CN219491400U - 一种装配式剪力墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种装配式剪力墙，包括上层墙体、下层墙体、中部区域连接盖板、暗柱区域连接盖板、上层墙体中部区域连接夹板、下层墙体中部区域连接夹板、上层墙体暗柱区域连接夹板、下层墙体暗柱区域连接夹板、丁基橡胶垫片和螺栓，所述上层墙体暗柱区域连接夹板和所述上层墙体中部区域连接夹板在所述竖向孔的位置开设有凹型坡面，所述暗柱区域连接盖板和所述中部区域连接盖板在对应所述凹型坡面的位置设置有凸型坡面，所述暗柱区域连接盖板的凸型坡面为棱台状坡面，所述中部区域连接盖板的凸型坡面为截面为三角形的条状坡面。本实用新型旨在解决现有连接节点方案中耗能能力差、延性较差、以及残余变形过大导致的可修复性较差等问题。

Description

一种装配式剪力墙

技术领域

本实用新型属于装配式建筑连接结构技术领域，具体涉及一种装配式剪力墙。

背景技术

装配式建筑是目前实现绿色建筑的有效方式，随着绿色建筑发展的全面推进，装配式建筑快速发展。装配式结构的研究和发展关键在于其连接节点的研究和发展，涉及预制构件之间的连接问题和预制构件与现浇构件之间的连接问题。如何提高墙板连接节点的承载能力、耗能能力、延性、施工效率以及可修复性是装配式剪力墙研究和发展的重要课题。

地震灾害可严重破坏建筑结构，造成人员伤亡和经济损失。我国属于地震多发的国家，在建筑结构的设计中应注重地震作用产生的不利影响。连接节点是建筑结构的关键部位，若连接节点在地震中破坏失效，将导致结构局部坍塌，甚至发生整体倒塌。而现有的装配式剪力连接方案中，大都存在连接节点耗能能力差和延性较差等问题。

随着国家经济的发展，地震导致的次生灾害日趋严重。减少震后损伤建筑结构的修复时间，将减少停工停产以及生命线工程被切断的时间，有利于震后救援和震后经济复苏。因此，提高建筑结构的震后可修复性，可减轻在建筑结构损伤方面的震后次生灾害。而现行用于工程实践的装配式剪力连接方案中，大都存在连接节点的残余变形过大导致的可修复性较差的问题。

为了减小残余变形，更好实现“韧性”设计目标，近年对带自复位装置构件的抗震性能研究增多。提供自复位功能的部件或技术包括两大类：预应力技术和形状记忆合金(SMA)。基于预应力技术的自复位结构由材料弹性变形提供复位力，如受拉预应力筋，受压碟簧，以及利用高强螺栓施加预压力的坡面复位部件等。张拉预应力筋将增加竖向构件的轴压比。坡面复位部件适合与摩擦耗能部件组合成一体化装置，构造比较简单。基于SMA自复位结构依靠SMA材料的超弹性实现恢复能力，但SMA材料的造价较高，限制了其在工程中的应用。

坡面复位部件，适合与摩擦耗能部件组合成一体化装置，可实现耗能减震和震后自复位，符合韧性抗震理念，且装置构造比较简单，方便施工。不过，现有的单向、扇形或旋转坡面摩擦耗能装置中的坡面只能为连接装置两侧结构提供单方向相对变形后的摩擦耗能作用和复位力。对连接装置两侧结构之间存在多向复合相对变形的情况，不能满足连接需求。

实用新型内容

针对现有连接节点方案中耗能能力差、延性较差、以及残余变形过大导致的可修复性较差等问题，设计了一种装配式剪力墙，为连接装置两侧结构之间存在多向复合相对变形时的复位和耗能需求提供解决方案。

