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裝配式建筑 | 建筑業10項新技術之裝配式混凝土剪力墻結構技術

廣東建筑工業化展     2018-03-09     2370

 

裝配式混凝土剪力墻結構技術


 技術內容

 

裝配式混凝土剪力墻結構是指全部或部分采用預制墻板構件,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構。這是近年來在我國應用最多、發展最快的裝配式混凝土結構技術。

 

國內的裝配式剪力墻結構體系主要包括:

 

(1)高層裝配整體式剪力墻結構。該體系中,部分或全部剪力墻采用預制構件,預制剪力墻之間的豎向接縫一般位于結構邊緣構件部位,該部位采用現澆方式與預制墻板形成整體,預制墻板的水平鋼筋在后澆部位實現可靠連接或錨固;預制剪力墻水平接縫位于樓面標高處,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留后澆區內搭接連接的形式。在每層樓面處設置水平后澆帶并配置連續縱向鋼筋,在屋面處應設置封閉后澆圈梁。采用疊合樓板及預制樓梯,預制或疊合陽臺板。該結構體系主要用于高層住宅,整體受力性能與現澆剪力墻結構相當,按“等同現澆”設計原則進行設計。

 

(2)多層裝配式剪力墻結構。與高層裝配整體式剪力墻結構相比,結構計算可采用彈性方法進行結構分析,并可按照結構實際情況建立分析模型,以建立適用于裝配特點的計算與分析方法。在構造連接措施方面,邊緣構件設置及水平接縫的連接均有所簡化,并降低了剪力墻及邊緣構件配筋率、配箍率要求,允許采用預制樓蓋和干式連接的做法。


 技術指標

 

高層裝配整體式剪力墻結構和多層裝配式剪力墻結構的設計應符合國家現行標準《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1和《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231中的規定。《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1、《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231中將裝配整體式剪力墻結構的最大適用高度比現澆結構適當降低。裝配整體式剪力墻結構的高寬比限值,與現澆結構基本一致。

 

作為混凝土結構的一種類型,裝配式混凝土剪力墻結構在設計和施工中應該符合現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB 50010、《混凝土結構施工規范》GB 50666、《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB 50204中各項基本規定;若房屋層數為10層及10層以上或者高度大于28m,還應該參照《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ 3中關于剪力墻結構的一般性規定。

 

針對裝配式混凝土剪力墻結構的特點,結構設計中還應該注意以下基本概念:

 

(1)應采取有效措施加強結構的整體性。裝配整體式剪力墻結構是在選用可靠的預制構件受力鋼筋連接技術的基礎上,采用預制構件與后澆混凝土相結合的方法,通過連接節點的合理構造措施,將預制構件連接成一個整體,保證其具有與現澆混凝土結構基本等同的承載能力和變形能力,達到與現澆混凝土結構等同的設計目標。其整體性主要體現在預制構件之間、預制構件與后澆混凝土之間的連接節點上,包括接縫混凝土粗糙面及鍵槽的處理、鋼筋連接錨固技術、各類附加鋼筋、構造鋼筋等。

 

(2)裝配式混凝土結構的材料宜采用高強鋼筋與適宜的高強混凝土。預制構件在工廠生產,混凝土構件可實現蒸汽養護,對于混凝土的強度、抗凍性及耐久性有顯著提升,方便高強混凝土技術的采用,且可以提早脫模提高生產效率;采用高強混凝土可以減小構件截面尺寸,便于運輸吊裝。采用高強鋼筋,可以減少鋼筋數量,簡化連接節點,便于施工,降低成本。

 

(3)裝配式結構的節點和接縫應受力明確、構造可靠,一般采用經過充分的力學性能試驗研究、施工工藝試驗和實際工程檢驗的節點做法。節點和接縫的承載力、延性和耐久性等一般通過對構造、施工工藝等的嚴格要求來滿足,必要時單獨對節點和接縫的承載力進行驗算。若采用相關標準、圖集中均未涉及的新型節點連接構造,應進行必要的技術研究與試驗驗證。

 

(4)裝配整體式剪力墻結構中,預制構件合理的接縫位置、尺寸及形狀的設計是十分重要的,應以模數化、標準化為設計工作基本原則。接縫對建筑功能、建筑平立面、結構受力狀況、預制構件承載能力、制作安裝、工程造價等都會產生一定的影響。設計時應滿足建筑模數協調、建筑物理性能、結構和預制構件的承載能力、便于施工和進行質量控制等多項要求。


適用范圍


適用于抗震設防烈度為6~8度區,裝配整體式剪力墻結構可用于高層居住建筑,多層裝配式剪力墻結構可用于低、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、8~11號樓住宅、合肥市包河公租房1~5號樓住宅、海門中南世紀城96~99號樓公寓等。


 金域緹香建成實拍

 

 金域緹香預制剪力墻

 

北京金域華府——北京首個80裝配式剪力墻

 

北京金域華府標準層外墻組合

 

海門中南世紀城

 

中南世紀城施工圖片

來源:建筑工業化裝配式建筑網

 

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