CN215716286U - 一种半装配式的rpc-pc束剪力墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种半装配式的RPC‑PC束剪力墙组合结构，其包括下端梁、剪力柱和上端梁。所述剪力柱的两端分别固定连接所述下端梁和所述上端梁；所述剪力柱包括活性粉末混凝土外模和填充于所述活性粉末混凝土外模的内部空间中的素混凝土。RPC‑PC束剪力墙一方面利用RPC的材料优势，可提高剪力墙的受力性能和抗震性能，同时还能提高剪力墙的耐火性、抗冲击和抗腐蚀性能等，另一方面将RPC预制成剪力墙的外模板，形成RPC‑PC束剪力墙外模，该组合形式可以节省大量的木模板和钢模板，对周围环境影响小，提高工效，特别是可降低后期的维护费用，具有广阔的工程应用前景。

Description

一种半装配式的RPC-PC束剪力墙

技术领域

本实用新型涉及混凝土剪力墙技术领域，具体涉及一种半装配式的RPC-PC束剪力墙组合结构。

背景技术

装配式建筑的快速发展对建筑行业产生了巨大影响，采用装配式技术能够高效的利用资源和能源，具有施工快速、提高施工效率、质量可控和保护环境等优势。然而，当前国内混凝土剪力墙多数是以传统现浇为主，施工时需要大量的木模板、钢模板等，生产方式较为粗犷，造成大量的资源浪费，与国家提倡的绿色生态、可持续发展理念相悖。

实用新型内容

为解决上述背景技术问题，本实用新型提出一种半装配式的活性粉末混凝土(Reactive powder concrete，以下简称RPC)-素混凝土(Plain concrete，以下简称PC)束剪力墙组合构造，其结构和制备方法叙述如下。

一种半装配式的RPC-PC束剪力墙，包括下端梁、剪力柱和上端梁。所述剪力柱的两端分别固定连接所述下端梁和所述上端梁；所述剪力柱包括活性粉末混凝土外模和填充于所述活性粉末混凝土外模的内部空间中的素混凝土。

RPC-PC束剪力墙一方面利用RPC的材料优势，可提高剪力墙的受力性能和抗震性能，同时还能提高剪力墙的耐火性、抗冲击和抗腐蚀性能等，另一方面将RPC预制成剪力墙的外模板，形成RPC-PC束剪力墙外模，该组合形式可以节省大量的木模板和钢模板，对周围环境影响小，提高工效，特别是可降低后期的维护费用，具有广阔的工程应用前景。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的进一步改进，所述活性粉末混凝土外模包括外框和多个隔板，每个所述隔板均设置在所述外框内部空间中，将所述外框的内部空间分隔为多个空腔，每个空腔均填充所述素混凝土。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的进一步改进，每个所述隔板上均设置有孔洞。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的进一步改进，所述剪力柱垂直于所述下端梁和所述上端梁；以所述剪力柱的轴向为纵向，所述下端梁和所述上端梁的轴向为横向，所述剪力柱还包括多根纵向钢筋和多根箍筋；所述活性粉末混凝土外模的外框和隔板本体中均埋设有所述纵向钢筋；每根所述箍筋横向设置，多根所述箍筋将每个所述空腔的腔壁中的多根纵向钢筋从上端至下端进行箍紧。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的进一步改进，每根所述纵向钢筋的两端分别伸入所述下端梁和所述上端梁中。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的进一步改进，所述下端梁中设置有多个灌浆波纹管，每个灌浆波纹管内***一根纵向钢筋的下端，并通过所述灌浆波纹管内填充的混凝土进行固定连接。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的进一步改进，所述纵向钢筋的上端和所述上端梁中的钢筋绑扎连接，并通过浇筑入所述上端梁中的素混凝土相互固定。

