CN109898667A - 一种干式连接的装配式rc剪力墙结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种干式连接的装配式RC剪力墙结构及其施工方法，包括上连接钢板、上RC剪力墙、与上连接钢板相匹配的下连接钢板、下RC剪力墙和将上连接钢板与下连接钢板固定连接的高强螺栓和螺丝，所述上连接钢板和下连接钢板分别设有与上、下RC剪力墙连接的浇筑端和将上连接钢板和下连接钢板固定的连接端，所述上连接钢板和下连接钢板的浇筑端内焊接有剪力键，所述上连接钢板和下连接钢板分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙内分布钢筋的端部焊接后，采用混凝土分别浇筑上连接钢板和上RC剪力墙成整体、下连接钢板和下RC剪力墙成整体，再通过高强螺栓和螺丝将上连接钢板与下连接钢板固定为一整体。本发明构造简单、施工快速方便、节约成本、自身具有较大抗剪承载力、变形能力和抗震性能，自重小，施工速度快、安装精度高，工程应用前景广泛。

Description

一种干式连接的装配式RC剪力墙结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种干式连接的装配式RC剪力墙结构及其施工方法，属于结构工程领域。

背景技术

传统的剪力墙材料常采用钢筋混凝土，为了能够承受较大的横向荷载，满足设计要求墙体截面往往较宽，需要配置较多的钢筋，浇筑成型后自重大，显得特别笨重。同时因其配筋多、繁琐严重影响了施工的进度。然而待其浇筑完成后，在较大的横向荷载和混凝土自收缩、徐变的共同作用下墙体也很容易出现开裂、脆性等破坏；这不仅影响了其现有的正常使用状态，也增加了其后续的加固维护等费用。

近些年来，随着装配式建筑结构的兴起，虽然业内也提出并生产了许多以钢筋混凝土剪力墙为主的装配式剪力墙，剪力墙的竖向与横向接缝多采用湿式连接方式。虽然其在经过多次改进后已具有较可靠的连接性能，能够使装配式剪力墙结构具有较好地整体性及抗震性。但湿式连接需要在施工现场进行湿作业，增加了现场资源的消耗，减慢了建造速度，也给环境造成一定的污染破坏，从而限制了装配式结构快速施工的优势。同时，其仍然存在易开裂、自重大等缺陷。在现场预制装配施工方面，相对于湿式连接，干式连接具有施工速度快、安装精度高的优点，工程应用前景较为广阔等优点。

然而，现有的干式连接方式由于连接处的设计方式，传力机理、抗滑移能力不够等问题使得干式连接方式连接的装配式RC剪力墙的延性性能与抗震性能不佳，从而进一步影响干式连接的RC剪力墙在装配施工中的广泛应用。

发明内容

本发明解决现有技术的不足而提供一种构造简单、施工方便、节约成本、自身具有较大抗剪承载力、变形能力和抗震性能，自重小，施工速度快、安装精度高的干式连接的装配式RC剪力墙结构及其施工方法。

为解决上述技术问题，本发明的具体实施方案是：一种干式连接的装配式RC剪力墙结构，包括上连接钢板、上RC剪力墙、与上连接钢板相匹配的下连接钢板、下RC剪力墙和将上连接钢板与下连接钢板固定连接的高强螺栓和/或螺丝，所述上连接钢板和下连接钢板分别设有与上、下RC剪力墙连接的浇筑端和将上连接钢板和下连接钢板固定的连接端，所述上连接钢板和下连接钢板的浇筑端内焊接有剪力键，所述上连接钢板和下连接钢板分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙内分布钢筋的端部焊接后，通过混凝土分别将上连接钢板和上RC剪力墙、下连接钢板和下RC剪力墙浇筑成整体。

进一步的，所述上连接钢板和下连接钢板的浇筑端均为U型，所述上连接钢板和下连接钢板U型浇筑端凹槽内壁上均焊接有剪力键。

进一步的，所述上连接钢板和下连接钢板浇筑端的长宽分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙的长宽相匹配。

进一步的，所述上连接钢板和下连接钢板U型浇筑端凹槽内壁上沿长度方向焊接有多排剪力键，所述剪力键沿长度方向呈菱形分布。

进一步的，所述上连接钢板的连接端为凸型连接件，所述下连接钢板的连接端为与上连接钢板件相匹配的凹型连接件，所述凸型连接件与凹型连接件插装后通过高强螺栓和螺丝连接固定。

