一種混凝土組合剪力墻及其施工方法
【專利說明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本發(fā)明涉及土木工程的剪力墻，尤其涉及一種混凝土組合剪力墻及其施工方法。
[【背景技術(shù)】]
[0002]現(xiàn)代建筑對高層和超高層建筑的抗震能力提出了更高的要求，剪力墻仍然是現(xiàn)今高層、超高層結(jié)構(gòu)的主要抗震構(gòu)件，它被廣泛地應用于框架一剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架一核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)中。隨著現(xiàn)代高層結(jié)構(gòu)的發(fā)展，為滿足整體結(jié)構(gòu)側(cè)向抗震的需要，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土剪力墻勢要加大截面尺寸，導致結(jié)構(gòu)自重增加，進一步加大地震的反應，并且增大截面會導致實際使用面積的減少；或者使用高強混凝土代替普通混凝土以達到在不增大墻截面的基礎(chǔ)上，提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力能力，然而，高強混凝土雖然強度高，但是其塑性變形性能變差，在地震作用下難以滿足變形要求。
[0003]目前，國內(nèi)外提出了一種承載力好、抗震性能優(yōu)良的新型剪力墻構(gòu)件一鋼管混凝土組合剪力墻，其特點在于用鋼管混凝土柱內(nèi)置剪力墻中來增強剪力墻。由于外包的鋼管將內(nèi)部混凝土有效地約束，從而使得內(nèi)部混凝土的力學性能得到改善，不僅承載能力大大提高，而且由于截面的高配鋼率也使得柱子的變形能力變強。鋼管混凝土柱置于剪力墻中，能夠在不增大墻截面或是減小截面的條件下，保證剪力墻有足夠的抗側(cè)向變形能力。然而，此類構(gòu)件受到截面配鋼率的影響較大，截面含鋼率大時，鋼管混凝土剪力墻的抗側(cè)能力提高較大，但也大大增大了重量和鋼材的消耗，提高了建設(shè)的成本。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種自重低、鋼材消耗量小、成本較低，并且保證結(jié)構(gòu)有足夠的整體抗震能力的混凝土組合剪力墻。
[0005]本發(fā)明另一個要解決的技術(shù)問題是提供一種上述混凝土組合剪力墻的施工方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種混凝土組合剪力墻，包括混凝土的墻體和復數(shù)根PVC混凝土管，復數(shù)根PVC混凝土管沿混凝土墻體的長度方向分開排列，PVC混凝土管豎直地埋入到混凝土墻體中；PVC混凝土管陣列兩側(cè)的混凝土墻體中各包括一個鋼筋組成的柵格網(wǎng)，兩個柵格網(wǎng)之間通過拉結(jié)鋼筋連接。
[0007]以上所述的混凝土組合剪力墻，PVC混凝土管包括PVC管和澆注到PVC管內(nèi)的混凝土。
[0008]以上所述的混凝土組合剪力墻，所述的PVC管是PVC雙壁波紋管。
[0009]以上所述的混凝土組合剪力墻，柵格網(wǎng)包括橫向鋼筋和豎向鋼筋，橫向鋼筋之間的間距為2-6倍PVC管直徑，豎向鋼筋的間距為2-6倍PVC管直徑。
[0010]以上所述的混凝土組合剪力墻，PVC混凝土管的橫向間距為PVC管直徑的3-6倍。
[0011]以上所述的混凝土組合剪力墻，澆注到PVC管內(nèi)的混凝土的強度等級為C50-C80 ;墻體混凝土的強度等級為C30-C60。
[0012]以上所述的混凝土組合剪力墻，橫向鋼筋和豎向鋼筋采用II或I II級鋼筋，拉結(jié)鋼筋采用I級或II級鋼筋。
[0013]以上所述的混凝土組合剪力墻，PVC混凝土管布置于由架立筋和箍筋綁扎固定形成的鋼筋籠的中心
