CN112695928A - 基于pbl的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造与安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于PBL的预制混凝土剪力墙‑圈梁连接构造与安装方法，包括剪力墙和圈梁；所述剪力墙上预埋有墙‑下圈梁预埋件、墙‑上圈梁预埋件，所述圈梁上预埋有圈梁‑下墙预埋件、圈梁‑上墙预埋件，所述剪力墙与上层的圈梁通过墙‑上圈梁预埋件和圈梁‑下墙预埋件连接在一起，所述剪力墙与下层的圈梁通过墙‑下圈梁预埋件和圈梁‑上墙预埋件连接在一起。剪力墙和圈梁构件均实现工厂化预制，连接位置全部采用基于PBL的干式连接节点，完全摒弃现场湿作业，安装简单快捷，最大限度的发挥装配式建筑技术节约资源、保护环境和减少污染的优点；采用混凝土材料，耐久性好，方便安装且可周转；PBL连接延性好、承载力大、抗震性能好。
Description
技术领域
本发明涉及一种剪力墙-圈梁连接构造，具体为一种基于PBL连接的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造与安装方法，属于建筑工程应用技术领域。
背景技术
PBL连接是一种预埋在混凝土里的剪力连接件，在桥梁领域有过应用案例，在房建预制构件内属于首次用于。PBL连接承载力大，延性好，安装简便快捷，同时具有拆卸后二次利用的属性，对环境友好。批量生产成本较低。
现有的装配式钢结构体系在构件间节点连接构造和安装方法上具备一定优势，但钢结构耐久性和舒适度上较差；现有装配式混凝土建筑中的剪力墙与水平结构的连接多为现浇的方法，不具备周转使用的功能。采用干式连接方式的剪力墙体系，在地震荷载作用下，竖向构件由于没能形成整体，力学性能较差。
基于此，本申请提出一种基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造与安装方法。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决问题而提供一种基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造与安装方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，包括剪力墙和圈梁；所述剪力墙上预埋有墙-下圈梁预埋件、墙-上圈梁预埋件，所述圈梁上预埋有圈梁-下墙预埋件、圈梁-上墙预埋件，所述剪力墙与上层的圈梁通过墙-上圈梁预埋件和圈梁-下墙预埋件连接在一起，所述剪力墙与下层的圈梁通过墙-下圈梁预埋件和圈梁-上墙预埋件连接在一起，所述圈梁上预留有用于与剪力墙进行连接的圈梁预留手孔；
所述墙-下圈梁预埋件包括墙-下圈梁预埋件顶板、墙-下圈梁预埋件侧翼板、墙-下圈梁预埋件内丝钢管和墙-下圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板，所述墙-下圈梁预埋件侧翼板分别呈倾斜状连接在墙-下圈梁预埋件顶板的两侧，所述墙-下圈梁预埋件顶板的下板面连接有墙-下圈梁预埋件内丝钢管，所述墙-下圈梁预埋件内丝钢管与墙-下圈梁预埋件侧翼板之间通过墙-下圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板进行连接，所述墙-下圈梁预埋件内丝钢管内设置有墙-下圈梁预埋件内丝，所述墙-下圈梁预埋件侧翼板上开设有用于穿过钢筋使用的墙-下圈梁预埋件侧翼板孔洞；
所述墙-上圈梁预埋件包括墙-上圈梁预埋件顶板、墙-上圈梁预埋件侧翼板、墙-上圈梁预埋件内丝钢管和墙-上圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板，所述墙-上圈梁预埋件侧翼板呈倾斜状分别连接在墙-上圈梁预埋件顶板-的两侧，所述墙-上圈梁预埋件顶板的下板面连接有墙-上圈梁预埋件内丝钢管，所述墙-上圈梁预埋件内丝钢管与墙-上圈梁预埋件侧翼板之间通过墙-上圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板进行连接，所述墙-上圈梁预埋件内丝钢管内设置有墙-上圈梁预埋件内丝，所述墙-上圈梁预埋件侧翼板上开设有用于穿过钢筋使用的墙-上圈梁预埋件侧翼板孔洞；