一种半装配式的RPC-PC束剪力墙的制备方法，应用于如上所述的半装配式的RPC-PC束剪力墙，包括以下步骤：

一、先预制所述下端梁，下端梁内提前预埋灌浆波纹管；

二、加工所述活性粉末混凝土外模，施工时纵向钢筋的两端均延伸出活性粉末混凝土外模，同时活性粉末混凝土外模内部的隔板上开设孔洞；最后浇筑素混凝土于活性粉末混凝土外模的内部空间中，并进行养护；

三、待养护时间结束后，将混凝土砂浆灌入预埋的灌浆波纹管内，再将纵向钢筋的下端***灌浆波纹管内，进行养护后完成下端梁与活性粉末混凝土外模的拼装；

四、将纵向钢筋的上端与上端梁内的钢筋进行绑扎，完成后向上端梁内浇筑素混凝土，养护后完成RPC-PC束剪力墙的制备。

本方法采用半装配式施工技术，可以节省大量的木模板和钢模板，对周围环境影响小，提高工效，特别是可降低后期的维护费用。RPC-PC束剪力墙不仅能够快速、简洁、高效的满足建筑需求，还符合国家大力提倡的“低碳、绿色、环保”理念，具有广阔的工程应用前景。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的制备方法的进一步改进，步骤一具体为在预制场中先制作好下端梁，包括绑扎钢筋时提前将灌浆波纹管定位好，用于与上部剪力柱进行拼装。

作为本实用新型的半装配式的RPC-PC束剪力墙的制备方法的进一步改进，步骤二中，加工所述活性粉末混凝土外模包括：在预制场中，将多根纵向钢筋和多根箍筋绑扎成钢筋笼放入外模板中，且纵向钢筋的两端伸出外模板，并对中间的隔板每间距300mm预留一个孔洞，最后浇筑活性粉末混凝土，养护后得到所述活性粉末混凝土外模。

本实用新型方案的技术优势在于：

(1)将配筋的RPC预制成剪力墙的外模板，形成RPC-PC束剪力墙外模，该组合形式可以节省大量的模板工程，同时RPC束可起到钢材的作用，提高组合剪力墙的承载性能、抗震性能等。

(2)利用活性粉末混凝土(RPC)可提高组合剪力墙的耐久性、耐腐蚀性、耐火性和抗侵蚀性能等。

(3)RPC-PC组合剪力墙结构采用灌浆波纹管连接，施工快速，节约工期，对周围环境的影响较小，同时质量可控，安全性能高。

(4)内部RPC束隔板预留孔洞，有利于活性粉末混凝土(RPC)与素混凝土(PC)之间的结合，避免两者剥离。

(5)RPC-PC束剪力墙仅在外部采用少量的RPC，一般厚度控制在25～50mm，实际工程中最大不超过100mm，成本低。基于剪力墙的全寿命周期成本，RPC-PC组合剪力墙具有经济合理，有效降低剪力墙的后期养护费用的优点。

附图说明

图1是半装配式的RPC-PC束剪力墙的主视角剖视图。

图2是图1的半装配式的RPC-PC束剪力墙的A-A截面的俯视图。

图3是图1的半装配式的RPC-PC束剪力墙中的隔板上预留孔洞示意图。

附图标记：纵向钢筋1、箍筋2、活性粉末混凝土外模3、素混凝土4、下延伸段钢筋5、超高性能混凝土砂浆6、灌浆波纹管7、上端梁8、下端梁9、隔板10、孔洞11、上延伸段钢筋12。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～2所示，一种半装配式的RPC-PC束剪力墙，包括下端梁9、剪力柱和上端梁8。所述剪力柱的两端分别固定连接所述下端梁9和所述上端梁8。所述剪力柱包括活性粉末混凝土外模3和填充于所述活性粉末混凝土外模3的内部空间中的素混凝土4。

RPC-PC束剪力墙一方面利用RPC的材料优势，可提高剪力墙的受力性能和抗震性能，同时还能提高剪力墙的耐火性、抗冲击和抗腐蚀性能等，另一方面将RPC预制成剪力墙的外模板，形成RPC-PC束剪力墙外模，该组合形式可以节省大量的木模板和钢模板，对周围环境影响小，提高工效。RPC-PC束剪力墙仅在外部采用少量的RPC，一般厚度控制在25～50mm，实际工程中最大不超过100mm，成本低。基于剪力墙的全寿命周期成本，RPC-PC组合剪力墙具有经济合理，有效降低剪力墙的后期养护费用的优点，具有广阔的工程应用前景。

