CN217679832U - 装配式剪力墙构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装配式剪力墙构造，包括主墙体、第一边缘构件和第二边缘构件，所述第一边缘构件和第二边缘构件分设于主墙体横向的两端，将所述主墙体横向的两端封闭；所述第一边缘构件与主墙体连接一端具有第一敞口，所述主墙体靠近第一边缘构件的一端具有第一抗剪部；所述第一抗剪部伸入第一敞口形成插接式装配构造；所述第二边缘构件与主墙体连接一端具有第二敞口，所述主墙体靠近第二边缘构件的一端具有第二抗剪部；所述第二抗剪部伸入第二敞口形成插接式装配构造；具备构件重量轻、施工吊装方便、连接更可靠和节约成本的特性。

Description

装配式剪力墙构造

技术领域

本实用新型涉及建筑领域，具体涉及一种装配式剪力墙构造。

背景技术

目前，在装配式建筑领域，装配式剪力墙主要有等同现浇的预制钢筋混凝土剪力墙和钢板组合剪力墙两种形式；

第一种等同现浇的预制钢筋混凝土剪力墙的墙身段一般是在工厂加工制作而成，运输至现场吊装就位并支设斜撑固定，然后在现场对边缘构件绑扎钢筋、支设模板和支撑并浇筑混凝土形成；该类剪力墙的墙身构件一般为预制混凝土剪力墙，重量一般较大，对起吊设备要求较高，竖向连接采用套筒连接，连接质量无法有效检测，连接可靠性无法保证；边缘构件需要在现场绑扎钢筋、支设模板和支撑，现场投入的工人数量多、工作量较大；

第二种钢板组合剪力墙是由边缘构件和墙身段一体组成，在工厂加工制作而成，运输至现场安装就位后采用对接焊接连接，然后浇筑混凝土形成；该类剪力墙外围由钢板围合组成，外围钢板可通过对拉螺栓、隔板、栓钉等连接而成，构件尺寸较大，在加工、运输及吊装过程中容易变形，且耗钢量较大，成本较高。

因此，为解决以上问题，需要一种装配式剪力墙构造，能够具备构件重量轻、施工吊装方便、连接更可靠和节约成本的特性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供装配式剪力墙构造，能够具备构件重量轻、施工吊装方便、连接更可靠和节约成本的特性。

本实用新型的装配式剪力墙构造，包括主墙体、第一边缘构件和第二边缘构件，所述第一边缘构件和第二边缘构件分设于主墙体横向的两端，将所述主墙体横向的两端封闭；所述第一边缘构件与主墙体连接一端具有第一敞口，所述主墙体靠近第一边缘构件的一端具有第一抗剪部；所述第一抗剪部伸入第一敞口形成插接式装配构造；所述第二边缘构件与主墙体连接一端具有第二敞口，所述主墙体靠近第二边缘构件的一端具有第二抗剪部；所述第二抗剪部伸入第二敞口形成插接式装配构造。

进一步，所述第一敞口内设有第一抗剪栓钉，所述第二敞口内设有第二抗剪栓钉；所述第一抗剪栓钉连接于第一边缘构件，所述第二抗剪栓钉连接于第二边缘构件。

进一步，所述第一抗剪栓钉和第二抗剪栓钉均与横向相平行，所述第一抗剪栓钉沿纵向均匀间隔布置有若干个；所述第二抗剪栓钉沿纵向均匀间隔布置有若干个。

进一步，所述主墙体至少包括相互连接形成主体支撑构造的水平分布筋和竖向分布筋，所述水平分布筋在水平面上的截形呈环绕于竖向分布筋的闭合环形，所述水平分布筋沿横向的两端分别凸出于主墙体并对应形成第一抗剪部和第二抗剪部。

进一步，所述主墙体还包括具有安装空间的钢筋桁架和位于安装空间外侧与钢筋桁架连接的金属模板，所述水平分布筋和竖向分布筋位于安装空间内与钢筋桁架连接，且所述水平分布筋沿横向的两端分别凸出于安装空间并对应形成第一抗剪部和第二抗剪部。