所述圈梁-下墙预埋件包括圈梁-下墙预埋件钢管、圈梁-下墙预埋件钢管通孔、圈梁-下墙预埋件开孔下顶板、圈梁-下墙预埋件开孔上顶板和铆钉，所述圈梁-下墙预埋件开孔上顶板和圈梁-下墙预埋件开孔下顶板分别连接在圈梁-下墙预埋件钢管的两端，所述圈梁-下墙预埋件开孔上顶板上开设有圈梁-下墙预埋件钢管通孔，所述圈梁-下墙预埋件开孔下顶板上安装有铆钉；
所述圈梁-上墙预埋件包括圈梁-上墙预埋件顶板圈梁-上墙预埋件铆钉，所述圈梁-上墙预埋件铆钉分别连接在圈梁-上墙预埋件顶板的下板面四角处，所述圈梁-上墙预埋件顶板上开设有圈梁-上墙预埋件开孔。
作为本发明再进一步的方案：所述剪力墙和圈梁均为工厂化预制构件。
作为本发明再进一步的方案：所述剪力墙和圈梁内部均预埋有PBL传剪板。
作为本发明再进一步的方案：所述剪力墙和圈梁均可周转二次使用。
作为本发明再进一步的方案：所述剪力墙与圈梁之间均通过丝杠穿过预埋件内丝钢管并拧上螺母进行连接。
作为本发明再进一步的方案：所述剪力墙和圈梁上设置有通孔和螺丝孔。
一种基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造的安装方法，其安装方法包括以下步骤：
步骤一、PBL制作，按照设计图纸，在指定位置开孔和弯折，并将相关的内螺纹孔和通孔结构焊接上去，形成最后的PBL埋件；
步骤二、基于PBL连接的预制混凝土剪力墙生产过程中预埋墙-下圈梁预埋件和墙-上圈梁预埋件；
步骤三、基于PBL连接的预制混凝土圈梁生产过程中预埋圈梁-下墙预埋件和圈梁-上墙预埋件；
步骤四、采用可靠定位措施保证墙-下圈梁预埋件与圈梁-上墙预埋件沿构件长度方向及宽度方向在一个水平位置；
步骤五、采用可靠定位措施保证墙-上圈梁预埋件与圈梁-下墙预埋件沿构件长度方向及宽度方向在一个水平位置；
步骤六、基于PBL连接的预制混凝土圈梁安放连接完成后，通过圈梁预留手孔在所有墙-下圈梁预埋件上插入丝杠，对孔下层到圈梁，再在丝杠上拧上螺母，完成剪力墙-圈梁节点的连接；
步骤七、基于PBL连接的预制混凝土剪力墙安放完成后，在所有墙-上圈梁预埋件上插入丝杠，对孔到圈梁-下墙预埋件，再在丝杠上拧上螺母，完成圈梁-剪力墙的连接；
步骤八、如此循环步骤六和步骤七，实现多层叠加。
本发明的有益效果是：该基于PBL连接的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造与安装方法设计合理，剪力墙顶部、底部设置圈梁，剪力墙之间形成强连接，竖向构件在地震作用下的整体性大幅提升。剪力墙和圈梁构件均实现工厂化预制，连接位置全部基于PBL的干式连接节点，完全摒弃现场湿作业，安装简单快捷，最大限度的发挥装配式建筑技术节约资源、保护环境和减少污染的优点；采用混凝土材料，耐久性好，方便安装且可周转；PBL连接延性好、承载力大、抗震性能好。
附图说明
图1为本发明剪力墙结构示意图；
图2为本发明圈梁上的手孔结构示意图；
图3为本发明墙-下圈梁预埋件结构示意图；
图4为本发明墙-上圈梁预埋件结构示意图；
图5为本发明圈梁-下墙预埋件结构示意图；
图6为本发明圈梁-上墙预埋件结构示意图；
图7为本发明丝杠安装结构示意图；
图8为本发明剪力墙连接结构示意图。
