CN214884632U - 一种装配式型钢复合墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了本实用新型提供了一种装配式型钢复合墙，包括混凝土层，混凝土层包裹在型钢骨架的外侧，铸钢节点对称设置在型钢骨架的底部两端，铸钢节点的一端与型钢骨架固定连接，另一端与地梁固定连接；地梁上设置有第一预留凹槽，第一预留凹槽中预埋有若干地锚螺栓，地锚螺栓的下端锚固在地梁中，地锚螺栓的上端与铸钢节点固定连接；本实用新型在基础与墙体的连接节点处采用铸钢节点，铸钢节点采用整体浇铸形成，构件的整体性好，有效减少了构建的焊缝；铸钢节点作为重要的节点核心区，确保了节点核心区的应力分布的均匀性；无需现场绑扎钢筋和浇筑混凝土，直接采用螺栓固定，现场安装速度快，效率高，安装精度高，给施工带来了极大便利。

Description

一种装配式型钢复合墙

技术领域

本实用新型属于建筑施工技术领域，特别涉及一种装配式型钢复合墙。

背景技术

密肋复合板结构作为一种新型装配式混凝土结构体系，具有生态环保、轻质节能、整体工作性能好、抗震性能好等优点；在深入研究普通钢筋密肋复合墙的基础上，对不同组成材料、不同结构形式以及不同肋格形式的墙体进行了初步探索和研究；相较于传统的复合墙结构，型钢装配式复合墙是用轻钢代替钢筋作为墙体肋格内的钢筋骨架，墙体的极限承载力显著提高，同时还具有良好的变形能力和耗能性能，抗震性能优异。

但是，如今国内外对型钢装配式复合墙的研究较少，对于其关键节点连接部位的研究还不成熟；传统的复合墙结构与地梁连接时，采用将墙体吊装至指定位置后，采用现浇方式，将复合墙与墙体两侧预先绑定的连接柱浇筑形成整体；具体施工过程需要现场绑扎钢筋及混凝土浇筑，作业量较大，安装效率较低。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种装配式型钢复合墙，以解决现有的复合墙与地梁连接过程，大多通过现浇方式与连接柱形成整体，现场施工作用量大，安装效率低的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供了一种装配式型钢复合墙，包括混凝土层、型钢骨架及铸钢节点；混凝土层包裹在型钢骨架的外侧，铸钢节点对称设置在型钢骨架的底部两端，铸钢节点的一端与型钢骨架固定连接，另一端与地梁固定连接；

铸钢节点包括底板、立板及垂直中板，底板水平设置在地梁的上方，立板竖向平行设置在底板上，垂直中板竖向垂直设置在立板之间；垂直中板的底端与底板垂直固定，上端与型钢骨架的竖向边缘底部固定；立板的侧边与型钢骨架的水平底部边缘固定；

地梁上设置有第一预留凹槽，第一预留凹槽中预埋有若干地锚螺栓，地锚螺栓的下端锚固在地梁中，地锚螺栓的上端贯穿底板设置，并通过固定螺母固定连接。

进一步的，型钢骨架包括两个边肋柱、若干中肋柱、上边肋梁、若干中肋梁、下边肋梁、顶部边节点、若干顶部中节点及若干底部中节点；

两个边肋柱竖向平行设置，若干中肋柱竖向间隔设置在两个边肋柱之间；顶部边节点设置在边肋柱的顶端，顶部中节点设置在中肋柱的顶端；上边肋梁设置在边肋柱与中肋柱之间或相邻两个中肋柱之间，上边肋梁的一端与顶部边节点或一顶部中节点连接，另一端与另一顶部中节点连接；

铸钢节点设置在边肋柱的底端，底部中节点设置在中肋柱的底端；下边肋梁设置在边肋柱与中肋柱之间或相邻两个中肋柱之间，下边肋梁的一端与铸钢节点的立板或与一底部中节点连接，另一端与另一底部中节点连接；若干中肋梁水平间隔设置在上边肋梁与下边肋梁之间。

