多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土t形柱及t形短肢剪力墻的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于建筑工程技術領域，尤其涉及一種多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土 T形柱及T形短肢剪力墻。
【背景技術】
[0002]現代文明催生了人們對事物審美觀念的轉變，作為框架結構中的豎向承重構件一一柱，其傳統形式為矩形截面，柱楞突出墻面影響了建筑功能的發揮和視覺感官的不適。異形柱結構具有與填充墻等厚的特點，因此避免了柱楞突出墻面，增加房間的實際使用面積，提高“得房率”，深受業主和用戶的青睞。隨著住宅、辦公等商業建筑不斷向著高層及超高層的方向發展，異形柱結構柱肢的寬度勢必要加大，由此產生了力學性能與建筑使用功能之間的矛盾，限制了異形柱結構的推廣使用。
[0003]短肢剪力墻通常指墻肢截面高度與厚度之比為5?8的剪力墻，作為異形柱和一般剪力墻的過渡形式，其廣泛應用于高層住宅建筑和大型商業建筑，結構的重要性不言而喻。與異形柱類似，短肢剪力墻的截面形式也是多種多樣的，目前主要以L、T、十、Z形截面形式布置在房間分隔墻的交點處。隨著城市人口的增長以及經濟的高速發展，城市建筑群也不斷向著高層及超高層建筑方向發展，然而用地緊張也需滿足人們對“得房率”的需求，這就向結構提出了更為苛刻的要求，即在不過大增加短肢剪力墻截面寬度的前提下保證其承載能力的需求，該問題處理不當，則勢必限制短肢剪力墻結構的推廣使用。
[0004]為了滿足結構承載能力的需求，諸多增強型措施被用于異形柱或短肢剪力墻結構，這些措施主要包括提高混凝土強度(如采用高強混凝土)、增加含鋼率(如采用型鋼混凝土)以及使用約束混凝土(如鋼管混凝土)等。高強混凝土異形柱或短肢剪力墻雖然能提高柱或墻本身的承載能力，但高強混凝土的脆性對結構柱或墻體本身的抗震性能十分不利。當然內置的型鋼可以在這方面彌補高強混凝土的不足，然而另一個顯著問題也隨之而來，即在細長的異形柱柱肢或短肢剪力墻墻肢內布置較多的型鋼將對梁柱節點區或梁-墻節點區的鋼筋布置十分困難，由此導致節點區的空間更加狹小，這對混凝土澆筑時其中粗骨料的下降十分不利，易引起節點核心區出現空洞、蜂窩等現象。顯然，采用約束混凝土技術能更好地避免上述現象的產生，鋼管混凝土異形柱或短肢剪力墻秉承了鋼管混凝土結構的優勢，但在鋼材使用量上則顯得不夠經濟，更甚之處在于鋼管混凝土異形柱或短肢剪力墻容易出現90度陰角的現象，其可導致鋼管對混凝土的約束作用不強，組合性能變差。雖然相應的構造措施(如設置加勁肋和約束拉桿)也被提出來用于改善鋼管混凝土異形柱或短肢剪力墻的性能，但是這些措施會對鋼管造成較大的損傷，并且加工成本也大幅度增加。此外，外包的鋼管在鋼管混凝土異形柱后期防腐、防火處理上也極為繁瑣，若處理不當，則十分不利于異形柱或短肢剪力墻結構的耐久性能和防火性能。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種構造簡單、施工便捷、性能優良、經濟節約的多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土 T形柱及T形短肢剪力墻。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案:多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土 T形柱，包括T形混凝土異形柱，T形混凝土異形柱的柱體骨架包括包覆在異形柱外的外包板和分隔異形柱截面內部空間的內隔板，柱體骨架由超高性能混凝土澆筑成型，且構成骨架的外包板和內隔板相互貫通連接;外包板和內隔板將異形柱截面分割成多個獨立的單元體，形成多個束狀的獨立分體柱;T形混凝土異形柱的兩個柱肢交匯區設置相應的正交內隔板。
[0007]內隔板垂直于異形柱各柱肢高度方向且平行于柱寬厚度方向。
[0008]在每個單元體內放置鋼筋籠骨架，并采用普通混凝土將各單元體澆筑密實。
[0009]鋼筋籠骨架為矩形，由縱向鋼筋和水平箍筋綁扎而成。
[0010]T形混凝土異形柱為異形柱框架結構中的邊柱。