图中：1、剪力墙，2、圈梁，3、墙-下圈梁预埋件，4、墙-上圈梁预埋件，5、圈梁-下墙预埋件，6、圈梁-上墙预埋件，7、丝杠，3-1、墙-下圈梁预埋件顶板，3-2、墙-下圈梁预埋件侧翼板，3-3、墙-下圈梁预埋件内丝钢管，3-4、墙-下圈梁预埋件内丝，3-5、墙-下圈梁预埋件侧翼板孔洞，3-6墙-下圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板，4-1、墙-上圈梁预埋件顶板，4-2、墙-上圈梁预埋件侧翼板，4-3、墙-上圈梁预埋件内丝钢管，4-4、墙-上圈梁预埋件内丝，4-5、墙-上圈梁预埋件侧翼板孔洞，4-6、墙-上圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板，5-1、圈梁-下墙预埋件钢管，5-2、圈梁-下墙预埋件钢管通孔，5-3、圈梁-下墙预埋件开孔下顶板，5-4、圈梁-下墙预埋件开孔上顶板，5-5、铆钉，6-1、圈梁-上墙预埋件顶板，6-2、圈梁-上墙预埋件开孔，6-3、圈梁-上墙预埋件铆钉和8、圈梁预留手孔。
具体实施方式
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～8，一种基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，包括剪力墙1和圈梁2；所述剪力墙1上预埋有墙-下圈梁预埋件3、墙-上圈梁预埋件4，所述圈梁2上预埋有圈梁-下墙预埋件5、圈梁-上墙预埋件6，所述剪力墙1与上层的圈梁2通过墙-上圈梁预埋件4和圈梁-下墙预埋件5连接在一起，所述剪力墙1与下层的圈梁2通过墙-下圈梁预埋件3和圈梁-上墙预埋件6连接在一起，所述圈梁2上预留有用于与剪力墙1进行连接的圈梁预留手孔8；
所述墙-下圈梁预埋件3包括墙-下圈梁预埋件顶板3-1、墙-下圈梁预埋件侧翼板3-2、墙-下圈梁预埋件内丝钢管3-3和墙-下圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板3-6，所述墙-下圈梁预埋件侧翼板3-2分别呈倾斜状连接在墙-下圈梁预埋件顶板3-1的两侧，所述墙-下圈梁预埋件顶板3-1的下板面连接有墙-下圈梁预埋件内丝钢管3-3，所述墙-下圈梁预埋件内丝钢管3-3与墙-下圈梁预埋件侧翼板3-2之间通过墙-下圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板3-6进行连接，所述墙-下圈梁预埋件内丝钢管3-3内设置有墙-下圈梁预埋件内丝3-4，所述墙-下圈梁预埋件侧翼板3-2上开设有用于穿过钢筋使用的墙-下圈梁预埋件侧翼板孔洞3-5；
所述墙-上圈梁预埋件4包括墙-上圈梁预埋件顶板4-1、墙-上圈梁预埋件侧翼板4-2、墙-上圈梁预埋件内丝钢管4-3和墙-上圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板4-6，所述墙-上圈梁预埋件侧翼板4-2呈倾斜状分别连接在墙-上圈梁预埋件顶板4-1的两侧，所述墙-上圈梁预埋件顶板4-1的下板面连接有墙-上圈梁预埋件内丝钢管4-3，所述墙-上圈梁预埋件内丝钢管4-3与墙-上圈梁预埋件侧翼板4-2之间通过墙-上圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板4-6进行连接，所述墙-上圈梁预埋件内丝钢管4-3内设置有墙-上圈梁预埋件内丝4-4，所述墙-上圈梁预埋件侧翼板4-2上开设有用于穿过钢筋使用的墙-上圈梁预埋件侧翼板孔洞4-5；
所述圈梁-下墙预埋件5包括圈梁-下墙预埋件钢管5-1、圈梁-下墙预埋件钢管通孔5-2、圈梁-下墙预埋件开孔下顶板5-3、圈梁-下墙预埋件开孔上顶板5-4和铆钉5-5，所述圈梁-下墙预埋件开孔上顶板5-4和圈梁-下墙预埋件开孔下顶板5-3分别连接在圈梁-下墙预埋件钢管5-1的两端，所述圈梁-下墙预埋件开孔上顶板5-4上开设有圈梁-下墙预埋件钢管通孔5-2，所述圈梁-下墙预埋件开孔下顶板5-3上安装有铆钉5-5；
所述圈梁-上墙预埋件6包括圈梁-上墙预埋件顶板6-1圈梁-上墙预埋件铆钉6-3，所述圈梁-上墙预埋件铆钉6-3分别连接在圈梁-上墙预埋件顶板6-1的下板面四角处，所述圈梁-上墙预埋件顶板6-1上开设有圈梁-上墙预埋件开孔6-2。