如图2所示，所述活性粉末混凝土外模3包括外框和多个隔板10(图2中示出了两个隔板10，实际工程中可依情况增加或减少)，每个所述隔板10均设置在所述外框内部空间中，将所述外框的内部空间分隔为多个空腔(图2中为3个空腔)，每个空腔均填充所述素混凝土4。在图2中，所有隔板10均相互平行，厚度相同，外框和隔板10一体成型，均为RPC材质；外框可以为如图2的方柱形，在其他实施例中，外框也可以是弧形柱形等。

如图3所示，为隔板10端面截取一部分区域的示意图，每个所述隔板10上均设置有孔洞11，可以是每间距200～400mm预留一个孔洞11，孔洞11的间距也可依情况具体而定。孔洞11连通相邻的两个空腔，孔洞11渗入素混凝土4后，能增强素混凝土4与活性粉末混凝土外模3(RPC外模)之间的连接，避免RPC外膜与内部混凝土出现剥离现象。

如图1，所述剪力柱垂直于所述下端梁9和所述上端梁8。以所述剪力柱的轴向为纵向，所述下端梁9和所述上端梁8的轴向为横向，所述剪力柱还包括多根纵向钢筋1和多根箍筋2。如图1～2，所述活性粉末混凝土外模3的外框和隔板10本体中均埋设有所述纵向钢筋1。每根所述箍筋2横向设置，多根所述箍筋2将每个所述空腔的腔壁中的多根纵向钢筋1从上端至下端进行箍紧。

将配筋的RPC预制成剪力墙的外模板，形成RPC-PC束剪力墙外模，该组合形式可以节省大量的模板工程，同时RPC束可起到钢材的作用，提高组合剪力墙的承载性能、抗震性能等。

如图1所示，每根所述纵向钢筋1的两端分别伸入所述下端梁9和所述上端梁8中，分别形成上延伸段钢筋12和下延伸段钢筋5。

如图1所示，所述下端梁9中设置有多个灌浆波纹管7，每个灌浆波纹管7内***一根纵向钢筋1的下端，即下延伸段钢筋5，并通过所述灌浆波纹管7内填充的混凝土进行固定连接，灌浆波纹管7内填充的混凝土可以是超高性能混凝土砂浆6。

所述纵向钢筋1的上端，即上延伸段钢筋12，和所述上端梁8中的钢筋绑扎连接，并通过浇筑入所述上端梁8中的素混凝土4相互固定。

该半装配式的RPC-PC束剪力墙的制备方法包括以下步骤：

一、先预制所述下端梁9，下端梁9内提前预埋灌浆波纹管7；

二、加工所述活性粉末混凝土外模3，施工时纵向钢筋1的两端均延伸出活性粉末混凝土外模3，同时活性粉末混凝土外模3内部的隔板10上开设孔洞11；最后浇筑素混凝土4于活性粉末混凝土外模3的内部空间中，并进行养护；

三、待养护时间结束后，将混凝土砂浆灌入预埋的灌浆波纹管7内，再将纵向钢筋1的下端***灌浆波纹管7内，进行养护后完成下端梁9与活性粉末混凝土外模3的拼装；

四、将纵向钢筋1的上端与上端梁8内的钢筋进行绑扎，完成后向上端梁8内浇筑素混凝土4，养护后完成RPC-PC束剪力墙的制备。

本方法采用半装配式施工技术，可以节省大量的木模板和钢模板，对周围环境影响小，提高工效，特别是可降低后期的维护费用。RPC-PC束剪力墙不仅能够快速、简洁、高效的满足建筑需求，还符合国家大力提倡的“低碳、绿色、环保”理念，具有广阔的工程应用前景。

