CN106836548A - 预制剪力墙插入式钢板连接结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种预制剪力墙插入式钢板连接结构及其施工方法，所述连接结构的上预制剪力墙板和下预制剪力墙板通过连接组件装配连接，两者接缝位置后浇有混凝土，所述连接组件包括成对配合设置的山字形钢板件和Y字形钢板件，两者卡合连接、并通过紧固件紧固。本发明采用插入式钢板连接组件将两块预制剪力墙进行现场拼装，利用钢板和紧固件配合的固定方式，工人便于操作，施工质量可控制，安装施工更为方便快捷、效率高；采用Y字形钢板件和山字形钢板件，既节约钢材，又增大节点连接刚度和强度，实现了强节点弱构件的抗震要求；该连接方法是特制钢板卡合连接、配合高强螺栓紧固连接，双重保险，确保连接可靠、传力明确，保证连接强度和连接效果。
Description
技术领域
本发明涉及装配式建筑领域，特别是一种预制剪力墙的连接结构及其施工方法。
背景技术
预制剪力墙水平接缝连接方式主要包括钢套筒灌浆连接和浆锚搭接连接两种方式。钢套筒灌浆连接，成本高、质量检查困难，注浆质量难以保证。浆锚搭接连接的钢筋搭接长度较长，灌浆质量不易保证、不易安装操作。
我国装配式混凝土结构的连接方式大都采用整浇节点连接，需要支模，有较大的湿作业，装配施工速度相对较慢，质量检查不易控制。预制构件有外露钢筋，对位和连接较困难，对安装精度要求高。针对以上问题，有必要研究一种安装速度快、施工质量容易控制、质量轻、安全可靠的装配式剪力墙连接结构。
发明内容
本发明的目的是提供一种预制剪力墙插入式钢板连接结构及其施工方法，要解决现有预制剪力墙装配连接时有外露钢筋、且需灌浆操作的技术问题，并解决现有施工中操作繁琐、施工质量不可控制的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种预制剪力墙插入式钢板连接结构，上预制剪力墙板和下预制剪力墙板通过连接组件装配连接，两者接缝位置后浇有混凝土，所述连接组件包括成对配合设置的山字形钢板件和Y字形钢板件，两者卡合连接、并通过紧固件紧固。
其中Y字形钢板件预埋在上预制剪力墙板的下端，山字形钢板件对应预埋在下预制剪力墙板的上端。
所述山字形钢板件包括中间长板、对称水平设置在中间长板中部两侧的横向连接钢板以及垂直设置在横向连接钢板外侧端部的边缘短板。
其中中间长板的上部为连接段、上面均匀间隔开有穿过紧固件的连接孔，中间长板的下部为预埋段、与横向连接钢板同时预埋连接在下预制剪力墙板中，横向连接钢板与下预制剪力墙板的上边缘平齐。
所述山字形钢板件的预埋段的长度为200～500mm，沿下预制剪力墙板的长向通长设置在下预制剪力墙板的中线上、与下预制剪力墙板内的锚固钢筋焊接连接。
所述山字形钢板件的边缘短板的高度为10～20mm，中间长板的连接段的高度为80～120mm。
所述边缘短板与中间长板的连接段高低交错布置、形成插接Y字形钢板件的插槽。
所述Y字形钢板件包括预埋连接在上预制剪力墙板中的预埋纵向钢板、水平设置在预埋纵向钢板端部的预埋横向连接板以及垂直对称设置在预埋横向连接板两端部的外露插接钢板。
其中预埋横向连接板随预埋纵向钢板预埋在上预制剪力墙板中，预埋横向连接板与上预制剪力墙板的下边缘平齐，外露插接钢板上对应设置穿过紧固件的连接孔。
所述Y字形钢板件的预埋纵向钢板的长度为200～500mm，沿上预制剪力墙板的长向通长设置在上预制剪力墙板的中线上、与上预制剪力墙板内的锚固钢筋焊接连接。
所述外露插接钢板对应插接到边缘短板和中间长板形成的插槽中、其厚度与边缘短板和中间长板之间的间距一致。
两块外露插接钢板之间形成插接中间长板的连接段的卡槽，其间距与中间长板的连接段的厚度一致，所述外露插接钢板的高度与中间长板的连接段的长度一致。