本实用新型公开了一种装配式剪力墙，包括上层墙体、下层墙体、中部区域连接盖板、暗柱区域连接盖板、上层墙体中部区域连接夹板、下层墙体中部区域连接夹板、上层墙体暗柱区域连接夹板、下层墙体暗柱区域连接夹板、丁基橡胶垫片和螺栓，所述上层墙体和所述下层墙体均为预制墙体单元，所述预制墙体单元包括墙体中部区域、墙体暗柱区域、墙体顶部螺栓标准孔、墙体底部螺栓标准孔、墙体底部竖向螺栓槽孔和暗梁段，所述墙体暗柱区域为2个，2个所述墙体暗柱区域分别位于所述墙体中部区域的两侧，所述墙体顶部螺栓标准孔位于所述墙体中部区域和所述墙体暗柱区域的顶部，所述墙体底部螺栓标准孔和所述墙体底部竖向螺栓槽孔位于所述墙体中部区域和所述墙体暗柱区域的底部，所述暗梁段位于所述墙体中部区域和所述墙体暗柱区域的顶部；所述下层墙体位于所述上层墙体的下方，所述上层墙体和所述下层墙体之间形成有水平接缝，所述中部区域连接盖板、所述暗柱区域连接盖板、所述上层墙体中部区域连接夹板、所述下层墙体中部区域连接夹板、所述上层墙体暗柱区域连接夹板、所述下层墙体暗柱区域连接夹板、所述丁基橡胶垫片设置于所述水平接缝处，所述上层墙体中部区域连接夹板覆盖于所述上层墙体的墙体中部区域的外壁，所述下层墙体中部区域连接夹板覆盖于所述下层墙体的墙体中部区域的外壁，所述中部区域连接盖板位于所述上层墙体中部区域连接夹板和所述下层墙体中部区域连接夹板的外侧，并通过所述螺栓连接于所述上层墙体的墙体中部区域和所述下层墙体的墙体中部区域，所述上层墙体暗柱区域连接夹板覆盖于所述上层墙体的墙体暗柱区域的外壁，所述下层墙体暗柱区域连接夹板覆盖于所述下层墙体的墙体暗柱区域的外壁，所述暗柱区域连接盖板位于所述上层墙体暗柱区域连接夹板和所述下层墙体暗柱区域连接夹板的外侧，所述丁基橡胶垫片位于所述暗柱区域连接盖板的外侧，并通过所述螺栓连接于所述上层墙体的墙体暗柱区域和所述下层墙体的墙体暗柱区域，所述上层墙体暗柱区域连接夹板和所述上层墙体中部区域连接夹板对应所述墙体底部竖向螺栓槽孔的位置开设有竖向孔，所述暗柱区域连接盖板对应所述上层墙体暗柱区域连接夹板的竖向孔位置开设有横向孔，所述上层墙体暗柱区域连接夹板和所述上层墙体中部区域连接夹板在所述竖向孔的位置开设有凹型坡面，所述暗柱区域连接盖板和所述中部区域连接盖板在对应所述凹型坡面的位置设置有凸型坡面，所述凸型坡面与所述凹型坡面的形状相适配，所述暗柱区域连接盖板的凸型坡面为棱台状坡面，所述中部区域连接盖板的凸型坡面为截面为三角形的条状坡面。

进一步的，所述螺栓包括固定夹板高强螺栓和连接盖板高强螺栓，所述固定夹板高强螺栓穿过所述墙体底部螺栓标准孔，所述连接盖板高强螺栓穿过所述墙体顶部螺栓标准孔和所述墙体底部竖向螺栓槽孔。

进一步的，所述预制墙体单元包括2个分离式边缘柱，2个所述分离式边缘柱分别位于2个所述墙体暗柱区域的外侧，所述分离式边缘柱与所述墙体暗柱区域之间形成有竖缝，所述水平接缝包括上下层中部墙体水平接缝和上下层分离式边缘柱水平接缝，所述上下层分离式边缘柱水平接缝位于所述上层墙体的分离式边缘柱和所述下层墙体的分离式边缘柱之间。