其中，步骤一具体为在预制场中先制作好下端梁9，包括绑扎钢筋时提前将灌浆波纹管7定位好，用于与上部剪力柱进行拼装。下端梁9内浇筑的混凝土的强度等级可以和素混凝土4相同，或者直接采用素混凝土4。RPC-PC组合剪力墙结构采用灌浆波纹管7连接，施工快速，节约工期，对周围环境的影响较小，同时质量可控，安全性能高。

其中，步骤二中，加工所述活性粉末混凝土外模3包括：在预制场中，将多根纵向钢筋1和多根箍筋2绑扎成钢筋笼放入外模板中，且纵向钢筋1的两端伸出外模板，并对中间的隔板每间距300mm预留一个孔洞11，最后浇筑活性粉末混凝土，养护后得到所述活性粉末混凝土外模3。在一个优选实施例中，所述活性粉末混凝土外模3在浇筑内部混凝土(素混凝土4)前，应该对RPC外模(活性粉末混凝土外模3)的内表面和上下端表面进行适当的凿毛，增大表面粗糙度，提高内部混凝土和RPC外模的附着力。

在一个优选实施例中，步骤三下端梁与上部剪力柱(RPC束)拼装前，先在下端梁9的上表面进行适当的凿毛，然后将超高性能混凝土砂浆6灌入灌浆波纹管7内，再将剪力柱下端延伸的钢筋***，施工时要注意防止RPC外模倾倒，可采用支架支撑。

本实施方案的RPC-PC束剪力墙不仅能够快速、简洁、高效的满足建筑需求，还符合国家大力提倡的“低碳、绿色、环保”理念，具有广阔的工程应用前景。

以上对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制本实用新型要求保护的范围，而仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种半装配式的RPC-PC束剪力墙，其特征在于：包括下端梁(9)、剪力柱和上端梁(8)；所述剪力柱的两端分别固定连接所述下端梁(9)和所述上端梁(8)；所述剪力柱包括活性粉末混凝土外模(3)和填充于所述活性粉末混凝土外模(3)的内部空间中的素混凝土(4)。

2.根据权利要求1所述的半装配式的RPC-PC束剪力墙，其特征在于：所述活性粉末混凝土外模(3)包括外框和多个隔板(10)，每个所述隔板(10)均设置在所述外框内部空间中，将所述外框的内部空间分隔为多个空腔，每个空腔均填充所述素混凝土(4)。

3.根据权利要求2所述的半装配式的RPC-PC束剪力墙，其特征在于：每个所述隔板(10)上均设置有孔洞(11)。

4.根据权利要求2所述的半装配式的RPC-PC束剪力墙，其特征在于：所述剪力柱垂直于所述下端梁(9)和所述上端梁(8)；以所述剪力柱的轴向为纵向，所述下端梁(9)和所述上端梁(8)的轴向为横向，所述剪力柱还包括多根纵向钢筋(1)和多根箍筋(2)；所述活性粉末混凝土外模(3)的外框和隔板(10)本体中均埋设有所述纵向钢筋(1)；每根所述箍筋(2)横向设置，多根所述箍筋(2)将每个所述空腔的腔壁中的多根纵向钢筋(1)从上端至下端进行箍紧。

5.根据权利要求4所述的半装配式的RPC-PC束剪力墙，其特征在于：每根所述纵向钢筋(1)的两端分别伸入所述下端梁(9)和所述上端梁(8)中。

6.根据权利要求5所述的半装配式的RPC-PC束剪力墙，其特征在于：所述下端梁(9)中设置有多个灌浆波纹管(7)，每个灌浆波纹管(7)内***一根纵向钢筋(1)的下端，并通过所述灌浆波纹管(7)内填充的混凝土进行固定连接。

7.根据权利要求6所述的半装配式的RPC-PC束剪力墙，其特征在于：所述纵向钢筋(1)的上端和所述上端梁(8)中的钢筋绑扎连接，并通过浇筑入所述上端梁(8)中的素混凝土(4)相互固定。

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