CN108678220A - 一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙，包括上层钢筋模板一体化构件、下层钢筋模板一体化构件，上层钢筋模板一体化构件与上层钢筋模板一体化边缘构件对接，上层钢筋模板一体化构件与上层钢筋模板一体化边缘构件形成的空腔内部设有上层混凝土墙体；下层钢筋模板一体化构件与下层钢筋模板一体化边缘构件对接，下层钢筋模板一体化构件与下层钢筋模板一体化边缘构件形成的空腔内部设有下层混凝土墙体；上层钢筋模板一体化构件、上层钢筋模板一体化边缘构件与下层混凝土墙体对接。本发明的混凝土剪力墙无需拆除模板，可大幅度提高施工工效，其抗震性能等同于现浇结构，构造简单，便于设计、加工和安装。
Description
技术领域
本发明涉及结构工程中的混凝土结构技术领域，具体来说，涉及一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙。
背景技术
在我国，混凝土建筑在主体结构施工方面一般采用现浇施工工艺。这种工艺的优点是结构整体性能好，抗震性能优良。但其需要在施工现场完成大量的钢筋加工、绑扎和模板安装等工序，这些工序不仅严重制约施工进度，而且随着人工费用的增长，整个项目的建设成本也会增加。近些年，我国建筑工业化发展迅速，混凝土结构出现不少新体系，进入到“装配式”阶段。目前其主要结构体系有：装配式框架结构、装配式剪力墙结构和装配式框架-现浇剪力墙结构等。鉴于我国住宅普遍采用混凝土剪力墙结构，现阶段主要集中于剪力墙结构建筑工业化的研究和应用。在这方面，投入实践的技术体系有装配整体式剪力墙结构、叠合式剪力墙结构、预制圆孔板剪力墙结构等。
上述混凝土结构体系的出现在一定程度上推进了建筑工业化进程，但仍然存在较多不足之处，有待于完善。例如，对于装配整体式剪力墙结构，其技术特点是以预制混凝土剪力墙和现浇混凝土剪力墙作为结构的竖向承重和水平抗侧力构件，预制混凝土剪力墙在竖向通过套筒灌浆连接或浆锚搭接连接。一方面，这种体系存在较多的现浇与预制并举，工序没有减少，反而增加，工期和成本方面没有优势；另一方面，其抗震性能尚无法做到与现浇结构等同。对于叠合式剪力墙结构，其特点是剪力墙沿厚度方向分为三层，内、外两层预制，中间层后浇。虽然这种体系施工快捷，但是配置在内、外层预制墙板与相邻层的墙板不连接（包括墙板内的分布钢筋也上下不连接）。这样，在水平缝处其平面内受剪和平面外受弯的有效墙厚大幅减少。因此，叠合式剪力墙的承载力弱于同厚度现浇剪力墙或其他形式的装配整体式剪力墙。对于预制圆孔板剪力墙结构，其特点是在剪力墙内设置竖向圆柱孔，安装完成后在圆柱孔内浇筑混凝土。虽然这种体系施工方便，但也存在类似叠合式剪力墙结构的不足之处。因此，开发施工效率高且能提高结构抗震性能的新型工业化剪力墙体系具有重要的工程意义。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙，能够克服现有技术的上述不足。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙，包括上层钢筋模板一体化构件、下层钢筋模板一体化构件，上层钢筋模板一体化构件与上层钢筋模板一体化边缘构件沿水平方向对接，上层钢筋模板一体化构件与上层钢筋模板一体化边缘构件对接处设有上层竖向拼接缝，上层钢筋模板一体化构件与上层钢筋模板一体化边缘构件形成的空腔内部设有上层混凝土墙体；
下层钢筋模板一体化构件与下层钢筋模板一体化边缘构件沿水平方向对接，下层钢筋模板一体化构件与下层钢筋模板一体化边缘构件对接处设有下层竖向拼接缝，下层钢筋模板一体化构件与下层钢筋模板一体化边缘构件形成的空腔内部设有下层混凝土墙体；
上层钢筋模板一体化构件、上层钢筋模板一体化边缘构件与下层混凝土墙体沿竖直方向对接，上层钢筋模板一体化构件、上层钢筋模板一体化边缘构件与下层混凝土墙体对接处设有水平向拼接缝；下层混凝土墙***于水平向拼接缝下方。
