双面叠合剪力墙体系的研究与工程实践

新型装配式结构体系双面叠合剪力墙结构的研究与工程实践目录双面叠合剪力墙结构体系介绍双面叠合剪力墙结构体系发展双面叠合剪力墙结构体系试验研究双面叠合夹心保温剪力墙体系研究双面叠合剪力墙结构体系工程实践双面叠合剪力墙结构体系介绍双面叠合剪力墙结构体系介绍叠合楼板叠合阳台双面叠合剪力墙叠合梁预制楼梯双面叠合剪力墙结构体系：由叠合墙板、叠合楼板、叠合梁以及叠合阳台等构件，辅以必要的现浇混凝土形成的剪力墙结构。双面叠合剪力墙结构体系介绍竖向接缝节点水平接缝节点拼缝构造形式双面叠合剪力墙结构体系介绍边缘构件构造形式双面叠合剪力墙结构体系优势尺寸精度高质量稳定性高施工快捷防水性能好结构整体性好施工效率提高节能环保造价更低自动化流水线生产自动化流水线生产施工机械化抗渗等级S8，现浇层现浇节点，中间现浇层缩短二次施工周期施工机械化预制与现浇结合双面叠合剪力墙结构体系优点双面叠合剪力墙结构体系发展1949196019701975此后第一款轻型桁架筋，应用于厂房屋顶叠合楼板产生，开始大范围应用叠合墙板应用于建筑中保温材料结合于叠合墙板中无梁楼盖等新型叠合板体系双面叠合剪力墙结构体系发展200720142016双面叠合剪力墙体系引入中国叠合墙体系应用面积约110万m2叠合墙体系应用面积达200万m2德国发展中国发展双面叠合剪力墙结构体系发展德国试验双面叠合剪力墙结构体系发展DIN德国工业标准规范相当于中国的混凝土设计规范叠合楼板行业许可规范叠合墙板行业许可规范德国规范双面叠合剪力墙结构体系演变L型、T型节点边缘构件现浇边缘构件区域配筋量大德国中国双面叠合剪力墙结构体系演变叠合楼板端部锚固筋板底纵筋平直锚固现浇层放置连接纵筋