进一步的，边肋柱、中肋柱、上边肋梁、中肋梁及下边肋梁均采用H型钢；其中，H型钢的腹板与复合墙的墙面平行，H型钢的腹板上均匀设置有若干圆形或椭圆形通孔。

进一步的，顶部边节点包括水平板、竖直板及竖向中板；水平板水平设置，竖直板竖向平行设置在水平板的底部两侧，竖直板与上边肋梁的端部焊接固定；竖向中板竖向垂直设置在竖直板之间，竖向中板的上端与水平板的底面固定，竖直板及竖向中板的下端均与边肋柱的上端固定连接。

进一步的，顶部边节点还包括竖向加劲板，竖向加劲板对称设置在竖向中板的两侧，竖向加劲板的上端与水平板固定连接，侧边与竖向中板固定连接。

进一步的，顶部中节点采用第一H型钢结构，第一H型钢结构的下端与中肋柱的顶端固定连接；第一H型钢结构的腹板与复合墙的墙面平行，第一H型钢结构的翼缘与上边肋梁固定连接。

进一步的，底部中节点采用第二H型钢结构，第二H型钢结构的上端与中肋柱的底端固定连接；第二H型钢结构的腹板与复合墙的墙面平行，第二H型钢结构的翼缘与下边肋梁固定连接；地梁上设置有第二预留凹槽，第二H型钢结构的下端设置在第二预留凹槽中。

进一步的，第二预留凹槽采用细石混凝土进行回填。

进一步的，铸钢节点还包括第一加劲板及第二加劲板，第一加劲板对称设置在垂直中板的两侧，第一加劲板的底端与底板固定连接；第二加劲板对称设置在立板的外侧，第二加劲板的底端与底板固定连接。

进一步的，第一预留凹槽采用细石混凝土进行回填。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种装配式型钢复合墙，在基础与墙体的连接节点处采用铸钢节点，铸钢节点采用整体浇铸形成，构件的整体性好，有效减少了构建的焊缝；铸钢节点作为重要的节点核心区，确保了节点核心区的应力分布的均匀性；无需现场绑扎钢筋和浇筑混凝土，直接采用螺栓固定，现场安装速度快，效率高，安装精度高，给施工带来了极大便利。

附图说明

图1为本实用新型所述的型钢复合墙的整体结构示意图；

图2为本实用新型所述的型钢复合墙中的型钢骨架结构示意图；

图3为本实用新型所述的型钢复合墙中的地梁结构示意图；

图4为本实用新型所述的型钢复合墙中的铸钢节点结构示意图；

图5为本实用新型所述的型钢复合墙中的底部中节点结构示意图；

图6为本实用新型所述的型钢复合墙中的顶部中节点结构示意图；

图7为本实用新型所述的型钢复合墙中的顶部边节点结构示意图。

其中，1型钢骨架，2铸钢节点，3地梁，4混凝土砌块；11边肋柱，12中肋柱，13上边肋梁，14中肋梁，15下边肋梁，16顶部边节点，17顶部中节点，18底部中节点；21底板，22立板，23垂直中板，24第一加劲板，25第二加劲板；31第一预留凹槽，32第二预留凹槽，33地锚螺栓；161水平板，162竖直板，163竖向中板，164竖向加劲板。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如附图1-7所示，本实用新型提供了一种装配式型钢复合墙，所述装配式型钢复合墙的底部与地梁3连接；所述装配式型钢复合墙包括混凝土层、型钢骨架1、铸钢节点2、混凝土砌块4及构造钢筋笼；型钢骨架1设置在地梁3上，铸钢节点2对称设置在型钢骨架1的底部两端；铸钢节点2的一端与型钢骨架1固定连接，另一端与地梁3固定连接；混凝土砌块4充填在型钢骨架1中，构造钢筋笼包裹在型钢骨架1及混凝土砌块4的外侧，构造钢筋笼与型钢骨架1连接形成整体构件；混凝土层包裹在型钢骨架、混凝土砌块及构造钢筋笼的外侧。