所述山字形钢板件和Y字形钢板件均由钢板制成，钢板厚度为8～15mm。
所述山字形钢板件和Y字形钢板件的长度与预制剪力墙的宽度相适应，其端部距离预制剪力墙边缘不超过100mm。
所述连接孔的直径为17～26mm。
一种如所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构的施工方法，具体步骤如下：
步骤一，预制加工上预制剪力墙板和下预制剪力墙板，将山字形钢板件和Y字形钢板件对应预埋在下预制剪力墙板的上端和上预制剪力墙板的下端。
步骤二，将加工好的构件运送至施工现场，进行现场拼装。
步骤三，将两块预制剪力墙的山字形钢板件和Y字形钢板件对应卡合。
步骤四，通过紧固件将山字形钢板件和Y字形钢板件对应连接。
步骤五，在上预制剪力墙板和下预制剪力墙板的接缝位置浇筑混凝土。
步骤六，进行养护，待混凝土达到强度后，完成预制剪力墙的现场装配。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
（1）本发明采用插入式钢板连接组件将两块预制剪力墙进行现场拼装，利用钢板和紧固件配合的固定方式，工人便于操作，施工质量可控制，安装施工更为方便快捷、效率高。
（2）采用Y字形钢板件和山字形钢板件，既节约钢材，又增大节点连接刚度和强度，实现了强节点弱构件的抗震要求。
（3）该连接方法是特制钢板卡合连接、配合高强螺栓紧固连接，双重保险，确保连接可靠、传力明确，保证连接强度和连接效果。
（4）Y字形钢板件和山字形钢板件的设计增加了墙体的平面外刚度和稳定性，两者互相卡合，避免了连接钢板的破坏，使结构更加稳定。
（5）Y字形钢板件和山字形钢板件的设计，便于预制剪力墙的定位，用钢板代替钢筋来连接预制剪力墙，使连接更加方便快捷。
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是本发明山字形钢板件的剖面结构示意图。
图2是本发明Y字形钢板件的剖面结构示意图。
图3是本发明预制剪力墙安装前纵向剖面结构示意图。
图4是本发明预制剪力墙安装前横向剖面结构示意图。
图5是本发明预制剪力墙安装后纵向剖面结构示意图。
附图标记：1-山字形钢板件、1.1-边缘短板、1.2-中间长板、1.3-横向连接钢板、1.4-预埋段、2-Y字形钢板件、2.1-外露插接钢板、2.2-预埋横向连接板、2.3-预埋纵向钢板、3-紧固件、4-上预制剪力墙板、5-下预制剪力墙板、6-竖向钢筋、7-焊缝、8-锚固钢筋、9-连接孔。
具体实施方式
实施例参见图5所示，这种预制剪力墙插入式钢板连接结构，上预制剪力墙板4和下预制剪力墙板5通过连接组件装配连接，两者接缝位置后浇有混凝土，所述连接组件包括成对配合设置的山字形钢板件1和Y字形钢板件2，两者卡合连接、并通过紧固件3紧固，所述紧固件3为高强螺栓，接缝处浇筑的混凝土强度等级比预制剪力墙板的强度等级高一级；所述预制剪力墙板包括混凝土主体和浇筑在混凝土主体内的钢筋骨架，所述钢筋骨架包括竖向钢筋6、横向钢筋、箍筋和锚固钢筋8。
参见图4所示，所述Y字形钢板件2预埋在上预制剪力墙板4的下端，山字形钢板件1对应预埋在下预制剪力墙板5的上端。
参见图1所示，所述山字形钢板件1包括中间长板1.2、对称水平设置在中间长板1.2中部两侧的横向连接钢板1.3以及垂直设置在横向连接钢板1.3外侧端部的边缘短板1.1；所述山字形钢板件1的边缘短板1.1的高度为10～20mm，中间长板1.2的连接段的高度为80～120mm；边缘短板1.1与中间长板1.2的连接段高低交错布置、形成插接Y字形钢板件2的插槽。
参见图1、图3所示，中间长板1.2的上部为连接段、上面均匀间隔开有穿过紧固件3的连接孔9，中间长板1.2的下部为预埋段1.4、与横向连接钢板1.3同时预埋连接在下预制剪力墙板5中，横向连接钢板1.3与下预制剪力墙板5的上边缘平齐。
