CN113309259A - 一种叠合剪力墙整体式水平接缝及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种叠合剪力墙整体式水平接缝及施工方法，包括下层叠合剪力墙、上层叠合剪力墙和混凝土后浇的搭接区域，混凝土后浇的搭接区域内设有挤压套筒；由下层叠合剪力墙与上层叠合剪力墙形成的水平接缝位于所述混凝土后浇的搭接区域，下层叠合剪力墙内设有下层叠合剪力墙竖向受力钢筋，上层叠合剪力墙内设置上层叠合剪力墙竖向受力钢筋，该水平接缝处的下层叠合剪力墙竖向受力钢筋与上层叠合剪力墙竖向受力钢筋均外露，外露的上、下层叠合剪力墙竖向受力钢筋在水平接缝处采用挤压套筒对接连接。本发明实现了后浇混凝土与预制墙板空腔中的后浇混凝土的共同工作，提高了二者的协调变形能力，保证了叠合剪力墙底部水平接缝全截面受力的整体性。

Description

一种叠合剪力墙整体式水平接缝及施工方法
技术领域
发明属于土木工程学科的预制装配整体式混凝土建筑技术领域，具体涉及一种叠合剪力墙整体式水平接缝及施工方法。
背景技术
叠合剪力墙结构作为一种装配式建筑结构体系，具有安装轻便、整体性能好的优点，具有广阔的应用前景，近些年来，叠合剪力墙结构在我国取得了快速的发展，但是也存在一些亟需解决的问题。
在地震荷载和风荷载等水平荷载作用下，叠合剪力墙结构水平接缝的连接构造及其传力性能是决定其结构安全可靠的重要因素。现有叠合剪力墙结构水平接缝连接构造形式主要有叠合空腔内另设竖向连接钢筋搭接连接和下部预制墙板竖向连接钢筋插入上部叠合空腔内搭接连接。然而，以上两种连接方式中预制叠合墙板里预埋的竖向连接钢筋都在水平接缝处断开，竖向搭接钢筋均设置在叠合剪力墙空腔内，剪力墙底部水平接缝处叠合层出现了“断裂面”，使水平接缝处竖向钢筋传力性能降低，同时削弱了水平接缝承载力的计算截面，影响结构的整体受力性能和耗能能力。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种叠合剪力墙整体式水平接缝及施工方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种叠合剪力墙整体式水平接缝，包括下层叠合剪力墙、上层叠合剪力墙和混凝土后浇的搭接区域，所述混凝土后浇的搭接区域内设有挤压套筒；由下层叠合剪力墙与上层叠合剪力墙形成的水平接缝位于所述混凝土后浇的搭接区域，所述下层叠合剪力墙内设有下层叠合剪力墙竖向受力钢筋，上层叠合剪力墙内设置上层叠合剪力墙竖向受力钢筋，该水平接缝处的下层叠合剪力墙竖向受力钢筋与上层叠合剪力墙竖向受力钢筋均外露，外露的上、下层叠合剪力墙竖向受力钢筋在水平接缝处采用挤压套筒对接连接。
进一步，所述上层叠合剪力墙包括两侧的上层叠合剪力墙预制墙板以及两侧上层叠合剪力墙预制墙板之间形成的混凝土后浇的上层叠合剪力墙空腔层，所述上层叠合剪力墙竖向受力钢筋设置在上层叠合剪力墙预制墙板中，下层叠合剪力墙包括两侧的下层叠合剪力墙预制墙板以及两侧下层叠合剪力墙预制墙板之间形成的下层叠合剪力墙空腔层后浇混凝土，所述下层叠合剪力墙竖向受力钢筋设置在下层叠合剪力墙预制墙板中。
进一步，所述下层叠合剪力墙预制墙板上方设有叠合楼板预制底板，下层叠合剪力墙竖向受力钢筋超出叠合楼板预制底板上表面100mm-150mm，伸入挤压套筒内50-60mm；上层叠合剪力墙竖向受力钢筋外露，外露长度为100mm-150mm，伸入挤压套筒内50-60mm，底部水平接缝区域后浇在所述叠合楼板预制底板上方形成叠合楼板后浇层，后浇区域高度不大于300mm。
