專利名稱：具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種剪力墻，尤其是一種具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻。屬于建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
螺旋箍在柱中已有較長的使用時間，并且在大震中表現(xiàn)出了優(yōu)異的延性及抗震能力。如1971年圣費爾南多地震中Olive-View醫(yī)院，群樓為普通配箍柱，主樓底層為螺旋配箍柱。地震中裙樓柱混凝土全部壓碎破壞，僅依靠剩下螺旋配箍柱的支撐，上部相對首層柱底部水平側(cè)移達到了 600mm仍未倒塌。傳統(tǒng)的剪力墻均較薄，因此分布筋都采用了直線狀布置，在兩側(cè)鋼筋網(wǎng)間另設拉筋。由于近年高層、超高層建筑層出不窮，相應建筑中剪力墻厚度也越來越厚，混凝土標號越來越高，對結(jié)構(gòu)抗震性能要求也越來越高，需要構(gòu)件具備更高的延性。剪力墻厚度的加厚提供了分布筋采用其它形式的前提條件，而更高的延性需求提出了采用其它分布筋形式的需求。經(jīng)過實驗證明，剪力墻的延性主要與混凝土材料的極限壓應變以及混凝土的約束情況相關。目前，在剪力墻中應用高強度混凝土，高強混凝土的承載力雖然較高，但變形能力較差。剪力墻配箍區(qū)僅位于剪力墻端部邊緣構(gòu)件，只取決于是否加強區(qū)及抗震等級，而與墻的受力狀態(tài)無關，這會導致壓力較大部位約束不夠，致使混凝土過早壓壞。約束良好的受壓鋼筋可以幫助混凝土承壓，降低混凝土實際受壓區(qū)高度，比如驗算梁端混凝土受壓區(qū)高度時就可以考慮受壓縱筋的有利作用。但由于原有剪力墻配筋方式拉筋及橫向鋼筋對縱向鋼筋約束不足，在實驗過程中最初加載時受壓縱向鋼筋就會屈曲，無法起到提高剪力墻延性的作用。進一步的研究后，采用的改善剪力墻延性措施主要是加入型鋼或鋼板、增大水平分布筋配筋率或采用高強鋼筋、采用分段約束配箍形式等措施，但約束效果仍然不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的剪力墻延性差的問題，提供一種具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，該混凝土剪力墻具有結(jié)構(gòu)簡單、延性能力強和抗震性能強的特點。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案達到具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，包括墻體和內(nèi)置在墻體內(nèi)的鋼筋骨架，其結(jié)構(gòu)特點在于所述鋼筋骨架由橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)和縱向鋼筋結(jié)構(gòu)構(gòu)成，橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)由多層連續(xù)分布的鋼筋環(huán)組成，同一層中的鋼筋環(huán)通過1-2根橫向鋼筋連接成整體、即構(gòu)成連續(xù)分布的鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)；縱向鋼筋結(jié)構(gòu)由多根縱向鋼筋構(gòu)成，所述縱向鋼筋貫穿布置于鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)中并與鋼筋環(huán)和橫向鋼筋連接，并且至少有部分縱向鋼筋位于鋼筋環(huán)內(nèi)。本發(fā)明的目的還可以通過采取如下技術(shù)方案達到本發(fā)明的一種實施方案是橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)中，同一層中的若干個鋼筋環(huán)可以由同一根鋼筋螺旋卷繞構(gòu)成，螺旋卷繞形成的邊線構(gòu)成橫向鋼筋之一、使同一層的若干個鋼筋環(huán)構(gòu)成連續(xù)式一體成型結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的一種實施方案是橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)在剪力墻墻體端部可以沿豎向彈簧狀伸至另一布筋截面高度處，與該標高的鋼筋環(huán)呈相反環(huán)開口方向水平螺旋布置。本發(fā)明的一種實施方案是在在剪力墻墻體端部，相鄰標高處的不同層連續(xù)鋼筋環(huán)的水平筋彎曲環(huán)開口方向可以呈交錯相反狀。本發(fā)明的一種實施方案是所述橫向鋼筋與縱向鋼筋可以圍閉成三角區(qū)域。本發(fā)明的一種實施方案是所述鋼筋骨架可以為“T”形帶翼墻的墻體框架，翼墻內(nèi)的橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)的鋼筋組成，直墻內(nèi)的橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)、并在與翼墻交接處縱向螺旋延伸至另一層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)高度的鋼筋組成；直墻與翼墻的交接處設有用于適應墻體框架形狀的矩形箍及拉筋。本發(fā)明的一種實施方案是鋼筋骨架可以為“L”形的墻體框架，所述每層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)、并沿“L”形的鋼筋骨架交接處轉(zhuǎn)向延伸的鋼筋組成；所述“L”形的鋼筋骨架的交接處設有用于適應鋼筋骨架形狀的矩形箍及拉筋。本發(fā)明的一種實施方案是每層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)可以由兩條繞成多個連續(xù)分布的環(huán)的鋼筋組成，兩條鋼筋分別設置在墻體框架的兩側(cè)，其環(huán)開口方向相反且相互疊在一起。本發(fā)明具有如下突出的有益效果本發(fā)明由于其鋼筋骨架由橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)和縱向鋼筋結(jié)構(gòu)構(gòu)成，橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)由多層連續(xù)分布的鋼筋環(huán)組成，同一層中的鋼筋環(huán)通過1-2根橫向鋼筋連接成整體、即構(gòu)成連續(xù)分布的鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)，對剪力墻核心混凝土提供均勻的側(cè)壓力，因此，解決了現(xiàn)有的矩形配筋僅在角部對混凝土提供有效約束、直段位置混凝土膨脹可使箍筋外鼓而不能提供約束的問題，可以對剪力墻全截面混凝土提供有效約束，而不局限于邊緣構(gòu)件位置，同時可以對縱向鋼筋提供有效的約束，使其參與抗壓，避免剪力墻混凝土大震下過早壓潰，具有提高混凝土剪力墻極限變形能力、增強混凝土剪力墻延性的有益效果，廣泛適用于各種建筑結(jié)構(gòu)剪力墻。


