CN109577515A - 预制剪力墙格构式水平连接结构、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格构式水平连接结构、制作及装配方法。由两片预制剪力墙和两格构式连接件组成的拆分拼装体系，在两预制剪力墙之间的连接位置拆分，侧面钢板与预制剪力墙边缘构件箍筋通过两道角焊缝连接，两预制剪力墙侧面钢板上的角钢卡槽与格构式连接件焊接，从而实现两预制剪力墙的连接。本发明在剪力墙侧壁和边框柱侧壁设置钢板，钢板上焊接角钢作为卡槽，通过两平行的格构式连接件与卡槽拼装并焊接实现两预制剪力墙的连接。该连接方式具有构件简单易加工，装配流程简单，省时高效等优点，并具有更广泛的适用性。
Description
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格构式水平连接结构、制作及装配方法。该种结构，可以实现装配式混凝土预制剪力墙与预制剪力墙的水平连接。
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，装配式混凝土剪力墙结构是装配式混凝土结构的重要结构形式之一。当其中的预制剪力墙的长度很大时，需将一片预制剪力墙拆分成两片或多片预制剪力墙，拆分后的预制剪力墙，在施工现场需要在水平方向装配连接。现有的预制剪力墙水平方向的连接主要是采用现浇钢筋混凝土连接，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格构式连接的结构、制作及装配方法，该种连接具有施工工艺简单、施工质量容易保证、抗震性能好等优点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种格构式连接的预制剪力墙结构、制作及装配方法，在预制剪力墙侧壁设置钢板，钢板上焊接角钢作为卡槽，通过两平行的格构式连接件与卡槽拼装并焊接实现两预制剪力墙的连接。该连接方式具有构件简单易加工，装配流程简单，省时高效等优点，并具有更广泛的适用性。
本发明的技术方案：
一种预制剪力墙格构式水平连接结构，由两预制剪力墙和两格构式连接件组成的拆分拼装体系，在两预制剪力墙之间的连接位置拆分，侧面钢板与预制剪力墙边缘构件箍筋通过两道角焊缝连接，两预制剪力墙侧面钢板上的角钢卡槽与格构式连接件焊接，从而实现两预制剪力墙的连接。
所述的预制剪力墙格构式水平连接结构，侧面钢板上相对焊接角钢一，每个角钢一与侧面钢板形成角钢卡槽。
所述的预制剪力墙格构式水平连接结构，预制剪力墙包括预制剪力墙钢筋、侧面钢板和混凝土，预制剪力墙钢筋的两侧分别相对设置侧面钢板，混凝土浇筑于预制剪力墙钢筋的内侧和外侧，每个侧面钢板的角钢一露出预制剪力墙的外侧；预制剪力墙钢筋为预制剪力墙边缘构件箍筋、预制剪力墙竖向分布钢筋、预制剪力墙拉结筋、预制剪力墙水平分布钢筋组成，两排预制剪力墙竖向分布钢筋沿竖向平行相对设置，每排预制剪力墙竖向分布钢筋之间通过预制剪力墙水平分布钢筋连接，相对设置的预制剪力墙竖向分布钢筋之间通过预制剪力墙拉结筋连接，两排预制剪力墙竖向分布钢筋的两侧边缘处上下平行设置预制剪力墙边缘构件箍筋，侧面钢板与预制剪力墙边缘构件箍筋通过两道角焊缝连接。
所述的预制剪力墙格构式水平连接结构，格构式连接件为两个相对的角钢二通过端部连接件一和中间连接件焊接制成，两个端部连接件一分别位于两个角钢二的两端，中间连接件为首尾相连的波浪形排布结构。
所述的预制剪力墙格构式水平连接结构的制作及装配方法，包括以下步骤：
第一步，将侧面钢板与角钢一的肢尖焊接；
