CN111561075A - 一种预制混凝土剪力墙房建筑结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，包括由钢筋混凝土制成底座、两块剪力墙和顶梁，所述底座埋设在地下，两块所述剪力墙的下端与底座上端面的两侧位置相抵，所述剪力墙与底座相互垂直，两块所述剪力墙的上端分别与顶梁的两端相抵，所述底座与剪力墙连接处共同设有便施工安装装置，所述顶梁与剪力墙连接处设有减震加固装置。优点在于：本发明通过吊车将预先浇筑底座、剪力墙和顶梁相互配合进行安装，一方面减少施工所消耗的人力物力，另一方面预先浇筑的剪力墙因不在施工现场，水泥调配方便，使得施工难度小，浇筑时间快，从而可保证浇筑的质量，且可在地基建设时同时进行钢筋混凝土的预制，大大缩短了整体的施工时间。

Description

一种预制混凝土剪力墙房建筑结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种预制混凝土剪力墙房建筑结构。

背景技术

预制混凝土是指在工厂或工地现场(非最后设计位置)制作混凝土制品的混凝土。预制混凝土在别处浇制而非在最后的施工现场。不同尺寸、形状的预制混凝土都可采用纤维增强其可靠性及开裂后的韧性。

剪力墙又称抗风墙、抗震墙或结构墙。房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载(重力)的墙体，防止结构剪切(受剪)破坏，一般用钢筋混凝土做成。它分平面剪力墙和筒体剪力墙。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中。为增加结构的刚度、强度及抗倒塌能力，在某些部位可现浇或预制装配钢筋混凝土剪力墙。现浇剪力墙与周边梁、柱同时浇筑，整体性好。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸结构和悬吊结构中，由电梯间、楼梯间、设备及辅助用房的间隔墙围成，筒壁均为现浇钢筋混凝土墙体，其刚度和强度较平面剪力墙可承受较大的水平荷载。

目前剪力墙在建筑施工中采用现场搭设框架，铺设钢筋后进行浇筑，这种方式需要消耗大量人力和物力，且为保证混凝土的浇筑质量，需要在规定时间完成全部浇筑，当剪力墙墙体较大，面积较多时，很难保证在固定时间内完成浇筑，从而影响墙体质量，浇筑的完成后的剪力墙缺少与房梁的加固，使得减震效果不够理想。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中剪力墙采用现场搭设框架，铺设钢筋后进行浇筑的方式需要消耗大量人力和物力，且为保证混凝土的浇筑质量，需要在规定时间完成全部浇筑，当剪力墙墙体较大，面积较多时，很难保证在固定时间内完成浇筑，从而影响墙体质量，浇筑的完成后的剪力墙缺少与房梁的加固，使得减震效果不够理想的问题，而提出的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，包括由钢筋混凝土制成底座、两块剪力墙和顶梁，所述底座埋设在地下，两块所述剪力墙的下端与底座上端面的两侧位置相抵，所述剪力墙与底座相互垂直，两块所述剪力墙的上端分别与顶梁的两端相抵，所述底座与剪力墙连接处共同设有便施工安装装置，所述顶梁与剪力墙连接处设有减震加固装置。

在上述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中，所述便施工安装装置包括多根固定柱，所述底座的两侧均开设有两条底槽，多根所述固定柱的下端埋设在位于底槽下方位置的底座的混凝土中，每根所述固定柱与底座相互垂直，所述剪力墙的下端开设有多个固定孔，每个所述固定孔的孔壁与底槽内固定柱滑动连接。

在上述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中，所述剪力墙内开设有多个空腔，每个空腔与一个固定孔连通，所述空腔的顶部腔壁的中间位置焊接有两根压缩弹簧，两根所述压缩弹簧的下端共同焊接有一块压板，所述空腔中位于压缩弹簧的两侧的顶部腔壁上均开设有一条第一滑槽，每条所述第一滑槽内滑动连接有第一滑块，所述空腔的两侧腔壁上均开设有一条第二滑槽，每条所述第二滑槽内滑动连接有一个第二滑块，所述空腔位于底部两侧腔壁上开设有一条第三滑槽，所述第三滑槽内滑动连接有一个第三滑块。

在上述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中，所述压板的两端通过销轴转动连接有一根第一连接杆，所述第一连接杆远离压板的一端与第一滑块通过销轴转动连接，所述第一滑块上通过销轴转动连接有一根第二连接杆，所述第二连接杆远离第一滑块的一端与第二滑块通过销轴转动连接，所述第三滑块的上端面焊接有一块限制板，所述第二滑块上通过销轴转动连接有一根第三连接杆，所述第三连接杆远离第二滑块的一端与限制板的上端面通过销轴转动连接，所述固定柱的上端部分开设有两个限制槽，两个所述限制槽位于固定柱的两侧柱壁上。

