CN108035443A - 一种双钢板剪力墙与楼板的连接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及剪力墙技术领域，提供了一种双钢板剪力墙与楼板的连接方法，该方法包括设置角钢；设置墙体支撑件；楼板负弯矩钢筋与墙体支撑件连接；角钢与楼板底部连接件焊接或螺接。本发明的有益效果为：通过设置角钢使上、下层钢板剪力墙连接的墙体在高度方向、厚度方向、长度方向形成约束，实现三维准确定位；同时角钢作为楼板承托件，可便捷实现与预制楼板或现浇楼板的连接；上、下层受力钢板连接时形成直角焊缝，该焊缝承载力大于剪力墙钢板承载力，确保剪力墙抗剪能力，还可实现自动焊机（焊接机器人）焊接，焊接效率高，焊缝质量高；方法简便易行，适于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及剪力墙技术领域，特别涉及一种双钢板剪力墙与楼板的连接方法。
背景技术
现有双钢板剪力墙的主要形式有：栓钉式双钢板剪力墙如图1所示、T形加劲肋双钢板剪力墙如图2所示、缀板连接双钢板剪力墙如图3所示、对拉螺栓双钢板剪力墙如图4所示、混合连接双钢板剪力墙如图5所示。
上述五种钢板剪力墙的共同特点是双侧为钢板、内填混凝土。在每个楼层位置与楼板连接时，多采用在钢板剪力墙外侧焊接楼板连接件，负弯矩钢筋连接件或将负弯矩钢筋直接与剪力墙钢板焊接，在使用荷载作用下负弯矩钢筋对剪力墙钢板产生一向外的拉力，易导致钢板变形，楼板抗弯能力下降。同时，现有的上、下层受力钢板连接方式形成的焊缝如图6所示，熔融金属向下流动，导致焊缝上部薄下部厚，薄的部位厚度小于钢板厚度，此类做法使剪力墙钢板抗剪能力在焊缝部位出现一定程度削弱，同时，也不利于与其他结构如楼板、梁的连接。
发明内容
本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供了一种双钢板剪力墙与楼板的连接方法，能保障剪力墙上、下层受力钢板连接时的三维准确定位，提高焊缝的承载能力，方便剪力墙与楼板的连接。
本发明一种双钢板剪力墙与楼板的连接方法，包括如下步骤：
步骤一、设置角钢：在下层受力钢板的顶端焊接角钢，所述角钢包括第一面、第二面；所述第二面垂直于所述下层受力钢板所在平面并向双钢板剪力墙外部延伸，所述第二面通过第一焊缝、第二焊缝与所述下层受力钢板固定连接；在所述角钢的第二面上焊接上层受力钢板：所述上层受力钢板、下层受力钢板竖直方向对齐，所述上层受力钢板与所述角钢的第二面贴齐，所述上层受力钢板与所述第二面通过第三焊缝焊接固定；
步骤二、设置墙体支撑件：在双钢板剪力墙的上层受力钢板的预定位置设置墙体支撑件，所述墙体支撑件贯穿所述双钢板剪力墙并与所述双钢板剪力墙固定连接；所述墙体支撑件端部设置有外螺纹和/或内螺纹孔；
步骤三、楼板负弯矩钢筋与墙体支撑件连接：楼板负弯矩钢筋通过钢筋套筒及所述圆钢两端的外螺纹实现与所述圆钢的固定连接，或通过钢筋端部设置的螺纹拧入圆钢的内螺纹孔实现固定连接；
步骤四、角钢与楼板底部连接件焊接或螺接。
进一步的，步骤一中，所述第一焊缝、第二焊缝、第三焊缝均为直角焊缝。
进一步的，步骤二中，在两侧受力钢板上设置有相对的第一连接孔，所述墙体支撑件穿过相对设置的所述第一连接孔与所述受力钢板连接；
所述墙体支撑件包括圆钢和钢板盘；所述圆钢两端均设置有所述内螺纹孔；所述圆钢两端外侧均设置有所述外螺纹；所述钢板盘为中部凹陷结构，所述钢板盘中部开有第二连接孔，所述第二连接孔的直径略大于所述圆钢的直径；所述圆钢的两端分别穿过所述第二连接孔与所述钢板盘焊接；所述钢板盘与所述受力钢板焊接。
