CN108571169B - 工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法 - Google Patents
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Abstract
工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法,包括以下步骤:(1)、根据施工图纸的要求设计若干段钢砼组合剪力墙体及连接钢梁;(2)、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管;(3)、将预制成的钢砼组合管运输至施工现场;(4)、按照下面的工序自下而上逐层进行施工。本发明中的内混凝土、外混凝土、钢筋网片通过拉结筋与内侧带肋筋的钢板组成整体钢砼组合剪力墙,共同工作,从而使混凝土的延性和抗压强度大幅度提高,整体钢砼组合剪力墙结构的塑性和韧性性能大为改善,大大提高了剪力墙的抗变形能力和抗压强度,同时因带肋筋的钢板包裹在混凝土里边,钢结构建筑的防火防腐蚀问题也得到了有效的解决。
Description
技术领域
本发明属于结构工程技术领域,具体涉及一种工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法。
背景技术
装配式建筑的构件可以在工厂实现产业化的生产,构件就相当于标准的产品,而运到现场就可以直接进行安装,可以说是既方便,又快捷,在争分多秒抢工期的建筑领域,有其无可比拟的优越性;构件在工厂进行标准化生产,质量比在现场生产更有保证,更可以得到有效的控制,构件的高标准的机械化程度,减少了现场人员的配备,在用工成本和安全生产方面都有帮助。
现有装配式建筑的构件存在以下技术问题:1、防火性能较差;2、防腐蚀性能较差3、组装后剪力墙结构的耐久性较差;4、现场施工时工序繁杂,施工进度缓慢;5、成本高。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处,提供一种具有防火、防腐蚀性、结构耐久性能强、施工进度快且成本较低的工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法,包括以下步骤:
(1)、根据施工图纸的要求设计若干段钢砼组合剪力墙体及连接钢梁,钢砼组合剪力墙体是由横截面呈矩形结构的钢砼组合管连接形成外轮廓的横截面呈─型、├型、┘型、┼型或□型后浇筑管内混凝土而形成的抗剪墙体;
(2)、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管;
(3)、将预制成的钢砼组合管运输至施工现场;
(4)、按照下面的工序自下而上逐层进行施工:先将钢砼组合管吊装到位进行水平和竖向的依次对接形成牢靠稳定的结构体系;水平相邻的两段钢砼组合剪力墙体之间通过现场安装水平连接结构连接,竖向相邻的两段钢砼组合剪力墙体之间通过现场安装竖向连接结构连接;连接钢梁两端固定安装在相对的钢砼组合剪力墙体之间,连接钢梁的两端通过节点连接结构与钢砼组合剪力墙体连接;在连接钢梁上铺装叠合楼板或钢筋桁架楼承板;在钢砼组合管的内部空腔中浇筑内混凝土,对现场安装竖向连接结构、现场安装水平连接结构和节点连接结构处浇筑混凝土;在叠合楼板或钢筋桁架楼承板表面铺设钢筋并浇筑混凝土;
步骤(2)中预制钢砼组合管的具体过程为:
a、根据施工图纸要求切割规定长宽尺寸的带肋钢板或压型钢板;
带肋钢板表面压制有若干条肋筋,肋筋横断面呈半圆形、椭圆形、三角形、梯形,每条肋筋均沿钢砼组合管的垂直方向和/或水平方向设置,所有的肋筋沿钢砼组合管的周向方向和/或垂直方向均匀布置;
压型钢板的横断面呈三角形、梯形、弧形、波浪线或折线形;
