CN105937278A - 一种装配式混凝土框架填充墙体系及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种装配式混凝土框架填充墙体系及其施工方法，该体系包括由混凝土框架柱和框架梁围合而成的混凝土矩形框架以及填充在框架内的填充墙，所述左右的框架柱和上方的框架梁在框架内圈上均匀间隔植入有锚固筋，所述上方的框架梁上的锚固筋的末端水平连接有一根水平通长筋。本发明通过改变填充墙的结构形式，控制框架填充墙的早期开裂和角部破坏，以提高墙体的延性和框架结构的整体抗震性能，作为第一道抗震防线确保其抗震性能，而且施工效率高、抗倾覆能力好、劳动强度低。可广泛应用于混凝土框架填充墙施工中。

Description

一种装配式混凝土框架填充墙体系及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，特别是一种填充墙体系及其施工方法。

背景技术

目前，填充墙的材料可大体分为轻质砖、砌块和板材三类，大多采用轻质砖或砌块砌筑填充墙，轻质隔墙板只作为框架填充墙内墙来使用，砌筑的施工方法效率低下，需要消耗大量的劳动力。轻质隔墙板不能满足框架填充墙的整体要求。填充墙与框架结构如果不采用刚性连接，容易出现填充墙与框架连接不到位的情况，从而容易出现填充墙倾覆等危险。

框架结构中的填充墙典型破坏形式主要有水平裂缝、斜裂缝、X形裂缝、平面外倾斜、角部压碎等情况。框架的外形和填充墙的形式是影响结构变形能力的一个重要因素。研究指出填充墙的高宽比越小，其承载能力越高；填充墙的厚度越大，其承载能力越高，但是，由于实际情况的限制，现有的填充墙结构体系往往不能满足目前的抗震要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种装配式混凝土框架填充墙体系及其施工方法，要解决现有填充墙体系抗震性能差、施工效率低的技术问题；并解决提高体系整体性能、降低工作强度的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种装配式混凝土框架填充墙体系，包括由混凝土框架柱和框架梁围合而成的混凝土矩形框架以及填充在框架内的填充墙，所述左右的框架柱和上方的框架梁在框架内圈上均匀间隔植入有锚固筋，所述上方的框架梁上的锚固筋的末端水平连接有一根水平通长筋。

所述填充墙是由预制填充墙板在竖向上拼合而成的、其内部设有水平的拉结筋，所述拉结筋的端部与框架柱上的锚固筋连接。

所述拉结筋包括上部拉结筋和内部拉结筋。

所述预制填充墙板由上至下依次为预制上填充墙板、预制中填充墙板和预制下填充墙板，相邻预制填充墙板之间通过榫卯连接。

所述预制上填充墙板、预制中填充墙板和预制下填充墙板榫卯连接的连接间隙中填充有砌筑砂浆。

所述预制上填充墙板的上端为榫槽、下端为榫头，所述榫槽内、在榫槽槽底沿其长度方向设有上部拉结筋。

所述预制中填充墙板的上端为榫槽、下端为榫头，所述榫槽内、在榫槽槽底沿其长度方向设有中部拉结筋。

所述预制下填充墙板的上端为榫槽、下端为粗糙平面，所述榫槽内、在榫槽槽底沿其长度方向设有下部拉结筋。

所述预制下填充墙板的下端与框架梁之间通过砌筑砂浆连接。

所述预制上填充墙板的上端的榫槽内填充有砌筑砂浆。

所述填充墙的左右两侧以及上侧与框架之间填充有阻燃柔性填充材料，接缝位置通过密封胶密封；所述填充墙的左右两侧与阻燃柔性填充材料之间榫卯连接。

所述锚固筋的长度为80～120mm，间距为200～400mm。

所述榫槽的深度为30～50mm，宽度为30～50mm。

所述榫头的深度为20～40mm，宽度为20～40mm。

所述上部拉结筋包括水平长筋和竖直短筋，竖直短筋均匀间隔焊接在水平长筋上，竖直短筋的间距为200～400mm，长度为20～50mm，竖直短筋的顶端与水平通长筋焊接连接。

