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一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系制造技术

技术编号:38922755 阅读:28 留言:0更新日期:2023-09-25 09:32
本发明专利技术公开了一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系。该结构体系包括第一道抗震防线为墙体两侧面板、第二道抗震防线为墙体内部若干混凝土纵横肋、第三道抗震防线为钢筋混凝土外框架。所述墙体两侧面板内不放置钢筋,面板采用纤维织物增强水泥基复合材料;所述墙体内部纵横肋采用素混凝土或陶粒混凝土;所述钢筋混凝土外框架是由密肋墙体的边缘梁彼此相连、边缘柱彼此相连,组成类似于砌体结构的圈梁和构造柱。此种新型结构体系有优于砌体结构的抗震性能,主要应用在低、多层建筑中。墙体在满足力学性能的前提下,减轻了结构的自重,整体性能好,保温隔热性能更好,且采用装配式施工方式,施工速度更快,环境友好,与国家未来发展方向所契合。与国家未来发展方向所契合。与国家未来发展方向所契合。

【技术实现步骤摘要】
一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系


[0001]本专利技术涉及装配式剪力墙抗震结构体系,一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系,属于建筑结构领域。

技术介绍

[0002]地震具有突发性和毁灭性,严重威胁着人类生命、财产的安全。世界上每年发生破坏性地震近千次,一次大地震可引起上千亿美元的经济损失,导致几十万人死亡或严重伤残。我国地处世界上两个最活跃的地震带上,是遭受地震灾害最严重的国家之一,地震造成的人员伤亡居世界首位,经济损失也十分巨大;地震中建筑物的大量破坏与倒塌,是造成地震灾害的直接原因。
[0003]目前在我国广大乡村城镇地区,居民住宅建筑经常采用砌体结构形式。同混凝土结构相比,砌体结构耐久性差、自重偏大,砂浆与砌块之间的结合能力较弱,抗拉强度低,这些缺陷导致砌体结构抗震性能较差,地震发生时较容易破坏。
[0003]同时,砌体结构抗震防线单一,历次大震证明,采用砌体结构的房屋建筑,其倒塌率远远高于采用混凝土框架、混凝土框架—剪力墙等双重和多重抗侧力体系建筑的倒塌率。
[0005]本专利技术(图1)一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系即是一种新型可应用于低层、多层建筑的结构体系。此种新型结构体系有与砌体结构体系相似的静力学性能,有优于砌体结构体系的抗震性能。结构体系在满足力学性能的前提下,减轻了结构的自重,整体性能好,保温隔热性能更好,且采用装配式施工方式,施工速度更快,环境友好,与国家未来发展方向所契合。

