裝配式網格剪力墻結構體系的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種裝配式網格剪力墻結構體系,包括由多塊預制網格剪力墻拼接而成的剪力墻墻體、上約束暗梁和兩個豎向邊緣約束構件,多塊預制網格剪力墻布設在同一豎直面上,相鄰兩塊預制網格剪力墻之間通過連接暗柱進行連接;多塊預制網格剪力墻均為矩形墻體;預制網格剪力墻包括混凝土墻體和澆筑于混凝土墻體內的內部構架;內部構架包括多道格構梁和多個格構柱,多道格構梁和多個格構柱組成一個矩形網格構架,矩形網格構架上的各矩形網格內均嵌裝有一塊矩形保溫板。本實用新型結構簡單、設計合理、施工方便且投入成本較低,能有效解決傳統裝配整體式剪力墻結構存在的混凝土量用量大、投入成本較高、結構整體性較差、受力性能較差等問題。
【專利說明】裝配式網格剪力墻結構體系
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于裝配式剪力墻應用【技術領域】,尤其是涉及一種裝配式網格剪力墻結構體系。
【背景技術】
[0002]裝配整體式剪力墻結構符合我國“十二五”規劃中提出的資源節約、環境友好的社會要求,是實現建筑節能減排及住宅產業化的有效途徑之一。近年來,國家對裝配式住宅的政策導向和優惠政策陸續出臺,裝配式剪力墻結構得到了較大發展。裝配整體式剪力墻結構的基本思路是將建筑結構的構件分成許多單元,然后在預制構件廠或預制場對各單元進行澆筑成型,再運輸至施工現場通過機械吊裝就位,最后利用濕式連接而成的裝配式剪力墻結構。裝配整體式剪力墻結構因其較好的整體性、剛度大、承載力高等優點在高層裝配式結構中得到廣泛應用。
[0003]但是,傳統裝配整體式剪力墻結構尚存在以下缺陷:第一、消耗的混凝土量大,需大量開山采石和掘地淘沙,嚴重破壞了生態環境;第二、所用材料單一、節點連接可靠性差,結構整體性差,結構體系缺少多道設防抗震機制,難以滿足反復荷載作用下的受力要求;第
三、結構不能通過開展彌散均勻的耗能裂縫達到延性設計,造成材料的浪費和不合理運用。綜上,現如今缺少一種結構簡單、設計合理、施工方便且投入成本較低、受力性能好、使用效果好的裝配式網格剪力墻結構體系,能有效解決傳統裝配整體式剪力墻結構存在的混凝土量用量大、投入成本較高、結構整體性較差、受力性能較差等問題。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種裝配式網格剪力墻結構體系,其結構簡單、設計合理、施工方便且投入成本較低,能有效解決傳統裝配整體式剪力墻結構存在的混凝土量用量大、投入成本較高、結構整體性較差、受力性能較差等問題。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:包括由多塊預制網格剪力墻拼接而成的剪力墻墻體、將多塊所述預制網格剪力墻連接為一體的上約束暗梁和兩個分別對所述剪力墻墻體左右兩側進行限位的豎向邊緣約束構件,多塊所述預制網格剪力墻布設在同一豎直面上且其由左至右進行布設,相鄰兩塊所述預制網格剪力墻之間通過連接暗柱進行連接;多塊所述預制網格剪力墻均為矩形墻體,且多塊所述預制網格剪力墻的豎向高度均相同;所述上約束暗梁為位于所述剪力墻墻體上的橫梁,多塊所述預制網格剪力墻和連接于相鄰兩塊所述預制網格剪力墻之間的連接暗柱均與上約束暗梁緊固連接為一體;所述豎向邊緣約束構件為豎向立柱,兩個所述豎向邊緣約束構件分別與所述剪力墻墻體的左右側壁緊固連接為一體;多塊所述預制網格剪力墻的結構均相同,所述預制網格剪力墻包括混凝土墻體和澆筑于混凝土墻體內的內部構架;所述內部構架包括多道由上至下布設的格構梁和多個由左至右布設的格構柱,多道所述格構梁均呈水平布設,多個所述格構柱均呈豎直向布設,多道所述格構梁和多個所述格構柱組成一個包含多個矩形網格的矩形網格構架,所述矩形網格構架上的各矩形網格內均嵌裝有一塊矩形保溫板,多道所述格構梁、多個所述格構柱和多個所述矩形網格內所裝的矩形保溫板均布設在同一豎直面上;多個所述矩形保溫板的板厚均相同且其板厚小于預制網格剪力墻的墻體厚度。