进一步的，所述上连接钢板、下连接钢板、高强螺栓和螺丝的表面均涂刷防锈涂料层。

进一步的，所述上连接钢板与下连接钢板的厚度分别为上RC剪力墙和下RC剪力墙厚度的1/15～1/10。

进一步的，所述上RC剪力墙和下RC剪力墙的厚度为层高的1/10～1/12。

进一步的，所述上连接钢板与下连接钢板通过连接端上沿长度方向布设的多排高强螺栓和/或螺丝连接固定。

一种干式连接的装配式RC剪力墙结构施工方法，具体包括以下步骤：

(1)制作上连接钢板与下连接钢板：

根据剪力墙抗剪承载力的需要设定钢板的厚度，制作的上连接钢板和下连接钢板分别设有浇筑端和连接端，上连接钢板和下连接钢板的浇筑端为U型，上连接钢板和下连接钢板U型浇筑端凹槽内壁沿长度方向焊接多排剪力键；上连接钢板的连接端制作凸型连接件，下连接钢板的连接端制作成与上连接钢板件相匹配的凹型连接件，并且上、下连接钢板的连接端上沿长度方向布设多排预留孔洞；

(2)上、下端内嵌钢板的RC剪力墙焊接与浇筑：

将上连接钢板和下连接钢板通过U型凹槽边框分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙内分布钢筋的端部焊接成整体，焊接完成后分别对上、下RC剪力墙进行制模，待制模完成之后，进行混凝土浇筑；

(3)养护：

对已浇注完成的上、下RC剪力墙进行养护；

(4)涂刷复合新型防锈腐料：

养护完成后，对上连接钢板和下连接钢板以及高强螺栓、螺丝均涂刷防锈涂料；

(5)施工装配：

通过高强螺栓、螺丝将上连接钢板和下连接钢板进行干式连接，最终将上、下RC剪力墙之间实现有效固定连接。

与现有技术相比，本发明结构简单，设计合理，其兼顾方便装配、具有较大的横向承载力、延性性能及抗震性能，安装精度高，工程应用前景广阔等优良特点。通过高强螺栓将上连接钢板与下连接钢板进行干式连接，采用扭力扳手对高强度螺栓施加预紧力后，两钢板之间界面产生抗滑移剪力，从而有效传递横向荷载。在上连接钢板和下连接钢板的浇筑端U型凹槽内侧设置多排剪力键，以保证其与混凝土界面连接的可靠性。同时，将上连接钢板和下连接钢板的U型边框分别与上、下RC剪力墙内分布钢筋的端部焊接起来，对钢筋起到了锚固作用；此外，U型内嵌边框也起到约束剪力墙端部混凝土的作用，保证了连接的稳定性。因此，避免了在较大的横向荷载作用下(如风荷载、地震荷载)上连接钢板和下连接钢板与上、下RC剪力墙之间产生滑移、脱离等现象。在装配施工过程中，仅需通过高强螺栓干式连接方式即可将上、下端剪力墙体有效连接起来，实现了装配方便、精准快速地优势。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2(a)为本发明上、下RC剪力墙结构侧向剖面图；

图2(b)为本发明上、下RC剪力墙结构装配图；

图3为本发明上、下钢板连接件正视图；

图中：1-上RC剪力墙；2-上连接钢板；3-剪力键；4-下连接钢板；5-下RC剪力墙；6-高强螺栓；7-螺丝；8-预留孔洞；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对发明做进一步详细的说明。

如图1-3所示，一种干式连接的装配式RC剪力墙结构，包括上连接钢板2、上RC剪力墙1、下连接钢板4、下RC剪力墙5、高强螺栓6及螺丝7。所述上连接钢板2和下连接钢板4分别设有与上RC剪力墙1、下RC剪力墙5连接的浇筑端和将上连接钢板2和下连接钢板4固定的连接端。所述上连接钢板2和下连接钢板4的浇筑端均为U型，所述上连接钢板和下连接钢板U型浇筑端凹槽内壁沿长度方向均焊接有多排剪力键3，所述剪力键3沿长度方向呈菱形分布。所述上连接钢板2的连接端为凸型连接件，所述下连接钢板4的连接端为与上连接钢板件相匹配的凹型连接件，所述凸型连接件与凹型连接件插装后通过高强螺栓6、螺丝7干式连接固定，所述上连接钢板2和下连接钢板4的U型凹槽边框分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙内分布钢筋的端部焊接，焊接完成后分别对上RC剪力墙1、下RC剪力墙5进行制模，待制模完成之后，进行混凝土浇筑。

本实施例中，上连接钢板2与下连接钢板4的厚度分别为上、下剪力墙厚度的1/10～1/15。

对上连接钢板2与下连接钢板4、高强螺栓6与螺丝7的表面均涂刷防锈涂料，该新型防锈涂料主要以磷铁微粉、复合磷铁粉以及复合铁钛粉等涂料为主。最后，通过高强螺栓6、螺丝7将上端上连接钢板2的剪力墙与下端内嵌下连接钢板4的剪力墙进行干式有效连接，该剪力墙的厚度为层高的1/10～1/12。

