CN107355010A - 一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，包括上层预制剪力墙板和下层预制剪力墙板，所述下层预制剪力墙板内设有表面处理型钢，所述上层预制剪力墙板内设有靠近周围竖向钢筋的大孔径倒锥形金属波纹管，倒锥形金属波纹管外围设有连续的螺旋箍筋，倒锥形金属波纹管外侧设有灌浆孔以及金属波纹管顶端设有出浆孔，所述的下层预制剪力墙预埋表面处理的型钢插入所述上层预制剪力墙板内大孔径倒锥形金属波纹管，通过灌浆孔灌入高性能、无收缩灌浆料，使上下层预制剪力墙形成有效的连接。本发明避免了每根钢筋插入各自预埋的金属套筒或预留的灌浆孔道，简单易于施工，显著提高剪力墙的连接锚固性能和装配式剪力墙的抗震能力。

Description

一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构

技术领域

本发明涉及一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构采用大孔径倒锥形金属波纹管留孔和孔内型钢间接搭接连接结构，属于装配式混凝土剪力墙结构技术领域。

背景技术

21世纪以来，我国建筑面积达400多亿平方，建筑业技术进步与发展取得显著成效，预计到2020年我国建筑面积还新增300多亿平方。但纵观我国建筑产业，仍然处于粗放型生产阶段，整个产业存在着：湿作业多，材料浪费多，手工操作多，现场制作多，高空作业多的“五多”现象。为了改变“五多”现象，先进的装配式技术发展成为必然。用高新科技推动传统产业进步和优化升级，积极探索新科技，新工艺，新材料在建筑产业运用。发展环保节能，抗震性能好，施工简便，经济适用新型建筑体系。且适用于产业化的新型建筑业发展方向。

装配式混凝土剪力墙一般采用分层预制，上下层预制混凝土墙板拼缝处混凝土及竖向钢筋在水平拼缝处断开。目前，我国采用现有的连接技术有：竖向钢筋套筒浆锚连接，竖向钢筋留洞间接搭接，金属波纹管钢筋搭接连接及插入式预留孔灌浆钢筋搭接技术，解决了竖向钢筋连接的连续性问题。

公知的连接构造，虽然可以地解决了剪力墙竖向钢筋连接以及受力连续的问题，但需要对每根竖向连接钢筋对应设置金属波纹管或金属套筒，对剪力墙拼装精度要求高，施工量大；设置的金属波纹管或金属套筒直径小，难以保证灌浆料密实；虽然设计时采用箍筋、水平钢筋和竖向钢筋等构造措施来增加对混凝土的约束，但装配式剪力墙拼缝处上下层墙板内的钢筋处于断开状态，在上层预制剪力墙内部进行钢筋搭接或锚固，使该部位混凝土处于复杂应力状态；上下层预制剪力墙拼缝处采用水泥砂浆坐浆连接，水平缝的抗剪能力并不高。因此，对于预制混凝土剪力墙拼缝连接，应保证竖向钢筋受力连续性，灌浆料密实以及施工简易的同时，采取措施改善灌浆料的约束条件，增加水平拼缝处的抗剪能力，保证预制混凝土剪力墙延性性能以及变形能力充分发挥，从而提高预制剪力墙的抗震性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，通过大孔径倒锥形金属波纹管留孔，连续圆形螺旋箍筋约束倒锥形金属波纹管等技术措施，妥善解决了装配式混凝土结构灌浆不密实、施工精度要求高、施工量大等问题和有效增加水平接缝的湿连接接触面积提高抗剪能力；采用型钢取代钢筋连接技术，保证墙体竖向钢筋有效传力同时，提高剪力墙变形能力和延性性能。同时该连接方式具有制作简单，施工方便等特点，便于工程实际应用。

本发明采用的技术方案是：一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，包括上层预制剪力墙板和下层预制剪力墙板；

所述上层预制剪力墙板内设有水平钢筋、竖向钢筋和大孔径倒锥形金属波纹管，所述竖向钢筋上设有箍筋，所述大孔径倒锥形金属波纹管外围设有连续圆形螺旋箍筋，大孔径倒锥形金属波纹管侧面设有灌浆孔，并通过灌浆孔灌入高性能无收缩灌浆料，大孔径倒锥形金属波纹管顶端设有封堵塞，封堵塞上设有出浆孔；

所述下层预制剪力墙板内设有水平钢筋、竖向钢筋和表面处理型钢，所述竖向钢筋上设有箍筋，所述表面处理型钢的位置与所述大孔径倒锥形金属波纹管的位置相对应，并插入所述大孔径倒锥形金属波纹管内；

所述下层预制剪力墙板与上层预制剪力墙板拼缝处设有坐浆层。

作为优选，所述大孔径倒锥形金属波纹管为多个，设置在所述上层预制剪力墙板中部及其边缘构件的下端。

作为优选，所述表面处理型钢所采用的型钢可以为工字型钢、槽钢、钢板等标准型钢，也可以是非标准型钢或自行加工的型钢。

作为优选，所述表面处理型钢的表面处理结构为：在其表面焊接短钢筋，开孔或者焊接钢条，可以提高型钢与混凝土粘结力，减少型钢锚固长度，减少现场施工量。

本发明的新型预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，装配式预制混凝土剪力墙分层预制，墙体范围内的连接方法详述如下:下层预制剪力墙板预留的竖向型钢，其数量及平面布置应该保证满足剪力墙抗弯、抗剪要求，同时，伸出一定长度以满足锚固要求，为了节约型钢，减少其伸出长度，可以在型钢表面进行处理，焊接短钢筋；上层剪力墙板内在相应位置埋置大孔径倒锥形金属波纹管，其直径根据剪力墙厚度，箍筋保护层厚度设置为最大尺寸，在大孔径倒锥形金属波纹管外围设置连续圆形螺旋箍筋，连续圆形螺旋箍筋外围尺寸大于金属波纹管外径；上下层预制剪力墙板安装就位，然后坐浆，就位，最后灌注高性能，无收缩灌浆料，形成装配式预制剪力墙在大孔径倒锥形金属波纹管经连续圆形螺旋箍筋有效约束的型钢浆锚间接搭接连接。

