一種新型綠色住宅體系_疊合板式剪力墻體系.docx

疊合板式剪力墻體系連 星 葉獻(xiàn)國 蔣 慶 王德才( 合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院，合肥230009 )摘 要: 新型疊合板式剪力墻住宅體系與傳統(tǒng)的剪力墻住宅體系相比，便于質(zhì)量控制，建造速度快，對環(huán)境污染小，造價低，工業(yè)化生產(chǎn)水平高，是一種極具市場前景的綠色住宅體系。 通過對疊合板 式 剪 力 墻 與 普 通剪力墻的對比試驗研究，較系統(tǒng)地分析疊合板式剪力墻的受力性能，并 為 編 制疊合板式混凝土剪力墻結(jié) 構(gòu)技術(shù)規(guī)程的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供可靠的科學(xué)依據(jù)。 試驗表明，疊合板式剪力墻與普通剪力墻的抗震性能無明顯 差異。關(guān)鍵詞: 疊合板式剪力墻; 綠色住宅; 抗震性能A NEW GREEN RESIDENT STRUCTURE SYSTEM :THE SUPERIMPOSED SLAB SHEAR WALLS SYSTEMLian Xing Ye Xianguo Jiang Qing Wang Decai( School of Civil Engineering，Hefei University of Technology，Hefei 230009 ，China)Abstract : The superimposed slab shear wall system，as a new lateral force resisting system，was introduced. Thisstructural system possesses several advantages compared to normal shear wall system，such as good quality control， speedy construction，the low-cost of constructions and the high level industrialization of production. The superimposed slab shear walls system is a new green structure system with good market future. A systematically analytical study on the superimposed slab shear walls was carried out，which provided the reliable scientific basis for compiling the trade standards “Technical Specification for Superimposed Slab Concrete Shear Wall Structure ”，Comparative experimental studies on superimposed slab shear walls and general shear walls are carried out. The experimental results show the seismic behaviors of the superimposed slab shear walls are general shear walls are not obviously different.Keywords : superimposed slab shear walls; green house; seismic behavior構(gòu)，從根本上扭轉(zhuǎn)住宅建設(shè)高能耗、高污染、低產(chǎn)出的狀況，發(fā)展綠色建筑的必由之路1 2 。經(jīng)過多年的發(fā)展，在歐洲和其他工業(yè)發(fā)達(dá)國家 中，建筑預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)工藝和建造模式逐步完善， 建筑預(yù)制構(gòu)件技術(shù)已相當(dāng)成熟，工業(yè)化預(yù)制方式生 產(chǎn)的墻板、樓板、屋頂?shù)日嫉胶艽笫袌龇蓊~，如預(yù)制 樓板已超過 90 % 的份額，而在我國建筑工業(yè)化生產(chǎn) 才剛剛起步。 