專利名稱：一種延性高性能混凝土連梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于建筑領(lǐng)域的梁結(jié)構(gòu)，涉及一種剪力墻結(jié)構(gòu)的連梁，具體涉及一種延性高性能混凝土連梁。
背景技術(shù)：
混凝土材料是由水泥、沙、石等材料組成，每生產(chǎn)1噸水泥熟料要排放1噸(X)2等有害氣體，與此同時(shí)，天然沙石骨料在不斷開采，天然骨料資源趨于枯竭。目前，我國正處于大規(guī)?；A(chǔ)工程建設(shè)時(shí)期，既能提高結(jié)構(gòu)抗震性能，又能保證高效利用工業(yè)廢渣配置混凝土， 是今后現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要發(fā)展方向。剪力墻結(jié)構(gòu)是指承擔(dān)豎向荷載的同時(shí)沿其平面方向抵抗水平荷載的墻或筒壁，是我國應(yīng)用廣泛的一種抗震體系。鋼筋混凝土聯(lián)肢剪力墻及壁式框架中的洞口連梁是剪力墻結(jié)構(gòu)的薄弱部位，并且其剛度、強(qiáng)度和變形能力對(duì)剪力墻的抗震性能都有很大影響。從結(jié)構(gòu)安全的角度看，由于墻肢承受水平和豎向荷載，是結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件，它的破壞通常會(huì)使上部結(jié)構(gòu)失去支撐而倒塌，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體破壞，這種破壞會(huì)造成重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。從結(jié)構(gòu)修復(fù)的角度看，由于墻體承受上部結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的巨大壓力，它的破壞通常難以修復(fù)或者修復(fù)成本巨大，這樣即使結(jié)構(gòu)沒有破壞，也會(huì)給修復(fù)工作帶來困難或者增加修復(fù)費(fèi)用。 從結(jié)構(gòu)抗震耗能的角度看，由于剪力墻是建筑承重與抗側(cè)力的主要構(gòu)件，其屈服甚至破壞將嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的正常使用與安全，與之相比，連梁承受的豎向荷載不大，連梁屈服甚至破壞不會(huì)危及整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全，連梁可以修復(fù)甚至替換。所以，在抗震設(shè)計(jì)中，采用連梁在墻肢屈服之前先屈服形成梁端彎曲塑性鉸的模式，利用其塑性變形能力，耗散地震能量，此時(shí)連梁的作用相當(dāng)于一個(gè)塑性阻尼器，可以大大消耗由于地震作用產(chǎn)生的能量，從而有效抵抗地震。因此連梁的抗震性能對(duì)于剪力墻體系具有非常重要的作用，在抗震設(shè)計(jì)中要求連梁應(yīng)當(dāng)具有良好的延性和耗能能力。其中工程常用的小跨高比連梁多屬高剪壓比、高延性要求構(gòu)件，各國至今對(duì)這類構(gòu)件尚未找到易于工程實(shí)施的有效設(shè)計(jì)方案。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種延性高性能混凝土連梁。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)解決方案一種延性高性能混凝土連梁，其特征在于，由埋入剪力墻墻肢的連梁縱向鋼筋，連梁縱向鋼筋外側(cè)綁扎的連梁箍筋以及澆筑的延性高性能混凝土組成一體。本實(shí)用新型的其它特點(diǎn)是，所述的連梁縱向鋼筋埋入剪力墻墻肢長度取剪力墻墻肢厚度和整個(gè)延性高性能混凝土連梁高度的1/4兩者中較大值。