在上述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中，所述减震加固装置包括第一加固板和第二加固板，所述第一加固板的两端通过螺钉固定在剪力墙的上端墙壁上，所述第二加固板的两端通过螺钉固定在顶梁的下方梁壁上，所述第一加固板上焊接有一个倾斜支撑柱，所述第二加固板上焊接有一个倾斜减震柱，所述支撑柱远离第一加固板的一端开设有一个滑腔，所述滑腔贯穿支撑柱，所述减震柱远离第二加固板的一端同轴焊接有一个滑柱，所述滑柱与滑腔的腔壁滑动连接，所述滑腔内设有减震弹簧。

在上述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中，所述底座上每相邻两根固定柱之间的距离相等，所述剪力墙上每相邻两个固定孔之间的距离相等。

在上述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中，所述剪力墙与顶梁连接处设有一层减震层，所述减震层由多层天然橡胶与至少两层以上相同厚度的薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成。

本发明还公开一种预制混凝土剪力墙房建筑结构的施工方法，包括以下步骤：

S1：按照建筑尺寸需要准备好混凝土制成的底座、剪力墙和顶梁；

S2：通过浇筑混凝土将底座固定在地基上，并使底座处于水平；

S3：采用用吊车将预制好的混凝土剪力墙吊至底座上方，对准底座上的固定柱后，将剪力墙下放使每根固定柱插入固定孔内，完成对剪力墙的固定安装；

S4：通过吊车将顶梁的两端分别架设在两块剪力墙上，然后在顶梁与剪力墙连接处通过螺钉安装减震加固装置；

S5：最后进行施工检查。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明预先浇筑由钢筋混凝土制成的底座、剪力墙和顶梁，通过吊车将底座、剪力墙和顶梁相互配合安装，一方面减少施工所消耗的人力物力，另一方面预先浇筑的剪力墙因不在施工现场，水泥调配方便，使得施工难度小，浇筑时间快，从而可保证浇筑的质量，且可在地基建设时同时进行钢筋混凝土的预制，大大缩短了整体的施工时间；

2、本发明在底座上设有多根固定柱与剪力墙上的多个固定孔进行配合使用，便于剪力墙与底座的安装固定，操作简单方便，同时底槽对剪力墙的卡位与空腔内两个限制板对固定柱的限制，保证安装的牢固性；

3、本发明在剪力墙与顶梁之间设有与桥墩减震垫相同原理的减震层，同时配合支撑柱减震弹簧，加强剪力墙的减震效果，并加设有第一加固板、支撑柱、减震柱等结构，形成三角的稳定支撑机构，使整个建筑更为牢固。

附图说明

图1为本发明提出的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构的结构示意图；

图2为本发明提出的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构的A处放大示意图；

图3为本发明提出的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中剪力墙与底座连接部分的结构示意图；

图4为本发明提出的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构中底座的侧视图；

图5为本发明提出的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构的B处放大示意图。

图中：1底座、2剪力墙、3顶梁、4底槽、5固定柱、6固定孔、7空腔、8压缩弹簧、9压板、10第一滑槽、11第二滑槽、12第三滑槽、13第一滑块、14第二滑块、15第三滑块、16限制板、17第一连接杆、18第二连接杆、19第三连接杆、20限制槽、21减震层、22第一加固板、23第二加固板、24支撑柱、25减震柱、26滑腔、27滑柱、28减震弹簧。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

参照图1一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，包括由钢筋混凝土制成底座1、两块剪力墙2和顶梁3，所述底座1埋设在地下，两块所述剪力墙2的下端与底座1上端面的两侧位置相抵，所述剪力墙2与底座1相互垂直，两块所述剪力墙2的上端分别与顶梁3的两端相抵，所述底座1与剪力墙2连接处共同设有便施工安装装置，所述顶梁3与剪力墙2连接处设有减震加固装置，所述剪力墙2与顶梁3连接处设有一层减震层21，所述减震层21由多层天然橡胶与至少两层以上相同厚度的薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成，减震层21有足够的竖向刚度以承受垂直荷载，且能将上部构造的压力可靠地传递给剪力墙2。

所述便施工安装装置包括多根固定柱5，所述底座1的两侧均开设有两条底槽4，多根所述固定柱5的下端埋设在位于底槽4下方位置的底座1的混凝土中，每根所述固定柱5与底座1相互垂直，所述剪力墙2的下端开设有多个固定孔6，每个所述固定孔6的孔壁与底槽4内固定柱5滑动连接，所述底座1上每相邻两根固定柱5之间的距离相等，所述剪力墙2上每相邻两个固定孔6之间的距离相等。

