CN113585533A - 一种法兰连接装配式剪力墙结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种法兰连接装配式剪力墙结构，包括预制剪力墙板、异形边柱、高强度螺栓连接副。预制剪力墙板边缘位置预埋有法兰连接件，法兰连接件的法兰板设有螺栓孔。异形边柱由方钢管和外伸π形件构成。预制剪力墙板的水平接缝通过高强度螺栓连接副连接上层墙板底部法兰连接件与下层墙板顶部法兰连接件。预制剪力墙板的竖向接缝通过高强度螺栓连接副连接异形边柱外伸π形件翼缘与墙板侧边法兰连接件，或通过高强度螺栓连接副连接左右两侧墙板侧边法兰连接件。实现不同层预制剪力墙板连接，以及同层同方向或不同方向预制剪力墙板连接。本发明的水平和竖向接缝均使用同款法兰连接件，可有效减少装配件类型，便于批量化生产和预制装配。

Description

一种法兰连接装配式剪力墙结构
技术领域
本发明属于装配式混凝土结构领域，具体为一种法兰连接装配式剪力墙结构。
背景技术
预制装配式混凝土结构具有施工速度快、质量控制易、人力需求少、环境污染少等诸多优点，符合当前的时代需求和经济形势。
在常见的结构体系中，混凝土剪力墙结构在我国高层住宅中应用最为广泛，实现剪力墙结构的高性能预制装配化对推进建筑工业化进程具有重要作用，而巧妙利用装配技术对剪力墙结构进行改良和性能提升则有着广阔的理论价值和现实意义。
相较于湿式连接，干式连接可更充分地发挥装配式结构的建造优势，进一步提高施工效率和施工质量，而目前干式连接方案较少。且现有干式连接方案存在以下问题：多见可实现上下层预制剪力墙板连接的装配式剪力墙（即，水平接缝），少见可实现同层纵横向剪力墙板干式连接的装配式剪力墙（即，竖向接缝），极少见可同时实现水平和竖向接缝干式连接的装配式剪力墙结构体系。
因此，如何提供一种构造简单、可同时实现水平和竖向接缝连接的干式连接装配式剪力墙，使其具有连接件类型少、施工效率高、人力需求少、施工质量控制易的特点，是亟需解决的关键问题。
发明内容
发明目的：针对上述现有技术，提出一种法兰连接装配式剪力墙结构，可实现剪力墙水平接缝、竖向接缝的干式连接。
技术方案：一种法兰连接装配式剪力墙结构，包括预制剪力墙板、异形边柱、高强度螺栓连接副；所述预制剪力墙板边缘位置预埋有法兰连接件，所述法兰连接件的法兰板设有螺栓孔；所述异形边柱由方钢管和方钢管侧面预设的外伸π形件构成；预制剪力墙板的水平接缝通过高强度螺栓连接副连接上层墙板底部法兰连接件与下层墙板顶部法兰连接件；预制剪力墙板的竖向接缝通过高强度螺栓连接副连接异形边柱外伸π形件翼缘与墙板侧边法兰连接件，或通过高强度螺栓连接副连接左右两侧墙板侧边法兰连接件。
进一步的，法兰连接件内侧设有抗剪连接件，浇筑在预制剪力墙板的混凝土内。
进一步的，异形边柱的外伸π形件根据性能要求设计为刚性或柔性连接。
进一步的，抗剪连接件为栓钉。
进一步的，预制剪力墙板内布置斜向钢筋，斜向钢筋与法兰连接件相交处固定连接。
进一步的，所述柔性连接具体为通过π形件腹板开缝、开洞、构型优化方式实现。
进一步的，斜向钢筋与法兰连接件相交处焊接或采用机械锚固连接。
有益效果：本发明可实现剪力墙水平接缝、竖向接缝的干式连接，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1. 接缝层面，本发明的水平和竖向接缝均使用同款法兰连接件，可有效减少装配件类型，便于批量化生产和预制装配，降低了后期工业化推广难度。
2. 构件拆分层面，所有剪力墙均可拆分成单片预制剪力墙板。
3. 构件组装层面，水平接缝可实现上下层预制剪力墙板的连接，竖向接缝可实现同层预制剪力墙板的一字形、L形、T形、十字形连接，适用范围广。
4. 抗震耗能层面，外伸π形件可实现柔性或刚性竖向接缝，联合方钢管，结构的延性和耗能能力可以得到提高。
5. 施工层面，水平和竖向接缝均使用高强度螺栓连接副，施工效率高，人力需求少，施工质量控制易。
附图说明
图1是本发明的三维示意图；
图2是本发明水平接缝的示意图；
