[发明专利]填充墙构造柱模板设计验算与施工方法

摘要

本发明提供一种填充墙构造柱模板设计验算与施工方法，其特征是采取以下步骤：一、T形填充墙构造柱模板设计验算；二、一字形填充墙构造柱模板设计验算；三、制作构造柱装配式模板；四、制作T形填充墙构造柱阴角模板；五、制作一字形和T形填充墙构造柱模板主楞；六、制作一字形和T形填充墙构造柱模板对拉螺栓；七、制作对拉螺栓套管；八、制作下料斗；九、马牙槎外边缘粘贴胶带；十、安装一字形填充墙构造柱模板；十一、安装T形填充墙构造柱模板；十二、构造柱模板校正与固定；十三、安装下料斗；十四、混凝土浇筑；十五、构造柱顶部凸出混凝土剔除；十六、对拉螺栓套管孔洞封堵。

主权项

1.一种填充墙构造柱模板设计验算与施工方法，其特征在于采取以下步骤：一、T形填充墙构造柱模板设计验算(一)面板承载力验算面板按均布线荷载作用下的三跨连续梁模型计算1)面板侧压力标准值计算：G_k＝γ_cH2)面板均布线荷载设计值计算：取面板计算单元宽度B＝1.0mq_mx＝(γ_GG_k+γ_Qψ_cQ_k)B3)面板抗弯强度验算面板最大弯矩计算：面板抗弯强度验算：σ＝M_max/W≤[σ]4)面板挠度验算计算面板挠度时的均布线荷载计算：G_kx＝G_kB面板挠度验算：ω_max＝(K_wG_kxl_m⁴)/(100EI)≤[ω](二)次楞承载力验算次楞按均布线荷载作用下的三跨连续梁模型计算1)次楞均布线荷载设计值计算：q_c＝(γ_GG_k+γ_Qψ_cQ_k)a2)次楞抗弯强度验算次楞最大弯矩计算：M_max＝K_Mq_cl_c²次楞抗弯强度验算：σ＝M_max/W≤[σ]3)次楞挠度验算计算次楞挠度时均布线荷载计算：G_kx＝G_ka次楞挠度验算：ω_max＝(K_wG_kxl_c⁴)/(100EI)≤[ω](三)主楞承载力验算主楞按两根等间距次楞集中荷载作用下的简支梁模型计算1)次楞传递给主楞的最大支座反力计算：F＝K_vq_cl_c2)主楞抗弯强度验算主楞最大弯矩计算：M_max＝Fa_z主楞抗弯强度验算：σ＝M_max/W≤[σ]3)主楞挠度验算：(四)对拉螺栓抗拉强度验算1)面板均布面荷载设计值计算：q_mm＝(γ_GG_k+γ_QQ_k)2)对拉螺栓轴向力设计值计算：N＝K_vabq_mm3)对拉螺栓抗拉强度验算：二、一字形填充墙构造柱模板设计验算(一)面板承载力验算面板按均布线荷载作用下的三跨连续梁模型计算1)面板侧压力标准值计算：G_k＝γ_cH2)面板均布线荷载设计值计算：取面板计算单元宽度B＝1.0mq_mx＝(γ_GG_k+γ_Qψ_cQ_k)B3)面板抗弯强度验算面板最大弯矩计算：面板抗弯强度验算：σ＝M_max/W≤[σ]4)面板挠度验算计算面板挠度时的均布线荷载计算：G_kx＝G_kB面板挠度验算：ω_max＝(K_wG_kxl_m⁴)/(100EI)≤[ω](二)次楞承载力验算次楞按均布线荷载作用下的三跨连续梁模型计算1)次楞均布线荷载设计值计算：q_c＝(γ_GG_k+γ_Qψ_cQ_k)a2)次楞抗弯强度验算次楞最大弯矩计算：M_max＝K_Mq_cl_c²次楞抗弯强度验算：σ＝M_max/W≤[σ]3)次楞挠度验算计算次楞挠度时均布线荷载计算：G_kx＝G_ka次楞挠度验算：ω_max＝(K_wG_kxl_c⁴)/(100EI)≤[ω](三)主楞承载力验算主楞按次楞集中荷载作用下的悬臂梁模型计算1)次楞传递给主楞的最大支座反力计算：F＝K_vq_cl_c3)主楞抗弯强度计算主楞最大弯矩计算：M_max＝Fb₁主楞抗弯强度验算：σ＝M_max/W≤[σ]4)主楞挠度验算：ω_max＝[(Fb₁²)/(6EI)](3l_z1‑b₁)≤[ω](四)对拉螺栓抗拉强度验算1)面板均布面荷载设计值：q_mm＝(γ_GG_k+γ_QQ_k)2)对拉螺栓轴向力设计值：N＝K_va₁bq_mm3)对拉螺栓抗拉强度验算：式中：G_k—面板侧压力标准值，单位KN/m²；γ_c—混凝土容重，取24KN/m³；H—构造柱净高度，单位m；γ_G—混凝土侧压力分项系数取1.35；γ_Q—振捣混凝土对面板产生的荷载分项系数取1.4；Q_k—振捣混凝土对面板产生的荷载标准值，按相关规范取4.0KN/m²；ψ_c—振捣混凝土对面板产生的荷载组合值系数取0.7；M_max—最大弯矩值,单位KN·m；q_mx—面板均布线荷载设计值，单位KN/m；q_mm—面板均布面荷载设计值，单位