CN116591340A - 一种叠合板式预制墙 - Google Patents

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CN116591340A CN202310711499.6A CN202310711499A CN116591340A CN 116591340 A CN116591340 A CN 116591340A CN 202310711499 A CN202310711499 A CN 202310711499A CN 116591340 A CN116591340 A CN 116591340A
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Abstract

本发明公开了一种叠合板式预制墙，其包括第一预制板和第二预制板，所述第二预制板与所述第一预制板相对应的间隔设置，第二预制板与第一预制板之间形成浇筑空腔。所述钢筋桁架设置于浇筑空腔中；连接部件用于将钢筋桁架固定在所述第二预制板和所述第一预制板的侧壁上。所述第一预制板和第二预制板的位置相对的一竖向侧边分别设置有第一结合部，所述第一预制板和第二预制板的位置相对的另一竖向侧边分别设置有第二结合部；叠合板式预制墙的第一结合部和另一叠合板式预制墙的第二结合部采用凹凸配合的结构插接连接，以将相邻的两个叠合板式预制墙拼接，并通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体的墙结构。

Description

一种叠合板式预制墙
技术领域
本发明属于装配式建筑构件技术领域，具体涉及一种叠合板式预制墙。
背景技术
现有技术中传统墙体的施工方法，一般是现场用砖砌墙体；也有采用在施工现场支模、绑扎钢筋网等构件，然后现场浇筑混凝土，待混凝土凝固并达到一定强度后，再拆除柱四周的模板形成墙体。其中，现场砖砌墙体或浇筑墙体的施工方式存在施工效率低、流程复杂、施工工期长的问题。
在预制厂(场)或建筑工地加工制成供建筑装配用的加筋混凝土板型构件，简称墙板或壁板。对于非承重墙板，该类型墙板一般采用单一材料(普通混凝土或硅酸盐混凝土)制成。
经申请人研究发现，传统的预制墙板，采用混凝土制成的实心预制墙体构件，这限制了预制墙板的规格尺寸：第一方面，单一混凝土材料制成的墙板强度没有钢筋混凝土结构好，若添加钢筋则导致墙板存在自重大的问题，因预制墙体构件作为半预制结构，需要从工厂制作再运至施工现场，自重大的预制墙体构件对吊运条件要求高。
第二方面，预制墙板需要在现场安装时，由多个预制墙板拼接成大面积的内墙。传统预制墙板会面临着多个预制墙板之间竖向拼缝的问题，竖向拼缝会影响内墙的整体抗震性能，对预制墙板之间的连接要求也较高。
发明内容
本发明的目的是要解决上述传统墙体技术在施工效率低和施工工期长，以及传统预制墙体的构造，限制了预制墙的尺寸和存在竖向拼缝的技术问题，提供一种叠合板式预制墙。
为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：
本发明提供了一种叠合板式预制墙，包括：
第一预制板；
第二预制板，所述第二预制板与所述第一预制板相对应的间隔设置，第二预制板与第一预制板之间形成浇筑空腔；
多个钢筋桁架，所述钢筋桁架设置于所述第二预制板与第一预制板之间的浇筑空腔中；
分别设置于所述第一预制板和所述第二预制板的多个连接部件，所述连接部件与所述钢筋桁架连接，连接部件用于将钢筋桁架固定在所述第二预制板和所述第一预制板的侧壁上；
形成于所述浇筑空腔的现浇混凝土层，所述钢筋桁架埋设于所述现浇混凝土层中；
其中，所述第一预制板和第二预制板的位置相对的一竖向侧边分别设置有第一结合部，所述第一预制板和第二预制板的位置相对的另一竖向侧边分别设置有第二结合部；
叠合板式预制墙的第一结合部和另一叠合板式预制墙的第二结合部采用凹凸配合的结构插接连接，以将相邻的两个叠合板式预制墙拼接，并通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体的墙结构。
进一步的，本发明还提供了第1种优选实施方式，具体的，所述第一预制板和第二预制板的厚度均为15～20mm。
进一步的，本发明还提供了第2种优选实施方式，具体的，所述第一预制板和第二预制板均采用韧性混凝土浇筑形成的板体。
进一步的，本发明还提供了第3种优选实施方式，具体的，所述叠合板式预制墙包括多个沿叠合板式预制墙的宽度方向间隔并排设置的第一钢筋桁架，以及多个沿所述叠合板式预制墙的长度方向间隔并列设置的第二钢筋桁架；
所述第二钢筋桁架的高度与所述第一钢筋桁架的镂空部位相适配，每个第二钢筋桁架均依次穿设多个间隔并排设置的第一钢筋桁架；
其中，所述第二钢筋桁架与第一钢筋桁架连接，第一钢筋桁架与连接部件连接。
进一步的，本发明还提供了第4种优选实施方式，具体的，所述叠合板式预制墙沿其长度方向具有上端部和下端部，所述叠合板式预制墙的上端部和下端部均分别设置有止水钢板；
所述止水钢板具有埋设于现浇混凝土层内部的第一部分和露出在所述叠合板式预制墙外部的第二部分。