圖I為本發(fā)明具體實施例I的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明具體實施例I的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明具體實施例2的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明具體實施例2的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明具體實施例3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本發(fā)明具體實施例4的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本發(fā)明具體實施例4的立體結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I-橫向環(huán)狀鋼筋，2-縱向鋼筋，3-橫向線狀鋼筋，4-矩形箍及拉筋。
具體實施方式
具體實施例I :圖I和圖2構(gòu)成本發(fā)明的具體實施例I。參照圖I和圖2，本實施例包括墻體和內(nèi)置在墻體內(nèi)的鋼筋骨架，所述鋼筋骨架由橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I和縱向鋼筋結(jié)構(gòu)2構(gòu)成，橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I由多層連續(xù)分布的鋼筋環(huán)組成，同一層中的鋼筋環(huán)通過1-2根橫向鋼筋3連接成整體、即構(gòu)成連續(xù)分布的鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)；縱向鋼筋結(jié)構(gòu)2由多根縱向鋼筋構(gòu)成，所述縱向鋼筋貫穿布置于鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)中并與鋼筋環(huán)和橫向鋼筋3連接，并且至少有部分縱向鋼筋位于鋼筋環(huán)內(nèi)。本實施例中橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I中，同一層中的若干個鋼筋環(huán)由同一根鋼筋螺旋卷繞構(gòu)成，螺旋卷繞形成的邊線構(gòu)成橫向鋼筋3之一、使同一層的若干個鋼筋環(huán)構(gòu)成連續(xù)式一體成型結(jié)構(gòu)。橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I在剪力墻墻體端部沿豎向彈簧狀伸至另一布筋截面高度處，與該標高的鋼筋環(huán)呈相反環(huán)開口方向水平螺旋布置。在在剪力墻墻體端部，相鄰標高處的不同層連續(xù)鋼筋環(huán)的水平筋彎曲環(huán)開口方向呈交錯相反狀。所述橫向鋼筋3與縱向鋼筋2圍閉成三角區(qū)域。所述多根縱向鋼筋2貫穿布置于每層橫向環(huán)狀鋼筋I相鄰的環(huán)之間所形成的三角區(qū)域以及每層橫向環(huán)狀鋼筋I的每個環(huán)內(nèi)；所述橫向線狀鋼筋3固定在布置于三角區(qū)域的縱向鋼筋2上，用于固定縱向鋼筋2、參與抗剪、圍閉三角區(qū)域。橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I中，多層連續(xù)分布的鋼筋環(huán)使用一條鋼筋彎為連續(xù)的環(huán)狀，當鋼筋長度不足時，可以對接焊、也可以環(huán)狀搭接。在剪力墻端部連續(xù)鋼筋環(huán)應沿豎向彈簧狀伸至另一布筋截面高度處。為提高約束效果，不同標高處連續(xù)鋼筋環(huán)的開口方向應交錯相反。為與剪力墻端部形狀相符，剪力墻端部除環(huán)狀螺旋筋外另設矩形箍及拉筋4，其中線狀水平筋3主要起固定豎向分布筋、參與抗剪、圍閉環(huán)與環(huán)間三角區(qū)域的作用，其端部彎折構(gòu)造形式與目前常規(guī)剪力墻水平筋構(gòu)造形式相同即可。縱向分布鋼筋2除外側(cè)位于環(huán)與環(huán)間三角區(qū)域間者外，都應布置于環(huán)狀螺旋連續(xù)鋼筋環(huán)內(nèi)部。具體實施例2 圖3和圖4構(gòu)成本發(fā)明的具體實施例2。參照圖3和圖4，本實施例2的特點是所述鋼筋骨架為“T”形帶翼墻的墻體框架，翼墻內(nèi)的橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)的鋼筋組成，直墻內(nèi)的橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)、并在與翼墻交接處縱向螺旋延伸至另一層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I高度的鋼筋組成；直墻與翼墻的交接處設有用于適應墻體框架形狀的矩形箍及拉筋4，以適應墻體框架形狀。其余同具體實施例I。具體實施例3 圖5構(gòu)成本發(fā)明的具體實施例3。參照圖5，本實施例3的特點是鋼筋骨架為“L”形的墻體框架，所述每層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)I由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)、并沿“L”形的鋼筋骨架交接處轉(zhuǎn)向延伸的鋼筋組成；所述“L”形的鋼筋骨架的交接處設有用于適應鋼筋骨架形狀的矩形箍及拉筋4，以適應墻體框架形狀。其余同具體實施例I。具體實施例4 圖6和圖7構(gòu)成本發(fā)明的具體實施例I。