相比于现有结构，本实用新型具有以下有益效果：

(1)在发生地震作用时，剪力墙发生弯曲、剪切和界面滑移变形，水平接缝处的连接螺栓产生相应竖向和横向的位移。对于设置单向坡面和单向扩孔连接的墙体中部区域：在竖直方向上，固定于上层墙体的上层墙体中部区域连接夹板与上层墙体同时竖向变形或位移，此时中部区域连接盖板、连接盖板高强螺栓固定不动，则上层墙体中部区域连接夹板将与连接盖板产生相对滑移，实现摩擦耗能，同时由于坡面错动，连接装置产生竖向坡面反力，既为连接处提供抗力，又能够在卸载后提供竖向复位功能；在水平方向上，连接盖板高强螺栓受剪，承担剪切力。对于设置棱台坡面和双向扩孔连接的墙体暗柱区域：在竖直方向上，固定于上层墙体的上层墙体暗柱区域连接夹板与上层墙体同时竖向变形或位移，此时暗柱区域连接盖板、连接盖板高强螺栓和丁基橡胶垫片固定不动，则上层墙体暗柱区域连接夹板将与连接盖板产生相对滑移，实现摩擦耗能，同时由于坡面错动，连接装置产生竖向坡面反力，既为连接处提供抗力，又能够在卸载后提供竖向复位功能；在水平方向上，固定于上层墙体的上层墙体暗柱区域连接夹板和暗柱区域连接盖板上层墙体段上的连接盖板高强螺栓将与上层墙体同时横向变形或位移，此时暗柱区域连接盖板和丁基橡胶垫片固定不动，则上层墙体暗柱区域连接夹板将与暗柱区域连接盖板产生相对滑移，实现摩擦耗能，同时由于坡面错动，连接装置产生横向坡面反力，既为连接处提供抗力，又能够在卸载后提供横向复位功能。在发生地震作用后，高强螺栓的预紧力和坡面共同形成自复位机制。对于设置单向坡面和单向扩孔连接的墙体中部区域：在竖直方向上，由连接盖板高强螺栓的预紧力和坡面错动所产生的坡面复位力大于所产生的摩擦阻力，使因变形、滑移而错开的上层墙体中部区域连接夹板和中部区域连接盖板，以及上层墙体暗柱区域连接夹板和暗柱区域连接盖板重新贴合，达到墙体震后竖向自复位的效果；在水平方向上，无复位力。对于设置棱台坡面和双向扩孔连接的墙体暗柱区域：在竖直方向上以及在水平方向上，由连接盖板高强螺栓的预紧力和坡面错动所产生的坡面复位力大于所产生的摩擦阻力，使因变形、滑移而错开的上层墙体中部区域连接夹板和中部区域连接盖板，以及上层墙体暗柱区域连接夹板和暗柱区域连接盖板重新贴合，实现墙体震后竖向以及横向的双向自复位效果。

(2)区别于剪力墙不扩孔螺栓连接结构，本专利的设坡面自复位和摩擦耗能连接结构的装配式剪力墙，墙体中部区域开设墙体底部竖向螺栓槽孔，连接盖板开设标准孔。墙体在承受压弯和剪切作用时，在竖直方向上，连接盖板与连接夹板将产生竖向的相对运动，通过单向摩擦进行耗能，提高节点连接结构的耗能能力；在水平方向上，墙体中部区域高强螺栓组成的螺栓群承担剪力。另外，在压弯作用下，上层墙体中部区域的高强螺栓在竖直方向上存在足够的滑移空间，可以防止高强螺栓在竖直方向碰壁的发生，避免螺栓过早被剪坏，提高墙体延性，使其稳定发挥摩擦耗能能力。

(3)区别于剪力墙竖向单向扩孔摩擦连接结构，本专利的设坡面自复位和摩擦耗能连接结构的装配式剪力墙，墙体暗柱区域开设墙体底部竖向螺栓槽孔，暗柱区域连接盖板上层墙体段开设横向槽孔，暗柱区域连接盖板高强螺栓和连接盖板之间设置丁基橡胶垫片。墙体在承受压弯和剪切作用时，在竖直方向以及水平方向上，连接盖板与连接夹板将产生包括竖向和横向的双向相对运动，该效应在墙体边缘即暗柱区域比其中部区域明显。本专利能够通过双向摩擦进行耗能，进一步提高节点连接结构的耗能能力。另外，上层墙体暗柱区域的高强螺栓在竖向以及横向滑移至碰壁前仅受到丁基橡胶垫片和螺栓之间的界面摩擦力大小的剪力，由于丁基橡胶垫片和螺栓之间的界面摩擦系数较低，即暗柱区域的高强螺栓仅承担可忽略不计的剪力，使其在单向扩孔连接结构的基础上进一步避免墙体暗柱区域的螺栓在剪切作用下过早被剪坏和提高墙体延性，进而更加稳定发挥摩擦耗能能力。

(4)区别于剪力墙竖向单向扩孔摩擦连接结构，本专利的设坡面自复位和摩擦耗能连接结构的装配式剪力墙，上层墙体中部区域连接夹板设置凹型坡面，中部区域连接盖板上层墙体段设置凸型坡面，高强螺栓预设预紧力。墙体在承受压弯和剪切作用后，在竖直方向上，预设的高强螺栓预紧力为上层墙体中部区域提供竖向复位力，使坡面竖向滑动至贴合的初始状态，实现上层墙体中部区域单向复位，减少结构残余变形，实现震后快速恢复建筑功能，符合韧性抗震理念。