进一步，所述钢筋桁架沿横向的两端分别对应安装有具有第一过孔的第一边框加强构件和具有第二过孔的第二边框加强构件，水平分布筋沿横向靠近第一边框加强构件的一端穿设于第一过孔形成第一抗剪部，水平分布筋沿横向靠近第二边框加强构件的一端穿设于第二过孔形成第二抗剪部。

进一步，所述第一边框加强构件和第二边框加强构件均与纵向相平行，所述水平分布筋包括沿纵向间隔布置的多根；所述第一抗剪栓钉布置于沿纵向相邻的第一抗剪部之间，且在纵向的投影上，第一抗剪栓钉的投影与第一抗剪部的投影相重合；所述第二抗剪栓钉布置于沿纵向相邻的第二抗剪部之间，且在纵向的投影上，第二抗剪栓钉的投影与第二抗剪部的投影相重合。

进一步，形成所述第一敞口的第一边缘构件的端面、形成所述第二敞口的第二边缘构件的端面和金属模板的端面在水平方向的截面上相平齐。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的一种装配式剪力墙构造，通过分体布置的主墙体，以及分别将主墙体横向两端封闭的第一边缘构件和第二边缘构件，节省了部分钢结构件的同时，使得现场施工较为简便快捷，并且钢-混凝土构造使得结构更加稳定，现场施工无附属件的拆装，极大的解决了现场施工慢的问题，并且连接方式包括钢构件焊接和混凝土浇筑两种，使得结构强度得到进一步提升。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的装配结构示意图；

图4为本实用新型图3的俯视结构示意图；

图5为本实用新型中开槽钢板的结构示意图；

图6为本实用新型中水平分布筋和竖向分布筋形成钢筋笼的结构示意图；

图7为本实用新型中金属模板的结构示意图；

图8为本实用新型装配结构二的结构示意图；

图9为本实用新型装配结构三的结构示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型的结构示意图，如图所示，所述的横向为墙体宽度方向，所述的纵向为墙体的长度方向，所述的水平方向为墙体的厚度方向，本实施例中的装配式剪力墙构造包括主墙体1、第一边缘构件2和第二边缘构件3，所述第一边缘构件2和第二边缘构件3分设于主墙体1横向的两端，将所述主墙体1横向的两端封闭；以提高主墙体1与第一边缘构件2和第二边缘构件3形成整体后的结构强度，解决了现有墙体无法有效连接、相邻主墙体1连接不可靠、连接质量差的问题，并且第一边缘构件2和第二边缘构件3均为预制构件，现场安装简单便捷，工作量低，直接与主墙体1形成装配，提高装配效率，并通过第一边缘构件2和第二边缘构件3将主墙体1沿横向的两个端部封闭，能保证相邻墙体之间的紧密配合，提高主墙体1形成后的结构强度，保证施工质量；所述第一边缘构件2与主墙体1连接一端具有第一敞口5，所述主墙体1靠近第一边缘构件2的一端具有第一抗剪部4；所述第一抗剪部4伸入第一敞口5形成插接式装配构造；所述第二边缘构件3与主墙体1连接一端具有第二敞口7，所述主墙体1靠近第二边缘构件3的一端具有第二抗剪部6；所述第二抗剪部6伸入第二敞口7形成插接式装配构造。第一敞口5以及位于第一敞口5内的第一抗剪部4，第二敞口7以及位于第二敞口7内的第二抗剪部6，使得加强了主墙体1与第一边缘构件2和第二边缘构件3形成整体连接处的结构强度，提高形成整体剪力墙后的抗剪能力，本方案中所述第一边缘构件2和第二边缘构件3均为预制钢结构件，所述的主墙体1由内置钢构件构成；施工时，先将预制的第一边缘构件2和第二边缘构件3以及主墙体1焊接形成整体，之后整体现场浇筑形成装配式剪力墙构造；所述的装配式剪力墙构造还可由现场装配的主墙体1与预制的第一边缘构件2和第二边缘构件3相连接构成或是预制的主墙体1与预制的第一边缘构件2和第二边缘构件3相连接构成；施工方式由现场情况选择，保证主墙体1沿横向的两端通过第一边缘构件2和第二边缘构件3封闭即可，在此不再赘述；通过分体布置的主墙体1，以及分别将主墙体1横向两端封闭的第一边缘构件2和第二边缘构件3，节省了部分钢结构件的同时，使得现场施工较为简便快捷，并且钢-混凝土构造使得结构更加稳定，现场施工无附属件的拆装，极大的解决了现场施工慢的问题，并且连接方式包括钢构件焊接和混凝土浇筑两种，使得结构强度得到进一步提升；本方案中的剪力墙构造实际施工时可根据需要选择施工的装配构造，如图1-7所示，本方案以现浇混凝土浇筑的装配式剪力墙构造为例，其至少包括五个基本单元，分别为：基本单元a、基本单元b、基本单元c、基本单元d和基本单元e；基本单元c由两个第一边缘构件2呈预设的角度连接构成，一般为呈0度角或是九十度角，本方案以九十度角为例，基本单元c由两个相互垂直的第一边缘构件2连接构成；基本单元b和基本单元d分别对应作为构成垂直墙体的主墙体Ⅰ和主墙体Ⅱ使用；基本单元a作为主墙体Ⅰ的第二边缘构件使用；基本单元e作为主墙体Ⅱ的第二边缘构件使用；且与主墙体Ⅰ连接的第二边缘构件远离主墙体Ⅰ的一端预留有续接位Ⅰ，与主墙体Ⅱ连接的第二边缘构件远离主墙体Ⅱ的一端预留有续接位Ⅱ；所述续接位Ⅰ和续接位Ⅱ还可继续对应安装主墙体1，以使得形成连续式的装配构造，在此不再赘述；本方案中主墙体1、第一边缘构件2以及第二边缘构件3完成装配后再进行整体浇筑，且装配式剪力墙中包括但不限于本方案所示的构造，其也可以为如图8、9所示的其他装配结构的装配构造，在此不再赘述。