為了探索住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向，確 立住宅產(chǎn)業(yè)化的建設(shè)框架，必須盡快改善目前建筑 行業(yè)的結(jié)構(gòu)體系，使生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)換為以可持續(xù)發(fā)展伴隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和社會生產(chǎn)力的高速發(fā)展，人類社會也面臨著一系列重大環(huán)境和發(fā)展問 題的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。 人口劇增、資源過度消耗、環(huán)境污染 和生態(tài)破壞等問題威脅著人類的生存和發(fā)展。 在嚴(yán) 峻的現(xiàn)實面前，綠色建筑的研究和實踐迫在眉睫。綠色建筑體系追求建筑與環(huán)境的協(xié)調(diào)和平衡發(fā) 展，提倡環(huán)保、高效、節(jié)能而又可持續(xù)發(fā)展的建筑技 術(shù)。 發(fā)展綠色建筑所涉及的專業(yè)領(lǐng)域甚廣，不僅僅 是目前普遍關(guān)注的建筑、規(guī)劃及園林專業(yè)，結(jié)構(gòu)專業(yè) 同樣與綠色建筑密切相關(guān)。以工業(yè)化生產(chǎn)的方式建造建筑物，即將建筑物 的構(gòu)件進(jìn)行工業(yè)化、預(yù)制化、模數(shù)化，快速建造高質(zhì) 量住宅。 工業(yè)化生產(chǎn)與現(xiàn)澆施工相比較，可大量減 少模板的使用，同時可減少施工時帶來的粉塵、噪音 及光污染，對環(huán)境保護(hù)意義重大。 通過技術(shù)創(chuàng)新走 新型工業(yè)化的發(fā)展道路是構(gòu)建節(jié)約型的住宅產(chǎn)業(yè)結(jié)* 國家自然科學(xué)基金重大研究計劃 (90715016 ) ;建設(shè)部科學(xué)技術(shù)項 目計劃(2008 K3 2 ) 。第一作者:連星，女，1982 年出生，博士。E mail: linkstar8363 163 . com收稿日期:2010 03 15Industrial Construction Vol. 40 ，No. 6 ，201079工業(yè)建筑 2010 年第 40 卷第 6 期為核心的工業(yè)化產(chǎn)業(yè)。疊合板式住宅在歐洲和其他工業(yè)發(fā)達(dá)國家中廣 泛使用，該結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點在于設(shè)計簡單，施工方便 快捷且對環(huán)境影響小，可極大地提高住宅建設(shè)的工 業(yè)化程度。 為發(fā)展綠色建筑，實現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化，安徽 省合肥國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地引進(jìn)了德國混凝土疊合 板式住宅預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)工藝技術(shù)和生產(chǎn)線。 該項目 將極大地推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化速度，促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化推 廣發(fā)展。逐層拼裝外 墻 板 ( 已 安 裝 窗 框、開 好 門 洞) 、內(nèi) 隔 墻及樓板;最后安裝整套的成品屋面。 多層住宅的主 體結(jié)構(gòu)安 裝 可 在 幾 周 內(nèi) 完 成。 