一种预制剪力墙竖缝组合连接结构及其施工方法技术领域
本发明涉及土木工程中预制装配式混凝土结构技术领域,尤其涉及一种
预制剪力墙竖缝组合连接结构及其施工方法。
背景技术
传统现浇施工方式工业化程度低,施工条件差,费时费力,质量通病难
以根除、安全事故也时有发生,不利于节能环保。采用预制装配式结构能够
节能、节水、节材,大幅度减少建筑垃圾、降低噪声污染,减少劳动力用量
和强度,有效改善施工环境,提高工程质量。预制装配式混凝土结构的应用
能够实现节能减排的目标,提高人民的生活质量和生态文明水平,促进城乡
建设模式和建筑业发展方式的转变,对经济和社会发展产生明显的效益。
预制装配式混凝土结构中,接缝连接技术是该类结构的关键技术,是保
证结构整体性和抗震性能的关键。传统预制装配式剪力墙结构中竖缝连接主
要是通过预制剪力墙预留钢筋,在竖缝位置与纵向受力钢筋连接,然后立模
板并后浇混凝土形成,这种竖缝连接技术存在如下问题:连接形式单一,钢
筋连接困难,施工难度大,工期较长,质量难以保证,从而影响连接整体性
和受力性能。
现有技术中公开了“一种装配整体式混凝土框架-剪力墙连接结构”,
见公开号为“103243838A”公开日为:“2013-08-14”的中国专利,该一种
装配整体式混凝土框架-剪力墙连接结构,它包括预制混凝土柱、预制H形
混凝土叠合梁、预制混凝土剪力墙墙体、∏形水平连接件、槽钢、螺栓、螺
栓套筒和后浇混凝土,槽钢固定设置在预制混凝土剪力墙墙体上下两侧,预
制混凝土柱与预制混凝土剪力墙以及墙体之间通过∏形水平连接件、螺栓固
定连接,预制H形混凝土叠合梁上开有多个孔洞,结构安装完成后,通过
后浇混凝土将各连接部位固结,从而使柱-墙-梁形成一整体结构。该剪力墙
连接结构,墙体易于吊装,可实现上下墙体的精准对接,快速安装。也就是
说:其剪力墙体之间竖缝连接是沿着高度间断设置连接件,采用螺栓固定连
接,然后安装模板后浇筑混凝土。但是这种连接在接缝处仅依靠连接件,钢
材在竖直方向未能连续,混凝土未受到约束,荷载作用下容易开裂和掉落,
整体受力性能不足。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一,在于提供一种预制剪力墙竖缝组合连接
结构,该连接结构承载力高、抗震性能好、整体性优越、施工方便且施工质
量好、防火性能好。
本发明问题之一是这样实现的:一种预制剪力墙竖缝组合连接结构,包
括至少两个预制剪力墙、两个预埋型钢、以及一个固定组件;所述预埋型钢
预埋在预制剪力墙侧壁,所述两个预埋型钢置于两个预制剪力墙之间,所述
固定组件将两个预埋型钢进行固定;所述固定组件包括:两片夹板、多个箍
筋、多个螺栓以及至少四根纵筋;两个预埋型钢的腹板由前后两片夹板通过
所述螺栓连接;且预埋型钢和前后两片夹板在竖向方向连续设置;所述四根
纵筋沿着两个预埋型钢连接截面中心对称布置,所述箍筋焊接在前后两片夹
板上,且箍筋与所述纵筋绑扎连接。
进一步的,所述连接结构还包括:后浇混凝土,所述后浇混凝土填充在
两个预埋型钢翼缘之间,且完全覆盖所述固定组件。
进一步的,所述后浇混凝土为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、
再生骨料混凝土或轻骨料混凝土。
进一步的,所述两个预埋型钢均为T形预埋型钢。
进一步的,所述预埋型钢和夹板设置多个螺栓孔,所述螺栓设置于螺栓
孔上,且多个螺栓进行单列或多列设置,水平向对称或交错设置。
进一步的,所述预埋型钢采用钢板焊接或轧制成型并预埋在所述预制剪
力墙侧壁,预埋型钢沿着高度不同位置的截面为等截面。
本发明要解决的技术问题之二,在于提供一种预制剪力墙竖缝组合连接
结构的施工方法,该连接结构承载力高、抗震性能好、整体性优越、施工方
便且施工质量好、防火性能好。
本发明问题之二是这样实现的:一种预制剪力墙竖缝组合连接结构的施
工方法,按以下步骤进行:
步骤1、在预埋型钢的设计位置设置多个螺栓孔;在两片夹板的设计位
置设置多个螺栓孔,将多个箍筋端部焊接到两片夹板上;将预埋型钢预埋到
预制剪力墙中;
步骤2、放线定位好预制剪力墙位置,固定左右两侧预制剪力墙;
步骤3、吊放前后两片夹板,夹住预埋型钢的腹板,对准螺栓孔,采用
螺栓进行连接,将夹板上的箍筋与纵筋绑扎连接,纵筋在吊放夹板前就接长
好;或者在吊放好夹板并固定螺栓后再放置纵筋到箍筋内部,与箍筋进行绑
扎;
步骤4、立模板并填充后浇混凝土。
进一步的,所述后浇混凝土为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、
再生骨料混凝土或轻骨料混凝土。
进一步的,所述预埋型钢为T形预埋型钢。
进一步的,所述多个螺栓进行单列或多列设置,水平向对称或交错设置。
