[发明专利]一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构与设计方法

权利要求书

1.一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构，其特征在于，包括组合壳构件以及组合壳构件组装到位后填充至组合壳构件内的现浇混凝土，所述组合壳构件包括内部呈空腔的模壳、固定在模壳内部的钢筋骨架以及均匀布设在模壳内的对拉连接件，所述模壳是用于承受混凝土浇筑侧压力的薄板，所述对拉连接件的两端埋设在所述模壳内，是用于固定钢筋骨架并承受混凝土浇筑侧压力的杆件，相邻组合壳构件之间在平面上为密拼连接，所述组合壳构件的钢筋骨架与现浇混凝土剪力墙结构的钢筋排布方式相同，相邻组合壳构件间的钢筋采用搭接连接。

2.根据权利要求1所述的一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构，其特征在于，所述组合壳构件是直线式组合壳构件、T形组合壳构件、L形组合壳构件、Z形组合壳构件、十字形组合壳构件、组合壳梁构件以及组合壳楼承板构件中至少一种，且所述直线式组合壳构件、T形组合壳构件、L形组合壳构件、Z形组合壳构件以及十字形组合壳构件在平面上分别呈“一”字形、“T”形、“L”形、“Z”形以及“十”字形。

3.根据权利要求1所述的一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构，其特征在于，所述模壳主要成分包括水泥、砂以及纤维，所述模壳的厚度在12mm-30mm。

4.一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构设计方法，其用于设计权利要求1-3中任意一项所述的装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1、绘制现浇混凝土剪力墙结构的初步设计图纸，确定开间尺寸、洞口位置以及层高；

步骤S2、对步骤S1的初步设计图纸进行结构整体分析，确定结构施工图，完成混凝土剪力墙结构的截面与配筋；确定剪力墙与梁的位置、剪力墙边缘构件区域与非边缘构件区域；

步骤S3、根据步骤S2的结构施工图，对混凝土剪力墙结构进行结构拆分，拆分成多种不同样式的组合壳构件，所述组合壳构件是直线式组合壳构件、T形组合壳构件、L形组合壳构件、Z形组合壳构件、十字形组合壳构件、组合壳梁构件以及组合壳楼承板构件中至少一种；

步骤S4、校核步骤S3拆分的各个组合壳构件之间钢筋搭接是否满足设计要求，如满足要求，则继续执行步骤S5；如不满足要求，则返回至步骤S1，对步骤S1的初步设计图纸进行优化，重新设计，再依次执行步骤S2、步骤S3以及步骤S4；

步骤S5、步骤S4的钢筋校核完成后，设计组合壳构件，包括钢筋骨架、模壳、对拉连接件以及预埋件的设计。

5.根据权利要求4所述的一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构设计方法，其特征在于，步骤S2中的结构整体分析考虑模壳重量，具体包括以下步骤：

步骤S2.1、计算模壳体积；

步骤S2.2、换算模壳重量；

步骤S2.3、校核结构自重，核算基础承载力是否仍符合设计要求；不符合要求的，调整基础设计，并重新校核模壳重量。

6.根据权利要求4所述的一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构设计方法，其特征在于，步骤S3中对混凝土剪力墙结构进行结构拆分，按照剪力墙与梁的位置，在梁与剪力墙的接缝处拆分组合壳剪力墙构件和组合壳梁构件，且相邻所述组合壳剪力墙构件的接缝位于非边缘构件区域。

7.根据权利要求4所述的一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构设计方法，其特征在于，步骤S5中的预埋件包括吊装点、临时支撑埋件以及L形组合壳构件的阳角埋件。

8.根据权利要求4所述的一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构设计方法，其特征在于，模壳与对拉连接件依据吊装、运输、混凝土浇筑以及耐久性能完成材料选型与关键指标的确定。

9.根据权利要求4所述的一种装配密拼模壳体系混凝土剪力墙结构设计方法，其特征在于，该设计方法基于BIM建筑信息模型设计。