(5)区别于剪力墙单向凹凸坡面复位连接结构，本专利的设坡面自复位和摩擦耗能连接结构的装配式剪力墙，上层墙体暗柱区域连接夹板设置棱台状凹型坡面，中部区域连接盖板上层墙体段设置棱台状凸型坡面，高强螺栓预设预紧力。在墙体承受压弯和剪切作用后，墙体边缘即暗柱区域的水平接缝处连接螺栓产生较大的水平和竖向相对变形。在该区域的水平方向以及竖直方向上，预设的高强螺栓预紧力为上层墙体暗柱区域提供水平和竖向复位力，使棱台状坡面竖向及横向滑动至贴合的初始状态，实现上层墙体暗柱区域在水平和竖向方向的双向复位能力，相比单向凹凸坡面复位连接结构，本专利能够进一步减少结构残余变形，更好地实现震后快速恢复建筑功能，符合韧性抗震理念。

(6)区别于传统的装配式剪力墙，本专利的设坡面自复位和摩擦耗能连接结构的装配式剪力墙，通过设置竖缝、槽孔及分离式边缘柱，在压弯剪作用下受力明确，压弯作用产生的拉压力主要由分离式边缘柱承担，剪切力主要由墙体中部区域高强螺栓组成的螺栓群承担，能够有效提高墙体中部区域螺栓的利用率以及整片剪力墙的延性和耗能能力。

(7)区别于现有的剪力墙自复位连接结构，本专利的设坡面自复位和摩擦耗能连接结构构造简单、成本较低，施工现场仅需要小区域焊接和螺栓连接，施工便捷。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本专利的预制墙体单元的平面图。

图2为本专利的预制墙体单元连接的组合图。

图3为本专利的预制墙体单元连接的分解图。

图4为本专利连接盖板的反面正视图。

图5为本专利的预制墙体单元连接的局部正视图。

图6为图5沿A-A的剖视图。

图7为图5沿B-B的剖视图。

图8为图5沿C-C的剖视图。

图9为图5沿D-D的剖视图。

图10为图5沿E-E的剖视图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种装配式剪力墙，为连接装置两侧结构之间存在多向复合相对变形时的复位和耗能需求提供解决方案。

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的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作出创造性劳动的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。

参见图1-图10所示，本实用新型提供了一种装配式剪力墙，包括上层墙体2、下层墙体3、中部区域连接盖板6、暗柱区域连接盖板7、上层墙体中部区域连接夹板8、下层墙体中部区域连接夹板9、上层墙体暗柱区域连接夹板10、下层墙体暗柱区域连接夹板11、丁基橡胶垫片12和螺栓，所述上层墙体2和所述下层墙体3均为预制墙体单元1，所述预制墙体单元1包括墙体中部区域1A、墙体暗柱区域1B、墙体顶部螺栓标准孔1C、墙体底部螺栓标准孔1D、墙体底部竖向螺栓槽孔1E和暗梁段1F，所述墙体暗柱区域1B为2个，2个所述墙体暗柱区域1B分别位于所述墙体中部区域1A的两侧，所述墙体顶部螺栓标准孔1C位于所述墙体中部区域1A和所述墙体暗柱区域1B的顶部，所述墙体底部螺栓标准孔1D和所述墙体底部竖向螺栓槽孔1E位于所述墙体中部区域1A和所述墙体暗柱区域1B的底部，所述暗梁段1F位于所述墙体中部区域1A和所述墙体暗柱区域1B的顶部；所述下层墙体3位于所述上层墙体2的下方，所述上层墙体2和所述下层墙体3之间形成有水平接缝4，所述中部区域连接盖板6、所述暗柱区域连接盖板7、所述上层墙体中部区域连接夹板8、所述下层墙体中部区域连接夹板9、所述上层墙体暗柱区域连接夹板10、所述下层墙体暗柱区域连接夹板11、所述丁基橡胶垫片12设置于所述水平接缝4处，所述上层墙体中部区域连接夹板8覆盖于所述上层墙体2的墙体中部区域1A的外壁，所述下层墙体中部区域连接夹板9覆盖于所述下层墙体3的墙体中部区域1A的外壁，所述中部区域连接盖板6位于所述上层墙体中部区域连接夹板8和所述下层墙体中部区域连接夹板9的外侧，并通过所述螺栓连接于所述上层墙体2的墙体中部区域1A和所述下层墙体3的墙体中部区域1A，所述上层墙体暗柱区域连接夹板10覆盖于所述上层墙体2的墙体暗柱区域1B的外壁，所述下层墙体暗柱区域连接夹板11覆盖于所述下层墙体3的墙体暗柱区域1B的外壁，所述暗柱区域连接盖板7位于所述上层墙体暗柱区域连接夹板10和所述下层墙体暗柱区域连接夹板11的外侧，所述丁基橡胶垫片12位于所述暗柱区域连接盖板7的外侧，并通过所述螺栓连接于所述上层墙体2的墙体暗柱区域1B和所述下层墙体3的墙体暗柱区域1B，所述上层墙体暗柱区域连接夹板10和所述上层墙体中部区域连接夹板8对应所述墙体底部竖向螺栓槽孔1E的位置开设有竖向孔，所述暗柱区域连接盖板7对应所述上层墙体暗柱区域连接夹板10的竖向孔位置开设有横向孔，所述上层墙体暗柱区域连接夹板10和所述上层墙体中部区域连接夹板8在所述竖向孔的位置开设有凹型坡面16，所述暗柱区域连接盖板7和所述中部区域连接盖板6在对应所述凹型坡面16的位置设置有凸型坡面15，所述凸型坡面15与所述凹型坡面16的形状相适配，所述暗柱区域连接盖板7的凸型坡面15为棱台状坡面，所述中部区域连接盖板6的凸型坡面15为截面为三角形的条状坡面。

