一种适用于抗震设防高烈度区的土坯墙的施工方法及土坯的制作方法_2

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,进一步提高土坯墙协同受力。
[0015] 所述土坯至少包括标准土坯、槽型土坯、圆孔土坯、短土坯;所述标准土坯为长方 体;所述短土坯为标准土坯的一半。
[0016] 所述槽型土还至少包括标准槽型土还、中心带圆孔槽型土还、侧边带半圆槽型土 坯;所述标准槽型土坯为在标准土坯上开有凹槽;所述中心带圆孔槽型土坯为在标准槽型 土坯槽内的几何中心处开有贯穿的圆孔;所述侧边带半圆槽型土坯为标准槽型土坯凹槽一 侧或对称两侧开有贯穿的半圆孔。
[0017] 所述圆孔土坯至少包括中心带圆孔土坯、侧边带半圆孔土坯;所述中心带圆孔土 坯为在标准土坯几何中心处开有贯穿的圆孔;所述侧边带半圆孔土坯为在标准土坯一侧或 对称的两侧开有贯穿的半圆孔。
[0018] 所述短土坯至少包括侧边带圆孔短土坯;所述侧边带圆孔短土坯为将中心带圆孔 土坯纵向或横向均分。
[0019] 所述槽型土坯凹槽的宽度大于圆孔土坯上贯穿圆孔的直径。
[0020] 本发明的有益效果是: 1)、在土坯墙体内形成边长小于I. 8米的接近方形的钢筋混凝土加强网格。云南省工 程抗震研宄中心对此技术进行了三片足尺土坯墙拟静力试验,结构试验结果表明,按本方 法施工的土坯墙体,较既有技术提高土坯墙延性3倍以上,竖向承载能力提高2倍以上。土 坯墙片达到水平极限承载力后,仍然能够承受4倍以上的竖向使用荷载而不整体失稳。《镇 (乡)村建筑抗震技术规程》JGJ 161-2008是我国专门针对村镇建筑抗震的行业标准,在该 行业标准中,传统二层土坯建筑只允许在6度及非抗震设防区使用,7度、8度抗震设防区 被禁止。采用本技术后,二层土坯建筑满足8度抗震设防要求,一层土坯建筑满足9度抗震 设防要求,大大拓展了土坯建筑的使用范围。
[0021] 2)、在土坯墙体内形成边长小于1. 8米的接近方形的钢筋混凝土加强网格,控制 地震时土坯墙裂缝延展范围不跨越钢筋混凝土加强网格。结构试验结果表明:在土坯墙达 到极限承载能力时,不产生延伸至整片墙体的通长裂缝,墙体保持完整,无大块土坯脱落。 这就避免了地震导致土坯墙倒塌导致的人员财产损失。
[0022] 3)、将原有技术的构造柱和圈梁集中配置的做法改为分散配置。原有技术每层土 坯墙在层高处设置一道截面宽240~360mm、截面高120~240的钢筋混凝土圈梁,本技术每层 土坯墙在层高范围内一定高度和层高处各设置一道截面宽80~140mm、截面高60~80mm的暗 圈梁,混凝土用量不足原技术的1/2,钢筋用量减少20%。原有技术仅在纵横墙交汇处设置 钢筋混凝土构造柱(截面尺寸240mmx240mm),构造柱间距大,本技术暗柱直径80~140mm,间 距小于I. 8m,混凝土用量较原技术持平,钢筋用量减少30%。本技术在减少钢筋混凝土用量 的如提下,提尚土还墙抗震能力。
[0023] 4)、本技术土坯墙内形成钢筋混凝土暗圈梁、暗柱的水平凹槽和竖向圆孔均由不 同类型土坯组合砌筑而成,浇筑混凝土时无需另外支模,施工简便经济。
[0024] 5)、本技术土坯墙钢筋混凝土暗柱、钢筋混凝土暗梁与土坯接触表面均涂刷乳化 沥青作为防水层。此防水层除具有防止混凝土养护过程中失水而影响强度的功能外,还具 有另外两个功能:一是粘滞耗能层作用,在地震荷载作用下,钢筋混凝土暗柱、钢筋混凝土 暗梁与土坯发生相对错动时,乳化沥青具有粘滞耗能作用,有利结构抗震;二是具有变形协 调功能。土坯墙体蠕变变形大于土坯墙体内的钢筋混凝土暗柱,由于钢筋混凝土暗柱与土 坯墙体接触面之间有乳化沥青分隔,土坯墙体蠕变变形受钢筋混凝土暗柱约束小,减少双 方约束过所产生的次生应力,保护土坯墙的整体性。
[0025] 6)为缓解土坯墙体蠕变变形受钢筋混凝土暗柱约束,进一步减少双方约束过强 所产生的次生应力,在钢筋混凝土暗柱与钢筋混凝土暗圈梁交汇处设置沉降缓冲空间。在 砌筑缓冲空间之上的土坯墙体时,缓冲空间内不浇筑混凝土,保证在砌筑缓冲空间之上的 土坯墙体自由沉降,带自由沉降基本稳定后,再浇筑缓粘结混凝土,延缓暗柱混凝土凝固时 间,为砌筑缓冲空间之上的土坯墙体进一步沉降创造条件,保证土坯墙灰缝密实饱满。
