CN110528729A - 叠板搭接的装配自稳定剪力墙 - Google Patents

Abstract

叠板搭接的装配自稳定剪力墙，涉及装配式建筑结构技术领域，包括上剪力墙体和下剪力墙体，下剪力墙体以及上剪力墙体上设有相配合的抗剪键和抗剪槽；抗剪键包括两块从墙体往外伸出的侧板，两块侧板间设间距调节部件；抗剪槽包括定位槽，定位槽深度小于侧板从墙体往外伸出的长度；两块侧板插入定位槽中并通过间距调节部件往外撑而抵靠住定位槽的侧壁，从而将上剪力墙体固定在下剪力墙体上方；侧板外侧设置预制预应力底板，预制预应力底板的一端伸入上剪力墙体与下剪力墙体间的空隙中，预制预应力底板上配筋并现浇混凝土，现浇的混凝土将下剪力墙体、上剪力墙及预制预应力底板连接成一体。该装配自稳定剪力墙具有施工简便、连接稳固性好的优点。

Description

叠板搭接的装配自稳定剪力墙

技术领域

本发明涉及装配式建筑结构技术领域，特别涉及一种叠板搭接的装配自稳定剪力墙。

背景技术

由于主要建筑构件已事先在工厂批量制作完成，与传统的建造方式相比，装配式建筑具有节能、工期短的优点。

中国专利文献“CN103883034A”公开了一种带边缘约束构件的装配式剪力墙及墙梁连接结构，其墙本体四个角为矩形缺角，在矩形缺角上分别设有矩形钢管，矩形钢管的中间通孔纵向设置，墙本体两侧上下两个矩形钢管之间各设有1个暗柱；每个暗柱连通处于相应一侧的上下两个中空的矩形钢管；在墙本体两侧暗柱的下方位置预留有进料口；梁上预留插筋孔并设置灌浆套筒，上剪力墙底端伸出的钢筋经插筋孔插入灌浆套筒，下剪力墙顶端伸出的钢筋也经插筋孔插入灌浆套筒，往灌浆套筒内压力灌浆，将上剪力墙与下剪力墙连接；然后再向进料口灌注混凝土，混凝土经进料口先进入上层剪力墙下部的矩形钢管中，再穿过梁上的后浇混凝土浇筑孔，再进入下层剪力墙上部的矩形钢管中，从而贯通整个上侧剪力墙-梁-下侧剪力墙结构的预留孔部分。该方案在实际施工时需要将伸出钢筋与插筋孔一一对准，对位耗费时间长，而在墙体运输、吊装过程中一旦出现磕碰致使伸出钢筋歪斜，将导致伸出钢筋在装配时无法插入插筋孔中，此外，在钢筋经插筋孔插入灌浆套筒后，还需要一一往每个灌浆套筒内压力灌浆，施工麻烦。

中国专利文献“CN109736479A”公开了一种装配式剪力墙拼接结构及其竖向连接方法，其在上墙板上设有两组上定位齿，在下墙板上设有一组下定位齿，上定位齿与下定位齿沿接缝方向相互交错排布，两组上定位齿之间形成能够刚好容纳下定位齿嵌入的凹槽空间，当上墙板和下墙板拼合时，将下定位齿嵌合到上定位齿之间的凹槽内，就可以实现上墙板和下墙板之间的定位，同时上墙板上设置的上竖向套箍钢筋和下墙板上设置的下竖向套箍钢筋也在接缝空间内相互交错搭接，然后将通长钢筋沿接缝方向水平穿过上定位齿和下定位齿上的预留孔道，并且分别与两侧的上竖向套箍钢筋和下竖向套箍钢筋固定捆接，形成接缝钢筋笼结构，最后支模往钢筋笼结构中灌注现浇混凝土，将上墙板和下墙板连接成整体。该方案在灌注混凝土的时候，上墙板和下墙板实际上处于未完全连接（可以理解为半连接状态）的状态，施工时需要通过支撑杆来撑扶住上墙板，以防止其歪斜，同样施工不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种施工简便的叠板搭接的装配自稳定剪力墙。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种叠板搭接的装配自稳定剪力墙，包括预制的上剪力墙体和下剪力墙体，在所述下剪力墙体顶端以及上剪力墙体底端留有伸出钢筋，所述下剪力墙体顶端以及上剪力墙体底端设有彼此配合的抗剪组件，所述抗剪组件包括抗剪键和抗剪槽。

