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复合保温钢筋焊接网架混凝土墙(CL建筑体系)技术规程

前言

复合保温钢筋焊接网架混凝土剪力墙体系(以下简称“CL建筑体系”)由CL墙板、实体剪力墙等组成。该体系具有保温层耐久性长、耐火极限高、自重轻、抗震性能好、经济合理、技术先进等特点。经过建设部科技成果鉴定,其综合技术达国际先进水平。

本规程是在做了大量试验工作和在全国十余省近三千万平方米住宅、公共建筑及工业建筑设计与施工的基础上,根据国家新的结构规范体系和建筑节能要求,在河北省《CL结构设计规程》DB 13(J)43-2006、《CL结构工程施工质量验收规程》DB 13(J)44-2003及山东省《CL结构体系技术规程》DBJ 14-043-2007等基础上结合其它省相关规程和图集的执行经验进行了必要的补充和调整。其主要内容是对CL结构材料、设计、构造措施和施工质量验收等分别作出了系统的规定。

本次编制工作由河北省、山东省、山西省、河南省、内蒙古自治区、黑龙江省、吉林省、辽宁省、青海省、宁夏回族自治区、陕西省、湖北省、新疆维吾尔自治区的相关专家共同承担完成。审查工作由河北省住房和城乡建设厅牵头组织,邀请以上各省专家参加共同审定。该规程在颁布前根据我省不同的地域特点进行了适当的修改、补充和完善,并经湖北省住房和城乡建设厅组织本省专家再次进行了审查。

本规程所涉及的专利技术须经持有单位授权许可。

为提高标准质量,请在执行本标准的过程中,随时将有关意见和建议寄编制单位,以便今后修订时参考。

本规程主编单位:湖北省建筑科学研究设计院

宝业湖北建工集团有限公司本规程参编单位:湖北省建设科技发展中心

湖北晶达建筑科技有限公司

石家庄晶达建筑体系有限公司

本规程主要起草人:

(以下按姓氏笔画排列)

本规程主要审查人:

(以下按姓氏笔画排列)

目次

1 总则 (1)

2 术语、符号 (2)

2.1 术语 (2)

2.2符号 (3)

3 材料 (4)

4设计 (5)

4.1一般规定 (5)

4.2构造规定 (7)

4.3 节能设计 (15)

5 构造措施 (16)

5.1 一般规定 (16)

5.2 构造要求 (18)

6 施工质量验收 (23)

6.1 一般规定 (23)

6.2 CL网架板验收分项工程 (25)

6.3 CL网架板预制部分混凝土分项工程 (27)

6.4 CL网架板(CL预制板)安装分项工程 (30)

6.5 CL墙体普通钢筋及模板分项工程 (32)

6.6 CL复合剪力墙现浇混凝土分项工程 (32)

6.7 CL复合剪力墙喷射混凝土分项工程 (34)

6.8 工程验收 (35)

6.9 消防安全 (36)

附录 A CL墙体热工性能 (38)

附录 B CL复合剪力墙构造节点 (40)

附录 C 各分项工程检验批质量验收记录 (49)

附录 D CL建筑体系复合剪力墙现场浇筑施工工艺方法 (54)

附录 E CL建筑体系复合剪力墙现场喷射施工工艺方法 (62)

附录F 喷射混凝土抗压强度标准试块的制作及强度合格判定 (69)

本规程用词说明 (72)

本规程引用标准 (73)

附:条文说明 (75)

CONTENTS

Chapter 1 General (1)

Chapter 2 Terms and Symbols (2)

2.1 Terms (2)

2.2 Symbols (3)

Chapter 3 Metarial (4)

Chapter 4 D esign (5)

4.1 General (5)

4.2 Structure requirement (7)

4.3 Energy-saving design (15)

Chapter 5 Structure details (16)

5.1 General (16)

5.2 Structure details (18)

Chapter 6 Construction and acceptance (23)

6.1 General (23)

6.2 CL net-frame panel acceptance of sub-grid project (25)

6.3 CL net-frame panel partial precast concrete of sub-grid project (27)

6.4 CL net-frame panel(CL core panel) erection of sub-grid project (30)

6.5 CL wallpanel ordinary steel bar and form of sub-grid project (32)

6.6 CL wallpanel cast-in-situ concrete structure (32)

6.7 CL wallpanel shotcrete concrete structure (34)

6.8 Project Acceptance (35)

Appendix A Heat engineering performance of CL wall (38)

Appendix B CL composite shearwall structure node (40)

