用于剪力墙的钢筋骨架、单排配筋剪力墙及制作方法

摘要

本发明涉及钢筋混凝土墙体结构技术领域，尤其涉及一种用于剪力墙的钢筋骨架、单排配筋剪力墙及制作方法。该单排配筋剪力墙的钢筋骨架包括十字交叉筋和篱笆筋，十字交叉筋的底部绑结有篱笆筋，篱笆筋相对于十字交叉筋倾斜设置，通过在单排配筋剪力墙的钢筋骨架底部配置不同角度的篱笆筋，有效提高钢筋骨架底部的抗剪切粘结滑移能力，从而改善单排配筋剪力墙的整体结构，提高底部抗剪切粘结滑移度和整体抗震能力；具有该钢筋骨架的单排配筋剪力墙适用于多层建筑，施工简单、成本较低，能有效提高底部的抗剪切粘结滑移能力，具有良好的抗震效果；应用本发明的制作方法，可以提高施工速度和施工质量，增强结构整体性以及抗震能力。

说明书

技术领域

本发明涉及钢筋混凝土墙体结构技术领域，尤其涉及一种用于剪力墙的钢筋骨架、单排配筋剪力墙及制作方法。

背景技术

目前，随着建筑技术的发展，土地资源面积的减少，高层建筑越来越多的走进了现代人的生活，但是随着人们居住高层建筑的时间增长，人们越来越发现高层建筑在采光、通风以及户型耐用性等方面存在诸多不利，尤其面临地震，火灾等不可控的自然灾害因素时，表现出较弱的适应能力。

现代人在进行城市建设同时，发觉了亲近自然的重要性和必要性。人们发现多层建筑在采光，通透，户型的多变性等方面优势更强，可以使居住人群与自然的协调性更好。然而随着国家要求黏土砖的禁用，多层建筑结构形式走向轻型钢结构，混凝土空心砌块砌体结构，框架结构等，但轻型钢结构存在防火性能差，造价偏高；混凝土空心砌块砌体结构施工工艺过于复杂；框架结构在户型实用面积存在较大缺陷，因此一种新型的多层结构形式——单排配筋剪力墙结构被提出。

将单排配筋剪力墙应用于多层建筑，可有效提高多层建筑结构的多样性、整体性和抗震性，由于其墙体较薄，钢筋间距更小，同时可应用EPS免拆保温模板技术，因此其造价合理，施工简便，可以说在目前强调人与自然协调相处的趋势下，单排配筋剪力墙的发展前景较为广阔。

但是，现有技术中，将剪力墙这种结构形式置于多层建筑结构中，会使底层剪力墙的轴压比较低，造成单排配筋剪力墙的底部抗剪切粘结滑移的能力较弱，因而其抗震优势不能完全发挥。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供了一种用于剪力墙的钢筋骨架、单排配筋剪力墙及制作方法，能有效提高单排配筋剪力墙底部的抗剪切粘结滑移能力。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于剪力墙的钢筋骨架，包括十字交叉筋和篱笆筋，所述十字交叉筋的底部绑结有所述篱笆筋，所述篱笆筋相对于十字交叉筋倾斜设置，用于提高所述十字交叉筋的抗剪切粘结滑移度。

进一步的，所述篱笆筋包括多条交叉设置的第一斜筋和第二斜筋，每条所述第一斜筋相对于水平线的角度为第一预设角度，每条所述第二斜筋相对于竖直线的角度为第二预设角度，且有第二预设角度大于第一预设角度。

