CN217580714U - 一种装配式抗震叠合墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及装配式建筑领域，公开了一种装配式抗震叠合墙，包括上层分布钢筋、下层分布钢筋、预制混凝土层、模板和若干个定位连接件，上层分布钢筋和下层分布钢筋通过拉结筋和/或桁架钢筋连接以形成钢筋笼；定位连接件包括上翼缘板、下翼缘板和垂直连接于二者之间的腹部连接件，上翼缘板设有若干个安装紧固螺栓的螺纹孔，螺纹孔的长度小于上翼缘板的厚度；腹部连接件贯穿钢筋笼，上翼缘板和下翼缘板均伸出钢筋笼外，下层分布钢筋、下翼缘板、拉结筋的下端弯钩和桁架钢筋的下层钢筋均预埋于预制混凝土层内；紧固螺栓穿过模板的通孔与上翼缘板连接，以形成浇筑后浇混凝土的空腔，有效地降低了生产制造和施工安装成本。

Description

一种装配式抗震叠合墙

技术领域

本实用新型涉及装配式建筑技术领域，更具体地说，涉及一种装配式抗震叠合墙。

背景技术

装配式建筑，尤其是双面叠合剪力墙，因其高效、环保、安全和节能等的优势迅速发展，具有广阔的应用前景。

现有技术中双面叠合剪力墙由两页预制墙板叠合加工而成，需要配置布料机、震动模台和反转模台等大型生产设备，设备成本较高；依据相关规定单页预制墙板的厚度不宜小于50mm，故两页预制墙板的厚度可达100mm，自重相对较大，小型运输车和小型塔吊难以满足需要，需配制大型运输车和大型吊具，运输和吊装的费用较高。

综上所述，如何降低装配式建筑的生产制造和施工安装成本，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种装配式抗震叠合墙，无需反转模台等大型生产设备，且可使用小型运输车和小型塔吊运输和吊装，有效地降低了生产制造和施工安装成本。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种装配式抗震叠合墙，包括上层分布钢筋、下层分布钢筋、预制混凝土层、模板以及若干个呈工字型的定位连接件，所述上层分布钢筋和所述下层分布钢筋通过拉结筋和/或桁架钢筋连接、以形成钢筋笼；

所述定位连接件包括上翼缘板、下翼缘板和垂直连接于所述上翼缘板和所述下翼缘板之间的腹部连接件，所述上翼缘板设有若干个用于安装紧固螺栓的螺纹孔，所述螺纹孔的长度小于所述上翼缘板的厚度；

所述腹部连接件贯穿所述钢筋笼，所述上翼缘板和所述下翼缘板均伸出所述钢筋笼外，所述下层分布钢筋、所述下翼缘板、所述拉结筋的下端弯钩和所述桁架钢筋的下层钢筋均预埋于所述预制混凝土层内；

所述紧固螺栓穿过所述模板的通孔与所述上翼缘板连接，以在所述模板和所述预制混凝土层之间形成用于浇筑后浇混凝土的空腔。

优选的，所述腹部连接件包括腹板和腹杆。

优选的，所述拉结筋与所述上层分布钢筋、所述下层分布钢筋绑扎或焊接连接，所述拉结筋呈梅花状分布。

优选的，所述桁架钢筋包括至少一根上层钢筋和至少两根下层钢筋，所述上层钢筋和所述下层钢筋通过钢丝、钢筋或钢绞线逐次焊接成型，以形成N字型结构或M字型结构；

所述上层钢筋与所述上层分布钢筋贴合且二者绑扎或焊接连接，所述下层钢筋与所述下层分布钢筋贴合且二者绑扎或焊接连接，且所述下层钢筋预埋于所述预制混凝土层内。

优选的，所述模板包括木模板、钢模板、塑料模板、铝合金模板、PVC结皮发泡板和纤维增强复合板。

优选的，还包括保温层，所述保温层设置于所述模板与所述上层分布钢筋之间，所述保温层与所述模板、所述上层分布钢筋均存在间隙。

本实用新型提供的装配式抗震叠合墙在施工时，首先利用拉结筋和/或桁架钢筋连接上层分布钢筋和下层分布钢筋，形成钢筋笼；在钢筋笼内设置若干个定位连接件，使定位连接件的上翼缘板和下翼缘板均伸出钢筋笼；而后浇筑预制混凝土层，将拉结筋的下端弯钩、下层分布钢筋、下翼缘板和桁架钢筋的下层钢筋均预埋于预制混凝土层内；在上翼缘板外放置模板，利用紧固螺栓连接模板和上翼缘板，完成预制墙体在工厂内的组装；将预制墙体转运吊装到位后，浇筑后浇混凝土；待后浇混凝土达到预设强度后，拆卸紧固螺栓和模板，对定位连接件的螺纹孔进行填充补浆。