第二步，将预制剪力墙边缘构件箍筋与侧面钢板通过角焊缝焊接，再绑扎预制剪力墙水平分布钢筋、预制剪力墙竖向分布钢筋以及预制剪力墙拉结筋，使预制剪力墙钢筋与侧面钢板形成预制剪力墙钢筋骨架；
第三步，将绑扎完毕的预制剪力墙钢筋骨架支护预制剪力墙模板，在模板内浇筑混凝土，并养护后拆除模板，形成两预制剪力墙；
第四步，将两预制剪力墙吊装到位，将两个格构式连接件安装到位，通过两个格构式连接件分别与侧面钢板上的角钢卡槽焊接，从而实现两预制剪力墙的格构式连接；
第五步，焊接完毕后，在两预制剪力墙的连接处支撑模板，浇筑灌浆料，并养护后拆除模板，完成装配式混凝土结构中剪力墙侧向拼装连接。
本发明的优点及有益效果是：
①本发明格构式构件形状规则，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本发明在力学性能上，能很好的实现拼装预制构件剪力的传递，保证连接的可靠；
④本发明静载和小震时，预制剪力墙水平变形小，侧面钢板和连接件处于弹性状态，具有良好的传力性能，能够很好的实现“小震不坏”的抗震设防目标，大震时，预制剪力墙水平变形大，连接件是钢材制作，具有较好的耗能能力，可更好的实现“大震不倒”的抗震设防目标，因此该种连接抗震性能好；
⑤本发明连接件的尺寸较小，节约钢材。
⑥本发明现场湿作业少，装配率高。
附图说明
图1是侧面钢板的三维图。
图2是预制剪力墙钢筋骨架的三维图。
图3是预制剪力墙的三维图。
图4是格构式连接件的三维图。
图5是两预制剪力墙拼装后的三维图。
图6是连接处灌浆料凝固后的三维图。
图中，1角钢一，2侧面钢板，3预制剪力墙边缘构件箍筋，4预制剪力墙竖向分布钢筋，5预制剪力墙拉结筋，6预制剪力墙水平分布钢筋，7预制剪力墙，8格构式连接件，9灌浆料，10角钢二，11端部连接件一，12中间连接件。
具体实施方式
如图1-图6所示，本发明格构式连接的预制剪力墙结构，由两预制剪力墙和两格构式连接件组成的拆分拼装体系，在两预制剪力墙之间的连接位置拆分，侧面钢板与预制剪力墙边缘构件箍筋通过两道角焊缝连接，两预制剪力墙侧面钢板上的角钢卡槽与格构式连接件焊接，从而实现两预制剪力墙的连接。
(1)预制剪力墙的制作过程
①如图1-图2所示，侧面钢板2上相对焊接角钢一1，每个角钢一1与侧面钢板2形成角钢卡槽。
预制剪力墙7主要包括预制剪力墙钢筋、侧面钢板2和混凝土，预制剪力墙钢筋的两侧分别相对设置侧面钢板2，混凝土浇筑于预制剪力墙钢筋的内侧和外侧，每个侧面钢板2的角钢一1露出预制剪力墙7的外侧。预制剪力墙钢筋为预制剪力墙边缘构件箍筋3、预制剪力墙竖向分布钢筋4、预制剪力墙拉结筋5、预制剪力墙水平分布钢筋6组成，两排预制剪力墙竖向分布钢筋4沿竖向平行相对设置，每排预制剪力墙竖向分布钢筋4之间通过预制剪力墙水平分布钢筋6连接，相对设置的预制剪力墙竖向分布钢筋4之间通过预制剪力墙拉结筋5连接，两排预制剪力墙竖向分布钢筋4的两侧边缘处上下平行设置预制剪力墙边缘构件箍筋3，侧面钢板2与预制剪力墙边缘构件箍筋3通过两道角焊缝连接。
将角钢一1的肢尖与侧面钢板2焊接，将预制剪力墙边缘构件箍筋3与侧面钢板2焊接，再绑扎预制剪力墙水平分布钢筋6、预制剪力墙竖向分布钢筋4以及预制剪力墙拉结筋5，形成预制剪力墙钢筋骨架。
其中，侧面钢板2的厚度及角钢一1的尺寸应由计算确定，侧面钢板2的宽度应比预制剪力墙宽度小，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，以满足侧面钢板的抗腐蚀要求。
如图3所示，将绑扎完毕的预制剪力墙钢筋骨架支护预制剪力墙模板，在模板内浇筑混凝土，并养护，混凝土达到设计强度后拆除模板，形成预制剪力墙。
(2)格构式连接件的制作