进一步的，上层钢筋模板一体化构件包括墙体低位竖向钢筋、墙体高位竖向钢筋、墙体水平钢筋，墙体低位竖向钢筋和墙体高位竖向钢筋在水平方向相间分布，墙体高位竖向钢筋、墙体水平钢筋通过绑扎或焊接方式与墙体水平钢筋连接，上层钢筋模板一体化构件前后两侧的墙体低位竖向钢筋、墙体高位竖向钢筋、墙体水平钢筋之间通过对拉连接件、腹杆钢筋连接形成钢筋骨架，钢筋骨架通过对拉连接件、腹杆钢筋与永久模板连接；
所述下层钢筋模板一体化构件与上层钢筋模板一体化构件的构造相同，下层钢筋模板一体化构件的墙体低位竖向钢筋、墙体高位竖向钢筋与上层钢筋模板一体化构件的墙体低位竖向钢筋、墙体高位竖向钢筋在水平方向错开分布；
所述上层钢筋模板一体化边缘构件包括边缘构件低位竖向钢筋、边缘构件高位竖向钢筋、边缘构件水平钢筋，边缘构件低位竖向钢筋和边缘构件高位竖向钢筋在水平方向相间分布，边缘构件低位竖向钢筋、边缘构件高位竖向钢筋通过绑扎或焊接方式与边缘构件水平钢筋连接，上层钢筋模板一体化边缘构件前后两侧的边缘构件低位竖向钢筋、边缘构件高位竖向钢筋、边缘构件水平钢筋之间通过对拉连接件、腹杆钢筋连接形成钢筋骨架，钢筋骨架通过对拉连接件、腹杆钢筋与边缘构件永久模板连接，边缘构件永久模板与永久端部模板连接；
所述下层钢筋模板一体化边缘构件与上层钢筋模板一体化边缘构件的构造相同，下层钢筋模板一体化边缘构件的边缘构件低位竖向钢筋、边缘构件高位竖向钢筋与上层钢筋模板一体化边缘构件的边缘构件低位竖向钢筋、边缘构件高位竖向钢筋在水平方向错开分布。
进一步的，墙体低位竖向钢筋、墙体高位竖向钢筋、边缘构件低位竖向钢筋、边缘构件高位竖向钢筋之间的剪力墙竖向钢筋连接接头采用搭接方式，相邻的两个剪力墙竖向钢筋连接接头在竖直方向上错开分布；墙体水平钢筋、边缘构件水平钢筋之间的剪力墙水平钢筋连接接头采用搭接方式，位于同一水平面的两个剪力墙水平钢筋连接接头不错开。
进一步的，所述腹杆钢筋在竖直方向呈连续S型分布。
进一步的，所述墙体低位竖向钢筋和墙体高位竖向钢筋的长度相等且均大于永久模板的高度；墙体水平钢筋的长度大于永久模板的宽度。
进一步的，所述边缘构件低位竖向钢筋和边缘构件高位竖向钢筋的长度相等且均大于边缘构件永久模板的高度；边缘构件水平钢筋的长度大于边缘构件永久模板的宽度，边缘构件水平钢筋有水平弯折段。
进一步的，所述上层钢筋模板一体化构件、上层钢筋模板一体化边缘构件、下层钢筋模板一体化构件和下层钢筋模板一体化边缘构件采用工厂预制、现场安装方式制成；所述上层混凝土墙体和下层混凝土墙体采用现场分次浇筑制成。
本发明的有益效果：1、剪力墙的钢筋和模板形成一体化构件进行整体安装，且模板无需拆除，可大幅度提高施工工效；2、剪力墙竖向钢筋采用搭接连接，且接头错开布置，其抗震性能等同于现浇结构；3、墙体成型质量优良，外观达到清水混凝土效果，可免除后期抹灰；4、构造简单，便于设计、加工和安装。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例所述一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙的示意图；
图2是图1所示的A-A剖视图；
图3是图1所示的B-B剖视图；
图4是图1所示的C-C剖视图；
图5是图1所示的D-D剖视图；
图6是图1所示的上层钢筋模板一体化构件1的正立面示意图；
图7是图1所示的上层钢筋模板一体化边缘构件2的正立面示意图；
图8是图6所示的上层钢筋模板一体化构件1的平面示意图；
图9是图7所示的上层钢筋模板一体化边缘构件2的平面示意图；
图10是图8所示的E-E剖视图；
图11是图9所示的F-F剖视图。