[0014]一種上述混凝土組合剪力墻的施工方法，包括以下步驟:
[0015]I)沿混凝土墻體的長度方向分開排列PVC管；
[0016]2)PVC管陣列兩側(cè)各放置橫向鋼筋和豎向鋼筋，并在其交叉點綁扎固定，形成鋼筋柵格網(wǎng)；
[0017]3)兩個柵格網(wǎng)之間用拉結(jié)鋼筋拉結(jié)；
[0018]4)在剪力墻墻板外側(cè)預留保護層厚度，安裝剪力墻模板；
[0019]5)分別澆搗PVC管的內(nèi)填混凝土和墻體混凝土 ；
[0020]6)墻體成型后，拆除剪力墻模板。
[0021]本發(fā)明的混凝土組合剪力墻自重低、鋼材消耗量小、成本較低，并且保證結(jié)構(gòu)有足夠的整體抗震能力。
[【附圖說明】]
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0023]圖1是本發(fā)明實施例混凝土組合剪力墻的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是圖1中的A向剖視圖。
[【具體實施方式】]
[0025]本發(fā)明實施例混凝土組合剪力墻的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，包括混凝土墻體I和多根PVC混凝土管，多根PVC混凝土管沿混凝土墻體I的長度方向分開排列，PVC混凝土管放置于由架立筋7和箍筋8綁扎固定形成的鋼筋籠中心，豎直地埋入到混凝土墻體I中。
[0026]PVC混凝土管陣列兩側(cè)的混凝土墻體I中各包括一個鋼筋組成的柵格網(wǎng)，兩個柵格網(wǎng)之間通過拉結(jié)鋼筋6連接。
[0027]PVC混凝土管由PVC雙壁波紋管2和澆注到PVC雙壁波紋管2內(nèi)的混凝土 3組成。
[0028]柵格網(wǎng)包括橫向鋼筋4和豎向鋼筋5，橫向鋼筋4之間的間距BI為PVC雙壁波紋管2直徑D的2-6倍，豎向鋼筋5的間距B2為PVC雙壁波紋管2直徑D的2_6倍。
[0029]PVC混凝土管的橫向間距B3為PVC雙壁波紋管2直徑D的3_6倍。
[0030]澆注到PVC雙壁波紋管2內(nèi)的混凝土 3的強度等級為C50-C80。墻體I外部混凝土的強度等級為C30-C60。
[0031]橫向鋼筋4和豎向鋼筋5采用II或III級鋼筋，拉結(jié)鋼筋6采用I級或II級鋼筋。鋼筋籠由架立鋼筋7和橫向箍筋8在節(jié)點處綁扎形成，橫向箍筋的在豎直方向的間距B4為PVC雙壁波紋管2直徑D的2-3倍。
[0032]上述混凝土組合剪力墻的施工方法，包括以下步驟:
[0033]I)沿混凝土墻體I的長度方向分開排列PVC雙壁波紋管2，并將PVC雙壁波紋管2置于鋼筋籠截面中心處。
[0034]2) PVC雙壁波紋管2陣列兩側(cè)各放置橫向鋼筋4和豎向鋼筋5，并在其交叉點綁扎固定，形成鋼筋柵格網(wǎng)。
[0035]3)兩個柵格網(wǎng)之間用拉結(jié)鋼筋6拉結(jié)。
[0036]4)在剪力墻墻板外側(cè)預留保護層厚度，安裝剪力墻模板。
[0037]5)分別澆搗PVC雙壁波紋管2的內(nèi)填混凝土 3和墻體I的混凝土。
[0038]6)墻體I成型后，拆除剪力墻模板。
[0039]本發(fā)明使用PVC管混凝土組合剪力墻具有如下優(yōu)點:
[0040]DPVC雙壁波紋管混凝土組合剪力墻的應用，可以提高一般鋼筋混凝土剪力墻的承載能力，減小相對截面尺寸，加大建筑凈空間；
[0041]2)PVC雙壁波紋管包裹的一部分混凝土可以提高混凝土的耐久性能，可以有效阻止有害物質(zhì)的侵蝕；
[0042]3) PVC雙壁波紋管外表的波紋能加強PVC雙壁波紋管與外包混凝土之間的粘結(jié)性會K。