在 主 體 結(jié) 構(gòu) 完 成 之 后，對地下室部分進(jìn)行防水施工;外墻體做保溫和抹 灰、粉刷;屋頂做防水和保溫處理;最后安裝門窗、進(jìn) 行室內(nèi)裝飾和外墻面裝飾。技術(shù)優(yōu)勢預(yù)制墻板和鋼筋混凝土疊合樓板的技術(shù)在德國 已相當(dāng)成熟，在歐洲和其他工業(yè)發(fā)達(dá)國家中廣泛使 用，鋼筋混凝土疊合板式住宅具有自身的特點及優(yōu) 勢:1 ) 疊合板式住宅從建筑圖紙輸入、結(jié)構(gòu)設(shè)計到 建筑預(yù)制件工廠化流水線生產(chǎn)全程由計算機自動控 制。 結(jié)構(gòu)部件運至施工現(xiàn)場后，快速吊裝、拼接，多 層住宅的主體結(jié)構(gòu)安裝可僅在幾周內(nèi)完成，造價優(yōu) 勢極為明顯。2 ) 建造高質(zhì)量的住宅，要求精確度高，誤差小， 只有工廠化的生產(chǎn)方式可以滿 足 這 樣 高 標(biāo) 準(zhǔn) 的 要 求。 疊合板在鋼筋保護(hù)層控制、鋼筋定位控制、混凝 土的配比控制、混凝土的密實度控制、混凝土的養(yǎng)護(hù) 條件控制等方面較好，可以有效地避免現(xiàn)澆混凝土 住宅建造中常見的質(zhì)量問題，大大提高結(jié)構(gòu)的耐久 性。由于格構(gòu)鋼筋的存在，與普通混凝土疊合板相 比，預(yù)制板件具有更好的整體工作性能。 格構(gòu)梁的 使用也同時大幅減少現(xiàn)場鋼筋綁扎工作量。疊合板可以自成體系，不僅可用于墻體，還可用 于樓層屋面板。 這樣，可以實現(xiàn)在一個項目中只有 一種施工工藝，便于施工的管理，提高建造效率，降 低成本。 疊合板式住宅主體結(jié)構(gòu)預(yù)制件可根據(jù)各種 建筑功能和結(jié)構(gòu)要求，量身定做，具有品質(zhì)高、生產(chǎn) 周期短、外觀尺寸和平整度好、施工不受氣候影響。 樓板下表面平整，便于作飾面處理，符合用戶對室內(nèi) 頂板的感觀要求。疊合板式住宅的建造周期短、現(xiàn)場施工方便，不 僅大大提高了施工速度、降低現(xiàn)場施工強度和費用， 還減少了大量模板的使用，現(xiàn)澆墻復(fù)合木模板基價 為 31. 18 元 / m2 ，現(xiàn) 澆 板 復(fù) 合 木 模 板 基 價 為 41. 42 元 / m2 ，在混凝土結(jié)構(gòu)施工中，需要消耗大量的模板 材料，施工企業(yè)需一次性投入大量的資金購買模板， 并且施工時因周轉(zhuǎn)率等原因，占用量很大，勞動力消 耗多，工期長。 據(jù)統(tǒng)計模板造價約占混凝土結(jié)構(gòu)工 程造價的三分之一，勞動量的二分之一和工期的一 半。 普通混凝土建筑使用模板工作內(nèi)容繁復(fù)，一般21結(jié)構(gòu)體系疊合板式結(jié)構(gòu)體系是融合預(yù)制疊合構(gòu)件 ( 疊合墻板、疊合樓板，見圖 1 ) 、全現(xiàn)澆構(gòu)件 ( 墻體約束邊緣構(gòu)件、暗柱、連梁、異形柱、樓梯、陽臺、雨棚、挑檐 等) 于一體的結(jié)構(gòu)體系。 疊合樓板和疊合墻板在應(yīng) 用中使用標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制構(gòu)件。 現(xiàn)場安裝預(yù)制樓板，以 其為模板，輔以配套支撐，設(shè)置與豎向構(gòu)件的連接鋼 筋和必要的受力鋼筋及構(gòu)造鋼筋，再澆筑混凝土疊 合層，與預(yù)制板共同受力。 預(yù)制墻板由兩層預(yù)制板 與格構(gòu)梁鋼筋制作而成，現(xiàn)場安裝就位后，在兩層板 中間澆筑混凝土，共同承受豎向荷載和水平力作用。 在受力比較復(fù)雜、施工工藝復(fù)雜的部位，可用現(xiàn)澆混 凝土代替。圖 1 預(yù)制墻板和樓板Fig. 1 The precast superimposed walls and floor slabs在預(yù)制墻板的兩層之間、預(yù)制樓板的上面，設(shè)置格構(gòu)梁鋼筋。 格構(gòu)梁鋼筋由三根截面成等腰三角形 的上下弦鋼筋組成，弦桿之間有斜向腹筋相連。 格 構(gòu)梁鋼筋既可作為施工時起吊構(gòu)件的吊點，同時又 增加平面外剛度，防止起吊時開裂。 