进一步的，所述钢板盘包括第一部和第二部，所述第一部位于所述钢板盘外周，为垂直于所述圆钢轴线的平面结构，方便与剪力墙受力钢板的贴合焊接；所述第二部为曲面结构，所述第二部连接所述第一部和所述第二连接孔。
进一步的，所述钢板盘的厚度大于等于所述受力钢板的厚度；所述圆钢的两端最外缘与所述受力钢板的最外缘齐平。
进一步的，步骤四中，当所述楼板为预制楼板时，所述角钢作为预制楼板的承托件，与预制楼板底部的预埋件焊接、螺接或铆接。
进一步的，步骤四中，当所述楼板为现浇楼板时，所述角钢作为现浇楼板的承托件，与现浇楼板的金属底板点焊、螺接或铆接连接；在所述金属底板上布置钢筋架后浇筑混凝土。
进一步的，所述双钢板剪力墙包括两侧的受力钢板和多个墙体支撑件；所述受力钢板上以矩阵形式分布有多个第一连接孔，两侧的所述受力钢板的第一连接孔相对设置，所述墙体支撑件安装于相对设置的所述第一连接孔，所述墙体支撑件与所述第一连接孔之间可实现自动焊接；两侧的所述受力钢板通过多个所述墙体支撑件结合为整体；两侧的所述受力钢板之间浇筑混凝土。
进一步的，所述角钢的第一面、第二面厚度均大于等于所述受力钢板的厚度。
本发明的有益效果为：
1、上、下层钢板剪力墙连接的墙体高度方向、厚度方向、长度方向形成约束，实现三维准确定位；
2、上、下层钢板剪力墙连接时形成直角焊缝，可实现该焊缝承载力大于剪力墙钢板承载力确保剪力墙抗剪能力，还可实现自动焊机（焊接机器人）焊接，焊接效率高，焊缝质量高；
3、角钢作为楼板承托件，可便捷实现与预制楼板或现浇楼板的连接；
4、方法简便易行，适于推广应用。
附图说明
图1所示为栓钉连接剪力墙结构示意图。
图2所示为T形加筋肋连接剪力墙结构示意图。
图3所示为缀板连接剪力墙结构示意图。
图4所示为对拉螺栓连接剪力墙结构示意图。
图5所示为混合连接剪力墙结构示意图。
图6所示为传统钢板剪力墙的水平焊缝结构示意图。
图7所示为本发明实施例中墙体支撑件的结构示意图。
图8所示为下层受力钢板与角钢连接结构示意图。
图9所示为上、下层受力钢板连接结构示意图
图10所示为本发明实施例中双钢板剪力墙与楼板连接结构示意图。
图11所示为本发明实施例中双钢板剪力墙的结构示意图。
其中：1-受力钢板；2-混凝土；3-栓钉；4-T形加筋；5-缀板；6-对拉螺栓；7-墙体支撑件；8-钢筋套筒；9-楼板负弯矩钢筋；10-焊缝；11-角钢；12-第一焊缝；13-第二焊缝；14-第三焊缝；71-圆钢；72-钢板盘；111-第一面；112-第二面；711-外螺纹；712-内螺纹孔；721-第一部；722-第二部；723-第二连接孔。
具体实施方式
下文将结合具体附图详细描述本发明具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。
如图7-10所示，本发明实施例一种双钢板剪力墙与楼板的连接方法，包括如下步骤：
步骤一、设置角钢11：在下层受力钢板1的顶端焊接角钢11，如图8所示；所述角钢11包括第一面111、第二面112；所述第二面112垂直于所述下层受力钢板1所在平面并向双钢板剪力墙外部延伸，所述第二面112通过第一焊缝12、第二焊缝13与所述下层受力钢板1固定连接；在所述角钢11的第二面112上焊接上层受力钢板1：所述上层受力钢板1、下层受力钢板1竖直方向对齐，所述上层受力钢板1与所述角钢11的第二面112贴齐，所述上层受力钢板1与所述第二面112通过第三焊缝14焊接固定；所述第一焊缝12、第二焊缝13、第三焊缝14均为直角焊缝；如图9所示。通过角钢11连接上、下层受力钢板1，可实现上层剪力墙安装时准确的三维定位；同时，使得上层剪力墙与下层剪力墙焊缝变得易焊，与图6所示的传统上、下层受力钢板焊缝相比，更易于保证质量；还可以为其他构件提供方便的生根、连接。
