CN104847014B - 装配式混凝土剪力墙竖向连接构造及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及装配式混凝土结构领域，具体为一种装配式混凝土剪力墙竖向连接构造及施工方法。该预制多孔剪力墙为多孔空心墙，预制多孔剪力墙的竖向贯通孔两侧配有竖向分布钢筋和水平分布钢筋。在施工现场，通过在预制多孔剪力墙的竖向贯通孔和楼板现浇带内设置连接钢筋笼并浇筑混凝土或灌注砂浆，实现上层预制多孔剪力墙和下层预制多孔剪力墙的竖向连接。本发明剪力墙及连接方法减轻墙体自重，与“钢筋套筒灌浆连接”相比降低成本。与现有的“抽芯成孔箍筋约束钢筋浆锚搭接连接”或“金属波纹管成孔钢筋浆锚搭接连接”相比，减少孔洞数量，防止孔壁开裂。同时，由于预制墙体内的竖向分布钢筋不突出在外，便于运输。

Description

装配式混凝土剪力墙竖向连接构造及施工方法

【技术领域】

本发明涉及装配式混凝土结构领域，具体为一种装配式混凝土剪力墙竖向连接构造及施工方法。

【背景技术】

装配式混凝土剪力墙结构及框架-剪力墙结构中，剪力墙的竖向连接是关键技术之一。由于剪力墙延长大，墙体较薄，竖向钢筋根数多，直径偏细，并存在水平现浇带混凝土不易浇筑等问题，因此剪力墙竖向钢筋的连接难度较大，现有方法均存在不够合理的地方如下：

(1)现有方法“钢筋套筒灌浆连接”的套筒及灌浆料成本较高。

(2)现有方法“抽芯成孔箍筋约束钢筋浆锚搭接连接”和“金属波纹管成孔钢筋浆锚搭接连接”为竖向钢筋逐根连接，存在开孔数量多，安装难度大，灌浆料使用量大，开孔处保护层易开裂等缺点。

上述方法的预制墙体上端均有较长钢筋伸出墙外，不便于运输。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种装配式混凝土剪力墙竖向连接构造及施工方法，一方面可以减轻墙体自重、降低成本，另一方面可以防止孔壁开裂、便于运输。

本发明的技术方案是：

一种装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，该构造采用预制多孔剪力墙，预制多孔剪力墙的竖向贯通孔两侧配有竖向分布钢筋和水平分布钢筋；

预制多孔剪力墙包括上层预制多孔剪力墙和下层预制多孔剪力墙，上层预制多孔剪力墙和下层预制多孔剪力墙之间为楼板现浇带；连接钢筋笼穿设于上层预制多孔剪力墙的竖向贯通孔、楼板现浇带及下层预制多孔剪力墙的竖向贯通孔之间，通过对连接钢筋笼设置部位，即上述的竖向贯通孔和楼板现浇带采用现浇混凝土或灌注砂浆，或者采用分段现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料，实现上层预制多孔剪力墙和下层预制多孔剪力墙的竖向连接。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，每个预制多孔剪力墙的侧面开设与竖向贯通孔相通的现浇混凝土或灌注砂浆确认孔，现浇混凝土或灌注砂浆确认孔与连接钢筋笼的顶部位置相对应。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，连接钢筋笼为竖向连接筋和螺旋筋或圆环筋连接而成的笼式结构，竖向连接筋沿径向均匀分布于螺旋筋或圆环筋的内侧，螺旋筋或圆环筋沿竖向均匀分布于竖向连接筋的外侧。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，螺旋筋或圆环筋设置在竖向贯通孔外的预制混凝土内。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，竖向贯通孔的截面形状为圆孔、椭圆孔或多边形孔，竖向贯通孔的孔壁为粗糙面或带有螺旋沟槽。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，竖向贯通孔内浇筑材料是混凝土或砂浆或纤维增强混凝土或纤维增强砂浆或其他填充材料，或者沿高度方向分段灌注不同材料。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，连接钢筋笼数与竖向贯通孔数一致或间隔设置，连接钢筋笼的间距和每个连接钢筋笼的竖向连接筋面积根据需要进行组合。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，连接钢筋笼的竖向连接筋的长度、直径和根数根据需要进行组合。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，连接钢筋笼内可增设钢棒、钢管或型钢，以增加水平缝受剪时的销栓作用。

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造的施工方法，包括如下步骤：

从楼板顶面开始，使用所述装配式混凝土剪力墙竖向连接构造的施工程序为：铺设砂浆垫层或预留水平缝后灌浆→安装并固定下层预制多孔剪力墙，使连接钢筋笼套入预制多孔剪力墙的竖向贯通孔中→对水平缝设置模板并灌注砂浆→向设有连接钢筋笼的竖向贯通孔内现浇混凝土或灌注砂浆，或分段现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料至上层连接钢筋笼底面高度为止→待硬化后，插入上层连接钢筋笼→铺设预制楼板→向设有连接钢筋笼的竖向贯通孔内、楼板现浇带、及楼板叠合层同时现浇混凝土或灌注砂浆，或分段现浇混凝土或灌注砂浆→待硬化后，重复以上步骤进行上一层施工。