进一步，所述水平接缝后浇区域的水平钢筋及水平拉结钢筋与所述挤压套筒连接节点位置相隔不小于50mm，最下层水平钢筋距离楼地面高度为50mm-70mm。
进一步，所述混凝土后浇的搭接区域两侧设有L型钢模具，所述L型钢模具的底部固定安装在叠合楼板后浇层混凝土上方，其竖直部分别固定安装在上层叠合剪力墙预制墙板两侧，所述L型钢模具内侧和所述上层叠合剪力墙预制墙板底部搭接区域设有角钢，角钢支撑上层叠合剪力墙预制墙板。
进一步，所述L型钢模具，侧面中部位置开设连接角钢的腰圆孔，腰圆孔间距200-300mm，腰圆孔长轴与水平方向垂直，短轴与水平方向平行；所述L型钢模具在叠合剪力墙底部水平接缝后浇混凝土浇筑完成且养护强度达到20MPa后即被拆除。
本发明还提供一种叠合剪力墙整体式水平接缝的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.预制下层叠合剪力墙墙板与上层叠合剪力墙墙板，制作完成后，将预制叠合剪力墙板运输至施工现场进行组装；
S2.下层叠合剪力墙及叠合楼板在现场整浇、养护，待空腔层混凝土达到一定强度后测量放线，放置一侧L型钢模具；
S3.吊装上层叠合剪力墙，校验上下竖向受力钢筋的连接距离，以及L型钢模具的垂直支撑状态，利用斜支撑以及L型钢模具固定上层叠合剪力墙；
S4.采用挤压套筒进行竖向受力钢筋的对接连接施工作业，挤压工序完成后，设置并绑扎水平接缝后浇区域的水平钢筋及水平拉结钢筋；
S5.支设搭接区域的模板，浇筑空腔层和水平接缝区域混凝土，进行养护，待空腔层混凝土达到一定强度后脱模，角钢留置在叠合剪力墙内。
本发明相对于现有技术取得了以下有益的技术效果：
(1)下层叠合剪力墙竖向受力钢筋外伸超过楼层100-150mm，与上层叠合剪力墙外露竖向受力钢筋在叠合层中采用挤压套筒进行对接连接，使得竖向钢筋传力合理，有利于叠合剪力墙水平接缝处竖向受力钢筋与周围混凝土的共同工作。
(2)叠合剪力墙底部水平接缝区域全截面现浇，实现了后浇混凝土与预制墙板空腔中的后浇混凝土的共同工作，提高了二者的协调变形能力，保证了叠合剪力墙底部水平接缝全截面受力的整体性。
(3)本申请设计的L型钢模具兼具封模与支撑作用，能够有效解决因水平接缝区域后浇带来的安装问题，降低现场安装难度，同时减小水平接缝混凝土后浇支模的施工难度，提高生产效率。
附图说明
图1为本申请叠合剪力墙整体式水平接缝构造正立面示意图；
图2为本申请叠合剪力墙整体式水平接缝构造剖立面示意图；
图3为图2中截面A的水平剖面图；
图4为图1中下层叠合剪力墙正立面示意图；
图5为图2中下层叠合剪力墙剖立面示意图；
图6为图1中待安装的上层叠合剪力墙正立面示意图；
图7为图2中待安装的上层叠合剪力墙剖立面示意图；
图8为图2中角钢详图。
图9为图8中角钢腰圆孔位置示意图。
图10为图2中上层叠合剪力墙俯视图。
图11为图2中L型钢模具正立面螺栓详图。
图12为图2中挤压套筒详图。
其中标号：1-下层叠合剪力墙竖向受力钢筋；2-上层叠合剪力墙竖向受力钢筋；3-混凝土后浇的搭接区域；4-钢筋桁架；5-叠合楼板预制底板；6-叠合楼板后浇层；7-上层叠合剪力墙预制墙板；8-下层叠合剪力墙预制墙板；9-水平拉结钢筋；10-上层叠合剪力墙水平钢筋；11-L型钢模具；12-下层叠合剪力墙空腔层后浇混凝土；13-下层叠合剪力墙水平钢筋；14-混凝土后浇的上层叠合剪力墙空腔层；15-角钢；16-L型钢模具与楼地面的连接螺栓；17-腰圆孔内连接螺栓；18-挤压套筒，19-螺杆，20-腰圆孔。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明技术方案和具体实施方式进行清楚和完整地描述。