本实施例中，所述第一敞口5内设有第一抗剪栓钉8，所述第二敞口7内设有第二抗剪栓钉9；所述第一抗剪栓钉8连接于第一边缘构件2，所述第二抗剪栓钉9连接于第二边缘构件3。敞口钢结构的布制结合抗剪栓钉的使用使得提高了装配式构造的安装的紧密性，提高了整体构造的抗剪能力，提高安装可靠性。

本实施例中，所述第一抗剪栓钉8和第二抗剪栓钉9均与横向相平行，所述第一抗剪栓钉8沿纵向均匀间隔布置有若干个；所述第二抗剪栓钉9沿纵向均匀间隔布置有若干个。与横向相平行所指代的即为与连接的主墙体1的横向相平行，提高抗剪能力，且沿纵向间隔布置的若干个第一抗剪栓钉8和若干个第一抗剪栓钉8使得主体结构的抗剪能力进一步提高，强度得到保证。

本实施例中，所述主墙体1至少包括相互连接形成主体支撑构造的水平分布筋10和竖向分布筋11，所述水平分布筋10在水平面上的截形呈环绕于竖向分布筋11的闭合环形，所述水平分布筋10沿横向的两端分别凸出于主墙体1并对应形成第一抗剪部4和第二抗剪部6。呈环状的水平钢筋解决了现场施工捆扎的问题，进一步提高施工效率；水平分布筋10为水平布置的钢筋和竖向分布筋11位竖直布置的钢筋，二者相互连接，并且竖直钢筋凸出于主墙体1作为安装的定位基准，装配时竖直钢筋凸出于楼层板约1000mm，且水平分布筋10沿横向的两端分别凸出于主墙体1并对应形成第一抗剪部4和第二抗剪部6，使得结合连接于第一边缘构件2的所述第一抗剪栓钉8和连接于第二边缘构件3的所述第二抗剪栓钉9，进一步提高主墙体1和第一边缘构件2和第二边缘构件3形成整体的抗剪强度，尤其是主墙体1与第一边缘构件2和第二边缘构件3的连接处的抗剪强度。