KN/m²；l_m—面板跨度，单位m；l_c—次楞跨度，单位m；σ—抗弯强度计算值，单位N/mm²；W—截面抵抗矩，单位mm³；[σ]—抗弯强度设计值，单位N/mm²；G_kx—计算挠度时的均布线荷载，单位KN/m；[ω]—容许挠度值取l/400，单位mm；q_c—次楞均布线荷载设计值，单位KN/m；l_z1—一字形填充墙构造柱模板主楞跨度，单位m；l_z2—T形填充墙构造柱模板主楞跨度，单位m；ω_max—最大挠度计算值，单位mm；F—次楞传递给主楞的最大支座反力，单位KN；K_M—三跨连续梁弯矩系数为0.1；K_v—三跨连续梁剪力系数为1.1；K_w—三跨连续梁挠度系数为0.677；a—构造柱中心至凸出马牙槎边线的距离，单位m；a₁—左右两侧凸出马牙槎边线间距，单位m；a_z—T形填充墙构造柱模板对拉螺栓与内侧相邻次楞中心距，单位m；b—对拉螺栓竖向间距，单位m；b₁—一字形填充墙构造柱模板对拉螺栓与相邻次楞的中心距，单位m；N—对拉螺栓轴向力设计值，单位KN；—对拉螺栓轴向抗力设计值，单位KN；A_n—对拉螺栓净截面面积，单位mm²；f_t^b—对拉螺栓抗拉强度设计值，单位N/mm²；三、制作构造柱装配式模板1)裁割构造柱模板面板：宽度为左右两侧凸出马牙槎边线间距+60㎜～100㎜，高度为：安装下料斗一侧面板比构造柱净高‑100㎜～150㎜，另一侧面板比构造柱净高+30mm～50㎜；2)裁割与面板高度相等的次楞；3)分别在面板和次楞上弹出自攻螺丝中心坐标，在坐标十字节点中心按照间距200㎜～300㎜打孔，然后将次楞放在面板背面，采用自攻螺丝将次楞与面板连接为整体，并在对拉螺栓位置按竖向间距600㎜～700㎜钻孔形成构造柱装配式模板；四、制作T形填充墙构造柱阴角模板裁割长度为构造柱净高+30㎜～50㎜的等边角钢，并在对拉螺栓位置按竖向间距600㎜～700㎜钻孔形成阴角模板；五、制作一字形和T形填充墙构造柱模板主楞1)裁割长度为左右两侧凸出马牙槎边线间距+120㎜～160㎜的钢管，作为一字形填充墙构造柱模板主楞；2)裁割长度为左右两侧凸出马牙槎边线间距+160㎜～200㎜的钢管，作为T形填充墙构造柱模板主楞；六、制作一字形和T形填充墙构造柱模板对拉螺栓1)裁割长度为构造柱两侧模板主楞外边缘间距+120㎜～160㎜的HPB300级钢筋，然后每端套丝长度80㎜～100㎜，作为一字形填充墙构造柱模板对拉螺栓；2)裁割长度为构造柱模板主楞与阴角模板外边缘间距+120㎜～160㎜的HPB300级钢筋，然后每端套丝长度80㎜～100㎜，作为T形填充墙构造柱模板对拉螺栓；七、制作对拉螺栓套管裁割长度为填充墙构造柱厚度，直径为φ15～20PVC管作为对拉螺栓套管；八、制作下料斗1)裁割长度180㎜～200㎜的托梁，裁割与两侧托梁外轮廓线面积相等的底板；2)采用自攻螺丝将底板与托梁连接为整体，形成下料斗底盘；九、马牙槎外边缘粘贴胶带安装构造柱模板前，沿填充墙立面的凹入马牙槎边线和凸出马牙槎边线轮廓粘贴5mm～8mm厚不干胶带；十、安装一字形填充墙构造柱模板顺序依次为：安装外侧构造柱模板、临时固定主楞、穿过对拉螺栓并安装对拉螺栓套管、安装内侧构造柱模板并穿过对拉螺栓、安装主楞、临时固定构造柱模板；十一、安装T形填充墙构造柱模板顺序依次为：安装外侧构造柱模板、临时固定主楞、穿过对拉螺栓并安装对拉螺栓套管、安装内侧构造柱阴角模板并穿过对拉螺栓、临时固定构造柱模板；十二、构造柱模板校正与固定采用垂直度检测仪检测与调整构造柱模板边缘次楞侧面垂直后，通过锁定对拉螺栓螺母固定模板位置；十三、安装下料斗按照托梁水平夹角30°～45°定位，采用M6～M8固定螺栓将下料斗底盘与构造柱模板边缘次楞连接牢固，然后根据实测尺寸吻合套割侧板，并采用自攻螺丝将侧板与两侧托梁外侧连接牢固，形成下料斗；十四、混凝土浇筑从下料斗投入混凝土，每浇筑400㎜～500㎜厚度为一个振动层，采用插入式振捣器逐层振捣密实，连续浇筑混凝土至混凝土下料斗下平；待混凝土收水后初凝前，采用半干硬性混凝土浇筑至框架梁底以上60㎜～80㎜，并振捣混凝土至密实翻浆，预防框架梁底与构造柱混凝土结合处开裂；十五、构造柱顶部凸出混凝土剔除构造柱混凝土达到1.2MPa～1.5MP后拆除模板并抽出对拉螺栓；待构造柱混凝土达到10MPa～15MPa后，将构造柱顶部凸出的混凝土剔凿平整；十六、对拉螺栓套管孔洞封堵采用比构造柱混凝土高5MPa的灌浆料将对拉螺栓套管孔洞填充密实。