[0026] 7)本技术土坯墙墙厚仅为传统土坯墙厚度的五分之三,用土量少,节能节地。
[0027] 8)本技术建造的土坯墙可以采用现浇钢筋混凝土楼板,与传统土坯建筑相比,耐 久性和抗火能力显著提高,不用木材,保护森林。
【附图说明】
[0028] 图1是本发明的标准土坯结构示意图; 图2是本发明的中心带圆孔土坯结构示意图; 图3是本发明的侧边带半圆孔土坯结构示意图; 图4是本发明的标准槽型土坯结构示意图; 图5是本发明的中心带圆孔槽型土坯结构示意图; 图6是本发明的侧边带半圆孔槽型土坯结构示意图; 图7是本发明的侧边带圆孔短土坯结构示意图; 图8是本发明的土坯墙砌筑示意图; 图9是本发明的暗圈梁配筋不意图; 图10是本发明的土坯墙纵剖面示意图; 图11是本发明的土坯墙横剖面示意图; 图12是本发明的土坯墙荷载-位移墙体骨架曲线图; 图13是本发明的土坯墙荷载-位移墙体滞回曲线图。
[0029] 图中:1_钢筋混凝土条形基础,2-标准土还,3_中心带圆孔土还,4-侧边带半圆 孔土还,5-标准槽型土还,6-中心带圆孔槽型土还,7-侧边带半圆孔槽型土还,8-侧边带 圆孔短土坯,9-隔水和粘滞耗能层,10-沉降缓冲空间,11-普通混凝土,12-缓凝结混凝土, 13-竖向暗柱预埋螺纹钢筋,14-水平暗梁纵向钢筋,15-拉结钢筋,16-钢筋混凝土楼板。
【具体实施方式】
[0030] 下面结合附图和【具体实施方式】,对本发明作进一步说明。
[0031] 实施例1 :根据建筑设计的土坯墙布局,首先施工土坯墙的钢筋混凝土条形基础 1,在钢筋混凝土条形基础1上土坯墙中心线位置上,每隔〇. 6~1. 8m预埋一根直径12~16mm 的竖向暗柱预埋螺纹钢筋13。根据图1-7中,制备不同数量的标准土坯2、中心带圆孔土坯 3、侧边带半圆孔土还4、标准槽型土还5、中心带圆孔槽型土还6、侧边带半圆孔槽型土还7、 侧边带圆孔短土坯8。在中心带圆孔土坯3、侧边带半圆孔土坯4、侧边带圆孔短土坯8的弧 形表面上涂刷乳化沥青9作为隔水和粘滞耗能层,在标准槽型土坯5、中心带圆孔槽型土坯 6、侧边带半圆孔槽型土坯7的凹槽内壁上满涂乳化沥青9作为隔水和粘滞耗能层。
[0032] 在图8中,将这些土坯在钢筋混凝土条形基础1上用砂浆错缝平筑,以竖向暗柱预 埋螺纹钢筋13为中心,通过土还标准土还2、中心带圆孔土还3、侧边带半圆孔土还4、侧边 带圆孔短土还8的组合,在土还墙内形成若干直径80~140mm的竖向圆孔,竖向圆孔间距与 竖向暗柱预埋螺纹钢筋13间距相同。在土坯墙砌至层高范围内一定高度时,采用标准槽型 土还5、中心带圆孔槽型土还6、侧边带半圆孔槽型土还7、侧边带圆孔短土还8并列砌筑,在 土还墙上形成通长水平凹槽。通长水平凹槽宽度80~140mm,深度60~80mm。向土还墙竖向 圆孔内浇筑普通混凝土 11,形成竖向暗柱预埋螺纹钢筋13的混凝土暗柱。当圆孔内普通混 凝土 11顶面标高到达槽型土坯标准槽型土坯5、中心带圆孔槽型土坯6、侧边带半圆孔槽型 土坯7底面时,停止向竖向圆孔内浇筑普通混凝土。
[0033] 在图9中,用直径为6mm的光面钢筋加工成拉结钢筋15,与两根直径10~14mm的 水平暗梁纵向钢筋14捆绑在一起,放入土坯墙上的通长水平凹槽内,凹槽内的水平暗梁纵 向钢筋14在土坯墙尽端竖向圆孔处回弯,勾住土坯墙尽端圆孔内的竖向暗柱预埋螺纹钢 筋13。
[0034] 在图10中,向土坯墙上的通长水平凹槽内浇筑普通混凝土 11,形成墙腰暗圈梁。 浇筑墙腰暗圈梁细石混凝土 11时,墙腰暗圈梁处中心带圆孔槽型土坯6或侧边带半圆孔槽 型土坯7高度范围内土坯墙竖向圆孔内不得浇筑普通混凝土 11,此范围为墙腰暗圈梁以下 土坯墙体的沉降缓冲空间10。待墙腰暗圈梁普通混凝土 11强度达到设计强度的50%以上 时,继续砌筑土坯墙。土坯错缝平砌,以竖
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