本實(shí)用新型的延性高性能混凝土連梁，主要作為聯(lián)肢剪力墻及壁式框架中的洞口連梁，具有以下性能1)抗剪鋼筋用量少，節(jié)約鋼材并降低施工難度，具有高延性。[0010]2)隨荷載增加，延性高性能混凝土連梁無明顯軟化現(xiàn)象，強(qiáng)度退化緩慢，且ECC具有良好的塑性變形能力，連梁破壞時(shí)保護(hù)層不會(huì)剝落，具有減少甚至免去強(qiáng)震后修復(fù)的作用。3)充分利用我國地方材料資源和工業(yè)廢料。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1剖面A-A放大示意圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
圖1、2是延性高性能混凝土土連梁一個(gè)結(jié)構(gòu)單元的配筋示意圖，其中的附圖標(biāo)記 1為剪力墻墻肢，附圖標(biāo)記2為連梁縱向鋼筋，附圖標(biāo)記3為綁扎在縱向鋼筋2外側(cè)的連梁箍筋、附圖標(biāo)記4為延性高性能混凝土。如圖1、2所示，埋入剪力墻墻肢1的連梁縱向鋼筋2、綁扎在連梁縱向鋼筋2外側(cè)的連梁箍筋3以及澆筑的延性高性能混凝土土 4共同組成了一種延性高性能混凝土土連梁 (以下簡稱連梁)。連梁水平鋼筋2伸入剪力墻墻肢1，伸入長度由水平鋼筋2的錨固長度決定，連梁縱向埋入剪力墻墻肢1的長度a取為剪力墻墻肢1厚度和整個(gè)延性高性能混凝土連梁高度1/4的較大值。延性高性能混凝土(ECC)由水泥基體與短纖維組合而成，其中用工業(yè)廢料(粉煤灰)取代部分水泥熟料、PVA纖維取代粗骨料及部分抗剪鋼筋。連梁縱向鋼筋2應(yīng)滿足連梁抗彎承載力計(jì)算和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010中構(gòu)造要求。連梁箍筋3應(yīng)滿足連梁受剪承載力計(jì)算和非抗震設(shè)計(jì)的構(gòu)造要求。本實(shí)用新型的延性高性能混凝土連梁的制作方法按下列步驟進(jìn)行1)綁扎剪力墻墻體1的鋼筋，配筋形式按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。2)在剪力墻墻體1上綁扎連梁縱向鋼筋2，連梁縱向鋼筋2伸入剪力墻墻體1。3)在連梁縱向鋼筋2外側(cè)綁扎連梁箍筋3。4)澆筑連梁部分延性高性能混凝土 4，包括連梁伸入剪力墻墻體1的部分。5)澆筑剪力墻墻肢1的普通混凝土。
權(quán)利要求1.一種延性高性能混凝土連梁，其特征在于，由埋入剪力墻墻肢(1)的連梁縱向鋼筋 (2)，連梁縱向鋼筋(2)外側(cè)綁扎的連梁箍筋(3)以及澆筑的延性高性能混凝土(4)組成一體。
2.如權(quán)利要求1所述的延性高性能混凝土連梁，其特征在于，所述的連梁縱向鋼筋(2) 埋入剪力墻墻肢(1)長度取剪力墻墻肢(1)厚度和整個(gè)延性高性能混凝土連梁高度的1/4 兩者中較大值。
專利摘要本實(shí)用新型是一種延性高性能混凝土連梁，由埋入剪力墻墻肢的連梁縱向鋼筋，連梁縱向鋼筋外側(cè)綁扎的連梁箍筋以及澆筑的延性高性能混凝土組成一體。本實(shí)用新型用延性高性能混凝土(ECC)取代普通混凝土，充分利用工業(yè)廢料取代部分水泥，并用纖維取代部分受剪鋼筋，提高了剪力墻結(jié)構(gòu)中連梁構(gòu)件的延性和耗能能力，且延性高性能混凝土(ECC)具有良好的塑性變形能力，當(dāng)延性高性能混凝土連梁地震破壞時(shí)，保護(hù)層不會(huì)剝落，具有減少甚至免去強(qiáng)震后修復(fù)的作用。
文檔編號(hào)E04B1/41GK202017302SQ201120109680
公開日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者黨爭(zhēng), 梁興文, 車佳玲, 辛力, 鄧明科 申請(qǐng)人:西安建筑科技大學(xué)