CN104594533A - 可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构 - Google Patents

可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构 Download PDF

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Abstract

一种可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构，属于建筑技术领域。主要由框架柱、预制钢构件Ⅰ、预制钢构件Ⅱ、拉结筋、填充墙等组成。预制钢构件Ⅰ通过可靠连接方式固定在框架柱上。预制钢构件Ⅰ、预制钢构件Ⅱ可进行现场装配，拉结筋末端进行弯折处理后，插入预制钢构件Ⅱ圆形部分的孔洞内。本发明的效果和优点是：通过框架柱与填充墙间采用脱开的设计方法，隔断了框架与填充墙间的相互作用，为理想的柔性形式；通过采用本发明的连接结构，利用其可调节特性，墙体水平钢筋可随填充墙同时沉降，可以解决传统做法中，因填充墙砌筑后的沉降引起的拉结筋受附加应力影响的问题；本发明结构受力合理、操作简单、施工方便，耐久性强。

Description

可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构
技术领域
本发明属于建筑技术领域，特别是涉及一种可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构。
背景技术
目前，传统的框架柱与填充墙间一般采用刚性连接。采用刚性连接的设计方法其最大的弊端是柱与填充墙的贴砌，从局部上改变框架结构的刚度分布或刚度突变，形成薄弱层，改变了相应柱子的变形形态。在地震作用中，刚性连接的填充墙自身破坏严重，同时对结构的主体构件及结构体系的整体性能造成不利影响。
另外，墙体中钢筋与柱连接形式上采用的预埋钢筋法及化学植筋法亦存在很多问题。采用拉结筋预埋在框架柱中的方法，由于实际施工砌筑的误差及砌块的模数不同使得预埋的拉结筋与水平灰缝的位置往往不对应，不得不将拉结筋人为改弯，改变了其传力路径及受力性能，这样减低了拉结筋的作用也降低了结构的受力性能。其次，砌筑砂浆弹性模量较低，引起砌筑后的沉降，使得拉结筋与墙体连接处产生附加应力作用。而拉结筋化学植筋法出现的问题是植入的钢筋不牢固，化学粘结剂的耐久性不稳定等问题，且植筋法亦不能解决砌筑后沉降引起的拉结筋与墙体连接处产生附加应力问题。这些问题的发生严重影响结构安全，降低了结构的抗震性能，给工程留下了质量安全隐患。到目前为止尚无行之有效的解决填充墙沉降变形对拉结筋影响的框架填充墙与框架柱的柔性连接形式。
发明内容
针对上述存在的技术问题，克服工程实际中拉结筋所采用的预埋钢筋法、化学植筋法的不足及墙与柱的贴砌所存在的问题，本发明提供一种可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构， 它即可避免填充墙与框架柱之间采用贴砌的刚性连接，又能解决填充墙沉降变形对拉结筋产生附加应力的影响。是一种整体性好、传力明确、构造简单、安全可靠和施工方便的连接形式。利用可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接形式能够提高结构局部抗震性能，改善填充墙沉降变形对拉结筋影响。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明包括预制钢构件Ⅰ、预制钢构件Ⅱ、拉结筋、框架柱和填充墙，多个预制钢构件Ⅰ通过固定件分别固定在框架柱上，与预制钢构件Ⅰ相配合的预制钢构件Ⅱ一端分别滑动连接于预制钢构件Ⅰ内，拉结筋一端连接预制钢构件Ⅱ，另一端接触下层表面，在框架柱与下层表面间浇注混凝土形成填充墙。
进一步地，所述预制钢构件Ⅰ包括底板和两连接卡槽，所述底板上对称设置两通孔，在两通孔间的底板上对称设置连接预制钢构件Ⅱ的两连接卡槽。
进一步地，所述预制钢构件Ⅱ一端为与预制钢构件Ⅰ连接卡槽配合连接的连接板，另一连接端带有连接拉结筋的孔洞。
进一步地，所述拉结筋带有两个90°折弯，其折弯的圆弧弯曲直径为2.5倍的拉结筋直径，第一个折弯是在平直部分长度为10倍的拉结筋直径处，为第一弯钩；第二个折弯是在平直部分长度为5倍的拉结筋直径处，且第二个折弯方向在原钢筋与第一个弯钩所在平面的的法线方向，为第二弯钩。
本发明的有益效果为：
本发明的效果和优点是：通过框架柱与填充墙间采用脱开的设计方法，隔断了框架柱与填充墙间的相互作用，为理想的柔性形式；通过采用本发明的连接结构，利用其可调节特性，墙体水平钢筋可随填充墙同时沉降，可以解决传统做法中，因填充墙砌筑后的沉降引起的拉结筋受附加应力影响的问题；此方法受力合理、操作简单、施工方便，耐久性强。
附图说明
图1为预制钢构件Ⅰ、预制钢构件Ⅱ装配立面示意图；
图2为预制钢构件Ⅰ、预制钢构件Ⅱ装配平面示意图；
图3为预制钢构件Ⅰ立面示意图；
图4为预制钢构件Ⅰ平面示意图；
图5为预制钢构件Ⅱ示意图；
图6为拉结筋弯折正视图；
图7为拉结筋弯折俯视图；
图8为拉结筋弯折右视图；
图9为可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接形式平面示意图；
图中：1预制钢构件Ⅰ；2为预制钢构件Ⅱ；3为通孔；4为孔洞，d为拉结筋直径；5为拉结筋；6为第一个弯钩；7为第二个弯钩；8为框架柱；9为填充墙，10.卡槽，11.底板。
具体实施方式
下面通过实施例和附图对本发明作进一步详述。
实施例：如图1所示，本发明包括预制钢构件Ⅰ1、预制钢构件Ⅱ2、拉结筋5、框架柱8和填充墙9，多个预制钢构件Ⅰ1通过固定件分别固定在框架柱8上，与预制钢构件Ⅰ1相配合的预制钢构件Ⅱ2一端分别滑动连接于预制钢构件Ⅰ1内，拉结筋5一端连接预制钢构件Ⅱ2，另一端接触下层表面，在框架柱8与下层表面间浇注混凝土形成填充墙9。
所述预制钢构件Ⅰ1包括底板11和两连接卡槽10，所述底板11上对称设置两通孔，在两通孔间的底板11上对称设置连接预制钢构件Ⅱ2的两连接卡槽10。
所述预制钢构件Ⅱ2一端为与预制钢构件Ⅰ1连接卡槽配合连接的连接板，另一连接端带有连接拉结筋5的孔洞4，其直径大于拉结筋5的直径2mm。
所述拉结筋5带有两个90°折弯，其折弯的圆弧弯曲直径为2.5倍的拉结筋直径，第一个折弯是在平直部分长度为10倍的拉结筋直径处，为第一弯钩6；第二个折弯是在平直部分长度为5倍的拉结筋直径处，且第二个折弯方向在原钢筋与第一个弯钩所在平面的的法线方向，为第二弯钩7。
本发明预制钢构件Ⅰ1和预制钢构件Ⅱ2可在现场进行装配，将预制钢构件Ⅱ2矩形连接板部分竖向插入预制钢构件Ⅰ1内，并旋转90°保证预制钢构件Ⅱ可在预制钢构件Ⅰ内上下左右灵活滑动且不滑出。拉结筋5进行弯折处理后，插入预制钢构件Ⅱ2圆形部分的孔洞4内。
根据实际铺设拉结筋5的相应位置，安装预制钢构件Ⅰ1。当与混凝土框架柱8连接时预制钢构件Ⅰ1与框架柱8通过通孔3固定连接，可以采用射钉、植筋、膨胀螺丝等方法。当与钢结构框架柱8连接时预制钢构件Ⅰ1与框架柱8可以采用焊接、螺栓等方法。
拉结筋5与预制钢构件Ⅱ2连接方式是：先穿入拉结筋5的第一弯钩6的平直部分，然后依次使第一弯钩6、第二弯钩7的平直部分穿过预制钢构件Ⅱ2圆形部分的孔洞4内，最后将第二弯钩7的部分卡在预制钢构件Ⅱ2圆形部分的孔洞4内，以保证铺设的拉结筋5能够自由地调整到合适的位置。完成所有预制钢构件Ⅱ2与预制钢构件Ⅰ1的连接后进行砌筑。
砌筑完毕后，填充墙与框架柱间缝隙及控制缝等，应根据相关规范进行处理。