有益效果：(1)本发明的上下预制剪力墙竖向连接型钢，通过数量、位置布置，可以使得竖向连接型钢充分发挥抗弯、抗剪能力，满足剪力墙抗震性能要求，减少型钢的使用量，节约成本；(2)本发明的上下预制剪力墙竖向连接型钢表面进行处理，焊接短钢筋，焊接钢条或者开孔，增强与混凝土粘结性能，减少型钢伸出长度，进一步减少钢材及波纹管使用量，提高施工速度；(3)本发明的上层预制剪力墙设置了大孔径倒锥形金属波纹管留孔，形成较大的灌浆孔洞，有利于保证高性能无收缩灌浆料密实度及灌浆料与型钢有效粘结，增强型钢与混凝土粘结性能；(4)本发明的预制剪力墙板内竖向型钢连接锚固范围内，大孔径倒锥形金属波纹管成孔，波纹管外围设置连续圆形螺旋箍筋，加上墙体内设置的箍筋，对后灌注的高性能灌浆料形成多重约束，增强型钢与混凝土锚固性能，提高竖向搭接型钢的握裹力，保证型钢强度充分发挥及连接可靠性；(5)本发明的下层预制剪力墙设置型钢替代钢筋连接，提高拼缝节点延性性能，同时上层预制剪力墙设置大孔径倒锥形金属波纹管，在上下层预制剪力墙拼缝位置处形成较大范围湿连接，有效提高上下层剪力墙的整体性能，增强水平缝抗剪能力；(6)本发明采用的大孔径倒锥形金属波纹管留孔，制作工艺简便，同时所述的新型连接方式避免了需将每根钢筋插入相对应的灌浆孔洞，极大减少施工量，降低施工难度，提高了施工速度。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2为图1中1-1面的剖视图；

图3为图1中2-2面的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：

如图1、2和3所示：一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，包括上层预制剪力墙板1和下层预制剪力墙板2，所述上层预制剪力墙板1内设有水平钢筋8、竖向钢筋3和箍筋7，所述的下层预制剪力墙板2内设有竖向钢筋3，水平钢筋8以及箍筋7，所述上层预制剪力墙板1和下层预制剪力墙板2水平拼缝处设有坐浆14。

所述下层预制剪力墙板2内设有表面处理型钢5，所述表面处理型钢5焊有短钢筋9，所述上层预制剪力墙板1内设有与表面处理型钢5相对应的大孔径倒锥形金属波纹管4，所述大孔径倒锥形金属波纹管4外围设有连续圆形螺旋箍筋6，所述表面处理型钢5插入所述大孔径倒锥形金属波纹管4内，所述孔径倒锥形金属波纹管4外侧设有灌浆孔11，顶端设有封堵塞10，封堵塞10设有出浆孔12，所述孔径倒锥形金属波纹管4外侧灌浆孔11灌入高性能无收缩灌浆料13。

安装时设置好坐浆层14后，将上层预制剪力墙板1就位，将表面处理型钢5插入大孔径倒锥形金属波纹管4内，最后向大孔径倒锥形金属波纹管4内灌入高性能无压缩灌浆料13，形成整体剪力墙。

以上结合附图对本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，其特征在于：包括上层预制剪力墙板和下层预制剪力墙板；

所述上层预制剪力墙板内设有水平钢筋、竖向钢筋和大孔径倒锥形金属波纹管，所述竖向钢筋上设有箍筋，所述大孔径倒锥形金属波纹管外围设有连续圆形螺旋箍筋，大孔径倒锥形金属波纹管侧面设有灌浆孔，并通过灌浆孔灌入高性能无收缩灌浆料，大孔径倒锥形金属波纹管顶端设有封堵塞，封堵塞上设有出浆孔；

所述下层预制剪力墙板内设有水平钢筋、竖向钢筋和表面处理型钢，所述竖向钢筋上设有箍筋，所述表面处理型钢的位置与所述上层预制剪力墙板内的大孔径倒锥形金属波纹管的位置相对应，并插入所述大孔径倒锥形金属波纹管内；

所述下层预制剪力墙板与上层预制剪力墙板拼缝处设有坐浆层。

2.根据权利要求1所述的一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，其特征在于：所述大孔径倒锥形金属波纹管为多个，设置在所述上层预制剪力墙板中部及其边缘构件的下端。

3.根据权利要求1所述的一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，其特征在于：所述表面处理型钢的表面处理结构为：在其表面焊接短钢筋，开孔或者焊接钢条。

4.根据权利要求1所述的一种预制混凝土剪力墙型钢节点连接结构，其特征在于：所述表面处理型钢采用的型钢是工字型钢、槽钢、钢板，或是非标准型钢。