新型保温复合剪力墙结构体系的研究与分析.pdf

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1、2Q!鱼生差至Q塑i篁簋!里2塑】江酉建挝廛旦受塞新型保温复合剪力墙结构体系的研究与分析■莘明佳。白润山。冯佳玉一河北建筑工程学院。河北张家口075000摘要：随着我国建筑节能的全面推进，墙体的构造与材料也在向着多样化发展。本文结合我国近年来保温复合剪力墙结构的发展，重点从墙体构造、受力性能以及其优异性等方面，来介绍目前研究较广泛的几种新型保温复合剪力墙结构体系。并针对各剪力墙结构体系存在的问题进行了阐述。关键词：建筑节能保温复合剪力墙结构墙体构造受力性能近年来，随着我国房屋建筑规模的不断扩大，建筑行业已成为我国能耗的大户，尤其是外围护结构中墙的热损耗量最大

2、，为了改变这种局面，国家推出建筑节能、墙体改革的相关政策，同时各大企业和科研院提出了一批具有较高科技含量的新型保温复合剪力墙结构体系。本文结合我国近年来保温复合剪力墙结构的发展，就目前应用比较广泛、具有代表性的几种新型保温复合剪力墙结构体系进行研究，重点就各结构体系在构造、受力性能以及其优异性等方面进行了分析，并提出了目前在使用过程中各保温复合剪力墙结构体系的存在的不足，为今后新型保温复合剪力墙结构体系的发展提供参考。1混凝土夹芯复合墙板(CL墙板)1．1构造形式混凝土夹芯复合墙板主要有CL网架板(钢筋焊接网架)与其内外两侧的现浇混凝土组成(见图1)。该夹芯

3、复合墙板中的CL网架板是一种内夹保温板的立体空间钢筋焊接网架，它是由两层或两层以上起受力或构造作用的钢筋焊网，中间夹以保温板，并由一定数量均匀分布的三维斜插钢筋连成一体，形成最终的钢筋网架。CL网架板两侧的混凝土厚度不同，室外一侧的混凝土较薄，一般为50mill，室内一侧混凝土的较厚，其厚度根据承载要求计算确定。由于室外一侧的混凝土较薄，不宜振捣，所以该复合墙板采用自密实混凝土进行浇筑。，k￡网辩～＼、．．a：50ram厚混凝土；b：保温板厚度，节能计算确定；c：较厚侧混凝土图11．2受力性能陈相伟[5]对空间斜插钢筋式复合剪力墙、水平斜插钢筋式复合剪力墙和

4、垂直插钢筋式复合剪力墙这三种不同插筋方式的墙体进行了平面外受弯、受剪承载能力性能的研究，发现：在水平荷载作用下，插筋在整个加载的过程中，应力水平很低，并没有参与抗剪，只是起到了协调了两侧混凝土的变形的作用。两侧的混凝土层在斜插筋和钢丝网片的拉结作用下能够很好地协同工作。在试验过程中没有出现插筋局部失稳的现象。通过现浇保温墙板的承载力试验所得到的数据，可以绘制构件的荷载一位移曲线，受力钢筋和插筋的荷载一应变曲线。由曲线可以看出，相同荷载作用下，垂直插筋的位移和应变变化均小于水平斜插和空间斜插。通过分析构件的极限荷载和裂缝发展，发现：垂直出插筋形式墙板的极限承载

5、力高于空间斜插和水平斜插形式墙板的极限承载力。1．3优异性由于CL墙板中的CL网架板两侧都浇筑了混凝土，将保温层包裹．d．在内部，避免了保温材料因施工质量的问题影响保温板的使用寿命，也就节省了在建筑物使用过程中，对保温层的维护以及维修费用，同时也降低能源资源的消耗。与现有建筑相比，也解决了外墙外保温材料耐火性差的问题。2自保温复合剪力墙结构2．1构造形式自保温复合剪力墙体系主要由混凝土预制板、聚苯乙烯泡沫板以及主体剪力墙等组成(见图2)，该剪力墙结构体系采用由高效保温隔热的聚苯材料制作成聚苯乙烯泡沫板作该体系的保温层，并根据需要自由调节聚苯乙烯泡沫板的厚度，

6、满足不同的节能要求；用普通混凝土剪力墙作为承受上部结构传来的荷载的承重层；利用混凝土预制板做保温层的保护层以及现浇剪力墙的永久性模板，在进行室内侧混凝土剪力墙结构浇筑时，借连接钢筋与现浇剪力墙的内侧模板连接成模腔，作为永久性模板出现在建筑结构中。由于隔热保温板上的孔洞与预制板上埋设的连接筋相对应，因此在浇注时，混凝土灌入孔内，使预制板上埋设连接钢筋和隔热保温层孔洞内的混凝土形成近似均匀分布的配筋短柱，将预制板和现浇剪力墙有效的连接成复合剪力墙。渤匿一图22．2受力性能对于该自保温复合剪力墙结构体系，吴龙升⋯采用用低周反复的试验方法，对加竖向荷载的不带窗洞、加

7、竖向荷载带窗洞以及不加竖向荷载不带窗洞的3种该墙板结构中的连接筋荷载一应变关系曲线进行了研究与比较，发现外侧混凝土预制板没有出现破坏、脱落的现象，说明该自保温复合剪力墙结构体系对预制板与现浇板所采用的点连接连接方式是一种有效的连接方式，它可以保证现浇主体剪力墙与外侧混凝土预制板形成整体，协同工作。在加载过程中，连接筋应变变化较小，且在加载的整个过程中，始终没有达到屈服状态；同时还发现外侧预制板与主体现浇剪力墙也没有发生相对位移，说明这种连接筋的间距非常有效，能够承受地震荷载作用下的剪切力，保证混凝土预制板与主体现浇剪力墙有效连接在一起。该自保温自保温复合剪力

8、墙结构体系呈现典型的普通剪力墙结构破坏形态，说明与普