CN101831971B - 混凝土短肢剪力墙 - Google Patents

Abstract

混凝土短肢剪力墙，包括墙肢，其特征在于墙肢采用自密实混凝土现浇或者预制而成。这样，采用自密实混凝土浇注，避免工人长时间手持振动器导致的手臂振动综合症，改善混凝土的表面质量，不会出现表面气泡或蜂窝麻面，能够逼真呈现模板表面的纹理或造型，增加结构设计的自由度，不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构，避免了振捣对模板产生的磨损，减少混凝土对搅拌机的磨损，，具有平面布置灵活、自重小、材料用量小等特点，不但能够加强整体短肢剪力墙的强度，还能够提高边缘的角部处的墙肢的强度，特别是能够有效的加强抗压强度、密度、劈拉强度、抗折强度和弹性模量等指数，适用于各种高层、小高层甚至超高层的墙体结构。

Description

混凝土短肢剪力墙

(一)技术领域

本发明涉及一种混凝土短肢剪力墙。

(二)背景技术

随着经济的飞速发展和生活水平的提高，对于环境的保护、能源的节约意识逐渐增强，传统的粘土材料将被新型材料所取代。墙体采用混凝土空心砌块取代粘土砖成为现代的主要材料，这种砌体结构具有较好的保温性能、隔声性能、耐火性和耐久性，但是强度低、尺寸大，使得建筑使用面积减少，且容易出现渗漏和开裂等问题。并且不论是粘土砖还是空心砌块之间的连接主要是之间的砂浆粘结，这种结构的墙体抗震性能差。一些新型墙体不断出现，我国未来的发展趋势是采用剪力墙的多层以及小高层结构体系为主，该体系形成无梁的板式钢筋混凝土结构，可以有效扩大建筑使用面积，降低造价，但是传统的剪力墙因为厚度小，采用混凝土浇注，支模以后浇注困难，更加无法振捣，这种剪力墙在保温隔热等方面远不能满足现代环保节能的要求，结构承载力和抗震性也不是很高。

目前随着市场形势的变化，大部分工程要赶工加班，对于剪力墙质量难保证，为赶工混凝土中水泥用量普遍增大，使混凝土收缩量增大，加上由于混凝土强度的提高，使弹性模量增加将引起更大的约束拉应力产生，使结构出现裂缝的因素增多。普遍使用商品混凝土泵送施工，为了泵送，增大水泥用量，减少了中粗骨料含量和骨料粒径，加上泵送混凝土配合比和施工送料时的不良因素影响等都加大了结构收缩量，增加产生裂缝的因素。并且市场上应用的短肢剪力墙抗震性能不好，短肢剪力墙结构的抗震薄弱部位是建筑平面外边缘的角部处的墙肢，当有扭转效应时，会加剧已有的翘曲变形，使其墙肢首先开裂受力状态不理想，短肢剪力墙结构在水平力作用下，显现整体弯曲变形为主，底部外围小墙肢承受较大的竖向荷载和扭转剪力，对整体结构不利。因此，研制一种新型的混凝土短肢剪力墙已为急需。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供混凝土短肢剪力墙，采用自密实混凝土浇注，能够有效改善混凝土结构的性能，混凝土本身的流动性和粘结性非常好，具有更好的抗离析性、自填充性、体积稳定性等特点，也无需振捣就能够轻易的填充各种密集型结构，并且能够在节约混凝土用量的基础上达到更高的强度和抗震性能，具有平面布置灵活、自重小、材料用量小等特点，不但能够加强整体短肢剪力墙的强度，还能够提高边缘的角部处的墙肢的强度。

