十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体及制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体及制作方法，属于建筑抗震减灾【技术领域】；本发明十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体适用于村镇多层建筑；墙体角部通过暗柱和拉结钢筋组合，抗剪性能好，提高墙体的抗侧能力，有效增强了墙体的抗震性能；暗柱与墙体等厚，节约建筑面积，避免出现柱楞；通过暗柱、拉结钢筋、墙体水平分布钢筋、墙体竖向分布钢筋的有效连接，提高了墙体整体抗震性能。
【专利说明】十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体及制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体及制作方法，属于建筑抗震减灾【技术领域】。
【背景技术】
[0002]我国农村地域广阔，人口众多，多数建筑在地震区，农村建筑基本是自建，抗震能力十分薄弱。2008年5月12日汶川8.0级特大地震，造成四川、甘肃、陕西、重庆等16省(直辖市、自治区)、417多个县(市、区)、4624个乡镇、46574个村庄不同程度受灾，受灾面积约44万km2，此次地震69227人遇难，374643人受伤，失踪17923人，直接经济损失达8451亿元，其中主要的人员伤亡集中在村镇地区，造成人员伤亡直接原因是房屋倒塌。玉树7.1级地震，伤亡人数达灾区人口的10%左右，低层、多层建筑损毁严重。
[0003]我国“十二五”期间建筑节能目标:到“十二五”期末，建筑节能形成1.16亿吨标准煤节能能力。其中发展绿色建筑，加强新建建筑节能工作，形成4500万吨标准煤节能能力；深化供热体制改革，全面推行供热计量收费，推进北方采暖地区既有建筑供热计量及节能改造，形成2700万吨标准煤节能能力；加强公共建筑节能监管体系建设，推动节能改造与运行管理，形成1400万吨标准煤节能能力，可见新建住宅建筑节能任务很重。预计2020年底，全国房屋建筑面积将达686亿平方米，其中低层、多层建筑为425亿平方米，低多层建筑节能任务十分艰巨。
[0004]传统多层住宅砌体结构抗震能力较差。高层住宅剪力墙结构对墙体厚度的限制及其配筋构造，在多层剪力墙结构中直接套用存在造价较高、墙体较厚，难以推广的问题。基于此，本发明提出了一种简化配筋，易于施工，用永久性保温砌模代替传统模板，现浇发泡轻质混凝土低配筋率单排配筋墙体替代传统的砌体墙体，抗震节能一体化、适宜于低多层建筑的结构新体系。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种具有构造简单、造价低廉、施工方便、抗震节能一体化等优点的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体及制作方法，以期有效解决传统低层、多层建筑保温隔热性能差、抗震能力薄弱等问题。
[0006]为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体及制作方法，本发明所述十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，该墙体包括十字形钢筋混凝土边框柱、保温砌模、轻质混凝土墙体、单排钢筋骨架；其中，单排钢筋骨架包括水平分布钢筋、竖向分布钢筋、钢筋混凝土暗柱、梯格钢筋；凹槽、凸键为保温砌模衔接处的咬合结构，燕尾槽为保温砌模的表面结构；燕尾槽内填充有面层砂浆。
[0007]十字形钢筋混凝土异形柱分为三层结构，即十字形钢筋混凝土异形柱外层、内层、中间层；其中，轻质混凝土墙体、单排钢筋骨架置于十字形钢筋混凝土异形柱的中间层，保温砌模置于十字形钢筋混凝土异形柱的外层、内层。[0008]具体而言，十字形钢筋混凝土异形柱置于纵横墙体交接处，其中间层由5个钢筋混凝土暗柱构成，各钢筋混凝土暗柱间沿平行地面方向通过水平钢筋拉结，沿垂直地面方向设置有竖向分布钢筋，竖向分布钢筋通过斜向梯格钢筋拉结；所述5个钢筋混凝土暗柱分别位于纵墙体的端部、横墙体的端部和两纵横墙体交接处,5个钢筋混凝土暗柱之间通过水平分布钢筋和斜向梯格钢筋拉结，增强整体力学性能；所述水平分布钢筋置于十字形钢筋混凝土异形柱中间层并与钢筋混凝土暗柱箍筋连接；墙体竖向分布钢筋与墙体水平分布钢筋垂直放置，并在十字形钢筋混凝土异形柱中间层浇筑轻质混凝土形成轻质混凝土墙体。