所述阻燃柔性填充材料为聚苯乙烯泡沫塑料板条或聚氨酯发泡材料。

一种如所述的装配式混凝土框架填充墙体系的施工方法，具体步骤如下：

步骤一，弹线，在框架柱、框架梁上弹出预制上填充墙板、预制中填充墙板和预制下填充墙板、拉结筋以及锚固筋的位置线。

步骤二，向框架柱和框架梁内植入锚固筋。

步骤三，将水平通长筋和锚固筋焊接连接。

步骤四，在下方框架梁上设置砌筑砂浆并放置预制下填充墙板，在框架柱和预制下填充墙板侧面的榫槽间填入阻燃柔性填充材料、并用密封材料封缝。

步骤五，将下部拉结筋插入预制下填充墙板上端的榫槽中，并将下部拉结筋的两端部与框架柱上的锚固筋焊接连接，向榫槽内填入砌筑砂浆。

步骤六，将预制中填充墙板的下端的榫头和预制下填充墙板上端的榫槽对齐、放置预制中填充墙板，在框架柱和预制中填充墙板侧面的榫槽间填入阻燃柔性填充材料、并用密封材料封缝。

步骤七，重复步骤五和步骤六，将预制上填充墙板和预制中填充墙连接完毕，并在框架柱和预制上填充墙板侧面的榫槽间填入阻燃柔性填充材料、并用密封材料封缝。

步骤八，将上部拉结筋插入预制上填充墙板上端的榫槽中，并与水平通长筋焊接连接；

步骤九，向预制上填充墙板上端的榫槽内填入砌筑砂浆。

步骤十，在上方框架梁和预制上填充墙板间的缝隙内填入阻燃柔性填充材料、并用密封材料封缝。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明克服了传统填充墙体系地震时容易被破坏、而且施工效率低的缺点，解决了提高填充墙体系的抗震性能和施工效率的技术问题。

1、本发明的填充墙体采用装配式，与现有的砌体填充墙相比，节约了砌筑时间和人力的投入，提高施工效率，而且安装方便快捷，施工方便，降低施工成本。

2、上、中、下填充墙体之间采用榫卯连接，并配合砌筑砂浆和拉结筋实现预制填充墙板的连接以及墙板与框架的连接，有效保证了填充墙的整体性能。

3、框架填充墙由上中下三部分组成，通过阻燃柔性填充材料与框架柱、框架梁柔性连接，有效抑制填充墙裂缝的开展，最大限度降低了填充墙在地震作用下的破坏程度。

综上，本发明通过改变填充墙的结构形式，控制框架填充墙的早期开裂和角部破坏，以提高墙体的延性和框架结构的整体抗震性能，作为第一道抗震防线确保其抗震性能，而且施工效率高、抗倾覆能力好、劳动强度低。

本发明可广泛应用于混凝土框架填充墙施工中。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明的框架填充墙安装前结构示意图。

图2为本发明的框架填充墙安装后结构示意图。

图3为图2的A-A剖面结构示意图。

图4为图2的B-B剖结构示意图。

图5为本发明的上部拉结筋结构示意图。

附图标记：1-框架柱、2-框架梁、3-预制上填充墙板、4-预制中填充墙板、5-预制下填充墙板、6-榫头、7-砌筑砂浆、8-中部拉结筋、9-锚固筋、10-上部拉结筋、11-水平通长筋、12-阻燃柔性填充材料、13-榫槽、14-下部拉结筋。

具体实施方式

实施例参见图2所示，这种装配式混凝土框架填充墙体系，包括框架柱1、框架梁2、预制上填充墙板3、预制中填充墙板4、预制下填充墙板5、砌筑砂浆7、阻燃柔性填充材料12、内部拉结筋8、上部拉结筋10、锚固筋9和水平通长筋11；所述预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5为轻质材料制成，如泡沫混凝土、浮石混凝土等。

所述预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5的正面和背面均为平面、三者在竖向上依次排布拼合成矩形填充墙墙体，三者之间采用榫卯连接，本例中，预制上填充墙板3的下端为榫头，预制中填充墙板4的上端为榫槽、下端为榫头6，预制下填充墙板5的上端为榫槽13，当然，榫槽和榫头的设置可以相互对调，只要保证相邻的预制填充墙板之间的榫头和榫槽配合即可，其中榫槽13的深度为30～50mm，宽度为30～50mm；榫头6的深度为20～40mm，宽度为20～40mm。

由预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5拼合成的填充墙墙体的上端以及左右两端与由框架柱1和框架梁2围合成的矩形框架之间填充有阻燃柔性填充材料12，用以减小抗震压力，填充墙墙体的下端与框架梁2之间通过砌筑砂浆7连接，此时，预制下填充墙板5的下端面设计成为粗糙的平面，用以增强与砌筑砂浆7之间的粘结强度。

