用于地下室外墙的现浇混凝土pvc空心管墙板的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于：由底部的第一实心段墙体、中间的空心管墙体和顶部的第二实心段墙体构成，所述中间的空心管墙体主要由分布在墙体内的沿竖直方向设置的上、下连接实心段墙体的多个塑料管、钢筋以及围绕塑料管浇注的混凝土构成，相邻塑料管的轴间距为200～300毫米，塑料管壁与墙体表面间的距离不小于100毫米，塑料管壁厚为1～2毫米。本发明的外墙抗弯承载能力不小于实心墙，抗剪刚度削弱很小，但混凝土用量却大幅度减少；同时解决了地下室围护墙开裂的问题。
【专利说明】用于地下室外墙的现浇混凝土 PVC空心管墙板
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑物构造，具体涉及一种地下室围护墙板，尤其是采用现浇混凝土构建的用于地下室的PVC空心管混凝土围护墙板。
【背景技术】
[0002]目前，随着建筑业的发展，地下室结构正在向纵深求空间，且体量较大，因而地下室的外侧墙板周长越来越大，墙厚越来越宽。墙体的加厚导致混凝土用量的增加；同时，因为采用的商品混凝土中水胶用量较大，集料较细，地下室所处位置导致外墙养护困难；又因，大体积混凝土在浇筑后产生的水化热难以导出和温差影响等因素，造成各类开裂，这对地下室外墙防水与使用功能带来了隐患。
[0003]为了减少地下室外墙开裂带来的不利影响，现有技术中常采用设置较多的约束构造钢筋、设置膨胀带(后浇带)、采用微膨胀混凝土等技术方案。例如，中国发明专利申请CN102373714A公开了一种减少地下室外墙开裂的配筋构造，包括地下室外墙框架柱，在所述框架柱两侧设置若干附加水平钢筋，所述附加水平钢筋贯穿框架柱。中国发明专利申请CN101130989A公开了一种基础大体积混凝土施工方法，通过控制混凝土的配比，以及浇注养护工艺，来防止和控制混凝土早期降温中产生的裂缝。这些方法虽然有一定的效果，但是没有从根本上改变厚墙带来的问题，从而无法根本解决地下室外墙收缩裂缝问题。
【发明内容】
[0004]本发明的发明目的是提供一种用于地下室外墙的现浇混凝土 PVC空心管墙板，通过结构改进，既解决混凝土浇筑时水化热产生裂缝的问题，又能防止地下室外墙由于内外温差等因素造成的开裂。
[0005]为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是:一种用于地下室外墙的现浇混凝土 PVC空心管墙板，由底部的第一实心段墙体、中间的空心管墙体和顶部的第二实心段墙体构成，所述中间的空心管墙体主要由分布在墙体内的沿竖直方向设置的上、下连接实心段墙体的多个塑料管、钢筋以及围绕塑料管浇注的混凝土构成，相邻塑料管的轴间距为200?300毫米，塑料管壁与墙体表面间的距离不小于100毫米，塑料管壁厚为I?2毫米。
[0006]上述技术方案中，通过设置所述第一实心段墙体，可以使墙体载荷直接传至筏板，并便于施工缝节点处理。所述第二实心段墙体可以为楼板钢筋提供锚固长度，且能保证上部墙体与楼面荷载被均匀地传至中间的空心管墙体。所述塑料管为PVC空心管。
[0007]上述技术方案中，所述第一实心段墙体的高度为300?500毫米；所述第二实心段墙体的高度为600?800毫米。
[0008]优选的技术方案，所述第一实心段墙体的高度为300毫米；所述第二实心段墙体的高度为600毫米。
[0009]上述技术方案中，所述塑料管的顶部设有封闭的管帽，塑料管的底部设有用于插接止水钢板的凹槽，所述塑料管下端经止水钢板与第一实心段墙体连接。设置管帽可以防止上部的混凝土坠落至管内。
[0010]优选的技术方案，所述塑料管距墙体迎水面的距离大于塑料管距墙体内侧面的距离，塑料管距墙体内外侧最小净距之和大于或等于250毫米。为保证混凝土振动棒可插入，最小净距应大于等于60毫米。
[0011]在确定多层胶合板模板规格后，也即确定了对拉螺栓横向间距。因而，相邻塑料管的轴间距为200?230毫米，净距为90?120毫米。
[0012]上述技术方案中，当外墙厚度为350?400毫米时，所述塑料管的直径为110?140毫米。
[0013]进一步的技术方案，在所述塑料管的中部上下I米范围内设置2道束节，所述束节固定在塑料管上，束节周围设有井字形抱筋结构，所述抱筋结构与墙体水平钢筋连接固定。上述结构的设置，可以防止在混凝土浇筑时，空心的塑料管上浮或倾斜，保证空心管的垂直度与水平定位的正确。
[0014]上述技术方案中，在墙体与立柱连接处，所述塑料管与立柱最近的一侧与立柱的距离不大于柱宽且不小于200毫米。
[0015]进一步的技术方案，在迎水面设有钢丝网抗裂层。
[0016]由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:
[0017]1.本发明通过设置PVC空心管，减少了混凝土的用量，计算表明，在分别具有
11.80%和16.72%的空心率的情况下，本发明的外墙抗弯承载能力不小于实心墙，抗剪刚度削弱很小，但混凝土用量却可减少。当确保空心塑料管距墙体内外侧最小净距之和大于或等于250毫米时，墙体变厚，空心管直径可以扩大，空心率可以提高，则混凝土用量更可大幅度减少，经济效益越发明显。
[0018]2.由于本发明在墙体内设置了空心管，在混凝土固化释放水化热的阶段，能够将热量沿空心管快速传递，解决了因水化热难以导出导致的开裂问题；对后期的温差影响，也能够通过空心管的过度，减小应力影响，防止裂缝发生，因而能够适应地下室环境的要求。
[0019]3.本发明中使用的PVC塑料管，可以采用再生塑料制备，变废为宝，符合节能、环保、可持续发展的产业政策。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是实施例中墙体的纵向剖视结构示意图；
[0021]图2是实施例中塑料管平面布置示意图；
[0022]图3是实施例中塑料管抗浮固定示意图；
[0023]图4是图3中1-1剖视示意图；
[0024]图5是实施例中墙体与立柱连接部的示意图。
[0025]其中:1、第一实心段墙体；2、空心管墙体；3、第二实心段墙体；4、塑料管；5、钢丝网抗裂层；6、对拉螺栓；7、管帽；8、凹槽；9、束节；10、井字形抱筋结构；11、墙体水平钢筋；
12、立柱。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:[0027]实施例一:参见附图1所示，一种用于地下室外墙的现浇混凝土 PVC空心管墙板，由底部的第一实心段墙体1、中间的空心管墙体2和顶部的第二实心段墙体3构成，所述中间的空心管墙体2主要由分布在墙体内的沿竖直方向设置的上、下连接实心段墙体的多个塑料管4、钢筋以及围绕塑料管4浇注的混凝土构成，在墙体的迎水面设有钢丝网抗裂层5。
[0028]参见附图2所示，施工时采用的墙模板为多层胶合板，规定通常为1820毫米X910毫米，为了配合墙模板对拉螺栓6 (水平间距460毫米)的位置，相邻塑料管4的轴间距为230毫米，塑料管壁与墙体表面间的距离不小于100毫米，塑料管壁厚为I?2毫米。所述塑料管距墙体迎水面的距离大于塑料管距墙体内侧面的距离，塑料管距墙体内外侧最小净距之和大于或等于250毫米。
[0029]其中，所述第一实心段墙体的高度为450毫米；所述第二实心段墙体的高度为700毫米。
[0030]参见附图3所示，所述塑料管4的顶部设有封闭的管帽7，塑料管4的底部设有用于插接止水钢板的凹槽8，所述塑料管4下端经止水钢板与第一实心段墙体I连接。在所述塑料管4的中部上下I米范围内设置2道束节9，所述束节9固定在塑料管4上，束节9周围设有井字形抱筋结构10，所述抱筋结构与墙体水平钢筋11连接固定，具体结构参见附图4所示。
[0031]参见附图5所示，在墙体与立柱12连接处，所述塑料管4与立柱12最近的一侧与立柱的距离不大于柱宽且不小于200毫米。
[0032]根据不同的支撑要求，对两种设计试验如下:
[0033]一、对地下一层结构，层高4米左右的试验:
[0034]设计墙厚350毫米，施工时采用920毫米宽胶合板模板。
[0035]此时，相邻墙模板对拉螺栓间设置两根直径为110毫米的PVC塑料管。迎水面侧厚度140，内侧厚度100，总厚350毫米。两相邻塑料管轴间距为230毫米。
[0036]经测算，墙体空心率为11.80%，与350毫米厚的实心墙相比，该墙的抗弯刚度比为
0.9912。
[0037]二、对地下二层结构，层高4米左右的试验:
[0038]设计墙厚400毫米，施工时采用920毫米宽胶合板模板。
[0039]此时，相邻墙模板对拉螺栓间设置两根直径为140毫米的PVC塑料管。迎水面侧厚度140，内侧厚度120，总厚400毫米。两相邻塑料管轴间距为230毫米。
[0040]经测算，墙体空心率为16.72%，与400毫米厚的实心墙相比，该墙的抗弯刚度比为
0.9846。
[0041]可见，本实施例中的上述两种墙体，其抗弯承载能力都与实心墙相当，但混凝土用量却大幅度减少。
[0042]实施例二: 1、墙板设计
[0043]某工程地下一层,原设计:层高4.15m,开间尺寸8.1Om,其外墙厚350mm,迎水面设30mm厚钢丝网抗裂层；现在墙中增设塑料空心管，即为地下一层现浇混凝土轻质管柱墙板设计。
[0044]墙体构造:
[0045]最下端450mm高为实心截面,便于与相邻实心墙体构造一致；墙体载荷传至後板比较直接；便于施工缝节点处理。
[0046]最上端700mm高为实心截面，为楼板钢筋提供锚固长度；上部墙体与楼面荷载，经此段均匀传至轻质管柱墙板；同时为上部外墙植筋提供锚固区域。