在工厂内利用定位连接件拉结预制混凝土层、钢筋笼和模板，而后在施工现场在预制混凝土层和模板之间的空腔内浇筑后浇混凝土，相比于现有的双面叠合剪力墙，在工厂预制时无需反转模台等大型设备，节省了大量设备成本；

同时，预制墙体内为空腔、未浇筑后浇混凝土，且仅有一侧为预制混凝土层、另一侧为质量较轻的模板，有利于降低预制墙体的自重，使得预制墙体可使用小型运输车和小型塔吊运输和吊装，有效地降低运输和吊装成本。

因此，本实用新型提供的装配式抗震叠合墙极大地降低了装配式建筑的生产制造和施工安装成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的具体实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的具体实施例二的结构示意图；

图3为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的具体实施例三的结构示意图；

图4为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的具体实施例四的结构示意图；

图5为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的具体实施例五的结构示意图；

图6为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的具体实施例六的结构示意图；

图7为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙中拉结筋和定位连接件的分布示意图；

图8为定位连接件、紧固螺栓和垫板的装配示意图；

图9为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的预制墙体与L字形边缘构件的装配示意图；

图10为本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙的预制墙体与一字型边缘构件的装配示意图；

图11为边缘构件的钢筋笼的主视示意图。

图1-图11中：

11为定位连接件、12为紧固螺栓、13为垫板、2为上层分布钢筋、3为下层分布钢筋、4为拉结筋、5为桁架钢筋、6为预制混凝土层、7为空腔、8为保温层、9为模板、10为边缘构件、101为纵筋、102为箍筋、103为水平连接钢筋。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种装配式抗震叠合墙，无需反转模台等大型生产设备，且可使用小型运输车和小型塔吊运输和吊装，有效地降低了生产制造和施工安装成本。

请参考图1-图11。

本实用新型提供的装配式抗震叠合墙，包括上层分布钢筋2、下层分布钢筋3、预制混凝土层6、模板9以及若干个呈工字型的定位连接件11，上层分布钢筋2和下层分布钢筋3通过拉结筋4和/或桁架钢筋5连接、以形成钢筋笼；

定位连接件11包括上翼缘板、下翼缘板和垂直连接于上翼缘板和下翼缘板之间的腹部连接件，上翼缘板设有若干个用于安装紧固螺栓12的螺纹孔，螺纹孔的长度小于上翼缘板的厚度；

腹部连接件贯穿钢筋笼，上翼缘板和下翼缘板均伸出钢筋笼外，下层分布钢筋3、下翼缘板、拉结筋4的下端弯钩和桁架钢筋5的下层钢筋均预埋于预制混凝土层6内；

紧固螺栓12穿过模板9的通孔与上翼缘板连接，以在模板9和预制混凝土层6之间形成用于浇筑后浇混凝土的空腔7。

请参考图8，定位连接件11包括腹部连接件和垂直于腹部连接件两侧的翼缘板，故定位连接件11呈工字型；上翼缘板上设有若干个用于安装紧固螺栓12的螺纹孔，考虑到上翼缘板的厚度较薄使得螺纹孔的长度较短，为保证上翼缘板与模板9的连接强度，通常螺纹孔的数量设置为3-4个。

为了将模板9压紧于上翼缘板的外端面，螺纹孔的轴线与上翼缘板垂直，也即螺纹孔的轴线与腹部连接件的中轴线平行。优选的，可以设置螺纹孔沿上翼缘板的圆周方向均匀分布，以使上翼缘板各处所受的紧固螺栓12的压紧力相对均匀。

浇筑后浇混凝土时，后浇混凝土对模板9的冲击力可由模板9传递至紧固螺栓12上，进而由上、下翼缘板传递至腹部连接件处，在此过程中翼缘板需要承受极大的弯矩和剪力，腹部连接件则需要承受极大的拉力。

为此，翼缘板需具备足够的抗弯承载力、抗剪承载力和抗弯，且翼缘板在上述冲击力的作用下弯曲变形应小于1mm，以免翼缘板被弯曲破坏；腹部连接件的抗拉强度需大于后浇混凝土对模板9的最大侧压力，以防止腹部连接件被拉断。