b、将带肋钢板或压型钢板折弯成为矩形筒状结构钢板并在连接缝处焊接,呈矩形结构的钢砼组合管的两条长边分别为矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面,呈矩形结构的钢砼组合管的两条短边分别为矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面;
c、在矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面分别开设有若干个呈矩形阵列布置的长孔,矩形筒状结构钢板的内侧面的长孔和外侧面的长孔一一内外对应;每个长孔的长度方向均水平设置,每个长孔的左端和右端分别设置有第一弧形槽和第二弧形槽,第一弧形槽的直径等于长孔左端部的宽度,第二弧形槽的直径等于或大于长孔右端部的宽度;
d、在内外一一对应的长孔内分别插设拉结筋,拉结筋的外径小于或等于第一弧形槽的直径,拉结筋的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板,拉结筋先插入到两个第二弧形槽内,对拉结筋两端施加朝向第一弧形槽的力,使拉结筋移动并紧固到两个第一弧形槽内;
e、在矩形筒状结构钢板的外部四周设置横截面呈矩形结构的钢筋网片,钢筋网片与矩形筒状结构钢板之间具有间隙,钢筋网片的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋的内端和外端,钢筋网片的左侧面和右侧面分别通过栓钉与矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面固定连接;
f、在矩形筒状结构钢板的外部四周分别浇筑外混凝土将钢筋网片凝结;外混凝土、钢筋网片通过拉结筋与矩形筒状结构钢板组成钢砼组合管。
进一步的,步骤(4)中现场安装水平连接结构包括若干个水平后插锚固筋,水平相邻的一个钢砼组合管的矩形筒状结构钢板左侧部和另一个钢砼组合管的矩形筒状结构钢板右侧部在工厂预制时裸露在外同时在工厂对裸露在外的矩形筒状结构钢板左侧面或右侧面自上而下均匀开设有若干个透孔;在现场对接水平相邻的两个钢砼组合管时,先把左侧钢砼组合管的矩形筒状结构钢板的右侧面与右侧钢砼组合管的矩形筒状结构钢板的左侧面贴合且透孔一一对应连通,在两个矩形筒状结构钢板之间的竖向连接缝处焊接,然后在每个透孔内均穿设有两根水平后插锚固筋,水平后插锚固筋均沿左右方向水平设置,水平后插锚固筋的左右两端分别伸入到左侧的和右侧的矩形筒状结构钢板内并放置在邻近的拉结筋上与该拉结筋焊接或绑扎为一体;接着在相邻两个矩形筒状结构钢板的内侧和外侧的焊缝处的左右两侧均焊接若干呈个T型钉,在T型钉上设置呈矩形的小块钢筋网,在小块钢筋网和T型钉的外部浇筑封堵混凝土,封堵混凝土与外混凝土表面齐平;最后在浇筑内混凝土时,所有的水平后插锚固筋被预埋在内混凝土内部,且内混凝土通过透孔将相邻的钢砼组合管连接为一体。
进一步的,步骤(4)中现场安装竖向连接结构包括若干个竖向后插锚固筋、上焊接耳板、下焊接耳板和连接耳板,上焊接耳板焊接在上部的钢砼组合管最下部一排拉结筋的左侧,下焊接耳板焊接在下部的钢砼组合管最上部一排拉结筋的左侧,上焊接耳板和下焊接耳板均垂直设置且上下一一对应,连接耳板紧贴上焊接耳板和下焊接耳板的左侧面,连接耳板的上部通过上连接螺栓与上焊接耳板紧固连接,连接耳板的下部通过下连接螺栓与下焊接耳板紧固连接,竖向后插锚固筋垂直设置,竖向后插锚固筋的左侧上部与上部的钢砼组合管最下部一排拉结筋的右侧焊接,竖向后插锚固筋的左侧下部与下部的钢砼组合管最上部一排拉结筋的右侧焊接。