參照圖6和圖7，本實施例4的特點是包括墻體框架、多層橫向環(huán)狀鋼筋I和多根縱向鋼筋2，所述每層橫向環(huán)狀鋼筋I由兩條繞成多個連續(xù)分布的環(huán)的鋼筋組成，兩條鋼筋分別設置在墻體框架的兩側(cè)，其環(huán)開口方向相反且相互疊在一起。本實施例中，橫向環(huán)狀鋼筋I可固定縱向鋼筋2，因此，不必設置橫向線狀鋼筋3。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，包括墻體和內(nèi)置在墻體內(nèi)的鋼筋骨架，其特征在于所述鋼筋骨架由橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)和縱向鋼筋結(jié)構(gòu)(2)構(gòu)成，橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)由多層連續(xù)分布的鋼筋環(huán)組成，同一層中的鋼筋環(huán)通過1-2根橫向鋼筋(3)連接成整體、即構(gòu)成連續(xù)分布的鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)；縱向鋼筋結(jié)構(gòu)(2)由多根縱向鋼筋構(gòu)成，所述縱向鋼筋貫穿布置于鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)中并與鋼筋環(huán)和橫向鋼筋(3)連接，并且至少有部分縱向鋼筋位于鋼筋環(huán)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，其特征在于橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)中，同一層中的若干個鋼筋環(huán)由同一根鋼筋螺旋卷繞構(gòu)成，螺旋卷繞形成的邊線構(gòu)成橫向鋼筋(3)之一、使同一層的若干個鋼筋環(huán)構(gòu)成連續(xù)式一體成型結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，其特征在于橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)在剪力墻墻體端部沿豎向彈簧狀伸至另一布筋截面高度處，與該標高的鋼筋環(huán)呈相反環(huán)開口方向水平螺旋布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，其特征在于在在剪力墻墻體端部，相鄰標高處的不同層連續(xù)鋼筋環(huán)的水平筋彎曲環(huán)開口方向呈交錯相反狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，其特征在于所述橫向鋼筋⑶與縱向鋼筋⑵圍閉成三角區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，其特征在于所述鋼筋骨架為“T”形帶翼墻的墻體框架，翼墻內(nèi)的橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)的鋼筋組成，直墻內(nèi)的橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)、并在與翼墻交接處縱向螺旋延伸至另一層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)高度的鋼筋組成；直墻與翼墻的交接處設有用于適應墻體框架形狀的矩形箍及拉筋(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，其特征在于鋼筋骨架為“L”形的墻體框架，所述每層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)由一條繞成多個連續(xù)分布的鋼筋環(huán)、并沿“L”形的鋼筋骨架交接處轉(zhuǎn)向延伸的鋼筋組成；所述“L”形的鋼筋骨架的交接處設有用于適應鋼筋骨架形狀的矩形箍及拉筋(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，其特征在于每層橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(I)由兩條繞成多個連續(xù)分布的環(huán)的鋼筋組成，兩條鋼筋分別設置在墻體框架的兩側(cè)，其環(huán)開口方向相反且相互疊在一起。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有連續(xù)環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)的混凝土剪力墻，包括墻體和內(nèi)置在墻體內(nèi)的鋼筋骨架，其特征在于所述鋼筋骨架由橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(1)和縱向鋼筋結(jié)構(gòu)(2)構(gòu)成，橫向環(huán)狀鋼筋結(jié)構(gòu)(1)由多層連續(xù)分布的鋼筋環(huán)組成，同一層中的鋼筋環(huán)通過1-2根橫向鋼筋(3)連接成整體、即構(gòu)成連續(xù)分布的鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)；縱向鋼筋結(jié)構(gòu)(2)由多根縱向鋼筋構(gòu)成，所述縱向鋼筋貫穿布置于鋼筋環(huán)結(jié)構(gòu)中并與鋼筋環(huán)和橫向鋼筋(3)連接，并且至少有部分縱向鋼筋位于鋼筋環(huán)內(nèi)。本發(fā)明的橫向環(huán)狀鋼筋對剪力墻核心混凝土均勻的提供側(cè)壓力，可以對剪力墻全截面混凝土提供有效約束，而不局限于邊緣構(gòu)件位置，同時可以對縱向鋼筋提供有效的約束，使其參與抗壓，避免剪力墻混凝土大震下過早壓潰，提高其極限變形能力，增強其延性。
文檔編號E04C5/02GK102979222SQ201210550278
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者王一功, 米強, 韓建強 申請人:廣州市設計院