[0006]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述預制網格剪力墻的左右側壁上均預留有馬牙搓。
[0007]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述矩形保溫板的結構和尺寸均與所述矩形網格的結構和尺寸一致;所述矩形保溫板的長度和寬度均小于600_。
[0008]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述矩形保溫板的板厚d = D-Ad,其中D為預制網格剪力墻的墻體厚度,Ad = 70mm?90mm。
[0009]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述格構梁為型鋼梁或內部設置有第一橫向鋼筋骨架的鋼筋混凝土梁,所述格構柱為型鋼柱或內部設置有第一豎向鋼筋骨架的鋼筋混凝土柱。
[0010]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述內部構架還包括兩個分別布設在所述矩形網格構架前后兩側的鋼筋網片。
[0011]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述矩形保溫板為EPS保溫板。
[0012]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述矩形保溫板的四個側壁上均開有多道凹槽。
[0013]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述格構梁為內部設置有第一橫向鋼筋骨架的鋼筋混凝土梁,所述格構柱為內部設置有第一豎向鋼筋骨架的鋼筋混凝土柱,所述上約束暗梁為內部設置有第二橫向鋼筋骨架的鋼筋混凝土梁,所述豎向邊緣約束構件為內部設置有第二豎向鋼筋骨架的鋼筋混凝土柱,所述連接暗柱為內部設置有第三豎向鋼筋骨架的鋼筋混凝土柱;所述第三豎向鋼筋骨架與其左右兩側所連接預制網格剪力墻內所設置的第一豎向鋼筋骨架緊固連接為一體,所述第一豎向鋼筋骨架、第二豎向鋼筋骨架和第三豎向鋼筋骨架頂端均與第二橫向鋼筋骨架緊固連接為一體,所述豎向邊緣約束構件內所設置的第二豎向鋼筋骨架與其所限位預制網格剪力墻內所設置的第一豎向鋼筋骨架緊固連接為一體。
[0014]上述裝配式網格剪力墻結構體系,其特征是:所述剪力墻墻體的數量為多個,多個所述剪力墻墻體緊固連接為一體且相鄰兩個所述剪力墻墻體的連接處共用一個豎向邊緣約束構件,多個所述剪力墻墻體的上約束暗梁連接為一體;所述豎向邊緣約束構件的橫截面形狀為T字形或十字形,相鄰兩個所述剪力墻墻體的連接處共用的豎向邊緣約束構件的橫截面形狀為十字形。
[0015]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0016]1、結構簡單、設計合理且混凝土用量較小、投入成本較低,施工方便。
[0017]2、結構整體性好、受力性能好且使用效果好,能實現預制網格剪力墻的混凝土墻體、上約束暗梁、豎向邊緣約束構件等結構的功能分區,受力性能良好,能滿足荷載重復作用需求,并且各功能分區分階段釋放能量,改單一抗震防線為多道抗震防線,因而能有效改善傳統裝配整體式剪力墻結構體系抗震性能。[0018]3、預制網格剪力墻施工簡便,易于標準化和批量生產。
[0019]綜上所述,本實用新型結構簡單、設計合理、施工方便且投入成本較低,能有效解決傳統裝配整體式剪力墻結構存在的混凝土量用量大、投入成本較高、結構整體性較差、受力性能較差等問題。
[0020]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的裝配示意圖。
