[發(fā)明專利]帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻及其制作方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810240524.2
• 申請日: 2008-12-19
• 公開（公告）號: CN101451381A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹萬林;張建偉;劉強;張亞齊;尹海鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B2/56
• 分類號: E04B2/56;E04C2/06;E04B2/84;E04B1/98
• 代理公司: 北京思海天達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張 慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻及其制作方法，屬于一種剪力墻結(jié)構(gòu)體系。

背景技術(shù)

目前，我國建筑垃圾的數(shù)量已占到城市垃圾總量的30％～40％，其中最重要的組成部分是廢棄混凝土；與此同時大量的天然砂石骨料被不斷的開采，天然骨料資源亦將趨于枯竭。再生混凝土技術(shù)是一項將廢棄混凝土塊破碎、清洗、分級后，按照一定的比例混合而制成再生混凝土骨料，然后將制成的骨料部分或全部代替天然骨料配制成混凝土的技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用符合人類社會可持續(xù)發(fā)展的要求。

在建筑結(jié)構(gòu)中，剪力墻是建筑結(jié)構(gòu)的核心抗震部件，承擔(dān)著整體結(jié)構(gòu)80％的地震作用，因此，把再生混凝土技術(shù)應(yīng)用于剪力墻結(jié)構(gòu)具有廣闊的前景。研究表明，再生混凝土強度相對于普通混凝土低，承載力退化速度也快于普通混凝土，同時在地震作用下，剪力墻結(jié)構(gòu)上部的層剪力小于下部的層剪力。因而，剪力墻結(jié)構(gòu)采用下部普通混凝土、上部再生混凝土，可以滿足量大面廣的剪力墻結(jié)構(gòu)住宅的抗震設(shè)計要求，同時具有明顯的環(huán)境效益。然而，在剪力墻上下采用不同性能混凝土形成的的轉(zhuǎn)換層處，容易出現(xiàn)抗剪剛度突變，形成薄弱部位，從而影響整個結(jié)構(gòu)的抗震性能，所以關(guān)鍵的問題是如何對轉(zhuǎn)換層進行處理。在轉(zhuǎn)換層處設(shè)置交叉配筋不僅可以防止不同混凝土層之間的抗剪滑移，同時也可對剪力墻的抗剪承載力變化有個過渡的過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了滿足現(xiàn)有規(guī)范抗震設(shè)計的要求，解決大量廢棄混凝土處理困難以及由此造成的生態(tài)環(huán)境日益惡化的問題。為了達到這個目的，本發(fā)明提出了一種帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻及其相應(yīng)的制作方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：剪力墻下部采用普通混凝土，剪力墻上部采用再生混凝土，剪力墻中部設(shè)置轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換層高度取3倍的剪力墻墻體厚度；剪力墻中配置兩排分別由橫向分布鋼筋和縱向分布鋼筋組成的鋼筋網(wǎng)，兩排鋼筋網(wǎng)之間用拉接鋼筋拉接；在剪力墻轉(zhuǎn)換層處，兩排鋼筋網(wǎng)內(nèi)側(cè)設(shè)置鋼筋斜支撐，鋼筋斜支撐和剪力墻鋼筋網(wǎng)連接，在混凝土剪力墻內(nèi)部形成暗支撐。

所述的帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻，其特征在于：在剪力墻轉(zhuǎn)換層處設(shè)置的鋼筋斜支撐呈X形，鋼筋斜支撐上端伸入上部剪力墻中的長度大于等于2倍的剪力墻墻體厚度，并與剪力墻中的鋼筋網(wǎng)綁接；鋼筋斜支撐下端伸入下部剪力墻中的長度大于等于2倍的剪力墻墻體厚度，并與剪力墻中的鋼筋網(wǎng)綁接。

根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，采用上述帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻的制作方法，其順序如下：

1)配置剪力墻兩側(cè)邊框柱的鋼筋；

2)配置剪力墻的由橫向分布鋼筋和縱向分布鋼筋組成的兩排鋼筋網(wǎng)；

3)在轉(zhuǎn)換層兩排鋼筋網(wǎng)內(nèi)側(cè)配置鋼筋斜支撐，并與剪力墻鋼筋網(wǎng)連接，在混凝土剪力墻內(nèi)部形成暗支撐；

4)在剪力墻下部現(xiàn)澆普通混凝土；

5)在剪力墻上部現(xiàn)澆再生混凝土，從而形成帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻。

所述的制作方法，其特征在于：在步驟4)中的配置鋼筋斜支撐時，鋼筋斜支撐上端伸入上部剪力墻中的長度大于等于2倍的剪力墻墻體厚度，并與剪力墻中的鋼筋網(wǎng)相綁接，鋼筋斜支撐下端伸入下部剪力墻中的長度大于等于2倍的剪力墻墻體厚度，并與剪力墻中的鋼筋網(wǎng)相綁接，在抗震中形成耗能段。

帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻充分發(fā)揮兩種混凝土的優(yōu)勢，利用了再生混凝土結(jié)構(gòu)，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證了結(jié)構(gòu)性能。在受剪力較大的剪力墻下部，采用性能穩(wěn)定的普通混凝土，而受剪力較小的剪力墻上部，采用性能稍差的再生混凝土。在剛度突變的轉(zhuǎn)換層處，設(shè)置交叉配筋可以防止不同混凝土層之間的抗剪滑移，同時對剪力墻的抗剪承載力變化有個過渡的過程。

附圖說明

圖1是本發(fā)明帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻一個結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)配筋示意圖；

圖2是本發(fā)明圖1的A-A的剖面圖。

圖中：1-普通混凝土，2-再生混凝土，3-轉(zhuǎn)換層，4-鋼筋斜支撐，5-鋼筋網(wǎng)。

具體實施方式

帶交叉配筋轉(zhuǎn)換層再生混凝土剪力墻的結(jié)構(gòu)形式如圖1-2所示，其下部采用普通混凝土1，上部采用再生混凝土2，在剪力墻中部轉(zhuǎn)換層3兩片鋼筋網(wǎng)5內(nèi)側(cè)設(shè)置X形鋼筋斜支撐4，其上端伸入上部剪力墻中其長度大于等于2倍墻體厚度，與剪力墻中的鋼筋網(wǎng)5綁接；其下端伸入下部剪力墻中其長度大于等于2倍的墻體厚度，并與剪力墻中的鋼筋網(wǎng)5綁接。其它構(gòu)造配筋有：剪力墻兩片鋼筋網(wǎng)5之間用間距小于或等于600mm的拉接筋相連。

其制作步驟如下：

1)配置剪力墻兩側(cè)邊框柱的鋼筋；

2)配置剪力墻的由橫向分布鋼筋和縱向分布鋼筋組成的兩排鋼筋網(wǎng)5；