参见图3、图4所示，所述框架柱边缘的阻燃柔性填充材料12和填充墙墙体之间同样采用榫卯连接，其中预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5的左右两侧面同样设有榫槽，所述阻燃柔性填充材料12填充在填充墙墙体上的榫槽中自然形成与该榫槽结合的榫头，所述阻燃柔性填充材料12为阻燃型聚苯乙烯泡沫塑料板条或聚氨酯发泡材料，阻燃柔性填充材料12与相邻构件的接缝位置通过硅酮胶或其他弹性密封材料进行密封，填充后的阻燃柔性填充材料12的外表面低于填充墙墙体的正背表面，且每侧厚度小10mm，后期用防水砂浆找平。

参见图1所示，所述的框架柱1上对应于预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5的接缝位置植入有锚固筋9，所述锚固筋9长度为100mm，锚固深度达到设计要求即可；所述预制上填充墙板3上侧的框架梁2上每隔200～400mm竖向植入一根锚固筋9，锚固筋9长度为100mm，锚固深度达到设计要求即可，一排锚固筋9的末端通长连接有一根水平通长筋11，水平通长筋11与锚固筋9的末端焊接连接、两者后期都填充于阻燃柔性填充材料12中。

参见图4所示，所述阻燃柔性填充材料12与预制上填充墙板3上端的的榫槽之间、在榫槽槽底沿其榫槽长度方向设置有上部拉结筋10拉结，上部拉结筋10的两端部分别与框架柱1上的锚固筋9对应焊接；预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5的榫头和榫槽之间填充有8～15mm厚的坐浆层，坐浆层采用砌筑砂浆7浇筑形成，并且在榫槽槽底沿榫槽的长度方向水平设有中部拉结筋8和下部拉结筋14，拉结筋的两端部分别与框架柱1上的锚固筋9对应焊接；通过内部拉结筋8和砌筑砂浆7在连接位置的拉结和粘结，实现预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5之间的连接，并通过上部拉结筋10、中部拉结筋8、下部拉结筋14与锚固筋9的焊接实现预制填充墙板与矩形框架的连接。

参见图5所示，所述上部拉结筋10包括水平长筋和竖直短筋，竖直短筋均匀间隔焊接在水平长筋上，竖直短筋的间距为200～400mm，长度为20～50mm，竖直短筋的顶端与水平通长筋11焊接连接。

所述锚固筋9、水平通长筋11、中部拉结筋8、下部拉结筋14、上部拉结筋10的直径均为6mm。

本发明的装配式混凝土框架填充墙体系的施工方法，具体步骤如下：

步骤一，弹线：混凝土框架柱1和框架梁2等主体结构施工完成后，从基层框架柱1、框架梁2的边缘和地面上弹出预制上填充墙板3、预制中填充墙板4和预制下填充墙板5的位置线、上部拉结筋10、中部拉结筋8和下部拉结筋14位置线以及锚固筋9位置线。

步骤二，植筋：向框架柱1和框架梁2内植入锚固筋9，植入工序为钻孔、清孔、孔内注胶、插入锚固筋9和养护固化。钻孔深度达到锚固要求，待结构胶固化后，植筋完成。

步骤三，将水平通长筋11和锚固筋9焊接连接。

步骤四，在下方框架梁2上设置砌筑砂浆7并放置预制下填充墙板5，在框架柱1和预制下填充墙板5侧面的榫槽间填入阻燃柔性填充材料、并用密封材料封缝。

步骤五，将下部拉结筋14插入预制下填充墙板5的上端榫槽中，并将下部拉结筋14的两端部与框架柱上的锚固筋9焊接连接，之后，向榫槽内填入砌筑砂浆7。

步骤六，将预制中填充墙板4的下端的榫头和预制下填充墙板5上端的榫槽对齐、放置预制中填充墙板4，使砌筑砂浆7填满整个接缝位置，在框架柱1和预制中填充墙板4间的缝隙内填入阻燃柔性填充材料12，并用密封材料封缝。

步骤七，重复步骤五和步骤六，将预制上填充墙板3和预制中填充墙4连接完毕，并在框架柱1和预制上填充墙板3侧面的榫槽填入阻燃柔性填充材料12，并用密封材料封缝。

步骤八，将上部拉结筋10插入预制上填充墙板3上端的榫槽中，并将上部拉结筋10的竖直短筋和水平通长筋11焊接连接。

步骤九，向预制上填充墙板3上端的榫槽内填入砌筑砂浆7。

步骤十，在上方框架梁2和预制上填充墙板3间的缝隙内填入阻燃柔性填充材料12，并用密封材料封缝。

所述的步骤四、六、七、十中，填入的阻燃柔性填充材料12，接缝位置用硅酮密封胶或其他弹性密封材料封缝。

所述的步骤五和七中，榫槽内填入砌筑砂浆占榫槽的一半以上，保证砂浆饱满，内部拉结筋8与锚固筋9在焊接时，需要对阻燃柔性填充材料12采取保护措施。

Claims (10)