本发明的解决方案是在现有技术的基础上，混凝土短肢剪力墙，包括墙肢，其特征在于墙肢采用自密实混凝土现浇或者预制而成。这样，由于采用自密实混凝土能够保证混凝土良好地密实，有效提高生产效率，由于不需要振捣，混凝土浇筑需要的时间大幅度缩短，工人劳动强度大幅度降低，需要工人数量减少，能够很好的改善工作环境和安全性，没有振捣噪音，避免工人长时间手持振动器导致的手臂振动综合症，改善混凝土的表面质量，不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补，能够逼真呈现模板表面的纹理或造型，增加了结构设计的自由度，不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构，避免了振捣对模板产生的磨损，减少混凝土对搅拌机的磨损，可降低工程整体造价，从提高施工速度、环境对噪音限制、减少人工和保证质量等诸多方面降低成本，具有平面布置灵活、自重小、材料用量小等特点，不但能够加强整体短肢剪力墙的强度，还能够提高边缘的角部处的墙肢的强度，有明显的环境效益、经济效益和社会效益，从而达到本发明的目的，特别是能够有效的加强抗压强度、密度、劈拉强度、抗折强度和弹性模量等指数，适用于各种高层、小高层甚至超高层的墙体结构。

本发明还在于所述的墙肢截面形状为一字形、T字形、L形或者十字形。这样，多样的截面形状，能够形成不同结构特点的短肢剪力墙，能够满足各种复杂工程的转角的结构特点以及各种特殊结构工程的需求，应用推广更加方便。

本发明还在于墙肢的转角部位设置有加强构造。这样，能够有效提高转角部位的强度，使得短肢剪力墙结构的抗震薄弱部位是建筑平面外边缘的角部处的墙肢得到有效地增强，当有扭转效应时，能够有效地抵抗翘曲变形，避免墙肢首先开裂。

本发明还在于所述的墙肢截面高度与厚度比为5～8。这样，满足短肢剪力墙的结构需求，满足各种施工设计的要求。

本发明还在于所述的墙肢表面设置有增强层或者防腐层。这样，能够有效地提高墙体的表面强度，并且让墙体具有抗腐蚀、防水渗漏等多功能有点，能够满足现场浇注和预制拼装等多种结构形式的需求。

本发明还在于所述的短肢剪力墙中设置有横向或/和纵向分布的钢丝或者钢筋。这样，能够形成网状钢筋体系，能够使短肢剪力墙具有更高的侧向强度和刚度，能够有效地提高短肢剪力墙抵抗侧向应力，提高墙体的整体抗震性能。

本发明还在于所述的钢丝或者钢筋成密集型布置。这样，能够有效地抵抗集中应力、荷载，并且采用自密实混凝土，无需考虑振捣密实、填充密实等问题，并且能够轻易的穿透密集钢筋，形成高强混凝土短肢剪力墙。

本发明还在于所述的钢丝或者钢筋设置有至少一层。这样，能够有效提高墙体整体强度，并且采用自密实混凝土浇注，流动性好，无需振捣自然能够穿过钢筋或纤维填充密实，提高钢筋或纤维的握裹力，在提高短肢剪力墙侧向承载力的同时还加强了垂直方向的承载力。

本发明还在于所述的至少二层钢丝或者钢筋之间通过拉接钢筋拉接。这样，整个钢筋群形成一个空间钢筋网结构体系，应用到现浇墙体后，形成整体的高承载力、高抗震性、高稳定性的高强短肢剪力墙，能够满足各种荷载大、承载力大的建筑结构需要。

本发明还在于所述的短肢剪力墙内设置有模块，模块为空心或者实心的模块。这样，模块能够承受一定的外力，并且在模块上还能够预埋各种连接件、定位件、支撑件、吊挂件、管线等附属结构，并且不同材料的空心或者实心模块能够加强混凝体结构的受力性能、防火隔热性能、防水性能、防裂性能等等，在提高短肢剪力墙侧向承载力的同时还加强了垂直方向的承载力。