进一步的，所述第一预设角度为45°～75°。

进一步的，所述第二预设角度为135°～165°。

进一步的，每条所述第一斜筋和第二斜筋的顶端均设有竖直弯折段。

进一步的，所述十字交叉筋包括多条交叉设置的构造分布筋和抗剪力筋，且所述构造分布筋和抗剪力筋分别沿竖直和水平方向设置。

进一步的，所述十字交叉筋的左右两端分别绑结有暗柱。

本发明还提供了一种单排配筋剪力墙，包括如上所述的钢筋骨架，所述钢筋骨架的周围和内部均浇筑有混凝土墙体层。

进一步的，所述混凝土墙体层外设有保温模板。

本发明还提供了一种单排配筋剪力墙的制作方法，其特征在于，基于如上所述的单排配筋剪力墙提出，该方法包括如下步骤：

绑结十字交叉筋，在所述十字交叉筋的底部倾斜的绑结篱笆筋，在所述十字交叉筋的左右两端分别绑结暗柱，以形成钢筋骨架；

将所述钢筋骨架竖直插入基础梁内；

在所述基础梁上装配保温模板，所述保温模板设置于所述钢筋骨架外；

向所述钢筋骨架内、以及所述钢筋骨架和保温模板之间浇筑混凝土墙体层，即得。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有以下有益效果：本发明的用于剪力墙的钢筋骨架包括十字交叉筋和篱笆筋，十字交叉筋的底部绑结有篱笆筋，篱笆筋相对于十字交叉筋倾斜设置，用于提高十字交叉筋的抗剪切粘结滑移度，通过在单排配筋剪力墙的钢筋骨架底部配置不同角度的篱笆筋，有效提高钢筋骨架底部的抗剪切粘结滑移能力，从而改善单排配筋剪力墙的整体结构，有效解决了现有技术中，普通单排配筋剪力墙底部由于轴压比较低，而抗剪切粘结滑移度不足的问题，还能大大提高其剪力墙的抗震能力；具有该钢筋骨架的单排配筋剪力墙适用于多层建筑，施工简单、成本较低，能有效提高底部的抗剪切粘结滑移能力，具有良好的抗震效果；与此同时，应用本发明的制作方法，可以提高施工速度和施工质量，增强结构整体性以及抗震能力，使该剪力墙更好地适用多层结构体系。

附图说明

图1为本发明实施例中篱笆筋的第一预设角度为45°时单排配筋剪力墙的结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为本发明实施例中篱笆筋的第一预设角度为60°时单排配筋剪力墙的结构示意图；

图4为图3的正视图；

图5为本发明实施例中篱笆筋的第一预设角度为75°时单排配筋剪力墙的结构示意图；

图6为图5的正视图。

其中，1、混凝土墙体层；2、十字交叉筋；3、篱笆筋；4、暗柱；5、保温模板；6、基础梁；7、钢筋骨架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1～图6所示，本实施例提供的用于剪力墙的钢筋骨架7包括十字交叉筋2和篱笆筋3，十字交叉筋2的底部绑结有篱笆筋3，篱笆筋3相对于十字交叉筋2倾斜设置，十字交叉筋2竖直设置，而篱笆筋3倾斜设置，使得篱笆筋3能够用于提高十字交叉筋2的抗剪切粘结滑移度，通过在单排配筋剪力墙的钢筋骨架7底部配置倾斜不同角度的篱笆筋3，有效提高钢筋骨架7底部的抗剪切粘结滑移能力，从而改善单排配筋剪力墙的整体结构，有效解决了现有技术中，普通单排配筋剪力墙底部由于轴压比较低，而抗剪切粘结滑移度不足的问题，还能大大提高墙体的抗震能力。

本实施例中，为了确保钢筋骨架7的结构整体性和结构可靠性高，钢筋骨架7中的十字交叉筋2包括多条交叉设置的构造分布筋和抗剪力筋，且构造分布筋和抗剪力筋分别沿竖直和水平方向设置。

具体的，构造分布筋和抗剪力筋均优选为钢筋，具体材质为HRB335级或HRB400级钢筋，直径优选为12mm～14mm；其中，构造分布筋竖直设置，抗剪力筋水平设置，多个构造分布筋和抗剪力筋相互交叉，形成十字交叉筋2。

十字交叉筋2的左右两端分别绑结有暗柱4，利用暗柱4使得十字交叉筋2具有良好的抗弯性能，优选将十字交叉筋2的左右两端弯折，与暗柱4绑结在一起，形成拉筋的作用。应用在普通单排配筋剪力墙时，暗柱4可采用简化三角形暗柱4，应用在双肢单排配筋剪力墙时，暗柱4可采用更为简化的双纵筋简化暗柱4，为了保持结构整体性，该双纵筋简化暗柱4与十字交叉筋2之间通过构造弯折绑结在一起，从而使得十字交叉筋2与两端的暗柱4形成工字形，进一步增强钢筋骨架7的抗弯性能。绑结十字交叉筋2和暗柱4时，利用箍筋满足钢筋骨架7的斜截面抗剪强度，并可以将作为受力主筋的十字交叉筋2和受压区混筋骨架的暗柱4之间有效绑结；其中，所用的箍筋采用HPB300级钢筋，箍筋直径为6mm～10mm，箍筋间距满足构造要求，间距不小于150mm，暗柱4的设置有效提高了结构的整体性，有利于结构的抗震性能的提高。