在使用階段，格 構(gòu)梁鋼筋作為連接墻板的兩層預(yù)制片與二次澆筑混 凝土之間的拉接筋，對提高結(jié)構(gòu)整體性和抗剪性能 具有重要作用。德國疊合板式住宅從建筑圖紙輸入、結(jié)構(gòu)設(shè)計 到建筑預(yù)制件工廠化流水線生產(chǎn)全程由計算機自動 控制，內(nèi)外墻板、樓板、屋頂、樓梯、陽臺板等鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)部件均采用預(yù)制。 結(jié)構(gòu)部件運至施工現(xiàn)場 后，快速吊裝、拼接;整體地下室部分安裝在地基上; 鋼筋混凝土疊合樓板鋪設(shè)后一天現(xiàn)場澆筑完成;再80工業(yè)建筑 2010 年第 40 卷第 6 期包括:木模板制作;模板安裝、拆除、整理堆放及場內(nèi)外運輸;清理模板粘結(jié)物及模內(nèi)雜物、刷隔離劑等。 而疊合板式住宅在施工階段，預(yù)制板件可作為施工 操作平臺和疊合層混凝土的底模，取消了繁瑣的模 板工程。疊合板式住宅可減少現(xiàn)場建筑材料的使用和浪 費及施工 現(xiàn) 場 環(huán) 境 的 污 染。 根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計資料顯 示，工業(yè)化生 產(chǎn) 大 約 可 減 少 工 地 現(xiàn) 場 廢 棄 物 30 % ， 減少施工空氣污染 10 % ，減少 5 % 的建材使用量，對 保護(hù)環(huán)境具有積極的意義。性能，并為疊 合 板 式 鋼 筋 混 凝 土 剪 力 墻 結(jié) 構(gòu) 技 術(shù)規(guī)程安徽省地方行業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)提供可靠的科 學(xué) 依 據(jù)， 合肥工業(yè)大學(xué)分別進(jìn)行了鋼筋混凝土疊合拼縫板的 試驗研究及帶不同邊緣約束措施墻板的抗震性能試 驗研究。 詳細(xì)的試驗過程及各項技術(shù)參數(shù)可參見文 獻(xiàn)3 。3. 1 帶不同邊緣約束措施墻板的試驗研究試件 W 1 和 W 4 為普通全現(xiàn)澆混凝土剪力 墻，試件 W 2 、W 5 、W 3 和 W 6 均為疊合混凝 土剪力墻，前二者包含現(xiàn)澆端柱，后者邊緣約束措施 則由暗柱組成，各試件的詳細(xì)配筋形式如圖 2 所示。試驗內(nèi)容與性能研究為進(jìn)一步了解疊合板式剪力墻結(jié)構(gòu)體系的抗震6 片 剪力墻截面尺 寸 相 同，寬 1. 83. 2 m。m，厚 0. 2 m，高3a 試件 W 1 ，W 4 ;b 試件 W 2 ，W 5 ;c 試件 W 3 ，W 6 ;1 6 600 ，梅花形布置;2 格構(gòu)鋼筋;3 6 600 600 ，梅花形布置;4 加載墊 為預(yù)制混凝土。圖 2 剪力墻配筋示意Fig. 2 Reinforcement details of the shear walls現(xiàn)澆剪力墻試件采用 C30 混凝土及 HRB400 鋼筋。 疊合板式剪力墻試件的預(yù)制部分在德國生產(chǎn)， 其混凝土德國強度等級為 C35 /45 ，現(xiàn)澆部分為國產(chǎn) C30 混凝土，C35 /45 混凝土實測立方體抗壓強度為53. 0 MPa，C30 混凝土實測立方體抗壓強度為 30. 3MPa。 預(yù)制墻板內(nèi)受力鋼筋及基礎(chǔ)插筋采用德國生 產(chǎn)的 BSt500 鋼筋。 直徑 10 mm 的 HRB400 鋼筋實測屈服強 度 為 479. 6 MPa，直 徑 12mm 的 HRB400鋼筋 實 測 屈 服 強 度 為 503. 8 MPa，直 徑 8 mm 的BSt500 鋼 筋 實 測 屈 服 強 度 為 589. 2 MPa，直 徑 10 mm 的 BSt500 鋼筋實測屈服強 度 為 560. 5 MPa，直 徑 12 mm 的 BSt500 鋼 筋實測屈服強度為 556. 0MPa。試驗為在恒定豎向荷載下施加水平低周反復(fù)荷一種新型綠色住宅體系 疊合板式剪力墻體系 連 星，等81載的擬靜力試驗4 。 豎向加載裝置由反力梁、千斤頂和錨桿構(gòu)成，水平加載裝置由反力墻、電液伺服作 動器、勻載鋼板和拉桿構(gòu)成。 