进一步的,步骤(4)中节点连接结构包括预埋竖板、预埋横板、焊接连接板、预埋加强筋、上加强板和下加强板,连接钢梁的横断面呈H或口型;钢砼组合剪力墙体的外侧部预留有未浇筑区域,钢砼组合管上开设有与未浇筑区域对应的安装孔,预埋竖板与安装孔的大小相适配并位于安装孔内,预埋加强筋和预埋横板均沿水平方向设置在钢砼组合管的内部,预埋加强筋的外端、预埋横板的外侧边均与预埋竖板的内侧面固定连接,预埋横板位于预埋加强筋的上方和下方,焊接连接板位于未浇筑区域内部且沿垂直方向设置,焊接连接板的内侧边与预埋竖板的外侧面固定连接,焊接连接板与连接钢梁的中间板通过若干条高强螺栓连接;上加强板的下表面与焊接连接板的上侧边固定连接,下加强板的上表面与焊接连接板的下侧边固定连接,上加强板和下加强板的内侧边均与预埋竖板的外侧面固定连接。
进一步的,浇筑内混凝土时,将拉结筋、竖向后插锚固筋、水平后插锚固筋浇筑到内混凝土内部,将钢丝网片、焊接连接板、连接钢梁的端部、上焊接耳板、下焊接耳板和连接耳板浇筑到外混凝土内部。
进一步的,长孔的宽度由左向右均一致或逐渐增大,拉结筋采用螺纹钢筋。
采用上述技术方案,本发明具有以下技术效果:
钢砼组合剪力墙体由钢砼组合管连接后浇筑管内混凝土后形成,钢砼组合管包括矩形筒状结构钢板、拉结筋、栓钉、钢筋网片及其外部包裹外混凝土,均在工厂加工预制;矩形筒状结构钢板内部空腔中的内混凝土在施工现场浇筑完成。
矩形筒状结构钢板由带肋钢板或压型钢板折弯后焊接而成,带肋钢板由工厂压制,钢板带肋筋不仅增加了钢板的强度,减少了钢板的厚度,同时增大了混凝土与钢板的粘结力,提高了矩形筒状结构钢板的强度及抗变形能力,达到了降低钢材用量节省资源的目的。
利用带肋钢板或压型钢板与拉结筋、栓钉、钢筋网片、外部包裹的外混凝土之间的互相约束作用来增加构件的抗拉及抗压强度,在安装阶段利用未浇筑管内混凝土的钢砼组合管来承担施工荷载与风荷载,从而降低了单个构件的重量,大大降低了运输及吊装作业的成本。
通过现场浇筑钢砼组合管内部空腔中的内混凝土,形成了钢砼组合剪力墙结构。其内混凝土、外混凝土与钢筋网片通过拉结筋与内侧的带肋筋的钢板组成整体,利用内外砼约束作用增强钢板壁的几何稳定性,改变了带肋筋的钢板的失稳模态,避免或延缓带肋筋的钢板发生局部屈曲,同时整体结构利用预制矩形筒状结构钢板对混凝土的约束作用使混凝土的强度得以提高,塑性、韧性性能大为改善,抗压强度和延性也大大提高。这种钢砼组合剪力墙装配式结构保证了所有墙体材料性能的充分发挥。
拉结筋插入到矩形筒状结构钢板内侧和外侧对应的长孔内,拉结筋先从大于拉结筋直径的两个第二弧形槽内穿入,再水平移动到两个第一弧形槽内并紧固在第一弧形槽内,这种安装方式便于操作,连接可靠。另外,由于长孔的宽度由左向右均一致或逐渐增大以及拉结筋采用螺纹钢筋,这样可以提高拉结筋与第一弧形槽之间的卡接强度及可靠性,确保矩形筒状结构钢板内侧和外侧之间的距离保持稳定性。矩形筒状结构钢板与栓钉的连接方式为焊接。
钢砼组合剪力墙可以在工厂中预制为─型、├型、┘型、┼型或□型等多种形式,所述剪力墙均由一根或多根钢砼组合管组装后浇筑混凝土而成。
本发明使得剪力墙的施工工序变得简单,进而提高了施工进度,钢砼组合剪力墙的外侧壁采用带肋筋的钢板,通过拉结筋增加钢与砼接触面积增强钢砼组合剪力墙的整体性,矩形筒状结构钢板的四周外侧设置有与矩形筒状结构钢板外侧壁不接触的钢筋网片,使得矩形筒状结构钢板外侧包裹的混凝土与矩形筒状结构钢板的结合更加牢固,进而提高钢砼组合剪力墙的抗变性能,由于矩形筒状结构钢板的内外侧均包裹有外混凝土,所以钢砼组合剪力墙可以防火、防腐蚀,结构耐久性得到大大提升。
现场安装竖向连接结构的连接耳板分别和下焊接耳板与上焊接耳板通过下连接螺栓及上连接螺栓紧固连接,这种连接方式便于组装。这种方式安装连接后,将竖向后插锚固筋分别与上部的拉结筋和下部的拉结筋焊接。这样就将竖向相邻的两块钢砼组合剪力墙体可靠地连接为一体。