所述螺栓包括固定夹板高强螺栓13和连接盖板高强螺栓14，所述固定夹板高强螺栓13穿过所述墙体底部螺栓标准孔1D，所述连接盖板高强螺栓14穿过所述墙体顶部螺栓标准孔1C和所述墙体底部竖向螺栓槽孔1E。

所述预制墙体单元1包括2个分离式边缘柱1G，2个所述分离式边缘柱1G分别位于2个所述墙体暗柱区域1B的外侧，所述分离式边缘柱1G与所述墙体暗柱区域1B之间形成有竖缝5，所述水平接缝4包括上下层中部墙体水平接缝41和上下层分离式边缘柱水平接缝42，所述上下层分离式边缘柱水平接缝42位于所述上层墙体2的分离式边缘柱1G和所述下层墙体3的分离式边缘柱1G之间。

在本实施例中，上层墙体2和下层墙体3均为双钢板-混凝土组合剪力墙，分离式边缘柱1G为钢管混凝土柱，此处仅为了作进一步的详细说明，并不是对墙体结构的限制。

如图1所示，墙体中部区域1A和墙体暗柱区域1B分别采用不同的连接装置进行螺栓连接，连接区的螺栓排数由抗压弯、抗剪和抗滑移需求确定。作为优选，墙体中部区域1A和墙体暗柱区域1B的螺栓排数相同。墙体顶部螺栓标准孔1C根据所述连接盖板高强螺栓14规格确定，布置于预制墙体单元1顶部。墙体底部螺栓标准孔1D布置于预制墙体单元1底部螺栓连接区域的最上排，尺寸根据所述固定夹板高强螺栓13规格确定。墙体底部竖向螺栓槽孔1E布置于预制墙体单元1底部螺栓连接区域的其余排，尺寸根据所述连接盖板高强螺栓14螺栓规格确定，且应保证在地震作用下，在竖直方向上螺栓未滑移至槽孔边缘。作为优选，墙体底部竖向螺栓槽孔1E长度为螺栓直径与两倍螺栓单方向可滑移量的和，其中螺栓单方向可滑移量大于单向地震作用下层间最大相对竖向位移量。暗梁段1F和墙体中部区域1A以及墙体暗柱区域1B在预制结构加工厂预制成一体，在施工现场与预制墙体单元1中的分离式边缘柱1G进行现场连接。作为优选，本实施例暗梁段1F进行加强设计，加大暗梁段1F的钢板厚度。暗梁段1F与下层分离式边缘柱1G在施工现场的节点连接可参考现有做法，作为优选，本实施例采用焊接连接。分离式边缘柱1G布置于预制墙体单元1两端，尺寸根据承载力要求设计。作为优选，本实施例分离式边缘柱1G在暗梁连接高度范围进行加强设计，加大暗梁连接高度范围内的钢管厚度。

