[发明专利]一种纵肋空心墙板的螺旋箍筋吊环连接节点的设计施工方法

权利要求书

1.一种纵肋空心墙板的螺旋箍筋吊环连接节点的设计施工方法，其特征在于，该纵肋空心墙板的螺旋箍筋吊环连接节点包括：

钢筋吊环(1)，沿预制墙板的厚度方向设置在墙板纵肋(4)中，并且钢筋吊环(1)的顶部伸出预制墙板外；

约束箍筋(6)，为螺旋箍筋，所述约束箍筋(6)围绕钢筋吊环(1)设置在预制墙板上部；

网片连接钢筋(2)，垂直预制墙板厚度方向对称设置在钢筋吊环(1)的下部外侧并与墙板钢筋网片(3)连接；

该设计施工方法包括以下步骤：

S1、根据预制墙板的体积V、混凝土材料密度ρ和空腔率r_V，计算预制墙板自重标准值G_mk＝ρV(1-r_V)，并根据式(1)计算考虑脱模吸附、动力增大效应和安全冗余度的荷载增大系数K；

式(1)中ψ_dy、ψ_dy1、ψ_dy2分别为非脱模工况动力增大系数、脱模工况动力增大系数1、脱模工况动力增大系数2，q_ad为脱模吸附力，A_m为构件脱模面积；

S2、将钢筋吊环连接节点当成铰支座，按照梁模型并考虑荷载增大系数计算各支反力并求和，得出钢筋吊环(1)的受力总荷载F_k；

S3、设计约束箍筋(6)的强度设计值f_jy、面积A_j、直径d_j和相邻箍筋之间的间距s；

S4、根据式(3)和(4)计算钢筋吊环(1)的粘结锚固强度τ_u和基本锚固长度l_ab；

式中c为墙体的钢筋保护层厚度，f_c为墙体的混凝土抗压强度设计值，d为钢筋吊环(1)的直径，A_j为约束箍筋(6)的面积，f_jy为约束箍筋(6)的强度设计值，f_y为钢筋吊环(1)的屈服强度设计值，s为约束箍筋(6)的相邻箍筋之间的间距；

S5、根据式(5)计算钢筋吊环(1)的锚固长度l_a；

l_a＝ζ_al_ab≥l_limit

式中l_limit为不考虑约束箍筋效益的最小限值；

S6、确定钢筋吊环(1)的构造：根据式(6)确定钢筋吊环(1)的外露高度h_o、最大宽度b、最大高度h、环形端部内径D_min；

式中t_w为预制墙板的厚度，h＝h_o+l_a+50mm，D_min≥2.5d；

S7、根据式(7)计算连接节点处受拉状态下纵肋混凝土锥形体破坏强度N_rib；

式中A_ria、A_ric分别为连接节点处受拉状态下纵肋混凝土锥形体破坏面在考虑边距影响情况下的实际投影面积和不考虑边距影响情况的计算投影面积，f_t为混凝土抗拉强度设计值；

S8、判断是否满足N_rib≥F_k/n，其中n为钢筋吊环(1)的个数，如果满足条件进行下一步，如果不满足，返回S3-S7，重新确定钢筋吊环(1)的锚固长度l_a，直至满足条件；

S9、确定约束箍筋竖向附加筋(9)的构造和直径；

S10、按照式(9)确定约束箍筋竖向附加筋(9)伸出约束箍筋(6)的长度l_ad，并在约束箍筋竖向附加筋(9)的底端设置端锚板；

f_ad为约束箍筋竖向附加筋9的屈服强度设计值，d_ad为约束箍筋竖向附加筋(9)的直径；

S11、按照设计位置，将约束箍筋连接筋(5)的水平钢筋与钢筋吊环(1)绑扎；将约束箍筋(6)与约束箍筋竖向附加筋(9)焊接或绑扎成型；

S12、将约束箍筋(6)按照从钢筋吊环(1)底部到顶部的方向放置，直至约束箍筋(6)顶部与约束箍筋连接筋(5)的水平钢筋底部接触，约束箍筋(6)侧面内侧与约束箍筋连接筋(5)的竖向钢筋外侧接触，然后将约束箍筋(6)侧面与约束箍筋连接筋(5)的竖向钢筋绑扎，形成整体结构；

S13、将靠近底模一侧的网片连接钢筋(2)定位放置在钢筋吊环(1)的底部，再将网片连接钢筋(2)与相应侧墙板钢筋网片(3)绑扎；

S14、将钢筋吊环(1)、约束箍筋(6)、约束箍筋连接筋(5)和约束箍筋竖向附加筋(9)形成的整体结构按照从墙体底部到顶部的方向放置，且使钢筋吊环(1)穿过吊环定位钢筋(23)和限位钢筋(21)之间形成的定位槽，将钢筋吊环(1)与网片连接钢筋(2)绑扎，将约束箍筋连接筋(5)与对应位置的墙板钢筋网片(3)绑扎；

S15、将另一侧的网片连接钢筋(2)定位放置在钢筋吊环(1)的底部，且使钢筋吊环(1)穿过吊环定位钢筋(23)和限位钢筋(21)之间形成的定位槽，再与相应侧的墙板钢筋网片(3)和钢筋吊环(1)绑扎连接，螺旋箍筋吊环连接节点的各组件安装完成；

S16、浇筑混凝土、收面、养护、脱模成型，最终形在预制墙体顶部形成螺旋箍筋吊环连接节点。