进一步的，本发明还提供了第5种优选实施方式，具体的，所述连接部件包括：
第一连接件，所述第一连接件被配置成能够接纳在所述第一预制板的预制孔中；所述第一连接件具有钩部和螺纹杆部，所述第一连接件的螺纹杆部被配置为与所述第一预制板一侧的锁紧螺母连接；
第二连接件，所述第二连接件被配置成能够接纳在所述第二预制板的预制孔中；所述第二连接件具有钩部和螺纹杆部，所述第二连接件的螺纹杆部被配置为与所述第二预制板一侧的锁紧螺母连接；
其中，所述第一连接件的钩部钩扣所述钢筋桁架的上弦钢筋，通过第一连接件将钢筋桁架固定在第一预制板上；所述第二连接件的钩部钩扣所述钢筋桁架的下弦钢筋，通过第二连接件将钢筋桁架固定在第二预制板上。
进一步优选的，所述连接部件包括：
垫板，所述垫板设置于所述第一连接件的锁紧螺母与第一预制板之间、以及所述第二连接件的锁紧螺母与第二预制板之间，所述第一连接件的螺纹杆部穿设所述垫板并露出于所述垫板的表面，所述第二连接件的螺纹杆部穿设所述垫板并露出于所述垫板的表面。
进一步的，本发明还提供了第6种优选实施方式，具体的，所述连接部件包括：
压合件，所述压合件的下端设置有能够容纳所述钢筋桁架的钢筋的切槽结构；所述压合件设置有上下贯穿压合件的条形孔；
螺栓，所述螺栓的螺纹杆部被配置成能够接纳在所述第一预制板的预制孔中，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述第一预制板并显露在第一预制板的表面，所述螺栓的螺纹杆部与所述压合件的条形孔相适配；又或者，所述螺栓的螺纹杆部被配置成能够接纳在所述第二预制板的预制孔中，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述第二预制板并显露在第二预制板的表面，所述螺栓的螺纹杆部与所述压合件的条形孔相适配；
其中，所述压合件穿设所述钢筋桁架的镂空部分，所述压合件的切槽结构套扣所述钢筋桁架的抵靠在浇筑空腔腔壁上的钢筋；所述压合件通过其条形孔套接在所述螺栓的螺纹杆部上，所述螺栓的螺母将压合件锁紧，进而通过压合件将钢筋桁架固定在浇筑空腔的腔壁上。
进一步优选的，所述连接部件包括：
垫板，所述垫板设置于所述螺栓的头部与第一预制板之间或所述螺栓的头部与第二预制板之间，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述垫板。
进一步优选的，所述压合件包括：
第一侧板，所述第一侧板的两侧端部分别设置有凸起部，所述第一侧板的两个凸起部之间镂空以形成所述切槽结构；
第二侧板，所述第二侧板与第二侧板相对应的间隔设置，所述第二侧板的两侧端部分别设置有凸起部，所述第二侧板的两个凸起部之间镂空以形成所述切槽结构；
两个连接板，两个连接板的一侧壁均与第一侧板连接，两个连接板的另一相对侧壁均与第二侧板连接；
其中，两个连接板相间隔设置，通过第一侧板的侧壁、第二侧板的侧壁和两个连接板的侧壁构成所述条形孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供了一种叠合板式预制墙，其包括第一预制板和第二预制板，所述第二预制板与所述第一预制板相对应的间隔设置，第二预制板与第一预制板之间形成浇筑空腔。叠合板式预制墙还包括多个钢筋桁架、以及分别设置于所述第一预制板和所述第二预制板的多个连接部件、以及形成于所述浇筑空腔的现浇混凝土层。所述钢筋桁架设置于所述第二预制板与第一预制板之间的浇筑空腔中；所述连接部件与所述钢筋桁架连接，连接部件用于将钢筋桁架固定在所述第二预制板和所述第一预制板的侧壁上；且所述钢筋桁架埋设于所述现浇混凝土层中。
其中，所述第一预制板和第二预制板的位置相对的一竖向侧边分别设置有第一结合部，所述第一预制板和第二预制板的位置相对的另一竖向侧边分别设置有第二结合部；叠合板式预制墙的第一结合部和另一叠合板式预制墙的第二结合部采用凹凸配合的结构插接连接，以将相邻的两个叠合板式预制墙拼接，并通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体的墙结构。
(1)区别于传统的浇筑成型的预制墙体，本发明通过多个连接部件将钢筋桁架固定在第一预制板和第二预制板的内侧壁表面上，制成一个预制墙体构件，如此一来可以极大降低外预制墙体中混凝土主体的占比，且第一预制板和第二预制板的厚度可以更薄，可以有效且显著的降低预制墙体的重量。而现浇混凝土层是待预制墙体构件在现场施工安装后方才浇筑混凝土所形成的，并不增加预制墙体构件的重量，使预制墙体构件的运输、吊装、施工更方便，可实现快捷安装且安全有保证。
(2)本发明的预制墙以后期的现浇混凝土层为主要建筑材料，第一预制板和第二预制板在后期如同保护材料，保护现浇混凝土层以及钢筋桁架。采用本发明的叠合板式预制墙，其由第一预制板、第二预制板和钢筋衍架组成的特定构造下的预制墙体构件，其有效的减小自重，方便运输和安装的同时，还可以增大预制墙体构件的尺寸，例如，预制墙体构件的宽度可以做的更大。