電液伺服作動器水平 安裝在反力墻上，作用于墻體頂部加載梁端部的中 心位置。 剪力墻加載裝置如圖 3 所示。試驗的加載制度按照 JGJ 101 96建筑抗震試 驗方法規(guī)程的相關(guān)規(guī)定實行。 W 1 、W 2 、W 3試驗時，首先在墻體頂部施加 730 kN 的豎向荷載，W 4 、W 5 、W 6 試驗時不施加豎向荷載。 水 平 加載方式為雙向反復(fù)加載，加載分兩個階段。 第一 階段采用力控制，第二階段采用位移控制，按屈服時 頂點位移的倍數(shù)逐級加載，每級循環(huán)三次，直至試件 承載力下降到最大承載力的 85 % 為止。表 1 各試件骨架曲線特征點的荷載、位移延性系數(shù)Characteristic load，displacement and coefficient of displacement ductility of the specimensTable 1開裂點屈服點峰值點極限點延性系數(shù)編號方向P cr / kN cr / mmP y / kN / y / mmP pk / kN pk / mmP u / kN u / mm u / y正向反向 正向 反向 正向 反向 正向 反向 正向 反向 正向 反向W 121021020020021021090901109090903. 344. 043. 554. 902. 725. 011. 192. 291. 831. 862. 142. 1343040032032035035025023020020022020014. 1515. 2410. 4210. 2010. 4711. 1610. 049. 567. 689. 408. 998. 2851847942942440640226725824020723922146. 6844. 5330. 6430. 0630. 0030. 0030. 2629. 2020. 0220. 3415. 3318. 7640040032032032328522121020318020517265. 0065. 0040. 0040. 0040. 0040. 0040. 0040. 0030. 0030. 0033. 0334. 584. 594. 273. 843. 923. 823. 583. 984. 183. 913. 193. 674. 18W 2W 3W 4W 5W 5的受力主 筋 出 現(xiàn) 壓 屈 外 鼓 現(xiàn) 象。 在 整 個 試 驗 過 程中，試件的現(xiàn)澆部分與疊合板之間的豎向接縫處沒 有出現(xiàn)任何的裂縫，說明疊合板與現(xiàn)澆部分的粘結(jié) 良好，能夠有效地共同工作。各試件的力 位移骨架曲線各特征點5 7 見表1 。 與全現(xiàn)澆混凝土剪力墻相比，疊合板式剪力墻相 應(yīng)的變形能力較差，延性系數(shù)值較小。 而采用不同 邊緣約束措施的疊合板式剪力墻試件，其位移延性 和變形能力并未表現(xiàn)出明顯的差別。試驗時在各試件受力主筋、分布筋和插筋上粘 貼應(yīng)變片，量測鋼筋在試驗過程中的應(yīng)變。 各試件 荷載相同時，同一截面處靠近受拉邊緣的鋼筋應(yīng)變 較內(nèi)側(cè)應(yīng)變值大。 試件中受力主筋在受拉時最終均 達(dá)到屈服應(yīng)變，而在受壓時最外側(cè)的主筋也達(dá)到了 屈服應(yīng)變。 根據(jù)試驗結(jié)果提出了疊合板式剪力墻的 正截面抗彎承載力計算公式、斜截面抗剪計算公式 和墻板水平接縫受剪承載力計算公式，與實測值吻 合較好，并編 入疊 合 板 式 混 凝 土 剪 力 墻 結(jié) 構(gòu) 技 術(shù) 規(guī)程。 矩形偏心受壓疊合板式剪力墻的正截面抗 彎承載力8 9 見表 2 ，由表 2 可知，如果配筋形式相 同，現(xiàn)澆剪力墻與疊合板式剪力墻的抗彎承載力相 差不大。圖 3 剪力墻加載裝置Loading set-up of the shear wallsFig. 3所有剪力墻均配置較強的抗剪鋼筋，在發(fā)生破壞之前 均 未 發(fā) 生 剪 切 破 壞。6 片 墻 的 破 壞 過 程 相 似，首先在墻 體 邊 緣 出 現(xiàn) 水 平 裂 縫，隨 著 荷 載 的 加 大，墻體邊緣水平裂縫數(shù)目逐漸增多，已有裂縫逐漸 加寬，一些水平裂縫逐漸延伸發(fā)展成彎剪斜裂縫，在 試件中部逐漸出現(xiàn) X 形交叉斜裂縫。 