为了满足不同结构的剪力墙的受力要求，本实施例的篱笆筋3包括多条交叉设置的第一斜筋和第二斜筋，其中，每条第一斜筋均与第二斜筋互为镜像设置，每条第一斜筋相对于水平线的角度为第一预设角度，每条第二斜筋相对于竖直线的角度为第二预设角度，且有第二预设角度大于第一预设角度，优选的，第一预设角度为45°～75°，第二预设角度为135°～165°。

具体的，依据单排配筋剪力墙的受力条件要求，篱笆筋3的第一预设角度可以设置为45度、60度以及75度，第二预设角度设置可随之设置为135°、150°、165°，以确保篱笆筋3绑结在十字交叉筋2上时能够可靠固定。其中，对于低矮剪力墙，其裂缝为接近于45°剪切斜裂缝，如图1、图2所示，优选采用第一预设角度为45°的篱笆筋3绑结在十字交叉筋2上，此时篱笆筋3的第二预设角度为135°；对于中高剪力墙，其裂缝以弯剪裂缝为主，如图3、图4所示，优选采用第一预设角度为60°的篱笆筋3，此时篱笆筋3的第二预设角度为150°；对于联肢剪力墙而言，其墙肢裂缝开展一般为弯曲裂缝，故而采用第一预设角度为75°的篱笆筋3为宜，此时篱笆筋3的第二预设角度为165°。

为了方便施工和安置，提高施工速度，优选在篱笆筋3的每条第一斜筋和第二斜筋的顶端均设有竖直弯折段，换言之，第一斜筋或第二斜筋的一端为顶端，另一端为底端，顶端和底端之间为倾斜段，顶端设有竖直弯折段，竖直弯折段与倾斜段之间的角度即为第二预设角度。上述设置使得在施工过程中可以直接将预设有竖直弯折段的篱笆筋3插入基础梁6内，然后直接利用竖直弯折段与竖直垂线进行对比，从而快速判断篱笆筋3的各条第一斜筋或第二斜筋的倾斜段与竖直线的角度，即第二预设角度是否准确，大大提高施工效率。

本实施例还提供了一种单排配筋剪力墙适用于多层建筑，施工简单、成本较低，该单排配筋剪力墙能够直接与基础梁6相连接，该剪力墙包括如上所述的钢筋骨架7，钢筋骨架7的周围和内部均浇筑有混凝土墙体层1，利用钢筋骨架7的底部设置有倾斜的篱笆筋3，从而能有效提高单排配筋剪力墙底部的抗剪切粘结滑移能力，且具有良好的抗震效果；当剪力墙与基础梁6连接时，优选钢筋骨架7底部的篱笆筋3埋设于基础梁6内，且混凝土墙体层1与基础梁6有效连接。

具体而言，混凝土墙体层1的厚度较为灵活，可满足建筑模数，也可依据实际建筑层数依据经济性确定。由于该剪力墙采用单排配筋，在相同配筋率下，钢筋的间距更小，有效提高了混凝土墙体层1的抗裂性。优选的，混凝土墙体层1可采用C30～C40混凝土强度等级，采用自密实混凝土浇筑，可与材质为EPS(聚苯乙烯泡沫塑料)的免拆保温模板5配合使用，大大提高了施工的简便性。本实施例中，混凝土墙体层1的材料优选采用普通自密实混凝土，与EPS免拆保温模板5搭配使用；此外，也可采用再生混凝土，其中再生混凝土要经过合理配比，再生粗骨料取代率不宜太大，不建议使用再生细骨料，按要求配制塌落度较大的再生混凝土。

为了达到保温效果，且简化施工过程，优选在混凝土墙体层1外设有保温模板5，当剪力墙与基础梁6有效连接时，保温模板5和混凝土墙体层1同时与基础梁6的表面有效连接，此时钢筋骨架7底部的篱笆筋3埋设于基础梁内，以确保剪力墙与基础梁6之间的可靠连接。本实施例的保温模板5优选采用EPS免拆保温模板5。通过设置保温模板可大大简化施工的复杂性，在保证保温效果和控制成本的同时，达到节能的效果。保温模板5可依据墙体不同的部位选用不同的形状，其大小可根据墙体厚度，墙体的形式进行选择。优选在保温模板5通过表面涂刷保护层，以达到保护墙体、外观平整以及美观的效果。