Appendix C Record for quarlity acceptance of sub-grid project inspection lot (49)

Appendix D Concreting in site construction methods for compsite light shearwall (54)

Appendix E Sprayed concrete in site construction methods for compsite lightweight shearwall (62)

Appendix F Production and Conformance Inspection of the

Sprayed Concrete Compression Test Cube (69)

Explantion of Wording in This Code (72)

List of Quoted Standards (73)

Addition: Explanation of Provisions (75)

1 总则

1.0.1 为了在CL建筑体系的应用中贯彻执行国家的技术、经济、墙体改革和节能政策,做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量,制定本规程。

1.0.2CL建筑体系属于剪力墙结构,是由CL结构墙体、装配整体式或现浇楼(屋)盖、现浇边缘构件组合而成的装配整体或整体现浇混凝土结构。

1.0.3本规程适用于本省区域内的CL建筑体系住宅建筑、公共建筑以及工业建筑的设计、施工与验收。

1.0.4CL建筑体系的设计、施工与验收除执行本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语、符号

2.1术语

2.1.1 复合保温钢筋焊接网架混凝土剪力墙建筑体系 Technical pecification for concrete shearwall with composite heat insulation welded steel frame(CL building system)

复合保温钢筋焊接网架混凝土剪力墙建筑体系(以下简称CL建筑体系)是一种关于钢筋焊接网架混凝土复合剪力墙、填充墙及保温措施、设计理论、构造措施、施工方法的统称。

2.1.2CL墙体CL wall

CL复合剪力墙与自承重CL复合墙体的统称。

2.1.3CL复合剪力墙CL composite shearwall

CL网架板两侧现浇、预制或喷射混凝土后形成的结构墙体。

2.1.4自承重CL复合墙体 non-load bearing CL composite wall

CL网架板两侧现浇、预制或喷射混凝土后形成的起围护、填充、保温等作用的非结构性墙体的总称。

2.1.5CL预制板CL core panel

CL网架板预先水平放置,浇筑一侧(一般为较薄一侧)混凝土后形成的半成品复合墙体。

2.1.6CL网架板CL welded steel frame panel

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,用三维斜插钢筋(简称“腹筋”)焊接形成的一种立体板式网架。

2.1.7壁率 ratio of wall

纵向或横向布置CL复合剪力墙与实体剪力墙的截面面积之和占该层楼盖面积的百分比。(CL复合剪力墙截面厚度为墙总厚度减去保温板的厚度,上一层如有通长阳台和室外楼梯时,应加上其1/2投影

面积于楼盖面积中)。

2.1. 8构造墙中柱 constructional inner-column

为保证整体协同工作性能,在较长CL复合剪力墙中设置的连接两侧混凝土层的构造柱。

2.1.9边缘构件 fringing member

CL复合剪力墙周边的钢筋混凝土加强构件(暗梁、暗柱等)。

2.2 符号

2.2.1 材料性能

f c—混凝土轴心抗压强度设计值;

f t—混凝土轴心抗拉强度设计值;

f y—边缘构件内纵向钢筋抗拉(压)强度设计值;

f yw—CL复合剪力墙内纵(横)向钢筋抗拉(压)强度设计值。

2.2.2作用

N—轴向力设计值;

2.2.3几何参数

A w—CL复合剪力墙计算混凝土水平截面面积;

A vw—CL复合剪力墙竖向钢筋总截面面积;

b—CL复合剪力墙总厚度;

b w—CL复合剪力墙计算混凝土截面厚度或实体剪力墙厚度;

l a—纵向钢筋锚固长度;

2.2.4热工计算系数

α—导热系数的修正系数;

3材料

3.0.1CL建筑体系可使用普通混凝土或轻骨料混凝土。CL复合剪力墙现浇部分墙体厚度不大于100mm时,宜采用自密实混凝土。

3.0.2 CL复合剪力墙混凝土强度等级不应低于C25,不应高于C50;自承重CL复合墙体混凝土强度等级不应低于C15。

3.0.3CL墙体的CL网架板主受力侧(较厚侧)钢筋焊接网的材质应符合《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114的有关规定;构造侧(较薄侧)钢筋焊接网及腹筋可采用Ⅲ类冷拔低碳钢丝并应符合《一般用途低碳钢丝》YB/T 5294(GB/T 343-1994调整)的有关规定。3.0.4CL墙体的保温板可采用Ⅱ类阻燃型模塑聚苯乙烯板,其物理性能应符合《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T 10801.1的规定;也可采用X250型挤塑聚苯乙烯板,其物理性能应符合《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T 10801.2的规定。