本发明具有如下优点:本发明的预制剪力墙竖缝组合连接,避免了预制
剪力墙预埋水平钢筋与连接处纵筋的连接,箍筋预先与夹板连接在一起,现
场没有焊接作业,而且采用螺栓连接,施工方便且施工质量好,施工周期短。
螺栓可直接作为抗剪连接件,无需额外设置抗剪连接件,提高了粘结强度,
保证了钢材与后浇混凝土之间的共同工作,整体性好。预埋型钢和夹板在竖
向方向连续设置,提高了连接处承载力和抵抗水平荷载能力,抗震性能好。
预埋型钢和螺栓受到后浇混凝土的保护,耐火性能好。后浇混凝土受到预埋
型钢翼缘之间的约束,提高了承载力和延性。该连接形式可用在预制装配式
剪力墙结构和预制装配式框架-剪力墙结构体系中。
附图说明
图1为本发明预制剪力墙竖缝组合连接结构去除部分混凝土的立体图。
图2为本发明预制剪力墙竖缝组合连接结构的平面图。
图3为本发明预制剪力墙与预埋型钢的立体图。
图4为本发明夹板与箍筋连接的立体图。
图中标号说明:
1—预制剪力墙;2—预埋型钢;3—固定组件;31—夹板;32—箍筋;
33—螺栓;34—纵筋;35—后浇混凝土;36—螺栓孔。
具体实施方式
请参阅图1至图4所示,为看清预制剪力墙竖缝组合连接结构的连接处
的构造,去除部分混凝土。本发明的一种预制剪力墙竖缝组合连接结构,包
括至少两个预制剪力墙1、两个预埋型钢2、以及一个固定组件3;所述预
埋型钢2预埋在预制剪力墙1侧壁,所述两个预埋型钢2置于两个预制剪力
墙1之间,所述固定组件3将两个预埋型钢2进行固定;所述固定组件3
包括:两片夹板31、多个箍筋32、多个螺栓33以及至少四根纵筋34;两
个预埋型钢2的腹板由前后两片夹板31通过所述螺栓33连接;且预埋型钢
2和前后两片夹板31在竖向方向连续设置;提高了连接处承载力和抵抗水
平荷载能力,抗震性能好。所述四根纵筋34沿着两个预埋型钢2连接截面
中心对称布置,所述箍筋32焊接在前后两片夹板31上,且箍筋32与所述
纵筋34绑扎连接。所述连接结构还包括:后浇混凝土35,所述后浇混凝土
35填充在两个预埋型钢2翼缘之间,且完全覆盖所述固定组件3。所述两个
预埋型钢2均为T形预埋型钢。预埋型钢2和螺栓33受到后浇混凝土的保
护,耐火性能好。后浇混凝土受到预埋型钢翼缘之间的约束,提高了承载力
和延性。
其中,所述后浇混凝土35为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、
再生骨料混凝土或轻骨料混凝土。
另外,所述预埋型钢2和夹板31设置多个螺栓孔36,所述螺栓33设
置于螺栓孔36上,且多个螺栓33进行单列或多列设置,水平向对称或交错
设置。
所述预埋型钢2采用钢板焊接或轧制成型并预埋在所述预制剪力墙1
侧壁,预埋型钢2沿着高度不同位置的截面为等截面。
一种预制剪力墙竖缝组合连接结构的施工方法,按以下步骤进行:
步骤1、在加工厂预先加工好预埋型钢2,在预埋型钢2的设计位置设
置多个螺栓孔36;预先制作好夹板3,在两片夹板31的设计位置设置多个
螺栓孔36,将多个箍筋32端部焊接到两片夹板31上;将预埋型钢2预埋
到预制剪力墙1中;
步骤2、放线定位好预制剪力墙1位置,固定左右两侧预制剪力墙1;
步骤3、吊放前后两片夹板3,夹住预埋型钢2的腹板,对准螺栓孔36,
采用螺栓33进行连接,将夹板上的箍筋与纵筋34绑扎连接,纵筋34在吊
放夹板31前就接长好;或者在吊放好夹板31并固定螺栓33后再放置纵筋
34到箍筋32内部,与箍筋32进行绑扎;
步骤4、立模板并填充后浇混凝土35。
所述后浇混凝土35为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、再生
骨料混凝土或轻骨料混凝土。所述预埋型钢2为T形预埋型钢。
其中,所述多个螺栓33进行单列或多列设置,水平向对称或交错设置。
总之,本发明的预制剪力墙竖缝组合连接,避免了预制剪力墙预埋水平
钢筋与连接处纵筋的连接,箍筋预先与夹板连接在一起,现场没有焊接作业,
而且采用螺栓连接,施工方便且施工质量好,施工周期短。螺栓可直接作为
抗剪连接件,无需额外设置抗剪连接件,提高了粘结强度,保证了钢材与后
浇混凝土之间的共同工作,整体性好。预埋型钢和夹板在竖向方向连续设置,
提高了连接处承载力和抵抗水平荷载能力,抗震性能好。预埋型钢和螺栓受
到后浇混凝土的保护,耐火性能好。后浇混凝土受到预埋型钢翼缘之间的约
束,提高了承载力和延性。该连接形式可用在预制装配式剪力墙结构和预制
装配式框架-剪力墙结构体系中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均
等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。