图中：1、上层钢筋模板一体化构件；1.1、永久模板；1.2、墙体低位竖向钢筋、1.3、墙体高位竖向钢筋、1.4、墙体水平钢筋；2、上层钢筋模板一体化边缘构件；2.1、边缘构件永久模板；2.2、边缘构件低位竖向钢筋；2.3、边缘构件高位竖向钢筋；2.4、边缘构件水平钢筋；2.5、永久端部模板；3、上层竖向拼接缝；4、下层钢筋模板一体化构件；5、下层钢筋模板一体化边缘构件；6、下层竖向拼接缝；7、水平向拼接缝；8、上层混凝土墙体；9、下层混凝土墙体；10、剪力墙竖向钢筋连接接头；11、剪力墙水平钢筋连接接头；12、对拉连接件；13、腹杆钢筋。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-11所示，根据本发明实施例所述的一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙，包括上层钢筋模板一体化构件1、下层钢筋模板一体化构件4，上层钢筋模板一体化构件1与上层钢筋模板一体化边缘构件2沿水平方向对接，对接处形成上层竖向拼接缝3，上层钢筋模板一体化构件1与上层钢筋模板一体化边缘构件2形成的空腔内部设有上层混凝土墙体8；下层钢筋模板一体化构件4与下层钢筋模板一体化边缘构件5沿水平方向对接，对接处形成下层竖向拼接缝6，下层钢筋模板一体化构件4与下层钢筋模板一体化边缘构件5形成的空腔内部设有下层混凝土墙体9；上层钢筋模板一体化构件1、上层钢筋模板一体化边缘构件2与下层混凝土墙体9沿竖直方向对接，对接处形成水平向拼接缝7；下层混凝土墙体9位于水平向拼接缝7下方。
上层钢筋模板一体化构件1包括墙体低位竖向钢筋1.2、墙体高位竖向钢筋1.3、墙体水平钢筋1.4，墙体低位竖向钢筋1.2和墙体高位竖向钢筋1.3在水平方向相间分布，墙体高位竖向钢筋1.3、墙体水平钢筋1.4通过绑扎或焊接方式与墙体水平钢筋1.4连接，上层钢筋模板一体化构件1前后两侧的墙体低位竖向钢筋1.2、墙体高位竖向钢筋1.3、墙体水平钢筋1.4之间通过对拉连接件12、腹杆钢筋13连接形成钢筋骨架，钢筋骨架通过对拉连接件12、腹杆钢筋13与永久模板1.1连接；下层钢筋模板一体化构件4与上层钢筋模板一体化构件1的构造相同，下层钢筋模板一体化构件4的墙体低位竖向钢筋1.2、墙体高位竖向钢筋1.3与上层钢筋模板一体化构件1的墙体低位竖向钢筋1.2、墙体高位竖向钢筋1.3在水平方向错开分布。
上层钢筋模板一体化边缘构件2包括边缘构件低位竖向钢筋2.2、边缘构件高位竖向钢筋2.3、边缘构件水平钢筋2.4，边缘构件低位竖向钢筋2.2和边缘构件高位竖向钢筋2.3在水平方向相间分布，边缘构件低位竖向钢筋2.2、边缘构件高位竖向钢筋2.3通过绑扎或焊接方式与边缘构件水平钢筋2.4连接，上层钢筋模板一体化边缘构件2前后两侧的边缘构件低位竖向钢筋2.2、边缘构件高位竖向钢筋2.3、边缘构件水平钢筋2.4之间通过对拉连接件12、腹杆钢筋13连接形成钢筋骨架，钢筋骨架通过对拉连接件12、腹杆钢筋13与边缘构件永久模板2.1连接，边缘构件永久模板2.1与永久端部模板2.5连接；下层钢筋模板一体化边缘构件5与上层钢筋模板一体化边缘构件2的构造相同，下层钢筋模板一体化边缘构件5的边缘构件低位竖向钢筋2.2、边缘构件高位竖向钢筋2.3与上层钢筋模板一体化边缘构件2的边缘构件低位竖向钢筋2.2、边缘构件高位竖向钢筋2.3在水平方向错开分布。腹杆钢筋13在竖直方向呈连续S型分布。
墙体低位竖向钢筋1.2、墙体高位竖向钢筋1.3、边缘构件低位竖向钢筋2.2、边缘构件高位竖向钢筋2.3之间的剪力墙竖向钢筋连接接头10采用搭接方式，相邻的两个剪力墙竖向钢筋连接接头10在竖直方向上错开分布；墙体水平钢筋1.4、边缘构件水平钢筋2.4之间的剪力墙水平钢筋连接接头11采用搭接方式，位于同一水平面的两个剪力墙水平钢筋连接接头11不错开。墙体低位竖向钢筋1.2和墙体高位竖向钢筋1.3的长度相等且均大于永久模板1.1的高度；墙体水平钢筋1.4的长度大于永久模板1.1的宽度。边缘构件低位竖向钢筋2.2和边缘构件高位竖向钢筋2.3的长度相等且均大于边缘构件永久模板2.1的高度；边缘构件水平钢筋2.4的长度大于边缘构件永久模板2.1的宽度，边缘构件水平钢筋2.4有水平弯折段。