3.0.5CL墙体的混凝土物理力学性能指标应符合《混凝土结构设计规范》GB 50010、《轻骨料混凝土结构设计规程》JGJ 12的规定。

4设计

4.1 一般规定

4.1.1 抗震设防类别丙类CL复合剪力墙结构抗震等级应按表4.1.1确定,其它抗震设防类别按《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定执行。

表4.1.1 CL复合剪力墙结构抗震等级

设防烈度 6 7 8

房屋高度(m)≤80 80~100 ≤24 25~80 80~100 ≤24 25~80 剪力墙四三四三二三二

部分

框支剪力墙结构剪

一般

部位

四三四三二三二加强

部位

三二三二一二一

注:1 建筑场地为Ⅰ类时,除6度外应允许按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但相应的计算要求不应降低;

2 接近或等于高度分界时,应允许结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级;

4.1.2 CL建筑体系房屋适用高度应满足以下要求:

非抗震设防区、7度及7度以下抗震设防区,房屋高度不应大于100m;8度(0.2g)抗震设防区,房屋高度不应大于80m;8度(0.3g)抗震设防区,房屋高度不应大于70m;当为8度(0.3g)IV类场地时不应大于24m。

4.1.3建筑设计应符合抗震概念设计要求。建筑的平面和立面设计宜规则,不应采用严重不规则的设计方案。

4.1.4 CL复合剪力墙主要用于建筑物的外墙、不采暖楼梯间墙、电梯间墙、分户墙等有保温隔热、隔声要求的部位。其余承重墙体可采用普通剪力墙、短肢剪力墙。

4.1.5 CL复合剪力墙属于钢筋混凝土剪力墙,在内力分析和截面设计时,计算模型及假定除满足本规程相关规定外,其余均按普通钢筋混凝土剪力墙相关规定执行。

4.1.6CL复合剪力墙进行稳定性计算时,可取墙体两侧混凝土厚度之和;进行承载力计算时,墙体厚度取值可采用以下两种方法:

1 取较厚侧混凝土截面厚度,但应考虑较薄侧混凝土的刚度增大作用和自重荷载,简称A法。

2 取两侧混凝土截面厚度之和,按等厚实体剪力墙进行计算,简称B法。

3若采用B法,应同时满足以下规定,否则应采用A法。

1)CL复合剪力墙中的斜插钢筋应满足本规程5.2.1条相关规定;

2)建筑物的高度不应大于36m,地上部分不应大于12层;

3)CL复合剪力墙应同时设置竖向及水平边缘构件,边缘构件截面厚度应与墙体的总厚度同厚,且边缘构件净间距不宜大

于4.5m,否则须增设构造墙中柱;

4)CL复合剪力墙保温层的厚度不应大于80mm。

4.1.7 当CL复合剪力墙采用B法进行承载力计算时,尚应满足以下规定:

1横向的CL复合剪力墙或普通剪力墙的间距不应大于12m;在该间距内可采用L形、T形、十字形小墙肢和短肢剪力墙承重。

2CL复合剪力墙在重力荷载代表值作用下,墙肢的轴压比,一级时不宜大于0.3;二级时不宜大于0.4;三、四级时不宜大于0.5。4.1.8起外围护、填充、隔断、保温作用的自承重CL复合墙体与结构主体的连接应满足《建筑抗震设计规范》GB 50011的相关要求。自承重CL复合墙体作为围护墙和隔墙时,应估计其设置对结构抗震的不利

影响,避免不合理设置而导致主体结构的破坏。

4.2 构造规定

4.2.1CL复合剪力墙截面厚度应符合下列要求:

1 保温层厚度应根据国家相关规范、湖北省地方节能设计标准及本规程相关规定确定,且不应小于50mm;采用A法时边缘构件保温层厚度不应小于30mm。

2较薄侧混凝土厚度,采用预制及喷射时不应小于40mm,采用现浇时不应小于50mm,且按A法取值时不宜大于较厚侧混凝土厚度的二分之一。

3建筑物高度大于36m的CL复合剪力墙,较厚侧混凝土截面厚度应按《高层混凝土结构技术规程》JGJ 114的相关规定执行。

4 建筑物高度不大于36m的CL复合剪力墙,两侧混凝土厚度之和应满足下列要求:

1)一、二级抗震等级时,底部加强部位不应小于层高或无支长度的1/16,且不应小于200mm,其他部位不应小于层高或无支长度的1/20,且不宜小于200mm;

2)三级抗震等级时,底部加强部位不应小于层高或无支长度的1/20,且不应小于180mm,其他部位不应小于层高或无支长度的1/22,且不宜小于180mm;

3)四级抗震等级及非抗震设防时,不应小于层高或无支长度的1/23,且不应小于150mm。

不满足上述要求时应计算墙体稳定。可按《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3附录执行。墙体厚度按混凝土截面总厚度计算。

4.2.2自承重CL复合墙体两侧混凝土截面厚度均不应小于40mm;当无加强措施时,墙体两侧混凝土厚度之和不应小于层高或无支长度的

1/30且不应小于100mm。

4.2.3房屋高度不大于24m的四级抗震等级及非抗震设防CL建筑体系住宅,当符合下列要求时,应允许不进行截面抗震计算,但应符合本规程有关要求。其余均应进行抗震计算。

1承重墙体布置应均匀、对称、减少质量、刚度偏心。

1)横墙:连通内外纵墙的横墙间距不应大于3个开间且不应大于12m,其纵横墙之间连接构造应按构造墙框柱设置。

2)纵墙:当房屋宽度大于9m时,除两道外纵墙外,中部尚应布置一定数量的内纵墙,其截面面积不应小于外纵墙截面面积总和的1/3。

3)CL复合剪力墙局部尺寸限值应满足表4.2.3-1的要求:

表4.2.3-1 CL复合剪力墙局部尺寸限值

部位6度7度承重窗间墙最小宽度(m)0.8 1.0 外墙尽端至门窗洞边的最小距离(m)0.6 0.8

2纵、横向壁率最小限值应满足表4.2.3-2要求。

表4.2.3-2 纵、横向壁率最小限值

抗震设防烈度6度7度墙体方向纵向横向纵向横向

壁率(%) 1.5 1.5 1.5 1.8 注:当房间长宽比接近于1.0时,横向壁率宜与纵向相同。

3 CL复合剪力墙及实体剪力墙墙底轴压比限值分别不应大于0.3和0.5。

4 暗梁截面高度不应小于150mm,纵向钢筋不应小于4φ12,箍筋不宜小于φ6@200。

5 门窗洞口处设置连梁高度:6、7度时不应小于250mm,其配

筋应不小于在竖向荷载作用下按简支梁的计算配筋,且不应小于4φ14;箍筋面积不应小于φ6@100。连梁上下之CL墙体,应与连梁及两侧墙体可靠连接,洞口上下边设不小于2φ10的加强钢筋。

6门窗洞边应设置不小于100mm宽的混凝土边框,其构造同本规程4.2.6条相应要求。

4.2.4CL复合剪力墙采用B法进行承载力计算时,配筋率应按两侧钢筋截面总面积与两侧混凝土截面总面积的比值计算。

4.2.5自承重CL复合墙体任一侧竖向和横向分布钢筋最小配筋率均不应小于0.10%。

4.2.6 CL复合剪力墙两端和洞口两侧应设置竖向边缘构件,并应符合下列要求:

1底层墙肢底截面的轴压比大于表4.2.6-1规定的一、二、三级抗震等级CL复合剪力墙,以及部分框支剪力墙结构的剪力墙,应在底部加强部位及相邻的上一层墙体两端和洞口两侧设置约束边缘构件,在以上的其他部位可设置构造边缘构件。约束边缘构件沿墙肢的长度、配箍特征值、箍筋和纵向钢筋宜符合表4.2.6-2的要求(图4.2.6-1)。

表4.2.6-1 CL复合剪力墙设置构造边缘构件的最大轴压比抗震等级或烈度一级(9度)一级(7、8度)二、三级

N/f c A w(轴压比)0.1 0.2 0.3

注:1 N—重力荷载代表值作用下CL复合剪力墙墙肢底部轴向压力设计值;

2 A w—CL复合剪力墙计算面积,A法时取较厚侧混凝土截面面积,B法时取两侧混凝土截

面面积之和;

3 f c—混凝土轴心抗压强度设计值。

表4.2.6-2 CL复合剪力墙约束边缘构件的范围及配筋要求

一级(9度)一级(8度)二、三级项目

λ≤0.2 λ>0.2 λ≤0.3 λ>0.3 λ≤0.4 λ>0.4

l c (暗柱)

0.20h w 0.25h w 0.15h w 0.20h w 0.15h w 0.20h w l c (翼墙或端柱)

