【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑结构，具体而言，涉及一种3d打印剪力墙结构及其施工方法。
技术介绍
1、剪力墙是建筑结构中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和结构整体产生的竖向荷载的垂直元件，大多由钢筋混凝土制成。传统的剪力墙施工，通常为先绑扎钢筋骨架，随后架设模板和支撑体系将混凝土浇筑区域进行围拢，然后浇筑混凝土，最后待混凝土达到拆模强度后，将模板和支撑体系拆下。整个模板的安装和拆卸过程费时费力，人工成本投入大，施工周期长、噪音大。剪力墙的施工还容易因为施工人员的操作不规范而影响墙体质量，如模板安装不牢固、不平整、安装位置不精准导致墙体根部漏浆、剪力墙不平整等；采用撬棍等工具拆卸模板时，导致混凝土破损等。针对上述问题，缺乏一种施工过程无需过多人工干预的标准化施工剪力墙结构。
技术实现思路
1、本专利技术公开了一种3d打印剪力墙结构，操作便利，旨在改善现有的剪力墙人工干预过多导致施工麻烦且容易对剪力墙造成损坏的问题。
2、本专利技术采用了如下方案：
3、本申请提供了一种3d打印剪力墙结构，包括：3d打印模壳、第一钢筋笼和第二钢筋笼，其中，所述3d打印模壳通过超高性能混凝土3d打印而成，所述3d打印模壳包括外模壳以及在外模壳包围的空腔内沿水平面的纵向间隔布置的拉结单元，以在所述外模壳内形成用于放置所述第一钢筋笼与第二钢筋笼的放置空腔，所述第一钢筋笼与第二钢筋笼安装于所述放置空腔内且浇灌有混凝土。
4、进一步地，所述拉结单元在所述外模壳的两端形成有“l形”放置
5、进一步地，所述第一钢筋笼包括第一横向箍筋、第一纵向箍筋和第一竖向钢筋，第一横向箍筋和第一纵向箍筋的角部重叠形成“l形”，且沿竖向等间距布置，第一竖向钢筋呈两排垂直布置在第一横向箍筋和第一纵向箍筋中，且位于第一钢筋笼的两侧。
6、进一步地，所述第二钢筋笼包括第二横向箍筋、第二纵向箍筋和第二竖向钢筋，第二横向箍筋和第二纵向箍筋在水平面垂直重叠形成“t形”，且沿竖向等间距布置，第二竖向钢筋呈两排垂直于水平面布置在第二横向箍筋和第二纵向箍筋中，且位于第二钢筋笼的两侧。
7、进一步地，所述拉结单元为中心对称的形状。
8、进一步地，所述拉结单元与外模壳在连接处垂直设置。
9、本专利技术还提供了一种上述所述的3d打印剪力墙结构的施工方法，包括如下步骤：
10、s1：安装定位混凝土3d打印机，制备并输送超高性能混凝土，打印具有“l形”放置空腔和“t形”放置空腔的3d打印模壳；
11、s2：弯折制作第一横向箍筋和第一纵向箍筋，将第一竖向钢筋水平放置，将第一横向箍筋和第一纵向箍筋的角部重叠形成“l形”，并等间距套箍在第一竖向钢筋上，然后将第一钢筋笼一侧的第一竖向钢筋架起并对两侧第一竖向钢筋进行定位，随后绑扎第一横向箍筋、第一纵向箍筋和第一竖向钢筋形成第一钢筋笼；同时弯折制作第二横向箍筋和第二纵向箍筋，将第二竖向钢筋水平放置，将第二横向箍筋和第二纵向箍筋在水平面垂直重叠形成“t形”等间距套箍在第二竖向钢筋上，然后将第二钢筋笼一侧的第二竖向钢筋架起并对两侧第二竖向钢筋进行定位，随后绑扎第二横向箍筋、第二纵向箍筋和第二竖向钢筋形成第二钢筋笼。
12、s3：将第一钢筋笼和第二钢筋笼分别放置在3d打印模壳的“l形”放置空腔和“t形”放置空腔中，向“l形”放置空腔和“t形”放置空腔内浇筑混凝土并振捣，待强度达到要求后完成3d打印剪力墙结构的施工。
13、有益效果：