本实施例还提供了如上所述的单排配筋剪力墙的制作方法，该方法包括如下步骤：

步骤S1、绑结十字交叉筋2，在十字交叉筋2的底部倾斜的绑结篱笆筋3，在十字交叉筋2的左右两端分别绑结暗柱4，以形成钢筋骨架7。

步骤S2、将钢筋骨架7竖直插入基础梁6内，插接时根据钢筋骨架7的尺寸浇筑形成基础梁6的钢筋混凝土结构。

步骤S3、在基础梁6上装配保温模板5，保温模板5设置于钢筋骨架7外；

步骤S4、向钢筋骨架7内、以及钢筋骨架7和保温模板5之间浇筑混凝土墙体层1，即得本实施例所述的具有钢筋骨架7的单排配筋剪力墙。

其中，为了在绑结篱笆筋3时精确确定篱笆筋3的倾斜角度，在步骤S1之前，还包括：

步骤S0、弯折篱笆筋3的每条第一斜筋和第二斜筋的顶端，使得第一斜筋或第二斜筋的倾斜段与竖直弯折段之间的角度等于第二预设角度，从而使得在后续步骤中，可以快速确定篱笆筋3的插入倾斜角度，确保钢筋骨架7在剪力墙内的结构整体性。

为了确保钢筋骨架7和保温模板5在基础梁6上的安装位置，以确保制作的剪力墙的结构可靠性更优，优选在步骤S3中，进一步包括：

步骤S3.1、在基础梁6的上表面按房屋平面尺寸抄测放线，找平基础梁6上表面；

步骤S3.2、根据预设的混凝土墙体层1厚度和保温模板5位置在基础梁6的上表面上弹上预设位置线；

步骤S3.3、根据预设位置线装配保温模板5，其中，保温模板5和钢筋骨架7之间留有空隙，以用于浇筑形成混凝土墙体层1。

为了保证混凝土墙体层1的浇筑过程可靠，浇筑完成后形成的混凝土墙体层1的结构整体性强，在步骤S4中，还进一步包括：

步骤S4.1、混凝土墙体层1浇筑到口预定标高时，对混凝土墙体层1的表面进行找平；其中，浇筑可采用普通自密实混凝土或者塌落度较大再生混凝土，浇筑时注意振捣密实。

为了进一步保证保温模板5的保温效果，同时更好的保护单排配筋剪力墙，确保该剪力墙的抗震性能和抗剪切滑移度更好，优选在步骤S4后，还进一步包括：

步骤S5、在保温模板5外涂覆保护层。

综上所述，本实施例的用于剪力墙的钢筋骨架7包括十字交叉筋2和篱笆筋3，十字交叉筋2的底部绑结有篱笆筋3，篱笆筋3相对于十字交叉筋2倾斜设置，用于提高十字交叉筋2的抗剪切粘结滑移度，通过在单排配筋剪力墙的钢筋骨架7底部配置不同角度的篱笆筋3，有效提高钢筋骨架7底部的抗剪切滑移能力，从而改善单排配筋剪力墙的整体结构，有效解决了现有技术中，普通单排配筋剪力墙底部由于轴压比较低，而抗剪切滑移度不足的问题，且还能大大提高墙体的抗震能力，由于篱笆筋3的配置角度可以依靠实际剪力墙的不同结构形式来确定，还能增强实用价值，可使结构的耗能能力和承载能力提高20％～30％；此外，篱笆筋3的预制的竖直弯折段使得施工复杂性大大减弱，增强了其多样性和实用性；而暗柱4的使用节约了钢筋的用量，加快了施工的进度，亦使剪力墙的整体性得到提高，同时造价低，环境友好性强，非常适合多层建筑体系。

具有该钢筋骨架7的单排配筋剪力墙适用于多层建筑，施工简单、成本较低，能有效提高底部的抗剪切粘结滑移能力，具有良好的抗震效果。

与此同时，应用本发明的制作方法，可以提高施工速度和施工质量，增强结构整体性以及抗震能力，使该剪力墙更好地适用多层结构体系。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。