龔 濤 李柳生
(1.中大建設(shè)股份有限公司,江西 南昌 330095;2.江西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江西 南昌 330098)
某裝配整體式剪力墻高層住宅項目位于上海市,外墻采用預(yù)制夾心保溫剪力墻,本文對該項目一片典型預(yù)制外剪力墻(剪力墻編號5PCWQ-3L)的短暫工況、局部承壓和底部抗剪等進(jìn)行了詳細(xì)的手算,可以為相關(guān)類似項目提供借鑒和參考。
該項目位于上海市,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012的相關(guān)條文的規(guī)定:地面粗糙度為C類;基本風(fēng)壓w0為0.55KN/m2;局部體型系數(shù)μs1為2.0;該預(yù)制剪力墻所在高度為46.80m,風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz為1.07;由于僅考慮施工工況,故按圍護(hù)構(gòu)件進(jìn)行計算,陣風(fēng)系數(shù)βgz=1.81;風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值wk=βgzμs1μz=1.81×2.0×1.07×0.55= 2.13KN/m2。
該預(yù)制剪力墻長度L為2960mm,墻高H為2880mm,墻厚c為200mm,墻體混凝土體積V=2960×2880×200×10^(-9)=1.705m3;預(yù)制剪力墻構(gòu)件重量Gk=25×1.705=42.62KN;墻體迎風(fēng)面面積A為8.52m2。
圖2.1.1 預(yù)制夾心保溫外剪力墻三維軸側(cè)視圖
該預(yù)制剪力墻所受各種荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下表2.2.1所示。
表2.2.1 預(yù)制剪力墻荷載標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)計
表2.3.1 設(shè)計工況及計算數(shù)值
表2.4.1 材料力學(xué)參數(shù)表
3.1.1 基本參數(shù)
脫模用螺栓型號選用M24,強(qiáng)度等級為4.8級,脫模埋件組數(shù)為4組,每組螺栓數(shù)量為1個。
3.1.2 螺桿承載力計算
3.1.3 砼拉錐體承載力計算
脫模時預(yù)制構(gòu)件混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計值的70%,折減后混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk為1.41N/mm2,錐體計算長度le為180mm,單組埋件影響面積A1等于101736mm2,單組埋件各完整錐體投影面積之和A等于A1。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊》14.3.2條的規(guī)定,全部螺栓承載力標(biāo)準(zhǔn)值Rc等于343.56KN,脫模荷載等效靜力荷載標(biāo)準(zhǔn)值Sc等于63.94KN,安全系數(shù)KC為3.0。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》9.2.4條的規(guī)定,KCSc 圖3.1.3 砼拉錐體示意圖 吊環(huán)鋼筋強(qiáng)度等級為HPB300,直徑d為14mm,吊環(huán)數(shù)量n為3個,吊環(huán)極限應(yīng)力值為65N/mm2,吊環(huán)鋼筋應(yīng)力小于吊環(huán)極限應(yīng)力值65N/mm2,驗算通過! 預(yù)制墻體底部設(shè)置數(shù)量n為4個邊長a為40mm的立方體混凝土墊塊,混凝土局部受壓面積A1等于1600mm2,混凝土局部受壓計算底面積Ab等于14400mm2,混凝土局部受壓時強(qiáng)度提高系數(shù)受壓面上承載力標(biāo)準(zhǔn)值受壓面上局部荷載標(biāo)準(zhǔn)值安全系數(shù)KC為2.0,KCSc 根據(jù)軟件計算結(jié)果,得到預(yù)制剪力墻底部接縫處的剪力和壓力設(shè)計結(jié)果,如下圖3.4.1所示: 圖3.4.1 預(yù)制剪力墻接縫處計算結(jié)果 從上圖可以得到,預(yù)制剪力墻接縫處剪力設(shè)計值VjdE等于533.0KN,壓力設(shè)計值N等于389.0KN。垂直穿過接縫的鋼筋配置為816,鋼筋截面面積Asd等于1608.8mm2。根據(jù)《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》式8.3.7,VuE=0.6fyAsd+0.8N=658.70KN。根據(jù)《 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 式6.5.1-2,預(yù)制墻底部接縫承載力滿足要求!3.2 吊裝吊環(huán)計算
3.3 墻體墊塊處局部受壓驗算
3.4 預(yù)制剪力墻墻體受剪驗算