密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，所述剪力墙结构，包括混凝土和螺旋箍筋，所述螺旋箍筋沿所述混凝土截面均匀分布，所述螺旋箍筋前后两侧设置有竖向分布钢筋、水平分布钢筋和拉结钢筋，所述螺旋箍筋两侧边缘约束构件位置设置有纵向钢筋。本实用新型在普通钢筋混凝土剪力墙中嵌入螺旋箍筋，利用螺旋箍筋的约束作用提高混凝土的承载力，进而在设计轴力相同的情况下减小构件的截面尺寸，减小结构自重，降低地震作用。
【专利说明】密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及剪力墙建筑技术，尤其涉及一种密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构。
【背景技术】
[0002]近年来，随着社会经济技术的不断发展，高层建筑在城市中的应用越来越广泛。建筑高度的不断增加对结构的抗震性能提出了更高的要求。钢筋混凝土剪力墙作为高层建筑中的竖向受压和关键抗侧力构件，是结构抗震的第一道防线，其承载力、延性等抗震性能对结构的地震安全至关重要。尤其是在结构较高、竖向荷载较大的情况下，剪力墙的截面设计往往受轴压比控制而非承载力控制，为了满足轴压比的要求需要扩大墙厚，进而造成截面尺寸大、自重增加，水平地震作用与竖向荷载增加，并且占用了建筑使用面积，对结构抗震、建筑布置以及经济成本产生不利的影响。
[0003]为了解决这个问题，可以采用高强混凝土材料，但高强混凝土存在高脆性、延性差的缺点，使其在地震区的应用受到限制。
[0004]而在剪力墙中配置螺旋箍筋，形成螺旋箍筋约束混凝土剪力墙是一个有效的方法，提高承载力的同时又具有良好的延性，进而改善剪力墙构件的抗震性能。
[0005]现有的混凝土剪力墙中，螺旋箍筋大多配置在截面两侧的边缘约束构件位置，这样可以加强构件的边缘约束构件，提高剪力墙的抗弯承载力和延性。然而，由于螺旋箍筋的位置集中在边缘，且数量较少，无法对轴压比问题产生足够的贡献。
[0006]因此，本领域的技术人员致力于开发一种螺旋箍筋混凝土剪力墙结构，来提高剪力墙的抗弯承载力和延性
实用新型内容
[0007]有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，能够在高轴压比下减小剪力墙构件的截面尺寸及自重，同时提高构件的抗震性能。
[0008]为实现上述目的，本实用新型提供了一种密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，包括混凝土和螺旋箍筋，所述螺旋箍筋沿所述混凝土截面均匀分布，所述螺旋箍筋前后两侧设置有竖向分布钢筋、水平分布钢筋和拉结钢筋，所述螺旋箍筋两侧边缘约束构件位置设置有纵向钢筋。
[0009]在本实用新型的较佳实施方式中，其中所述螺旋箍筋竖向间距为50?100mm，所述螺旋箍筋与所述竖向分布钢筋和所述水平分布钢筋形成所述混凝土墙体中双层分布钢筋网，所述螺旋箍筋设置的间距为沿所述混凝土墙厚方向所述双层分布钢筋网间距的2?6倍，所述竖向分布钢筋和所述水平分布钢筋的分布间距为100?300mm，所述拉结钢筋的分布间距为300?600mm。
[0010]在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述螺旋箍筋采用HRB400或HRB500级钢筋。
[0011]在本实用新型的较佳实施方式中，其中所述混凝土采用普通强度混凝土或高强混凝土，所述混凝土的强度等级为C30-C60。
[0012]在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述竖向分布钢筋、水平分布钢筋和纵向钢筋采用HRB335或HRB400级钢筋，所述拉结钢筋采用HRB335或HPB300级钢筋。
[0013]一种密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构施工方法，其特征在于:它包括以下步骤:
[0014]步骤1:制作螺旋箍筋、竖向分布钢筋、水平分布钢筋、拉结钢筋和纵向钢筋，加工剪力墙构件模板；
[0015]步骤2:均匀布置螺旋箍筋，用绑扎、焊接的方法精确定位；
[0016]步骤3:在螺旋箍筋前后两侧绑扎钢筋网，包括竖向分布钢筋、水平分布钢筋、纵向钢筋，两侧钢筋网之间用拉结钢筋拉结，形成整体；
[0017]步骤4:安装模板，预留出保护层厚度；
[0018]步骤5:浇注混凝土，振捣密实；
[0019]步骤6:养护至混凝土成型后拆除模板。
[0020]本实用新型提供的密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构及其施工方法，在普通钢筋混凝土剪力墙中嵌入螺旋箍筋，利用螺旋箍筋的约束作用提高混凝土的承载力，进而在设计轴力相同的情况下减小构件的截面尺寸，减小结构自重，从而降低地震作用，并且为建筑物提供更多的使用面积。同时，利用螺旋箍筋约束混凝土的高承载力和高延性，及其抑制纵向钢筋、竖向分布钢筋的屈曲，可以有效地提高剪力墙构件的抗弯承载力、抗剪承载力、破坏延性等抗震性能。
[0021]以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型的一个较佳实施例的密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙的结构示意图；