上层钢筋模板一体化构件1、上层钢筋模板一体化边缘构件2、下层钢筋模板一体化构件4和下层钢筋模板一体化边缘构件5采用工厂预制、现场安装方式制成；所述上层混凝土墙体8和下层混凝土墙体9采用现场分次浇筑制成。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
加工上层钢筋模板一体化构件1时，首先将墙体低位竖向钢筋1.2、墙体高位竖向钢筋1.3、墙体水平钢筋1.4、对拉连接件12和腹杆钢筋13通过绑扎连接或焊接连接形成钢筋骨架。然后将其放到模台上，采用高强混凝土浇筑永久模板1.1的一面。当模板强度足够时，将整个构件反转放到另一个已采用高强混凝土浇筑永久模板1.1另一面的模台上（初凝前完成）。当模板的强度足够时，可将整个上层钢筋模板一体化构件1从模台上起吊，放置于存放区。加工上层钢筋模板一体化边缘构件2时，首先加工成型永久端部模板2.5。然后将边缘构件低位竖向钢筋2.2、边缘构件高位竖向钢筋2.3、边缘构件水平钢筋2.4、对拉连接件12和腹杆钢筋13通过绑扎连接或焊接连接形成钢筋骨架。之后将钢筋骨架和永久端部模板2.5放到模台上，采用高强混凝土浇筑边缘构件永久模板2.1的一面。当模板强度足够时，将整个构件反转放到另一个已采用高强混凝土浇筑边缘构件永久模板2.1另一面的模台上（初凝前完成）。当模板的强度足够时，可将整个上层钢筋模板一体化边缘构件2从模台上起吊，放置于存放区。采用同样的工艺可以完成下层钢筋模板一体化构件4和下层钢筋模板一体化边缘构件5。
现场施工时，首先安装下层钢筋模板一体化构件4，然后从上方在相应位置吊装下层钢筋模板一体化边缘构件5。用斜支撑将一体化构件固定。采用灌浆料封堵下层竖向拼接缝6。在下层钢筋模板一体化构件4与下层钢筋模板一体化边缘构件5形成的空腔内部浇筑混凝土至楼板顶面形成下层混凝土墙体9。待下层混凝土墙体9强度足够时，安装上层钢筋模板一体化构件1，然后从上方在相应位置吊装上层钢筋模板一体化边缘构件2。同样，用斜支撑将一体化构件固定。采用采用灌浆料封堵上层竖向拼接缝3和水平向拼接缝7。在上层钢筋模板一体化构件1与上层钢筋模板一体化边缘构件2形成的空腔内部浇筑混凝土至楼板顶面形成下层混凝土墙体8。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，可使剪力墙的钢筋和模板形成一体化构件进行整体安装，且模板无需拆除，可大幅度提高施工工效，形成墙体的抗震性能等同于现浇结构。作为其他类型混凝土结构，其钢筋和模板形成一体化安装也可参考使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种钢筋模板一体化安装的混凝土剪力墙，其特征在于：包括上层钢筋模板一体化构件（1）、下层钢筋模板一体化构件（4），上层钢筋模板一体化构件（1）与上层钢筋模板一体化边缘构件（2）沿水平方向对接，上层钢筋模板一体化构件（1）与上层钢筋模板一体化边缘构件（2）对接处设有上层竖向拼接缝（3），上层钢筋模板一体化构件（1）与上层钢筋模板一体化边缘构件（2）形成的空腔内部设有上层混凝土墙体（8）；
下层钢筋模板一体化构件（4）与下层钢筋模板一体化边缘构件（5）沿水平方向对接，下层钢筋模板一体化构件（4）与下层钢筋模板一体化边缘构件（5）对接处设有下层竖向拼接缝（6），下层钢筋模板一体化构件（4）与下层钢筋模板一体化边缘构件（5）形成的空腔内部设有下层混凝土墙体（9）；
上层钢筋模板一体化构件（1）、上层钢筋模板一体化边缘构件（2）与下层混凝土墙体（9）沿竖直方向对接，上层钢筋模板一体化构件（1）、上层钢筋模板一体化边缘构件（2）与下层混凝土墙体（9）对接处设有水平向拼接缝（7）；下层混凝土墙体（9）位于水平向拼接缝（7）下方。