試件破壞時， 剪力墻中幾條主要裂縫延伸開展，墻中受力鋼筋屈 服，底部截面受壓區(qū)混凝土逐漸壓碎，受壓區(qū)邊緣處82工業(yè)建筑 2010 年第 40 卷第 6 期表 2 抗彎承載力計算值與試驗實測值對比Table 2 Comparision of flexural capacity between calculated values and test results 鋼筋混凝土疊合拼縫板的試驗研究B 1 、B 2 為 基 準(zhǔn) 整 澆 板，試 件 尺 寸 為600 mm 200 mm 4 100 mm、混 凝 土 強 度 等 級 為3. 2墻體編號計算值 / kN實測值 / kN計算值 / 實測值C40 。 B 3 為拼 縫 板，由 2 塊 600mm 50 mm 2W 1W 2W 3W 4W 5W 6482. 43417. 55430. 79272. 00255. 53257. 38518. 28429. 28406. 36267. 21239. 83239. 250. 930. 971. 061. 021. 071. 08000 mm 預(yù)制板構(gòu)成，拼縫寬 100 mm，拼縫處放置 4根直徑 12 mm 連接鋼筋，伸入兩側(cè)預(yù)制部分錨固長 度 430 mm。 B 4 為 加 強 拼 縫 板，尺 寸 與 B 3 相 同，拼縫處放置 4 根 直 徑 14 mm 連 接 鋼 筋，伸 入 兩 側(cè)預(yù)制部分錨固長度 490 mm。 疊合拼縫板的詳細(xì) 配筋形式如圖 4 所示。所有試件均采用兩點對稱集中力加載形式。 為 避 免 拼 縫 處 承 受 集 中 荷 載，加 載 點 距 支 座1 300 mm。用千斤 頂 分 配 梁 系 統(tǒng) 實 現(xiàn) 加 載，加 載 設(shè) 備重1 kN，加載值用荷載傳感器控制，試驗加載裝置 如圖 5 所示。結(jié)構(gòu)耗能能力是評價結(jié)構(gòu)抗震性能的一個重要指標(biāo)10 11 。 用等效黏滯阻尼系數(shù) h 來比較墻體在e不同階段時 的 耗 能 能 力，并作 為 墻體的耗能指標(biāo)。試件 的 等 效 黏 滯 阻 尼 系 數(shù) h e 見 表 3 表 8 。 由 表3 表 8 可知，現(xiàn)澆剪力墻與疊合板式剪力墻的耗能 能力相比較好。 兩種采用不同邊緣約束措施的疊合 板式剪力墻耗能能力無明顯差別。表 3 W 1 的等效黏滯阻尼系數(shù) h eTable 3 The equivalent viscosity damping coefficients of the wall W -1荷載 / kN 100 150 200 250 300 350 400 512. 71518. 580. 16h e0. 08 0. 07 0. 07 0. 08 0. 08 0. 09 0. 09 0. 12表 4 W 2 的等效黏滯阻尼系數(shù) h eTable 4 The equivalent viscosity damping coefficients of the wall W -2a B 3 ;b B 4圖 4 疊合拼縫板配筋示意Fig. 4 Reinforcement details of the superimposed slabs荷載 / kN 50 110 150 200 250 300 350404. 90320 h e 0. 10 0. 08 0. 07 0. 08 0. 08 0. 09 0. 09 0. 15 0. 16 表 5 W 3 的等效黏滯阻尼系數(shù) h eTable 5 The equivalent viscosity damping coefficients of the wall W -3荷載 / kN 50 110 150 200 250 300 350 405. 93323. 200. 16h e0. 12 0. 08 0. 07 0. 07 0. 09 0. 09 0. 09 0. 15表 6 W 4 的等效黏滯阻尼系數(shù) h eTable 6 The equivalent viscosity damping coefficients of the wall W -41 分配梁;2 百分表圖 5 拼縫板加載裝置Fig. 