SGBL装配整体式剪力墙结构一体化建造研究

为了解决传统装配式剪力墙在灌浆套筒施工方面所存在的缺陷,将传统装配式剪力墙墙身分布筋在楼面处断开,并以坐浆连接替代,得到一种新型装配式剪力墙——SGBL装配整体式剪力墙。从理论出发对此种新型装配式结构的性能进行了分析,并结合具体工程案例对从设计、工厂制作、现场施工全过程对其一体化建造技术进行了研究。

SGBL装配式剪力墙的力学性能与一体化建造研究

为了进一步提升装配式剪力墙施工效果,推广绿色节能建筑生产方式,对SGBL装配式剪力墙的力学性能进行了分析,认为SGBL装配式剪力墙墙身竖向分布筋在连接处的截断并不会影响构件承载力与结构安全性。最后,对SGBL装配式剪力墙的一体化建造技术进行了研究与分析。

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构设计与施工

针对套筒连接的装配式剪力墙施工工序复杂、建造效率低、质量不易保证问题,基于等强设计原则,提出了一种新型竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构体系(SGBL装配整体式剪力墙结构)。该体系预制墙体竖向分布钢筋断开,采用坐浆连接方式,两侧现浇边缘构件配筋相应加大。详细介绍了该体系的特点以及相应的“设计、生产、施工”一体化建造模式,围绕示范工程,采用数值分析等方法对该体系的抗震性能进行对比分析,结果表明SGBL装配整体式剪力墙结构体系抗震性能与套筒灌浆剪力墙结构体系相当,坐浆工艺可靠,结构成本降低6.5%,每片预制墙体安装时间节约15min,平均施工效率提高约25%,综合效益显著,取得了良好的示范效果。

《竖向分布钢筋不连接装配整体式混凝土剪力墙结构技术规程》(T/CECS 795—2021)介绍

重点介绍了中国工程建设标准化协会标准《竖向分布钢筋不连接装配整体式混凝土剪力墙结构技术规程》(T/CECS 795—2021)编制的基本情况,阐述了该技术规程的特色和主要内容。该技术规程中对竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构(SGBL装配整体式剪力墙结构)给出了准确定义。从理论、技术、软件三个角度总结了SGBL装配整体式剪力墙结构的先进性和科学性,阐述了该结构的可协同性及可操作性,详细解释了SGBL装配整体式剪力墙结构的结构构成、构件设计、连接与构造措施等,并对所涉及的构件生产、施工和验收流程作了详细说明,突出强调了坐浆施工及边缘构件施工相关的操作要求,为广大工程人员更好理解该技术规程提供参考。

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构弹塑性时程分析

竖向分布筋不连接装配整体式剪力墙(SGBL装配整体式剪力墙)特点包括:剪力墙中竖向分布钢筋在楼层处断开连接,两端边缘构件采用现浇做法同时加大主筋配筋,因此SGBL装配整体式剪力墙内部不需要采用传统的装配整体式剪力墙竖向钢筋连接方式,极大提高了施工效率。以某实际工程为研究对象,通过ETABS软件对SGBL装配整体式剪力墙结构模型开展动力弹塑性时程分析,验证了SGBL装配整体式剪力墙结构在大震作用下的抗震安全性。不同地震工况分析结果表明,罕遇地震工况下模型层间位移角满足弹塑性层间位移角1/120限值要求,SGBL装配整体式剪力墙结构模型底部坐浆层保持完好,满足安全性能要求。

带窗洞的竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙的受力性能分析

为探究带窗洞的竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙(SGBL装配整体式剪力墙)的受力性能,采用ABAQUS软件建立SGBL装配整体式剪力墙精细化有限元模型。有限元模型采用Cohesive接触和弹簧单元模拟预制墙板与后浇混凝土的拼缝,模拟所得荷载-位移曲线及破坏模式与文献中试验结果均吻合良好。在此基础上,对比了带窗洞SGBL装配整体式剪力墙与带窗洞现浇剪力墙受力性能的差异,并讨论了轴压比和洞口偏心等参数对带窗洞SGBL装配整体式剪力墙的承载力和刚度的影响。结果表明:通过适当增加边缘现浇段竖向钢筋,带窗洞SGBL装配整体式剪力墙可拥有等同带窗洞现浇剪力墙的承载力。此外,轴压比对两类开洞剪力墙受力性能影响均较小,洞口偏心对带窗洞SGBL装配整体式剪力墙的承载力影响较小,当洞口偏心率小于20%时,洞口偏心对刚度的影响小于8%。

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙抗震性能有限元分析

为解决装配整体式剪力墙竖向钢筋连接套筒灌浆存在的灌浆质量难保证、施工效率低等问题,提出了一种新型预制墙体竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构(SGBL装配整体式剪力墙结构)体系。为确定SGBL装配整体式剪力墙最大设计轴压比限值和竖向分布钢筋断开后的设置需求,采用有限元数值模拟方法,考虑轴压比、竖向分布钢筋配筋率等参数,探究了各参数对SGBL装配整体式剪力墙抗震性能的影响。研究表明:与试验结果对比,精细化有限元模型合理;试件延性随轴压比增大显著降低,结合试验研究结果可取SGBL装配整体式剪力墙最大设计轴压比限值为0.5;竖向分布钢筋断开后,配筋率变化对剪力墙抗震性能影响较小,SGBL装配整体式剪力墙竖向分布钢筋可按照最小配筋率设置。

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙平面外稳定性分析

为探究竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙(简称SGBL装配整体式剪力墙)平面外稳定性进而为墙体厚度取值提出建议,依据SGBL整体式剪力墙构造特点,对不同支承条件下SGBL装配整体式剪力墙的边界进行合理简化,基于压杆稳定理论和薄板屈曲理论,建立不同支承条件下SGBL装配整体式剪力墙平面外稳定性验算方法,且与《高规》中稳定性验算公式进行了比较。结果表明,采用本文所提公式计算的计算长度系数β值为《高规》计算结果的1.01~1.2倍,偏于安全。SGBL装配整体式剪力墙平面外稳定性验算方法可供实际工程设计借鉴。

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙基于位移的变形能力设计方法

竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙(SGBL装配整体式剪力墙)特点包括:剪力墙中竖向分布钢筋在楼层处断开连接,两端边缘构件采用现浇做法同时加大主筋配筋,从而极大的提高施工效率。由于SGBL装配整体式剪力墙的配筋形式较传统装配整体式剪力墙配筋形式存在较大差异,因此应提出针对于SGBL装配整体式剪力墙的极限位移计算方法。通过分析竖向钢筋配筋形式变化对SGBL装配整体式剪力墙等效塑性铰长度的影响,提出了考虑剪切、弯曲变形影响的SGBL装配整体式剪力墙极限位移计算方法,并通过SGBL装配整体式剪力墙抗震试验的结果验证了计算方法的可靠性,为SGBL装配整体式剪力墙基于位移的变形能力设计方法提供参考。