进一步的，在本发明实施例中，所述剪力墙1和圈梁2均为工厂化预制构件，能够在施工现场直接安装，提高施工效率。
进一步的，在本发明实施例中，所述剪力墙1和圈梁2内部均预埋有PBL传剪板，受力性能良好。
进一步的，在本发明实施例中，所述剪力墙1和圈梁2均可周转二次使用，可多次重复使用，节约资源。
进一步的，在本发明实施例中，所述剪力墙1与圈梁2之间均通过丝杠7穿过预埋件内丝钢管并拧上螺母进行连接。
进一步的，在本发明实施例中，所述剪力墙1和圈梁2上设置有通孔和螺丝孔，增加埋件与混凝土的锚固力，兼做构件运输的吊点。
基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造的安装方法，其安装方法包括以下步骤：
步骤一、PBL制作，按照设计图纸，在指定位置开孔和弯折，并将相关的内螺纹孔和通孔结构焊接上去，形成最后的PBL埋件；
步骤二、基于PBL连接的预制混凝土剪力墙生产过程中预埋墙-下圈梁预埋件3和墙-上圈梁预埋件4；
步骤三、基于PBL连接的预制混凝土圈梁生产过程中预埋圈梁-下墙预埋件5和圈梁-上墙预埋件6；
步骤四、采用可靠定位措施保证墙-下圈梁预埋件3与圈梁-上墙预埋件6沿构件长度方向及宽度方向在一个水平位置；
步骤五、采用可靠定位措施保证墙-上圈梁预埋件4与圈梁-下墙预埋件5沿构件长度方向及宽度方向在一个水平位置；
步骤六、基于PBL连接的预制混凝土圈梁安放连接完成后，在所有墙-下圈梁预埋件3上插入丝杠7，对孔下层到圈梁2，再在丝杠7上拧上螺母，完成剪力墙-圈梁节点的连接；
步骤七、基于PBL连接的预制混凝土剪力墙安放完成后，通过圈梁预留手孔8在所有墙-上圈梁预埋件4上插入丝杠7，对孔到圈梁-下墙预埋件5，再在丝杠上7拧上螺母，完成圈梁-剪力墙的连接；
步骤八、如此循环步骤六和步骤七，实现多层叠加。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种基于PBL预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，包括剪力墙(1)和圈梁(2)；其特征在于：所述剪力墙(1)上预埋有墙-下圈梁预埋件(3)和墙-上圈梁预埋件(4)，所述圈梁(2)上预埋有圈梁-下墙预埋件(5)和圈梁-上墙预埋件(6)，所述剪力墙(1)与上层的圈梁(2)通过墙-上圈梁预埋件(4)和圈梁-下墙预埋件(5)连接在一起，所述剪力墙(1)与下层的圈梁(2)通过墙-下圈梁预埋件(3)和圈梁-上墙预埋件(6)连接在一起，所述圈梁(2)上预留有用于与剪力墙(1)进行连接的圈梁预留手孔(8)；
所述墙-下圈梁预埋件(3)包括墙-下圈梁预埋件顶板(3-1)、墙-下圈梁预埋件侧翼板(3-2)、墙-下圈梁预埋件内丝钢管(3-3)和墙-下圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板(3-6)，所述墙-下圈梁预埋件侧翼板(3-2)分别呈倾斜状连接在墙-下圈梁预埋件顶板(3-1)的两侧，所述墙-下圈梁预埋件顶板(3-1)的下板面连接有墙-下圈梁预埋件内丝钢管(3-3)，所述墙-下圈梁预埋件内丝钢管(3-3)与墙-下圈梁预埋件侧翼板(3-2)之间通过墙-下圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板(3-6)进行连接，所述墙-下圈梁预埋件内丝钢管(3-3)内设置有墙-下圈梁预埋件内丝(3-4)，所述墙-下圈梁预埋件侧翼板(3-2)上开设有用于穿过钢筋使用的墙-下圈梁预埋件侧翼板孔洞(3-5)；
所述墙-上圈梁预埋件(4)包括墙-上圈梁预埋件顶板(4-1)、墙-上圈梁预埋件侧翼板(4-2)、墙-上圈梁预埋件内丝钢管(4-3)和墙-上圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板(4-6)，所述墙-上圈梁预埋件侧翼板(4-2)呈倾斜状分别连接在墙-上圈梁预埋件顶板(4-1)的两侧，所述墙-上圈梁预埋件顶板(4-1)的下板面连接有墙-上圈梁预埋件内丝钢管(4-3)，所述墙-上圈梁预埋件内丝钢管(4-3)与墙-上圈梁预埋件侧翼板(4-2)之间通过墙-上圈梁预埋件钢管与侧翼板肋板(4-6)进行连接，所述墙-上圈梁预埋件内丝钢管(4-3)内设置有墙-上圈梁预埋件内丝(4-4)，所述墙-上圈梁预埋件侧翼板(4-2)上开设有用于穿过钢筋使用的墙-上圈梁预埋件侧翼板孔洞(4-5)；