所述剪力墙2内开设有多个空腔7，每个空腔7与一个固定孔6连通，所述空腔7的顶部腔壁的中间位置焊接有两根压缩弹簧8，两根所述压缩弹簧8的下端共同焊接有一块压板9，所述空腔7中位于压缩弹簧8的两侧的顶部腔壁上均开设有一条第一滑槽10，每条所述第一滑槽10内滑动连接有第一滑块13，所述空腔7的两侧腔壁上均开设有一条第二滑槽11，每条所述第二滑槽11内滑动连接有一个第二滑块14，所述空腔7位于底部两侧腔壁上开设有一条第三滑槽12，所述第三滑槽12内滑动连接有一个第三滑块15，所述压板9的两端通过销轴转动连接有一根第一连接杆17，所述第一连接杆17远离压板9的一端与第一滑块13通过销轴转动连接，所述第一滑块13上通过销轴转动连接有一根第二连接杆18，所述第二连接杆18远离第一滑块13的一端与第二滑块14通过销轴转动连接，所述第三滑块15的上端面焊接有一块限制板16，所述第二滑块14上通过销轴转动连接有一根第三连接杆19，所述第三连接杆19远离第二滑块14的一端与限制板16的上端面通过销轴转动连接，所述固定柱5的上端部分开设有两个限制槽20，两个所述限制槽20位于固定柱5的两侧柱壁上。

所述减震加固装置包括第一加固板22和第二加固板23，所述第一加固板22的两端通过螺钉固定在剪力墙2的上端墙壁上，所述第二加固板23的两端通过螺钉固定在顶梁3的下方梁壁上，所述第一加固板22上焊接有一个倾斜支撑柱24，所述第二加固板23上焊接有一个倾斜减震柱25，所述支撑柱24远离第一加固板22的一端开设有一个滑腔26，所述滑腔26贯穿支撑柱24，所述减震柱25远离第二加固板23的一端同轴焊接有一个滑柱27，所述滑柱27与滑腔26的腔壁滑动连接，所述滑腔26内设有减震弹簧28。

本发明中，在底座1水平固定在地基上后，采用吊车将剪力墙2移至底座1的位于底槽4的上方位置，人工辅助使剪力墙2上的每个固定孔6与底槽4内的固定柱5对准，然后使剪力墙2缓慢下方，让固定柱5插入固定孔6内，当固定柱5的顶部进入空腔7内，且与压板9相抵后，随着剪力墙2继续下降固定柱5的顶端将向上压动压板9，使压板9向上移动，从而通过第一连接杆17的传动使第一滑块13箱两侧滑动，继而通过第二连接杆18的传动使第二滑块14向下滑动，最后通过第三连接杆19传动推动限制板16朝固定孔6的方向滑动，当剪力墙2的下端进入底槽4内并与底槽4的槽底相抵时，固定柱5全部进入固定孔6内，此时空腔7内的两侧限制板16滑进固定柱5上端的两个限制槽20内，将固定柱5卡住，完成剪力墙2的安装固定。

在两块剪力墙2安装固定完成后，在剪力墙2铺设一层减震层21后，再次使用吊车将顶梁3的两端架设两块剪力墙2的顶端，之后，通过螺钉将第一加固板22固定在剪力墙2的上端墙壁上，通过螺钉将第二加固板23固定在顶梁3的下方梁壁上，使第二加固板23上的减震柱25的滑柱27对准第一加固板22上的支撑柱24的滑腔26，对接安装，构成三角的支撑结构具有加固效果，而滑腔26内的减震弹簧28与减震层21共同提供减震，值得说明的是，剪力墙2内的空腔7的腔壁与固定孔6的孔壁均为不锈钢材料，且空腔7内的滑槽、滑块等结构在预制钢筋混凝土前放入浇筑模具内一同浇筑而成，文中的开设是为便于整个装置的阅读和理解。

施工方法包括以下步骤：

S1：按照建筑尺寸需要准备好混凝土制成的底座1、剪力墙2和顶梁3；

S2：通过浇筑混凝土将底座1固定在地基上，并使底座1处于水平；

S3：采用用吊车将预制好的混凝土剪力墙2吊至底座1上方，对准底座1上的固定柱5后，将剪力墙2下放使每根固定柱5插入固定孔6内，完成对剪力墙2的固定安装；

S4：通过吊车将顶梁3的两端分别架设在两块剪力墙2上，然后在顶梁3与剪力墙2连接处通过螺钉安装减震加固装置；

S5：最后进行施工检查。

尽管本文较多地使用了底座1、剪力墙2、顶梁3、底槽4、固定柱5、固定孔6、空腔7、压缩弹簧8、压板9、第一滑槽10、第二滑槽11、第三滑槽12、第一滑块13、第二滑块14、第三滑块15、限制板16、第一连接杆17、第二连接杆18、第三连接杆19、限制槽20、减震层21、第一加固板22、第二加固板23、支撑柱24、减震柱25、滑腔26、滑柱27、减震弹簧28等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (7)

