專利名稱：預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻及作法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種剪力墻，特別涉及一種預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻及作法。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)建筑業(yè)每年竣工各類房屋的總建筑面積居世界前列，尤其是高層建筑和超高層建筑如雨后春筍般的出現(xiàn)在大城市中。鋼筋混凝土將是我國(guó)今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)的一種重要的工程結(jié)構(gòu)材料，其中高性能鋼筋混凝土的應(yīng)用將起著舉足輕重的作用。剪力墻作為抗側(cè)力構(gòu)件，在高層建筑結(jié)構(gòu)中有重要地位，其變形能力的好壞直接影響著整個(gè)建筑物的抗震性能。高強(qiáng)混凝土具有高強(qiáng)、早強(qiáng)、高變形模量、高耐久性、高流動(dòng)性以及良好的抗?jié)B抗漏性能等特點(diǎn)，使其成為制作剪力墻的理想材料。但高強(qiáng)混凝土剪力墻的變形能力相對(duì)較差，這極大地限制了其在抗震地區(qū)的應(yīng)用。已經(jīng)證明，利用高強(qiáng)鋼筋作水平筋，來(lái)改善高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)延性是切實(shí)可行的。文獻(xiàn)研究表明，高強(qiáng)鋼筋與高強(qiáng)混凝土的配合使用，可以明顯提高結(jié)構(gòu)的承載力，并和原結(jié)構(gòu)有著相近的變形能力。高強(qiáng)配筋剪力墻結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備明顯高于普通配筋結(jié)構(gòu)，并可以有效提高結(jié)構(gòu)在大震下的安全性能。預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻充分發(fā)揮其材料性能和結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)點(diǎn)，增強(qiáng)剪力墻的耗能能力，既能滿足現(xiàn)行規(guī)范，又節(jié)約了自然資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、施工方便、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)的新型預(yù)制剪力墻，以期解決混凝土和鋼筋用量大，自然資源和環(huán)境不堪重負(fù)的社會(huì)發(fā)展問(wèn)題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下剪力墻所用混凝土為高強(qiáng)混凝土，剪力墻中水平鋼筋2和豎向鋼筋3為高強(qiáng)鋼筋，其中水平鋼筋2伸出剪力墻處做彎鉤處理，剪力墻的側(cè)面自上而下等間距設(shè)置鋼筋連接孔4，兩塊剪力墻對(duì)應(yīng)連接孔在同一水平高度，兩塊剪力墻連接時(shí)插入連接鋼筋5，縱向通長(zhǎng)鋼筋6插入彎鉤中，兩塊剪力墻之間澆筑低強(qiáng)度混凝土 8。所述高強(qiáng)鋼筋按力學(xué)性能為III級(jí)鋼筋(370/570)和IV級(jí)鋼筋(540/835)。所述高強(qiáng)混凝土為標(biāo)號(hào)為C60以上的混凝土。所述高強(qiáng)鋼筋高強(qiáng)混凝土剪力墻中混凝土為高強(qiáng)混凝土，水平鋼筋2和豎向鋼筋3為高強(qiáng)鋼筋。所述水平鋼筋伸出墻板處做135°彎鉤。所述連接鋼筋和通長(zhǎng)縱筋為HPB300或HPB300或HRB335，其中連接鋼筋長(zhǎng)度為30(T500mm，直徑不低于墻板內(nèi)水平鋼筋直徑。所述兩塊剪力墻對(duì)應(yīng)連接孔在同一水平高度，同一高度兩連接孔沿墻厚度方向均勻布置，連接孔間距和連接孔距剪力墻內(nèi)最近鋼筋距離不小于一個(gè)連接孔直徑d。，以保證連接孔周圍混凝土不受影響。
所述兩剪力墻間連接孔在同一水平方向可以只設(shè)置一個(gè)，設(shè)置一個(gè)時(shí)連接孔設(shè)在剪力墻中間。所述兩剪力墻間距為10(Tl50mm。澆筑低強(qiáng)混凝土前設(shè)置密目鋼絲網(wǎng)，兩塊剪力墻接縫兩側(cè)布置兩塊密目鋼絲網(wǎng)且密目鋼絲網(wǎng)與剪力墻平行，密目鋼絲網(wǎng)外側(cè)混凝土保護(hù)層厚度為10-15mm。所述混凝土 8為低強(qiáng)度混凝土為標(biāo)號(hào)小于C25的混凝土。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，采用預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻的制作方法，其順序如下I)制作剪力墻I，用高強(qiáng)鋼筋綁扎剪力墻水平鋼筋2和豎向鋼筋3，支模時(shí)預(yù)留連接孔4，澆筑高強(qiáng)混凝土；2)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)先固定第一塊剪力墻I的位置，在連接孔4內(nèi)插入連接鋼筋5，固定另一塊剪力墻，把連接鋼筋插入到第二塊剪力墻連接孔中；3)在兩剪力墻水平鋼筋2彎鉤處插入縱向通長(zhǎng)鋼筋6并用鋼絲綁扎好；4)在兩塊剪力墻接縫兩側(cè)布置密目鋼絲網(wǎng)7 ； 5)支模板澆筑低強(qiáng)度混凝土 8。