CN110080455B - 一种预制剪力墙、连接节点及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及预制剪力墙、连接节点及其施工方法，包括相互平行设置的外页墙和内页墙，所述外页墙和内页墙之间通过若干桁架连接；所述外页墙和内页墙的顶部设有多根呈倒U型的第一箍筋，所述第一箍筋的一端从外页墙的顶端伸入外页墙内，所述第一箍筋的另一端从内页墙的顶端伸入内页墙内；所述外页墙和内页墙的底部设有多根呈U型的第二箍筋，所述第二箍筋的一端从外页墙的底端伸入外页墙内，所述第二箍筋的另一端从内页墙的底端伸入内页墙内。本发明可保证所有的墙板可用现场现浇的混凝土连成整体，保证墙板钢筋连接区域的可检测性；取消灌浆套筒，减少了墙体内钢筋数量及预埋件数量，减少工人劳动量，降低成本。

Description

一种预制剪力墙、连接节点及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种预制剪力墙、连接节点及其施工方法，属于装配式建筑技术领域。

背景技术

目前，竖向节点为灌浆套筒连接方式，带肋钢筋插入内腔为凹凸表面的灌浆套筒，在套筒与钢筋的间隙之间灌注并充满专用高强水泥基灌浆料，灌浆料凝固后将钢筋锚固在套筒内而实现的一种钢筋连接方法。

但是现在主要的问题出现在：灌浆材料作为主要施工材料，其质量是会对施工效果产生不可磨灭的影响的，除了其本身质量之外，还包括稀释后的浓度情况，毕竟这会影响钢筋和套筒之间连接的紧密程度，影响其整体强度。但是在很多工程项目施工时都有可能出现这一问题，那就是施工材料质量得不到保障，因此这是需要快速解决的一个问题。还有一个问题就是施工人员的技术水平以及综合素质问题，这一问题在很多行业中都有不同程度的体现，因为毕竟各项工作都还是有很大一部分需要人为来完成，所以工作人员的能力是至关重要的。而在钢筋套筒灌浆施工中会出现这一问题，主要还是因为缺乏对专业人才的培养，施工单位在进行施工人员招聘时要求也不够严格，使得大部分施工人员都缺乏足够的工作能力，才会导致施工质量受到不同程度的影响。

目前预留孔插入式浆锚连接方式的主要缺点有：1.没有检查方法，无法确定灌浆料是否灌满灌浆套筒内腔。2.成本高，灌浆套筒成本价高。3.生产难度大，将灌浆套筒固定在固定位置，需要工人来确认位置，防止跑偏。4.现场施工难度大，危险系数高。现场安装时，需将下层墙板上的伸出钢筋准确无误的插入上次墙板的灌浆套筒内腔，现场操作复杂，需要3-4名的工人共同配合完成。5.灌浆质量无法保证。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明一种预制剪力墙、连接节点及其施工方法，以方便预制剪力墙的安装，并保证结构强度。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种预制剪力墙，包括相互平行设置的外页墙和内页墙，所述外页墙和内页墙之间通过若干桁架连接；所述外页墙和内页墙的顶部设有多根呈倒U型的第一箍筋，所述第一箍筋的一端从外页墙的顶端伸入外页墙内，所述第一箍筋的另一端从内页墙的顶端伸入内页墙内，所述多根第一箍筋沿剪力墙的宽度方向依次分布；所述外页墙和内页墙的底部设有多根呈U型的第二箍筋，所述第二箍筋的一端从外页墙的底端伸入外页墙内，所述第二箍筋的另一端从内页墙的底端伸入内页墙内。

进一步地，所述外页墙的顶端所在位置与内页墙的顶端所在位置平齐；或者，所述外页墙的顶端所在位置高于内页墙的顶端所在位置。

进一步地，所述外页墙和内页墙之间设有芯层，优选地，所述芯层内设有若干贯通芯层顶端面和下端面的通孔，进一步优选地，所述通孔为腰形孔；或者，所述外页墙和内页墙之间留有间隙，所述外页墙与内页墙之间的距离为80-120mm。如此，在工厂预制阶段，可保留外页墙和内页墙之间的空心结构，现场再行浇筑，也可设置芯层，并进一步在芯层上设置通孔，减重并方便浇筑操作，也可提升建筑的整体性和连接强度。