(3)第一预制板和第二预制板形成的浇筑空间，在浇筑空间中现场后浇混凝土所形成的墙体的整体性好，即现浇混凝土层以及钢筋桁架是一个完整的建筑构件，同时，通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体、完整的墙体结构，其结构和力学性能与整体现浇钢筋混凝土墙一致，避免了传统预制墙需要通过拼接的安装方式带来的墙体整体性略差、力学性能削弱等问题。
(4)本发明通过在第一预制板和第二预制板的位置相对的一竖向侧边分别设置有第一结合部，在第一预制板和第二预制板的位置相对的另一竖向侧边分别设置有第二结合部；叠合板式预制墙的第一结合部和另一叠合板式预制墙的第二结合部采用凹凸配合的结构插接连接，以将相邻的两个叠合板式预制墙拼接。
(5)相比传统墙体建造技术，本发明具有施工效率更高、工期短的优势。
多个叠合板式预制墙通过第一结合部和第二结合部进行拼接，第一结合部和第二结合部具有一定的辅助预制墙构件对准安装的功能，且通过此设计，第一/第二预制板与另一第一/第二预制板拼接时，二者之间的竖向拼缝的横截面是迂回弯折的，不会影响现浇混凝土层的整体浇筑成型，以此由多个第一预制板拼接形成一模板，由多个第二预制板拼接成另一模板，进而现场浇筑混凝土，通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体的墙结构，解决了传统预制墙因竖向拼缝带了性能问题。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明的叠合板式预制墙的截面结构示意图；
图2是本发明的叠合板式预制墙的设置有连接件的预制墙体构件示意图一；
图3是本发明的叠合板式预制墙的设置有连接件的预制墙体构件示意图二；
图4是本发明的叠合板式预制墙的设置有压合件的预制墙体构件示意；
图5是本发明的A部放大示意图；
图6是本发明的压合件的结构示意图；
图7是本发明的止水钢板的结构示意图；
图8是本发明的第一结合部和第二结合部的连接结构示意图。
图中：
10-第一预制板、11-第一结合部；
20-第二预制板、21-第二结合部；
30-钢筋桁架、31-第一钢筋桁架、32-第二钢筋桁架；
40-现浇混凝土层；
50-连接部件、51-连接件、511-钩部、52-压合件、521-切槽结构、522-条形孔、53-垫板。
60-止水钢板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
在预制厂(场)或建筑工地加工制成供建筑装配用的加筋混凝土板型构件，简称墙板或壁板。对于非承重墙板，该类型墙板一般采用单一材料(普通混凝土或硅酸盐混凝土)制成。
经申请人研究发现，传统的预制墙板，采用混凝土制成的实心预制墙体构件，这限制了预制墙板的规格尺寸：第一方面，单一混凝土材料制成的墙板强度没有钢筋混凝土结构好，若添加钢筋则导致墙板存在自重大的问题，因预制墙体构件作为半预制结构，需要从工厂制作再运至施工现场，自重大的预制墙体构件对吊运条件要求高。
第二方面，预制墙板需要在现场安装时，由多个预制墙板拼接成大面积的内墙。传统预制墙板会面临着多个预制墙板之间竖向拼缝的问题，竖向拼缝会影响内墙的整体抗震性能，对预制墙板之间的连接要求也较高。
为解决上述问题，本发明提供了一种新型的叠合板式预制墙，具体见本发明的下列优选实施例。
实施例一
如图1～图8所示，本发明所述的一种叠合板式预制墙，其包括第一预制板10和第二预制板20，所述第二预制板与所述第一预制板相对应的间隔设置，第二预制板与第一预制板之间形成浇筑空腔。叠合板式预制墙还包括多个钢筋桁架30、以及分别设置于所述第一预制板和所述第二预制板的多个连接部件50、以及形成于所述浇筑空腔的现浇混凝土层40。所述钢筋桁架设置于所述第二预制板与第一预制板之间的浇筑空腔中；所述连接部件与所述钢筋桁架连接，连接部件用于将钢筋桁架固定在所述第二预制板和所述第一预制板的侧壁上；且所述钢筋桁架埋设于所述现浇混凝土层中。
其中，第一预制板和第二预制板是规格尺寸、厚度、材料均一致的板体。具体地，第一预制板和第二预制板均由混凝土浇筑而成。在成型第一预制板和第二预制板时，利用外模具和相适配的内模具组合，外模具和内模具之间形成浇筑成型第一预制板/第二预制板的浇筑空间，且浇筑后脱去内模具，即可得到第一预制板和第二预制板。另一方面，若需要为连接部件预留安装结构，如预留孔、预埋螺栓等，则直接在浇筑空间设置相应的成型模具工装；又或者在浇筑之前在浇筑空间内布设预埋螺栓，这是本领域的技术人员可实现的。
通过此设计，可以有效缩短预制墙体构件的生产周期长，第一预制板和第二预制板可以同步制作，然后通过连接部件进行组装即可。通过此设计，可以快速完成大批量的预制墙体构件的生产。
需要说明的是，在本领域中，第一预制板和第二预制板，与现浇混凝土层是分别成型的。可以理解的是，第一预制板和第二预制板是在预制场生产加工成型的混凝土预制件，通过钢筋桁架和连接部件组装后，则可以直接运到施工现场进行放置或安装。将设置有钢筋桁架的预制墙体构件，运输至施工现场进行安装后。现场浇筑混凝土材料在第一预制板和第二预制板之间的浇筑空腔，混凝土材料埋设钢筋桁架，固化后最终形成现浇混凝土层，形成第一预制板-现浇混凝土层-第二预制板的复合结构。
