CN104988904A - 预应力框架连续墙及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预应力框架连续墙及其施工方法，该结构包括多个首尾并排连接的框架墙体单元(5)和钢绞线(6)，每个框架墙体单元(5)内设有后浇带(7)，每条后浇带(7)的两侧设有两顶压钢板(8)，钢绞线(6)的每个后浇线段(10)的两端经锚具与对应的后浇带(7)两侧的两顶压钢板(8)锚固；该施工方法的关键步骤为：将千斤顶安装在每条后浇带(7)的两顶压钢板(8)之间并对两顶压钢板(8)进行顶压；再将千斤顶卸压拆除，每条后浇带(7)两侧的墙体混凝土会向后浇带(7)方向复位形变，产生反作用力，该反作用力作用在墙体混凝土上对其提供约束；该装置及方法能有效提高中间标高区域的抗剪承载力。

Description

预应力框架连续墙及其施工方法

技术领域

本发明涉及预应力框架连续墙的施工技术领域，具体讲是一种预应力框架连续墙的结构及施工方法。

背景技术

在工程建设中，预应力框架连续墙的应用已十分普遍，该预应力框架连续墙的长度一般超过35m，如地下车库、大型地下建筑外围墙体等。现有技术的框架连续墙上沿长度方向每隔一定距离设有一根立柱，即框架连续墙包括多根立柱，全部立柱的顶端由一根横梁连接固定，每两根相邻的立柱、两立柱之间的底板和两立柱之间的那段横梁构成一个承重抗剪的框架，每一个框架及位于该框架内的混凝土墙体构成一个框架墙体单元，全部的一排多个框架墙体单元首尾连接就构成了整个框架连续墙。

现有技术的框架连续墙的施工过程为在底板上搭设好立柱及墙体模板，在立柱和墙体模板上搭设好横梁模板，并绑扎好钢筋笼，整体一次性浇注成型立柱、墙体和横梁。

现有技术的框架连续墙底标高处有底板约束而顶标高处有横梁约束，其抗剪抗形变的能力均理想，但中间标高区域的墙体由于缺乏约束其抗剪承载力差、容易在温度变化时产生形变。也有人提出对框架连续墙的中间标高区域进行预应力张拉，即浇注前放入几根水平向钢绞线，钢绞线的两端均凸出框架连续墙的首尾两端，再浇注墙体、立柱及横梁混凝土，最后从框架连续墙两端张拉钢绞线并将其锚固，通过钢绞线的张拉将预应力反向作用于墙体，对墙体中间标高区域提供约束。

但上述施加预应力的施工方法难以实施，因为张拉钢绞线时产生的预应力和形变，其实绝大部分被立柱和框架承担而根本无法作用在框架内、立柱之间的墙体混凝土上，所以，在墙体中间标高区域设置钢绞线并进行预应力张拉很难提高该标高区域墙体的抗剪及抗形变能力。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是，提供一种能有效提高中间标高区域的抗剪承载力及抗变形能力的预应力框架连续墙。

本发明的一个技术解决方案是，提供一种预应力框架连续墙，它沿长度方向每隔一定距离设有一根立柱，全部立柱的顶端由一根横梁连接固定，每两根相邻的立柱、上述两立柱之间的底板和上述两立柱之间的那一段横梁构成一个框架，每个框架及位于该框架内的混凝土墙体构成一个框架墙体单元，全部框架墙体单元首尾并排连接就构成了整个预应力框架连续墙；该预应力框架连续墙上还设有水平向的钢绞线，钢绞线两端分别由锚具固定在预应力框架连续墙的首尾两端；每个框架墙体单元的长度中间设有一条竖向的后浇带，后浇带顶端与横梁底面平齐，后浇带底端与底板顶面平齐，每条后浇带的两侧设有两块竖向顶压钢板，每个顶压钢板上设有预留孔，钢绞线和钢筋笼的水平向钢筋穿过各个顶压钢板上的预留孔；整根钢绞线中位于每个后浇带的钢绞线分段形成一个后浇线段，每个后浇线段的两端经锚具与对应的后浇带两侧的两顶压钢板锚固。

本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种能避有效提高中间标高区域的抗剪承载力及抗变形能力的预应力框架连续墙的施工方法。

本发明的另一个技术解决方案是，提供一种预应力框架连续墙的施工方法，其步骤包括：

a、绑扎钢筋笼，并搭设立柱、墙体及横梁模板，并且将每条后浇带的一组两块顶压钢板安装就位，并在同组的两顶压钢板上搁置一块横梁底模板；

b、浇注立柱、墙体和横梁混凝土，并在每个框架墙体单元上预留一条后浇带；

c、将千斤顶安装在每条后浇带的两顶压钢板之间并对两顶压钢板进行顶压；顶压后将该后浇带内的钢绞线后浇线段的两端分别用锚具与两顶压钢板固定；

d、将千斤顶卸压拆除，此时，每条后浇带两侧的墙体混凝土会向后浇带方向复位形变，而两侧墙体混凝土内的钢绞线分段会因为墙体混凝土复位受拉而产生一个对墙体混凝土的反作用力，该反作用力绕过立柱及框架直接作用在墙体混凝土上对其提供约束；