本发明的优点及有益效果如下：

1、本发明将较大的竖向贯通孔设置在墙体中心，可大幅度减轻墙体自重，同时孔外侧保护层较厚并配有竖向和水平分布钢筋，可有效防止孔壁开裂。

2、本发明钢筋笼数量少，连接难度低，效率高，连接钢筋笼的竖筋采用小直径可有效减小钢筋的锚固长度(钢筋笼伸入墙体的长度)。

3、本发明不使用套筒和高性能灌浆料，使用一般混凝土或成本较低的砂浆或其他填充材料，可降低建造成本。

4、本发明预制墙板两端钢筋不出头，便于运输。

【附图说明】

图1-图2为本发明装配式混凝土剪力墙竖向连接构造示意图。其中，图1为主视图；图2为侧视图。

图3为本发明预制多孔剪力墙结构示意图。

图4为图3的俯视剖面图；

图5为本发明连接钢筋笼结构示意图。

图6为图5的侧视图。

图中，1竖向分布钢筋；2上层预制多孔剪力墙；3楼板；4下层预制多孔剪力墙；5现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料；6现浇混凝土或灌注砂浆；7连接钢筋笼；8现浇混凝土或灌注砂浆确认孔；9竖向贯通孔；10预制多孔剪力墙；11水平分布钢筋；12竖向连接筋；13螺旋筋或圆环筋；14预制楼板；15楼板叠合层；16楼板现浇带。

【具体实施方式】

如图1至图6所示，本发明装配式混凝土剪力墙竖向连接构造主要包括：竖向分布钢筋1、上层预制多孔剪力墙2、楼板3、下层预制多孔剪力墙4、现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料5、现浇混凝土或灌注砂浆6、连接钢筋笼7、现浇混凝土或灌注砂浆确认孔8、竖向贯通孔9、预制多孔剪力墙10、水平分布钢筋11、竖向连接筋12、螺旋筋或圆环筋13等，具体结构如下：

预制多孔剪力墙10包括上层预制多孔剪力墙2和下层预制多孔剪力墙4，上层预制多孔剪力墙2和下层预制多孔剪力墙4之间为楼板3(预制楼板14、楼板叠合层15及楼板现浇带16)。预制多孔剪力墙10为多孔(空心)墙，预制多孔剪力墙10的竖向贯通孔9两侧配有竖向分布钢筋1和水平分布钢筋11(图3-图4)。

连接钢筋笼7穿设于上层预制多孔剪力墙2的竖向贯通孔9、楼板3的楼板现浇带16及下层预制多孔剪力墙4的竖向贯通孔之间，通过对连接钢筋笼7设置部位，即上述的竖向贯通孔和楼板现浇带16采用现浇混凝土或灌注砂浆6，或者采用分段现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料5，实现上层预制多孔剪力墙2和下层预制多孔剪力墙4的竖向连接。每个预制多孔剪力墙10的侧面开设与竖向贯通孔9垂直相通的现浇混凝土或灌注砂浆确认孔8，现浇混凝土或灌注砂浆确认孔8与连接钢筋笼7的顶部位置相对应，用于确认现浇混凝土或灌注砂浆6的位置(图1-图2)。

连接钢筋笼7为竖向连接筋12和螺旋筋或圆环筋13连接而成的笼式结构，竖向连接筋12沿径向均匀分布于螺旋筋或圆环筋13的内侧，螺旋筋或圆环筋13沿竖向均匀分布于竖向连接筋12的外侧(图5-图6)。

在施工现场，通过在预制多孔剪力墙10的竖向贯通孔9、楼板现浇带16内设置连接钢筋笼7(或其他形式的钢材)并浇筑混凝土(或灌注砂浆)，实现上层预制多孔剪力墙2和下层预制多孔剪力墙4的竖向分布钢筋1的连接，从而实现上层预制剪力墙2和下层预制剪力墙4的竖向连接。

本发明中，还可以采用如下结构：

1)竖向贯通孔9的截面形状可为圆孔、椭圆孔或多边形孔。

2)竖向贯通孔9的孔壁可为粗糙面，也可形成螺旋沟槽以增加后浇(现浇)混凝土或砂浆与预制混凝土之间的剪切强度。

3)连接钢筋笼7可以逐个孔设置，也可以间隔设置(隔孔设置)，连接钢筋笼7的间距和每个连接钢筋笼7的竖向连接筋12面积可根据需要进行多种组合。

4)连接钢筋笼7的竖向连接筋12的长度、直径和根数可根据需要进行多种组合(包括只有一根钢筋的情况)。

5)连接钢筋笼7的竖向连接筋12外侧为螺旋筋或圆环筋13以增加约束，螺旋筋或圆环筋13也可设置在竖向贯通孔9外的预制混凝土内。

6)连接钢筋笼7内还可增设钢棒、钢管或型钢以增加剪力墙上下端水平缝受剪时的销栓作用。

7)竖向贯通孔9内浇筑材料可以是混凝土或砂浆，也可沿高度方向分段灌注不同材料。例如：当连接钢筋笼7较为密集，难以保证混凝土浇筑质量时，可在连接钢筋笼7高度范围内灌注砂浆，其余部分灌注混凝土。另外，上下连接钢筋笼7之间可以充填其他轻质保温隔热材料。