进一步地，所述外页墙内预埋有第一竖向钢筋，所述第一竖向钢筋的顶端与第一箍筋伸入外页墙内的一端连接，所述第一竖向钢筋的底端与第二箍筋伸入外页墙内的一端连接；所述外页墙内预埋有第二竖向钢筋，所述第二竖向钢筋的顶端与第一箍筋伸入内页墙内的一端连接，所述第二竖向钢筋的底端与第二箍筋伸入内页墙内的一端连接。如此，可提升外页墙、内页墙以及预制剪力墙的整体性，保证结构强度，也可使得预制剪力墙之间或预制剪力墙与其他构件之间的连接更为稳定。

进一步地，所述外页墙内预埋有多根第一水平钢筋，所述多根第一水平钢筋沿外页墙的高度方向依次分布；所述内页墙内预埋有多根第二水平钢筋，所述多根第二水平钢筋沿内页墙的高度方向依次分布，保证结构强度，也可根据需要设置出筋，方便预制剪力墙侧端与其他构件之间的连接。

进一步地，所述第一箍筋的顶部与外页墙顶端之间的距离为250-350mm；所述第二箍筋的顶部与外页墙底端之间的距离为250-350mm，提供足够空间，形成尺寸合理的“暗梁”，保证相邻预制剪力墙之间连接节点的抗左右弯折能力、“暗梁”的承载能力，进一步保证结构强度。

进一步地，所述桁架包括2根相互平行设置且位于同一竖直面内的第三竖向钢筋和第二竖向钢筋，所述第二竖向钢筋与第一竖向钢筋相互平行，第二竖向钢筋与2根第一竖向钢筋之间分别通过多根斜向钢筋连接。桁架的设置，可使得外页墙和内页墙具有相对固定的位置关系，方便吊装等操作。

如上所述的预制剪力墙之间的连接节点，适用于上、下位置关系的2块预制剪力墙之间的连接，为方便描述，将位置靠上的预制剪力墙记为第一预制剪力墙，将位置靠下的预制剪力墙记为第二预制剪力墙；其特征在于，所述第一预制剪力墙的第二箍筋与第二预制剪力墙的第一箍筋在水平方向存在重合区域，该重合区域内设有多根沿预制剪力墙宽度方向延伸的第三水平钢筋，形成连接节点框架；所述连接节点框架处浇筑有混凝土。

可选地，当第二预制剪力墙的外页墙与内页墙之间留有空隙，或者，外页墙与内页墙之间的芯层设有通孔时，可从第二预制剪力墙顶端的空心处或通孔处浇捣混凝土，一直浇捣到第二预制剪力墙顶端。对预制剪力墙内部的空隙或通孔进行现场现浇混凝土，保证整个竖向构件连接为一个整体，提升建筑物整体性。

优选地，所述重合区域在竖直方向的尺寸不小于200mm，以形成足够粗的“暗梁”，保证结构强度。

进一步地，所述第三水平钢筋的数量至少为4根，其中，至少2根分布于第二预制剪力墙的第一箍筋的内顶部，至少2根分布于第一预制剪力墙的第二箍筋的内底部，提升预制剪力墙的抗水平弯折能力。

如上所述的连接节点的施工方法，包括如下步骤：

S1、将第一预制剪力墙吊装到位，使得第一预制剪力墙的第二箍筋伸入第二预制剪力墙的第一箍筋之间；

S2、在所述重合区域内布设第三水平钢筋，并将第三水平钢筋绑扎于相应箍筋上，形成连接节点框架；

S3、在连接节点框架周围架设模板，浇筑，养护，拆模即可。

本发明通过对预制剪力墙上、下均出箍筋形式的设置，通过上层预制剪力墙第二箍筋、下层预制剪力墙第一箍筋及第三水平钢筋的配合作用，可形成暗梁，保证上、下预制剪力墙连接节点的整体性和结构强度。