Claims (4)

1.一种可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构，其特征在于：包括预制钢构件Ⅰ(1)、预制钢构件Ⅱ(2)、拉结筋（5）、框架柱（8）和填充墙（9），多个预制钢构件Ⅰ(1)通过固定件分别固定在框架柱（8）上，与预制钢构件Ⅰ(1)相配合的预制钢构件Ⅱ(2)一端分别滑动连接于预制钢构件Ⅰ(1)内，拉结筋(5)一端连接预制钢构件Ⅱ(2)，另一端接触下层表面，在框架柱(8)与下层表面间浇注混凝土形成填充墙(9)。
2.根据权利要求1所述的可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构，其特征在于：所述预制钢构件Ⅰ(1)包括底板和两连接卡槽，所述底板上对称设置两通孔，在两通孔间的底板上对称设置连接预制钢构件Ⅱ(2)的两连接卡槽。
3.根据权利要求1所述的可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构，其特征在于：所述预制钢构件Ⅱ(2)一端为与预制钢构件Ⅰ(1)连接卡槽配合连接的连接板，另一连接端带有连接拉结筋（5）的孔洞（4）。
4.根据权利要求1所述的可调节式砌体填充墙与框架柱柔性连接结构，其特征在于：所述拉结筋（5）带有两个90°折弯，其折弯的圆弧弯曲直径为2.5倍的拉结筋直径，第一个折弯是在平直部分长度为10倍的拉结筋直径处，为第一弯钩（6）；第二个折弯是在平直部分长度为5倍的拉结筋直径处，且第二个折弯方向在原钢筋与第一个弯钩所在平面的的法线方向，为第二弯钩（7）。
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