本实施例中，所述主墙体1还包括具有安装空间的钢筋桁架12和位于安装空间外侧与钢筋桁架12连接的金属模板13，所述水平分布筋10和竖向分布筋11位于安装空间内与钢筋桁架12连接，且所述水平分布筋10沿横向的两端分别凸出于安装空间并对应形成第一抗剪部4和第二抗剪部6。如图所示的，金属模板13位于主墙体1厚度方向的两侧，连接于钢筋桁架12的外侧，水平分布筋10和竖向分布筋11形成的整体位于钢筋桁架12的安装空间内，提高主墙体1形成整体的结构强度，以及进一步提高主墙体1形成整体后的抗剪能力，更是由于金属模板13的使用，以及形成所述第一敞口5的第一边缘构件2的端面、形成所述第二敞口7的第二边缘构件3的端面和金属模板13的端面在水平方向的截面上相平齐，可提高形成主墙体1轮廓面的平整度。

本实施例中，所述钢筋桁架12沿横向的两端分别对应安装有具有第一过孔16的第一边框加强构件14和具有第二过孔17的第二边框加强构件15，水平分布筋10沿横向靠近第一边框加强构件14的一端穿设于第一过孔16形成第一抗剪部4，水平分布筋10沿横向靠近第二边框加强构件15的一端穿设于第二过孔17形成第二抗剪部6。提高水平分布筋10在钢筋桁架12内的结构稳定性，同样的，第一边框加强构件14和第二边框加强构件15还形成对水平分布筋10高度方向的限位，进一步加强水平分布筋10布置的稳定性，保证结构的整体性和稳定性。所述第一边框加强构件14和第二边框加强构件15为开槽钢板，水平分布筋10分别与第一边框加强构件14和第二边框加强构件15形成固定，提高结构连接可靠性。

本实施例中，所述第一边框加强构件14和第二边框加强构件15均与纵向相平行，所述水平分布筋10包括沿纵向间隔布置的多根；所述第一抗剪栓钉8布置于沿纵向相邻的第一抗剪部4之间，且在纵向的投影上，第一抗剪栓钉8的投影与第一抗剪部4的投影相重合；所述第二抗剪栓钉9布置于沿纵向相邻的第二抗剪部6之间，且在纵向的投影上，第二抗剪栓钉9的投影与第二抗剪部6的投影相重合。第一边框加强构件14和第二边框加强构件15的使用提高了整体主墙体1的稳定性，同时水平钢筋穿设于第一边框加强构件14和第二边框加强构件15形成稳定的支撑构造，提高抗剪强度和起到承重的作用；同时在纵向的投影上，第一抗剪栓钉8的投影与第一抗剪部4的投影相重合，第二抗剪栓钉9的投影与第二抗剪部6的投影相重合，也即在高度方向上第一抗剪栓钉8的投影与第一抗剪部4的投影相堆叠，在高度方向上第二抗剪栓钉9的投影与第二抗剪部6的投影相堆叠，提高抗拔强度的同时，也提高了抗剪强度。

本实施例中的装配式剪力墙构造由5个独立的基本单元构成，基本单元a、基本单元c和基本单元e均为为工字钢的结构，在工字钢的腹板上设置栓钉以形成边缘构件，安装至各自的预设位置；基本单元b和基本单元d则包括水平分布筋10、竖向分布筋11、钢筋桁架12、金属模板13、开槽钢板等，作为对应预设位置的主墙体1使用；安装时工字钢的翼缘与对应连接的主墙体1的金属模板13的端板平齐，方便焊接形成轮廓面平整的整体；该金属模板13一般较薄，一般取0.5mm，不参与受力，仅在浇筑混凝土时充当模板作用，首先铺设A面，A面金属模板13两侧边与加强钢边框翼缘间断焊接，A面金属模板13中部与钢筋桁架12点焊连接，再铺设B面，B面金属模板13两侧边与加强钢边框翼缘间断焊接，B面金属模板13中部区域采用焊接机器人与钢筋桁架12点焊连接；便于钢筋笼起到支撑墙体两侧金属模板13的作用，即桁架高度为剪力墙厚度。