本发明还在于所述的模块两侧设置有钢板网。这样，模块两侧采用钢板网，承力性能更好，特别是抗冲击性好，自密实混凝土能够轻易的在钢板网之间穿过，能够很好的与钢板网结合形成组合的混凝土模网结构，并且混凝土结构不会开裂，并且能够辅助建筑整体结构传力承力，起到一定的承重作用，抗震性能更好。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土包括水泥100份；粉煤灰60-100份；碎瓷颗粒20-50份、碎石100-200份、聚羧酸减水剂1-5份、增粘剂0.001～0.08份、消泡剂0.001-0.1份、机制砂280-360份和超塑化剂0.4-1份。这样，能够保证混凝土良好地密实，有效提高生产效率，由于不需要振捣，混凝土浇筑需要的时间大幅度缩短，工人劳动强度大幅度降低，需要工人数量减少，能够很好的改善工作环境和安全性，没有振捣噪音，避免工人长时间手持振动器导致的手臂振动综合症，改善混凝土的表面质量，不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补，能够逼真呈现模板表面的纹理或造型，增加了结构设计的自由度，不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构，避免了振捣对模板产生的磨损，减少混凝土对搅拌机的磨损，可降低工程整体造价，从提高施工速度、环境对噪音限制、减少人工和保证质量等诸多方面降低成本，并且使用废弃陶瓷代替天然骨料配制再生自密实混凝土技术，很适合现在提倡的建筑体系环保节能主题，有明显的环境效益、经济效益和社会效益，特别是能够有效的加强抗压强度、密度、劈拉强度、抗折强度和弹性模量等指数。

本发明的特征还在于所述的碎石为细碎石集料和粗碎石集料按1∶9比例配制。这样，细碎石集料和粗碎石集形成最佳的填充配比，粗碎石集料之间能够填充足够的细碎石集料，达到更高的密实度，能够形成更加高强度的混凝土产品。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠。这样，使自密实凝土具有很好的耐高温、隔热、防火等性能，能够取代附加的耐高温、隔热、防火等材料，有效地降低成本。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土还包括有碱性活化粉煤灰漂珠。这样，具有质轻、空心、耐温、价廉的特点，对混凝土力学性能和工作性能有很好的改善。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠和碱性活化粉煤灰漂珠。这样，使自密实凝土具有很好的耐高温、隔热、防火、空心、轻质等性能，能够取代附加的耐高温、隔热、防火等材料，有效地降低成本。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土包括水泥100份；粉煤灰60-100份；木屑20-50份、碎石100-200份、聚羧酸减水剂1-5份、增粘剂0.001～0.08份、消泡剂0.001-0.1份、硅灰20-30份、石英粉27-42份、石英砂100-120份、超塑化剂0.4-1份、卵石130-150份和碎石130-150份。这样，能够保证混凝土良好地密实，有效提高生产效率，由于不需要振捣，混凝土浇筑需要的时间大幅度缩短，工人劳动强度大幅度降低，需要工人数量减少，能够很好的改善工作环境和安全性，没有振捣噪音，避免工人长时间手持振动器导致的手臂振动综合症，改善混凝土的表面质量，不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补，能够逼真呈现模板表面的纹理或造型，增加了结构设计的自由度，不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构，避免了振捣对模板产生的磨损，减少混凝土对搅拌机的磨损，可降低工程整体造价，从提高施工速度、环境对噪音限制、减少人工和保证质量等诸多方面降低成本，而采用石英粉、石英砂等细骨料能够有效地够提高混凝土的耐久性，提高混凝土的耐火、耐腐蚀性、绝缘性，并且使用木屑配制再生自密实混凝土技术，很适合现在提倡的建筑体系环保节能主题，有明显的环境效益、经济效益和社会效益，特别是能够有效的加强抗离析能力、抗裂性能、抗压强度、密度、劈拉强度、抗折强度和弹性模量等指数。