所述抗剪键包括埋设在墙体内的基板以及两块平行间隔设置且从墙体往外伸出的侧板，所述侧板与墙面平行且其近端固定连接于基板的正面，前述两块侧板在远端张开形成开口端，在两块侧板之间设有间距调节部件。

所述抗剪槽包括可容置抗剪键的侧板的定位槽，所述定位槽的深度小于抗剪键的侧板从墙体往外伸出的长度。

所述抗剪键的侧板插入定位槽中且其开口端抵靠住定位槽的槽底，所述抗剪键的两块侧板之间的距离通过间距调节部件调大而紧紧抵靠住定位槽的侧壁，从而实现将所述上剪力墙体固定在下剪力墙体上方并使得上剪力墙体的底端与下剪力墙体的顶端间隔一段距离。

所述下剪力墙体顶端的伸出钢筋与上剪力墙体底端的伸出钢筋搭接，所述抗剪键的侧板外侧设置预制预应力底板，所述预制预应力底板的一端伸入上剪力墙体底端与下剪力墙体顶端之间的空隙中并搭在下剪力墙体的顶端上，所述预制预应力底板上配置有钢筋并现浇有混凝土，所述混凝土灌入抗剪键两块侧板之间的空隙以及定位槽中并填满上剪力墙体底端与下剪力墙体顶端之间的剩余空隙，所述下剪力墙体及上剪力墙体搭接在一起的伸出钢筋被混凝土包裹住，所述混凝土将下剪力墙体、上剪力墙及预制预应力底板连接成一体，所述预制预应力底板与其上方配筋的混凝土一起构成楼板。

优选地，所述间距调节部件包括两根水平相向设置的螺杆以及一个接头螺母，所述螺杆的根部与侧板的内侧壁固定连接，两根螺杆上的螺纹旋向相反，所述接头螺母两端的螺纹旋向相反且各与一根螺杆通过螺纹连接。

进一步地，所述下剪力墙体的顶端缺角形成肩部，从所述上剪力墙体以及下剪力墙体伸出的YBZ主筋钢筋在肩部上方处搭接并由现浇的混凝土包裹住。

其中，在所述抗剪键的侧板从墙体往外伸出的部分上开设有混凝土灌注通孔，所述混凝土灌注通孔在竖直方向上的最高点高于预制预应力底板的上表面，所述螺杆与侧板的连接点位于混凝土灌注通孔下方。

优选地，所述抗剪键还包括多根锚固在墙体中的锚筋，所述锚筋的根部连接基板的背面。

进一步地，所述抗剪组件为多组，所述抗剪键整体采用钢材制成且其侧板与墙面平行。

优选地，所述抗剪槽采用钢材制成且整体埋设在墙体的混凝土中，所述抗剪槽的槽底背面亦连接有多根锚筋。

其中，所述上剪力墙体以及下剪力墙体的YBZ主筋钢筋搭接长度S≧35d，其中d为YBZ主筋钢筋的直径。

上述叠板搭接的装配自稳定剪力墙的施工过程为：上剪力墙体和下剪力墙体在工厂预制好并运输到施工现场后，将预制预应力底板吊到梁上并使其一端搭在已固定的下剪力墙的顶端（需要注意的是，将预制预应力底板搭到下剪力墙上时不能挡住抗剪槽，否则将影响上剪力墙体的装配），之后再将上剪力墙体直立吊装到已固定的下剪力墙体上方，调整上剪力墙体的位置使得抗剪键对准抗剪槽，保持吊索对上剪力墙体的吊力，待抗剪键完全落入定位槽后，调节间距调节部件，将抗剪键的两块侧板之间的间距宽度撑大，使得侧板牢牢抵靠住定位槽侧壁后，就可以撤除吊索对上剪力墙体的吊力，此时不需要借助其它固定装置而仅依靠抗剪槽对抗剪键的约束力就可将上剪力墙体稳稳固定在下剪力墙体上方，最后在预制预应力底板上配筋浇注混凝土，浇注过程中让混凝土填满上剪力墙体底端与下剪力墙体顶端之间以及抗剪键与抗剪槽之间的空隙，待混凝土凝固后，上剪力墙体、下剪力墙体及楼板连接成一体，楼板对上剪力墙体和下剪力墙体的连接节点形成水平约束，从而大大提高了上剪力墙体和下剪力墙体的连接稳固性。