施工时，与开槽钢板(图5)相邻的竖向分布筋11用于钢筋笼(图6)长度定位，起到钢筋笼限位作用，需根据墙身长度确定位置；墙体两侧的钢筋网片分别由水平分布筋10与竖向分布筋11采用焊接工艺形成，限位作用的竖向钢筋外侧暂不布置竖向钢筋，在两钢筋网片间沿水平钢筋方向间隔布置一榀钢筋桁架12，钢筋桁架12与两侧钢筋笼水平向钢筋之间点焊连接，然后将水平钢筋端部通过焊接形成环形闭合形状；开槽钢板宽度与剪力墙厚度相同，开槽宽度与水平钢筋笼宽度相同，开槽间距与钢筋笼水平钢筋间距相同，方便钢筋笼水平环形钢筋整体穿过，水平环向钢筋与端部竖向钢筋锚固在边缘钢构件内，加强了墙身段与边缘构件的整体性；在带边框加强构件的钢筋笼两侧(A面和B面)铺设金属模板13(图7)，钢筋笼、开槽钢板及金属模板13形成整体后，在该整体构件两端环形水平箍筋内侧设置继续布置端部竖向钢筋。该金属模板13一般较薄，一般取0.5mm，不参与受力，仅在浇筑混凝土时充当模板作用，首先铺设A面，A面金属模板13两侧边与加强钢边框翼缘间断焊接，A面金属模板13中部与钢筋桁架12点焊连接，再铺设B面，B面金属模板13两侧边与加强钢边框翼缘间断焊接，B面金属模板13中部区域采用焊接机器人与钢筋桁架12点焊连接；便于钢筋笼起到支撑墙体两侧金属模板13的作用，即桁架高度为剪力墙厚度；钢筋笼、开槽钢板及金属模板13形成整体后，在该整体构件两端环形水平箍筋内侧设置端部竖向钢筋。

本实用新型中基本单元组装的核心特征是在高度方向上基本单元a、c、e高于基本单元b、d一定高度，一般可取1000mm，基本单元b、d顶标高一般位于楼层楼板下沿位置，确保基本单元a、c、e的竖向拼接缝与基本单元b、d的竖向拼接缝错开，确保构件整体性更好；待基本单元就位后，在施工现场对基本单元a和基本单元b、基本单元b与基本单元c、基本单元c与基本单元d、基本单元d与基本单元e在钢板拼接处通缝进行焊接，这样基本单元a和基本单元e的开口截面变为闭口截面，受力性能更好；完成组装后即形成了钢-混凝土组合剪力墙的基本外骨架，再在内部浇筑混凝土，即形成了本实施例中所述的钢-混凝土组合剪力墙；基本单元a、c、e不仅限于使用工字钢，也可采用矩形钢管，槽钢等其他钢构件；如图8所示，本方案还可为端部封闭的L型钢-混凝土组合剪力墙构件，或者如图9所示，可通过基本单元a、c、e的形状改变形成T型、槽型等钢-混凝土组合剪力墙构件，在此不再赘述。

本方案明确将工字钢及矩管等钢构件作为剪力墙边缘构件，将带开槽钢板和金属模板13的水平竖向钢筋笼形成的钢筋混凝土墙体作为剪力墙的墙身段，二者组合后形成钢-混凝土组合剪力墙，能实现工字钢构件封闭处理，改善了开口式钢边缘构件的受力缺陷，且墙身段的水平钢筋可伸入封闭式钢边缘构件内锚固，整体性较好，充分发挥钢结构和混凝土结构的材料性能优势；本实用新型可以实现现场装配化施工、免模板免支撑的技术要求，是一种装配式剪力墙。

本方案中装配式钢-混凝土组合剪力墙与等同现浇的预制钢筋混凝土剪力墙相比，有如下技术优势：构件重量轻、施工吊装方便；墙体竖向采用现浇混凝土连接，比预制剪力墙采用套筒连接更可靠；整体构件为工厂加工，减少了现场人工数量，加快施工进度；整个构件安装施工免模板免支撑，施工便捷，节约成本。本实用新型即是要解决预制钢筋混凝土剪力墙中构件重、竖向连接可靠性差、现场绑扎钢筋支模板设支撑等问题。