现场安装水平连接结构仅仅采用若干根水平后插锚固筋并对应插设到相邻两个钢砼组合管内并浇筑为一体,同一高度且插入到同一个透孔内的两根水平后插锚固筋均沿左右方向水平设置,并且与相邻两个钢砼组合管内邻近的拉结筋焊接为一体,另外,在工厂预制钢砼组合管时就根据设计图纸要求将矩形筒状结构钢板的左端部或右端部裸露在外,为了增强水平连接的牢靠性,先将相邻的矩形筒状结构钢板之间的连接缝进行焊接,再通过浇筑内混凝土,内混凝土通过透孔可充分提高相邻两个钢砼组合管之间的连接强度;T型钉和小块钢筋网的设置,可确保浇筑的封堵混凝土的可靠性,也起到相应的增强水平连接的作用。现场安装水平连接结构的上述结构及施工方式不仅便于操作,这样的连接方式既能确保相邻两个钢砼组合管之间前保持齐平,避免相邻两块钢砼叠合剪力墙体产生错位,而且连接强度大,可靠性强。
连接钢梁的两端通过节点连接结构与钢砼组合剪力墙体连接,节点连接结构采用的构件也是预埋结构,预埋横板和预埋加强筋被与预埋在内混凝土内部起到抗压和抗拉的作用。焊接连接板起到连接紧固连接钢梁的作用。上加强板和下加强板起到增强焊接连接板的作用,使连接钢梁具有良好的稳定性和可靠性。
综上所述,内混凝土、外混凝土、钢筋网片通过拉结筋与内侧带肋筋的钢板组成整体钢砼组合剪力墙,共同工作,从而使混凝土的延性和抗压强度大幅度提高,整体钢砼组合剪力墙结构的塑性和韧性性能大为改善,大大提高了剪力墙的抗变形能力和抗压强度,同时因带肋筋的钢板包裹在混凝土里边,钢结构建筑的防火防腐蚀问题也得到了有效的解决。
附图说明
图1是本发明中矩形筒状结构钢板采用带肋钢板时钢砼组合剪力墙体水平断面示意图;
图2是本发明中矩形筒状结构钢板采用压型钢板时钢砼组合剪力墙体水平断面示意图;
图3是本发明中钢砼组合剪力墙体垂直断面示意图;
图4是本发明中竖向相邻的两段钢砼组合剪力墙体之间的现场安装竖向连接结构示意图;
图5是图4中A-A剖视图;
图6是本发明中水平相邻的两段钢砼叠合剪力墙体之间的现场安装水平连接结构示意图;
图7是图6中B-B剖视图;
图8是连接钢梁与钢砼叠合剪力墙体之间通过节点连接结构连接的俯视示意图;
图9是连接钢梁与钢砼叠合剪力墙体之间通过节点连接结构连接的立面示意图。
具体实施方式
实施例一:如图1、图3-图9所示,本发明的工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法,包括以下步骤:
(1)、根据施工图纸的要求设计若干段钢砼组合剪力墙体及连接钢梁13,钢砼组合剪力墙体是由横截面呈矩形结构的钢砼组合管连接形成外轮廓的横截面呈─型、├型、┘型、┼型或□型后浇筑管内混凝土而形成的抗剪墙体;
(2)、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管;
(3)、将预制成的钢砼组合管运输至施工现场;
(4)、按照下面的工序自下而上逐层进行施工:先将钢砼组合管吊装到位进行水平和竖向的依次对接形成牢靠稳定的结构体系;水平相邻的两段钢砼组合剪力墙体之间通过现场安装水平连接结构连接,竖向相邻的两段钢砼组合剪力墙体之间通过现场安装竖向连接结构连接;连接钢梁13两端固定安装在相对的钢砼组合剪力墙体之间,连接钢梁13的两端通过节点连接结构与钢砼组合剪力墙体连接;在连接钢梁13上铺装叠合楼板或钢筋桁架楼承板;在钢砼组合管的内部空腔中浇筑内混凝土,对现场安装竖向连接结构、现场安装水平连接结构和节点连接结构处浇筑混凝土;叠合楼板或钢筋桁架楼承板表面铺设钢筋并浇筑混凝土;
步骤(2)中在工厂预制钢砼组合管的具体过程为:
a、根据施工图纸要求切割规定长宽尺寸的带肋钢板;
带肋钢板表面压制有若干条肋筋,肋筋横断面呈半圆形、椭圆形、三角形、梯形,每条肋筋均沿钢砼组合管的垂直方向和/或水平方向设置,所有的肋筋沿钢砼组合管的周向方向和/或垂直方向均匀布置;
b、将带肋钢板折弯成为矩形筒状结构钢板1并在连接缝处焊接,呈矩形结构的钢砼组合管的两条长边分别为矩形筒状结构钢板1的内侧面和外侧面,呈矩形结构的钢砼组合管的两条短边分别为矩形筒状结构钢板1的左侧面和右侧面;