[0043]4) 一般而言，PVC管具有較好的物理力學性能，其拉伸屈服強度不低于40MPa，彈性模量約為2749MPa。PVC材料具有加工性能良好、制造成本低、耐腐蝕、絕緣等良好特性及相對優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。PVC材料價格低廉，PVC雙壁波紋管材相對于鋼材具有廉價、不生銹、抗腐蝕性好、耐久性好等特點。應用PVC管混凝土剪力墻可以節(jié)約鋼材，降低混凝土剪力墻造價。
【主權(quán)項】
1.一種混凝土組合剪力墻，包括混凝土的墻體，其特征在于，包括復數(shù)根PVC混凝土管，復數(shù)根PVC混凝土管沿混凝土墻體的長度方向分開排列，PVC混凝土管豎直地埋入到混凝土墻體中；PVC混凝土管陣列兩側(cè)的混凝土墻體中各包括一個鋼筋組成的柵格網(wǎng)，兩個柵格網(wǎng)之間通過拉結(jié)鋼筋連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土組合剪力墻，其特征在于，PVC混凝土管包括PVC管和澆注到PVC管內(nèi)的混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土組合剪力墻，其特征在于，所述的PVC管是PVC雙壁波紋管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土組合剪力墻，其特征在于，柵格網(wǎng)包括橫向鋼筋和豎向鋼筋，橫向鋼筋之間的間距為2-6倍PVC管直徑，豎向鋼筋的間距為2-6倍PVC管直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土組合剪力墻，其特征在于，PVC混凝土管的橫向間距為PVC管直徑的3-6倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土組合剪力墻，其特征在于，澆注到PVC管內(nèi)的混凝土的強度等級為C50-C80 ;墻體混凝土的強度等級為C30-C60。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混凝土組合剪力墻，其特征在于，橫向鋼筋和豎向鋼筋采用II或III級鋼筋，拉結(jié)鋼筋采用I級或II級鋼筋。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土組合剪力墻，其特征在于，PVC混凝土管布置于由架立筋和箍筋綁扎固定形成的鋼筋籠的中心。
9.一種權(quán)利要求1所述的混凝土組合剪力墻的施工方法，其特征在于，包括以下步驟: .901、沿混凝土墻體的長度方向分開排列PVC管； .902、PVC管陣列兩側(cè)各放置橫向鋼筋和豎向鋼筋，并在其交叉點綁扎固定，形成鋼筋柵格網(wǎng)； .903、兩個柵格網(wǎng)之間用拉結(jié)鋼筋拉結(jié)； .904、在剪力墻墻板外側(cè)預留保護層厚度，安裝剪力墻模板； .905、分別澆搗PVC管的內(nèi)填混凝土和墻體混凝土； .906、墻體成型后，拆除剪力墻模板。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混凝土組合剪力墻及其施工方法?；炷两M合剪力墻包括混凝土的墻體和復數(shù)根PVC混凝土管，復數(shù)根PVC混凝土管沿混凝土墻體的長度方向分開排列，PVC混凝土管豎直地埋入到混凝土墻體中；PVC混凝土管陣列兩側(cè)的混凝土墻體中各包括一個鋼筋組成的柵格網(wǎng)，兩個柵格網(wǎng)之間通過拉結(jié)鋼筋連接。本發(fā)明的混凝土組合剪力墻自重低、鋼材消耗量小、成本較低，并且保證結(jié)構(gòu)有足夠的整體抗震能力。
【IPC分類】E04B2-56, E04B2-68
【公開號】CN104652660
【申請?zhí)枴緾N201510006131
【發(fā)明人】管民生, 杜宏彪, 王軍, 張坤, 胡越
【申請人】深圳大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月6日