德国中国双面叠合剪力墙结构体系演变地下室拼缝防水拼缝现浇混凝土加长渗流路径德国中国双面叠合剪力墙结构体系演变无梁楼盖柱帽构造设计德国中国2013-2016浙江《叠合板式混凝土剪力墙结构体系构件制作、施工及验收规程》《叠合板式混凝土剪力墙结构体系设计规程》《叠合板式混凝土剪力墙结构技术规程》（DB33/T1120-2016）中国双面叠合剪力墙结构体系发展20082011安徽安徽《叠合板式混凝土剪力墙结构技术规程》《叠合板式混凝土剪力墙结构施工及验收规程》2016-20172016-2018国标上海《装配式混凝土建筑技术规程》GB/T51231-2016《装配整体式叠合剪力墙结构技术规程》DG/TJ08-2266-2018中国双面叠合剪力墙结构体系发展双面叠合剪力墙结构体系试验研究中国双面叠合剪力墙结构体系研究双面叠合剪力墙结构体系研究同济大学抗震性能研究人防抗爆性能研究合肥工业大学东南大学安徽建筑大学解放军理工大学中国建科院合肥工业大学《半装配叠合板式剪力墙工字形试件试验研究及数值模拟》《带格构钢筋混凝土叠合板的数值模拟与格构钢筋作用分析》《嵌入式基础叠合板剪力墙平面外受弯性能试验研究与数值模拟分析》《钢筋混凝土拼接叠合板试验研究与非线性数值模拟》安徽建筑大学《叠合式双向板钢筋受力性能的试验分析与研究》《带竖向拼缝的叠合板式混凝土墙板抗震性能试验研究》《钢筋混凝土叠合板的受力性能试验研究》试验结论：叠合剪力墙整体性及抗震性能良好，能达到等同现浇的效果。试验结论：叠合剪力墙受力性能与现浇剪力墙相近，可采用与现浇结构相同的结构分析模型对其进行计算分析。东南大学《预制混凝土双板剪力墙结构低周反复加载试验研究》南京工业大学《钢筋混凝土拼缝叠合剪力墙试验研究》解放军理工大学《叠合板式混凝土墙不同接头形式抗爆性能分析》《钢筋混凝土拼缝叠合剪力墙试验研究》试验结论：叠合剪力墙预制部分与现浇部分能够形成整体且协同工作，共同抵抗外部荷载。同济大学《双面叠合剪力墙抗震性能试验研究——平面内试验》《双面叠合剪力墙抗震性能试验研究——平面外试验》《预制夹心叠合剪力墙结构模拟地震振动台试验研究》《双面叠合剪力墙抗震性能优化试验研究》现代设计集团宝业集团共四批试验中国双面叠合剪力墙结构体系研究双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面内试验研究不同的边缘构件构造方案对叠合剪力墙破坏形态与破坏机制、承载力、延性、耗能能力的影响。基于上述研究成果，提出叠合剪力墙体系的设计建议与优化构造措施。序号编号预制构造试件型式设计轴压比1RW-1全现浇一字形0.42PW-1边缘构件现浇双面叠合一字形0.43PW-2装配式双面叠合一字形0.44RW-2全现浇T形翼缘0.45RW-3装配式单面叠合T形翼缘0.46RW-4装配式双面叠合T形翼缘0.4中国双面叠合剪力墙结构体系研究双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面内试验RW-1试件全现浇PW-1试件边缘构件现浇“一”字形剪力墙破坏形式PW-2试件边缘构件预制中国双面叠合剪力墙结构体系研究“一”字形剪力墙滞回曲线RW-1试件

