中建三局集團西北有限公司;清華大學;中建西部建設第九有限公司田勇獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中建三局集團西北有限公司;清華大學;中建西部建設第九有限公司申請的專利一種基于設計與建造一體化的建筑外墻早期裂縫控制方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120068239B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-02發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510536519.X,技術領域涉及:G06F30/13;該發明授權一種基于設計與建造一體化的建筑外墻早期裂縫控制方法是由田勇;李克非;王俊杰;張凱峰;黃蓉;王海鋒;楊磊磊;郝洋;齊昭棟;姚源;董少飛;劉大偉;童小根;張奮龍;陳生杰設計研發完成,并于2025-04-27向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于設計與建造一體化的建筑外墻早期裂縫控制方法在說明書摘要公布了:本申請涉及一種基于設計與建造一體化的建筑外墻早期裂縫控制方法,涉及墻體裂縫控制技術領域,其包括:通過減少混凝土中的水泥用量、優化骨料級配降低水化熱和自收縮,并針對材料溫度與材料自身變形進行調控設計;構造鋼筋設計,針對早期階段中的溫度應力與收縮應力進行配筋優化;在建造施工階段調控溫度與濕度,控制混凝土內外溫差和表面與大氣溫差。本申請能夠降低地下室混凝土外墻早期開裂風險和早期裂縫控制,從而提高地下室混凝土外墻的耐久性。
本發明授權一種基于設計與建造一體化的建筑外墻早期裂縫控制方法在權利要求書中公布了:1.一種基于設計與建造一體化的建筑外墻早期裂縫控制方法,設置早期階段為混凝土澆筑后的3-14天,其特征在于,包括: 通過減少混凝土中的水泥用量、優化骨料級配降低水化熱和自收縮,并針對材料溫度與材料自身變形進行調控設計,即根據機制砂中測定的石粉含量,動態調整石粉代替膠凝材料的比例,其中包括,獲取機制砂中測定的石粉、水泥和粉煤灰的用量;若石粉量于機制砂的占比不超過水泥用量的20%,引入強度影響系數調整混凝土配合比參數,采用機制砂中所含石粉替代水泥;若石粉量于機制砂的占比超過水泥用量的20%,以石粉未超過水泥用量的20%的量替代水泥,石粉超過水泥用量的20%的量替代粉煤灰,且石粉超出的量不作為機制砂的組分并計入砂率計算; 構造鋼筋設計,針對早期階段中的溫度應力與收縮應力進行配筋優化,即若墻體溫度場隨厚度變化產生的應力超過混凝土抗拉強度時,通過調整配筋面積承擔拉應力,并重新根據配筋面積和單根鋼筋面積,設計鋼筋間距,具體為,根據所述混凝土降溫速率和墻體彈性模量值,計算獲取所述混凝土的實時溫度應力,同時根據所述墻體彈性模量值和自收縮應變,計算獲取所述混凝土的收縮應力;若所述混凝土的實時溫度應力和收縮應力疊加后的總應力超過混凝土的抗拉強度時,并通過配筋滿足:As·fy≥σ總·Ac,其中,As為鋼筋截面積,fy為鋼筋抗拉強度,σ總為所述混凝土的實時溫度應力和收縮應力疊加后的總應力,Ac為混凝土截面積;其中,根據墻體厚度選擇對應的墻體溫差梯度值;根據以膠凝材料與石粉進行混合獲得的混凝土的配合比,計算獲取出墻體內部的溫度溫峰值;根據所述溫度溫峰值和墻體溫差梯度值,結合溫差時變模型和溫度監測數據,計算獲取混凝土降溫速率,計算獲取所述混凝土的實時溫度應力,同時根據所述墻體彈性模量值和自收縮應變,計算獲取所述混凝土的收縮應力;若所述混凝土的實時溫度應力和收縮應力疊加后的總應力超過混凝土的抗拉強度時,通過調整配筋面積承擔拉應力,并重新設計鋼筋間距; 在建造施工階段調控溫度與濕度,控制混凝土內外溫差≤25℃、表面與大氣溫差≤20℃。
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