[0022]圖2為本實用新型預制網格剪力墻內部構架的結構示意圖。
[0023]圖3為本實用新型帶馬牙搓的預制網格剪力墻的結構示意圖。
[0024]圖4為本實用新型帶馬牙搓的預制網格剪力墻的預制狀態示意圖。
[0025]圖5為本實用新型矩形保溫板的結構示意圖。
[0026]附圖標記說明:
[0027]1 一預制網格剪力墻;1-1 一第一橫向鋼筋骨架;
[0028]1-2—第一豎向鋼筋骨架;1-3—矩形保溫板; 1-31—燕尾槽;
[0029]1-4一混凝土墻體; 1-5—馬牙搓;1-6—鋼筋網片;
[0030]2—上約束暗梁; 2-1—第二橫向鋼筋骨架;
[0031]3—豎向邊緣約束構件;3-1—第二豎向鋼筋骨架;4一連接暗柱;
[0032]4-1 一第三豎向鋼筋骨架;5—外模板;5-1—楔形凹槽;
[0033]6—現澆樓板。
【具體實施方式】
[0034]如圖1、圖2所示,本實用新型包括由多塊預制網格剪力墻I拼接而成的剪力墻墻體、將多塊所述預制網格剪力墻I連接為一體的上約束暗梁2和兩個分別對所述剪力墻墻體左右兩側進行限位的豎向邊緣約束構件3,多塊所述預制網格剪力墻I布設在同一豎直面上且其由左至右進行布設,相鄰兩塊所述預制網格剪力墻I之間通過連接暗柱4進行連接。多塊所述預制網格剪力墻I均為矩形墻體,且多塊所述預制網格剪力墻I的豎向高度均相同。所述上約束暗梁2為位于所述剪力墻墻體上的橫梁,多塊所述預制網格剪力墻I和連接于相鄰兩塊所述預制網格剪力墻I之間的連接暗柱4均與上約束暗梁2緊固連接為一體。所述豎向邊緣約束構件3為豎向立柱,兩個所述豎向邊緣約束構件3分別與所述剪力墻墻體的左右側壁緊固連接為一體。多塊所述預制網格剪力墻I的結構均相同,所述預制網格剪力墻I包括混凝土墻體1-4和澆筑于混凝土墻體1-4內的內部構架。所述內部構架包括多道由上至下布設的格構梁和多個由左至右布設的格構柱,多道所述格構梁均呈水平布設,多個所述格構柱均呈豎直向布設,多道所述格構梁和多個所述格構柱組成一個包含多個矩形網格的矩形網格構架,所述矩形網格構架上的各矩形網格內均嵌裝有一塊矩形保溫板1-3,多道所述格構梁、多個所述格構柱和多個所述矩形網格內所裝的矩形保溫板1-3均布設在同一豎直面上。多個所述矩形保溫板1-3的板厚均相同且其板厚小于預制網格剪力墻I的墻體厚度。
[0035]本實施例中,如圖3所示,所述預制網格剪力墻I的左右側壁上均預留有馬牙搓1-5。
[0036]實際施工時,所述矩形保溫板1-3的結構和尺寸均與所述矩形網格的結構和尺寸一致。所述矩形保溫板1-3的長度和寬度均小于600mm。
[0037]所述矩形保溫板1-3的板厚d = D-Ad,其中D為預制網格剪力墻I的墻體厚度,Δ d = 70mm?90mm。本實施例中,Δ d = 80mm。實際施工時,可根據具體需要,對Δ d的取值大小進行相應調整。
[0038]實際施工時,所述格構梁為型鋼梁或內部設置有第一橫向鋼筋骨架1-1的鋼筋混凝土梁,所述格構柱為型鋼柱或內部設置有第一豎向鋼筋骨架1-2的鋼筋混凝土柱。本實施例中,所述格構梁為內部設置有第一橫向鋼筋骨架1-1的鋼筋混凝土梁,所述格構柱為內部設置有第一豎向鋼筋骨架1-2的鋼筋混凝土柱,并且所述格構梁和格構柱均與混凝土墻體1_4燒筑于為一體。
[0039]同時,所述內部構架還包括兩個分別布設在所述矩形網格構架前后兩側的鋼筋網片1-6。本實施例中,每個所述鋼筋網片1-6均與多道所述格構梁內部所設置的第一橫向鋼筋骨架1-1和多個所述格構柱內部所設置的第一豎向鋼筋骨架1-2緊固連接為一體。并且,所述鋼筋網片1-6與第一橫向鋼筋骨架1-1和第一豎向鋼筋骨架1-2之間均以焊接方式進行固定連接。
[0040]本實施例中,所述矩形保溫板1-3為EPS保溫板。并且,所述矩形保溫板1-3為正方形保溫板。
[0041]如圖5所示,所述矩形保溫板1-3的四個側壁上均開有多道凹槽。多道所述凹槽均呈水平向布設或均呈豎直向布設。本實施例中,所述凹槽為燕尾槽1-31。實際加工時,可以根據具體需要,采用其它結構的凹槽。