如图4所示，格构式连接件8为两个相对的角钢二10通过端部连接件一11和中间连接件12焊接制成，两个端部连接件一11分别位于两个角钢二10的两端，中间连接件12为首尾相连的波浪形排布结构，以保证其刚度，具体尺寸应根据计算和现有规范确定。
(3)装配过程
如图5-图6所示，首先将两预制剪力墙7吊装到位，再将两个格构式连接件8安装到位，通过两个格构式连接件8分别与侧面钢板2上的角钢卡槽焊接，从而实现两预制剪力墙的格构式连接。此处应注意，为了保证焊接质量，格构式连接件8与侧面钢板2上的角钢应采用断续焊，其中每段焊缝的长度不应超过规范规定的最大焊缝长度。
焊接完毕后，在两预制剪力墙7的连接处支撑模板，浇筑灌浆料9，并将其养护到足够强度后拆除模板，完成装配。
在小震和静载状态下，钢制连接件处于弹性状态，传力性能好，可以很好的实现“小震不坏”的抗震设防目标，大震时，预制剪力墙水平变形大，钢制连接件具有较好的延性耗能能力，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竖直剪力的传递，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 (5)
1.一种预制剪力墙格构式水平连接结构，其特征在于，由两预制剪力墙和两格构式连接件组成的拆分拼装体系，在两预制剪力墙之间的连接位置拆分，侧面钢板与预制剪力墙边缘构件箍筋通过两道角焊缝连接，两预制剪力墙侧面钢板上的角钢卡槽与格构式连接件焊接，从而实现两预制剪力墙的连接。
2.按照权利要求1所述的预制剪力墙格构式水平连接结构，其特征在于，侧面钢板上相对焊接角钢一，每个角钢一与侧面钢板形成角钢卡槽。
3.按照权利要求1所述的预制剪力墙格构式水平连接结构，其特征在于，预制剪力墙包括预制剪力墙钢筋、侧面钢板和混凝土，预制剪力墙钢筋的两侧分别相对设置侧面钢板，混凝土浇筑于预制剪力墙钢筋的内侧和外侧，每个侧面钢板的角钢一露出预制剪力墙的外侧；预制剪力墙钢筋为预制剪力墙边缘构件箍筋、预制剪力墙竖向分布钢筋、预制剪力墙拉结筋、预制剪力墙水平分布钢筋组成，两排预制剪力墙竖向分布钢筋沿竖向平行相对设置，每排预制剪力墙竖向分布钢筋之间通过预制剪力墙水平分布钢筋连接，相对设置的预制剪力墙竖向分布钢筋之间通过预制剪力墙拉结筋连接，两排预制剪力墙竖向分布钢筋的两侧边缘处上下平行设置预制剪力墙边缘构件箍筋，侧面钢板与预制剪力墙边缘构件箍筋通过两道角焊缝连接。
4.按照权利要求1所述的预制剪力墙格构式水平连接结构，其特征在于，格构式连接件为两个相对的角钢二通过端部连接件一和中间连接件焊接制成，两个端部连接件一分别位于两个角钢二的两端，中间连接件为首尾相连的波浪形排布结构。
5.按照权利要求1至4之一所述的预制剪力墙格构式水平连接结构的制作及装配方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，将侧面钢板与角钢一的肢尖焊接；
第二步，将预制剪力墙边缘构件箍筋与侧面钢板通过角焊缝焊接，再绑扎预制剪力墙水平分布钢筋、预制剪力墙竖向分布钢筋以及预制剪力墙拉结筋，使预制剪力墙钢筋与侧面钢板形成预制剪力墙钢筋骨架；
第三步，将绑扎完毕的预制剪力墙钢筋骨架支护预制剪力墙模板，在模板内浇筑混凝土，并养护后拆除模板，形成两预制剪力墙；
第四步，将两预制剪力墙吊装到位，将两个格构式连接件安装到位，通过两个格构式连接件分别与侧面钢板上的角钢卡槽焊接，从而实现两预制剪力墙的格构式连接；
第五步，焊接完毕后，在两预制剪力墙的连接处支撑模板，浇筑灌浆料，并养护后拆除模板，完成装配式混凝土结构中剪力墙侧向拼装连接。
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