步骤二、设置墙体支撑件7：在双钢板剪力墙的上层受力钢板1的预定位置（与楼板厚度相对应）设置墙体支撑件7，所述墙体支撑件7贯穿所述双钢板剪力墙并与所述双钢板剪力墙固定连接；如图7所示，所述墙体支撑件7端部设置有外螺纹711和/或内螺纹孔712；在两侧受力钢板1上设置有相对的第一连接孔，所述墙体支撑件7穿过相对设置的所述第一连接孔与所述受力钢板1连接；所述墙体支撑件7包括圆钢71和钢板盘72；优选的，所述圆钢71两端均设置有所述内螺纹712孔；所述圆钢71两端外侧均设置有所述外螺纹711；所述钢板盘72为中部凹陷结构，所述钢板盘72中部开有第二连接孔723，所述第二连接孔723的直径略大于所述圆钢71的直径；所述圆钢71的两端分别穿过所述第二连接孔723与所述钢板盘72焊接；所述钢板盘72与所述受力钢板1焊接。优选的，所述钢板盘72包括第一部721和第二部722，所述第一部721位于所述钢板盘72外周，为垂直于所述圆钢71轴线的平面结构，方便与剪力墙受力钢板7的贴合焊接；所述第二部722为曲面结构，所述第二部722连接所述第一部721和所述第二连接孔723。所述钢板盘72的厚度大于等于所述受力钢板1的厚度；所述圆钢71的两端最外缘与所述受力钢板1的最外缘齐平。
步骤三、楼板负弯矩钢筋9与墙体支撑件7连接：楼板负弯矩钢筋9通过钢筋套筒8及所述外螺纹711与所述墙体支撑件7实现固定连接；或者，楼板负弯矩钢筋9通过拧入所述内螺纹孔712实现与所述墙体支撑件7固定连接；图10示出了使用钢筋套筒9的连接方式。
步骤四、角钢11与楼板底部连接件焊接或螺接。当所述楼板为预制楼板时，所述角钢11作为预制楼板的承托件，与预制楼板底部的预埋件焊接、螺接或铆接。当所述楼板为现浇楼板时，所述角钢11作为现浇楼板的承托件，与现浇楼板的金属底板点焊、螺接或铆接连接；在所述金属底板上布置钢筋架后浇筑混凝土。
在具体实施过程中，当双钢板剪力墙两侧均与楼板连接时，两侧的负弯矩钢筋9同时将拉力传递给墙体支撑件7，拉力彼此抵消，此时，双钢板剪力墙受力钢板1本身几乎并不受拉力，避免了传统连接件对于受力钢板1拉力造成的受力钢板1变形。
当双钢板剪力墙只有一侧与楼板连接时，负弯矩钢筋9将拉力传递给墙体支撑件7，并将拉力传递给整个剪力墙承担（两侧受力钢板1、混凝土），与传统连接件直接焊接于一侧受力钢板1相比，避免了单侧受力钢板1的变形，传力效果大为改善。
本发明的双钢板剪力墙与楼板的连接方法可适用于各种具有双钢板的剪力墙，下述的双钢板剪力墙为一种优选的实施方式，但不用于限定本发明的保护范围。如图11所示，该双钢板剪力墙包括两侧的受力钢板1和多个前述的墙体支撑件7；所述受力钢板1上以矩阵形式分布有多个第一连接孔，两侧的所述受力钢板1的第一连接孔相对设置，所述墙体支撑件7安装于相对设置的所述第一连接孔，所述墙体支撑件7与所述第一连接孔之间可实现自动焊接；两侧的所述受力钢板1通过多个所述墙体支撑件7结合为整体；两侧的所述受力钢板1之间浇筑混凝土。使用图11所示的双钢板剪力墙，可以使剪力墙两侧受力钢板1所开空洞得到有效加强，避免了开孔使受力钢板1抗剪能力受到损失；同时，墙体支撑件7与受力钢板1之间的焊接可采用自动焊机或焊接机器人操作，节省了大量的现场人工。
本文虽然已经给出了本发明的几个实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。
Claims (9)