[0011 ]多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土 T形短肢剪力墻，包括T形混凝土短肢剪力墻，T形混凝土短肢剪力墻的墻體骨架包括包覆在短肢剪力墻外的外包板和分隔短肢剪力墻截面內部空間的內隔板，墻體骨架由超高性能混凝土澆筑成型，且構成骨架的外包板和內隔板相互貫通連接;外包板和內隔板將短肢剪力墻截面分割成多個獨立的單元體，形成多個束狀的獨立分體墻;T形混凝土短肢剪力墻的兩個墻肢交匯區設置相應的正交內隔板。
[0012]內隔板垂直于短肢剪力墻各墻肢高度方向且平行于墻肢寬度方向。
[0013]在每個單元體內放置鋼筋籠骨架，并采用普通混凝土將各單元體澆筑密實。
[0014]鋼筋籠骨架為矩形，由縱向鋼筋和水平箍筋綁扎而成。
[0015]針對現有T形混凝土異形柱存在的不足，發明人設計了一種多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土 T形柱，包括T形混凝土異形柱，T形混凝土異形柱的柱體骨架包括包覆在異形柱外的外包板和分隔異形柱截面內部空間的內隔板，柱體骨架由超高性能混凝土澆筑成型；外包板和內隔板將異形柱截面分割成多個獨立的單元體，形成多個束狀的獨立分體柱;T形混凝土異形柱的兩個柱肢交匯區設置相應的正交內隔板。類似地，發明人還設計了一種多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土 T形短肢剪力墻。
[0016]本發明通過三方面實現了T形柱或墻承載能力的大幅度提高:
[0017]〈1>使用高致密性和高強度的超高性能混凝土作為T形柱或墻的外包板和內隔板，形成內部普通混凝土的約束骨架，而這兩個“高”恰恰促使了超高性能混凝土可取代傳統鋼管對混凝土的約束材料，克服了外包鋼管抗腐蝕性差、抗火性不良等缺陷，也有利于節約鋼材并降低工程造價和后期維護所需的費用；
[0018]〈2>超高性能混凝土沿襲了混凝土可澆注性的特點，將其作為內隔板將T形柱或墻的內部空間進行分區，形成多個束狀的獨立分體柱或墻，更小的柱體或墻體截面可發揮約束緊致的作用，有利于對混凝土材料更強的約束效應;而且通過在兩個柱肢或墻肢交匯區設置相應的正交內隔板，可降低T形柱或墻90度陰角對柱或墻承載能力的不利影響，大大提高T形混凝土異形柱或T形短肢剪力墻的承壓能力；
[0019]〈3>在各束獨立分體柱或墻內可配置多種類型的加強措施，如鋼筋籠骨架、型鋼骨架、鋼管、PVC管以及高強混凝土等，方便滿足不同承載力需求的T形柱或墻設計形式。
[0020]總之，本發明充分利用混凝土自約束功能(超高性能混凝土約束普通混凝土)，以此取代鋼材對混凝土的外包約束作用，節約鋼材并降低造價;基于超高性能混凝土優良的密實性、可澆筑性以及高強度，多束狀能顯著提高異形柱或短肢剪力墻結構的承載能力和耐久性能，具有結構簡單、材料新穎、性能優越等特點。此外，通過預制超高性能混凝土柱體或墻體骨架可實現建筑工業化的要求，同時輕薄高強的超高性能混凝土有利于機械化吊裝，能有效加快施工進度。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土T形柱的柱體骨架或T形短肢剪力墻的柱體或墻體骨架截面示意圖。
[0022]圖2是多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土T形柱或T形短肢剪力墻的截面示意圖。
[0023]圖1和圖2中:I內隔板一，2內隔板二，3內隔板三，4內隔板四，5外包板，6縱向鋼筋，7水平箍筋，8普通混凝土。
【具體實施方式】
[0024]基本結構
[0025]如圖1和圖2所示，本發明的多束狀超高性能混凝土約束普通混凝土T形柱，包括T形混凝土異形柱(異形柱框架結構中的邊柱)，T形混凝土異形柱的柱體骨架包括包覆在異形柱外的外包板和分隔異形柱截面內部空間的內隔板，柱體骨架是由超高性能混凝土一次性澆筑成型的預制構件，且構成骨架的外包板和內隔板相互貫通連接；內隔板按照一定間距垂直于異形柱各柱肢高度方向且平行于柱肢寬度方向布置于各柱肢內，外包板和內隔板將異形柱截面分割成多個獨立的單元體，形成多個束狀的獨立分體柱;T形混凝土異形柱的兩個柱肢交匯區設置相應的正交內隔板。在每個單元體內放置適度配筋的鋼筋籠骨架，并采用普通混凝土將各單元體澆筑密實。
[0026]類似的，如圖1和圖2所示，本發明的多束狀超高性能混凝