本發明涉及一種拉壓型密肋復合墻，屬于建筑結構技術領域。

背景技術：

密肋復合墻是指由鋼筋混凝土框格、填充砌塊及外框架(或隱形外框架、連接柱、暗梁)構成的網格狀構件，框格由水平向肋梁和豎向肋柱組成，將墻體劃分為若干網格，網格內嵌入輕質填充砌塊如加氣混凝土砌塊等。密肋復合墻結構作為一種裝配整體式結構體系，其墻體采用工廠預制或工地預制，現場吊裝后通過現澆的連接柱及暗梁等組成整體結構，較好地適應了建筑工業化的發展趨勢。裝配式施工工藝對構件的一個重要要求即是構件自重盡可能輕質高強，便于運輸及吊裝，尤其是對于建筑面積較小的多層建筑或施工場地狹小的建筑，運送大型吊裝設備及拆卸安裝的費用較高，經濟性較差，因此，密肋復合墻板的設計應兼顧輕質、吊裝便捷等要求。

水平荷載作用下密肋復合墻的受力機制為“鋼架－斜壓桿”機制，即框格內填充砌塊對角受壓，發揮斜壓桿作用。填充砌塊是影響墻體水平承載力的重要因素之一，密肋復合墻體抗震試驗研究表明，在大位移循環階段，填充砌塊壓碎后從框格內脫落，降低了墻體的水平承載力。為提高密肋復合墻的水平承載能力，現有技術中，通常采用提高填充砌塊強度等級、提高混凝土強度等級或增大框格截面及配筋的技術方案。填充砌塊采用容重為5～7kN/m³的蒸壓加氣混凝土砌塊時，其抗壓強度較普通混凝土強度小得多，很難通過提高填充砌塊強度較大幅度提高密肋復合墻的承載力，而且隨著砌塊強度增加其自重也隨之增大。增大混凝土框格截面及配筋率能夠提高密肋復合墻的承載力，但隨著混凝土框格逐漸增大，填充砌塊所占墻體比例必然減小，墻體自重增加幅度過大，反而增加了工地吊裝的難度。

因此，在不大幅增加墻體自重的前提下，如何采取技術措施有效地提高密肋復合墻的水平承載力，成為工程技術人員所關心的問題。

技術實現要素：

本發明從密肋復合墻的構造入手，提出一種拉壓型密肋復合墻，在不大幅增加墻體自重的前提下，可以有效提高密肋復合墻的水平承載力。

本發明提出一種拉壓型密肋復合墻，其特征在于，由外框架1、框格2、填充砌塊3、斜拉桿4組成；所述填充砌塊3在每個框格內沿厚度方向分為第一層填充砌塊31和第二層填充砌塊32，兩層填充砌塊厚度相等，砌塊之間通過粘結層5粘合；所述斜拉桿4設置在所述填充砌塊3中間的粘結層5內，并在每個框格內沿對角方向設置，錨固在混凝土節點內。

所述斜拉桿4由沿主對角設置的斜拉桿41、沿次對角設置的斜拉桿42和沿邊對角設置的斜拉桿43組成。

優選的，沿主對角設置的斜拉桿41的拉桿數量或截面面積大于等于沿次對角設置的斜拉桿42的拉桿數量或截面面積，沿次對角設置的斜拉桿42的拉桿數量或截面面積大于等于沿邊對角設置的斜拉桿43的拉桿數量或截面面積。

優選的，當根據計算需要，僅沿主對角設置斜拉桿41即可滿足墻體承載力需要時，也可僅沿主對角設置斜拉桿41或沿主對角設置斜拉桿41及次對角設置斜拉桿42。

所述外框架1包括框架梁(或隱形框架梁、暗梁、連接梁)、框架柱(或隱形框架柱、暗柱、連接柱)，所述框格2包括肋梁、肋柱。

所述斜拉桿4為鋼筋、鋼板帶或碳纖維布等抗拉強度較高的材料。所述粘結層5的材料可為水泥砂漿、混合砂漿或灌漿料等粘結材料，其厚度為10～30mm。

本發明的拉壓型密肋復合墻，水平荷載作用下由填充砌塊受壓發揮斜壓桿作用，由對角斜拉桿受拉發揮斜拉桿作用，故此稱之為拉壓型密肋復合墻。與傳統構造形式的密肋復合墻相比，本發明具有以下優點：