所述圈梁-下墙预埋件(5)包括圈梁-下墙预埋件钢管(5-1)、圈梁-下墙预埋件钢管通孔(5-2)、圈梁-下墙预埋件开孔下顶板(5-3)、圈梁-下墙预埋件开孔上顶板(5-4)和铆钉(5-5)，所述圈梁-下墙预埋件开孔上顶板(5-4)和圈梁-下墙预埋件开孔下顶板(5-3)分别连接在圈梁-下墙预埋件钢管(5-1)的两端，所述圈梁-下墙预埋件开孔上顶板(5-4)上开设有圈梁-下墙预埋件钢管通孔(5-2)，所述圈梁-下墙预埋件开孔下顶板(5-3)上安装有铆钉(5-5)；
所述圈梁-上墙预埋件(6)包括圈梁-上墙预埋件顶板(6-1)圈梁-上墙预埋件铆钉(6-3)，所述圈梁-上墙预埋件铆钉(6-3)分别连接在圈梁-上墙预埋件顶板(6-1)的下板面四角处，所述圈梁-上墙预埋件顶板(6-1)上开设有圈梁-上墙预埋件开孔(6-2)。
2.根据权利要求1所述的基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，其特征在于：所述剪力墙(1)和圈梁(2)均为工厂化预制构件。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于PBL连接的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，其特征在于：所述剪力墙(1)和圈梁(2)内部均预埋有PBL传剪板。
4.根据权利要求3所述的基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，其特征在于：所述剪力墙(1)和圈梁(2)均可周转二次使用。
5.根据权利要求4所述的基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，其特征在于：所述剪力墙(1)与圈梁(2)之间均通过丝杠(7)穿过预埋件内丝钢管并拧上螺母进行连接。
6.根据权利要求1所述的基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造，其特征在于：所述剪力墙(1)和圈梁(2)上设置有通孔和螺丝孔。
7.一种基于权利要求1所述的基于PBL的预制混凝土剪力墙-圈梁连接构造的安装方法，其特征在于，其安装方法包括以下步骤：
步骤一、PBL制作，按照设计图纸，在指定位置开孔和弯折，并将相关的内螺纹孔和通孔结构焊接上去，形成最后孔里面穿有钢筋的PBL埋件；
步骤二、基于PBL连接的预制混凝土剪力墙生产过程中预埋墙-下圈梁预埋件(3)和墙-上圈梁预埋件(4)；
步骤三、基于PBL连接的预制混凝土圈梁生产过程中预埋圈梁-下墙预埋件(5)和圈梁-上墙预埋件(6)；
步骤四、采用可靠定位措施保证墙-下圈梁预埋件(3)与圈梁-上墙预埋件(6)沿构件长度方向及宽度方向在一个水平位置；
步骤五、采用可靠定位措施保证墙-上圈梁预埋件(4)与圈梁-下墙预埋件(5)沿构件长度方向及宽度方向在一个水平位置；
步骤六、基于PBL连接的预制混凝土圈梁安放连接完成后，在所有墙-下圈梁预埋件(3)上插入丝杠(7)，对孔下层到圈梁(2)，再在丝杠(7)上拧上螺母，完成剪力墙-圈梁节点的连接；
步骤七、基于PBL连接的预制混凝土剪力墙安放完成后，通过圈梁预留手孔(8)在所有墙-上圈梁预埋件(4)上插入丝杠(7)，对孔到圈梁-下墙预埋件(5)，再在丝杠上(7)拧上螺母，完成圈梁-剪力墙的连接；
步骤八、如此循环步骤六和步骤七，实现多层叠加。
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