从上述施工过程可以看出，本发明采用了有别于现有技术中的钢筋对孔及套筒固定的连接结构，上述抗剪组件在对位与插入固定方面的操作更加简单，快捷。同时本发明所涉结构的剪力墙在完成上剪力墙体吊装与抗剪组件对准固定工作后，就不需要其它外部装置提供辅助支撑来防止墙体移位和倾斜（即实现了“自稳定），这样一来大大提高了施工的方便性和工作效率。此外，当预制预应力底板上现浇的混凝土凝固后，上剪力墙体、下剪力墙体及楼板将连接成一体，通过楼板对上剪力墙体和下剪力墙体连接节点形成的水平约束还能够显著提高上剪力墙体和下剪力墙体的连接稳固性。

附图说明

图1为实施例中用到的直肢预制剪力墙标准件的正立面图；

图2为直肢预制剪力墙标准件的配筋示意图；

图3为两块直肢预制剪力墙装配之后的连接结构示意图；

图4为两块直肢预制剪力墙装配之后的拼接节点示意图；

图5为图1所示直肢预制剪力墙标准件的俯视图；

图6为图1所示直肢预制剪力墙标准件的侧立面图；

图7为两块直肢预制剪力墙之间及其与楼板之间的连接结构示意图；

图8为抗剪键的正面结构示意图；

图9为抗剪键的侧面结构示意图；

图中：

1——上剪力墙体 2——下剪力墙体 3——伸出钢筋 5——间距调节部件

6——预制预应力底板 7——混凝土 8——YBZ主筋钢筋 2a——肩部

4a——抗剪键 4b——抗剪槽 5a——螺杆 5b——接头螺母

4a1——基板 4a2——侧板 4a3——锚筋 4a2a——混凝土灌注通孔。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、 “外”、“高于”、“低于”等指示的方位或位置关系均是基于附图所示的方位或位置关系，这样表述仅是为了让本发明的描述更简单、方便，而不是指示或暗示所指部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。

另外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语 “相连”、“连接”、“固定” 等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，“搭接”应当理解为二者相互叠合在一起，并未限定相互叠合的两部件必须固定连接在一起。

与现有技术相比，本发明的显著区别在于：1、采用抗剪键4a与抗剪槽4b配合的连接方式使得上剪力墙体1与下剪力墙体2的拼接操作更简单；通过间距调节部件5将抗剪键4a的两块侧板4a2间距扩大后使其紧紧抵靠住抗剪槽4b的侧壁，实现了拼接后的上剪力墙体1的“自稳定”，从而无需增加辅助支撑装置来保持上剪力墙体1不歪斜或倾倒。2、上剪力墙体1与下剪力墙体2通过抗剪组件拼接之后留有空隙，预制预应力底板6的一端伸入该空隙中并搭在下剪力墙体2顶端，在预制预应力底板6上配筋并现浇混凝土7，现浇的混凝土7灌入抗剪键4a两块侧板4a2之间及抗剪槽4b中，混凝土7凝固后形成楼板并将所有构件彼此连接成一体，楼板在上剪力墙体1和下剪力墙体2的连接节点处形成水平约束，充分保障了上剪力墙体1与下剪力墙体2连接的稳固性。