e、对各个后浇带补浇混凝土填实。

本发明预应力框架连续墙及其施工方法与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果：

上述技术方案的核心为，绕开了立柱和框架，不对整个墙体两端直接进行张拉；而是采取在每个框架墙体单元上预留一条后浇带，实质上是对两条后浇带之间的墙体进行张拉，这样，张拉力和形变不会落到立柱和框架上，而是直接落在两后浇带之间的墙体混凝土上，有效提高了墙体高度中间的约束，有效提高中间标高区域的抗剪承载力及抗变形能力；而且，具体张拉时，考虑到尽量缩小后浇带的宽度，故不采用的常规的直接张拉钢绞线的形式，因为常规的直接用千斤顶张拉钢绞线，需要预留出供千斤顶套入或者抽出钢绞线的空间，这样后浇带必须设置的很宽，而本发明不直接张拉钢绞线，而是向后浇带两侧顶压两块顶压钢板，再卸压使得混凝土向后浇带方向反向复位以间接张紧钢绞线，这样，后浇带的宽度只需要满足能放入一个千斤顶即可，后浇带宽度得到有效控制，便捷后续的补浆过程。

附图说明

图1是本发明预应力框架连续墙的正视结构示意图。

图中所示1、立柱，2、横梁，3、底板，4、框架，5、框架墙体单元，6、钢绞线，7、后浇带，8、顶压钢板，9、水平向钢筋，10、后浇线段，11、前浇线段。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明预应力框架连续墙，它沿长度方向每隔一定距离设有一根立柱1，该预应力框架连续墙上设有多根立柱1。全部立柱1的顶端由一根横梁2连接固定，每两根相邻的立柱1、上述两立柱1之间的底板3和上述两立柱1之间的那一段横梁2构成一个框架4。每个框架4及位于该框架4内的混凝土墙体构成一个框架墙体单元5，全部的多个框架墙体单元5首尾并排连接就构成了整个预应力框架连续墙。该预应力框架连续墙上还设有水平向的钢绞线6，钢绞线6两端分别由锚具如夹片固定在预应力框架连续墙的首尾两端。

每个框架墙体单元5的长度中间设有一条竖向的后浇带7，即该后浇带7与该框架墙体单元5的两根立柱1距离相等。后浇带7顶端与横梁2底面平齐，后浇带7底端与底板3顶面平齐。每条后浇带7的两侧设有两块竖向顶压钢板8，每个顶压钢板8上设有预留孔，钢绞线6和框架4内的混凝土墙体的钢筋笼的水平向钢筋9穿过各个顶压钢板8上的预留孔。整根钢绞线6中位于每个后浇带7的钢绞线6分段形成一个后浇线段10，而位于后浇带7两侧墙体内的钢绞线6分段形成前浇线段11，后浇线段10和前浇线段11间隔排布共同组成完整的钢绞线6。每个后浇线段10的两端经锚具如夹片与该后浇线段10所在的后浇带7两侧的两顶压钢板8锚固。

如图1所示，本发明预应力框架连续墙的施工方法，其步骤包括。

a、绑扎钢筋笼，并搭设立柱1、墙体及横梁2模板，并且将每条后浇带7的一组两块顶压钢板8安装就位，并在同组的两顶压钢板8上搁置一块横梁2底模板。

具体的说，按照常规方式安装各个立柱1的侧模板、各个墙体的侧模板和横梁2的侧模板，但与现有技术不同的是，在每个框架墙体单元5内需要预留后浇带7的位置安装两块顶压钢板8，上述两顶压钢板8作为后浇带的侧模板，用来防止浇注墙体时混凝土流入后浇带7内；而且，在上述两顶压钢板8顶端搁置一块水平向的模板作为横梁2的底模板以防止浇注横梁2时混凝土流入后浇带7。

b、浇注立柱1、墙体和横梁2混凝土，并在每个框架墙体单元5上预留一条后浇带7；而预应力框架连续墙中的钢绞线6和水平向钢筋9穿过了每条后浇带7的两顶压钢板8暴露在后浇带7中，该后浇带7的存在没有干涉到钢绞线6和水平向钢筋9的连续。

c、将千斤顶安装在每条后浇带7的两顶压钢板8之间并对两顶压钢板8进行顶压；顶压后将该后浇带7内的钢绞线6后浇线段10的两端分别用锚具如夹片与两顶压钢板8固定。该步骤中，千斤顶的安装位置为墙体的高度中间，因为该位置远离横梁2和底板3，需要千斤顶施加预应力进行约束。

d、将千斤顶卸压拆除，此时，每条后浇带7两侧的墙体混凝土会向后浇带7方向复位形变，而两侧墙体混凝土内的钢绞线6分段即前浇线段11会因为墙体混凝土复位受拉而产生一个对墙体混凝土的反作用力，该反作用力绕过立柱1及框架4直接作用在墙体混凝土上对其提供约束。