[0023]图2是图1中A-A剖面放大示意图；
[0024]图3是图1中B-B剖面放大示意图。
【具体实施方式】
[0025]如图1所示，本实用新型一个较佳实施例的密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构包括混凝土 I和沿混凝土剪力墙截面均匀分布的螺旋箍筋2、设置在螺旋箍筋2前后两侧竖向分布钢筋3和水平分布钢筋4、拉结钢筋5以及设置在螺旋箍筋2两侧边缘约束构件位置的纵向钢筋。螺旋箍筋2竖向间距为50?100mm，螺旋箍筋2与竖向分布钢筋3和水平分布钢筋4形成墙体中双层分布钢筋网，螺旋箍筋2设置的间距为沿墙厚方向双层分布钢筋网间距的2?6倍，竖向分布钢筋3和水平分布钢筋4的分布间距为100?300mm，拉结钢筋5的分布间距为300?600mm。
[0026]螺旋箍2采用HRB400或HRB500级钢筋。混凝土 I采用普通强度混凝土或高强混凝土，强度等级为C30-C60。竖向分布钢筋3、水平分布钢筋4和纵向钢筋采用HRB335或HRB400级钢筋，拉结钢筋5采用HRB335或HPB300级钢筋。
[0027]采用螺旋箍筋的约束作用提高了混凝土的强度和延性，进而使剪力墙初始刚度大、承载力高、延性好，具有良好的抗震性能，能够满足超高层建筑结构的抗震要求；
[0028]利用螺旋箍筋抑制纵向钢筋、竖向分布钢筋的屈曲；利用螺旋箍筋的约束作用提高混凝土的承载力，进而在设计轴力相同的情况下减小构件的截面尺寸，减小结构自重，从而降低地震作用，并且为建筑物提供更多的使用面积；
[0029]剪力墙端部利用螺旋箍筋约束混凝土作为边缘构件的一部分，承担压力和弯矩，提高了剪力墙的正截面承载力；在截面中部螺旋箍筋约束混凝土可以分担轴力与一部分剪力，帮助提高构件的斜截面抗剪承载力。
[0030]在螺旋箍筋外侧，双层分布钢筋网以及拉结钢筋形成了一个完整、有效、多层次的约束系统，进一步提高了混凝土的抗震性能。
[0031]一种密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构体施工方法，它包括以下步骤:
[0032]步骤1:制作螺旋箍筋2、竖向分布钢筋3、水平分布钢筋4、拉结钢筋5和纵向钢筋，加工剪力墙构件模板；
[0033]步骤2:均匀布置螺旋箍筋2，用绑扎、焊接的方法精确定位；
[0034]步骤3:在螺旋箍筋2前后两侧绑扎钢筋网，包括竖向分布钢筋3、水平分布钢筋4、纵向钢筋，两侧钢筋网之间用拉结钢筋5拉结，形成整体；
[0035]步骤4:安装模板，注意预留出保护层厚度；
[0036]步骤5:浇注混凝土 I，振捣密实
[0037]步骤6:养护至混凝土成型后拆除模板，即可得到密排螺旋箍筋约束混凝土剪力
m ο
[0038]钢筋、混凝土的具体设计参数应当由计算确定，所有设计均应符合《建筑抗震设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》等设计规范的规定。
[0039]在普通钢筋混凝土剪力墙中嵌入螺旋箍筋，利用螺旋箍筋的约束作用提高混凝土的承载力，进而在设计轴力相同的情况下减小构件的截面尺寸，减小结构自重，从而降低地震作用，并且为建筑物提供更多的使用面积。同时，利用螺旋箍筋约束混凝土的高承载力和高延性，及其抑制纵向钢筋、竖向分布钢筋的屈曲，可以有效地提高剪力墙构件的抗弯承载力、抗剪承载力、破坏延性等抗震性能。
[0040]以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本【技术领域】中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，包括混凝土和螺旋箍筋，其特征在于，所述螺旋箍筋沿所述混凝土截面均匀分布，所述螺旋箍筋前后两侧设置有竖向分布钢筋、水平分布钢筋和拉结钢筋，所述螺旋箍筋两侧边缘约束构件位置设置有纵向钢筋。
2.如权利要求1所述的密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，其中所述螺旋箍筋竖向间距为50?100mm，所述螺旋箍筋与所述竖向分布钢筋和所述水平分布钢筋形成所述混凝土墙体中双层分布钢筋网，所述螺旋箍筋设置的间距为沿所述混凝土墙厚方向所述双层分布钢筋网间距的2?6倍，所述竖向分布钢筋和所述水平分布钢筋的分布间距为100?300mm,所述拉结钢筋的分布间距为300?600mm。
3.如权利要求1所述的密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，其中所述混凝土采用普通强度混凝土或高强混凝土，所述混凝土的强度等级为C30-C60。
4.如权利要求1所述的密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，其中所述螺旋箍筋采用HRB400 或 HRB500 级钢筋。
5.如权利要求1所述的密排螺旋箍筋约束混凝土剪力墙结构，所述竖向分布钢筋、水平分布钢筋和纵向钢筋采用HRB335或HRB400级钢筋，所述拉结钢筋采用HRB335或HPB300级钢筋。
【文档编号】E04B2/84GK203769142SQ201320685819
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】尹红宇, 荀勇, 邵云霞, 吴发红, 支正东, 李富荣 申请人:盐城工学院, 江苏青云建设集团有限公司