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1-9所示，与现有装配式剪力墙类似，前述叠板搭接的装配自稳定剪力墙也包括预制的上剪力墙体1和下剪力墙体2（上剪力墙体1和下剪力墙体2采用图1-2及图5-6中所示结构的直肢预制剪力墙标准件），在下剪力墙体2顶端以及上剪力墙体1底端留有伸出钢筋3，二者不同之处主要有：图中下剪力墙体2顶端以及上剪力墙体1底端设有彼此配合的抗剪组件，具体来说，前述抗剪组件包括抗剪键4a和抗剪槽4b。

其中，抗剪键4a包括埋设在墙体内的基板4a1以及两块间隔设置且从墙体往外伸出的侧板4a2，两块侧板4a2的近端（图中为顶端）固定连接于基板4a1的正面，两块侧板4a2在远端张开形成开口端，在两块侧板4a2之间设有间距调节部件5。

为了与抗剪键4a相配合，抗剪槽4b设计有可容置抗剪键4a的侧板4a2的定位槽，需要注意的是，定位槽的深度（应当说明的是，这里的“定位槽的深度”应当理解为有效深度，即侧板4a2可插入定位槽的最大深度）小于侧板4a2从墙体往外伸出的长度，为便于侧板4a2插入，定位槽的槽口尺寸应当大于抗剪键4a开口端的尺寸。

其中，抗剪键4a的侧板4a2插入在定位槽中且其开口端抵靠住定位槽的槽底，抗剪键4a的两块侧板4a2之间的距离通过间距调节部件5调宽后，侧板4a2紧紧抵靠住定位槽的侧壁，由此将上剪力墙体1固定在下剪力墙体2上方，由于定位槽的深度小于侧板4a2从墙体往外伸出的长度，上剪力墙体1的底端与下剪力墙体2的顶端之间间隔一段距离而形成空隙。

预制预应力底板6的一端伸入上述上剪力墙体1底端与下剪力墙体2顶端之间的空隙中并搭在下剪力墙体2的顶端上，从图7可以看出，该预制预应力底板6的位于抗剪键4a的侧板外侧，同时，在预制预应力底板6上配筋并且还现浇有混凝土7，现浇的混凝土7灌入抗剪键4a两块侧板4a2之间的空隙以及定位槽中并填满上剪力墙体1底端与下剪力墙体2顶端之间的剩余空隙，下剪力墙体2及上剪力墙体1的伸出钢筋3搭接在一起并被混凝土7包裹住，凝固后的混凝土7将下剪力墙体2、上剪力墙1及预制预应力底板6连接成一体，预制预应力底板6与其上方配筋的混凝土7一起构成楼板。

上述上剪力墙体1和下剪力墙体2先在工厂预制好，再通过平板挂车运输到施工现场，装配施工时，先将预制预应力底板6吊到梁上并使其一端搭在已固定的下剪力墙2的顶端，需要注意的是，在将预制预应力底板6搭到下剪力墙2上时不能让预制预应力底板6挡住抗剪槽4b，否则将影响后续上剪力墙体1的装配，之后再将上剪力墙体1直立吊装到已固定的下剪力墙体2上方，调整上剪力墙体1的位置使得抗剪键4a对准抗剪槽4b，保持吊索对上剪力墙体1的吊力，待抗剪键4a完全落入定位槽后，调节间距调节部件5，将抗剪键4a的两块侧板4a2之间的间距宽度撑大，使得侧板4a2牢牢抵靠住定位槽侧壁后，就可以撤除吊索对上剪力墙体1的吊力，此时不需要借助其它固定装置而仅依靠抗剪槽4b对抗剪键4a的约束力就可将上剪力墙体1稳稳固定在下剪力墙体2上方，最后在预制预应力底板6上配筋浇注混凝土7，浇注过程中让混凝土7填满上剪力墙体1底端与下剪力墙体2顶端之间以及抗剪键4a与抗剪槽4b之间的空隙，待混凝土7凝固后，上剪力墙体1、下剪力墙体2及楼板连接成一体。