与钢板组合剪力墙相比，有如下技术优势：墙身段节省了钢材用量；减少了现场对接焊缝长度；减少了防腐防火涂料用量；无需大面积涂刷防火涂料，降低了施工难度；小型轻量化构件运输吊装，整体性好不会发生构件变形；钢边缘构件焊缝与混凝土墙身现浇缝错开，构件整体性更好；钢-混凝土组合构件，抗侧刚度增大，舒适度较好。开槽钢板、工字钢、形成桁架的矩管等构件均为通用构件，可实现批量生产，降低成本。且两端工字钢与钢梁连接更为方便，便于梁柱节点的施工。本实用新型即是要解决钢板组合剪力墙中钢材用量大、焊接工作量大、防腐防火涂料用量大、防火涂料大面积施工困难、构件变形等问题。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种装配式剪力墙构造，其特征在于：包括主墙体、第一边缘构件和第二边缘构件，所述第一边缘构件和第二边缘构件分设于主墙体横向的两端，将所述主墙体横向的两端封闭；所述第一边缘构件与主墙体连接一端具有第一敞口，所述主墙体靠近第一边缘构件的一端具有第一抗剪部；所述第一抗剪部伸入第一敞口形成插接式装配构造；所述第二边缘构件与主墙体连接一端具有第二敞口，所述主墙体靠近第二边缘构件的一端具有第二抗剪部；所述第二抗剪部伸入第二敞口形成插接式装配构造；所述第一敞口内设有第一抗剪栓钉，所述第二敞口内设有第二抗剪栓钉；所述第一抗剪栓钉连接于第一边缘构件，所述第二抗剪栓钉连接于第二边缘构件。

2.根据权利要求1所述的剪力墙构造，其特征在于：所述第一抗剪栓钉和第二抗剪栓钉均与横向相平行，所述第一抗剪栓钉沿纵向均匀间隔布置有若干个；所述第二抗剪栓钉沿纵向均匀间隔布置有若干个。

3.根据权利要求2所述的剪力墙构造，其特征在于：所述主墙体至少包括相互连接形成主体支撑构造的水平分布筋和竖向分布筋，所述水平分布筋在水平面上的截形呈环绕于竖向分布筋的闭合环形，所述水平分布筋沿横向的两端分别凸出于主墙体并对应形成第一抗剪部和第二抗剪部。

4.根据权利要求3所述的剪力墙构造，其特征在于：所述主墙体还包括具有安装空间的钢筋桁架和位于安装空间外侧与钢筋桁架连接的金属模板，所述水平分布筋和竖向分布筋位于安装空间内与钢筋桁架连接，且所述水平分布筋沿横向的两端分别凸出于安装空间并对应形成第一抗剪部和第二抗剪部。

5.根据权利要求4所述的剪力墙构造，其特征在于：所述钢筋桁架沿横向的两端分别对应安装有具有第一过孔的第一边框加强构件和具有第二过孔的第二边框加强构件，水平分布筋沿横向靠近第一边框加强构件的一端穿设于第一过孔形成第一抗剪部，水平分布筋沿横向靠近第二边框加强构件的一端穿设于第二过孔形成第二抗剪部。

6.根据权利要求5所述的剪力墙构造，其特征在于：所述第一边框加强构件和第二边框加强构件均与纵向相平行，所述水平分布筋包括沿纵向间隔布置的多根；所述第一抗剪栓钉布置于沿纵向相邻的第一抗剪部之间，且在纵向的投影上，第一抗剪栓钉的投影与第一抗剪部的投影相重合；所述第二抗剪栓钉布置于沿纵向相邻的第二抗剪部之间，且在纵向的投影上，第二抗剪栓钉的投影与第二抗剪部的投影相重合。

7.根据权利要求6所述的剪力墙构造，其特征在于：形成所述第一敞口的第一边缘构件的端面、形成所述第二敞口的第二边缘构件的端面和金属模板的端面在水平方向的截面上相平齐。

Images