技术实现思路

>[0009]针对既有砌体结构体系的缺陷,专利技术人提供了一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系。
[0010]本专利技术的目的在于:对传统砌体结构体系进行优化,降低墙体自重,提高墙体的延性和抗震性能,降低施工成本。采用装配式模块,所有构件在工厂预制,各构件运到现场采用钢筋套筒连接、浆锚搭接等湿式连接或螺栓连接、焊接等干式连接,能够减少工期,实现工业化以及模块化。
[0011]本专利技术结构体系具有三道抗震设防防线,第一道抗震防线为墙体两侧面板1、第二道抗震防线为墙体内部若干混凝土纵横肋8、第三道抗震防线为钢筋混凝土外框架。
[0012]所述墙体两侧面板1内不放置钢筋,面板1采用纤维织物增强水泥基复合材料来达到墙体抗裂和抗冲击设计要求
[0013]所述墙体内部纵横肋8内不放置钢筋,采用素混凝土或陶粒混凝土,在静力学受力性能上可等效为砌体,但此种结构形式在墙体内部混凝土纵横肋8数量较多,在地震作用下
可形成多个塑性铰,从而有效提高了墙体的延性和抗震性能。
[0014]所述墙体的边缘梁9采用全装配式连接,组成类似于砌体结构圈梁的等效圈梁5。墙体的边缘柱10采用全装配式连接,组成类似于砌体结构构造柱的等效构造柱6。
[0013]该结构体系具有明确的三道抗震、耗能防线:小震作用下,墙体的两侧面板1作为第一道抗震防线开始发挥作用,两侧面板1由于强度较低在地震作用下开裂,但裂缝被内部纵横肋8限制在一定范围内,微小裂缝在反向荷载作用时趋于闭合,并能继续承担荷载;中震作用下,墙体两侧面板1普遍开裂,甚至剥落,类似耗能装置,耗散部分地震能量,此时面板1的刚度和承载力急速下降,墙体内部混凝土纵横肋8作为第二道抗震防线开始发挥作用;大震作用下,面板1彻底剥落,退出工作,内部横肋和纵肋相交处在地震作用下会开裂,形成多个塑性铰并开始耗能,此时作为第三道抗震防线的等效圈梁5和等效构造柱6开始发挥作用,保证主体结构具有足够的竖向承载力,避免倒塌破坏的发生。
[0018]与传统砌体结构墙板体系相比,本专利技术的结构体系主要有如下优点和功效:
[0009]1)墙体内设置空腔,降低结构自重,减小地震作用。
[0010]2)墙体内部肋梁、肋柱数量较多,在地震作用下可形成多个塑性铰,从而有效提高了墙体的延性和抗震性能。
[0011]3)在墙体空腔内放置保温隔热材料,进一步增强墙体保温隔热性能。
[0012]4)全装配式施工,减少工期,降低污染,降低成本,实现工业化与模块化;
[0013]总之,本专利技术提出的结构体系一方面改善了砌体结构的延性和抗震性能,降低了墙体的施工成本;另一方面可以加快施工进度,节能环保,与国家碳达峰,碳中和的发展目标相契合。
附图说明
[0022]图1为预制墙体水平连接立面图
[0023]图2为预制墙体竖向连接立面图;
[0026]图3为连接件详图
[0023]图4为预制墙体水平连接剖面图
[0026]图5为预制墙体竖向连接剖面图
[0026]图中标记:
[0027]1——面板;2——连接套筒;3——锚固钢筋;4——连接盒;5——等效圈梁;6——等效构造柱;7——填充块;8——混凝土纵横肋;9——边缘梁;10——边缘柱。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术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专利技术一部分实施例,而不是全部实施例。
[0029]本专利技术一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系,第一道抗震防线为墙体两侧面板1、第二道抗震防线为墙体内部若干混凝土纵横肋8、第三道抗震防线为钢筋混凝土外框架。
[0029]如图4,墙体的边缘梁9采用装配式连接,组成类似于砌体结构圈梁的等效圈梁5。
[0029]如图5,墙体的边缘柱10采用装配式连接,组成类似于砌体结构构造柱的等效构造
柱6。
[0030]实施例一:
[0031]如图1所示,包括两片呈“一”字型的预制墙体,在预制墙体连接处沿高度方向设置多个半槽口,半槽口内预埋连接套筒2,连接套筒2下端与锚固钢筋3相连。相邻两预制墙体1连接时,将连接盒4放入槽口中,连接盒4两端通过螺栓分别与预埋在剪力墙内的连接套筒2实现连接。
[0032]考虑到制造误差及施工误差,墙体槽口的尺寸应略大于连接盒4的尺寸。连接盒4设有四面,并在四面开直槽口,为方便安装,直槽口尺寸略大于螺栓的直径。
[0034]实施例二:
[0039]如图2所示,该实施例为两片“一”字型预制墙体呈上下设置,在两预制墙体1连接处的水平方向设有预埋连接套筒2。
[0040]相比较可以发现本专利技术结构体系在墙体预制、墙体运输、墙体施工安装方面都有较大简化,同时此种全装配式施工方式节能环保。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系。该结构体系包括第一道抗震防线墙体两侧面板1、第二道抗震防线墙体内部若干混凝土纵横肋8、第三道抗震防线钢筋混凝土外框架。其特征是:所述墙体两侧面板1内不放置钢筋,面板1采用纤维织物增强水泥基复合材料;所述墙体内部纵横肋8采用素混凝土或陶粒混凝土;所述钢筋混凝土外框架是由密肋墙体的边缘梁9彼此相连、组成类似于砌体结构圈梁的等效圈梁5;边缘柱10彼此相连,组成类似于砌体结构构造柱的等效构造柱6。2.如权利要求1所述的一种类砌体的全装配式混凝土自保温隔热剪力墙抗震结构体系,其特征在于:所述的三道抗震防线由墙体两侧面板1、内部混凝土纵横肋8、钢筋混凝土外框架组成。3.如权利要求1所述的一种类砌...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄远吕来
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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