参见图1-12，一种叠合剪力墙整体式水平接缝构造，该叠合剪力墙整体式水平接缝包括下层叠合剪力墙、上层叠合剪力墙和混凝土后浇的搭接区域3，混凝土后浇的搭接区域3内设有挤压套筒18；由下层叠合剪力墙与上层叠合剪力墙形成的水平接缝位于所述混凝土后浇的搭接区域3，所述下层叠合剪力墙内设有下层叠合剪力墙竖向受力钢筋1，上层叠合剪力墙内设置上层叠合剪力墙竖向受力钢筋2，该水平接缝处的下层叠合剪力墙竖向受力钢筋1与上层叠合剪力墙竖向受力钢筋2均外露，外露的上、下层叠合剪力墙竖向受力钢筋在水平接缝处采用挤压套筒18对接连接。
进一步优选的实施例中，上层叠合剪力墙包括两侧的上层叠合剪力墙预制墙板7以及两侧上层叠合剪力墙预制墙板7之间形成的混凝土后浇的上层叠合剪力墙空腔层14，上层叠合剪力墙竖向受力钢筋2设置在上层叠合剪力墙预制墙板7中，下层叠合剪力墙包括两侧的下层叠合剪力墙预制墙板8以及两侧下层叠合剪力墙预制墙板8之间形成的下层叠合剪力墙空腔层后浇混凝土12，下层叠合剪力墙竖向受力钢筋1设置在下层叠合剪力墙预制墙板8中。其中上层叠合剪力墙竖向受力钢筋2和下层叠合剪力墙竖向受力钢筋1垂直方向分别设置上层叠合剪力墙水平钢筋10和下层叠合剪力墙水平钢筋13，上层叠合剪力墙空腔层和下层叠合剪力墙空腔层中安装钢筋桁架4分别连接两侧的叠合剪力墙水平钢筋和叠合剪力墙竖向受力钢筋。
下层叠合剪力墙预制墙板8上方设有叠合楼板预制底板5，下层叠合剪力墙竖向受力钢筋1超出叠合楼板预制底板5上表面100mm-150mm，伸入挤压套筒18内50-60mm；上层叠合剪力墙竖向受力钢筋2外露，外露长度为100mm-150mm，伸入挤压套筒18内50-60mm，底部水平接缝区域后浇在所述叠合楼板预制底板5上方形成叠合楼板后浇层6，后浇区域高度不大于300mm。水平接缝后浇区域的水平钢筋及水平拉结钢筋9与所述挤压套筒18连接节点位置相隔不小于50mm，最下层水平钢筋距离楼地面高度为50mm-70mm。
进一步优选的实施例中，凝土后浇的搭接区域两侧设有L型钢模具11，L型钢模具11的底部固定安装在叠合楼板后浇层6混凝土上方，其竖直部分别固定安装在上层叠合剪力墙预制墙板7两侧，所述L型钢模具11内侧和所述上层叠合剪力墙预制墙板7底部搭接区域设有角钢15，角钢15支撑上层叠合剪力墙预制墙板7。当下层叠合剪力墙安装完成并浇筑了下层叠合剪力墙空腔层及相应楼层叠合楼板后浇混凝土后，在上层叠合剪力墙安装前，先在叠合剪力墙一侧预设一个L型钢模具，将上层叠合剪力墙搁置在该一侧L型钢模具中的角钢15支撑上，调节角钢15高度使上层叠合墙板水平，此时上层叠合剪力墙通过斜支撑与地面或楼面连接与固定。随后，开始挤压套筒18的施工作业，采用挤压套筒18连接上层叠合剪力墙的底部竖向受力钢筋与下层叠合剪力墙的顶部竖向受力钢筋。挤压工序完成后，设置并绑扎水平接缝后浇区域的水平钢筋及拉结筋。待上述挤压套筒18挤压施工作业和钢筋绑扎完毕后，设置另一侧L型钢模具，内、外两侧L型钢模具将上层叠合剪力墙牢靠支撑起来后，浇筑上层叠合剪力墙空腔层以及底部水平接缝处后浇混凝土。当混凝土强度达到20MPa后，拆除内、外侧L型钢模具，形成叠合剪力墙整体式水平接缝。