋剪力墙结构，构造简单，施工方便。采用本实用新型的剪力墙同普通钢筋混凝土剪力墙相比，减小了钢筋用量和施工成本，降低了工程总造价，更适合于多层住宅结构。
附图说明
图1是双向双排配筋剪力墙结构一个单元的配筋示意图；
图2是双向单排配筋剪力墙结构一个单元的配筋示意图；
图3是双向单排配筋剪力墙节点外墙体的配筋示意图；
图4是本发明双向单排配筋一字形剪力墙端部截面示意图；
图5是本发明双向单排配筋剪力墙L形节点截面示意图；
图6是本发明双向单排配筋剪力墙T形节点截面示意图；
图7是本发明双向单排配筋剪力墙门窗洞口及其构造示意图；
图8是图7中的A-A剖面图；
图9是图7中的B-B剖面图；
图10是本发明双向单排配筋剪力墙结构中的楼板配筋示意图。
图中：1-密目钢丝网；2-混凝土保护层；3-纵向钢筋；4-水平钢筋；5-边缘约束箍筋；6-水平拉接筋；7-楼板底部受力钢筋；8-楼板支座负弯矩钢筋。
具体实施方式
下面结合附图1～附图10对本发明实施例作进一步详述：
双向单排配筋剪力墙的配筋方式为单排钢筋网片(配筋示意图如图2所示)，单排钢筋网片由纵向钢筋3和水平钢筋4绑扎而成，剪力墙节点区采取合理的构造措施，在剪力墙表面使用免拆的密目钢丝网1代替传统的浇筑模板。
双向单排配筋剪力墙节点外的墙体纵向分布钢筋和水平钢筋均匀布置。双向单排配筋剪力墙的节点有一字形、L形、T形、Z形、十字形等，有代表性的是一字形节点、L形节点和T形节点，如图4所示的一字形节点，图5所示的L形节点，图6所示的T形节点。水平钢筋4在L形节点中心区90°弯折，在节点端部处交错弯折(弯折成U字形)、在T形节点中心区90°交错弯折，保证水平钢筋具有足够的抗震锚固长度；在端部节点沿水平钢筋布置3根纵向钢筋3；在L形节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋布置2根纵向钢筋，总计布置4根纵向钢筋；在T形节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋4布置3根纵向钢筋3。
双向单排配筋剪力墙门窗洞口处每侧布置2根纵向钢筋3或水平钢筋4，2根纵向钢筋3和2根水平钢筋4采用单肢箍筋6拉接；水平受力钢筋4在连梁端部向墙肢内锚固，锚固延伸长度不应小于250mm，见图7、图8和图9。
对于双向单排配筋剪力墙楼板，布置楼板底部受力钢筋7、支座负弯矩钢筋8，见图10。
下面结合附图1～附图10，具体说明本发明的制作方法：
1)将剪力墙中的纵向单排钢筋3和水平钢筋4通过绑扎或者焊接结合在一起，放在剪力墙的截面厚度方向的中部；
2)双向单排配筋剪力墙节点外墙体配筋示意图见图3，纵向分布钢筋3、水平钢筋4均匀布置；
3)对于双向单排配筋剪力墙中的一字形节点配筋示意图见图4，剪力墙墙体内布置单排纵向钢筋3和单排水平钢筋4；水平钢筋4在节点处需交错弯折(弯折成U字形)，一排水平钢筋4向节点一侧弯折，其下一排水平钢筋4向反方向弯折)，弯折点距墙外表面的距离为混凝土保护层2的厚度，弯折后的延伸长度大于15d(d为弯折钢筋直径)，保证水平钢筋4具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋4的内折角处分别布置1根纵向钢筋3，使端部节点沿水平钢筋4布置共计3根纵向钢筋3；对于双向单排配筋剪力墙中的L形节点配筋示意图见图5，剪力墙墙体内布置单排纵向钢筋3和单排水平钢筋4；水平钢筋4在L形节点处需90°弯折，弯折点距墙外表面的距离为混凝土保护层2的厚度，弯折后的延伸长度大于15d(d为弯折钢筋直径)，保证水平钢筋4具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋4的内折角处布置1根纵向钢筋3，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋4布置1根纵向钢筋3，使节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋4布置2根纵向钢筋3，总计布置4根纵向钢筋3；对于双向单排配筋剪力墙中的T形节点配筋示意图见图6，剪力墙墙体内布置单排纵向钢筋3和单排水平钢筋4；水平钢筋4在节点处需交错90°弯折(即一排水平钢筋4向节点一侧90°弯折，其下一排水平钢筋4向反方向90°弯折)，弯折点距墙外表面的距离混凝土保护层2的厚度，弯折后的延伸长度大于或等于15d(d为弯折钢筋直径)，保证水平钢筋4具有足够的抗震锚固长度，在水平钢筋4的内折角处布置1根纵向钢筋3，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋4布置1根纵向钢筋3，在T形节点水平钢筋相交处布置1根纵向钢筋3，使节点中心区内(两墙体搭接的矩形区域)沿每排水平钢筋4布置3根纵向钢筋3；