所述山字形钢板件1的预埋段1.4的长度为200～500mm，沿下预制剪力墙板5的长向通长设置在下预制剪力墙板5的中线上、与下预制剪力墙板5内的锚固钢筋8焊接连接。
参见图2所示，所述Y字形钢板件2包括预埋连接在上预制剪力墙板4中的预埋纵向钢板2.3、水平设置在预埋纵向钢板2.3端部的预埋横向连接板2.2以及垂直对称设置在预埋横向连接板2.2两端部的外露插接钢板2.1。
参见图2、图3所示，所述预埋横向连接板2.2随预埋纵向钢板2.3预埋在上预制剪力墙板4中，预埋横向连接板2.2与上预制剪力墙板4的下边缘平齐，外露插接钢板2.1上对应设置穿过紧固件3的连接孔9。
所述Y字形钢板件2的预埋纵向钢板2.3的长度为200～500mm，沿上预制剪力墙板4的长向通长设置在上预制剪力墙板4的中线上、与上预制剪力墙板4内的锚固钢筋8焊接连接。
所述外露插接钢板2.1对应插接到边缘短板1.1和中间长板1.2形成的插槽中、其厚度与边缘短板1.1和中间长板1.2之间的间距一致。
两块外露插接钢板2.1之间形成插接中间长板1.2的连接段的卡槽，其间距与中间长板1.2的连接段的厚度一致，所述外露插接钢板2.1的高度与中间长板1.2的连接段的长度一致。
参见图1～5所示，所述山字形钢板件1和Y字形钢板件2均由钢板，钢板厚度为8～15mm；山字形钢板件1和Y字形钢板件2的长度与预制剪力墙的宽度相适应，其端部距离预制剪力墙边缘不超过100mm。
参见图4所示，所述连接孔9沿着山字形钢板件1和Y字形钢板件2的长向均匀间隔分布，间距根据结构受力决定，所述连接孔9的直径为17～26mm。
一种如所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构的施工方法，具体步骤如下：
步骤一，预制加工上预制剪力墙板4和下预制剪力墙板5，将山字形钢板件1和Y字形钢板件2对应预埋在下预制剪力墙板5的上端和上预制剪力墙板4的下端。
步骤二，将加工好的构件运送至施工现场，进行现场拼装。
步骤三，将两块预制剪力墙的山字形钢板件1和Y字形钢板件2对应卡合：卡合时，山字形钢板件中间长板1.2的连接段插入Y字形钢板件两块外露插接钢板2.1形成的卡槽中，两块外露插接钢板2.1对应插入中间长板1.2与两侧边缘短板1.1形成的插槽中。
步骤四，通过紧固件3将山字形钢板件1和Y字形钢板件2对应连接，紧固件3插入连接孔9内、沿山字形钢板件1和Y字形钢板件2的长向均匀间隔分布。
步骤五，在上预制剪力墙板4和下预制剪力墙板5的接缝位置浇筑混凝土。
步骤六，进行养护，待混凝土达到强度后，完成预制剪力墙的现场装配。
Claims (10)
1.一种预制剪力墙插入式钢板连接结构，上预制剪力墙板（4）和下预制剪力墙板（5）通过连接组件装配连接，两者接缝位置后浇有混凝土，其特征在于：所述连接组件包括成对配合设置的山字形钢板件（1）和Y字形钢板件（2），两者卡合连接、并通过紧固件（3）紧固；
其中Y字形钢板件（2）预埋在上预制剪力墙板（4）的下端，山字形钢板件（1）对应预埋在下预制剪力墙板（5）的上端。
2.根据权利要求1所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：所述山字形钢板件（1）包括中间长板（1.2）、对称水平设置在中间长板（1.2）中部两侧的横向连接钢板（1.3）以及垂直设置在横向连接钢板（1.3）外侧端部的边缘短板（1.1）；
其中中间长板（1.2）的上部为连接段、上面均匀间隔开有穿过紧固件（3）的连接孔（9），中间长板（1.2）的下部为预埋段（1.4）、与横向连接钢板（1.3）同时预埋连接在下预制剪力墙板（5）中，横向连接钢板（1.3）与下预制剪力墙板（5）的上边缘平齐。