5 Loading set-up of the superimposed slabs荷載 / kN 507090 110 150 200 250265. 350. 14267. 210. 15h e0. 06 0. 10 0. 10 0. 10 0. 09 0. 10 0. 12試件 B 1 B 2、B 3 B 4 均表現(xiàn)為典型的受彎構(gòu)件受力形態(tài)。 拼縫板試件典型的最終破壞 形態(tài)見圖 6 。 帶有拼縫的試件 B 3 、B 4 在開裂前 與整澆板 B 1 、B 2 基本一致。 主要試驗結(jié)果 見 表 9 和表 10 。與整澆板比較，疊合加強拼縫板受彎承載力略有 降低，其數(shù)值較整澆板降低了 6. 2% 。 疊合加強拼縫 板在使用狀態(tài)下跨中撓度有小幅降低，這是由于預(yù)制板中有格構(gòu)筋的存在，大大提高了疊合板的剛度之故。拼縫處連接鋼筋截面加大，錨固長度加長，在一表 7 W 5 的等效黏滯阻尼系數(shù) h eTable 7 The equivalent viscosity damping coefficients of the wall W -5荷載 / kN507090130150200 239. 83203 h e 0. 08 0. 07 0. 08 0. 09 0. 09 0. 12 0. 15 0. 15 表 8 W 6 的等效黏滯阻尼系數(shù) h eTable 8 The equivalent viscosity damping coefficients of the wall W -6荷載 / kN507090130150200 239. 25 219. 19 h e 0. 07 0. 09 0. 12 0. 10 0. 10 0. 13 0. 15 0. 16 一種新型綠色住宅體系 疊合板式剪力墻體系 連 星，等83定程度上可以提高拼縫板的承載能力12 13 。表 9 拼縫板承載能力的比較Table 9 Comparision of bearing capacity of the slitted slabs的多層、高層住宅建筑。高寬比是對結(jié)構(gòu)剛度、整體穩(wěn)定、承載能力和經(jīng) 濟合理性的宏觀控制。 本規(guī)程針對疊合板式剪力墻 結(jié)構(gòu)受力、變形性能較現(xiàn)澆混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)略差 的特點，對建筑高寬比的規(guī)定比 JGJ 3 2002高層 建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程對現(xiàn)澆混凝土剪力墻結(jié) 構(gòu)的規(guī)定有所加嚴(yán)。對結(jié)構(gòu)彈性層間位移的限制，目的是保證多遇 地震作用下，主體結(jié)構(gòu)不受損壞，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件沒有過 重破壞，保證建筑的正常使用功能。 考慮到疊合板 式剪力墻結(jié)構(gòu)自身的特點，并根據(jù)試驗結(jié)果，對這種 結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角的限值，比一般的現(xiàn)澆剪力 墻結(jié)構(gòu)有所加嚴(yán)，規(guī)定在風(fēng)荷載、多遇地震作用下， 結(jié)構(gòu)按彈性方法計算的樓層最大層間位移角不應(yīng)大 于1 /1 100 。由于疊合板式剪力墻結(jié)構(gòu)的特點，地震作用對 結(jié)構(gòu)薄弱部位影響較大，對平面和豎向不規(guī)則的規(guī) 定較現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格。