翼缘板和腹部连接件的几何形状不限，翼缘板可以设置为圆形、矩形和三角形等形状，腹部连接件可以设置为棱柱、圆柱和圆台等柱状结构，也可以设置矩形板等板状结构；为了方便定位连接件11的制造，通常设置上翼缘板的形状和尺寸与下翼缘板的形状和尺寸相同，上翼缘板的中央与下翼缘板的中央垂直焊接有腹部连接件。

当腹部连接件设置为腹杆时，由于腹杆的截面积较小，更有利于预制墙体的生产、组装和施工；而当腹部连接件设置为腹板时，可通过切割工字钢方式加工定位连接件11，定位连接件11的生产更加便利，成本也相对较低。

由于定位连接件11的个别部位可能直接暴露于后浇混凝土外，为了减少锈蚀、延长其使用寿命，多采用不锈钢、钛合金、高强塑料和哈氏合金等高强度耐腐蚀材料制作定位连接件11。

当然，也可以将定位连接件11设置为普通钢材，并在定位连接件11的翼缘板的外端面设置防锈垫片，防锈垫片的厚度多为5-40mm，由水泥砂浆、纤维复合材料等无机非金属材料制作，具有良好的抗腐蚀性能。

为了节省制造成本、简化制作流程，定位连接件11可由工字钢按照设计尺寸切割而成，且在工字钢的上翼缘板处钻设有相应的螺纹孔。需注意的是，工字钢的上、下翼缘板的垂直间距应略小于装配式抗震叠合墙的厚度。

当然，也可以将设于螺纹孔的上、下翼缘板垂直焊接于腹部连接件的两端，或是将三者设置为一体结构、通过模具一体铸造成型。其中，翼缘板的厚度多设置为3-20mm。

紧固螺栓12多设置为六角头螺栓，为防止后浇混凝土自模板9的通孔内溢出，紧固螺栓12的螺栓头尺寸应大于模板9的通孔尺寸。

当紧固螺栓12的螺栓头尺寸较小、小于模板9的通孔尺寸时，可以在紧固螺栓12与模板9之间设置垫板13，垫板13的尺寸大于模板9的通孔的尺寸，且垫板13设有用于安装紧固螺栓12的通孔。

垫板13通常由钢材、塑料和合金等具有一定抗弯强度的任意材料制作，垫板13可设置为圆形、矩形等任意几何形状；为了节省材料，垫板13的通孔多设置于垫板13的中央。

定位连接件11、紧固螺栓12和垫板13三者的具体种类、材质、形状和尺寸根据实际施工的设计强度要求确定，在此不再赘述。

上层分布钢筋2和下层分布钢筋3通过拉结筋4和/或桁架钢筋5连接，以形成组合装配式剪力墙的钢筋骨架；上层分布钢筋2和下层分布钢筋3均可以设置为由多根水平钢筋和多根竖直钢筋组成的钢筋网，如图7所示，也可以设置为成型的钢筋网片，上、下分布钢筋的具体材质、种类和尺寸根据实际施工的设计强度要求确定，在此不再赘述。

优选的，请参考图1、图3、图5和图7，拉结筋4与上层分布钢筋2、下层分布钢筋3绑扎或焊接连接，拉结筋4呈梅花状分布。钢筋交汇点为钢筋笼内水平钢筋和竖直钢筋的连接点，优选的，可以将拉结筋4设置于此处，有利于增强拉结筋4与上、下层分布钢筋的连接稳定性。

优选的，请参考图2、图4和图6，桁架钢筋5包括至少一根上层钢筋和至少两根下层钢筋，上层钢筋和下层钢筋通过钢丝、钢筋或钢绞线逐次焊接成型，以形成N字型结构或M字型结构；

上层钢筋与上层分布钢筋2贴合且二者绑扎或焊接连接，下层钢筋与下层分布钢筋3贴合且二者绑扎或焊接连接，且下层钢筋预埋于预制混凝土层6内。

为了有效地拉结上层分布钢筋2和下层分布钢筋3，优选的，可以设置拉结筋4和/或桁架钢筋5均沿预制装配式剪力墙的长度方向均匀设置。相邻两拉结筋4/桁架钢筋5之间的间距可设置为200-800mm，其具体取值根据实际施工需要参考现有技术确定，在此不再赘述。

为了有效地拉结上层分布钢筋2和下层分布钢筋3，优选的，可以设置拉结筋4和/或桁架钢筋5均沿预制装配式剪力墙的长度方向均匀设置。优选的，相邻两个拉结筋4的间距可以设置为200-800mm。