从上述施工过程可以看出，由于采用了有别于传统钢筋对孔及套筒固定的连接结构，上述抗剪组件在对位与插入固定方面的操作更加简单，快捷。同时上述剪力墙在完成上剪力墙体1吊装与抗剪组件对准固定工作后，就不需要其它外部装置提供辅助支撑来防止墙体移位和倾斜（即实现了“自稳定），这样一来大大提高了施工的方便性和工作效率。此外，当预制预应力底板6上现浇的混凝土7凝固后，上剪力墙体1、下剪力墙体2及楼板将连接成一体，通过楼板对上剪力墙体1和下剪力墙体2连接节点形成的水平约束还能够显著提高上剪力墙体和下剪力墙体的连接稳固性。

需要说明的是，在上述实施例中并未对间距调节部件5的结构作出具体限定，本领域技术人员应当明白，实现将抗剪键4a的两块侧板4a2之间的间距宽度撑大的方式有多种，例如可以往两块侧板4a2之间敲入楔形塞块，通过塞块往外侧挤压侧板4a2，使其往外扩张从而紧紧抵靠住定位槽的侧壁，当然现有技术中还有其它适用结构，在此不作一一列举。优选地，可以采用如图8和9中所示的结构，具体地，在图8和9中，间距调节部件5包括两根水平相向设置的螺杆5a以及一个接头螺母5b，螺杆5a的根部与侧板4a2的内侧壁固定连接，两根螺杆5a上的螺纹旋向相反，接头螺母5b两端的螺纹旋向相反且各与一根螺杆5a通过螺纹连接。当需要调节两侧板4a2的间距时，用扳手转动接头螺母5b即可（扳手可以从两侧板4a2之间的空隙中伸入），操作简单、安全可靠。

为了进一步提高上剪力墙体1与下剪力墙体2之间的连接强度，可以在下剪力墙体2的顶端设计缺角，从而形成肩部2a，将从上剪力墙体1以及下剪力墙体2伸出的YBZ主筋钢筋8在肩部2a上方处搭接并由现浇的混凝土7包裹住。优选地，前述上剪力墙体1以及下剪力墙体2的YBZ主筋钢筋8搭接长度S≧35d，其中d为YBZ主筋钢筋8的直径。

同样出于提高连接强度的考虑，在抗剪键4a的侧板4a2从墙体往外伸出的部分上开设有混凝土灌注通孔4a2a，见图7所示，该混凝土灌注通孔4a2a在竖直方向上的最高点高于预制预应力底板6的上表面，螺杆5a与侧板4a2的连接点位于混凝土灌注通孔4a2a下方。上述混凝土灌注通孔4a2a的作用主要有：1、可以更便于混凝土7灌入两侧板4a2之间的空隙中。2、混凝土7从混凝土灌注通孔4a2a中穿过，增强了在竖直方向上对抗剪键4a的约束。3、预制预应力底板6上配筋时可以让钢筋从该混凝土灌注通孔4a2a中水平穿过，使得抗剪键4a与楼板之间的连接强度更高，进一步增强在竖直方向上对抗剪键4a的约束。此外，如图8和9所示，为提高抗剪键4a与墙体之间的结合强度，抗剪键4a还包括多根锚固在墙体中的锚筋4a3，锚筋4a3的根部连接基板4a1的背面。

需要说明的是，在实际应用时，在两块彼此装配的上剪力墙体1和下剪力墙体2上设置的抗剪组件的数量优选为多组，抗剪键4a可以整体采用钢材制成且其侧板4a2与墙面平行。至于抗剪槽4b，也可以采用钢材制成且将其整体埋设在墙体的混凝土中，同样出于提高抗剪槽4b与墙体之间结合强度的考虑，也可以在抗剪槽4b的槽底背面设置多根锚筋4a3。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (8)

1.叠板搭接的装配自稳定剪力墙，包括预制的上剪力墙体（1）和下剪力墙体（2），在所述下剪力墙体（2）顶端以及上剪力墙体（1）底端留有伸出钢筋（3），其特征在于：所述下剪力墙体（2）顶端以及上剪力墙体（1）底端设有彼此配合的抗剪组件，所述抗剪组件包括抗剪键（4a）和抗剪槽（4b）；

所述抗剪键（4a）包括埋设在墙体内的基板（4a1）以及两块间隔设置且从墙体往外伸出的侧板（4a2），所述侧板（4a2）的近端固定连接于基板（4a1）的正面，前述两块侧板（4a2）在远端张开形成开口端，在两块侧板（4a2）之间设有间距调节部件（5）；