疊合板式剪力墻為裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，其 整體性較現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)略差，對防震縫的寬度要求也較 我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，防震縫最小寬度應(yīng)符合下列要 求:房屋，高度不超過 15 m 的部分，可取 70 mm;超 過 15 m 的部分，6 度和 7 度相應(yīng)每增加高度 5 m 或4 m，宜加寬 15 mm。 當(dāng)相鄰結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)存在較大沉 降差時，宜增大防震縫的寬度。試件號B 1B 2B 3B 4特征破壞標(biāo)志整澆板撓度達(dá)l0 /5048. 51. 0000. 0整澆板撓度達(dá)l0 /47541. 113+ 11. 3疊合拼縫板裂縫寬1. 8 mm340. 701 29. 9疊合加強拼縫板裂縫寬 1. 5 mm極限荷載 / kN相對值承載力降低 / %45. 50. 938 6. 2表 10拼縫板撓度的比較Table 10Comparision of the slitted slabs deflection試件號B 1B 2B 3B 4撓度 / mm相對值15. 441. 00015. 491. 00326. 9511. 74514. 150. 916圖 6試件最終破壞形態(tài)Fig. 6The failure mode of specimens at end of test本試驗所完成的疊合拼縫板在受彎破壞前均未出現(xiàn)沿疊合面的水平剪切破壞，說明試驗所采用的預(yù) 制板疊合面作法及其格構(gòu)鋼筋可以保證疊合面有足 夠的抗剪能力。在實際設(shè)計中宜避開拼縫設(shè)在跨中， 這樣更有利于板的受力，減小撓度和裂縫寬度14 15 。5 結(jié) 語疊合板式住宅推廣的意義在于將大大改善本地 區(qū)民用建筑，特 別 是 住 宅 建 設(shè) 的 工 業(yè) 化、產(chǎn) 業(yè) 化 程 度，改善住宅的建造質(zhì)量、使用壽命、降低現(xiàn)場施工 強度和費用，提 高 施 工 速 度，安 全 經(jīng) 濟 地 設(shè) 計 和 施 工，減少對環(huán)境的影響。 疊合板式住宅是一種極具 市場前景的綠色住宅體系，對實現(xiàn)我國住宅產(chǎn)業(yè)化 具有十分重要的現(xiàn)實意義。體系設(shè)計試驗表明，疊合板式剪力墻試件與全現(xiàn)澆剪力 墻試件的破壞形態(tài)類似，但極限承載力、延性和變形 能力較全現(xiàn)澆剪力墻試件稍差。 兩種不同邊緣約束 措施的疊合板式剪力墻的抗震性能無明顯差異，在 設(shè)計時可優(yōu)先采用施工更為方便的暗柱形式。 疊合 樓板與整澆樓板的比較可以看出，只要保證拼縫處 連接鋼筋的用量及其錨固長度適當(dāng)，二者的承載能 力相當(dāng)，而且可以節(jié)省大量模板和支撐，提高施工進(jìn) 度，可實際工程中廣泛推廣。為在安徽地區(qū)合理應(yīng)用疊合板式混凝土剪力墻 結(jié)構(gòu)，疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定 疊合板式剪力墻結(jié)構(gòu)適用于抗震設(shè)防烈度為 7 度及 以下地震區(qū)和 非 地 震 區(qū)，高 度 不 超 過 60 m，層 數(shù) 在18 層以內(nèi)的多 層、高 層 住 宅;不 適 用于框支剪力墻 結(jié)構(gòu)、大底盤多塔樓剪力墻結(jié)構(gòu)和連體結(jié)構(gòu)剪力墻4參考文獻(xiàn)王有為. 實施綠色建筑對環(huán)境保護(hù)的重要意 義J. 浙 江 建 筑，2008 ，25 (9 ) :1 4 .荊平，賈海峰，許碧霞. 城市可持續(xù)發(fā)展的趨勢預(yù)測及預(yù)警方 法研究J. 重慶建筑大學(xué)學(xué)報，2008 ，30 (2 ) :116 120 .連星，葉獻(xiàn)國，王德才，等. 疊合板式剪力墻的抗震性能試驗分 析J. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2009 ，32 (8 ) :1219 1223 . 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