0.15h w 0.20h w 0.10h w 0.15h w 0.10h w 0.15h w λv

0.12 0.20 0.12 0.20 0.12 0.20 纵向钢筋 (取较大值) 0.012A c ,8φ16 0.012A c ,8φ16

0.010A c ,6φ16

(三级6φ14)

箍筋或拉筋沿竖

向间距

100mm 100mm 150mm 注:1 CL 复合剪力墙的翼墙长度小于其3倍厚度或端柱截面边长小于2倍墙厚时,按无翼墙、

无端柱查表;

2 l c 为约束边缘构件沿墙肢长度,且不小于墙厚和400mm ;有翼墙或端柱时不应小于翼

墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加300mm ;

3 λv 为约束边缘构件的配箍特征值,体积配箍率可按《建筑抗震设计规范》GB50011中

6.3.9的规定执行,并可适当计入满足构造要求且在墙端有可靠锚固的水平分布钢筋的

截面面积;

4 h w 为CL 复合剪力墙墙肢长度;

5 λ为墙肢轴压比;

6 A c 为图4.2.6-1中约束边缘构件阴影部分的截面面积。 b b f 2b f

b f 2b f b f b f b f

b,(lc/2)b b 且≥300b 且≥300b 且≥300且≥300

箍筋箍筋或拉筋λv '=λv /2λv 箍筋λv 箍筋或拉筋λv '=λv /2

且≥300b 箍筋λv 箍筋或拉筋λv '=λv /2

l c l c

l c l c 且≥400

(a )暗柱 (b )转角墙(L 形墙) (c )有翼墙

图4.2.6-1 CL 复合剪力墙的约束边缘构件

2 底层墙肢底截面的轴压比不大于表4.2.6-1规定的一、二、三

级抗震等级及建筑物高度大于24m 的四级抗震等级的CL 复合剪力墙,

墙肢两端和洞口两侧可设置构造边缘构件,构造边缘构件的范围可按

图4.2.6-2采用,构造边缘构件的配筋除应满足受弯承载力要求外,

并宜符合表4.2.6-3的要求。

表4.2.6-3 CL 复合剪力墙构造边缘构件的配筋要求 抗震 等级 底部加强部位 其它部位

纵向钢筋最小量 (取较大值) 箍 筋 纵向钢筋最小量(取较大值) 箍筋或拉筋 最小直径 (

mm ) 沿竖向最大间距 (mm ) 最小直径 (mm ) 沿竖向最大间距 (mm )

一 0.010Ac ,6φ16 8 100 0.008Ac ,6φ14

8 150 二 0.008Ac ,6φ14 8 150 0.006Ac ,6φ12

8 200 三 0.006Ac ,6φ12 6 150 0.005Ac ,4φ12

6 200 四 0.005Ac ,4φ12 6 200 0.004Ac ,4φ12

6 250 注:1 Ac 为边缘构件的截面面积;

2 其他部位的拉筋,水平间距不应大于纵筋间距的2倍;转角处宜采用箍筋;

3

当端柱承受集中荷载时,其纵向钢筋、箍筋直径和间距应满足柱的相应要求。

图4.2.6-2 CL 复合剪力墙的构造边缘构件范围

3 建筑物高度不大于24m的四级抗震等级的CL复合剪力墙,应在底部加强部位及相邻的上一层墙体两端和洞口两侧设置构造边缘构件,其他部位墙体两端可设置构造墙框柱,洞口两侧可设置加强边框。构造边缘构件的范围和配筋同上款,构造墙框柱及加强边框的范围可按图4.2.6-3采用。构造墙框柱配筋除应满足受弯承载力要求外,当位于房屋四角时,其纵向钢筋不应小于4φ14,其它部位不应小于4φ12,箍筋直径不宜小于6mm,间距不应大于150mm。加强边框竖向钢筋不应小于2φ10,水平方向应设不小于φ3@50的U形钢筋焊网或φ6@200的U形箍筋。当建筑物不超过3层且高度不超过12m时,可只在房屋四个大角设置构造墙框柱,其纵向钢筋不应小于4φ10,箍筋直径不宜小于6mm,间距不应大于250mm。

图4.2.6-3 CL复合剪力墙的构造墙框柱范围

4 CL复合剪力墙采用B法进行承载力计算时,构造墙中柱截面如图4.2.5-5。柱内纵向钢筋不应小于4φ12,箍筋不应小于φ6@200。

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