一种干式连接的装配式RC剪力墙施工方法，按以下步骤进行：

(1)制作上连接钢板与下连接钢板：

根据剪力墙抗剪承载力的需要设定钢板的厚度，制作的上连接钢板2和下连接钢板4分别设有浇筑端和连接端，上连接钢板2和下连接钢板4的浇筑端为U型，上连接钢板2和下连接钢板4的U型浇筑端凹槽内壁沿长度方向焊接多排剪力键3；上连接钢板的连接端制作成凸型上连接钢板件，下连接钢板的连接端制作成与上连接钢板件相匹配的凹型下连接钢板件，并且在上、下连接钢板的连接端上沿长度方向布设多排预留孔洞8；

(2)上、下端内嵌钢板的RC剪力墙焊接与浇筑：

将上连接钢板2和下连接钢板4通过U型凹槽边框分别与上RC剪力墙1和下RC剪力墙5内分布钢筋的端部焊接成整体，焊接完成后分别对上、下RC剪力墙进行制模，待制模完成之后，进行混凝土浇筑；

(3)养护：

对已浇注完成的上、下RC剪力墙进行养护；

(4)涂刷复合新型防锈腐料：

养护完成后，对上连接钢板2和下连接钢板4以及高强螺栓6、螺丝7均涂刷防锈涂料；

(5)施工装配：

通过高强螺栓6、螺丝7将上连接钢板2和下连接钢板4进行干式连接，最终将上、下RC剪力墙之间实现有效固定连接。

上列为较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于：包括上连接钢板、上RC剪力墙、与上连接钢板相匹配的下连接钢板、下RC剪力墙和将上连接钢板与下连接钢板固定连接的高强螺栓和/或螺丝，所述上连接钢板和下连接钢板分别设有与上、下RC剪力墙连接的浇筑端和将上连接钢板和下连接钢板固定的连接端，所述上连接钢板和下连接钢板的浇筑端内焊接有剪力键，所述上连接钢板和下连接钢板分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙内分布钢筋的端部焊接后，通过混凝土分别将上连接钢板和上RC剪力墙、下连接钢板和下RC剪力墙浇筑成整体。

2.根据权利要求1所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上连接钢板和下连接钢板的浇筑端均为U型，所述上连接钢板和下连接钢板U型浇筑端凹槽内壁上均焊接有剪力键。

3.根据权利要求2所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上连接钢板和下连接钢板浇筑端的长宽分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙的长宽相匹配。

4.根据权利要求2所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上连接钢板和下连接钢板U型浇筑端凹槽内壁上沿长度方向焊接有多排剪力键，所述剪力键沿长度方向呈菱形分布。

5.根据权利要求2所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上连接钢板的连接端为凸型连接件，所述下连接钢板的连接端为与上连接钢板件相匹配的凹型连接件，所述凸型连接件与凹型连接件插装后通过高强螺栓和/或螺丝连接固定成整体。

6.根据权利要求1所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上连接钢板、下连接钢板、高强螺栓和螺丝的表面均涂刷有防锈涂料层。

7.根据权利要求1所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上连接钢板与下连接钢板的厚度分别为上RC剪力墙和下RC剪力墙厚度的1/15～1/10。

8.根据权利要求1所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上RC剪力墙和下RC剪力墙的厚度均为层高的1/10～1/12。

9.根据权利要求1所述的干式连接的装配式RC剪力墙结构，其特征在于，所述上连接钢板与下连接钢板通过沿长度方向布设的多排高强螺栓和/或螺丝连接固定。

10.一种干式连接的装配式RC剪力墙结构施工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)制作上连接钢板与下连接钢板：

根据剪力墙抗剪承载力的需要设定钢板的厚度，制作的上连接钢板和下连接钢板分别设有浇筑端和连接端，上连接钢板和下连接钢板的浇筑端为U型，上连接钢板和下连接钢板U型浇筑端凹槽内壁沿长度方向焊接多排剪力键；上连接钢板的连接端制作成凸型连接件，下连接钢板的连接端制作成与上连接钢板件相匹配的凹型连接件，并且上、下连接钢板的连接端上沿长度方向布设多排预留孔洞；

(2)上、下端内嵌钢板的RC剪力墙焊接与浇筑：

将上连接钢板和下连接钢板通过U型凹槽边框分别与上RC剪力墙和下RC剪力墙内分布钢筋的端部焊接成整体，焊接完成后分别对上、下RC剪力墙进行制模，待制模完成之后，进行混凝土浇筑；

(3)养护：

对已浇注完成的上、下RC剪力墙进行养护；

(4)涂刷复合新型防锈腐料：

养护完成后，对上连接钢板和下连接钢板以及高强螺栓、螺丝均涂刷防锈涂料；

(5)施工装配：

通过高强螺栓、螺丝将上连接钢板和下连接钢板进行干式连接，最终将上、下RC剪力墙之间实现有效固定连接。