CN108086528A - 预制剪力墙竖向钢板连接结构、制作及装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及装配式混凝土结构领域，具体为一种预制剪力墙竖向钢板连接结构、制作及装配方法，该种结构适用于装配的两片剪力墙在任何位置的竖向连接。预制剪力墙的钢筋骨架结构如下：两排平行相对的预制剪力墙水平筋和两排平行相对的预制剪力墙纵筋组成框架结构，预制剪力墙水平筋的两端分别安装带有L型钢板的带孔钢板；位于预制剪力墙水平筋端部的预制剪力墙纵筋之间，通过预制剪力墙边缘约束构件箍筋连接；相对的预制剪力墙纵筋之间通过预制剪力墙拉筋连接。该种连接具有施工工艺更简单、施工质量更容易保证、抗震性能好等优点。该种连接方式，适用于装配的两片剪力墙在任何位置的竖向连接。

Description

预制剪力墙竖向钢板连接结构、制作及装配方法
技术领域
本发明涉及装配式混凝土结构领域，具体为一种预制剪力墙竖向钢板连接结构、制作及装配方法，该种结构适用于装配的两片剪力墙在任何位置的竖向连接。
背景技术
装配式混凝土建筑具有施工速度快、节能、环保、节省劳动力等优点，成为未来建筑发展的重要方向之一。剪力墙结构是装配式混凝土结构的重要结构形式之一。在装配式混凝土结构中，因为剪力墙的高度很大，要在竖向拆分，因此，不可避免的存在剪力墙竖向连接。现有剪力墙竖直方向的连接主要是采用以单根钢筋代替双排钢筋的套筒灌浆、桨锚搭接等方式，施工工艺较繁琐，施工质量也难以保证。为此，本发明提供一种预制剪力墙竖向钢板连接结构、制作及装配方法，该种连接具有施工工艺更简单、施工质量更容易保证、抗震性能好等优点。该种连接方式，适用于装配的两片剪力墙在任何位置的竖向连接。
发明内容
本发明的目的在于提供一种预制剪力墙的竖向钢板连接结构、制作及装配方法，实现两片剪力墙在任何位置的竖向连接。
本发明的技术方案：
一种预制剪力墙竖向钢板连接结构，预制剪力墙的钢筋骨架结构如下：两排平行相对的预制剪力墙水平筋和两排平行相对的预制剪力墙纵筋组成框架结构，预制剪力墙水平筋的两端分别安装带有L型钢板的带孔钢板；位于预制剪力墙水平筋端部的预制剪力墙纵筋之间，通过预制剪力墙边缘约束构件箍筋连接；相对的预制剪力墙纵筋之间通过预制剪力墙拉筋连接。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构，L型钢板的一端与带孔钢板焊接，带孔钢板沿纵向开设预留穿钢筋孔。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构，L型钢板为两排平行相对设置，L型钢板与带孔钢板之间形成槽形结构，相对的两个L型钢板上的槽形结构开口向外。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构，L型钢板的规格由预制剪力墙传递的竖直和水平方向剪力确定，带孔钢板的宽度应比剪力墙宽度小，所述小于的尺寸应大于等于规范规定的钢板所需的保护层厚度，以满足带孔钢板的抗腐蚀要求。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的制作方法，首先将预制剪力墙纵筋穿过带孔钢板的预留穿钢筋孔，并将钢筋末端折90度角，使得带孔钢板无法滑落，再将预制剪力墙纵筋与预制剪力墙边缘约束构件箍筋绑扎，形成预制剪力墙边缘约束构件钢筋；然后绑扎预制剪力墙水平筋，最后绑扎预制剪力墙拉筋，形成预制剪力墙的钢筋骨架。