所述抗剪槽（4b）包括可容置抗剪键（4a）的侧板（4a2）的定位槽，所述定位槽的深度小于侧板（4a2）从墙体往外伸出的长度，所述定位槽的槽口尺寸大于抗剪键（4a）开口端的尺寸；

所述抗剪键（4a）的侧板（4a2）插入定位槽中且其开口端抵靠住定位槽的槽底，所述抗剪键（4a）的两块侧板（4a2）之间的距离通过间距调节部件（5）调大而紧紧抵靠住定位槽的侧壁，从而实现将所述上剪力墙体（1）固定在下剪力墙体（2）上方并使得上剪力墙体（1）的底端与下剪力墙体（2）的顶端间隔一段距离；

所述下剪力墙体（2）顶端的伸出钢筋（3）与上剪力墙体（1）底端的伸出钢筋（3）搭接，所述抗剪键（4a）的侧板外侧设置预制预应力底板（6），所述预制预应力底板（6）的一端伸入上剪力墙体（1）底端与下剪力墙体（2）顶端之间的空隙中并搭在下剪力墙体（2）的顶端上，所述预制预应力底板（6）上配置有钢筋并现浇有混凝土（7），所述混凝土（7）灌入抗剪键（4a）两块侧板（4a2）之间的空隙以及定位槽中并填满上剪力墙体（1）底端与下剪力墙体（2）顶端之间的剩余空隙，所述下剪力墙体（2）及上剪力墙体（1）搭接在一起的伸出钢筋（3）被混凝土（7）包裹住，所述混凝土（7）将下剪力墙体（2）、上剪力墙（1）及预制预应力底板（6）连接成一体，所述预制预应力底板（6）与其上方配筋的混凝土（7）一起构成楼板。

2.根据权利要求1所述的叠板搭接的装配自稳定剪力墙，其特征在于：所述间距调节部件（5）包括两根水平相向设置的螺杆（5a）以及一个接头螺母（5b），所述螺杆（5a）的根部与侧板（4a2）的内侧壁固定连接，两根螺杆（5a）上的螺纹旋向相反，所述接头螺母（5b）两端的螺纹旋向相反且各与一根螺杆（5a）通过螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的叠板搭接的装配自稳定剪力墙，其特征在于：所述下剪力墙体（2）的顶端缺角形成肩部（2a），从所述上剪力墙体（1）以及下剪力墙体（2）伸出的YBZ主筋钢筋（8）在肩部（2a）上方处搭接并由现浇的混凝土（7）包裹住。

4.根据权利要求2或3所述的叠板搭接的装配自稳定剪力墙，其特征在于：所述抗剪键（4a）的侧板（4a2）从墙体往外伸出的部分上开设有混凝土灌注通孔（4a2a），所述混凝土灌注通孔（4a2a）在竖直方向上的最高点高于预制预应力底板（6）的上表面，所述螺杆（5a）与侧板（4a2）的连接点位于混凝土灌注通孔（4a2a）下方。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的叠板搭接的装配自稳定剪力墙，其特征在于：所述抗剪键（4a）还包括多根锚固在墙体中的锚筋（4a3），所述锚筋（4a3）的根部连接基板（4a1）的背面。

6.根据权利要求5所述的叠板搭接的装配自稳定剪力墙，其特征在于：所述抗剪组件为多组，所述抗剪键（4a）整体采用钢材制成且其侧板（4a2）与墙面平行。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的叠板搭接的装配自稳定剪力墙，其特征在于：所述抗剪槽（4b）采用钢材制成且整体埋设在墙体的混凝土中，所述抗剪槽（4b）的槽底背面亦连接有多根锚筋（4a3）。

8.根据权利要求3所述的叠板搭接的装配自稳定剪力墙，其特征在于：所述上剪力墙体（1）以及下剪力墙体（2）的YBZ主筋钢筋（8）搭接长度S≧35d，其中d为YBZ主筋钢筋（8）的直径。