[0009]在保温砌模的端部设置凹槽、凸键，不同形式砌模组砌成墙体时，相邻的键槽互相咬合,增强了该墙体的整体性。
[0010]十字形钢筋混凝土边框柱为承重主体，现浇发泡轻质混凝土单排配筋墙体为第一道抗震防线消能减震；十字形钢筋混凝土边框柱为第二道防线与轻质现浇墙体协同抗震减震；保温砌模内外燕尾槽，将面层砂浆与模内轻质混凝土墙体柔性连接，面层砂浆与轻质墙体损伤破坏有显著的消能减震作用，二者损伤过程接近；保温砌模免拆，模板保温一体化，面层砂浆-保温砌模-轻质混凝土墙体构成更高性能的复合保温墙体。
[0011]所述保温砌模可由聚苯颗粒砂浆、聚苯、植物纤维保温材料组成，并且可加工成一字形、十字形、T形、十字形、Z形形式。
[0012]所述平分布钢筋可采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，墙体水平分布钢筋直径为6mm或8mm，间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时，墙体水平分布钢筋直径为12_或14mm,间距300mm。
[0013]所述墙体竖向分布钢筋采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，墙体竖向分布钢筋直径为8mm或IOmm,间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时,墙体竖向分布钢筋直径为12mm或14臟，间距300mm ;竖向分布钢筋深入基础和上部楼层内锚固。
[0014]所述钢筋混凝土暗柱纵向钢筋采用HRB335级或HRB400级钢筋，直径为12mm或14mm ;箍筋直径为8mm或IOmm,箍筋间距150mm。
[0015]所述凹槽或凸键位于保温砌模的端部，沿砌模方向设置，组砌保温砌模墙体时凹槽与凸键相互咬合，增强了保温砌模墙体的整体性。
[0016]所述梯格钢筋位于相邻钢筋混凝土暗柱之间，沿柱高斜向设置，可采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时,直径为8mm或IOmm,间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时,墙体竖向分布钢筋直径为12mm或14mm,间距300mm。
[0017]所述燕尾槽设在在保温砌模的表面，其中，一方面燕尾槽增强了面层砂浆与保温砌模的连接，使面层砂浆不易脱落；另一方面，燕尾槽增强了保温砌模与内轻质混凝土的连接，保证保温层粘结牢固，并且克服了传统聚苯保温层容易脱落的弊端。
[0018]所述面层砂浆可采用普通水泥砂浆、抗裂砂浆、植物纤维砂浆。
[0019]十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体的抗震结构，其制作方法如下。
[0020]SI将钢筋混凝土暗柱的钢筋骨架、竖向分布钢筋按尺寸插于基础梁内，浇筑基础梁混凝土。
[0021]S2将基础梁上表面按房屋平面尺寸进行抄测放线，找平基础梁上表面，按保温砌模厚度弹出双实线。[0022]S3将保温砌模从竖向分布钢筋和钢筋混凝土暗柱的钢筋骨架端部套下，在基础梁顶部组砌保温砌模墙体，相邻保温砌模端部通过凹槽和凸键咬合。
[0023]S4在沿墙高每皮砌模的顶部布置水平钢筋，在纵横墙的端部将水平分布钢筋绑扎于相邻钢筋混凝土暗柱的箍筋侧边中间处，使钢筋混凝土暗柱之间连接成整体；在墙体中间，水平分布钢筋与竖向分布钢筋绑扎，形成单排钢筋骨架。
[0024]S5在纵横墙交接呈十字形处，保温砌模的空腔内浇筑普通混凝土形成带保温砌模的十字形钢筋混凝土边框柱；在墙体中间保温砌模的空腔内现浇轻质发泡混凝土，形成保温砌模发泡的轻质混凝土墙体。