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的制作方法，在钢筋骨架外支撑预制剪力墙模板，最后在预制剪力墙模板内浇筑混凝土，养护20～30天，拆除预制剪力墙模板，形成预制剪力墙。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的装配方法，首先吊装固定一预制剪力墙，然后将另一预制剪力墙从竖向吊装于该预制剪力墙的上部，并保证两预制剪力墙的L型钢板对接，并完全吻合；然后将带孔连接钢板安装在两预制剪力墙之间，并保证两预制剪力墙的L型钢板套在带孔连接钢板的预留连接孔内，再用螺栓穿过两带孔连接钢板的预留螺栓孔，并拧紧螺栓。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的装配方法，采用防漏浆塞预制剪力墙两侧灌浆缝堵住，并用防水胶涂抹其与预制剪力墙之间缝隙，使其尽力连接不漏浆，再通过带孔连接钢板上的预留灌浆孔灌注灌浆料，当灌浆料从另一侧预留灌浆孔溢出时，说明已灌满；当灌浆料凝固时，拆除防漏浆孔，完成两预制剪力墙连接。
所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的装配方法，为了制作防漏浆塞，首先制作橡胶板，其长宽尺寸须与两预制剪力墙间灌浆缝尺寸吻合，再制作木板，其宽度应与预制剪力墙厚度一致，其长度应大于橡胶板；橡胶板设置于木板的中部，将橡胶板与木板用钉子连接，形成防漏浆塞。
本发明的优点及有益效果是：
①本发明各构件形状规则，便于批量生产和运输储存；
②本发明组装方法，操作简便，对人员和环境要求不高，操作流程少，施工速度快，省时省力；
③在力学性能上，本发明能很好的实现拼装预制剪力墙的弯矩、剪力，竖向力的传递，保证连接的可靠；
④本发明静载和小地震时，剪力墙水平变形小，由于剪力墙间的灌浆料具有较高的强度，可实现“小震不坏”的抗震设防目标，大震时，剪力墙水平变形大，两预制剪力墙间的灌浆料有连接钢板的约束，可保持不崩落，连接件的材料为钢制，拥有很高的强度和延性，可更好的实现“大震不倒”的抗震设防目标。该种连接抗震性能好；
⑤本发明带孔连接钢板和L型钢可根据计算，设计的较短，即剪力墙间连接部分距离可以较小，因此装配率高，现场湿作业少。
附图说明
图1是剪力墙预留穿钢筋孔钢板的三维图(简称带孔钢板)。
图2是焊接于带孔钢板的L型钢板的三维图。
图3是图1图2焊接完成的三维图。
图4是预制剪力墙钢筋与图3组装完成的三维图。
图5是图4完成支撑模板的三维图。
图6是预制带L型连接件的剪力墙(简称预制剪力墙)的三维图。
图7是带孔连接钢板的三维图。
图8是两预制剪力墙通过带孔连接钢板螺栓连接的三维图。
图9是橡胶的三维图。
图10是木板的三维图。
图11是防漏浆塞的三维图。
图12是图11与图8组装完成的三维图。
图13是两预制剪力墙组装完成的三维图。
图中，1、带孔钢板；2、预留穿钢筋孔；3、L型钢板；4、预制剪力墙纵筋；5、预制剪力墙边缘约束构件箍筋；6、预制剪力墙水平筋；7、预制剪力墙拉筋；8、预制剪力墙模板；9、预制剪力墙；10、带孔连接钢板；11、预留灌浆孔；12、预留螺栓孔；13、预留连接孔；14、螺栓；15、橡胶板；16、木板；17、防漏浆塞；18、灌浆料。
具体实施方式
如图1-图13所示，本发明的预制剪力墙竖向钢板连接结构、制作及装配方法如下：
(1)预制剪力墙的制作过程
①如图1-图3所示，将L型钢板3的一端与带孔钢板1焊接，带孔钢板1沿纵向开设预留穿钢筋孔2。L型钢板3为两排平行相对设置，L型钢板3与带孔钢板1之间形成槽形结构，相对的两个L型钢板3上的槽形结构开口向外。