L型钢模具下部与地面用腰圆孔内连接螺栓17连接，侧面用螺栓与角钢15连接，L型钢模具侧面中部位置开设连接角钢15的腰圆孔20，腰圆孔20间距200-300mm，腰圆孔20长轴与水平方向垂直，短轴与水平方向平行。在上述实施例中，腰圆孔20距离L型钢模具顶部的距离为150-200mm，其中腰圆孔20短轴方向内径为16-20mm，长轴方向孔内径为50-60mm，腰圆孔20内螺杆19直径d为10-16mm，螺杆19竖向调节的变动距离为35-50mm；所述腰圆孔20位置均配置一个角钢，角钢厚度为4mm-6mm，角钢水平板面长度为30mm-50mm，垂直板面长度为80mm-120mm，角钢宽度为40-60mm；所述L型钢模具与楼地面通过普通螺栓连接，螺栓孔径d0为15-25mm，垂直于叠合剪力墙方向设置2-3排螺栓，螺栓中心到L型钢模具边缘的距离为1.5d0-2d0，螺栓中心间距为3d0-12d0。
本发明还提供一种叠合剪力墙整体式水平接缝的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.预制下层叠合剪力墙墙板与上层叠合剪力墙墙板，制作完成后，将预制叠合剪力墙板运输至施工现场进行组装；
S2.下层叠合剪力墙及叠合楼板在现场整浇、养护，待空腔层混凝土达到一定强度后测量放线，放置一侧L型钢模具11；
S3.吊装上层叠合剪力墙，校验上下竖向受力钢筋的连接距离，以及L型钢模具11的垂直支撑状态，利用斜支撑以及L型钢模具11固定上层叠合剪力墙；
S4.采用挤压套筒18进行竖向受力钢筋的对接连接施工作业，挤压工序完成后，设置并绑扎水平接缝后浇区域的水平钢筋及水平拉结钢筋9；
S5.支设搭接区域的模板，浇筑空腔层和水平接缝区域混凝土，进行养护，待空腔层混凝土达到一定强度后脱模。
其具体详细施工方法如下：下层叠合剪力墙预制墙板8与叠合楼板预制底板5在工厂预制，下层叠合剪力墙竖向受力钢筋1外伸，外伸长度超过叠合楼板预制底板100-150mm；上层叠合剪力墙预制墙板7与L型钢模具11在工厂预制，L型钢模具11上预留腰圆孔20方便与墙板以及角钢15连接并调节角钢15位置；上层叠合剪力墙竖向受力钢筋2外露，外露长度为100-150mm，L型钢模具11保证上层叠合剪力墙预制墙板7的稳定性；安装图4、图5的下层叠合剪力墙预制墙板8后，浇筑空腔层混凝土12和叠合楼板后浇层6，进行养护；后浇混凝土达到20MPa后，进行测量放线，放置一侧L型钢模具11，其中L型钢模具11上带肋，将L型钢模具与底部墙板用L型钢模具与楼地面的连接螺栓16连接就位，L型钢模具侧面用-腰圆孔内连接螺栓17与角钢15连接；开始吊装图6、图7的上层叠合剪力墙板，角钢15支撑上层叠合剪力墙预制墙板7，调节角钢15高度使上层叠合墙板水平，另一侧支撑斜撑固定；检查外露的竖向钢筋2，将上层竖向钢筋2与下层竖向钢筋1利用挤压套筒18采用对接连接的方式进行挤压施工；绑扎固定水平钢筋以及水平拉结筋9，设置另一侧L型钢模具11，固定L型钢模具底部与角钢15，检查L型钢模具垂直支撑状态，内、外两侧L型钢模具将上层叠合剪力墙牢靠支撑起来；斜钢支撑拧紧固定上层叠合剪力墙预制墙板7，保证墙体的整体稳定和局部变形；支设上层叠合剪力墙侧面模板；浇筑搭接区域混凝土3和上层叠合剪力墙空腔层混凝土14，完成叠合剪力墙整体式接缝的拼接；进行养护，脱模，角钢留置在叠合剪力墙内。
上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种叠合剪力墙整体式水平接缝，其特征在于：