本发明的预制剪力墙的使用，可取消竖向灌浆套筒连接节点方式，改为竖向双皮剪力墙环锚连接节点；吊装时通过可预制剪力墙内预埋的定位节点，保证上下两块预制剪力墙在同一垂直线上，待上层预制剪力墙吊装到位后，在上、下预制剪力墙箍筋环重合区域内，绑扎第三水平钢筋，支模板，浇筑，等混凝土凝固后，即可从事下步工作。

进一步地，所述混凝土可为自密实混凝土。

本发明的优点为：1.连接强度高，在连接节点处形成“暗梁”，有效提升预制剪力墙的抗水平冲击或载荷的能力；2.仪器可检测，保证所有的墙板可用现场现浇的混凝土连成整体，保证墙板钢筋连接区域的可检测性。3.成本低，取消灌浆套筒，减少了墙体内钢筋数量及预埋件数量，减少工人劳动量。4.生产难度降低，工厂生产时无需安装灌浆套筒等预埋件。5.减少现场施工难度，大大降低了现场吊装对孔的难度。6.可采用中间空心结构，故该构件的重量大大减轻，便于运输。7.对比现浇，减少墙体模板量。

附图说明

图1是本发明第一种实施方式的预制剪力墙沿竖直方向的剖视图。

图2是本发明第一种实施方式的连接节点的结构示意图。

图3是本发明第一种实施方式的桁架的截面图。

图4是本发明第一种实施方式的吊装件的结构示意图。

图5是本发明第二种实施方式的预制剪力墙沿水平方向的剖视图。

具体实施方式

以下将结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1至图4所示，一种预制剪力墙，包括相互平行设置的外页墙1和内页墙2，所述外页墙1和内页墙2之间通过若干桁架5连接；所述外页墙1和内页墙2的顶部设有多根呈倒U型的第一箍筋3，所述第一箍筋3的一端从外页墙的顶端伸入外页墙内，所述第一箍筋3的另一端从内页墙的顶端伸入内页墙内，所述多根第一箍筋3沿剪力墙的宽度方向依次分布；所述外页墙1和内页墙2的底部设有多根呈U型的第二箍筋4，所述第二箍筋4的一端从外页墙的底端伸入外页墙内，所述第二箍筋4的另一端从内页墙的底端伸入内页墙内。

所述外页墙1的顶端所在位置高于内页墙2的顶端所在位置，如此，可方便预制剪力墙与混凝土预制板10的连接，可将混凝土预制板的连接端搁置于内页墙2顶端，布置好相关钢筋后，现场浇筑即可实现混凝土预制板与预制剪力墙的连接，并在混凝土预制板表面形成现浇层11。

所述外页墙1和内页墙2之间设有芯层14，可选地，所示芯层14直接在工厂由混凝土浇筑而成；作为另一种优选实施方式，所述芯层14内设有若干贯通芯层顶端面和下端面的通孔1401，一方面可减轻预制剪力墙重量，方便运输，另一方面可方便浇筑，并提升预制剪力墙与相应连接节点的整体性，提升装配式建筑的结构强度；进一步优选地，所述通孔为腰形孔，可选地，所述腰形孔在水平方向的长度为300mm，宽度为100mm，两侧圆弧的半径为50mm；作为另一种实施方式，所述外页墙1和内页墙2之间留有间隙，如此，重量较轻，可方便运输，而且，芯层在现场与连接节点一同浇筑而成，形成一体结构，可提升建筑的整体性和强度。

所述外页墙1与内页墙2之间的距离为100mm。

所述外页墙1内预埋有第一竖向钢筋12，所述第一竖向钢筋12的顶端与第一箍筋3伸入外页墙内的一端连接，所述第一竖向钢筋12的底端与第二箍筋4伸入外页墙内的一端连接；所述外页墙1内预埋有第二竖向钢筋13，所述第二竖向钢筋13的顶端与第一箍筋3伸入内页墙内的一端连接，所述第二竖向钢筋13的底端与第二箍筋4伸入内页墙内的一端连接。