可见，采用本发明的技术方案，区别于传统的浇筑成型的预制墙体，本发明通过多个连接部件将钢筋桁架固定在第一预制板和第二预制板的内侧壁表面上，制成一个预制墙体构件，如此一来可以极大降低外预制墙体中混凝土主体的占比，且第一预制板和第二预制板的厚度可以更薄，可以有效且显著的降低预制墙体的重量。而现浇混凝土层是待预制墙体构件在现场施工安装后方才浇筑混凝土所形成的，并不增加预制墙体构件的重量，使预制墙体构件的运输、吊装、施工更方便，可实现快捷安装且安全有保证。
再一方面，本发明的预制墙以后期的现浇混凝土层为主要建筑材料，第一预制板和第二预制板在后期如同保护材料，保护现浇混凝土层以及钢筋桁架。采用本发明的叠合板式预制墙，其由第一预制板、第二预制板和钢筋衍架组成的特定构造下的预制墙体构件，其有效的减小自重，方便运输和安装的同时，还可以增大预制墙体构件的尺寸，例如，预制墙体构件的宽度可以做的更大。
需要说明的是，本技术方案具备如下意想不到的技术效果：
(1)常规的装配式建筑大部分构件(梁、柱、墙、楼板)均在工厂制作成型后，运输至现场进行安装，但在现场安装中，建筑构件之间的连接节点存在质量难以保障的问题，严重的甚至可能会引起渗漏等质量缺陷。而采用本专利的技术方案，预制墙的预制构件部分是现场预制，预制墙构件的核心主体还需要现场浇筑，且构件与构件之间是通过现场浇筑形成一个整体。如此一来，可以保证最终施工质量与全现浇式无太大差别。
(2)如本申请背景技术部分记载的内容，常规的装配式建筑构件，混凝土用料远大于本专利的建筑构件，常规技术在工厂预制造成的构件重量很重，导致运输成本很高。而采用本专利的技术方案，降低预制构件的自重，重量较轻，运输成本可大大降低。
如图1、图2和图3所示，所述第一预制板和第二预制板相对应的间隔设置，二者之间形成一个矩体形状的浇筑空腔。第一预制板和第二预制板形成的浇筑空间，在浇筑空间中现场后浇混凝土所形成的墙体的整体性好，即现浇混凝土层以及钢筋桁架是一个完整的建筑构件，同时，通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体、完整的墙体结构，其结构和力学性能与整体现浇钢筋混凝土墙一致，避免了传统预制墙需要通过拼接的安装方式带来的墙体整体性略差、力学性能削弱等问题。
为满足预制墙体构件与相邻的建筑构件拼接，第一预制板和第二预制板的四周侧壁均是敞开的。
在一种优选实施中，因采用了本发明的钢筋桁架与第一预制板/第二预制板的非预埋结合结构，本发明的预制板的厚度可以做到15～20mm，即所述所述第一预制板和第二预制板的厚度均为15～20mm。在同等尺寸规格下的预制墙体构件，传统叠合板式预制墙的预制墙体构件的混凝土用料要远远大于本发明，且重量也是本发明的若干倍。
本发明可以做到厚度更薄的第一预制板/第二预制板，对后续预制墙体构件的存储、运输，以及叠合板式预制墙的安装提供了极大的便利性。
如图8所示，本发明通过在第一预制板和第二预制板的位置相对的一竖向侧边分别设置有第一结合部，在第一预制板和第二预制板的位置相对的另一竖向侧边分别设置有第二结合部；叠合板式预制墙的第一结合部和另一叠合板式预制墙的第二结合部采用凹凸配合的结构插接连接，以将相邻的两个叠合板式预制墙拼接。
具体的，所述第一结合部是为朝外的阶梯状结构，所述第二结合部是朝内的阶梯状结构。第一预制板和第二预制板的两个第一结合部形成一个凸形结构，第一预制板和第二预制板的两个第二结合部形成一个凹形结构。
多个叠合板式预制墙通过第一结合部和第二结合部进行拼接，第一结合部和第二结合部具有一定的辅助预制墙构件对准安装的功能，且通过此设计，第一/第二预制板与另一第一/第二预制板拼接时，二者之间的竖向拼缝的横截面是迂回弯折的，不会影响现浇混凝土层的整体浇筑成型，以此由多个第一预制板拼接形成一模板，由多个第二预制板拼接成另一模板，进而现场浇筑混凝土，通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体的墙结构，解决了传统预制墙因竖向拼缝带了性能问题。
在本发明技术领域中，钢筋桁架的截面为三角形结构，钢筋桁架包括一根上弦钢筋、两根下弦钢筋和两根连续锯齿状的腹筋。其中，两根下弦钢筋相间隔设置，一根上弦钢筋位于两根下弦钢筋的中部上方，上弦钢筋和下弦钢筋之间通过腹筋焊接固定，以形成长条状的镂空立体结构。
如图4所示，在本发明的一些示例中，所述叠合板式预制墙包括多个沿叠合板式预制墙的宽度方向间隔并排设置的第一钢筋桁架31，以及多个沿所述叠合板式预制墙的长度方向间隔并列设置的第二钢筋桁架32；所述第二钢筋桁架的高度与所述第一钢筋桁架的镂空部位相适配，每个第二钢筋桁架均依次穿设多个间隔并排设置的第一钢筋桁架；
其中，所述第二钢筋桁架与第一钢筋桁架连接，第一钢筋桁架与连接部件连接。
结合本发明的钢筋桁架结构，可以理解的是，镂空部位是指腹筋与下弦钢筋形成的空隙，因腹筋是连续的锯齿状，腹筋的部分与下弦钢筋构成的也是如同三角形的镂空间隙。以使小规格的第二钢筋桁架可以从第一钢筋桁架的镂空部位穿过，形成纵横交错的钢筋桁架结构。