c、在矩形筒状结构钢板1的内侧面和外侧面分别开设有若干个呈矩形阵列布置的长孔30,矩形筒状结构钢板1的内侧面的长孔30和外侧面的长孔30一一内外对应;每个长孔30的长度方向均水平设置,每个长孔30的左端和右端分别设置有第一弧形槽31和第二弧形槽32,第一弧形槽31的直径等于长孔30左端部的宽度,第二弧形槽32的直径等于或大于长孔30右端部的宽度;
d、在内外一一对应的长孔30内分别插设拉结筋2,长孔30的宽度由左向右均一致或逐渐增大,拉结筋2采用螺纹钢筋,拉结筋2的外径小于或等于第一弧形槽31的直径,拉结筋2的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板1,拉结筋2先插入到两个第二弧形槽32内,对拉结筋2两端施加朝向第一弧形槽31的力,使拉结筋2移动并紧固到两个第一弧形槽31内;
e、在矩形筒状结构钢板1的外部四周设置横截面呈矩形结构的钢筋网片3,钢筋网片3与矩形筒状结构钢板1之间具有间隙,钢筋网片3的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋2的内端和外端,钢筋网片3的左侧面和右侧面分别通过栓钉与矩形筒状结构钢板1的左侧面和右侧面固定连接;
f、在矩形筒状结构钢板1的外部四周分别浇筑外混凝土6将钢筋网片3凝结;外混凝土6、钢筋网片3通过拉结筋2与矩形筒状结构钢板1组成钢砼组合管。
步骤(4)中现场安装水平连接结构包括若干个水平后插锚固筋12,水平相邻的一个钢砼组合管的矩形筒状结构钢板1左侧部和另一个钢砼组合管的矩形筒状结构钢板1右侧部在工厂预制时裸露在外同时在工厂对裸露在外的矩形筒状结构钢板1左侧面或右侧面自上而下均匀开设有若干个透孔33;在现场对接水平相邻的两个钢砼组合管时,先把左侧钢砼组合管的矩形筒状结构钢板1的右侧面与右侧钢砼组合管的矩形筒状结构钢板1的左侧面贴合且透孔33一一对应连通,在两个矩形筒状结构钢板1之间的竖向连接缝处焊接,然后在每个透孔33内均穿设有两根水平后插锚固筋12,水平后插锚固筋12均沿左右方向水平设置,水平后插锚固筋12的左右两端分别伸入到左侧的和右侧的矩形筒状结构钢板1内并放置在邻近的拉结筋2上与该拉结筋2焊接或绑扎为一体;接着在相邻两个矩形筒状结构钢板1的内侧和外侧的焊缝处的左右两侧均焊接若干呈个T型钉36,在T型钉36上设置呈矩形的小块钢筋网34,在小块钢筋网34和T型钉36的外部浇筑封堵混凝土35,封堵混凝土35与外混凝土6表面齐平;最后在浇筑内混凝土时,所有的水平后插锚固筋12被预埋在内混凝土内部,且内混凝土通过透孔33将相邻的钢砼组合管连接为一体。
步骤(4)中现场安装竖向连接结构包括若干个竖向后插锚固筋8、上焊接耳板9、下焊接耳板10和连接耳板11,上焊接耳板9焊接在上部的钢砼组合管最下部一排拉结筋2的左侧,下焊接耳板10焊接在下部的钢砼组合管最上部一排拉结筋2的左侧,上焊接耳板9和下焊接耳板10均垂直设置且上下一一对应,连接耳板11紧贴上焊接耳板9和下焊接耳板10的左侧面,连接耳板11的上部通过上连接螺栓与上焊接耳板9紧固连接,连接耳板11的下部通过下连接螺栓与下焊接耳板10紧固连接,竖向后插锚固筋8垂直设置,竖向后插锚固筋8的左侧上部与上部的钢砼组合管最下部一排拉结筋2的右侧焊接,竖向后插锚固筋8的左侧下部与下部的钢砼组合管最上部一排拉结筋2的右侧焊接。