本发明的特征还在于所述的卵石和碎石按重量比1∶1混合。这样，形成最佳的粗骨料搭配，混凝土的可泵性最好，从而形成密实度更高的混凝土，形成强度更高的混凝土产品。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠。这样，使自密实凝土具有很好的耐高温、隔热、防火等性能，能够取代附加的耐高温、隔热、防火等材料，有效地降低成本。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土还包括有碱性活化粉煤灰漂珠。这样，具有质轻、空心、耐温、价廉的特点，对混凝土力学性能和工作性能有很好的改善。

本发明的特征还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠和碱性活化粉煤灰漂珠。这样，使自密实凝土具有很好的耐高温、隔热、防火、空心、轻质等性能，能够取代附加的耐高温、隔热、防火等材料，有效地降低成本。

(四)附图说明

图1是本发明实施例1混凝土短肢剪力墙结构的示意图。

图2是本发明实施例2混凝土短肢剪力墙结构的示意图。

图3是本发明实施例3混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

图4是本发明实施例4混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

图5是本发明实施例5混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

图6是本发明实施例6混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

图7是本发明实施例7混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

图8是本发明实施例8混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

图9是本发明实施例9混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

图10是本发明实施例10混凝土短肢剪力墙的结构示意图。

(五)具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

本发明实施例，混凝土短肢剪力墙，包括墙肢1，其特征在于墙肢1采用自密实混凝土现浇或者预制而成。图1是本发明实施例1混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图1所示，混凝土短肢剪力墙，包括墙肢1，其特征在于墙肢1采用自密实混凝土现浇或者预制而成，墙肢1截面形状为T字形。

本发明还在于所述的墙肢1截面形状为一字形、T字形、L形或者十字形。图2是本发明实施例2混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图2所示，墙肢1截面形状为十字形，十字形墙肢的转角部位设置有加强构造2，加强构造2沿伸到转角的上下部与墙体的上下部齐平。

本发明还在于墙肢1的转角部位设置有加强构造2。图3是本发明实施例3混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图3所示，墙肢1截面形状为L形，L形转角部位设置有贯通墙体上下的加强构造2，墙肢1边缘的角部处也设置有贯通墙体上下的加强构造2。

本发明还在于所述的墙肢1截面高度与厚度比为5～8。

本发明还在于所述的墙肢1表面设置有增强层或者防腐层3。图4是本发明实施例4混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图4所示，墙肢1截面形状为一字形，墙肢1的两侧设置有增强层3，墙肢1的两侧的增强层3可以为相同材料的增强层也可以为不同材料的增强层。

本发明还在于所述的短肢剪力墙中设置有横向或/和纵向分布的钢丝或者钢筋4。图5是本发明实施例5混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图5所示，墙肢1截面形状为T字形，T字形墙肢的翼缘板内设置有双层钢丝网4。

本发明还在于所述的钢丝或者钢筋4成密集型布置。如图5所示，墙肢1截面形状为T字形，T字形墙肢的翼缘板内设置有双层钢丝网4，钢丝网密集型布置。

本发明还在于所述的钢丝或者钢筋4设置有至少一层。如图5所示，钢丝4设置有二层。

本发明还在于所述的至少二层钢丝或者钢筋4之间通过拉接钢筋5拉接。图6是本发明实施例6混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图6所示，墙肢1截面形状为L字形，墙肢1内设置有纵横向设置的钢筋4，形成密布的两层钢筋网，两层钢筋网通过拉接钢筋5拉接为一体，四周浇注有自密实混凝土，形成增强型自密实混凝土短肢剪力墙。

本发明还在于所述的短肢剪力墙内设置有模块，模块为空心或者实心的模块6。图7是本发明实施例7混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图7所示，多个模块6紧靠排列，在模块6侧面的表面覆盖有一层钢丝网，然后在外层浇注有自密实混凝土。图8是本发明实施例8混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图8所示，钢筋4密布形成钢筋网同时穿透模块6侧面的两个表面并且连接在模块6侧面两侧的密布钢筋网上，形成纵横向空间密布的空间密布钢筋网体结构，网体结构外浇注有自密实混凝土。图9是本发明实施例9混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图9所示，多个方形模块6的间隔设置，在方形模块6的两侧表面设置有垂直方向的加强筋a，在两个方形模块6之间设置有纵横向交叉布置的十字形网状加强筋a，方形模块6的四周浇注有自密实混凝土，形成增强型自密实混凝土短肢剪力墙。