型钢骨架1包括两个边肋柱11、若干中肋柱12、上边肋梁13、若干中肋梁14、下边肋梁15、顶部边节点16、若干顶部中节点17及若干底部中节点18；两个边肋柱11竖向平行设置，若干中肋柱12竖向间隔设置在两个边肋柱11之间；顶部边节点16设置在边肋柱11的顶端，顶部中节点17设置在中肋柱12的顶端；上边肋梁13水平设置在边肋柱11与中肋柱12之间或相邻两个中肋柱12之间，上边肋梁13的一端与顶部边节点16或一顶部中节点17连接，另一端与另一顶部中节点17连接。

本实用新型中，边肋柱11、中肋柱12、上边肋梁13、中肋梁14及下边肋梁15均采用H型钢；其中，H型钢的腹板与复合墙的墙面平行，H型钢的腹板上均匀设置有若干圆形或椭圆形通孔。

铸钢节点2设置在边肋柱11的底端，底部中节点18设置在中肋柱12的底端；下边肋梁15水平设置在边肋柱11与中肋柱12之间或相邻两个中肋柱12之间，下边肋梁15的一端与铸钢节点2或一底部中节点18连接，另一端与另一底部中节点18连接；若干中肋梁14水平间隔设置在上边肋梁13与下边肋梁15之间；边肋柱11、中肋柱12、上边肋梁13、中肋梁14及下边肋梁15相互拼接形成肋格结构，混凝土砌块4及构造钢筋笼充填在肋格结构中，混凝土层包裹在肋格结构的外侧；优选的，混凝土砌块4采用加气混凝土砌块。

铸钢节点2包括底板21、立板22、垂直中板23、第一加劲板24及第二加劲板25；底板21水平设置在地梁3的上方，立板22竖向平行设置在底板21上，垂直中板23竖向垂直设置在立板22之间；垂直中板23的底端与底板21垂直固定，上端与型钢骨架1的竖向边缘底部固定连接，立板22的侧边与型钢骨架1的水平底部边缘固定连接；本实用新型中，垂直中板23的上端与边肋柱11的腹板底端焊接固定，立板22的侧边通过焊接钢板与下边肋梁15的端部焊接固定；立板22的顶端通过焊接钢板与边肋柱11的翼缘底端焊接固定，边肋柱11的腹板与垂直中板焊接固定。

第一加劲板24对称设置在垂直中板23的两侧，第一加劲板24的底端与底板21固定连接，第二加劲板对称设置在立板22的外侧，第二加劲板25的底端与底板21固定连接；第二加劲板25分别设置在下边肋梁15的前后两侧。

地梁3上设置有两个第一预留凹槽31及若干第二预留凹槽32，第一预留凹槽31的位置与铸钢节点2的位置一一对应；第一预留凹槽31中预埋有若干地锚螺栓33，地锚螺栓33的下端锚固在地梁3中；底板21上设置有若干螺栓孔，地锚螺栓33的上端贯穿底板21上的螺栓孔后，通过固定螺母将地锚螺栓33与底板21固定连接在一起；固定螺母与底板之间设置垫板；地锚螺栓33上设置有调平螺母，调平螺母设置在底板21的底部，通过设置调平螺母，实现了对铸钢节点2的快速准确调平，便于复合墙的安装固定；优选的，地锚螺栓33采用高强螺栓；第二预留凹槽32的位置与底部中节点18的位置一一对应，底部中节点18的下端伸入第二预留凹槽32中；第一预留凹槽31与第二预留凹槽32分别采用细石混凝土进行回填。

顶部边节点16包括水平板161、竖直板162、竖向中板163及竖向加劲板164；水平板161水平设置，竖直板162竖向平行设置在水平板161的底部两侧，竖直板162通过焊接钢板与上边肋梁13的端部焊接固定；竖向中板163竖向垂直设置在竖直板162之间，竖向中板163的上端与水平板161的底面固定，竖直板162的下端通过焊接钢板与边肋柱11的翼缘顶端焊接固定，竖直中板163的下端与边肋柱11的腹板焊接固定；竖向加劲板164对称设置在竖向中板163的两侧，竖向加劲板164的上端与水平板161固定连接，侧边与竖向中板163固定连接。

顶部中节点17采用第一H型钢结构，第一H型钢结构的腹板下端与中肋柱12的腹板顶端焊接固定，第一H型钢结构的翼缘下端与中肋柱12的翼缘之间通过焊接钢板焊接固定；第一H型钢结构的腹板与复合墙的墙面平行，第一H型钢结构的翼缘通过焊接钢板与上边肋梁13固定连接。