(1)改變了水平荷載下密肋復合墻的受力機制，水平荷載下傳統構造形式的密肋復合墻為“鋼架－斜壓桿”機制，本發明的拉壓型密肋復合墻為“鋼架－斜壓桿－斜拉桿”機制。增設的斜拉桿受拉，其水平分力分擔了墻體所受的部分水平荷載，有效提高了密肋復合墻的水平承載能力及抗震性能，且可以減小墻體的層間變形，約束填充砌塊受力裂縫的開展。

(2)與傳統構造形式的密肋復合墻相比只增加了斜拉桿及粘結層，基本不增加密肋復合墻的自重，但墻體水平承載能力得到有效提高，且可以根據承載力計算優化斜拉桿的配置，更好地適應了裝配式施工工藝及建筑工業化對構件的輕質高強、吊裝便捷的要求。

(3)強震過程中，填充砌塊破碎后退出工作，并從框格內脫落，斜壓桿機制失去效用，此時墻體的受力機制轉變為外框架與斜拉桿組成的“鋼架－斜拉桿”機制，保證密肋復合墻不大幅降低水平承載力，避免框格及外框架部分遭受更嚴重的破壞。

附圖說明

圖1為本發明的拉壓型密肋復合墻示意圖；

圖2為圖1所示拉壓型密肋復合墻沿A-A線的墻體結構剖視圖；

圖3為拉壓型密肋復合墻沿主對角設置的斜拉桿41、沿次對角設置的斜拉桿42和沿邊對角設置的斜拉桿43示意圖；

圖中標號：

1-外框架；2-框格；3-填充砌塊；4-斜拉桿；5-粘結層；31-第一層填充砌塊；32-第二層填充砌塊；41-沿主對角設置的斜拉桿；42-沿次對角設置的斜拉桿；43-沿邊對角設置的斜拉桿。

具體實施方式

本發明提供了一種拉壓型密肋復合墻，下面通過附圖和具體實施方式做進一步說明。

參照圖1，示出了拉壓型密肋復合墻的一個具體實施例，拉壓型密肋復合墻由外框架1(外框架梁、外框架柱)、框格2(肋梁、肋柱)、填充砌塊3(加氣混凝土砌塊)、斜拉桿4、粘結層5組成。

組合墻的外輪廓尺寸為3×3m，厚度200mm；外框架梁與外框架柱截面尺寸均為200×200mm，配筋縱筋為4φ14，箍筋φ8@100/200(2)；肋梁與肋柱截面尺寸均為100(截面高度)×200(厚度方向)mm，配筋縱筋為4φ8，箍筋φ6@200(2)。混凝土設計強度等級C30。組合墻承受均布豎向荷載合計300kN。

填充砌塊采用加氣混凝土砌塊，設計抗壓強度2MPa，框格內部的凈尺寸即整體砌塊的輪廓尺寸為800×800mm，厚度200mm。砌塊沿厚度方向分為兩層，每一層砌塊的厚度為90mm，兩層砌塊之間的空隙為20mm，即粘結層的厚度為20mm。砌塊之間采用M2.5水泥砂漿作為粘結層。斜拉桿采用φ10鋼筋，共12根(參照圖3所示)，設置在兩層砌塊之間的水泥砂漿層內部，其中，沿主對角設置合計4根斜拉桿，沿次對角設置合計4根斜拉桿，沿邊對角設置合計4根斜拉桿，斜拉桿端部錨固在外框梁柱節點中心區域。經計算可知，設置斜拉桿及粘結層之后，墻體自重增加約8％。

根據現有的外框密肋復合墻抗剪承載力計算公式，圖1所示密肋復合墻(不考慮斜拉桿作用)的抗剪承載力為157kN。增設的斜拉桿受拉，其水平分力分擔了墻體所受的部分水平荷載。在墻體高度中部平截面，發揮受拉作用的斜拉桿的總截面面積為314mm²，本實施例中，斜拉桿與水平方向的夾角為45°，則斜拉桿所提供的水平分力為67kN，拉壓型密肋復合墻的總抗剪承載力約為224kN，承載力較傳統構造形式的密肋復合墻提高了42.6％。

通過以上實施例可見，本發明的拉壓型密肋復合墻，在不大幅增加構件自重的前提下，有效提高了密肋復合墻的水平承載能力，可以減小墻體的層間變形，約束填充砌塊受力裂縫的開展，特別是大震破壞階段，填充砌塊破碎后退出工作并從框格內脫落，砌塊斜壓桿機制失去效用，此時墻體的受力機制轉變為外框架與斜拉桿組成的“鋼架－斜拉桿”機制，保證密肋復合墻不大幅降低水平承載力，避免框格及外框架部分遭受更嚴重的破壞。

以上通過實施例對本發明進行了詳細介紹，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。