其中L型钢板3的规格应由预制剪力墙传递的竖直和水平方向剪力确定，带孔钢板1的宽度应比剪力墙宽度小，所述小于的尺寸应大于等于规范规定的钢板所需的保护层厚度，以满足带孔钢板的抗腐蚀要求。
②如图4-图6所示，两排平行相对的预制剪力墙水平筋6和两排平行相对的预制剪力墙纵筋4组成框架结构，预制剪力墙水平筋6的两端分别安装带有L型钢板3的带孔钢板1；位于预制剪力墙水平筋6端部的预制剪力墙纵筋4之间，通过预制剪力墙边缘约束构件箍筋5连接；相对的预制剪力墙纵筋4之间通过预制剪力墙拉筋7连接。
如图4所示，预制剪力墙9的制作过程如下：首先将预制剪力墙纵筋4穿过带孔钢板的预留穿钢筋孔2，并将钢筋末端折90度角，使得带孔钢板1无法滑落，再将预制剪力墙纵筋4与预制剪力墙边缘约束构件箍筋5绑扎，形成预制剪力墙边缘约束构件钢筋；然后绑扎预制剪力墙水平筋6，最后绑扎预制剪力墙拉筋7，形成预制剪力墙9的钢筋骨架。如图5-图6所示，在钢筋骨架外支撑预制剪力墙模板8，最后在预制剪力墙模板8内浇筑混凝土，养护28天，拆除预制剪力墙模板8，形成预制剪力墙9。
(2)两预制剪力墙的装配过程
如图7-图8所示，首先吊装固定一预制剪力墙9，然后将另一预制剪力墙9从竖向吊装于该预制剪力墙9的上部，并保证两预制剪力墙的L型钢板3对接，并完全吻合。然后将带孔连接钢板10安装在两预制剪力墙之间，并保证两预制剪力墙9的L型钢板3套在带孔连接钢板10的预留连接孔13内，再用螺栓14穿过两带孔连接钢板10的预留螺栓孔12，并拧紧螺栓。
如图9-图11所示，为了制作防漏浆塞17，首先制作橡胶板15，其长宽尺寸须与两预制剪力墙间灌浆缝尺寸吻合，再制作木板16，其宽度应与预制剪力墙厚度一致，其长度应大于橡胶板15；橡胶板15设置于木板16的中部，将橡胶板15与木板16用钉子连接，形成防漏浆塞17。
采用防漏浆塞17将图8中预制剪力墙两侧灌浆缝堵住，并用防水胶涂抹其与预制剪力墙之间缝隙，使其尽力连接不漏浆，再通过带孔连接钢板10上的预留灌浆孔11灌注灌浆料18，当灌浆料18从另一侧预留灌浆孔11溢出时，说明已灌满。当灌浆料凝固时，拆除防漏浆孔，完成两预制剪力墙连接。
本发明预制剪力墙竖向钢板连接结构的传力机理为：上层预制剪力墙纵筋4将受到的拉力和压力通过带孔钢板1传给L型钢板3；上层预制剪力墙9的L型钢板3将受到的压力直接传递给下层预制剪力墙9的L型钢板3，上层预制剪力墙9的L型钢板3将受到的拉力通过带孔连接钢板10(图7)传递给下层预制剪力墙9的L型钢板3；下层剪力墙9的L型钢板3受到的拉力和压力通过下层预制剪力墙9中的带孔钢板1传递给下层预制剪力墙纵筋4，从而完成上下层预制剪力墙竖向力和弯矩的传递，上下层预制剪力墙9间的剪力通过与L型钢板3连接的带孔钢板1传递。
静载和小地震时，剪力墙水平变形小，由于灌浆料18具有较高的强度，可实现“小震不坏”的抗震设防目标，大震时，剪力墙水平变形大，两预制剪力墙间的灌浆料有连接钢板的约束，可保持不崩落，连接件的材料为钢制，拥有很高的强度和延性，可更好的实现“大震不倒”的抗震设防目标，该种连接抗震性能好。
实施例结果表明，本发明中，预制剪力墙的侧向拼装连接方法：①各构件形状规则，便于批量生产和运输储存；②组装方法，操作简便，对人员和环境要求不高，操作流程少，施工速度快，省时省力；③能很好的实现拼装预制构件的弯矩、剪力，竖向力的传递，保证连接的可靠；④抗震性能好，可更好的实现“小震不坏”，“大震不倒”的抗震设防目标；⑤装配率高，现场湿作业少。