通过本发明的设置，钢筋桁架完全与现浇混凝土层构成一个整体，钢筋桁架提高现浇混凝土层的结构强度，进而极大的赋予叠合板式预制墙优异的力学性能和强度，满足建筑使用需求。
在一种优选实施中，如图4所示，一个叠合板式预制墙包括3个沿叠合板式预制墙的宽度方向间隔并排设置的第一钢筋桁架，以及3个沿叠合板式预制墙的长度方向间隔并列设置的第二钢筋桁架。
其中，两个第一钢筋桁架分别设置于第一预制板/第二预制板的外边缘处，一个第一钢筋桁架位于上述两个第一钢筋桁架之间。3个第二钢筋桁架等间距的布设在第一预制板/第二预制板上。
具体的，第一/第二钢筋桁架的数量还可以为三根、五根等其他数量，可以根据叠合板式预制墙的具体规格进行选配的。
在一种具体实施中，如图1和图2所示，所述连接部件包括连接件51，所述第一连接件具有钩部511和螺纹杆部。具体的，根据连接件在第一预制板和第二预制板的不同板体上的使用，分为第一连接件和第二连接件，以便于区分二者，具体的：
第一连接件，所述第一连接件被配置成能够接纳在所述第一预制板的预制孔中；所述第一连接件具有钩部和螺纹杆部，所述第一连接件的螺纹杆部被配置为与所述第一预制板一侧的锁紧螺母连接；
第二连接件，所述第二连接件被配置成能够接纳在所述第二预制板的预制孔中；所述第二连接件具有钩部和螺纹杆部，所述第二连接件的螺纹杆部被配置为与所述第二预制板一侧的锁紧螺母连接；
其中，所述第一连接件的钩部钩扣所述钢筋桁架的上弦钢筋，通过第一连接件将钢筋桁架固定在第一预制板上；所述第二连接件的钩部钩扣所述钢筋桁架的下弦钢筋，通过第二连接件将钢筋桁架固定在第二预制板上。
在本发明中，所述连接件采用高强度金属材料制成。可以理解的是，连接件的外形如同一个钩子，钩子钩扣钢筋桁架的上弦钢筋/下弦钢筋，连接件的螺纹杆部传过任意一个预制板的预制孔，通过螺母旋入，将连接件及钢筋桁架的上弦钢筋/下弦钢筋锁紧在第一预制板/第二预制板的表面上。
在一种优选实施中，所述连接部件包括垫板53，所述垫板设置于所述第一连接件的锁紧螺母与第一预制板之间、以及所述第二连接件的锁紧螺母与第二预制板之间，所述第一连接件的螺纹杆部穿设所述垫板并露出于所述垫板的表面，所述第二连接件的螺纹杆部穿设所述垫板并露出于所述垫板的表面。通过垫板设置，由垫板进行受力，降低应力集中在预制板的预制孔周围中。因预制板的厚度较薄，为避免螺母锁紧时，容易使预制孔周围的预制板部分造成破坏。
具体安装时，为了有效可靠的固定钢筋桁架，钢筋桁架的两个下弦钢筋均分别需要使用多个连接件进行固定，避免钢筋桁架由移位、错位等。
实施例二
本实施例二所述的一种叠合板式预制墙，其与实施例一所述的叠合板式预制墙的结构和原理相同，不同之处在于，本发明提供了连接部件的另一优选实施方式。
如图4、图5和图6所示，所述连接部件包括压合件52和螺栓。所述压合件的下端设置有能够容纳所述钢筋桁架的钢筋的切槽结构521；所述压合件设置有上下贯穿压合件的条形孔522。所述螺栓的螺纹杆部被配置成能够接纳在所述第一预制板的预制孔中，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述第一预制板并显露在第一预制板的表面，所述螺栓的螺纹杆部与所述压合件的条形孔相适配；又或者，所述螺栓的螺纹杆部被配置成能够接纳在所述第二预制板的预制孔中，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述第二预制板并显露在第二预制板的表面，所述螺栓的螺纹杆部与所述压合件的条形孔相适配；
其中，所述压合件穿设所述钢筋桁架的镂空部分，所述压合件的切槽结构套扣所述钢筋桁架的抵靠在浇筑空腔腔壁上的钢筋；所述压合件通过其条形孔套接在所述螺栓的螺纹杆部上，所述螺栓的螺母将压合件锁紧，进而通过压合件将钢筋桁架固定在浇筑空腔的腔壁上。
在一种优选实施中，所述连接部件包括垫板53，所述垫板设置于所述螺栓的头部与第一预制板之间或所述螺栓的头部与第二预制板之间，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述垫板。通过垫板设置，由垫板进行受力，降低应力集中在第一预制板/第二预制板的预制孔周围中。因第一预制板/第二预制板的厚度较薄，为避免螺母锁紧时，容易使预制孔周围的预制梁的梁体部分造成破坏。
可以理解的时，切槽结构是用于扣压钢筋桁架的上弦钢筋和下弦钢筋的，通过一个压合件即可同时固定钢筋骨架的两根下弦钢筋，而无需两个具有钩部的连接件分别对钢筋骨架的一个个下弦钢筋和另一个下弦钢筋分别进行固定，降低作业强度和提高钢筋桁架的安装效率。
在一种具体实施中，所述压合件包括：
第一侧板，所述第一侧板的两侧端部分别设置有凸起部，所述第一侧板的两个凸起部之间镂空以形成所述切槽结构
第二侧板，所述第二侧板与第二侧板相对应的间隔设置，所述第二侧板的两侧端部分别设置有凸起部，所述第二侧板的两个凸起部之间镂空以形成所述切槽结构；
两个连接板，两个连接板的一侧壁均与第一侧板连接，两个连接板的另一相对侧壁均与第二侧板连接；
其中，两个连接板相间隔设置，通过第一侧板的侧壁、第二侧板的侧壁和两个连接板的侧壁构成所述条形孔。
