CN104047381A - 装配整体式少筋混凝土剪力墙结构 - Google Patents

装配整体式少筋混凝土剪力墙结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种装配式整体式少筋混凝土剪力墙结构,属于建筑领域。剪力墙墙体由构件组成,空心孔洞设置在构件的垂直方向,竖向钢丝锚入上一层构件的空心孔洞中并与上一层构件的竖向钢丝连接,水平钢丝锚入边缘构件中并与边缘构件连接,纵向沟槽设置在构件的底部;在剪力墙折角处,构件之间通过边缘构件连接;在剪力墙底层处,构件与基础通过连接钢丝连接;在剪力墙标准层和顶层处,构件与楼板通过圈梁连接。相比现有技术,本发明构件配筋率低于《混凝土结构设计规范》中规定的普通钢筋混凝土剪力墙结构的最小配筋率0.2%,大量减少现场支模板和混凝土浇筑量,取消现场砌筑和墙体抹灰工程,提高房屋的建设品质和施工速度,降低房屋建设成本。

Description

装配整体式少筋混凝土剪力墙结构
技术领域
[0001] 本发明属于建筑领域,尤其涉及一种装配式混凝土结构,是一种用于房屋建筑的装配式剪力墙结构。
背景技术
[0002] 剪力墙结构具有较高的承载能力和抗侧移刚度,能有效地抵抗水平剪力,具有良好的抗震性能。但当剪力墙结构用于多层或小高层建筑时,配筋多为构造配筋,而构件计算不需要配筋。因此,结构设计时,剪力墙墙体采用少筋混凝土结构具有可行性。目前,少筋混凝土结构主要应用于水工工程领域,在建筑工程领域,我国《混凝土结构设计规范》(GB50010)没有涉及到此方面的内容。欧洲混凝土结构设计规范(EN1992-1-1:2004)规定:除预应力混凝土结构之外,少筋混凝土结构及构件主要用于受压的构件,如:墙、柱、拱、穹顶和隧道,条形基础和独立基础,挡土墙等。少筋混凝土不应用于工程结构设计的原因在于,结构构件在承受极限荷载破坏时表现为脆性破坏,没有破坏征兆,但同作为脆性材料的砌体结构,却应用于建筑工程中,因为在砌体结构房屋建筑设计时,设置了圈梁、构造柱,有效地提高了结构的变形能力。少筋混凝土预制墙同样也应该可以应用于装配整体式房屋结构中,在墙体的楼层位置现浇钢筋混凝土圈梁,墙体的水平连接节点位置(纵横向墙体的交汇处)设置现浇钢筋混凝土构造边缘构件,这样提高了少筋混凝土剪力墙结构的变形能力,就可以在房屋建设工程中应用,同时设计标准要严格按照《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153及《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的原则制定。
[0003] 因此,有必要开发一种装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,来适应现代社会快速发展的建设需求。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足与缺陷,本发明提供一种装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,可以提高房屋的建设品质和施工速度,同时又可降低房屋的工程建设成本。
[0005] 本发明的技术方案:
[0006] 装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,包括楼板和基础,其特征在于:包括构件、边缘构件、圈梁、连接钢丝和混凝土 ;
[0007] 剪力墙墙体由构件组成,所述的构件包括空心孔洞、竖向钢丝、水平钢丝和纵向沟槽;所述的竖向钢丝和水平钢丝的直径为3mm〜5mm,竖向钢丝或水平钢丝的钢丝间距为150mm〜300mm,竖向钢丝(6)和水平钢丝(12)的配筋率范围为0.02%〜0.2%;所述的空心孔洞设置在构件的垂直方向;所述的竖向钢丝锚入上一层构件的空心孔洞中并与上一层构件的竖向钢丝连接;所述的水平钢丝锚入边缘构件中并与边缘构件连接;所述的纵向沟槽设置在构件的底部;
[0008] 在剪力墙折角处,构件之间通过边缘构件连接;
[0009] 在剪力墙底层处,构件与基础通过连接钢丝连接;
[0010] 在剪力墙标准层处,构件与楼板通过圈梁连接;所述的楼板与上一层构件直接连接或者抬高后连接;所述的圈梁包括圈梁箍筋和圈梁纵筋,圈梁箍筋和圈梁纵筋通过依次绑扎形成矩形的圈梁;
[0011] 在剪力墙顶层处,构件与楼板通过圈梁连接;
[0012] 所述的构件、边缘构件、圈梁和连接钢丝均浇筑混凝土,所述的剪力墙为实心的整体结构。
[0013] 所述的构件的四周设置为光滑面或抗剪粗糙面。
[0014] 所述的边缘构件为砌体结构构造柱。
[0015] 所述的圈梁为砌体结构圈梁。
[0016] 所述的楼板为预制实心板、预制叠合板、预制空心板或现浇混凝土楼板。
[0017] 所述连接钢丝设置在基础上部结构崁固端位置处,且连接钢丝插入空心孔洞中;其中在基础顶面铺一层厚度为1mm〜30mm的细石混凝土。
[0018] 通过上述方案,本发明可以带来如下有益效果:
[0019] 1、本发明装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,使剪力墙结构构件的配筋率低于《混凝土结构设计规范》(GB50010)中规定的普通钢筋混凝土剪力墙结构的最小配筋率
0.2%,是一种剪力墙结构构件配筋率介于素混凝土剪力墙结构和钢筋混凝土剪力墙结构之间的一种少量配筋的装配整体式混凝土剪力墙结构。目前的建筑工程中,钢筋的使用情况很大程度上影响着工程的造价,本发明将剪力墙的配筋率降低,也就意味着使工程造价降低,节约成本。
[0020] 2、本发明装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,将房屋的构件拆分成标准的样式,可以工厂化高效率生产。而且,本发明用的构件造型简单,不需要复杂的工艺,含钢量又低,生产工艺简单,提高工作效率。
[0021] 3、本发明装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,可以将构件运送到施工现场安装,操作简便,可以显著提高房屋的建设质量,大量减少现场支模和混凝土浇筑量,取消现场砌筑和墙体抹灰工程,降低工程建设成本。实现低碳、节能、节材、节水、降耗、节省人力、绿色、环保的目标。