全现浇PW-1试件

边缘构件现浇PW-2试件

边缘构件预制“一”字形叠合剪力墙试件均发生弯曲破坏，与现浇试件破坏形态相一致。叠合剪力墙试件的承载能力略高于现浇试件承载能力9%。叠合构件与现浇构件具有更好的耗能能力，提高25%。双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面内试验试验结论：叠合剪力墙具有与现浇剪力墙等同的抗震性能。试验现象中国双面叠合剪力墙结构体系研究试验构件数值模拟（ABAQUS）双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面内数值模拟验证材料性能参数数值模型中国双面叠合剪力墙结构体系研究试验构件数值模拟结果双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面内数值模拟验证RW-1试件全现浇PW-1试件叠合墙体试验结论：数值模拟结果有效地验证了试验现象及结论的可靠性。中国双面叠合剪力墙结构体系研究试验简介针对双面叠合剪力墙设计了2个剪力墙足尺模型，一个试件为现浇，另一个试件为双面叠合。试件尺寸为2900mm（高）×450mm（宽）×200mm（厚）。双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面外试验中国双面叠合剪力墙结构体系研究试验现象试件均发生受弯破坏，受压区混凝土压碎。两种试件的极限承载力相差约8%，延性系数相差约2%，二者的刚度退化规律相近。双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面外试验全现浇试件双面叠合试件试验结论：双面叠合剪力墙平面外受弯承载能力设计可参照现浇混凝土剪力墙的相关规定。中国双面叠合剪力墙结构体系研究试验简介双面叠合剪力墙厚取167（42+83+42），叠合楼板厚取100。双面叠合剪力墙结构模拟地震振动台试验中国双面叠合剪力墙结构体系研究试验现象：七度小、中震下，结构未出现损伤，处于弹性。七度大震下，在一层拼缝处出现局部受拉损伤，几乎未出现受压损伤，钢筋处于弹性。八度大震下，在一层和二层拼缝处出现局部受拉损伤，几乎未出现受压损伤，钢筋处于弹性。九度大震下，在一层和二层拼缝处出现受拉损伤，在二层拼缝处出现轻微受压损伤，钢筋处于弹性。双面叠合剪力墙结构模拟地震振动台试验试验结论：双面叠合剪力墙抗震性能满足七度及以上抗震设防要求。1轴线一层外侧（最终）2轴线一层内侧（最终）2轴线二层内侧（最终）结构最终破坏状态中国双面叠合剪力墙结构体系研究同济大学《双面叠合剪力墙抗震性能试验研究——优化试验》现代设计集团宝业集团中国双面叠合剪力墙结构体系研究双面叠合剪力墙抗震性能研究—优化试验研究不同的边缘构件构造方案对叠合剪力墙破坏形态与破坏机制、承载力、延性、耗能能力的影响。重点研究轴压比（取0.2和0.5）及竖向钢筋连接构造（插筋是否错位500mm搭接）对剪力墙抗震性能的影响。序号编号预制构造插筋长度设计轴压比1RW-1全现浇（无桁架筋）0.52PW-5边缘构件预制双面叠合无错位搭接0.53PW-9边缘构件预制双面叠合错位搭接+5000.54RW-2全现浇（无桁架筋）0.25PW-6边缘构件预制双面叠合无错位搭接0.26PW-10边缘构件预制双面叠合错位搭接+5000.2中国双面叠合剪力墙结构体系研究剪力墙滞回曲线不同轴压比下，不同搭接长度叠合剪力墙试验承载能力与耗能能力基本相同。低轴压比预制构件耗能能力基本等同高轴压比预制构件。双面叠合剪力墙抗震性能研究--平面内试验试验结论：轴压比对预制构件的耗能能力影响不大。试验现象中国双面叠合剪力墙结构体系研究试验结论：插筋错位搭接长度增加对试件承载能力、位移延性影响不大。双面叠合夹心保温剪力墙体系研究双面叠合夹心保温剪力墙体系1)通过结构软件进行整体计算分析，调整结构布置，使各单体整体刚度、承载能力满足抗震设计性能目标要求。2)必须保证预制构件之间采用安全可靠的连接方式，装配整体式剪力墙结构采用与现浇混凝土结构相同的方法进行结构分析，同一层内既有现浇墙肢也有预制墙肢时，现浇墙肢弯矩、剪力设计值放大1.1倍。3)双面叠合夹心保温外墙外页板厚度+夹心保温层厚度为60mm+40mm，内页板厚度为140mm（现浇）+60mm（预制），总厚度为60mm（预制）+40mm（保温板）+140mm（现浇）+60mm（预制）=300mm。双面叠合夹心保温剪力墙体系拼缝构造形式水平接缝节点双面叠合夹心保温剪力墙体系边缘构件构造形式T型连接节点L型连接节点一字型连接节点双面叠合剪力墙结构体系工程实践2008年初西伟徳工厂第一块叠合墙板叠合保温三明治墙国内第一次用于工业建筑围护2010年叠合剪力墙结构体系国内住宅首次尝试全装配的住宅实验楼叠合剪力墙结构体系结合绿色智慧的被动房住宅尝试西伟徳厂区办公楼（保障房户型）2009年7月国内第一个叠合墙体地下空间的应用（住宅地下车库）办公楼和学校首次采用叠合墙体项目名称：上海浦东新区惠南新市镇17-11-05,17-11-08地块项目23#楼建筑面积：9801.51m2建筑层数：地上13层，地下1层建筑高度：41.9m结构体系：双面叠合剪力墙结构预制率：50%宝业·万华城23#楼●建筑工业化上海示范工程

●沪上全产业链装配式建筑第一楼项目概况预制叠合墙板板类预制楼梯类预制叠合梁柱类预制叠合楼板类预制叠合阳台类整体卫浴整体厨房吉博力排水系统工业化精装项目历程2014.09.10 开始施工地上部分2015.01.11 结构封顶建筑工业化项目创新