步骤(4)中节点连接结构包括预埋竖板14、预埋横板15、焊接连接板16、预埋加强筋17、上加强板20和下加强板21,连接钢梁13的横断面呈H或口型;钢砼组合剪力墙体的外侧部预留有未浇筑区域18,钢砼组合管上开设有与未浇筑区域18对应的安装孔,预埋竖板14与安装孔的大小相适配并位于安装孔内,预埋加强筋17和预埋横板15均沿水平方向设置在钢砼组合管的内部,预埋加强筋17的外端、预埋横板15的外侧边均与预埋竖板14的内侧面固定连接,预埋横板15位于预埋加强筋17的上方和下方,焊接连接板16位于未浇筑区域18内部且沿垂直方向设置,焊接连接板16的内侧边与预埋竖板14的外侧面固定连接,焊接连接板16与连接钢梁13的中间板通过若干条高强螺栓19连接;上加强板20的下表面与焊接连接板16的上侧边固定连接,下加强板21的上表面与焊接连接板16的下侧边固定连接,上加强板20和下加强板21的内侧边均与预埋竖板14的外侧面固定连接。
浇筑内混凝土时,将拉结筋2、竖向后插锚固筋8、水平后插锚固筋12浇筑到内混凝土内部,将钢丝网片、焊接连接板16、连接钢梁13的端部、上焊接耳板9、下焊接耳板10和连接耳板11浇筑到外混凝土6内部。
钢砼组合剪力墙体由钢砼组合管连接后浇筑管内混凝土5后形成,钢砼组合管包括矩形筒状结构钢板1、拉结筋2、栓钉4、钢筋网片3及其外部包裹的外混凝土6均在工厂加工预制;矩形筒状结构钢板1内部空腔中的内混凝土5在施工现场浇筑完成。
矩形筒状结构钢板1由带肋钢板折弯后焊接而成,带肋钢板在工厂压制钢板带肋筋7不仅增加了钢板的强度,减少了钢板的厚度,同时增大了混凝土与钢板的粘结力,提高了矩形筒状结构钢板1的强度及抗变形能力,达到了降低钢材用量节省资源的目的。
利用带肋筋7的钢板与拉结筋2、栓钉4、钢筋网片3、外部包裹的外混凝土6之间的互相约束作用来增加构件的抗拉及抗压强度,在安装阶段利用未浇筑管内混凝土的钢砼组合管来承担施工荷载与风荷载,从而降低了单个构件的重量,大大降低了运输及吊装作业的成本。
通过现场浇筑钢砼组合管内部空腔中的内混凝土5,形成了钢砼组合剪力墙结构。其内混凝土5、外混凝土6与钢筋网片3通过拉结筋2与内侧的带肋筋7的钢板组成整体,利用内外砼约束作用增强钢板壁的几何稳定性,改变了带肋筋7的钢板的失稳模态,避免或延缓带肋筋7的钢板发生局部屈曲,同时整体结构利用预制矩形筒状结构钢板1对混凝土的约束作用使混凝土的强度得以提高,塑性、韧性性能大为改善,抗压强度和延性也大大提高。这种钢砼组合剪力墙装配式结构保证了所有墙体材料性能的充分发挥。
拉结筋2插入到矩形筒状结构钢板1内侧和外侧对应的长孔30内,拉结筋2先从大于拉结筋2直径的两个第二弧形槽32内穿入,再水平移动到两个第一弧形槽31内并紧固在第一弧形槽31内,这种安装方式便于操作,连接可靠。另外,由于长孔30的宽度由左向右均一致或逐渐增大以及拉结筋2采用螺纹钢筋,这样可以提高拉结筋2与第一弧形槽31之间的卡接强度及可靠性,确保矩形筒状结构钢板1内侧和外侧之间的距离保持稳定性。矩形筒状结构钢板1与栓钉4的连接方式为焊接。
钢砼组合剪力墙可以在工厂中预制为─型、├型、┘型、┼型或□型等多种形式,所述剪力墙均由一根或多根钢砼组合管组装后浇筑混凝土而成。
本发明使得剪力墙的施工工序变得简单,进而提高了施工进度,钢砼组合剪力墙的外侧壁采用带肋筋7的钢板,通过拉结筋2增加钢与砼接触面积增强钢砼组合剪力墙的整体性,矩形筒状结构钢板1的外侧设置有与矩形筒状结构钢板1外侧壁不接触的钢筋网片3,使得矩形筒状结构钢板1外侧包裹的混凝土与矩形筒状结构钢板1的结合更加牢固,进而提高钢砼组合剪力墙的抗变性能,由于矩形筒状结构钢板1的内外侧均包裹有外混凝土6,所以钢砼组合剪力墙可以防火、防腐蚀,结构耐久性得到大大提升。
现场安装竖向连接结构的连接耳板11分别和下焊接耳板10与上焊接耳板9通过下连接螺栓及上连接螺栓紧固连接,这种连接方式便于组装。这种方式安装连接后,将竖向后插锚固筋8分别与上部的拉结筋2和下部的拉结筋2焊接。这样就将竖向相邻的两块钢砼组合剪力墙体可靠地连接为一体。