8)不设连接钢筋笼7的竖向贯通孔9无需浇筑混凝土或只需少量浇筑混凝土或灌注砂浆或填充其他材料。

本发明装配式混凝土剪力墙竖向连接的施工方法，包括如下步骤：

从楼板3顶面开始，使用本发明的装配式混凝土剪力墙竖向连接的施工程序为：铺设砂浆垫层(或预留水平缝后灌浆)→安装并固定下层预制多孔剪力墙4，使连接钢筋笼7套入预制多孔剪力墙10的竖向贯通孔9中→(对水平缝设置模板并灌注砂浆)→向设有连接钢筋笼7的竖向贯通孔9内现浇混凝土或灌注砂浆6，或者分段现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料5至上层连接钢筋笼7底面高度为止→待硬化后，插入上层连接钢筋笼7→铺设预制楼板14→向设有连接钢筋笼的竖向贯通孔9内、楼板现浇带16、及楼板叠合层15同时现浇混凝土或灌注砂浆6，或者分段现浇混凝土或灌注砂浆6→待硬化后，重复以上步骤进行上一层施工。

本发明装配式混凝土剪力墙的竖向连接构造及施工方法不仅可以减轻墙体自重，与“钢筋套筒灌浆连接”相比，由于不使用套筒和高性能灌浆料，因此可以降低成本。与现有的“抽芯成孔箍筋约束钢筋浆锚搭接连接”或“金属波纹管成孔钢筋浆锚搭接连接”相比，由于孔数减少并设在墙芯，所以施工简便，还可防止孔壁开裂。同时，由于预制墙体内的竖向分布钢筋不突出在外，因此便于运输。

Claims (1)

1.一种装配式混凝土剪力墙竖向连接构造，其特征在于：该构造采用预制多孔剪力墙，预制多孔剪力墙的竖向贯通孔两侧配有竖向分布钢筋和水平分布钢筋；

预制多孔剪力墙包括上层预制多孔剪力墙和下层预制多孔剪力墙，上层预制多孔剪力墙和下层预制多孔剪力墙之间为楼板现浇带；连接钢筋笼穿设于上层预制多孔剪力墙的竖向贯通孔、楼板现浇带及下层预制多孔剪力墙的竖向贯通孔之间，通过对连接钢筋笼设置部位，即上述的竖向贯通孔和楼板现浇带采用现浇混凝土或灌注砂浆，或者采用分段现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料，实现上层预制多孔剪力墙和下层预制多孔剪力墙的竖向连接；

每个预制多孔剪力墙的侧面开设与竖向贯通孔相通的现浇混凝土或灌注砂浆确认孔，现浇混凝土或灌注砂浆确认孔与连接钢筋笼的顶部位置相对应；

连接钢筋笼为竖向连接筋和螺旋筋或圆环筋连接而成的笼式结构，竖向连接筋沿径向均匀分布于螺旋筋或圆环筋的内侧，螺旋筋或圆环筋沿竖向均匀分布于竖向连接筋的外侧；

螺旋筋或圆环筋设置在竖向贯通孔外的预制混凝土内；

竖向贯通孔的截面形状为圆孔、椭圆孔或多边形孔，竖向贯通孔的孔壁为粗糙面或带有螺旋沟槽；

竖向贯通孔内浇筑材料是混凝土或砂浆或纤维增强混凝土或纤维增强砂浆或其他填充材料，或者沿高度方向分段灌注不同材料；

连接钢筋笼数与竖向贯通孔数一致或间隔设置，连接钢筋笼的间距和每个连接钢筋笼的竖向连接筋面积根据需要进行组合；

连接钢筋笼的竖向连接筋的长度、直径和根数根据需要进行组合；

连接钢筋笼内可增设钢棒、钢管或型钢，以增加水平缝受剪时的销栓作用；

所述的装配式混凝土剪力墙竖向连接构造的施工方法，包括如下步骤：

从楼板顶面开始，使用所述装配式混凝土剪力墙竖向连接构造的施工程序为：铺设砂浆垫层或预留水平缝后灌浆→安装并固定下层预制多孔剪力墙，使连接钢筋笼套入预制多孔剪力墙的竖向贯通孔中→对水平缝设置模板并灌注砂浆→向设有连接钢筋笼的竖向贯通孔内现浇混凝土或灌注砂浆，或分段现浇混凝土或灌注砂浆或其他填充材料至上层连接钢筋笼底面高度为止→待硬化后，插入上层连接钢筋笼→铺设预制楼板→向设有连接钢筋笼的竖向贯通孔内、楼板现浇带、及楼板叠合层同时现浇混凝土或灌注砂浆，或分段现浇混凝土或灌注砂浆→待硬化后，重复以上步骤进行上一层施工。