具体的，所述第一侧板、第二侧板和连接板均为金属材质，如钢材、铝合金等。第一侧板、第二侧板和连接板通过焊接连接。
本实施例二与实施例一的连接部件有着明显的功能区别，因实施例一的连接部件使用的是带有钩部的连接件，为全面固定钢筋桁架，需要布设多个连接件对钢筋桁架进行连接固定，即一个上弦钢筋对应一个连接件、一个下弦钢筋对应一个连接件，即一个位置上，需要3个连接件进行使用。为此，需要在预制梁上预留多个满足安装要求的预留孔，极大加大预制梁的生产难度，且对孔的位置、孔与孔之间的相对位置精度有了更高的要求。另一方面，连接件的安装工作量巨大，再一方面，一旦预制孔定型，则无法调整钢筋桁架的安装位置。
为此，本发明提供了一种使用更简便、且固定可靠的连接部件，具体的，连接部件的压合件只需要一个螺栓即可固定，为此，只需要在第一预制板/第二预制板上对应设置一个预制孔。再一方面，在固定时，利用切槽结构能够同时对钢筋桁架的两个下弦钢筋进行固定。第二方面，压合件具有条形孔，这样能够对螺栓的安装，兼容更大安装误差，降低对预制孔的开设位置精度。第三方面，采用的是条形孔与螺栓的对位安装，即压合件可以在一定范围内进行位置调整，区别于带钩部的连接件。
再一方面，本实施例二可以实现根据需要，将连接件和压合件进行组合使用，因钢筋桁架仅具有一个上弦钢筋，可以使用连接件进行固定上弦钢筋，而下弦钢筋则通过压合件进行固定。
实施例三
本实施例三所述的一种叠合板式预制墙，其与实施例一或实施例二所述的叠合板式预制墙的结构和原理完全相同，不同之处在于，本发明提供了第一预制板/第二预制板的优选实施方式。具体的，所述第一预制板和第二预制板均采用韧性混凝土浇筑形成的板体。
其中，所述韧性混凝土的原料包括水泥、微细矿物复合料、河砂和复合增强纤维。其中，水泥、微细矿物复合料和河砂的质量比例为1:0.88:2.33，水胶比为0.18；复合增强纤维的体积掺量为2.00％。
在一种具体实施中，所述水泥为P.II.42.5R硅酸盐水泥。
在一种具体实施中，微细矿物复合料由硅粉和S95矿粉组成，其具有一定细度和活性的矿物掺合料。具体的，硅粉为Hkem951级硅微粉，所述硅粉和S95矿粉的质量比为3:5。
在一种具体实施中，细骨料为粒径0.18～0.30mm的河砂；减水剂的减水率不小于30％。
在一种具体实施中，所述复合增强纤维由钢纤维、PVA纤维和玻璃纤维组成，所述钢纤维的体积掺量为1.00％；所述PVA纤维的体积掺量为0.50％；所述玻璃纤维的体积掺量为0.50％。
其中，钢纤维直径0.2mm，长度13mm，抗拉强度2850MPa。PVA纤维的直径0.2mm、纤维长度为12mm，抗拉强度2024MPa。玻璃纤维的直径0.014mm、长度18mm，抗拉强度1700Mpa。
(1)预制板产品试验
试件尺寸均为100mm×100mm×400mm，净跨为300mm。根据上述配比，浇筑3个平行试件，试验结果取3个试件的平均值。试件成型后在室内自然条件下静置养护2d后脱模，20℃、2℃、相对湿度95％以上的标准养护室养护24d，最后在室内自然条件下继续养护2d后开始试验。同期浇筑了3个尺寸为100mm×100mm×100mm的立方体试件，用于测定28d立方体抗压强度。
比对样品：配方与实施例三中的一致，纤维只有钢纤维，钢纤维的体积掺量为2.00％。
采用四点弯曲加载试验，加载点距离支座的距离为50mm，加载装置为MTS全闭合电液伺服试验机。加载采用位移控制模式，从开始加载到达到峰值荷载前，加载速率为0.10mm/min，峰值荷载后加载速率为0.60mm/min。
(2)实验结果：
2.1本发明试件立方体抗压强度实测平均值138.51MPa。试验研究发现，在立方体微细裂缝扩展过程中，复合增强纤维具有良好的约束、桥联作用和控裂能力，对峰值应力有一定的提高作用。
相比之下，单掺钢纤维立方体的抗压强度实测平均值114.21MPa。
2.2荷载和挠度平均值
样品 初裂荷载/KN 初裂挠度/mm 峰值荷载/KN 峰值挠度/mm
本发明试件 38.60 0.86 49.21 1.67
比对样品试件 17.84 0.63 24.58 1.22
试验结果发现，与单掺钢纤维试件相比，本发明试件立方体的峰值荷载和峰值挠度明显增加。本发明试件立方体在达到峰值荷载后仍能保持较高的抗弯承载能力，加载过程中纤维不断被拔出或拉断的过程，混掺纤维能有效提升其裂后变形能力，增韧效果显著。
实施例四
本实施例四所述的一种叠合板式预制墙，其与实施例一、实施例二或实施例三所述的叠合板式预制墙的结构、材料和原理完全相同，不同之处在于，本发明提供了叠合板式预制墙的优选实施方式。
具体的，如图1和图7所示，所述叠合板式预制墙沿其长度方向具有上端部和下端部，所述叠合板式预制墙的上端部和下端部均分别设置有止水钢板60；所述止水钢板具有埋设于现浇混凝土层内部的第一部分和露出在所述叠合板式预制墙外部的第二部分。
具体的，所述止水钢板包括竖板和横板，所述竖板垂直连接于所述横板上，所述竖板埋设于所述现浇混凝土层内，且所述竖板于第一预制板/第二预制板相平行，竖板位于中间位置，与第一预制板和第二预制板的距离均相同。