底部中节点18采用第二H型钢结构，第二H型钢结构的腹板上端与中肋柱12的腹板底端焊接固定，第二H型钢结构的翼缘上端与中肋柱12的翼缘之间通过焊接钢板焊接固定；第二H型钢结构的腹板与复合墙的墙面平行，第二H型钢结构的翼缘通过焊接钢板与下边肋梁15固定连接。

本实用新型中，型钢骨架与铸钢节点、边节点及中节点之间通过焊接连接形成整体，为防止型钢与铸钢节点、焊接节点的焊接部位出现变形，采用在型钢的翼缘部位焊接一块焊接钢板作为加强板来防止钢板屈曲。

本实用新型所述的装配式型钢复合墙的制作过程，具体如下：

步骤1、型钢装配式复合墙预制制作

复合墙由四个部分组成：混凝土、型钢骨架、构造钢筋笼和加气混凝土砌块，首先根据设计结果制作型钢骨架和构造钢筋笼，组装模板后将型钢骨架、构造钢筋笼及加气混凝土砌块放入并定好位置；其中，构造钢筋笼与型钢骨架直接制作为整体结构；然后浇筑混凝土并养护。

步骤2、地梁预制制作

绑扎地梁钢筋笼，支好模板后，将地梁钢筋笼放入模板，并在相应位置放置预埋地锚螺栓，之后浇筑混凝土并养护成型。

步骤3、复合墙及基础梁养护完成后，进行拆模；在地锚螺栓上安装调平螺母，将墙板吊装至地梁相应位置，将墙板与预埋地锚螺栓用固定螺母连接，最后在地梁上的预留凹槽位置浇筑细石混凝土，即墙体和地梁完成连接。

本实用新型所述的装配式型钢复合墙，通过在边肋柱下端设置铸钢节点，克服了大量集中焊缝造成的残余应力对节点的不利影响，提高了连接节点的承载能力和耐久性能；复合墙与基础梁的连接将湿式连接与干式连接相结合，提高了墙体的抗剪承载力；型钢构件腹板开设了椭圆孔，既保证了预制墙板时的混凝土浇筑质量，又在一定程度上提高了型钢与混凝土的粘接强度，提高了墙体的承载能力；与传统钢筋混凝土复合墙相比，对于中高层建筑，型钢装配式复合墙体承载能力和抗震性能显著提高，且造价略有下降；墙体最外侧肋梁与肋梁、肋梁与肋柱相交的节点，采用强度和规格更大的焊接节点与铸钢节点来替代型钢拼接形成的节点，提高了墙体的整体性。

本实用新型，通过设置铸钢节点，避免了重叠焊缝引起的应力集中，铸钢节点采用在工厂中通过钢水直接浇筑在模具中形成一个整体构件，构件的整体性能较好；若直接采用钢板或其他钢构件焊接形成此复杂构件，势必会造成较多的焊缝；采用铸钢节点作为重要的节点核心区，铸钢节点未设置焊缝，确保了铸钢节点与型钢骨架连接节点应力分布的均匀性，提高了现场安装速度与精度，给施工带来了极大的方便；同时，传统复合墙在现场安装时，需要额外绑扎连接柱钢筋，墙板吊装至相应位置后，还需支设模板及浇筑混凝土；本实用新型地梁与墙板连接时，只需将墙板吊装至相应位置，采用螺栓固定好墙板后，直接在预留凹槽中浇筑细石混凝土即可，施工效率高，节点受力均匀。

上述实施例仅仅是能够实现本实用新型技术方案的实施方式之一，本实用新型所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。

Claims (10)

1.一种装配式型钢复合墙，其特征在于，包括混凝土层、型钢骨架(1)及铸钢节点(2)；混凝土层包裹在型钢骨架(1)的外侧，铸钢节点(2)对称设置在型钢骨架(1)的底部两端，铸钢节点(2)的一端与型钢骨架(1)固定连接，另一端与地梁(3)固定连接；

