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裝配式建筑 | 建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)之裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)

廣東建筑工業(yè)化展     2018-03-09     2419

 

裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)


 技術(shù)內(nèi)容

 

裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)是指全部或部分采用預(yù)制墻板構(gòu)件,通過可靠的連接方式后澆混凝土、水泥基灌漿料形成整體的混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。這是近年來在我國應(yīng)用最多、發(fā)展最快的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)。

 

國內(nèi)的裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)體系主要包括:

 

(1)高層裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)。該體系中,部分或全部剪力墻采用預(yù)制構(gòu)件,預(yù)制剪力墻之間的豎向接縫一般位于結(jié)構(gòu)邊緣構(gòu)件部位,該部位采用現(xiàn)澆方式與預(yù)制墻板形成整體,預(yù)制墻板的水平鋼筋在后澆部位實(shí)現(xiàn)可靠連接或錨固;預(yù)制剪力墻水平接縫位于樓面標(biāo)高處,水平接縫處鋼筋可采用套筒灌漿連接、漿錨搭接連接或在底部預(yù)留后澆區(qū)內(nèi)搭接連接的形式。在每層樓面處設(shè)置水平后澆帶并配置連續(xù)縱向鋼筋,在屋面處應(yīng)設(shè)置封閉后澆圈梁。采用疊合樓板及預(yù)制樓梯,預(yù)制或疊合陽臺(tái)板。該結(jié)構(gòu)體系主要用于高層住宅,整體受力性能與現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)相當(dāng),按“等同現(xiàn)澆”設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

 

(2)多層裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)。與高層裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)相比,結(jié)構(gòu)計(jì)算可采用彈性方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,并可按照結(jié)構(gòu)實(shí)際情況建立分析模型,以建立適用于裝配特點(diǎn)的計(jì)算與分析方法。在構(gòu)造連接措施方面,邊緣構(gòu)件設(shè)置及水平接縫的連接均有所簡(jiǎn)化,并降低了剪力墻及邊緣構(gòu)件配筋率、配箍率要求,允許采用預(yù)制樓蓋和干式連接的做法。


 技術(shù)指標(biāo)

 

高層裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)和多層裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ1和《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 51231中的規(guī)定。《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ1、《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 51231中將裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)的最大適用高度比現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)適當(dāng)降低。裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)的高寬比限值,與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)基本一致。

 

作為混凝土結(jié)構(gòu)的一種類型,裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)該符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010、《混凝土結(jié)構(gòu)施工規(guī)范》GB 50666、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204中各項(xiàng)基本規(guī)定;若房屋層數(shù)為10層及10層以上或者高度大于28m,還應(yīng)該參照《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ 3中關(guān)于剪力墻結(jié)構(gòu)的一般性規(guī)定。

 

針對(duì)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中還應(yīng)該注意以下基本概念:

 

(1)應(yīng)采取有效措施加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性。裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)是在選用可靠的預(yù)制構(gòu)件受力鋼筋連接技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用預(yù)制構(gòu)件與后澆混凝土相結(jié)合的方法,通過連接節(jié)點(diǎn)的合理構(gòu)造措施,將預(yù)制構(gòu)件連接成一個(gè)整體,保證其具有與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)基本等同的承載能力和變形能力,達(dá)到與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)等同的設(shè)計(jì)目標(biāo)。其整體性主要體現(xiàn)在預(yù)制構(gòu)件之間、預(yù)制構(gòu)件與后澆混凝土之間的連接節(jié)點(diǎn)上,包括接縫混凝土粗糙面及鍵槽的處理、鋼筋連接錨固技術(shù)、各類附加鋼筋、構(gòu)造鋼筋等。

 

(2)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的材料宜采用高強(qiáng)鋼筋與適宜的高強(qiáng)混凝土。預(yù)制構(gòu)件在工廠生產(chǎn),混凝土構(gòu)件可實(shí)現(xiàn)蒸汽養(yǎng)護(hù),對(duì)于混凝土的強(qiáng)度、抗凍性及耐久性有顯著提升,方便高強(qiáng)混凝土技術(shù)的采用,且可以提早脫模提高生產(chǎn)效率;采用高強(qiáng)混凝土可以減小構(gòu)件截面尺寸,便于運(yùn)輸?shù)跹b。采用高強(qiáng)鋼筋,可以減少鋼筋數(shù)量,簡(jiǎn)化連接節(jié)點(diǎn),便于施工,降低成本。

 

(3)裝配式結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)和接縫應(yīng)受力明確、構(gòu)造可靠,一般采用經(jīng)過充分的力學(xué)性能試驗(yàn)研究、施工工藝試驗(yàn)和實(shí)際工程檢驗(yàn)的節(jié)點(diǎn)做法。節(jié)點(diǎn)和接縫的承載力、延性和耐久性等一般通過對(duì)構(gòu)造、施工工藝等的嚴(yán)格要求來滿足,必要時(shí)單獨(dú)對(duì)節(jié)點(diǎn)和接縫的承載力進(jìn)行驗(yàn)算。若采用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、圖集中均未涉及的新型節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造,應(yīng)進(jìn)行必要的技術(shù)研究與試驗(yàn)驗(yàn)證。

 

(4)裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)中,預(yù)制構(gòu)件合理的接縫位置、尺寸及形狀的設(shè)計(jì)是十分重要的,應(yīng)以模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化為設(shè)計(jì)工作基本原則。接縫對(duì)建筑功能、建筑平立面、結(jié)構(gòu)受力狀況、預(yù)制構(gòu)件承載能力、制作安裝、工程造價(jià)等都會(huì)產(chǎn)生一定的影響。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足建筑模數(shù)協(xié)調(diào)、建筑物理性能、結(jié)構(gòu)和預(yù)制構(gòu)件的承載能力、便于施工和進(jìn)行質(zhì)量控制等多項(xiàng)要求。


適用范圍


適用于抗震設(shè)防烈度為6~8度區(qū),裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)可用于高層居住建筑,多層裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)可用于低、多層居住建筑。


工程案例

 

北京萬科新里程、北京金域緹香高層住宅、北京金域華府019地塊住宅、合肥濱湖桂園6號(hào)、8~11號(hào)樓住宅、合肥市包河公租房1~5號(hào)樓住宅、海門中南世紀(jì)城96~99號(hào)樓公寓等。


 金域緹香建成實(shí)拍

 

 金域緹香預(yù)制剪力墻

 

北京金域華府——北京首個(gè)80裝配式剪力墻

 

北京金域華府標(biāo)準(zhǔn)層外墻組合

 

海門中南世紀(jì)城

 

中南世紀(jì)城施工圖片

來源:建筑工業(yè)化裝配式建筑網(wǎng)

 

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黃祺

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