包括下层叠合剪力墙、上层叠合剪力墙和混凝土后浇的搭接区域，所述混凝土后浇的搭接区域内设有挤压套筒；由下层叠合剪力墙与上层叠合剪力墙形成的水平接缝位于所述混凝土后浇的搭接区域，所述下层叠合剪力墙内设有下层叠合剪力墙竖向受力钢筋，上层叠合剪力墙内设置上层叠合剪力墙竖向受力钢筋，该水平接缝处的下层叠合剪力墙竖向受力钢筋与上层叠合剪力墙竖向受力钢筋均外露，外露的上、下层叠合剪力墙竖向受力钢筋在水平接缝处采用挤压套筒对接连接。
2.根据权利要求1中所述的一种叠合剪力墙整体式水平接缝，其特征在于：所述上层叠合剪力墙包括两侧的上层叠合剪力墙预制墙板以及两侧上层叠合剪力墙预制墙板之间形成的混凝土后浇的上层叠合剪力墙空腔层，所述上层叠合剪力墙竖向受力钢筋设置在上层叠合剪力墙预制墙板中，下层叠合剪力墙包括两侧的下层叠合剪力墙预制墙板以及两侧下层叠合剪力墙预制墙板之间形成的下层叠合剪力墙空腔层后浇混凝土，所述下层叠合剪力墙竖向受力钢筋设置在下层叠合剪力墙预制墙板中。
3.根据权利要求2中所述的一种叠合剪力墙整体式水平接缝，其特征在于：所述下层叠合剪力墙预制墙板上方设有叠合楼板预制底板，下层叠合剪力墙竖向受力钢筋超出叠合楼板预制底板上表面100mm-150mm，伸入挤压套筒内50-60mm；上层叠合剪力墙竖向受力钢筋外露，外露长度为100mm-150mm，伸入挤压套筒内50-60mm，底部水平接缝区域后浇在所述叠合楼板预制底板上方形成叠合楼板后浇层，后浇区域高度不大于300mm。
4.根据权利要求1中所述的一种叠合剪力墙整体式水平接缝，其特征在于：
所述水平接缝后浇区域的水平钢筋及水平拉结钢筋与所述挤压套筒连接节点位置相隔不小于50mm，最下层水平钢筋距离楼地面高度为50mm-70mm。
5.根据权利要求1中所述的一种叠合剪力墙整体式水平接缝，其特征在于：所述混凝土后浇的搭接区域两侧设有L型钢模具，所述L型钢模具的底部固定安装在叠合楼板后浇层混凝土上方，其竖直部分别固定安装在上层叠合剪力墙预制墙板两侧，所述L型钢模具内侧和所述上层叠合剪力墙预制墙板底部搭接区域设有角钢，角钢支撑上层叠合剪力墙预制墙板。
6.根据权利要求1中所述的一种叠合剪力墙整体式水平接缝，其特征在于：
所述L型钢模具，侧面中部位置开设连接角钢的腰圆孔，腰圆孔间距200-300mm，腰圆孔长轴与水平方向垂直，短轴与水平方向平行；所述L型钢模具在叠合剪力墙底部水平接缝后浇混凝土浇筑完成且养护强度达到20MPa后即被拆除。
7.一种基于权利要求1-6任一项所述的叠合剪力墙整体式水平接缝的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.预制下层叠合剪力墙墙板与上层叠合剪力墙墙板，制作完成后，将预制叠合剪力墙板运输至施工现场进行组装；
S2.下层叠合剪力墙及叠合楼板在现场整浇、养护，待空腔层混凝土达到一定强度后测量放线，放置一侧L型钢模具；
S3.吊装上层叠合剪力墙，校验上下竖向受力钢筋的连接距离，以及L型钢模具的垂直支撑状态，利用斜支撑以及L型钢模具固定上层叠合剪力墙；
S4.采用挤压套筒进行竖向受力钢筋的对接连接施工作业，挤压工序完成后，设置并绑扎水平接缝后浇区域的水平钢筋及水平拉结钢筋；
S5.支设搭接区域的模板，浇筑空腔层和水平接缝区域混凝土，进行养护，待空腔层混凝土达到一定强度后脱模，角钢留置在叠合剪力墙内。
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