Claims (9)

1.一种预制剪力墙竖向钢板连接结构，其特征在于，预制剪力墙的钢筋骨架结构如下：两排平行相对的预制剪力墙水平筋和两排平行相对的预制剪力墙纵筋组成框架结构，预制剪力墙水平筋的两端分别安装带有L型钢板的带孔钢板；位于预制剪力墙水平筋端部的预制剪力墙纵筋之间，通过预制剪力墙边缘约束构件箍筋连接；相对的预制剪力墙纵筋之间通过预制剪力墙拉筋连接。
2.按照权利要求1所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构，其特征在于，L型钢板的一端与带孔钢板焊接，带孔钢板沿纵向开设预留穿钢筋孔。
3.按照权利要求2所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构，其特征在于，L型钢板为两排平行相对设置，L型钢板与带孔钢板之间形成槽形结构，相对的两个L型钢板上的槽形结构开口向外。
4.按照权利要求2所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构，其特征在于，L型钢板的规格由预制剪力墙传递的竖直和水平方向剪力确定，带孔钢板的宽度应比剪力墙宽度小，所述小于的尺寸应大于等于规范规定的钢板所需的保护层厚度，以满足带孔钢板的抗腐蚀要求。
5.一种权利要求1至4之一所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的制作方法，其特征在于，首先将预制剪力墙纵筋穿过带孔钢板的预留穿钢筋孔，并将钢筋末端折90度角，使得带孔钢板无法滑落，再将预制剪力墙纵筋与预制剪力墙边缘约束构件箍筋绑扎，形成预制剪力墙边缘约束构件钢筋；然后绑扎预制剪力墙水平筋，最后绑扎预制剪力墙拉筋，形成预制剪力墙的钢筋骨架。
6.按照权利要求5所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的制作方法，其特征在于，在钢筋骨架外支撑预制剪力墙模板，最后在预制剪力墙模板内浇筑混凝土，养护20～30天，拆除预制剪力墙模板，形成预制剪力墙。
7.一种权利要求1至4之一所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的装配方法，其特征在于，首先吊装固定一预制剪力墙，然后将另一预制剪力墙从竖向吊装于该预制剪力墙的上部，并保证两预制剪力墙的L型钢板对接，并完全吻合；然后将带孔连接钢板安装在两预制剪力墙之间，并保证两预制剪力墙的L型钢板套在带孔连接钢板的预留连接孔内，再用螺栓穿过两带孔连接钢板的预留螺栓孔，并拧紧螺栓。
8.按照权利要求7所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的装配方法，其特征在于，采用防漏浆塞预制剪力墙两侧灌浆缝堵住，并用防水胶涂抹其与预制剪力墙之间缝隙，使其尽力连接不漏浆，再通过带孔连接钢板上的预留灌浆孔灌注灌浆料，当灌浆料从另一侧预留灌浆孔溢出时，说明已灌满；当灌浆料凝固时，拆除防漏浆孔，完成两预制剪力墙连接。
9.按照权利要求8所述的预制剪力墙竖向钢板连接结构的装配方法，其特征在于，为了制作防漏浆塞，首先制作橡胶板，其长宽尺寸须与两预制剪力墙间灌浆缝尺寸吻合，再制作木板，其宽度应与预制剪力墙厚度一致，其长度应大于橡胶板；橡胶板设置于木板的中部，将橡胶板与木板用钉子连接，形成防漏浆塞。
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