全预制装配整体式剪力墙住宅结构设计及应用

2016-04-10辛宇

四川水泥 2016年2期

关键词：现浇剪力墙注浆

辛宇

(中国城市建设研究院有限公司，100120)

全预制装配整体式剪力墙住宅结构设计及应用

辛宇

(中国城市建设研究院有限公司，100120)

全预制钢筋混凝土装配整体式结构在建筑设计的过程中得到了非常广泛的应用，在竖向构件节点的位置采用的是浆锚的连接方式，水平构件和竖向构件节点的位置采用的是预留钢筋叠合现浇的连接方式，这样也就形成了一个整体性相对比较强的结构体系。本文主要分析了全预制装配整体式剪力墙住宅结构设计及应用，以供参考和借鉴。

住宅；钢筋混凝土；预制；装配

为了能够更好的保证建筑产品自身的质量和功能，同时对产业结构进行适当的调整，不断的提高建设的速度，对劳动条件加以优化，提升劳动生产的效率，从而使得建筑工业能够更好的顺应当前的发展，建筑工业化已经逐渐成为建筑产业发展的一个非常重要的趋势，而建筑工业化的发展必须要从结构自身的设计入手，重视结构的合理性，同时建立一个科学的新型结构体系，这样才能使得建筑的构件等多个环节都能实现工业化的发展模式。

1 、NCP技术体系分析

1.1 原理

竖向构件剪力墙、柱在设计的过程中采用的是预制的方式，水平构件梁、板在设计的过程中采用的是叠合的形式，竖向构件节点在设计的过程中采用的是浆锚连接的方式，水平构件竖向构件节点间的连接采用的是预留钢筋叠合现浇的方式完成连接环节，这样一来就构成了一个整体性相对较强的结构体系。

1.2 特点

这一体系的构件在运行的过程中通常采用的是工厂化的制作方式，在这样的情况下，产品的质量控制十分的方便是，构件外观的质量也能够非常好的满足清水混凝土施工的基本标准与要求。外墙装饰面层和保温层要在外墙板预制的过程中完成制作，这样也就可以有效的减少了施工现场的工作量，工程的质量和效率也能得到非常显著的提升。外窗框构件预制的过程中直接完成预埋工作，这样就可以十分有效的防止工程建设的过程中出现外窗渗水等多种质量方面的问题。在工程的施工现场，模板和支撑体系周转材料应用量明显少于其他的现浇结构。这种体系在建设的过程中可以在很大程度上减少施工周期的长度，同时也能十分有效的降低现场施工人员自身需要完成的劳动强度。最后，其能够有效的控制现场作业的具体数量，减少粉尘污染和噪声污染等，这对环境保护而言也有着非常积极的意义。

2 、工程概况

某建筑地下1层,地上10层,高32.50m,总建筑面积4556m2,为剪力墙结构。基础及地下室剪力墙采用现浇钢筋混凝土结构,上部剪力墙、梁、板、楼梯采用预制钢筋混凝土装配整体式结构(NPC体系)。

3 、节点连接设计分析

3.1 外剪力墙与板及剪力墙层间连接节点分析

3.1.1 外剪力墙与板及剪力墙层间连接节点

在已经预制好的剪力墙内侧预埋好构件，将其当作是预制叠合板的支座。角钢底标高要和楼板之间的标高完全相同，每一块预制叠合板支座的位置上一定要有2块以上的角钢，角钢的长度应该在200mm，埋入墙内的长度为25mm，预制叠合板的厚度也要充分的满足施工的要求，通常，其厚度要控制在100mm左右，节点和叠合板现浇施工之后所形成的刚性节点能够达到施工的标准。

3.1.2 外剪力墙层间连接节点

下层预制剪力墙要比上层楼面大约高出500mm，上下层墙体在建设的过程中采用的是企口连接的形式，在施工中，应将企口的宽度设定为15mm，企口内外侧密封施工的过程中采用的是弹性密封胶进行有效的处理。

下层的预制剪力墙内应该做好插筋的预留工作，插筋的数量、直径和受力钢筋是完全一致的，预留钢筋锚入上层注浆管内的长度也一定要按照工程的具体要求来设置，上层的预制剪力墙内部也应该预留出注浆管的位置，注浆管和下层预制剪力墙内部所设置的内插筋应该保持一一对应的关系，在注浆管的选择上，我们选择了金属波纹管，上层的剪力墙内部还要根据要求设置好注浆孔。在预支剪力墙安装施工结束之后，在注浆管和企口的缝中应该灌入强度在500MPa以上的灌浆材料。

3.2 内剪力墙与板及剪力墙层间连接节点

3.2.1 内剪力墙与板连接节点

在工程设计的过程中，将预制剪力墙视为预制叠合板的临时支座结构，其在预支剪力墙上的支承长度一般在25mm左右，下部预留钢筋在节点位置采用的是相互锚入的方式，这样就能够和叠合板现浇层现浇之后形成刚性的连接节点，预制叠合板和叠合板现浇层的厚度要保持均匀，通常其厚度都是100mm。

3.2.2 内剪力墙层间连接节点

在下层预制剪力墙当中适当的预留出插筋，插筋的数量和直径和受力钢筋完全相同，预留插筋锚入上层浆管内的长度分别为600mm和1000mm，在上层预制剪力墙内还要预留注浆管结构，注浆管的位置和下层预制剪力墙钢筋应该保持对应的关系。在上层预制剪力墙两侧还要按照施工的要求设置注浆孔。预制剪力墙在安装之后还要灌入强度在500MPa以上的灌浆材料，这样就构成了一个刚性连接节点。

3.3 剪力墙与梁连接节点

剪力墙与梁连接节点采用预制梁槽、叠合现浇形式。在剪力墙上留置梁支座,长250mm,高度同梁高,宽度同剪力墙。预制梁槽壁厚50mm,底部厚100mm,梁槽高度为梁高减200mm(楼板厚度),梁槽搁置在剪力墙上的支承长度为15mm。剪力墙在梁槽底部位置及梁上部位置预埋附加钢筋,附加钢筋数量、直径同梁底、梁顶受力钢筋,附加钢筋在剪力墙内的长度及伸入梁内的长度均应满足锚固长度要求。预埋梁顶钢筋与梁槽上部钢筋搭接后,与叠合板、叠合梁现浇后形成刚性连接节点。

3.4 梁与板连接节点

梁与板连接节点采用预制梁槽、叠合现浇形式。预制梁槽壁厚50mm,底部厚100mm,梁槽高度为梁高减200mm(楼板厚度)。预制叠合板搁置在预制梁槽上的支承长度为25mm,预制叠合板下部预留钢筋在节点处相互锚入,与叠合板、叠合梁现浇后形成刚性连接节点。

3.5 剪力墙水平连接节点

预制剪力墙水平连接节点分为T形连接、L形连接及一形连接。连接节点在纵、横向预制剪力墙连接处预留后浇节点,预制剪力墙内预留附加钢筋,在后浇节点处相互锚入,附加钢筋数量、间距、直径同原截面预制剪力墙配筋,现浇后形成刚性连接节点。其中一形连接节点相邻两块预制墙板接缝宽15mm。应用于外墙时,接缝采用弹性密封胶封堵;应用于内墙时,采用膨胀水泥砂浆封堵。

3.6 梁连接节点

预制梁连接节点分为T形连接及L形连接。连接节点设计原理同剪力墙水平连接节点。