[0022] 4、本发明装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,构件的钢丝配置主要目的是为了构件的生产和吊运过程中保证构件的强度和刚度及裂缝满足要求,同时一定程度上增加墙体的强度和房屋的整体性。
[0023] 5、本发明装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,空心孔洞和纵向沟槽保证连接节点的混凝土全现浇,提高房屋的整体性和结构的可靠性;边缘构件和圈梁现场浇筑提高了房屋的整体性和抗水平荷载的性能。
附图说明
[0024] 以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明:
[0025] 图1为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的构件体系平面布置示意图。
[0026] 图2为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的构件的立面结构示意图。
[0027] 图3为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的构件的剖面结构示意图。
[0028] 图4为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的底层处连接示意图。
[0029] 图5为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的标准层处连接示意图1。
[0030] 图6为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的标准层处连接示意图1I。
[0031] 图7为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的顶层处连接示意图。
[0032]图8为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构的构件与边缘构件连接示意图。
[0033] 图中I为构件、2为边缘构件、3为圈梁、4为楼板、5为空心孔洞、6为竖向钢丝、7为连接钢丝、8为基础、9为混凝土、10为圈梁箍筋、11为圈梁纵筋、12为水平钢丝、13为纵向沟槽。
具体实施方式
[0034] 如图所示的装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,包括楼板4和基础8,其特征在于:包括构件1、边缘构件2、圈梁3、连接钢丝7和混凝土 9 ;
[0035] 剪力墙墙体由构件I组成,所述的构件I包括空心孔洞5、竖向钢丝6、水平钢丝12和纵向沟槽13 ;所述的竖向钢丝6和水平钢丝12的直径为3mm〜5mm,竖向钢丝6或水平钢丝12的钢丝间距为150mm〜300mm,竖向钢丝6和水平钢丝12的配筋率范围为0.02%〜
0.2% ;所述的空心孔洞5设置在构件I的垂直方向;所述的竖向钢丝6锚入上一层构件I的空心孔洞5中并与上一层构件I的竖向钢丝6连接;所述的水平钢丝12锚入边缘构件2中并与边缘构件2连接;所述的纵向沟槽13设置在构件I的底部;
[0036] 在剪力墙折角处,构件I之间通过边缘构件2连接;
[0037] 在剪力墙底层处,构件I与基础8通过连接钢丝7连接;
[0038] 在剪力墙标准层处,构件I与楼板4通过圈梁3连接;所述的楼板4与上一层构件I直接连接或者抬高后连接;所述的圈梁3包括圈梁箍筋10和圈梁纵筋11,圈梁箍筋10和圈梁纵筋11通过依次绑扎形成矩形的圈梁;
[0039] 在剪力墙顶层处,构件I与楼板4通过圈梁3连接;
[0040] 所述的构件1、边缘构件2、圈梁3和连接钢丝7均浇筑混凝土 9,所述的剪力墙为实心的整体结构。
[0041] 所述的构件I的四周设置为光滑面或抗剪粗糙面。
[0042] 所述的边缘构件2为现浇构造柱,做法与砌体结构构造柱类似。
[0043] 所述的圈梁3为现浇圈梁。
[0044] 所述的楼板4为预制实心板、预制叠合板、预制空心板或现浇混凝土楼板。
[0045] 所述连接钢丝7设置在基础8上部结构嵌固端位置处,且连接钢丝7插入空心孔洞5中;其中在基础8顶面铺一层厚度为1mm〜30mm的细石混凝土。
[0046] 在施工操作中,将预制好的少筋混凝土剪力墙构件I运输到房屋建造施工现场待安装。在底部起始层,采用传统现浇方法建造房屋的基础8,在基础8上的上部结构崁固端位置预置连接钢丝7,在施工好并已经达到强度的基础8顶面铺一薄层1mm〜30mm厚的细石混凝土,吊运安装预制少筋混凝土剪力墙构件1,使得基础8上的连接钢丝7插入预制少筋混凝土剪力墙构件I的空心孔洞5中,安装就位后固定,绑扎边缘构件2的钢筋后合模,支楼板的模板并设置楼板4的相关材料或构件,绑扎圈梁3的圈梁箍筋10和圈梁纵筋11,然后浇筑混凝土 9,使得混凝土 9充满构件I的空心孔洞5和纵向沟槽13、边缘构件2、圈梁3以及楼板4,使各个墙构件及楼板4连接即成为装配整体式少筋混凝土剪力墙结构。
[0047] 在剪力墙标准层处,楼板4与上一层构件I直接连接或者抬高后连接,指的是楼板4可以与上一层构件I的纵向沟槽13直接浇筑混凝土 9固定连接,也可以楼板4与上一层构件I之间先浇筑一定高度的混凝土 9,然后固定连接,这样是满足不同情况下施工的需要。
[0048] 构件的钢丝配置主要目的是为了构件的生产和吊运过程中保证构件的强度和刚度及裂缝满足要求,同时一定程度上增加墙体的强度和房屋的整体性。空心孔洞和纵向沟槽保证连接节点的混凝土全现浇,提高房屋的整体性和结构的可靠性;边缘构件和圈梁现场浇筑提高了房屋的整体性和抗水平荷载的性能。
[0049] 本发明装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,使剪力墙结构构件的配筋率低于《混凝土结构设计规范》(GB50010)中规定的普通钢筋混凝土剪力墙结构的最小配筋率0.2%,是一种剪力墙结构构件配筋率介于素混凝土剪力墙结构和钢筋混凝土剪力墙结构之间的一种少量配筋的装配整体式混凝土剪力墙结构。本发明的构件造型简单,不需要复杂的工艺,含钢量又低,生产工艺简单,提高工作效率。可以将构件运送到施工现场安装,操作简便,可以显著提高房屋的建设质量,大量减少现场支模和混凝土浇筑量,取消现场砌筑和墙体抹灰工程,降低工程建设成本。实现低碳、节能、节材、节水、降耗、节省人力、绿色、环保的目标。