如图2和图3所示，上层墙体2为一片预制墙体单元1，在建筑结构中位于下层预制墙体单元1的上一层。下层墙体3为一片预制墙体单元1，在建筑结构中位于上层预制墙体单元1的下一层。上下层中部墙体水平接缝41采用高强螺栓连接，上下层分离式边缘柱水平接缝42的连接可参考现有做法。作为优选，本实施例采用焊接连接。竖缝5设置于预制墙体单元1的中部墙体与分离式边缘柱1G之间。中部区域连接盖板6连接墙体中部区域1A，其中在上层墙体2段沿水平方向设置凸型坡面15，并开设所述连接盖板高强螺栓14对应的标准孔，仅与上层墙体2的墙体底部竖向螺栓槽孔1E处螺栓进行连接，且应保证在地震作用下，在水平方向上螺栓未滑移至槽孔边缘。作为优选，横向槽孔长度为螺栓直径与两倍螺栓可滑移量的和，其中螺栓可滑移量大于单向地震作用下层间最大相对水平位移量。作为优选，坡面的坡度设置应使坡面接触面发生错动所产生的坡面反力大于所产生的坡面摩擦力；在下层墙体3段无坡面，仅开设所述连接盖板高强螺栓14对应的标准孔，与下层墙体3的墙体顶部螺栓标准孔1C处螺栓进行连接。暗柱区域连接盖板7连接墙体暗柱区域1B，其中在上层墙体2段沿水平方向设置棱台状凸型坡面15，并开设所述连接盖板高强螺栓14对应的横向槽孔，仅与上层墙体2的墙体底部竖向螺栓槽孔1E处螺栓进行连接，作为优选，横向槽孔长度大于中震时单向地震作用下层间最大相对横向位移的两倍，即保证在发生小震和中震时，在水平方向上螺栓未滑移至槽孔边缘，水平作用力保持为摩擦力，在大震时，在水平方向上允许螺栓滑移至槽孔边缘。作为优选，坡面水平投影长度大于相应方向的槽孔长度，保证坡面无论在小震、中震和大震作用下都保持接触，凸面不能滑移超过凹面边缘。作为优选，坡面的坡度设置应使坡面接触面发生错动所产生的坡面反力大于所产生的坡面摩擦力；在下层墙体3段无坡面，仅开设所述连接盖板高强螺栓14对应的标准孔，与下层墙体3的墙体顶部螺栓标准孔1C处螺栓进行连接。上层墙体中部区域连接夹板8固定于上层墙体2底部的墙体中部区域1A，螺栓孔洞开设与上层墙体2底部的中部连接区域孔洞开设相一致，包括标准孔和竖向槽孔。在上层墙体中部区域连接夹板8竖向槽孔处沿水平方向设置凹型坡面16，凹型坡面16与中部区域连接盖板6的凸型坡面15吻合。下层墙体中部区域连接夹板9固定于下层墙体3顶部的墙体中部区域1A，起垫平作用，螺栓孔洞开设与下层墙体3顶部的中部连接区域孔洞开设相一致，为标准孔。上层墙体暗柱区域连接夹板10固定于上层墙体2底部的墙体暗柱区域1B，螺栓孔洞开设与上层墙体2底部的暗柱连接区域孔洞开设相一致，包括标准孔和竖向槽孔。在上层墙体暗柱区域连接夹板10竖向槽孔处沿水平方向设置棱台状凹型坡面16，棱台状凹型坡面16与暗柱区域连接盖板7的棱台状凸型坡面15吻合。下层墙体暗柱区域连接夹板11固定于下层墙体3顶部的墙体暗柱区域1B，起垫平作用，螺栓孔洞开设与下层墙体3顶部的暗柱连接区域孔洞开设相一致，为标准孔。丁基橡胶垫片12设置于暗柱区域连接盖板7的上层墙体2段，作为优选，长度和宽度与暗柱区域连接盖板7的上层墙体2段相同。丁基橡胶垫片12的螺栓孔洞开设与暗柱区域连接盖板7的上层墙体2段相一致，为横向槽孔。由于设丁基橡胶垫片12，开设横向槽孔的暗柱区域连接盖板7上层墙体2段与高强螺栓垫片之间可实现低摩擦相对运动。固定夹板高强螺栓13规格根据中部区域连接盖板6和上层墙体中部区域连接夹板8之间的摩擦作用大小设计，作用为将上层墙体暗柱区域连接夹板10固定于上层墙体2。连接盖板高强螺栓14规格根据墙体承载力大小确定，作用为通过中部区域连接盖板6和暗柱区域连接盖板7将上层墙体2与下层墙体3连接起来。