现场安装水平连接结构仅仅采用若干根水平后插锚固筋12并对应插设到相邻两个钢砼组合管内并浇筑为一体,同一高度且插入到同一个透孔33内的两根水平后插锚固筋12均沿左右方向水平设置,并且与相邻两个钢砼组合管内邻近的拉结筋2焊接为一体,另外,在工厂预制钢砼组合管时就根据设计图纸要求将矩形筒状结构钢板1的左端部或右端部裸露在外,为了增强水平连接的牢靠性,先将相邻的矩形筒状结构钢板1之间的连接缝进行焊接,再通过浇筑内混凝土,内混凝土通过透孔33可充分提高相邻两个钢砼组合管之间的连接强度;T型钉36和小块钢筋网34的设置,可确保浇筑的封堵混凝土35的可靠性,也起到相应的增强水平连接的作用。现场安装水平连接结构的上述结构及施工方式不仅便于操作,这样的连接方式既能确保相邻两个钢砼组合管之间前保持齐平,避免相邻两块钢砼叠合剪力墙体产生错位,而且连接强度大,可靠性强。
连接钢梁13的两端通过节点连接结构与钢砼组合剪力墙体连接,节点连接结构采用的构件也是预埋结构,预埋横板15和预埋加强筋17被与预埋在内混凝土5内部起到抗压和抗拉的作用。焊接连接板16起到连接紧固连接钢梁13的作用。
实施例二:如图2所示,该实施例与实施例一的区别在于,矩形筒状结构钢板1采用压型钢板折弯后并焊接而成,压型钢板的横断面呈三角形、梯形、弧形、波浪线或折线形。
本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (2)
1.工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)、根据施工图纸的要求设计若干段钢砼组合剪力墙体及连接钢梁,钢砼组合剪力墙体是由横截面呈矩形结构的钢砼组合管连接形成外轮廓的横截面呈─型、├型、┘型、┼型或□型后浇筑管内混凝土而形成的抗剪墙体;
(2)、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管;
(3)、将预制成的钢砼组合管运输至施工现场;
(4)、按照下面的工序自下而上逐层进行施工:先将钢砼组合管吊装到位进行水平和竖向的依次对接形成牢靠稳定的结构体系;水平相邻的两段钢砼组合剪力墙体之间通过现场安装水平连接结构连接,竖向相邻的两段钢砼组合剪力墙体之间通过现场安装竖向连接结构连接;连接钢梁两端固定安装在相对的钢砼组合剪力墙体之间,连接钢梁的两端通过节点连接结构与钢砼组合剪力墙体连接;在连接钢梁上铺装叠合楼板或钢筋桁架楼承板;在钢砼组合管的内部空腔中浇筑内混凝土,对现场安装竖向连接结构、现场安装水平连接结构和节点连接结构处浇筑混凝土;在叠合楼板或钢筋桁架楼承板表面铺设钢筋并浇筑混凝土;
步骤(2)中预制钢砼组合管的具体过程为:
a、根据施工图纸要求切割规定长宽尺寸的带肋钢板或压型钢板;
带肋钢板表面压制有若干条肋筋,肋筋横断面呈半圆形、椭圆形、三角形、梯形,每条肋筋均沿钢砼组合管的垂直方向和/或水平方向设置,所有的肋筋沿钢砼组合管的周向方向和/或垂直方向均匀布置;
压型钢板的横断面呈三角形、梯形、弧形、波浪线或折线形;
b、将带肋钢板或压型钢板折弯成为矩形筒状结构钢板并在连接缝处焊接,呈矩形结构的钢砼组合管的两条长边分别为矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面,呈矩形结构的钢砼组合管的两条短边分别为矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面;
c、在矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面分别开设有若干个呈矩形阵列布置的长孔,矩形筒状结构钢板的内侧面的长孔和外侧面的长孔一一内外对应;每个长孔的长度方向均水平设置,每个长孔的左端和右端分别设置有第一弧形槽和第二弧形槽,第一弧形槽的直径等于长孔左端部的宽度,第二弧形槽的直径大于长孔右端部的宽度;