所述外页墙内预埋有多根第一水平钢筋8，所述多根第一水平钢筋8沿外页墙的高度方向依次分布；所述内页墙内预埋有多根第二水平钢筋9，所述多根第二水平钢筋9沿内页墙的高度方向依次分布。可选地，所述预制剪力墙的一侧端设有呈U型的第三箍筋15，该第三箍筋15的一端伸入外页墙内并与第一水平钢筋8连接，第三箍筋15的另一端伸入内页墙内并与第二水平钢筋9连接；所述预制剪力墙的另一侧端设有呈U型的第四箍筋16，该第四箍筋16的一端伸入外页墙内并与第一水平钢筋8连接，第四箍筋16的另一端伸入内页墙内并与第二水平钢筋9连接。

所述第一箍筋的顶部与外页墙顶端之间的距离为300mm；所述第二箍筋的顶部与外页墙底端之间的距离为300mm。

所述预制剪力墙的顶部设有至少2个吊装件17，所述吊装件17包括呈倒V型的吊环部1701，所述吊环部的底部连接有预埋在外页墙内的第一伸腿1702和预埋在内页墙内的第二伸腿1705，所述第一伸腿1702上焊接有若干沿外页墙宽度方向延伸的第一加强筋1703，所述第二伸腿上焊接有若干沿内页墙宽度方向延伸的第二加强筋1704。所述第一伸腿与第二伸腿之间通过若干第三加强筋1706连接。如此，形成结构强度高且与预制剪力墙连接稳定的吊装件，方便预制剪力墙的吊运，可在靠近吊环部的位置设置第三加强筋，减缓或避免吊运过程中伸腿与吊环部连接处附近的应力集中现象，防止外页墙或内页墙受损。

如图3所示，所述桁架5包括2根相互平行设置且位于同一竖直面内的第三竖向钢筋501和第四竖向钢筋503，所述第三竖向钢筋与第四竖向钢筋相互平行，第四竖向钢筋与2根第三竖向钢筋之间分别通过多根斜向钢筋502连接，可选地，所述第三竖向钢筋501设置于内页墙内，所述第四竖向钢筋设置于外页墙内。可选地，所述桁架沿竖直方向延伸，数量为相互平行的多个。

进一步地，可在预制剪力墙的上端设置第一钢管，在预制剪力墙的下端设置位置与第一钢管对应的第二钢管，第一钢管的内径与第二钢管的外径匹配，使得吊装时，上层的预制剪力墙的第二钢管可伸入下层的预制剪力墙的第一钢管内，实现定位，使得上、下两块预制剪力墙在同一垂直线上。可选地，第一钢管规格为DN40，第二钢管的规格为DN25。

如上所述的预制剪力墙之间的连接节点，适用于上、下位置关系的2块预制剪力墙之间的连接，为方便描述，将位置靠上的预制剪力墙记为第一预制剪力墙，将位置靠下的预制剪力墙记为第二预制剪力墙；所述第一预制剪力墙的第二箍筋4与第二预制剪力墙的第一箍筋3在水平方向存在重合区域，该重合区域内设有多根沿预制剪力墙宽度方向延伸的第三水平钢筋7，形成连接节点框架；所述连接节点框架处浇筑有混凝土。

所述第三水平钢筋7的数量为6根，其中，2根分布于第二预制剪力墙的第一箍筋3的内顶部，2根分布于第一预制剪力墙的第二箍筋4的内底部，2根分布于重合区域的中部，即所述所述内顶部与内底部之间。