本发明还在于所述的模块两侧设置有钢板网7。图10是本发明实施例10混凝土短肢剪力墙结构的示意图，如图10所示，模块6两侧设置有钢板网7，模块6两侧的两块钢板网7通过螺栓连接件b连接固定形组合结构，组合结构四周浇注有自密实混凝土，形成增强型自密实混凝土短肢剪力墙。

本发明还在于所述的自密实混凝土包括水泥100份；粉煤灰60-100份；碎瓷颗粒20-50份、碎石100-200份、聚羧酸减水剂1-5份、增粘剂0.001～0.08份、消泡剂0.001-0.1份、机制砂280-360份和超塑化剂0.4-1份。

本发明还在于所述的碎石为细碎石集料和粗碎石集料按1∶9比例配制。

本发明还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠。

本发明还在于所述的自密实混凝土还包括有碱性活化粉煤灰漂珠。

本发明还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠和碱性活化粉煤灰漂珠。

本发明还在于所述的自密实混凝土包括水泥100份；粉煤灰60-100份；木屑20-50份、碎石100-200份、聚羧酸减水剂1-5份、增粘剂0.001～0.08份、消泡剂0.001-0.1份、硅灰20-30份、石英粉27-42份、石英砂100-120份、超塑化剂0.4-1份、卵石130-150份和碎石130-150份。

本发明还在于所述的卵石和碎石按重量比1∶1混合。

本发明还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠。

本发明还在于所述的自密实混凝土还包括有碱性活化粉煤灰漂珠。

本发明还在于所述的自密实混凝土还包括有粉煤灰漂珠和碱性活化粉煤灰漂珠。

本发明实施时，配置好自密实混凝土，然后支模在模板内铺设钢丝或者钢筋，然后将配置好的自密实混凝土浇注到模板中，养护后脱去模具，形成自密实混凝土短肢剪力墙结构。

Claims (6)

1.混凝土短肢剪力墙，包括墙肢，其特征在于墙肢采用自密实混凝土现浇或者预制而成，墙肢截面形状为L形，L形转角部位设置有贯通墙体上下的加强构造，墙肢边缘的角部处也设置有贯通墙体上下的加强构造，短肢剪力墙中设置有横向或/和纵向分布的钢筋，钢筋成密集型布置，短肢剪力墙内设置有模块，模块为空心或者实心的模块，多个方形模块间隔设置，在方形模块的两侧表面设置有垂直方向的加强筋，在两个方形模块之间的模块表面设置有纵横向交叉布置的十字形网状加强筋，方形模块的四周浇注有自密实混凝土，形成增强型自密实混凝土短肢剪力墙，钢筋密布形成钢筋网同时穿透模块侧面的两个表面并且连接在模块侧面两侧的密布钢筋网上，形成纵横向空间密布的空间密布钢筋网体结构，网体结构外浇注有自密实混凝土。

2.根据权利要求1所述的混凝土短肢剪力墙，其特征在于所述的墙肢截面高度与厚度比为5～8。

3.根据权利要求1所述的混凝土短肢剪力墙，其特征在于所述的墙肢表面设置有增强层或者防腐层。

4.根据权利要求1所述的混凝土短肢剪力墙，其特征在于所述的钢筋设置有至少一层。

5.根据权利要求4所述的混凝土短肢剪力墙，其特征在于至少二层钢筋之间通过拉接钢筋拉接。

6.根据权利要求1所述的混凝土短肢剪力墙，其特征在于所述的模块两侧设置有钢板网。

Images