e、对各个后浇带7补浇混凝土填实。

实际上，预应力张拉过程分为两种情况。第一种也是最常见的状况就是对位于两条相邻的后浇带7之间的墙体混凝土进行预应力张拉。两后浇带7之间存在一根立柱1，左边的后浇带7内的千斤顶对左后浇带7的右侧的顶压钢板8进行顶压，使得左后浇带7与立柱1之间的墙体混凝土向立柱1方向压缩；而右边的后浇带7内的千斤顶对右后浇带7的左侧的顶压钢板8进行顶压，使得右后浇带7与立柱1之间的墙体混凝土向立柱1方向压缩，也就是说，立柱1两侧的混凝土均向立柱方向被压缩，立柱1左右受力平衡，故立柱1及框架4不受力也不变形，而千斤顶卸压后，立柱1左右两侧的混凝土均向两侧复位，而位于两后浇带7之间的混凝土内的钢绞线6的分段也就是钢绞线6的前浇线段11两端均被锚固，即钢绞线6的前浇线段11的左端被锚具固定在左后浇带7的右侧的顶压钢板8上而钢绞线6的前浇线段11的右端被锚具固定在右后浇带7的左侧的顶压钢板8上，所以，当立柱1左右两侧的混凝土在千斤顶卸压后向两侧复位时，两端固定的钢绞线6的前浇线段11会被复位的混凝土张紧形成对立柱1左右两侧的混凝土的约束。

第二种情况是，最左边或最右边的一条后浇带7，以最左边的后浇带7为例分析，最左边后浇带7右边的顶压钢板8受力跟第一种情况类似，而最左边的后浇带7左边的顶压钢板8被千斤顶向左顶靠，千斤顶卸压后，该后浇带7与最左侧立柱1之间的混凝土向右复位，但锚固在这部分混凝土中的钢绞线6的前浇线段11一端锚固在立柱1左侧而另一端锚固在该后浇带7的左侧顶压钢板8上，故钢绞线6的该部分前浇线段11在混凝土向右复位后对该后浇带7和左侧立柱1之间的混凝土提供约束。第二种受力情况只存在于最左边和最右边的两条后浇带7，而这两者经框架4整体受力后也达到了整个框架4的受力平衡，故施加的预应力还是作用在墙体混凝土上而不是落在框架4上。

Claims (2)

1.一种预应力框架连续墙，它沿长度方向每隔一定距离设有一根立柱(1)，全部立柱(1)的顶端由一根横梁(2)连接固定，每两根相邻的立柱(1)、上述两立柱(1)之间的底板(3)和上述两立柱(1)之间的那一段横梁(2)构成一个框架(4)，每个框架(4)及位于该框架(4)内的混凝土墙体构成一个框架墙体单元(5)，全部框架墙体单元(5)首尾并排连接就构成了整个预应力框架连续墙；该预应力框架连续墙上还设有水平向的钢绞线(6)，钢绞线(6)两端分别由锚具固定在预应力框架连续墙的首尾两端；其特征在于：每个框架墙体单元(5)的长度中间设有一条竖向的后浇带(7)，后浇带(7)顶端与横梁(2)底面平齐，后浇带(7)底端与底板(3)顶面平齐，每条后浇带(7)的两侧设有两块竖向顶压钢板(8)，每个顶压钢板(8)上设有预留孔，钢绞线(6)和钢筋笼的水平向钢筋(9)穿过各个顶压钢板(8)上的预留孔；整根钢绞线(6)中位于每个后浇带(7)的钢绞线(6)分段形成一个后浇线段(10)，每个后浇线段(10)的两端经锚具与对应的后浇带(7)两侧的两顶压钢板(8)锚固。

2.一种预应力框架连续墙的施工方法，其特征在于：其步骤包括：

a、绑扎钢筋笼，并搭设立柱(1)、墙体及横梁(2)模板，并且将每条后浇带(7)的一组两块顶压钢板(8)安装就位，并在同组的两顶压钢板(8)上搁置一块横梁(2)底模板；

b、浇注立柱(1)、墙体和横梁(2)混凝土，并在每个框架墙体单元(5)上预留一条后浇带(7)；

c、将千斤顶安装在每条后浇带(7)的两顶压钢板(8)之间并对两顶压钢板(8)进行顶压；顶压后将该后浇带(7)内的钢绞线(6)后浇线段(10)的两端分别用锚具与两顶压钢板(8)固定；

d、将千斤顶卸压拆除，此时，每条后浇带(7)两侧的墙体混凝土会向后浇带(7)方向复位形变，而两侧墙体混凝土内的钢绞线(6)分段会因为墙体混凝土复位受拉而产生一个对墙体混凝土的反作用力，该反作用力绕过立柱(1)及框架(4)直接作用在墙体混凝土上对其提供约束；

e、对各个后浇带(7)补浇混凝土填实。