在发生地震作用时，剪力墙发生弯曲、剪切和界面滑移变形，水平接缝4处的连接螺栓产生相应竖向和横向的位移。对于设置单向坡面和单向扩孔连接的墙体中部区域1A：在竖直方向上，固定于上层墙体2的上层墙体中部区域连接夹板8与上层墙体2同时竖向变形或位移，此时中部区域连接盖板6、连接盖板高强螺栓14固定不动，则上层墙体中部区域连接夹板8将与连接盖板产生相对滑移，实现摩擦耗能，同时由于坡面错动，连接装置产生竖向坡面反力，既为连接处提供抗力，又能够在卸载后提供竖向复位功能；在水平方向上，连接盖板高强螺栓14受剪，承担剪切力。对于设置棱台坡面和双向扩孔连接的墙体暗柱区域1B：在竖直方向上，固定于上层墙体2的上层墙体暗柱区域连接夹板10与上层墙体2同时竖向变形或位移，此时暗柱区域连接盖板7、连接盖板高强螺栓14和丁基橡胶垫片12固定不动，则上层墙体暗柱区域连接夹板10将与连接盖板产生相对滑移，实现摩擦耗能，同时由于坡面错动，连接装置产生竖向坡面反力，既为连接处提供抗力，又能够在卸载后提供竖向复位功能；在水平方向上，固定于上层墙体2的上层墙体暗柱区域连接夹板10和暗柱区域连接盖板7上层墙体2段上的连接盖板高强螺栓14将与上层墙体2同时横向变形或位移，此时暗柱区域连接盖板7和丁基橡胶垫片12固定不动，则上层墙体暗柱区域连接夹板10将与暗柱区域连接盖板7产生相对滑移，实现摩擦耗能，同时由于坡面错动，连接装置产生横向坡面反力，既为连接处提供抗力，又能够在卸载后提供横向复位功能。在发生地震作用后，高强螺栓的预紧力和坡面共同形成自复位机制。对于设置单向坡面和单向扩孔连接的墙体中部区域1A：在竖直方向上，由连接盖板高强螺栓14的预紧力和坡面错动所产生的坡面复位力大于所产生的摩擦阻力，使因变形、滑移而错开的上层墙体中部区域连接夹板8和中部区域连接盖板6，以及上层墙体暗柱区域连接夹板10和暗柱区域连接盖板7重新贴合，达到墙体震后竖向自复位的效果；在水平方向上，无复位力。对于设置棱台坡面和双向扩孔连接的墙体暗柱区域1B：在竖直方向上以及在水平方向上，由连接盖板高强螺栓14的预紧力和坡面错动所产生的坡面复位力大于所产生的摩擦阻力，使因变形、滑移而错开的上层墙体中部区域连接夹板8和中部区域连接盖板6，以及上层墙体暗柱区域连接夹板10和暗柱区域连接盖板7重新贴合，实现墙体震后竖向以及横向的双向自复位效果。

上述设坡面自复位和摩擦耗能连接结构的装配式剪力墙的施工方法，包括：

(1)制作预制墙体单元1，包括墙体中部区域1A、墙体暗柱区域1B、墙体顶部螺栓标准孔1C、墙体底部螺栓标准孔1D、墙体底部竖向螺栓槽孔1E、暗梁段1F和分离式边缘柱1G。其中，暗梁段1F和墙体中部区域1A以及墙体暗柱区域1B预制成一体。

(2)定制设凹型坡面16的上层墙体中部区域连接夹板8，螺栓孔洞开设与上层墙体2底部的中部连接区域孔洞开设相一致，包括标准孔和竖向槽孔，凹型坡面16仅在竖向槽孔位置沿水平方向设置。定制设棱台状凹型坡面16的上层墙体暗柱区域连接夹板10，螺栓孔洞开设与上层墙体2底部的暗柱连接区域孔洞开设相一致，包括标准孔和竖向槽孔，棱台状凹型坡面16仅在竖向槽孔位置沿水平方向设置。

(3)定制设凸型坡面15的中部区域连接盖板6，凸型坡面15与连接夹板上的凹型坡面16相吻合，并在相应位置开设标准孔；定制设棱台状凸型坡面15的暗柱区域连接盖板7，棱台状凸型坡面15与连接夹板上的棱台状凹型坡面16相吻合，并在相应位置开设横向槽孔和标准孔，其中横向槽孔位于上层墙体2段，标准孔位于下层墙体3段。

(4)定制丁基橡胶垫片12，开孔与暗柱区域连接盖板7上层墙体2段的螺栓开孔一致，开设横向槽孔。

(5)将一片预制墙体单元1吊装就位，作为下层墙体3，并将该片下层墙体3的分离式边缘柱1G与暗梁段1F进行连接。

(6)将另一片预制墙体单元1作为上层墙体2，接着通过固定夹板高强螺栓13将上层墙体中部区域连接夹板8和上层墙体暗柱区域连接夹板10固定于该片上层墙体2，然后将该片上层墙体2吊装至下层墙体3上方。下层墙体中部区域连接夹板9安装于下层墙体3和中部区域连接盖板6之间，下层墙体暗柱区域连接夹板11安装于下层墙体3和暗柱区域连接盖板7之间，丁基橡胶垫片12安装于暗柱区域连接盖板7上层墙体2段与高强螺栓垫片之间。螺栓孔道全部对齐后安装连接盖板高强螺栓14，对连接盖板高强螺栓14施加预紧力。

