装配式剪力墙结构拆分设计研究

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文章首先对装配式剪力墙结构拆分方案进行了研究。分析目前采用最多的两种拆分设计方案由于施工方式的改变,边缘构件的箍筋和水平分布钢筋有搭接,边缘构件内箍筋会承担水平剪力;部分填充墙体和受力构件整体预制,这部分墙体竖向荷载传递方式、施工过程中的支撑措施、在水平作用下对主体结构的约束变化等都会影响结构计算,造成连接构造与计算假定不相符。本文参照柱梁体系拆分方案,满足等同现浇要求,考虑构件制作与施工方便,提出一种新型外墙全预制的拆分方案,解决了前两种拆分方案存在的问题。并给出了剪力墙竖向钢筋连接构造,主次梁连接构造,叠合楼板拼缝连接构造与楼梯连接构造。新的拆分方式外墙几乎全预制,现浇部分设置在内墙,内墙可以选择部分预制或者全部现浇,梁与填充墙拆开,剪力墙与连梁拆开,现场操作简单,外墙湿作业明显减少,现浇部分模板基本为一字型,预制构件全部为一字型,构件制作简单,传力途径清晰,使连接构造与计算假定相符合,可为装配式剪力墙结构拆分设计提供参考。其次对装配式建筑预制楼板脱模、吊装、存放及施工过程中吊点与支撑点的位置进行了研究。通过防止预制楼板脱膜与吊装过程中吊点处混凝土开裂,混凝土抗拉强度不能超过混凝土抗拉强度标准值。得出预制楼板脱模时吊点位置距离楼板边缘小于823mm,宜取800mm。通过控制脱模过程中预制楼板跨中裂缝不超过0.1mm,得出60mm厚预制楼板跨度小于4272mm,70mm厚预制楼板跨度小于4370mm。预制楼板在吊装过程吊点位置距离楼板边缘小于1035mm,宜取1000mm。通过控制脱模后吊装过程中预制楼板跨中裂缝不超过0.1mm,得出60mm厚预制楼板跨度小于5115mm,70mm厚预制楼板跨度小于5220mm。通过对预制楼板吊装结束后施工过程中支撑间跨中的挠度控制不超过L/250,得出预制楼板吊装结束后施工过程中支撑间距小于1803.6mm,即支撑间距小于1800mm即可。再次对钢筋桁架楼承板进行了研究,分析目前现有钢筋桁架楼承板板底一个方向需要绑扎钢筋、桁架腹筋过于浪费、板底伸出钢筋与剪力墙或梁上部钢筋冲突的问题。本文提出了一种新型三维钢筋桁架楼承板,上下钢筋网双向焊接连接,桁架腹筋采用单筋斜插后与上下层钢筋网焊接。桁架钢筋底筋与镀锌钢板通过专用固定件固定位置,底部镀锌钢板通过螺丝与固定件连接。较小房间只需要一块楼承板;开间大较大的房间可采用2块及以上的楼承板拼接,在拼接位置板底附加钢筋,施工速度快。支座钢筋利用桁架上弦钢筋搭接连接,不足处附加短钢筋。混凝土浇筑完成达到设计强度等级后,拆除固定螺丝,卸下底层镀锌钢板,底层镀锌钢板和固定螺丝可重复使用。通过理论推导得出了不同楼板厚度与桁架钢筋下的板底支撑间距。最后通过对实际工程沈阳市产业化公共租赁住房惠生新城项目的拆分,给出了拆分设计过程中其中一块外墙板的所有拆分设计绘图,包括结构设计总说明,拆分布置图和构件深化设计图。设计总说明包括所有材料说明,套筒与钢筋连接大样图,主要连接节点构造图和构件脱模、运输、存放、吊装全过程技术要求;拆分布置图包括平面拆分图,立面拆分图;构件深化设计图是工厂生产用的图纸,应包含3D示意图,模板图,剖面图,配筋图,带加工误差要求的钢筋表,预埋件表格,构件混凝土钢筋信息等。可为装配式剪力墙结构拆分设计提供参考。
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