I)用高強(qiáng)鋼筋綁扎剪力墻兩側(cè)鋼筋網(wǎng)，預(yù)留連接孔位置，澆筑高強(qiáng)混凝土。2)養(yǎng)護(hù)后拆模。3)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)先固定第一塊剪力墻的位置，在連接孔內(nèi)插入連接鋼筋，固定另一塊剪力墻，把連接鋼筋插入到第二塊剪力墻連接孔，使連接鋼筋在兩連接孔中長(zhǎng)度相等。4)在兩側(cè)剪力墻水平鋼筋彎鉤處插入縱向通長(zhǎng)鋼筋并用鋼絲綁扎好。5)在兩塊剪力墻接縫兩側(cè)布置密目鋼絲網(wǎng)。6)支模板澆筑低強(qiáng)度混凝土。或者其順序如下I)制作剪力墻I，用高強(qiáng)鋼筋綁扎剪力墻水平鋼筋2和豎向鋼筋3，支模時(shí)預(yù)留連接孔4，澆筑高強(qiáng)混凝土；2現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)先固定第一塊剪力墻I的位置，在連接孔4內(nèi)插入連接鋼筋5，固定另一塊剪力墻，把連接鋼筋插入到第二塊剪力墻連接孔中；3在兩剪力墻水平鋼筋2彎鉤處插入縱向通長(zhǎng)鋼筋6并用鋼絲綁扎好；4支模板澆筑低強(qiáng)度混凝土 8。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下明顯優(yōu)勢(shì)和有益效果預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能 條帶剪力墻充分發(fā)揮高強(qiáng)材料性能和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)的特點(diǎn)。在外觀方面，由于高強(qiáng)材料的使用減少了混凝土結(jié)構(gòu)尺寸，減輕結(jié)構(gòu)自重和地基荷載，同時(shí)節(jié)省了資源；在耐久性方面高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能更好，延長(zhǎng)建筑物的使用壽命，減少結(jié)構(gòu)維護(hù)和修補(bǔ)費(fèi)用。由于剪力墻中帶豎向消能條帶，結(jié)構(gòu)的耗能能力大大增強(qiáng)。在地震作用時(shí)，兩塊墻板間的低強(qiáng)度混凝土和鋼筋構(gòu)成第一道抗震防線，地震力作用下接縫處混凝土首先被壓碎，連接鋼筋變形，該過(guò)程起到了很好的消能減震作用，在地震作用下最大地震位移反應(yīng)可減少109Γ30%。應(yīng)用預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻可以有效緩解天然骨料日益匱乏和大量沙石被開(kāi)采對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞等問(wèn)題；同時(shí)推廣了高強(qiáng)鋼筋與高強(qiáng)混凝土使用技術(shù)，加快了我國(guó)縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家建筑業(yè)水平距離的步伐。因 此預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻是一種值得推廣的新型混凝土構(gòu)件。


圖1是本發(fā)明預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻示意圖；圖2是本發(fā)明預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻A-A截面示意圖。

1-預(yù)制高強(qiáng)鋼筋高強(qiáng)混凝土墻；2_剪力墻中水平鋼筋；3_剪力墻中豎向鋼筋；4_連接孔；5_連接鋼筋；6_通長(zhǎng)縱向鋼筋；7_密目鋼絲網(wǎng)；8_低強(qiáng)度混凝土。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳述實(shí)施例如圖1-2所示，圖1為本發(fā)明預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻示意圖，圖2為本發(fā)明預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻A-A截面示意圖。本發(fā)明的一種預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，主要由預(yù)制高強(qiáng)鋼筋高強(qiáng)混凝土墻板1、連接鋼筋5、通長(zhǎng)縱筋6和低強(qiáng)度混凝土 8組合而成。該預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻的作法，其制作順序如下I)吊裝第一塊預(yù)制剪力墻1，將剪力墻底部伸出的豎向鋼筋3插入到框架梁預(yù)留的鋼筋孔中并灌漿；2)把連接鋼筋5插入到連接孔4中；3)安裝第二塊預(yù)制剪力墻，安裝時(shí)先將其底部豎向鋼筋插入到預(yù)留孔中，再將連接鋼筋5插入到第二塊預(yù)制剪力墻的連接孔中一部分，使連接鋼筋在兩側(cè)連接孔中長(zhǎng)度均等，在兩側(cè)連接孔中灌入植筋膠；4)插入縱向通長(zhǎng)鋼筋并綁扎好；5)在接縫兩側(cè)布置密目鋼絲網(wǎng)；6)支模板澆筑低強(qiáng)度混凝土。本發(fā)明的連接方法可廣泛應(yīng)用于預(yù)制高強(qiáng)混凝土墻板間的連接。