1.一种装配式混凝土框架填充墙体系，包括由混凝土框架柱（1）和框架梁（2）围合而成的混凝土矩形框架以及填充在框架内的填充墙，其特征在于：左右的框架柱（1）和上方的框架梁（2）在框架内圈上均匀间隔植入有锚固筋（9），所述上方的框架梁（2）上的锚固筋（9）的末端水平连接有一根水平通长筋（11）；

所述填充墙是由预制填充墙板在竖向上拼合而成的、其内部设有水平的拉结筋，所述拉结筋的端部与框架柱（1）上的锚固筋（9）连接。

2.根据权利要求1所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述拉结筋包括上部拉结筋（10）和内部拉结筋（8）。

3.根据权利要求2所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述预制填充墙板由上至下依次为预制上填充墙板（3）、预制中填充墙板（4）和预制下填充墙板（5），相邻预制填充墙板之间通过榫卯连接。

4.根据权利要求3所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述预制上填充墙板3、预制中填充墙板（4）和预制下填充墙板（5）榫卯连接的连接间隙中填充有砌筑砂浆。

5.根据权利要求4所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述预制上填充墙板（3）的上端为榫槽、下端为榫头，所述榫槽内、在榫槽槽底沿其长度方向设有上部拉结筋（10）。

6.根据权利要求5所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述预制中填充墙板（4）的上端为榫槽、下端为榫头，所述榫槽内、在榫槽槽底沿其长度方向设有中部拉结筋8。

7.根据权利要求6所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述预制下填充墙板（5）的上端为榫槽、下端为粗糙平面，所述榫槽内、在榫槽槽底沿其长度方向设有下部拉结筋（14）。

8.根据权利要求7所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述预制下填充墙板（5）的下端与框架梁（2）之间通过砌筑砂浆（7）连接；

所述预制上填充墙板（3）的上端的榫槽内填充有砌筑砂浆（7）。

9.根据权利要求8所述的装配式混凝土框架填充墙体系，其特征在于：所述填充墙的左右两侧以及上侧与框架之间填充有阻燃柔性填充材料（12），接缝位置通过密封胶密封；

所述填充墙的左右两侧与阻燃柔性填充材料（12）之间榫卯连接。

10.一种如权利要求9所述的装配式混凝土框架填充墙体系的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一，弹线，在框架柱（1）、框架梁（2）上弹出预制上填充墙板（3）、预制中填充墙板（4）和预制下填充墙板（5）、拉结筋以及锚固筋（9）的位置线；

步骤二，向框架柱（1）和框架梁（2）内植入锚固筋（9）；

步骤三，将水平通长筋（11）和锚固筋（9）焊接连接；

步骤四，在下方框架梁（2）上设置砌筑砂浆（7）并放置预制下填充墙板（5），在框架柱（1）和预制下填充墙板（5）侧面的榫槽间填入阻燃柔性填充材料（12）、并用密封材料封缝；

步骤五，将下部拉结筋（14）插入预制下填充墙板（5）上端的榫槽中，并将下部拉结筋（14）的两端部与框架柱上的锚固筋（9）焊接连接，向榫槽内填入砌筑砂浆（7）；

步骤六，将预制中填充墙板（4）的下端的榫头和预制下填充墙板（5）上端的榫槽对齐、放置预制中填充墙板（4），在框架柱（1）和预制中填充墙板（4）侧面的榫槽间填入阻燃柔性填充材料（12）、并用密封材料封缝；

步骤七，重复步骤五和步骤六，将预制上填充墙板（3）和预制中填充墙（4）连接完毕，并在框架柱（1）和预制上填充墙板（3）侧面的榫槽间填入阻燃柔性填充材料（12）、并用密封材料封缝；

步骤八，将上部拉结筋（10）插入预制上填充墙板（3）上端的榫槽中，并与水平通长筋（11）焊接连接；

步骤九，向预制上填充墙板（3）上端的榫槽内填入砌筑砂浆（7）；

步骤十，在上方框架梁（2）和预制上填充墙板（3）间的缝隙内填入阻燃柔性填充材料（12）、并用密封材料封缝。