(7)最后将上层墙体2的分离式边缘柱1G与下层墙体3的分离式边缘柱1G进行连接，完成两片预制墙体单元1之间的连接，即完成施工。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种装配式剪力墙，其特征在于，包括上层墙体、下层墙体、中部区域连接盖板、暗柱区域连接盖板、上层墙体中部区域连接夹板、下层墙体中部区域连接夹板、上层墙体暗柱区域连接夹板、下层墙体暗柱区域连接夹板、丁基橡胶垫片和螺栓，所述上层墙体和所述下层墙体均为预制墙体单元，所述预制墙体单元包括墙体中部区域、墙体暗柱区域、墙体顶部螺栓标准孔、墙体底部螺栓标准孔、墙体底部竖向螺栓槽孔和暗梁段，所述墙体暗柱区域为2个，2个所述墙体暗柱区域分别位于所述墙体中部区域的两侧，所述墙体顶部螺栓标准孔位于所述墙体中部区域和所述墙体暗柱区域的顶部，所述墙体底部螺栓标准孔和所述墙体底部竖向螺栓槽孔位于所述墙体中部区域和所述墙体暗柱区域的底部，所述暗梁段位于所述墙体中部区域和所述墙体暗柱区域的顶部；所述下层墙体位于所述上层墙体的下方，所述上层墙体和所述下层墙体之间形成有水平接缝，所述中部区域连接盖板、所述暗柱区域连接盖板、所述上层墙体中部区域连接夹板、所述下层墙体中部区域连接夹板、所述上层墙体暗柱区域连接夹板、所述下层墙体暗柱区域连接夹板、所述丁基橡胶垫片设置于所述水平接缝处，所述上层墙体中部区域连接夹板覆盖于所述上层墙体的墙体中部区域的外壁，所述下层墙体中部区域连接夹板覆盖于所述下层墙体的墙体中部区域的外壁，所述中部区域连接盖板位于所述上层墙体中部区域连接夹板和所述下层墙体中部区域连接夹板的外侧，并通过所述螺栓连接于所述上层墙体的墙体中部区域和所述下层墙体的墙体中部区域，所述上层墙体暗柱区域连接夹板覆盖于所述上层墙体的墙体暗柱区域的外壁，所述下层墙体暗柱区域连接夹板覆盖于所述下层墙体的墙体暗柱区域的外壁，所述暗柱区域连接盖板位于所述上层墙体暗柱区域连接夹板和所述下层墙体暗柱区域连接夹板的外侧，所述丁基橡胶垫片位于所述暗柱区域连接盖板的外侧，并通过所述螺栓连接于所述上层墙体的墙体暗柱区域和所述下层墙体的墙体暗柱区域，所述上层墙体暗柱区域连接夹板和所述上层墙体中部区域连接夹板对应所述墙体底部竖向螺栓槽孔的位置开设有竖向孔，所述暗柱区域连接盖板对应所述上层墙体暗柱区域连接夹板的竖向孔位置开设有横向孔，所述上层墙体暗柱区域连接夹板和所述上层墙体中部区域连接夹板在所述竖向孔的位置开设有凹型坡面，所述暗柱区域连接盖板和所述中部区域连接盖板在对应所述凹型坡面的位置设置有凸型坡面，所述凸型坡面与所述凹型坡面的形状相适配，所述暗柱区域连接盖板的凸型坡面为棱台状坡面，所述中部区域连接盖板的凸型坡面为截面为三角形的条状坡面。

2.根据权利要求1所述的一种装配式剪力墙，其特征在于，所述螺栓包括固定夹板高强螺栓和连接盖板高强螺栓，所述固定夹板高强螺栓穿过所述墙体底部螺栓标准孔，所述连接盖板高强螺栓穿过所述墙体顶部螺栓标准孔和所述墙体底部竖向螺栓槽孔。

3.根据权利要求1所述的一种装配式剪力墙，其特征在于，所述预制墙体单元包括2个分离式边缘柱，2个所述分离式边缘柱分别位于2个所述墙体暗柱区域的外侧，所述分离式边缘柱与所述墙体暗柱区域之间形成有竖缝，所述水平接缝包括上下层中部墙体水平接缝和上下层分离式边缘柱水平接缝，所述上下层分离式边缘柱水平接缝位于所述上层墙体的分离式边缘柱和所述下层墙体的分离式边缘柱之间。