14、本申请的3d打印剪力墙结构，由3d打印的超高性能混凝土模壳充当填充混凝土的模板，放置相互咬合的钢筋笼后浇筑混凝土制成，具有良好的整体性和受力性能。相较于传统的钢筋混凝土结构和施工方法，该结构和其施工方法能有效减小剪力墙施工过程中的人工投入，混凝土3d打印机能进行连续作业提高施工效率，同时减小施工过程中的噪音、粉尘污染和材料浪费，实现建筑工地绿色生产。并且该结构和其施工方法在技术上具备良好的可行性，施工方式简单，所有钢筋在3d打印结束后再进行统一放置，节省了大量工作量，在提高剪力墙施工质量的同时保障了施工人员的安全，在剪力墙结构中具有广阔的应用前景。
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1.一种3D打印剪力墙结构，其特征在于，包括：3D打印模壳、第一钢筋笼和第二钢筋笼，其中，所述3D打印模壳通过超高性能混凝土3D打印而成，所述3D打印模壳包括外模壳以及在外模壳包围的空腔内沿水平面的纵向间隔布置的拉结单元，以在所述外模壳内形成用于放置所述第一钢筋笼与第二钢筋笼的放置空腔，所述第一钢筋笼与第二钢筋笼安装于所述放置空腔内且浇灌有混凝土。
2.根据权利要求1所述的3D打印剪力墙结构，其特征在于，所述拉结单元在所述外模壳的两端形成有“L形”放置空腔，以及“L形”放置空腔之间形成有相互交错的“T形”放置空腔；所述第一钢筋笼布置为“L形”，以安装于所述外模壳的两端的“L形”放置空腔内；所述第二钢筋笼布置为“T形”以安装于所述外模壳内的“T形”放置空腔内；相邻的第一钢筋笼与第二钢筋笼以及相邻的两个所述第二钢筋笼之间相互交错咬合。
3.根据权利要求2所述的3D打印剪力墙结构，其特征在于，所述第一钢筋笼包括第一横向箍筋、第一纵向箍筋和第一竖向钢筋，第一横向箍筋和第一纵向箍筋的角部重叠形成“L形”，且沿竖向等间距布置，第一竖向钢筋呈两排垂直布置在第一横向箍筋和
4.根据权利要求3所述的3D打印剪力墙结构，其特征在于，所述第二钢筋笼包括第二横向箍筋、第二纵向箍筋和第二竖向钢筋，第二横向箍筋和第二纵向箍筋在水平面垂直重叠形成“T形”，且沿竖向等间距布置，第二竖向钢筋呈两排垂直于水平面布置在第二横向箍筋和第二纵向箍筋中，且位于第二钢筋笼的两侧。
5.根据权利要求1所述的3D打印剪力墙结构，其特征在于，所述拉结单元为中心对称的形状。
6.根据权利要求5所述的3D打印剪力墙结构，其特征在于，所述拉结单元与外模壳在连接处垂直设置。
7.一种如权利要求4所述的3D打印剪力墙结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种3d打印剪力墙结构，其特征在于，包括：3d打印模壳、第一钢筋笼和第二钢筋笼，其中，所述3d打印模壳通过超高性能混凝土3d打印而成，所述3d打印模壳包括外模壳以及在外模壳包围的空腔内沿水平面的纵向间隔布置的拉结单元，以在所述外模壳内形成用于放置所述第一钢筋笼与第二钢筋笼的放置空腔，所述第一钢筋笼与第二钢筋笼安装于所述放置空腔内且浇灌有混凝土。
2.根据权利要求1所述的3d打印剪力墙结构，其特征在于，所述拉结单元在所述外模壳的两端形成有“l形”放置空腔，以及“l形”放置空腔之间形成有相互交错的“t形”放置空腔；所述第一钢筋笼布置为“l形”，以安装于所述外模壳的两端的“l形”放置空腔内；所述第二钢筋笼布置为“t形”以安装于所述外模壳内的“t形”放置空腔内；相邻的第一钢筋笼与第二钢筋笼以及相邻的两个所述第二钢筋笼之间相互交错咬合。
3.根据权利要求2所述的3d打印剪力墙结构，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡红松，夏浩健，赛也得·胡马云·巴沙，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：
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