[0025]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。
[0026]本发明十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体适用于村镇多层建筑；墙体角部通过暗柱和拉结钢筋组合，抗剪性能好，提高墙体的抗侧能力，有效增强了墙体的抗震性能；暗柱与墙体等厚，节约建筑面积，避免出现柱楞；通过暗柱、拉结钢筋、墙体水平分布钢筋、墙体竖向分布钢筋的有效连接，提高墙体整体抗震性能35%。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体剖面图。
[0028]图2是十字形钢筋混凝土边框柱配筋及构造示意图。
[0029]图3是钢筋混凝土暗柱配筋示意图。
[0030]图4是十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体立面图。
[0031]图中:1、十字形钢筋混凝土边框柱，2、保温砌模，3、轻质混凝土，4、水平分布钢筋，
5、竖向分布钢筋，6、钢筋混凝土暗柱，7、凹槽，8、凸键，9、梯格钢筋，10、燕尾槽，11、面层砂浆。
【具体实施方式】
[0032]下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
[0033]如图1-4所示，本发明所述十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，该墙体包括十字形钢筋混凝土边框柱1、保温砌模2、轻质混凝土墙体3、单排钢筋骨架；其中，单排钢筋骨架包括水平分布钢筋4、竖向分布钢筋5、钢筋混凝土暗柱6、梯格钢筋9 ;凹槽
7、凸键8为保温砌模2衔接处的咬合结构，燕尾槽10为保温砌模2的表面结构；燕尾槽10内填充有面层砂浆11。
[0034]十字形钢筋混凝土异形柱I分为三层结构，即十字形钢筋混凝土异形柱外层、内层、中间层；其中，轻质混凝土墙体3、单排钢筋骨架置于十字形钢筋混凝土异形柱I的中间层，保温砌模2置于十字形钢筋混凝土异形柱I的外层、内层。
[0035]具体而言，十字形钢筋混凝土异形柱I置于纵横墙体交接处，其中间层由5个钢筋混凝土暗柱6构成，各钢筋混凝土暗柱6间沿平行地面方向通过水平钢筋4拉结，沿垂直地面方向设置有竖向分布钢筋5，竖向分布钢筋5通过斜向梯格钢筋9拉结；所述5个钢筋混凝土暗柱6分别位于纵墙体的端部、横墙体的端部和两纵横墙体交接处，5个钢筋混凝土暗柱6之间通过水平分布钢筋4和斜向梯格钢筋9拉结，增强整体力学性能；所述水平分布钢筋4置于十字形钢筋混凝土异形柱I中间层并与钢筋混凝土暗柱6箍筋连接；墙体竖向分布钢筋5与墙体水平分布钢筋4垂直放置，并在十字形钢筋混凝土异形柱I中间层浇筑轻质混凝土形成轻质混凝土墙体3。
[0036]在保温砌模2的端部设置凹槽7、凸键8，不同形式砌模组砌成墙体3时，相邻的键槽互相咬合,增强了该墙体的整体性。
[0037]十字形钢筋混凝土边框柱I为承重主体，现浇发泡轻质混凝土单排配筋墙体为第一道抗震防线消能减震；十字形钢筋混凝土边框柱I为第二道防线与轻质现浇墙体协同抗震减震；保温砌模2内外燕尾槽10，将面层砂浆11与模内轻质混凝土墙体3柔性连接，面层砂浆11与轻质墙体3损伤破坏有显著的消能减震作用，二者损伤过程接近；保温砌模2免拆，模板保温一体化，面层砂浆11-保温砌模2-轻质混凝土墙体3构成更高性能的复合保温墙体。
[0038]所述保温砌模2可由聚苯颗粒砂浆、聚苯、植物纤维保温材料组成，并且可加工成一字形、十字形、T形、十字形、Z形形式。
[0039]所述平分布钢筋4可采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，墙体水平分布钢筋直径为6mm或8mm，间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时，墙体水平分布钢筋直径为12_或14mm,间距300mm。
[0040]所述墙体竖向分布钢筋5采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，墙体竖向分布钢筋直径为8mm或IOmm,间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时,墙体竖向分布钢筋直径为12mm或14臟，间距300mm ;竖向分布钢筋深入基础和上部楼层内锚固。