具体的，所述横板的设计，是为了在现场浇筑混凝土之前方便固定和敷设止水钢板，通过横板平放在最下方，竖板垂直朝上的伸入浇筑空腔中。另一方面，位于上方的止水钢板，在现场浇筑混凝土后，将竖板垂直朝向插入混凝土中，使竖板伸入浇筑空腔即可，此时，可以利用横板形成一个支撑结构，使止水钢带可以稳定防止在混凝土材料体系的上表面，避免竖板插入过多；也可以利用横板作为一个基准，避免竖板插入过浅。
实施例五
本实施例五所述的一种叠合板式预制墙，其与实施例一、实施例二、实施例三或实施例四所述的叠合板式预制墙的结构和原理完全相同，不同之处在于，本发明提供了现浇混凝土层的优选实施方式。
在一种具体实施中，现浇混凝土层采用隔音隔热防水轻质混凝土浇筑而成。
墙身厚度一般以200mm或200mm以内为主，当采用叠合板式预制墙结构体系时，受到施工偏差、空腔内壁粗糙处理、内部钢筋桁架排布等因素影响，实际空腔有效厚度往往较小。现场应用时其空腔混凝土浇捣质量成为影响结构安全的最大因素。
为此，本专利通过实施例一将在内第一预制板的厚度设置为15～20mm，使得浇筑空腔的厚度最大为170mm，本发明通过降低第一预制板和第二预制板的厚度，加大空腔净宽，有效降低空腔混凝土浇筑难度。另一方面，本发明还通过对现浇混凝土层的材料、施工工艺进行优化改进。
具体的，采用C30普通混凝土(粗骨料粒径20mm、混凝土坍落度200mm±20mm)，通过混凝土输送泵分别外接40m混凝土输送泵管进行浇筑，按照500mm的分层厚度进行浇筑并充分振捣。
而在实施例三的韧性混凝土制成的内第一预制板的基础上，提高了预制板的承载力而避免在浇筑、振捣过程出现胀裂，以打破常规降低预制板厚度不具可行性的技术偏见。因传统预制腔体构件，若在不改变墙身总厚度的前提下，增加空腔厚度就需要降低第一预制板和第二预制板厚度，而厚度的降低，容易在振捣过程超出预制板承载力而出现胀裂，直接降低预制板厚度不具可行性。
实施例六
本实施例六所述的一种叠合板式预制墙，其与实施例一、实施例二、实施例三或实施例四所述的叠合板式预制墙的结构和原理完全相同，不同之处在于，本发明提供了现浇混凝土层的优选实施方式。
现浇混凝土层采用P·O42.5级水泥、河沙、页岩陶粒、粉煤灰、纤维和外加剂制得。
其中，河沙采用洞庭湖中砂，表观密度2676kg/m3，细度模数2.62，含泥量0.7％。所述页岩陶粒的级配为5～10mm，紧堆密度575kg/m3、松堆密度495kg/m3，简压强度3.5MPa。外添加剂为HPWR(PC100.R)型聚羧酸高效减水剂。
具体的，现浇混凝土层的配合比为：水泥300kg/m3、粉煤灰50kg/m3、河沙702kg/m3、页岩陶粒468kg/m3、水140kg/m3、外加剂15kg/m3。所述纤维为钢纤维，钢纤维直径0.2mm，长度13mm，抗拉强度2850MPa，钢纤维掺量为1％。
先对页岩陶粒进行预拌处理，搅拌1min。然后将入粉煤灰、水泥和河砂后直接搅拌1min，然后添加水和减水剂即可得到混凝土材料，然后现浇入叠合板式预制墙的浇筑空腔中。
通过设置陶粒，陶粒吸收的水分可以补偿混凝土后期的内部湿度，水泥石界面区域水化程度高，结构致密，有利于混凝土整体的耐久性。另一方面，采用上述现浇混凝土层制备出密度为1550kg/m3，强度达到LC25等级要求的轻质混凝土墙板，通过优化胶容比和预搅拌处理的方式，其干燥收缩值小，导热系数高于结构保温墙板的规定要求。
参照《GBT50081-2019混凝土物理力学性能试验方法标准》，钢纤维混凝土的抗折强度为4.07MPa。砂率主要影响骨料的比表面积和混凝土材料的和易性，提供不了较强的胶结能力，并且在试件破坏时细集料由于颗粒很小应力集中现象，主要发生在细骨料的颗粒与颗粒之间，细骨料对混凝土抗折强度的影响很小。钢纤维与粗骨料和细骨料相比，具有更高的屈服强度。钢纤维混凝土在受荷的初期，混凝土和钢纤维共同作用，共同承担荷载,当钢纤维混凝土开裂以后，钢纤维跨越裂缝避免了裂缝快速扩展，这充分保障了混凝土的抗拉性能。,从微观层面分析，当混凝土受到外力作用时，粗细骨料产生移动趋势或位移，钢纤维的存在有效阻止了位移，并将应力传递到相邻骨料颗粒,降低了裂缝产生。因此钢纤维，对于现浇筑混凝土层的抗折强度的提高具有更好的增强作用
本实施例所述一种叠合板式预制墙的其它结构参见现有技术。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种叠合板式预制墙，其特征在于，包括：
第一预制板；
第二预制板，所述第二预制板与所述第一预制板相对应的间隔设置，第二预制板与第一预制板之间形成浇筑空腔；
多个钢筋桁架，所述钢筋桁架设置于所述第二预制板与第一预制板之间的浇筑空腔中；
分别设置于所述第一预制板和所述第二预制板的多个连接部件，所述连接部件与所述钢筋桁架连接，连接部件用于将钢筋桁架固定在所述第二预制板和所述第一预制板的侧壁上；
形成于所述浇筑空腔的现浇混凝土层，所述钢筋桁架埋设于所述现浇混凝土层中；
其中，所述第一预制板和第二预制板的位置相对的一竖向侧边分别设置有第一结合部，所述第一预制板和第二预制板的位置相对的另一竖向侧边分别设置有第二结合部；