如上所述的连接节点的施工方法，包括如下步骤：

S1、将第一预制剪力墙吊装到位，使得第一预制剪力墙的第二箍筋伸入第二预制剪力墙的第一箍筋之间；

S2、在所述重合区域内布设第三水平钢筋7，并将第三水平钢筋绑扎于相应箍筋上，形成连接节点框架；

S3、在连接节点框架周围架设模板，浇筑，养护，拆模即可。

综上，相比目前混凝土预制剪力墙结构体系特点是结构连接技术采用竖向连接方式，竖向连接方式一般采用预留孔插入式浆锚连接方式，本发明专利改变了这种竖向连接方式，改为环锚连接，更好的保证竖向预制剪力墙牢固连接，有效提高装配整体式混凝土结构的整体性和安全性。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.预制剪力墙之间的连接节点，适用于上、下位置关系的2块预制剪力墙之间的连接，为方便描述，将位置靠上的预制剪力墙记为第一预制剪力墙，将位置靠下的预制剪力墙记为第二预制剪力墙；其特征在于，预制剪力墙包括相互平行设置的外页墙（1）和内页墙（2），所述外页墙（1）和内页墙（2）之间通过若干桁架（5）连接；其特征在于，所述外页墙（1）和内页墙（2）的顶部设有多根呈倒U型的第一箍筋（3），所述第一箍筋（3）的一端从外页墙的顶端伸入外页墙内，所述第一箍筋（3）的另一端从内页墙的顶端伸入内页墙内，所述多根第一箍筋（3）沿剪力墙的宽度方向依次分布；所述外页墙（1）和内页墙（2）的底部设有多根呈U型的第二箍筋（4），所述第二箍筋（4）的一端从外页墙的底端伸入外页墙内，所述第二箍筋（4）的另一端从内页墙的底端伸入内页墙内；

所述第一预制剪力墙的第二箍筋（4）与第二预制剪力墙的第一箍筋（3）在水平方向存在重合区域，所述重合区域在竖直方向的尺寸不小于200mm，该重合区域内设有多根沿预制剪力墙宽度方向延伸的第三水平钢筋（7），形成连接节点框架；所述连接节点框架处浇筑有混凝土；所述第三水平钢筋（7）的数量至少为4根，其中，至少2根分布于第二预制剪力墙的第一箍筋（3）的内顶部，至少2根分布于第一预制剪力墙的第二箍筋（4）的内底部。

2.根据权利要求1所述的连接节点，其特征在于，所述外页墙（1）的顶端所在位置与内页墙（2）的顶端所在位置平齐；或者，所述外页墙（1）的顶端所在位置高于内页墙（2）的顶端所在位置。

3.根据权利要求1所述的连接节点，其特征在于，所述外页墙（1）和内页墙（2）之间设有芯层（14）；或者，所述外页墙（1）和内页墙（2）之间留有间隙。

4.根据权利要求3所述的连接节点，其特征在于，所述芯层（14）内设有若干贯通芯层顶端面和下端面的通孔（1401）。

5.根据权利要求4所述的连接节点，其特征在于，所述通孔为腰形孔。

6.根据权利要求1所述的连接节点，其特征在于，所述外页墙（1）内预埋有第一竖向钢筋（12），所述第一竖向钢筋（12）的顶端与第一箍筋（3）伸入外页墙内的一端连接，所述第一竖向钢筋（12）的底端与第二箍筋（4）伸入外页墙内的一端连接；所述外页墙（1）内预埋有第二竖向钢筋（13），所述第二竖向钢筋（13）的顶端与第一箍筋（3）伸入内页墙内的一端连接，所述第二竖向钢筋（13）的底端与第二箍筋（4）伸入内页墙内的一端连接。

7.根据权利要求1所述的连接节点，其特征在于，所述外页墙内预埋有多根第一水平钢筋（8），所述多根第一水平钢筋（8）沿外页墙的高度方向依次分布；所述内页墙内预埋有多根第二水平钢筋（9），所述多根第二水平钢筋（9）沿内页墙的高度方向依次分布。

8.根据权利要求1所述的连接节点，其特征在于，所述第一箍筋的顶部与外页墙顶端之间的距离为250-350mm；所述第二箍筋的顶部与外页墙底端之间的距离为250-350mm。

9.根据权利要求1所述的连接节点，其特征在于，所述桁架（5）包括2根相互平行设置且位于同一竖直面内的第三竖向钢筋（501）和第四竖向钢筋（503），所述第四竖向钢筋与第三竖向钢筋相互平行，第四竖向钢筋与2根第三竖向钢筋之间分别通过多根斜向钢筋（502）连接。

10.如权利要求1所述的连接节点的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将第一预制剪力墙吊装到位，使得第一预制剪力墙的第二箍筋伸入第二预制剪力墙的第一箍筋之间；

S2、在所述重合区域内布设第三水平钢筋（7），并将第三水平钢筋绑扎于相应箍筋上，形成连接节点框架；

S3、在连接节点框架周围架设模板，浇筑，养护，拆模即可。