[0041]所述钢筋混凝土暗柱6纵向钢筋采用HRB335级或HRB400级钢筋，直径为12_或14mm ;箍筋直径为8mm或IOmm,箍筋间距150mm。
[0042]所述凹槽7或凸键8位于保温砌模2的端部，沿砌模方向设置，组砌保温砌模墙体时凹槽7与凸键8相互咬合，增强了保温砌模墙体的整体性。
[0043]所述梯格钢筋9位于相邻钢筋混凝土暗柱6之间，沿柱高斜向设置，可采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，直径为8mm或10臟，间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时,墙体竖向分布钢筋直径为12mm或14mm,间距300mm。
[0044]所述燕尾槽10设在在保温砌模2的表面，其中，一方面燕尾槽增强了面层砂浆11与保温砌模2的连接，使面层砂浆11不易脱落；另一方面，燕尾槽增强了保温砌模2与内轻质混凝土 3的连接，保证保温层粘结牢固，并且克服了传统聚苯保温层容易脱落的弊端。
[0045]所述面层砂浆11可采用普通水泥砂浆、抗裂砂浆、植物纤维砂浆。
[0046]十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体的抗震结构，其制作方法如下。
[0047]SI将钢筋混凝土暗柱6的钢筋骨架、竖向分布钢筋5按尺寸插于基础梁内，浇筑基础梁混凝土。
[0048]S2将基础梁上表面按房屋平面尺寸进行抄测放线，找平基础梁上表面，按保温砌模2厚度弹出双实线。
[0049]S3将保温砌模2从竖向分布钢筋5和钢筋混凝土暗柱6的钢筋骨架端部套下，在基础梁顶部组砌保温砌模墙体，相邻保温砌模2端部通过凹槽7和凸键8咬合。
[0050]S4在沿墙高每皮砌模2的顶部布置水平钢筋4，在纵横墙的端部将水平分布钢筋4绑扎于相邻钢筋混凝土暗柱6的箍筋侧边中间处，使钢筋混凝土暗柱6之间连接成整体；在墙体中间，水平分布钢筋4与竖向分布钢筋5绑扎，形成单排钢筋骨架。[0051]S5在纵横墙交接呈十字形处，保温砌模2的空腔内浇筑普通混凝土形成带保温砌模的十字形钢筋混凝土边框柱I ;在墙体中间保温砌模2的空腔内现浇轻质发泡混凝土，形成保温砌模发泡的轻质混凝土墙体3。
[0052]以上是本发明的一个典型实施例，本发明的实施不限于此。
【权利要求】
1.十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:该墙体包括十字形钢筋混凝土边框柱(I)、保温砌模(2)、轻质混凝土墙体(3)、单排钢筋骨架；其中，单排钢筋骨架包括水平分布钢筋(4)、竖向分布钢筋(5)、钢筋混凝土暗柱(6)、梯格钢筋(9);凹槽(7)、凸键(8)为保温砌模(2)衔接处的咬合结构，燕尾槽(10)为保温砌模(2)的表面结构；燕尾槽(10)内填充有面层砂浆(11)； 十字形钢筋混凝土异形柱(I)分为三层结构，即十字形钢筋混凝土异形柱外层、内层、中间层；其中，轻质混凝土墙体(3)、单排钢筋骨架置于十字形钢筋混凝土异形柱(10的中间层，保温砌模(2)置于十字形钢筋混凝土异形柱(I)的外层、内层； 具体而言，十字形钢筋混凝土异形柱I置于纵横墙体交接处，其中间层由5个钢筋混凝土暗柱(6)构成，各钢筋混凝土暗柱(6)间沿平行地面方向通过水平钢筋(4)拉结，沿垂直地面方向设置有竖向分布钢筋(5)，竖向分布钢筋(5)通过斜向梯格钢筋(9)拉结；所述5个钢筋混凝土暗柱(6)分别位于纵墙体的端部、横墙体的端部和两纵横墙体交接处，5个钢筋混凝土暗柱(6)之间 通过水平分布钢筋(4)和斜向梯格钢筋(9)拉结，增强整体力学性能；所述水平分布钢筋(4)置于十字形钢筋混凝土异形柱(I)中间层并与钢筋混凝土暗柱(6)箍筋连接；墙体竖向分布钢筋(5)与墙体水平分布钢筋(4)垂直放置，并在十字形钢筋混凝土异形柱(I)中间层浇筑轻质混凝土形成轻质混凝土墙体(3 )。