1.一种双钢板剪力墙与楼板的连接方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、设置角钢：在下层受力钢板的顶端焊接角钢，所述角钢包括第一面、第二面；所述第二面垂直于所述下层受力钢板所在平面并向双钢板剪力墙外部延伸，所述第二面通过第一焊缝、第二焊缝与所述下层受力钢板固定连接；在所述角钢的第二面上焊接上层受力钢板：所述上层受力钢板、下层受力钢板竖直方向对齐，所述上层受力钢板与所述角钢的第二面贴齐，所述上层受力钢板与所述第二面通过第三焊缝焊接固定；
步骤二、设置墙体支撑件：在双钢板剪力墙的上层受力钢板的预定位置设置墙体支撑件，所述墙体支撑件贯穿所述双钢板剪力墙并与所述双钢板剪力墙固定连接；所述墙体支撑件端部设置有外螺纹和/或内螺纹孔；
步骤三、楼板负弯矩钢筋与墙体支撑件连接：楼板负弯矩钢筋通过钢筋套筒及所述外螺纹与所述墙体支撑件实现固定连接；或者，楼板负弯矩钢筋通过拧入所述内螺纹孔实现与所述墙体支撑件固定连接；
步骤四、角钢与楼板底部连接件焊接或螺接。
2.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，步骤一中，所述第一焊缝、第二焊缝、第三焊缝均为直角焊缝。
3.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，步骤二中，在两侧受力钢板上设置有相对的第一连接孔，所述墙体支撑件穿过相对设置的所述第一连接孔与所述受力钢板连接；
所述墙体支撑件包括圆钢和钢板盘；所述圆钢两端均设置有所述内螺纹孔；所述圆钢两端外侧均设置有所述外螺纹；所述钢板盘为中部凹陷结构，所述钢板盘中部开有第二连接孔，所述第二连接孔的直径略大于所述圆钢的直径；所述圆钢的两端分别穿过所述第二连接孔与所述钢板盘焊接；所述钢板盘与所述受力钢板焊接。
4.如权利要求3所述的连接方法，其特征在于，所述钢板盘包括第一部和第二部，所述第一部位于所述钢板盘外周，为垂直于所述圆钢轴线的平面结构，方便与剪力墙受力钢板的贴合焊接；所述第二部为曲面结构，所述第二部连接所述第一部和所述第二连接孔。
5.如权利要求3或4所述的连接方法，其特征在于，所述钢板盘的厚度大于等于所述受力钢板的厚度；所述圆钢的两端最外缘与所述受力钢板的最外缘齐平。
6.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，步骤四中，当所述楼板为预制楼板时，所述角钢作为预制楼板的承托件，与预制楼板底部的预埋件焊接或铆接。
7.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，步骤四中，当所述楼板为现浇楼板时，所述角钢作为现浇楼板的承托件，与现浇楼板的金属底板点焊、螺接或铆接连接；在所述金属底板上布置钢筋架后浇筑混凝土。
8.如权利要求1-7任一项所述的连接方法，其特征在于，所述双钢板剪力墙包括两侧的受力钢板和多个如权利要求3或4中所述的墙体支撑件；所述受力钢板上以矩阵形式分布有多个第一连接孔，两侧的所述受力钢板的第一连接孔相对设置，所述墙体支撑件安装于相对设置的所述第一连接孔，所述墙体支撑件与所述第一连接孔之间可实现自动焊接；两侧的所述受力钢板通过多个所述墙体支撑件结合为整体；两侧的所述受力钢板之间浇筑混凝土。
9.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，所述角钢的第一面、第二面的厚度均大于等于所述受力钢板的厚度。
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