在小震作用下，可以保證預(yù)制墻板之間的有效連接，保證剪力墻結(jié)構(gòu)的整體性；在中震和大震作用下可實(shí)現(xiàn)接縫連接區(qū)域足夠的有效連接和較好的耗能能力。本發(fā)明設(shè)計(jì)理念簡(jiǎn)單，施工方便，有利于大規(guī)模的推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于剪力墻所用混凝土為高強(qiáng)混凝土，剪力墻中水平鋼筋(2)和豎向鋼筋(3)為高強(qiáng)鋼筋，其中水平鋼筋(2)伸出剪力墻處做彎鉤處理，剪力墻的側(cè)面自上而下等間距設(shè)置鋼筋連接孔(4)，兩塊剪力墻對(duì)應(yīng)連接孔在同一水平高度，兩塊剪力墻連接時(shí)插入連接鋼筋(5)，縱向通長(zhǎng)鋼筋(6)插入彎鉤中，兩塊剪力墻之間澆筑低強(qiáng)度混凝土(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于高強(qiáng)鋼筋按力學(xué)性能為III級(jí)鋼筋或IV級(jí)鋼筋；高強(qiáng)混凝土按標(biāo)號(hào)為C60以上的混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于水平鋼筋(2)伸出剪力墻處做135°彎鉤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于連接鋼筋(5)和縱向通長(zhǎng)鋼筋(6)為HPB235、HPB300或HRB335，其中連接鋼筋(5)長(zhǎng)度為30(T500mm，直徑不低于剪力墻內(nèi)水平鋼筋(2 )直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于連接孔間距和連接孔距剪力墻中最近的鋼筋距離不小于一個(gè)連接孔直徑d。。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于兩塊剪力墻間距為10(Tl50mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于低強(qiáng)度混凝土為標(biāo)號(hào)小于C25的混凝土的混凝土。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于澆筑低強(qiáng)混凝土前設(shè)置密目鋼絲網(wǎng)，兩塊剪力墻接縫兩側(cè)布置兩塊密目鋼絲網(wǎng)且密目鋼絲網(wǎng)與剪力墻平行，密目鋼絲網(wǎng)外側(cè)混凝土保護(hù)層厚度為10-15_。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻的作法，其特征在于其順序如下 1)制作剪力墻(I)，用高強(qiáng)鋼筋綁扎剪力墻水平鋼筋(2)和豎向鋼筋(3)，支模時(shí)預(yù)留連接孔(4)，澆筑高強(qiáng)混凝土 ； 2)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)先固定第一塊剪力墻(I)的位置，在連接孔(4)內(nèi)插入連接鋼筋(5)，固定另一塊剪力墻，把連接鋼筋插入到第二塊剪力墻連接孔中； 3)在兩剪力墻水平鋼筋(2)彎鉤處插入縱向通長(zhǎng)鋼筋(6)并用鋼絲綁扎好； 4)在兩塊剪力墻接縫兩側(cè)布置密目鋼絲網(wǎng)(7)； 5)支模板燒筑低強(qiáng)度混凝土(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻的作法，其特征在于其順序如下 1)制作剪力墻(1)，用高強(qiáng)鋼筋綁扎剪力墻水平鋼筋(2)和豎向鋼筋(3)，支模時(shí)預(yù)留連接孔(4)，澆筑高強(qiáng)混凝土 ； 2)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)先固定第一塊剪力墻(I)的位置，在連接孔(4)內(nèi)插入連接鋼筋(5)，固定另一塊剪力墻，把連接鋼筋插入到第二塊剪力墻連接孔中； 3)在兩剪力墻水平鋼筋(2)彎鉤處插入縱向通長(zhǎng)鋼筋(6)并用鋼絲綁扎好； 4)支模板澆筑低強(qiáng)度混凝土(8)。
全文摘要
預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻及作法屬于建筑領(lǐng)域。一種預(yù)制高強(qiáng)鋼筋混凝土設(shè)低強(qiáng)消能條帶剪力墻，其特征在于剪力墻所用混凝土為高強(qiáng)混凝土，剪力墻中水平鋼筋(2)和豎向鋼筋(3)為高強(qiáng)鋼筋，其中水平鋼筋(2)伸出剪力墻處做彎鉤處理，剪力墻的側(cè)面自上而下等間距設(shè)置鋼筋連接孔(4)，兩塊剪力墻對(duì)應(yīng)連接孔在同一水平高度，兩塊剪力墻連接時(shí)插入連接鋼筋(5)，縱向通長(zhǎng)鋼筋(6)插入彎鉤中，兩塊剪力墻之間澆筑低強(qiáng)度混凝土(8)。本發(fā)明提供一種具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、施工方便、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)的新型預(yù)制剪力墻，以期解決混凝土和鋼筋用量大，自然資源和環(huán)境不堪重負(fù)的社會(huì)發(fā)展問(wèn)題。
文檔編號(hào)E04B2/84GK103046669SQ201210529829
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者張建偉, 申宏權(quán), 曹萬(wàn)林, 李東華 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)