2.根据权利要求1所述的混凝土剪力墙，其特征在于：所述上层钢筋模板一体化构件（1）包括墙体低位竖向钢筋（1.2）、墙体高位竖向钢筋（1.3）、墙体水平钢筋（1.4），墙体低位竖向钢筋（1.2）和墙体高位竖向钢筋（1.3）在水平方向相间分布，墙体高位竖向钢筋（1.3）、墙体水平钢筋（1.4）通过绑扎或焊接方式与墙体水平钢筋（1.4）连接，上层钢筋模板一体化构件（1）前后两侧的墙体低位竖向钢筋（1.2）、墙体高位竖向钢筋（1.3）、墙体水平钢筋（1.4）之间通过对拉连接件（12）、腹杆钢筋（13）连接形成钢筋骨架，钢筋骨架通过对拉连接件（12）、腹杆钢筋（13）与永久模板（1.1）连接；
所述下层钢筋模板一体化构件（4）与上层钢筋模板一体化构件（1）的构造相同，下层钢筋模板一体化构件（4）的墙体低位竖向钢筋（1.2）、墙体高位竖向钢筋（1.3）与上层钢筋模板一体化构件（1）的墙体低位竖向钢筋（1.2）、墙体高位竖向钢筋（1.3）在水平方向错开分布；
所述上层钢筋模板一体化边缘构件（2）包括边缘构件低位竖向钢筋（2.2）、边缘构件高位竖向钢筋（2.3）、边缘构件水平钢筋（2.4），边缘构件低位竖向钢筋（2.2）和边缘构件高位竖向钢筋（2.3）在水平方向相间分布，边缘构件低位竖向钢筋（2.2）、边缘构件高位竖向钢筋（2.3）通过绑扎或焊接方式与边缘构件水平钢筋（2.4）连接，上层钢筋模板一体化边缘构件（2）前后两侧的边缘构件低位竖向钢筋（2.2）、边缘构件高位竖向钢筋（2.3）、边缘构件水平钢筋（2.4）之间通过对拉连接件（12）、腹杆钢筋（13）连接形成钢筋骨架，钢筋骨架通过对拉连接件（12）、腹杆钢筋（13）与边缘构件永久模板（2.1）连接，边缘构件永久模板（2.1）与永久端部模板（2.5）连接；
所述下层钢筋模板一体化边缘构件（5）与上层钢筋模板一体化边缘构件（2）的构造相同，下层钢筋模板一体化边缘构件（5）的边缘构件低位竖向钢筋（2.2）、边缘构件高位竖向钢筋（2.3）与上层钢筋模板一体化边缘构件（2）的边缘构件低位竖向钢筋（2.2）、边缘构件高位竖向钢筋（2.3）在水平方向错开分布。
3.根据权利要求 2所述的混凝土剪力墙，其特征在于：所述墙体低位竖向钢筋（1.2）、墙体高位竖向钢筋（1.3）、边缘构件低位竖向钢筋（2.2）、边缘构件高位竖向钢筋（2.3）之间的剪力墙竖向钢筋连接接头（10）采用搭接方式，相邻的两个剪力墙竖向钢筋连接接头（10）在竖直方向上错开分布；墙体水平钢筋（1.4）、边缘构件水平钢筋（2.4）之间的剪力墙水平钢筋连接接头（11）采用搭接方式。
4.根据权利要求2所述的混凝土剪力墙，其特征在于：所述腹杆钢筋（13）在竖直方向呈连续S型分布。
5.根据权利要求2所述的混凝土剪力墙，其特征在于：所述墙体低位竖向钢筋（1.2）和墙体高位竖向钢筋（1.3）的长度相等且均大于永久模板（1.1）的高度；墙体水平钢筋（1.4）的长度大于永久模板（1.1）的宽度。
6.根据权利要求2所述的混凝土剪力墙，其特征在于：所述边缘构件低位竖向钢筋（2.2）和边缘构件高位竖向钢筋（2.3）的长度相等且均大于边缘构件永久模板（2.1）的高度；边缘构件水平钢筋（2.4）的长度大于边缘构件永久模板（2.1）的宽度，边缘构件水平钢筋（2.4）有水平弯折段。
7.根据权利要求2所述的混凝土剪力墙，其特征在于：所述上层钢筋模板一体化构件（1）、上层钢筋模板一体化边缘构件（2）、下层钢筋模板一体化构件（4）和下层钢筋模板一体化边缘构件（5）采用工厂预制、现场安装方式制成；所述上层混凝土墙体（8）和下层混凝土墙体（9）采用现场分次浇筑制成。
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