图3是本发明竖向接缝连接同层不同方向预制剪力墙板示意图；
图4是本发明竖向接缝连接同层同方向预制剪力墙板示意图；
图中，1为预制剪力墙板，2为异形边柱，3为高强度螺栓连接副，4为法兰连接件，5为法兰连接件螺栓孔，6为抗剪连接件，7为异形边柱的方钢管，8为异形边柱的外伸π形件，9为π形件的螺栓孔，10为楼板，11为水平钢筋，12为竖向钢筋。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
如图1所示，一种法兰连接装配式剪力墙结构，可实现不同层预制剪力墙板连接，包括预制剪力墙板1、异形边柱2、高强度螺栓连接副3。预制剪力墙板1边缘位置预埋有法兰连接件4，法兰连接件4的法兰板设有螺栓孔5。如图2所示，预制剪力墙板1内布置有水平钢筋11和竖向钢筋12，预制剪力墙板1位于水平接缝的法兰连接件与对应位置竖向钢筋12焊接，位于竖向接缝的法兰连接件与对应位置水平钢筋11焊接。
进一步的，法兰连接件内侧设有抗剪连接件6，浇筑在预制剪力墙板的混凝土内，保证混凝土与法兰连接件之间内力的有效传递，本实施例中抗剪连接件为栓钉。预制剪力墙板1内布置斜向钢筋，斜向钢筋与法兰连接件相交处焊接或采用机械锚固连接，实现有效传力。
异形边柱2由方钢管7和方钢管侧面预设的外伸π形件8构成。异形边柱的外伸π形件8根据性能要求设计为刚性或柔性连接，柔性连接可通过π形件腹板开缝、开洞、构型优化等方式实现。
上层墙板底部与下层墙板底部的法兰连接件螺栓孔5位置对应，左侧墙板与右侧墙板的法兰连接件螺栓孔5位置对应。如图1、图2所示，预制剪力墙板1的水平接缝通过高强度螺栓连接副3连接上层墙板底部法兰连接件与下层墙板顶部法兰连接件，实现同层不同方向预制剪力墙板连接。
异形边柱外伸π形件翼缘的螺栓孔9与墙板侧面的法兰连接件螺栓孔5位置对应。如图3所示，预制剪力墙板1的竖向接缝通过高强度螺栓连接副3连接异形边柱外伸π形件翼缘与墙板侧边法兰连接件，实现同层不同方向预制剪力墙板连接。
如图4所示，另一种竖向接缝，通过高强度螺栓连接副3连接左右两侧墙板侧边法兰连接件实现同层同方向预制剪力墙板连接。
本发明的水平和竖向接缝均使用同款法兰连接件，可有效减少装配件类型，便于批量化生产和预制装配，降低了后期工业化推广难度；竖向接缝可实现预制剪力墙板的一字形、L形、T形、十字形连接，适用范围广；外伸π形件可实现柔性竖向接缝，提高结构的延性和耗能能力。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种法兰连接装配式剪力墙结构，其特征在于，包括预制剪力墙板、异形边柱、高强度螺栓连接副；所述预制剪力墙板边缘位置预埋有法兰连接件，所述法兰连接件的法兰板设有螺栓孔；所述异形边柱由方钢管和方钢管侧面预设的外伸π形件构成；预制剪力墙板的水平接缝通过高强度螺栓连接副连接上层墙板底部法兰连接件与下层墙板顶部法兰连接件；预制剪力墙板的竖向接缝通过高强度螺栓连接副连接异形边柱外伸π形件翼缘与墙板侧边法兰连接件，或通过高强度螺栓连接副连接左右两侧墙板侧边法兰连接件。
2.根据权利要求1所述的法兰连接装配式剪力墙结构，其特征在于，法兰连接件内侧设有抗剪连接件，浇筑在预制剪力墙板的混凝土内。
3.根据权利要求1所述的法兰连接装配式剪力墙结构，其特征在于，异形边柱的外伸π形件根据性能要求设计为刚性或柔性连接。
4.根据权利要求2所述的法兰连接装配式剪力墙结构，其特征在于，抗剪连接件为栓钉。
5.根据权利要求2所述的法兰连接装配式剪力墙结构，其特征在于，预制剪力墙板内布置斜向钢筋，斜向钢筋与法兰连接件相交处固定连接。
6.根据权利要求3所述的法兰连接装配式剪力墙结构，其特征在于，所述柔性连接具体为通过π形件腹板开缝、开洞、构型优化方式实现。
7.根据权利要求5所述的法兰连接装配式剪力墙结构，其特征在于，斜向钢筋与法兰连接件相交处焊接或采用机械锚固连接。
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