3.根据权利要求2所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：所述山字形钢板件（1）的预埋段（1.4）的长度为200～500mm，沿下预制剪力墙板（5）的长向通长设置在下预制剪力墙板（5）的中线上、与下预制剪力墙板（5）内的锚固钢筋（8）焊接连接。
4.根据权利要求2所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：所述山字形钢板件（1）的边缘短板（1.1）的高度为10～20mm，中间长板（1.2）的连接段的高度为80～120mm；
边缘短板（1.1）与中间长板（1.2）的连接段高低交错布置、形成插接Y字形钢板件（2）的插槽。
5.根据权利要求4所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：所述Y字形钢板件（2）包括预埋连接在上预制剪力墙板（4）中的预埋纵向钢板（2.3）、水平设置在预埋纵向钢板（2.3）端部的预埋横向连接板（2.2）以及垂直对称设置在预埋横向连接板（2.2）两端部的外露插接钢板（2.1）；
其中预埋横向连接板（2.2）随预埋纵向钢板（2.3）预埋在上预制剪力墙板（4）中，预埋横向连接板（2.2）与上预制剪力墙板（4）的下边缘平齐，外露插接钢板（2.1）上对应设置穿过紧固件（3）的连接孔（9）。
6.根据权利要求5所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：所述Y字形钢板件（2）的预埋纵向钢板（2.3）的长度为200～500mm，沿上预制剪力墙板（4）的长向通长设置在上预制剪力墙板（4）的中线上、与上预制剪力墙板（4）内的锚固钢筋（8）焊接连接。
7.根据权利要求5所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：所述外露插接钢板（2.1）对应插接到边缘短板（1.1）和中间长板（1.2）形成的插槽中、其厚度与边缘短板（1.1）和中间长板（1.2）之间的间距一致。
8.根据权利要求5所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：两块外露插接钢板（2.1）之间形成插接中间长板（1.2）的连接段的卡槽，其间距与中间长板（1.2）的连接段的厚度一致，所述外露插接钢板（2.1）的高度与中间长板（1.2）的连接段的长度一致。
9.根据权利要求2至8任意一项所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构，其特征在于：所述山字形钢板件（1）和Y字形钢板件（2）均由钢板制成，钢板厚度为8～15mm；
山字形钢板件（1）和Y字形钢板件（2）的长度与预制剪力墙的宽度相适应，其端部距离预制剪力墙边缘不超过100mm；
所述连接孔的直径为17～26mm。
10.一种如权利要求9所述的预制剪力墙插入式钢板连接结构的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一，预制加工上预制剪力墙板（4）和下预制剪力墙板（5），将山字形钢板件（1）和Y字形钢板件（2）对应预埋在下预制剪力墙板（5）的上端和上预制剪力墙板（4）的下端；
步骤二，将加工好的构件运送至施工现场，进行现场拼装；
步骤三，将两块预制剪力墙的山字形钢板件（1）和Y字形钢板件（2）对应卡合；
步骤四，通过紧固件（3）将山字形钢板件（1）和Y字形钢板件（2）对应连接；
步骤五，在上预制剪力墙板（4）和下预制剪力墙板（5）的接缝位置浇筑混凝土；
步骤六，进行养护，待混凝土达到强度后，完成预制剪力墙的现场装配。
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