可持续全生命周期房型设计

提高性能品质同层排水技术

BIM技术全流程信息管理项目创新项目意义：探索在上海地区发展装配式住宅的EPC模式。

EPC总承包管理模式可持续全生命周期房型设计常规建筑标准层平面图可持续建筑标准层平面图结构体系与功能紧密结合，用全生命周期的概念进行房型设计；考虑人员结构的变化对房型变化的需求，房型设计以市场为导向.取消局部框架柱；取消T型剪力墙。将原有分割零散的空间变成大空间。可持续全生命周期房型设计常规现浇剪力墙结构保障房户型平面双面叠合剪力墙结构大空间户型平面三室两厅两室两厅

可持续全生命周期房型设计四室两厅

可持续全生命周期房型设计介助式适老住宅

介护式适老住宅

提高性能品质-同层排水技术同层排水产品实景照片·解决排水管穿楼板漏水维修问题；·卫生间渗漏概率减小，性能提高；·卫生间的布置灵活不受限制。同层排水原理BIM技术全流程信息管理工厂生产物料清单深化设计建筑设计施工指导BIM信息化平台BIM技术全流程信息管理深化设计--标准化构件系列预制构件种类及分布预制构件标准库利用专业软件建立构件库；提高构件的标准化程度；从设计端降低构件生产成本。BIM技术全流程信息管理利用专业软件设计预制构件详图；标准化节点提高施工及生产的标准化程度。深化设计--构件及连接节点出图标准化构件库--叠合墙板详图标准化节点详图BIM技术全流程信息管理深化设计--物料清单输出各类构件的物料清单BIM技术全流程信息管理自动化生产加工构件设计图纸以数据形式传输到工厂，工厂由主控计算机读取数据，并由全自动流水生产线进行构件生产。真正实现了从生产到生产环节数据包的无缝传递对接，使预制构件实现工业化智能生产。BIM技术全流程信息管理施工模拟指导--墙板安装视频EPC总承包管理模式基于传统模式的改造——成立EPC总承包管理公司；整合设计、工厂、施工各参与方，建立BIM信息化下的全产业链优势平台。决策阶段设计阶段生产阶段施工阶段运维阶段房地产开发公司设计院深化设计公司施工图审图公司总包单位招投标构件工厂安装公司现场安装施工验收交付招投标运营流程图房地产开发公司设计院深化设计公司施工图审图公司总包单位招投标构件工厂安装公司现场安装施工验收交付招投标合并合并运营流程图房地产开发公司设计院深化设计公司施工图审图公司EPC总包单位招投标构件工厂安装公司现场安装施工验收交付运营流程图EPC总承包管理模式管理成本传统模式EPC模式采购成本施工成本设计成本协调与浪费协调与浪费协调与浪费管理成本采购成本施工成本设计成本增值利润总成本EPC的增值服务项目照片项目完成照片项目名称：上海青浦区63A-D3A地块项目建筑面积：8.3万m2建筑层数：18层建筑高度：59m结构体系：双面叠合剪力墙结构装配整体式套筒剪力墙结构装配整体式预制预应力框架结构特色：结构体系、精装、工艺、工法宝业·爱多邦立面装饰效果图高层住宅（叠合剪力墙体系、套筒剪力墙体系）商业用房（预制预应力框架结构体系）青浦项目技术创新新理念BIM新技术三大结构体系新工法BIM协同平台设计新理念被动房新材料青浦项目技术创新点创新结构体系BIM叠合剪力墙体系全预制实心剪力墙体系预制预应力框架体系核心技术铝合金模板系统铝合金模板系统标准化模数化节能节材安装快捷铝合金模板系统--支撑、模板系统已定型化、模数化、标准化的边缘构件决定了所需模板类型也是固定的，而铝合金模板正是一种定型化、模数化、标准化的模板系统，可最大程度的减少现场模板浪费，提高施工效率。整体式爬升平台整体爬升式平台操作系统