2.十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体的抗震结构制作方法，其特征在于: SI将钢筋混凝土暗柱(6)的钢筋骨架、竖向分布钢筋(5)按尺寸插于基础梁内，浇筑基础梁混凝土； S2将基础梁上表面按房屋平面尺寸进行抄测放线，找平基础梁上表面，按保温砌模(2)厚度弹出双实线； S3将保温砌模(2)从竖向分布钢筋(5)和钢筋混凝土暗柱(6)的钢筋骨架端部套下，在基础梁顶部组砌保温砌模墙体，相邻保温砌模(2)端部通过凹槽(7)和凸键(8)咬合； S4在沿墙高每皮砌模(2)的顶部布置水平钢筋(4)，在纵横墙的端部将水平分布钢筋(4)绑扎于相邻钢筋混凝土暗柱(6)的箍筋侧边中间处，使钢筋混凝土暗柱(6)之间连接成整体；在墙体中间，水平分布钢筋(4)与竖向分布钢筋(5)绑扎，形成单排钢筋骨架； S5在纵横墙交接呈十字形处，保温砌模(2)的空腔内浇筑普通混凝土形成带保温砌模的十字形钢筋混凝土边框柱(I);在墙体中间保温砌模(2)的空腔内现浇轻质发泡混凝土，形成保温砌模发泡的轻质混凝土墙体(3 )。
3.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:在保温砌模(2)的端部设置凹槽(7)、凸键(8)，不同形式砌模组砌成墙体(3)时，相邻的键槽互相咬合。
4.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:所述保温砌模(2)可由聚苯颗粒砂浆、聚苯、植物纤维保温材料组成，并且可加工成一字形、十字形、T形、十字形、Z形形式。
5.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:所述平分布钢筋(4)可采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，墙体水平分布钢筋直径为6mm或8mm，间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时，墙体水平分布钢筋直径为12_或14mm,间距300mm。
6.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:所述墙体竖向分布钢筋(5)采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，墙体竖向分布钢筋直径为8mm或IOmm,间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时,墙体竖向分布钢筋直径为12mm或14臟，间距300mm ;竖向分布钢筋深入基础和上部楼层内锚固。
7.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:所述钢筋混凝土暗柱(6)纵向钢筋采用HRB335级或HRB400级钢筋，直径为12mm或14mm ;箍筋直径为8mm或1Omm,箍筋间距150mm。
8.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:所述凹槽(7)或凸键(8)位于保温砌模(2)的端部，沿砌模方向设置，组砌保温砌模墙体时凹槽(7)与凸键(8)相互咬合。
9.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:所述梯格钢筋(9)位于相邻钢筋混凝土暗柱(6)之间，沿柱高斜向设置，可采用HRB335级或HRB400级；当抗震烈度不大于7度时，直径为8mm或10臟，间距300mm ;当抗震烈度不大于8度时,墙体竖向分布钢筋直径为12mm或14mm,间距300mm。
10.根据权利要求1所述的十字形边框保温砌模单排配筋轻质混凝土墙体，其特征在于:所述面层砂浆(11)可采用普通水泥砂浆、抗裂砂浆、植物纤维砂浆。
【文档编号】E04C1/40GK103741839SQ201410023664
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月20日 优先权日:2014年1月20日
【发明者】曹万林, 周中一, 张勇波, 程焕英 申请人:北京工业大学