叠合板式预制墙的第一结合部和另一叠合板式预制墙的第二结合部采用凹凸配合的结构插接连接，以将相邻的两个叠合板式预制墙拼接，并通过现浇混凝土层将至少两个叠合板式预制墙形成一个整体的墙结构。
2.根据权利要求1所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于：
所述第一预制板和第二预制板的厚度均为15～20mm。
3.根据权利要求1所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于：
所述第一预制板和第二预制板均采用韧性混凝土浇筑形成的板体。
4.根据权利要求1所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于：
所述叠合板式预制墙包括多个沿叠合板式预制墙的宽度方向间隔并排设置的第一钢筋桁架，以及多个沿所述叠合板式预制墙的长度方向间隔并列设置的第二钢筋桁架；
所述第二钢筋桁架的高度与所述第一钢筋桁架的镂空部位相适配，每个第二钢筋桁架均依次穿设多个间隔并排设置的第一钢筋桁架；
其中，所述第二钢筋桁架与第一钢筋桁架连接，第一钢筋桁架与连接部件连接。
5.根据权利要求1所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于：
所述叠合板式预制墙沿其长度方向具有上端部和下端部，所述叠合板式预制墙的上端部和下端部均分别设置有止水钢板；
所述止水钢板具有埋设于现浇混凝土层内部的第一部分和露出在所述叠合板式预制墙外部的第二部分。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于，所述连接部件包括：
第一连接件，所述第一连接件被配置成能够接纳在所述第一预制板的预制孔中；所述第一连接件具有钩部和螺纹杆部，所述第一连接件的螺纹杆部被配置为与所述第一预制板一侧的锁紧螺母连接；
第二连接件，所述第二连接件被配置成能够接纳在所述第二预制板的预制孔中；所述第二连接件具有钩部和螺纹杆部，所述第二连接件的螺纹杆部被配置为与所述第二预制板一侧的锁紧螺母连接；
其中，所述第一连接件的钩部钩扣所述钢筋桁架的上弦钢筋，通过第一连接件将钢筋桁架固定在第一预制板上；所述第二连接件的钩部钩扣所述钢筋桁架的下弦钢筋，通过第二连接件将钢筋桁架固定在第二预制板上。
7.根据权利要求6所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于，所述连接部件包括：
垫板，所述垫板设置于所述第一连接件的锁紧螺母与第一预制板之间、以及所述第二连接件的锁紧螺母与第二预制板之间，所述第一连接件的螺纹杆部穿设所述垫板并露出于所述垫板的表面，所述第二连接件的螺纹杆部穿设所述垫板并露出于所述垫板的表面。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于，所述连接部件包括：
压合件，所述压合件的下端设置有能够容纳所述钢筋桁架的钢筋的切槽结构；所述压合件设置有上下贯穿压合件的条形孔；
螺栓，所述螺栓的螺纹杆部被配置成能够接纳在所述第一预制板的预制孔中，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述第一预制板并显露在第一预制板的表面，所述螺栓的螺纹杆部与所述压合件的条形孔相适配；又或者，所述螺栓的螺纹杆部被配置成能够接纳在所述第二预制板的预制孔中，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述第二预制板并显露在第二预制板的表面，所述螺栓的螺纹杆部与所述压合件的条形孔相适配；
其中，所述压合件穿设所述钢筋桁架的镂空部分，所述压合件的切槽结构套扣所述钢筋桁架的抵靠在浇筑空腔腔壁上的钢筋；所述压合件通过其条形孔套接在所述螺栓的螺纹杆部上，所述螺栓的螺母将压合件锁紧，进而通过压合件将钢筋桁架固定在浇筑空腔的腔壁上。
9.根据权利要求8所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于，所述连接部件包括：
垫板，所述垫板设置于所述螺栓的头部与第一预制板之间或所述螺栓的头部与第二预制板之间，所述螺栓的螺纹杆部穿设所述垫板。
10.根据权利要求8所述的一种叠合板式预制墙，其特征在于，所述压合件包括：
第一侧板，所述第一侧板的两侧端部分别设置有凸起部，所述第一侧板的两个凸起部之间镂空以形成所述切槽结构；
第二侧板，所述第二侧板与第二侧板相对应的间隔设置，所述第二侧板的两侧端部分别设置有凸起部，所述第二侧板的两个凸起部之间镂空以形成所述切槽结构；
两个连接板，两个连接板的一侧壁均与第一侧板连接，两个连接板的另一相对侧壁均与第二侧板连接；
其中，两个连接板相间隔设置，通过第一侧板的侧壁、第二侧板的侧壁和两个连接板的侧壁构成所述条形孔。
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