为了保证装配式抗震叠合墙的强度，预制混凝土层6的厚度需大于或等于50mm，且预制混凝土层6的内表面到上层分布钢筋2的距离大于或等于80mm。

为了方便预制混凝土层6和后浇混凝土之间的粘结，预制混凝土层6的内表面通常设置有拉毛和/或凹凸槽，其相对预制混凝土层6的内表面的凹凸深度大于或等于3mm。

由于钢筋笼的下层分布钢筋3预埋于预制混凝土层6内，钢筋笼不易在运输和吊装中产生滑移。为了进一步减轻钢筋笼的滑移，可以使定位连接件11的腹部连接件与钢筋笼连接。

优选的，可以设置定位连接件11的腹杆位于钢筋笼的钢筋交汇点处，腹杆与钢筋笼绑扎或焊接连接，因此定位连接件11的腹杆可同时与钢筋笼的水平钢筋和竖直钢筋连接，相比于仅与水平钢筋/竖直钢筋连接，连接稳定性和可靠性强。

当腹部连接件为腹板时，则可以设置定位连接件11的腹板设有水平钢筋孔，以便钢筋笼的部分水平钢筋穿设于水平钢筋孔内，利用腹板的水平钢筋孔限制钢筋笼的滑移，并有效约束水平钢筋的方向，有利于水平钢筋和预制混凝土层6、模板9相互平行。

模板9的内表面紧贴定位连接件11的上翼缘板的外表面设置，使得模板9与预制混凝土层6的内表面平行，二者可共同围成用于浇筑后浇混凝土的空腔7。需要注意的是，模板9在后浇混凝土浇筑时应处于弹性状态，且其变形应满足要求，以保证后浇混凝土拆模后的平整度。

优选的，模板9包括木模板、钢模板、塑料模板、铝合金模板、PVC结皮发泡板和纤维增强复合板。模板9的具体种类根据实际施工需要参考现有技术确定；模板9的厚度则根据模板9的材料确定，强度相对较高的模板9的厚度较低，强度相对较低的模板9的厚度较高。

除安装紧固螺栓12的通孔外，模板9上还可以预留有用于放置洞口模具的管道洞口或门窗洞口，以备在预制装配式剪力墙内铺设管线或开设门窗的需要。

后浇混凝土的种类和厚度会影响预制装配式剪力墙的强度，考虑到设计强度和施工成本，通常在空腔7的水平宽度大于或等于200mm时浇筑普通混凝土，在空腔7的水平宽度小于200mm时浇筑自密实混凝土或细石混凝土。

工厂预制施工时，首先利用拉结筋4和/或桁架钢筋5连接上层分布钢筋2和下层分布钢筋3，形成钢筋笼；在钢筋笼内设置若干个定位连接件11，使定位连接件11的上翼缘板和下翼缘板均伸出钢筋笼；而后浇筑预制混凝土层6，将下层分布钢筋3、下翼缘板、拉结筋4的下端弯钩和桁架钢筋5的下层钢筋均预埋于预制混凝土层6内；在上翼缘板外放置模板9，利用紧固螺栓12连接模板9和上翼缘板，完成预制墙体的组装；

将预制墙体转运吊装到位后，在空腔7内浇筑后浇混凝土；待后浇混凝土达到预设强度后，拆卸紧固螺栓12和模板9，对定位连接件11的螺纹孔进行填充补浆。

在本实施例中，在工厂内利用定位连接件11拉结预制混凝土层6、钢筋笼和模板9，而后在施工现场在预制混凝土层6和模板9之间的空腔7内浇筑后浇混凝土，相比于现有的双面叠合剪力墙，在工厂预制时无需反转模台等大型设备，节省了大量设备成本；

同时，预制墙体内为空腔7、未浇筑后浇混凝土，且仅有一侧为预制混凝土层6、另一侧为质量较轻的模板9，有利于降低预制墙体的自重，使得预制墙体可使用小型运输车和小型塔吊运输和吊装，有效地降低运输和吊装成本。

因此，本实施例中的装配式抗震叠合墙极大地降低了装配式建筑的生产制造和施工安装成本。

需要进行说明的是，有时预制墙体需要与边缘构件10或其他层的预制墙体连接后，再进行后浇混凝土的浇筑。

边缘构件10和预制墙体的连接方式受到边缘构件10的类型以及边缘构件10的钢筋笼的绑扎方式的影响。请参考图9-图11，边缘构件10包括一字型边缘构件、L字型边缘构件、T字型边缘构件等多种类型，边缘构件10的钢筋笼可由纵筋101、箍筋102(和拉结筋4)等通过绑扎、机械连接、套筒灌浆连接以及焊接等多种方式连接成型。