d、在内外一一对应的长孔内分别插设拉结筋,拉结筋的外径等于第一弧形槽的直径,拉结筋的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板,拉结筋先插入到两个第二弧形槽内,对拉结筋两端施加朝向第一弧形槽的力,使拉结筋移动并紧固到两个第一弧形槽内;
e、在矩形筒状结构钢板的外部四周设置横截面呈矩形结构的钢筋网片,钢筋网片与矩形筒状结构钢板之间具有间隙,钢筋网片的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋的内端和外端,钢筋网片的左侧面和右侧面分别通过栓钉与矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面固定连接;
f、在矩形筒状结构钢板的外部四周分别浇筑外混凝土将钢筋网片凝结;外混凝土、钢筋网片通过拉结筋与矩形筒状结构钢板组成钢砼组合管;
步骤(4)中现场安装水平连接结构包括若干个水平后插锚固筋,水平相邻的一个钢砼组合管的矩形筒状结构钢板左侧部和另一个钢砼组合管的矩形筒状结构钢板右侧部在工厂预制时裸露在外同时在工厂对裸露在外的矩形筒状结构钢板左侧面或右侧面自上而下均匀开设有若干个透孔;在现场对接水平相邻的两个钢砼组合管时,先把左侧钢砼组合管的矩形筒状结构钢板的右侧面与右侧钢砼组合管的矩形筒状结构钢板的左侧面贴合且透孔一一对应连通,在两个矩形筒状结构钢板之间的竖向连接缝处焊接,然后在每个透孔内均穿设有两根水平后插锚固筋,水平后插锚固筋均沿左右方向水平设置,水平后插锚固筋的左右两端分别伸入到左侧的和右侧的矩形筒状结构钢板内并放置在邻近的拉结筋上与该拉结筋焊接或绑扎为一体;接着在相邻两个矩形筒状结构钢板的内侧和外侧的焊缝处的左右两侧均焊接若干呈个T型钉,在T型钉上设置呈矩形的小块钢筋网,在小块钢筋网和T型钉的外部浇筑封堵混凝土,封堵混凝土与外混凝土表面齐平;最后在浇筑内混凝土时,所有的水平后插锚固筋被预埋在内混凝土内部,且内混凝土通过透孔将相邻的钢砼组合管连接为一体;
步骤(4)中现场安装竖向连接结构包括若干个竖向后插锚固筋、上焊接耳板、下焊接耳板和连接耳板,上焊接耳板焊接在上部的钢砼组合管最下部一排拉结筋的左侧,下焊接耳板焊接在下部的钢砼组合管最上部一排拉结筋的左侧,上焊接耳板和下焊接耳板均垂直设置且上下一一对应,连接耳板紧贴上焊接耳板和下焊接耳板的左侧面,连接耳板的上部通过上连接螺栓与上焊接耳板紧固连接,连接耳板的下部通过下连接螺栓与下焊接耳板紧固连接,竖向后插锚固筋垂直设置,竖向后插锚固筋的左侧上部与上部的钢砼组合管最下部一排拉结筋的右侧焊接,竖向后插锚固筋的左侧下部与下部的钢砼组合管最上部一排拉结筋的右侧焊接;
步骤(4)中节点连接结构包括预埋竖板、预埋横板、焊接连接板、预埋加强筋、上加强板和下加强板,连接钢梁的横断面呈H或口型;钢砼组合剪力墙体的外侧部预留有未浇筑区域,钢砼组合管上开设有与未浇筑区域对应的安装孔,预埋竖板与安装孔的大小相适配并位于安装孔内,预埋加强筋和预埋横板均沿水平方向设置在钢砼组合管的内部,预埋加强筋的外端、预埋横板的外侧边均与预埋竖板的内侧面固定连接,预埋横板位于预埋加强筋的上方和下方,焊接连接板位于未浇筑区域内部且沿垂直方向设置,焊接连接板的内侧边与预埋竖板的外侧面固定连接,焊接连接板与连接钢梁的中间板通过若干条高强螺栓连接;上加强板的下表面与焊接连接板的上侧边固定连接,下加强板的上表面与焊接连接板的下侧边固定连接,上加强板和下加强板的内侧边均与预埋竖板的外侧面固定连接;
长孔的宽度由左向右逐渐增大,拉结筋采用螺纹钢筋。
2.根据权利要求1所述的工厂预制钢砼叠合剪力墙装配式建筑施工方法,其特征在于:浇筑内混凝土时,将拉结筋、竖向后插锚固筋、水平后插锚固筋浇筑到内混凝土内部,将钢丝网片、焊接连接板、连接钢梁的端部、上焊接耳板、下焊接耳板和连接耳板浇筑到外混凝土内部。
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