[0042]本實施例中,多道所述凹槽均呈水平向布設。實際施工時,多道所述凹槽也可以均呈豎直向布設。
[0043]本實施例中,所述上約束暗梁2為內部設置有第二橫向鋼筋骨架2-1的鋼筋混凝土梁,所述豎向邊緣約束構件3為內部設置有第二豎向鋼筋骨架3-1的鋼筋混凝土柱,所述連接暗柱4為內部設置有第三豎向鋼筋骨架4-1的鋼筋混凝土柱。所述第三豎向鋼筋骨架4-1與其左右兩側所連接預制網格剪力墻I內所設置的第一豎向鋼筋骨架1-2緊固連接為一體,所述第一豎向鋼筋骨架1-2、第二豎向鋼筋骨架3-1和第三豎向鋼筋骨架4-1頂端均與第二橫向鋼筋骨架2-1緊固連接為一體,所述豎向邊緣約束構件3內所設置的第二豎向鋼筋骨架3-1與其所限位預制網格剪力墻I內所設置的第一豎向鋼筋骨架1-2緊固連接為一體。
[0044]本實施例中,所述第一橫向鋼筋骨架1-1包括多道由上至下布設的水平環形鋼筋。所述第一豎向鋼筋骨架1-2包括多道由左至右布設的豎向環形鋼筋。
[0045]本實施例中,所述剪力墻墻體中所包括預制網格剪力墻I的數量為兩塊。
[0046]實際施工時,可以根據具體需要,對所述剪力墻墻體中所包括預制網格剪力墻I的數量以及各預制網格剪力墻I的尺寸進行相應調整。
[0047]本實施例中,所述剪力墻墻體的數量為多個,多個所述剪力墻墻體緊固連接為一體且相鄰兩個所述剪力墻墻體的連接處共用一個豎向邊緣約束構件3,多個所述剪力墻墻體的上約束暗梁2連接為一體;所述豎向邊緣約束構件3的橫截面形狀為T字形或十字形,相鄰兩個所述剪力墻墻體的連接處共用的豎向邊緣約束構件3的橫截面形狀為十字形。
[0048]如圖4所示,對預制網格剪力墻I進行施工時,還需采用外模板5進行成型施工。實際進行混凝土澆筑施工時,多個所述矩形保溫板1-3組成預制網格剪力墻I的內模板。
[0049]所述外模板5內部成型腔的結構和尺寸均與混凝土墻體1-4的外側結構和尺寸一致。所述外模板5為矩形框架,所述矩形框架的左右內側壁上均開有多個用于成型馬牙搓1-5的楔形凹槽5-1。實際加工時,所述矩形框架為型鋼框架。所述型鋼框架的左右側壁上均開有多個分別供所述型鋼梁或第一橫向鋼筋骨架1-1穿出的橫向通孔,所述型鋼框架的前后側壁上均開有多個分別供所述型鋼柱或第一豎向鋼筋骨架1-2穿出的縱向通孔。
[0050]本實施例中,所述型鋼框架由多根型鋼節段拼接而成,所述橫向通孔和所述縱向通孔均位于相鄰兩根所述型鋼節段的連接處。并且,所述型鋼框架為由C型鋼焊接而成的框架。
[0051]實際施工時,在所述上約束暗梁2上施工現澆樓板6,所述現澆樓板6與上約束暗梁2澆筑為一體。本實施例中,所述現澆樓板6與上約束暗梁2的上表面相平齊。
[0052]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:包括由多塊預制網格剪力墻(1)拼接而成的剪力墻墻體、將多塊所述預制網格剪力墻(1)連接為一體的上約束暗梁(2)和兩個分別對所述剪力墻墻體左右兩側進行限位的豎向邊緣約束構件(3),多塊所述預制網格剪力墻(1)布設在同一豎直面上且其由左至右進行布設,相鄰兩塊所述預制網格剪力墻(1)之間通過連接暗柱(4)進行連接;多塊所述預制網格剪力墻(1)均為矩形墻體,且多塊所述預制網格剪力墻(1)的豎向高度均相同;所述上約束暗梁(2)為位于所述剪力墻墻體上的橫梁,多塊所述預制網格剪力墻(1)和連接于相鄰兩塊所述預制網格剪力墻(1)之間的連接暗柱(4)均與上約束暗梁(2)緊固連接為一體;所述豎向邊緣約束構件(3)為豎向立柱,兩個所述豎向邊緣約束構件(3)分別與所述剪力墻墻體的左右側壁緊固連接為一體;多塊所述預制網格剪力墻(1)的結構均相同,所述預制網格剪力墻(1)包括混凝土墻體(1-4)和澆筑于混凝土墻體(1-4)內的內部構架;所述內部構架包括多道由上至下布設的格構梁和多個由左至右布設的格構柱,多道所述格構梁均呈水平布設,多個所述格構柱均呈豎直向布設,多道所述格構梁和多個所述格構柱組成一個包含多個矩形網格的矩形網格構架,所述矩形網格構架上的各矩形網格內均嵌裝有一塊矩形保溫板(1-3),多道所述格構梁、多個所述格構柱和多個所述矩形網格內所裝的矩形保溫板(1-3)均布設在同一豎直面上;多個所述矩形保溫板(1-3)的板厚均相同且其板厚小于預制網格剪力墻(1)的墻體厚度。