Claims (6)

1.装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,包括楼板(4)和基础(8),其特征在于:包括构件(I)、边缘构件(2)、圈梁(3)、连接钢丝(7)和混凝土(9); 剪力墙墙体由构件⑴组成,所述的构件⑴包括空心孔洞(5)、竖向钢丝(6)、水平钢丝(12)和纵向沟槽(13);所述的竖向钢丝(6)和水平钢丝(12)的直径为3mm〜5mm,竖向钢丝(6)或水平钢丝(12)的钢丝间距为150mm〜300mm,竖向钢丝(6)和水平钢丝(12)的配筋率范围为0.02%〜0.2% ;所述的空心孔洞(5)设置在构件(I)的垂直方向;所述的竖向钢丝(6)锚入上一层构件(I)的空心孔洞(5)中并与上一层构件(I)的竖向钢丝(6)连接;所述的水平钢丝(12)锚入边缘构件(2)中并与边缘构件(2)连接;所述的纵向沟槽(13)设置在构件(I)的底部; 在剪力墙折角处,构件(I)之间通过边缘构件(2)连接; 在剪力墙底层处,构件(I)与基础(8)通过连接钢丝(7)连接; 在剪力墙标准层处,构件(I)与楼板(4)通过圈梁(3)连接;所述的楼板(4)与上一层构件(I)直接连接或者抬高后连接;所述的圈梁(3)包括圈梁箍筋(10)和圈梁纵筋(11),圈梁箍筋(10)和圈梁纵筋(11)通过依次绑扎形成矩形的圈梁; 在剪力墙顶层处,构件(I)与楼板(4)通过圈梁(3)连接; 所述的构件(I)、边缘构件(2)、圈梁(3)和连接钢丝(7)均浇筑混凝土(9),所述的剪力墙为实心的整体结构。
2.根据权利要求书I所述的装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,其特征在于:所述的构件(I)的四周设置为光滑面或抗剪粗糙面。
3.根据权利要求书I所述的装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,其特征在于:所述的边缘构件(2)为砌体结构构造柱,现场浇筑混凝土。
4.根据权利要求书I所述的装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,其特征在于:所述的圈梁(3)为砌体结构圈梁,现场浇筑混凝土。
5.根据权利要求书I所述的装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,其特征在于:所述的楼板(4)为预制实心板、预制叠合板、预制空心板或现浇混凝土楼板。
6.根据权利要求书I所述的装配整体式少筋混凝土剪力墙结构,其特征在于:所述连接钢丝(7)设置在基础(8)上部结构崁固端位置处,且连接钢丝(7)插入空心孔洞(5)中;其中在基础(8)顶面铺一层厚度为1mm〜30mm的细石混凝土。
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