[0047]管柱平面位置确定:
[0048]cMlOmm整根定尺再生塑料管在墙内采取不对称布置形式:即外侧墙厚170mm (195+30-55=170_)、内侧墙厚 100_ (155_55=100mm)，空心管净距 120_(230-110=120mm)o 考虑因素为:
[0049]I)出于外墙自防水的需要 [0050]2)振捣棒直径约50mm
[0051]3)按GB50108-2008第4.1.7条款“防水混凝土结构厚度不应小于250mm”
[0052]4)实际上墙内外侧配筋均为单层双向，浇筑质量可以保证。
[0053]5)整根定尺再生塑料管定位、安装、固定较为方便,施工速度快。
[0054]轻质管柱固定构造:
[0055]I)空心管轴线间距为230mm (净距:230-110=120mm)，此间距的确定是根据常用胶合板模板规格尺寸:920 X 1820 X 15mm (厚)，因而对拉螺栓立面尺寸为460 X 460mm而定。
[0056]2)底板与外墙板交界处施工缝常规设计均设置一字形钢板止水带-40 X 3mm (厚)，为固定塑料空心管下口位置，在该管中心位置二端留设_25X4_ (宽)线槽，根据定位线插入钢板止水带内即可。
[0057]3)为控制砼浇筑时，空心管上浮或倾斜问题，在空心管中部OlOOOmm左右，共设置2道索节，上用井字形抱筋以保证空心管的垂直度与水平定位的正确。
[0058]4)管顶设有管帽，以防上部砼坠落管内。
[0059]二侧实心墙最小宽度的确定:
[0060]根据现行混凝土设计规范GB50010-2010与高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010相关规定，最小宽度≤柱宽、且≥200mm。
[0061]2、不同空心率的比较:
[0062]抗弯刚度比值计算
[0063]350 厚实心墙抗弯刚度
【权利要求】
1.一种用于地下室外墙的现浇混凝土 PVC空心管墙板，其特征在于:由底部的第一实心段墙体、中间的空心管墙体和顶部的第二实心段墙体构成，所述中间的空心管墙体主要由分布在墙体内的沿竖直方向设置的上、下连接实心段墙体的多个塑料管、钢筋以及围绕塑料管浇注的混凝土构成，相邻塑料管的轴间距为200?300毫米，塑料管壁与墙体表面间的距离不小于100毫米，塑料管壁厚为I?2毫米。
2.根据权利要求1所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:所述第一实心段墙体的高度为300?500毫米；所述第二实心段墙体的高度为600?800毫米。
3.根据权利要求1所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:所述塑料管的顶部设有封闭的管帽，塑料管的底部设有用于插接止水钢板的凹槽，所述塑料管下端经止水钢板与第一实心段墙体连接。
4.根据权利要求1或3所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:所述塑料管距墙体迎水面的距离大于塑料管距墙体内侧面的距离，塑料管距墙体内外侧最小净距之和大于或等于250毫米。
5.根据权利要求1或3所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:相邻塑料管的轴间距为200?230毫米，净距为90?120毫米。
6.根据权利要求1或3所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:当外墙厚度为350?400毫米时，所述塑料管的直径为110?140毫米。
7.根据权利要求1或3所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:在所述塑料管的中部上下I米范围内设置2道束节，所述束节固定在塑料管上，束节周围设有井字形抱筋结构，所述抱筋结构与墙体水平钢筋连接固定。
8.根据权利要求1所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:在墙体与立柱连接处，所述塑料管与立柱最近的一侧与立柱的距离不大于柱宽且不小于200毫米。
9.根据权利要求1所述的用于地下室外墙的现浇混凝土PVC空心管墙板，其特征在于:在迎水面设有钢丝网抗裂层。
【文档编号】E02D29/045GK103590423SQ201310628123
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月30日 优先权日:2013年11月30日
【发明者】薛炳泉, 陈鸿根, 胡斌 申请人:苏州建鑫建设集团有限公司