2.按照權利要求1所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述預制網格剪力墻(1)的左右側壁上均預留有馬牙搓(1-5)。
3.按照權利要求1或2所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述矩形保溫板(1-3)的結構和尺寸均與所述矩形網格的結構和尺寸一致;所述矩形保溫板(1-3)的長度和寬度均小于600mm。
4.按照權利要求1或2所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述矩形保溫板(1-3)的板厚d = D-Λ d,其中D為預制網格剪力墻(1)的墻體厚度,Ad = 70mm~90mmo
5.按照權利要求1或2所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述格構梁為型鋼梁或內部設置有第一橫向鋼筋骨架(1-1)的鋼筋混凝土梁,所述格構柱為型鋼柱或內部設置有第一豎向鋼筋骨架(1-2)的鋼筋混凝土柱。
6.按照權利要求1或2所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述內部構架還包括兩個分別布設在所述矩形網格構架前后兩側的鋼筋網片(1-6)。
7.按照權利要求1或2所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述矩形保溫板(1-3)為EPS保溫板。
8.按照權利要求1或2所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述矩形保溫板(1-3)的四個側壁上均開有多道凹槽。
9.按照權利要求1或2所述的裝配式網格剪力墻結構體系,其特征在于:所述格構梁為內部設置有第一橫向鋼筋骨架(1-1)的鋼筋混凝土梁,所述格構柱為內部設置有第一豎向鋼筋骨架(1-2)的鋼筋混凝土柱,所述上約束暗梁(2)為內部設置有第二橫向鋼筋骨架(2-1)的鋼筋混凝土梁,所述豎向邊緣約束構件(3)為內部設置有第二豎向鋼筋骨架(3-1)的鋼筋混凝土柱,所述連接暗柱(4)為內部設置有第三豎向鋼筋骨架(4-1)的鋼筋混凝土柱;所述第三豎向鋼筋骨架(4-1)與其左右兩側所連接預制網格剪力墻⑴內所設置的第一豎向鋼筋骨架(1-2)緊固連接為一體,所述第一豎向鋼筋骨架(1-2)、第二豎向鋼筋骨架(3-1)和第三豎向鋼筋骨架(4-1)頂端均與第二橫向鋼筋骨架(2-1)緊固連接為一體,所述豎向邊緣約束構件(3)內所設置的第二豎向鋼筋骨架(3-1)與其所限位預制網格剪力墻(I)內所設置的第一豎向鋼筋骨架(1-2)緊固連接為一體。
10.按照權利要求1或2所述的裝配式網格 剪力墻結構體系,其特征在于:所述剪力墻墻體的數量為多個,多個所述剪力墻墻體緊固連接為一體且相鄰兩個所述剪力墻墻體的連接處共用一個豎向邊緣約束構件(3),多個所述剪力墻墻體的上約束暗梁(2)連接為一體;所述豎向邊緣約束構件(3)的橫截面形狀為T字形或十字形,相鄰兩個所述剪力墻墻體的連接處共用的豎向邊緣約束構件(3)的橫截面形狀為十字形。
【文檔編號】E04B2/64GK203808292SQ201420221445
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月1日 優先權日:2014年5月1日
【發明者】張程華, 邱繼生, 黃煒 申請人:西安科技大學