4)对于双向单排配筋剪力墙中门窗洞口配筋示意图见图7、图8和图9，剪力墙墙体内布置单排纵向钢筋3和单排水平钢筋4；剪力墙门窗洞口处每侧布置2根纵向钢筋3和水平钢筋4，2根纵向钢筋3和2根水平钢筋4采用单肢箍筋6拉接；水平受力钢筋4在连梁端部向墙肢内锚固，锚固延伸长度不应小于250mm；
5)对于双向单排配筋剪力墙楼板的配筋示意图见图10，在双向单排配筋剪力墙楼板处，布置楼板底部受力钢筋7、支座负弯矩钢筋8。
6)配制剪力墙和楼板的模板，在剪力墙表面使用免拆的密目钢丝网1代替传统的浇筑模板；
7)将剪力墙的纵向钢筋3、水平钢筋4，密目钢丝网1和楼板钢筋7、8，通过浇捣混凝土一次成型为双向单排配筋剪力墙结构。

Claims (5)

1.双向单排配筋剪力墙结构，包括混凝土保护层(2)、纵向钢筋(3)、水平钢筋(4)，其特征在于：剪力墙结构采用双向单排配筋方式，纵向钢筋(3)均匀布置；节点外的墙体表面布置密目钢丝网(1)；水平钢筋(4)在剪力墙节点处弯折，弯折点距墙外表面的距离为混凝土保护层厚度，弯折后的延伸长度大于弯折钢筋直径的15倍；剪力墙门窗洞口处每侧布置2根纵向钢筋(3)或水平钢筋(4)，2根纵向钢筋(3)或2根水平钢筋(4)采用单肢箍筋(6)拉接；水平钢筋(4)在连梁端部向墙肢内锚固，锚固延伸长度大于等于250mm；连梁与墙肢中的水平钢筋(4)均匀布置；剪力墙中的楼板，包括混凝土保护层(2)、楼板底部受力钢筋(7)、支座负弯矩钢筋(8)。
2.根据权利要求1所述的双向单排配筋剪力墙结构，其特征在于：所述的剪力墙节点为一字形节点，水平钢筋(4)在节点处交错弯折，弯折成U字形，一排水平钢筋(4)向节点一侧弯折，其下一排水平钢筋(4)向反方向弯折，在水平钢筋(4)的内折角处分别布置1根纵向钢筋(3)，使端部节点沿水平钢筋(4)布置共计3根纵向钢筋(3)。
3.根据权利要求1所述的双向单排配筋剪力墙结构，其特征在于：所述的剪力墙节点为L形节点，水平钢筋(4)在节点处90°弯折，在水平钢筋(4)的内折角处布置1根纵向钢筋(3)，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋(4)布置1根纵向钢筋(3)，使两墙体搭接的矩形区域内沿每排水平钢筋(4)布置2根纵向钢筋(3)。
4.根据权利要求1所述的双向单排配筋剪力墙结构，其特征在于：所述的剪力墙节点为T形节点，水平钢筋(4)在节点处需交错90°弯折，即一排水平钢筋(4)向节点一侧90°弯折，其下一排水平钢筋(4)向反方向90°弯折，在水平钢筋(4)的内折角处布置1根纵向钢筋(3)，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋(4)布置1根纵向钢筋(3)，在T形节点水平钢筋相交处布置1根纵向钢筋(3)，使两墙体搭接的矩形区域内沿每排水平钢筋(4)布置3根纵向钢筋(3)。
5.双向单排配筋剪力墙结构的制作方法，是一种剪力墙结构的制作方法，其特征在于：
1)将剪力墙中的纵向和水平分布的单排钢筋放在剪力墙的截面厚度方向的中部，纵向分布钢筋和水平分布钢筋绑扎或者焊接；
2)双向单排配筋剪力墙节点外墙体中的纵向分布钢筋、水平分布钢筋均匀布置；
3)双向单排配筋剪力墙中的水平分布钢筋在一字形节点处交错弯折，弯折成U字形，弯折后的延伸长度大于或等于弯折钢筋直径的15倍，在水平分布钢筋的内折角处分别布置1根纵向钢筋，使端部节点沿水平钢筋布置共计3根纵向钢筋；在L形节点处水平钢筋需90°弯折，弯折后的延伸长度大于或等于弯折钢筋直径的15倍，在水平钢筋的内折角处布置1根纵向钢筋，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋布置1根纵向钢筋，使两墙体搭接的矩形区域内沿每排水平钢筋布置2根纵向钢筋，总计布置4根纵向钢筋；在T形节点处水平钢筋需交错90°弯折，在水平钢筋的内折角处布置1根纵向钢筋，在远离内折角处的墙体表面内侧沿水平钢筋布置1根纵向钢筋，在T形节点水平钢筋相交处布置1根纵向钢筋，使两墙体搭接的矩形区域内沿每排水平钢筋布置3根纵向钢筋；
4)双向单排配筋剪力墙门窗洞口处每侧布置2根纵向钢筋和水平钢筋，2根纵向钢筋和2根水平钢筋采用单肢箍筋拉接；水平受力钢筋在连梁端部向墙肢内锚固，锚固延伸长度大于等于250mm；
5)在双向单排配筋剪力墙楼板处，布置楼板底部受力钢筋、支座负弯矩钢筋；
6)配制剪力墙和楼板的模板，在剪力墙表面使用免拆的密目钢丝网代替传统的浇筑模板；
7)将剪力墙的纵向、水平分布钢筋、密目钢丝网和楼板钢筋，通过浇捣混凝土一次成型为双向单排配筋剪力墙结构。
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