竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构

主要技术内容

目前装配式混凝土剪力墙结构竖向钢筋连接形式主要有套筒灌浆连接、浆锚连接与螺栓连接等，虽然纳入相关规范，但在建造实施过程中还存在一些问题：

（1）连接数量多，连接配件材料成本高；

（2）制作与施工精度要求高，安装就位困难，施工效率低；

（3）灌浆连接质量难以保证。

为解决上述问题，研究团队提出了边缘构件现浇、中间预制墙板竖向分布钢筋不连接的装配整体式剪力墙结构体系，该体新型系研发历时三年，在设计理论和试验研究方面取得重大突破。

（1）形成了该体系的设计计算方法；

（2）完成了该体系8块以轴压比和剪跨比为参数的墙体足尺试验；

（3）完成了1/2缩尺比例下的剪力墙结构体系振动台试验；

（4）研发了“四位一体”高性能预制外墙集成技术。

该新型体系取得丰富的研究成果，在上海建委科技委组织鉴定下整体技术达到“国际先进水平”。相关研究成果已经纳入中国工程建设标准化协会规程——《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》。

技术指标

1、该新型体系抗震性能与现浇剪力墙体系等同，但延性、耗能方面均优于后者。

2、通过试验验证了设计计算方法合理，结构安全可靠。

3、9度罕遇地震作用下，振动台试验模型底层边缘构件发生弯曲破坏，最大层间变形小于1/120，满足抗震设计规范要求。

4、形成了“四位一体”高性能预制外墙产品，同等节能要求下其厚度可减少2/3，可增加建筑使用面积2%。

经济、环境效果分析

经济效益

（1）与传统套筒灌浆连接形式的装配式剪力墙比较， 结构投入成本降低约10%。

（2）传统的装配式剪力墙结构施工5~7天/层，而采用竖向分布钢筋不连接装配式剪力墙施工效率可达4~6天/层，施工效率提高15%。

（3）综合效益较传统预制剪力墙结构提高约18%。

社会效益

相对国内现有的剪力墙外墙连接形式，竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构体系的优势在于：通过抗弯等强的方式，适当增加边缘构件受力钢筋面积，在保证抗震性能不降低的前提下，取消了竖向分布钢筋的套筒灌浆、浆锚或螺栓等连接，降低了材料成本和生产、施工的精度和难度，提高施工效率，规避了这些连接存在的安全隐患，具有较大市场竞争力和应用前景。该体系的推出彻底规避了传统剪力墙连接形式存在的弊端，对建筑工业和装配式建筑发展具有里程碑式的意义。

适用范围

（1）适用于6度至8度抗震设防烈度区的竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构。

（2）最大适用高度应满足下表的要求。

（3）抗震等级确定如下表：

（4）轴压比不大于0.5的剪力墙。

（5）底部加强部位采用预制剪力墙时，其边缘构件应适当采用加强措施。

典型工程案例

No.1 济南万达文体旅游城

项目建筑面积12237.62㎡，建筑高度66m，地上22层，地下2层。内外墙均采用竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构体系。

No.2 河南省青年人才公寓

项目总建筑面积10501.2㎡，建筑高度32.5m，地上11层，地下2层。外墙采用结构、保温、防水、装饰功能集成的“四位一体”高性能预制外墙，内墙采用竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构。

No.3 南京盘城经济适用房

项目总建筑面积7013.95㎡，建筑高度56.3m，地下1层，地上20层，内外墙均采用竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构。

No.4 卫辉·大禹湖畔

项目建筑高度78.52m，地上27层，地下2层，竖向分布钢筋不连接装配整体式剪力墙结构体系应用于内墙和外墙。

No.5 潍坊·泰和东郡

项目建筑高度55.95m，地下2层，地上18层，建筑面积9590.89㎡，内墙采用竖向分布钢筋不连接装配式剪力墙结构体系，外墙采用“四位一体”高性能预制外墙。