当边缘构件10的钢筋笼为绑扎连接时，可以设置边缘构件10的钢筋笼、边缘构件10的模板9与预制墙体为一体结构，边缘构件10和预制墙体一同预制成型和转运吊装，如图10所示；

当边缘构件10为非一字型边缘构件或边缘构件10的钢筋笼为非绑扎连接时，由于此时边缘构件10不便与预制墙体共同预制和转运，边缘构件10的钢筋笼可以在工厂独立预制成型，也可以现场制作；在边缘构件10的钢筋笼制作完成且预制墙体的吊装完成后，在二者之间均匀设置若干个水平连接钢筋103，如图9所示。

优选的，可以设置边缘构件10的钢筋笼与预制墙体的连接端存在间隙，以免吊装时预制墙体的连接端与边缘构件10的钢筋笼发生碰撞，提高了吊装容错率。

当预制墙体为两层甚至多层时，可在相邻的上、下两层预制墙体的空腔7内设置连接型钢或钢板，连接型钢的表面和钢板的表面均设有若干个栓钉，以增强连接界面的抗剪承载力，简化施工过程。

为了保证后浇混凝土的浇筑质量，当预制墙体的层数较多时，需要对逐层对预制墙体的空腔7进行分层浇筑。优选的，可以在最底层的预制墙体内浇筑流动性较好的高强延性混凝土，以增强整体的抗压、抗弯和抗剪承载力。

在上述实施例的基础上，请参考图5和图6，还可以设有保温层8，保温层8设置于模板9与上层分布钢筋2之间，保温层8与模板9、上层分布钢筋2均存在间隙。

保温层8的具体种类和厚度根据各地区的建筑保温规定参考现有技术确定，保温层8到模板9的内表面的距离、保温层8到上层分布钢筋2的外表面的距离则根据实际施工的钢筋笼的混凝土保护层设计厚度等确定，在此不再赘述。

在本实施例中，保温层8和模板9、上层分布钢筋2之间存在间隙，有利于将上层分布钢筋2和保温层8均包裹于后浇混凝土内，一方面加强了上层分布钢筋2与后浇混凝土的协同受力，另一方面保温层8外设置有后浇混凝土层，后浇混凝土层可对保温层8起到防腐防火功能。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的装配式抗震叠合墙进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种装配式抗震叠合墙，其特征在于，包括上层分布钢筋、下层分布钢筋、预制混凝土层、模板以及若干个呈工字型的定位连接件，所述上层分布钢筋和所述下层分布钢筋通过拉结筋和/或桁架钢筋连接、以形成钢筋笼；

所述定位连接件包括上翼缘板、下翼缘板和垂直连接于所述上翼缘板和所述下翼缘板之间的腹部连接件，所述上翼缘板设有若干个用于安装紧固螺栓的螺纹孔，所述螺纹孔的长度小于所述上翼缘板的厚度；

所述腹部连接件贯穿所述钢筋笼，所述上翼缘板和所述下翼缘板均伸出所述钢筋笼外，所述下层分布钢筋、所述下翼缘板、所述拉结筋的下端弯钩和所述桁架钢筋的下层钢筋均预埋于所述预制混凝土层内；

所述紧固螺栓穿过所述模板的通孔与所述上翼缘板连接，以在所述模板和所述预制混凝土层之间形成用于浇筑后浇混凝土的空腔。

2.根据权利要求1所述的装配式抗震叠合墙，其特征在于，所述腹部连接件包括腹板和腹杆。

3.根据权利要求1所述的装配式抗震叠合墙，其特征在于，所述拉结筋与所述上层分布钢筋、所述下层分布钢筋绑扎或焊接连接，所述拉结筋呈梅花状分布。

4.根据权利要求1所述的装配式抗震叠合墙，其特征在于，所述桁架钢筋包括至少一根上层钢筋和至少两根下层钢筋，所述上层钢筋和所述下层钢筋通过钢丝、钢筋或钢绞线逐次焊接成型，以形成N字型结构或M字型结构；

所述上层钢筋与所述上层分布钢筋贴合且二者绑扎或焊接连接，所述下层钢筋与所述下层分布钢筋贴合且二者绑扎或焊接连接，且所述下层钢筋预埋于所述预制混凝土层内。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装配式抗震叠合墙，其特征在于，所述模板包括木模板、钢模板、塑料模板、铝合金模板、PVC结皮发泡板和纤维增强复合板。

6.根据权利要求1-4任一项所述的装配式抗震叠合墙，其特征在于，还包括保温层，所述保温层设置于所述模板与所述上层分布钢筋之间，所述保温层与所述模板、所述上层分布钢筋均存在间隙。

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