1.一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，包括由钢筋混凝土制成底座(1)、两块剪力墙(2)和顶梁(3)，其特征在于，所述底座(1)埋设在地下，两块所述剪力墙(2)的下端与底座(1)上端面的两侧位置相抵，所述剪力墙(2)与底座(1)相互垂直，两块所述剪力墙(2)的上端分别与顶梁(3)的两端相抵，所述底座(1)与剪力墙(2)连接处共同设有便施工安装装置，所述顶梁(3)与剪力墙(2)连接处设有减震加固装置，所述便施工安装装置包括多根固定柱(5)，所述底座(1)的两侧均开设有两条底槽(4)，多根所述固定柱(5)的下端埋设在位于底槽(4)下方位置的底座(1)的混凝土中，每根所述固定柱(5)与底座(1)相互垂直，所述剪力墙(2)的下端开设有多个固定孔(6)，每个所述固定孔(6)的孔壁与底槽(4)内固定柱(5)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，其特征在于，所述剪力墙(2)内开设有多个空腔(7)，每个空腔(7)与一个固定孔(6)连通，所述空腔(7)的顶部腔壁的中间位置焊接有两根压缩弹簧(8)，两根所述压缩弹簧(8)的下端共同焊接有一块压板(9)，所述空腔(7)中位于压缩弹簧(8)的两侧的顶部腔壁上均开设有一条第一滑槽(10)，每条所述第一滑槽(10)内滑动连接有第一滑块(13)，所述空腔(7)的两侧腔壁上均开设有一条第二滑槽(11)，每条所述第二滑槽(11)内滑动连接有一个第二滑块(14)，所述空腔(7)位于底部两侧腔壁上开设有一条第三滑槽(12)，所述第三滑槽(12)内滑动连接有一个第三滑块(15)。

3.根据权利要求2所述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，其特征在于，所述压板(9)的两端通过销轴转动连接有一根第一连接杆(17)，所述第一连接杆(17)远离压板(9)的一端与第一滑块(13)通过销轴转动连接，所述第一滑块(13)上通过销轴转动连接有一根第二连接杆(18)，所述第二连接杆(18)远离第一滑块(13)的一端与第二滑块(14)通过销轴转动连接，所述第三滑块(15)的上端面焊接有一块限制板(16)，所述第二滑块(14)上通过销轴转动连接有一根第三连接杆(19)，所述第三连接杆(19)远离第二滑块(14)的一端与限制板(16)的上端面通过销轴转动连接，所述固定柱(5)的上端部分开设有两个限制槽(20)，两个所述限制槽(20)位于固定柱(5)的两侧柱壁上。

4.根据权利要求1所述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，其特征在于，所述减震加固装置包括第一加固板(22)和第二加固板(23)，所述第一加固板(22)的两端通过螺钉固定在剪力墙(2)的上端墙壁上，所述第二加固板(23)的两端通过螺钉固定在顶梁(3)的下方梁壁上，所述第一加固板(22)上焊接有一个倾斜支撑柱(24)，所述第二加固板(23)上焊接有一个倾斜减震柱(25)，所述支撑柱(24)远离第一加固板(22)的一端开设有一个滑腔(26)，所述滑腔(26)贯穿支撑柱(24)，所述减震柱(25)远离第二加固板(23)的一端同轴焊接有一个滑柱(27)，所述滑柱(27)与滑腔(26)的腔壁滑动连接，所述滑腔(26)内设有减震弹簧(28)。

5.根据权利要求2所述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，其特征在于，所述底座(1)上每相邻两根固定柱(5)之间的距离相等，所述剪力墙(2)上每相邻两个固定孔(6)之间的距离相等。

6.根据权利要求1所述的一种预制混凝土剪力墙房建筑结构，其特征在于，所述剪力墙(2)与顶梁(3)连接处设有一层减震层(21)，所述减震层(21)由多层天然橡胶与至少两层以上相同厚度的薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成。

7.一种预制混凝土剪力墙房建筑结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：按照建筑尺寸需要准备好混凝土制成的底座(1)、剪力墙(2)和顶梁(3)；

S2：通过浇筑混凝土将底座(1)固定在地基上，并使底座(1)处于水平；

S3：采用用吊车将预制好的混凝土剪力墙(2)吊至底座(1)上方，对准底座(1)上的固定柱(5)后，将剪力墙(2)下放使每根固定柱(5)插入固定孔(6)内，完成对剪力墙(2)的固定安装；

S4：通过吊车将顶梁(3)的两端分别架设在两块剪力墙(2)上，然后在顶梁(3)与剪力墙(2)连接处通过螺钉安装减震加固装置；

S5：最后进行施工检查。

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