铸钢节点(2)包括底板(21)、立板(22)及垂直中板(23)，底板(21)水平设置在地梁(3)的上方，立板(22)竖向平行设置在底板(21)上，垂直中板(23)竖向垂直设置在立板(22)之间；垂直中板(23)的底端与底板(21)垂直固定，上端与型钢骨架(1)的竖向边缘底部固定；立板(22)的侧边与型钢骨架(1)的水平底部边缘固定；

地梁(3)上设置有第一预留凹槽(31)，第一预留凹槽(31)中预埋有若干地锚螺栓(33)，地锚螺栓(33)的下端锚固在地梁(3)中，地锚螺栓(33)的上端贯穿底板(21)设置，并通过固定螺母固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，型钢骨架(1)包括两个边肋柱(11)、若干中肋柱(12)、上边肋梁(13)、若干中肋梁(14)、下边肋梁(15)、顶部边节点(16)、若干顶部中节点(17)及若干底部中节点(18)；

两个边肋柱(11)竖向平行设置，若干中肋柱(12)竖向间隔设置在两个边肋柱(11)之间；顶部边节点(16)设置在边肋柱(11)的顶端，顶部中节点(17)设置在中肋柱(12)的顶端；上边肋梁(13)设置在边肋柱(11)与中肋柱(12)之间或相邻两个中肋柱(12)之间，上边肋梁(13)的一端与顶部边节点(16)或一顶部中节点(17)连接，另一端与另一顶部中节点(17)连接；

铸钢节点(2)设置在边肋柱(11)的底端，底部中节点(18)设置在中肋柱(12)的底端；下边肋梁(15)设置在边肋柱(11)与中肋柱(12)之间或相邻两个中肋柱(12)之间，下边肋梁(15)的一端与铸钢节点(2)的立板(22)或与一底部中节点(18)连接，另一端与另一底部中节点(18)连接；若干中肋梁(14)水平间隔设置在上边肋梁(13)与下边肋梁(15)之间。

3.根据权利要求2所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，边肋柱(11)、中肋柱(12)、上边肋梁(13)、中肋梁(14)及下边肋梁(15)均采用H型钢；其中，H型钢的腹板与复合墙的墙面平行，H型钢的腹板上均匀设置有若干圆形或椭圆形通孔。

4.根据权利要求2所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，顶部边节点(16)包括水平板(161)、竖直板(162)及竖向中板(163)；水平板(161)水平设置，竖直板(162)竖向平行设置在水平板(161)的底部两侧，竖直板(162)与上边肋梁(13)的端部焊接固定；竖向中板(163)竖向垂直设置在竖直板(162)之间，竖向中板(163)的上端与水平板(161)的底面固定，竖直板(162)及竖向中板(163)的下端均与边肋柱(11)的上端固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，顶部边节点(16)还包括竖向加劲板(164)，竖向加劲板(164)对称设置在竖向中板(163)的两侧，竖向加劲板(164)的上端与水平板(161)固定连接，侧边与竖向中板(163)固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，顶部中节点(17)采用第一H型钢结构，第一H型钢结构的下端与中肋柱(12)的顶端固定连接；第一H型钢结构的腹板与复合墙的墙面平行，第一H型钢结构的翼缘与上边肋梁(13)固定连接。

7.根据权利要求2所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，底部中节点(18)采用第二H型钢结构，第二H型钢结构的上端与中肋柱(12)的底端固定连接；第二H型钢结构的腹板与复合墙的墙面平行，第二H型钢结构的翼缘与下边肋梁(15)固定连接；地梁(3)上设置有第二预留凹槽(32)，第二H型钢结构的下端设置在第二预留凹槽(32)中。

8.根据权利要求7所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，第二预留凹槽(32)采用细石混凝土进行回填。

9.根据权利要求1所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，铸钢节点(2)还包括第一加劲板(24)及第二加劲板(25)，第一加劲板(24)对称设置在垂直中板(23)的两侧，第一加劲板(24)的底端与底板(21)固定连接；第二加劲板(25)对称设置在立板(22)的外侧，第二加劲板(25)的底端与底板(21)固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种装配式型钢复合墙，其特征在于，第一预留凹槽(31)采用细石混凝土进行回填。

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