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一种带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙的制作方法

2021-01-14 11:01:51|167|起点商标网
一种带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙的制作方法

本实用新型涉及装配式建筑技术领域,具体涉及一种带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙。



背景技术:

装配式混凝土结构相比传统的现浇混凝土结构,具有施工速度快、污染小、节约人力成本等优点,目前各个建筑企业都在大力发展装配式混凝土结构,促进建筑行业的产业升级。

预制混凝土剪力墙是装配式混凝土结构中的重要构件之一,是房屋或建筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载的墙体,能够防止结构剪切(受剪)破坏。剪力墙结构刚度大,具有良好的受力性能,是高层住宅的首选结构形式,也是我国装配式建筑的主要结构形式之一。装配式混凝土结构中剪力墙的上下墙片通过竖向钢筋连接成为整体,因此,竖向钢筋的连接质量直接决定了装配式剪力墙结构的受力和抗震性能,是影响剪力墙受力性能的重要因素。预制混凝土剪力墙竖向钢筋的连接方式主要包括钢筋套筒灌浆连接和浆锚搭接连接。

钢筋套筒灌浆连接是在金属套筒中插入带肋钢筋并通过灌浆料拌合物硬化而实现传力的钢筋连接方式。钢筋套筒灌浆连接对工人的技术要求高,而且由于连接钢筋的套筒在构件内部,质量检查困难,注浆质量难以保证。当出现灌浆料强度不足、钢筋锚固长度不足等情况时,若未进行妥善处理,将会影响结构的整体性能,对结构安全造成不利影响。

浆锚搭接连接指在预制混凝土构件中预留孔道,在孔道中插入需搭接的钢筋,并灌注水泥基灌浆料而实现的钢筋搭接连接方式。浆锚搭接连接的钢筋搭接长度较长,灌浆质量不易保证。此外,在进行现场吊装施工时,由于钢筋搭接长度较长,构件在运输过程中,会由于吊装和拆卸不当造成钢筋偏心缺陷,影响连接质量,对结构的整体安全产生不利影响。

因此,亟需研发一种安装速度快、连接安全可靠的预制混凝土剪力墙。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙,能够实现剪力墙的上下墙片的快速、安全连接。

为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙,包括预制混凝土剪力墙本体,其特征在于,所述预制混凝土剪力墙本体的上部预埋有上部钢结构连接件,所述预制混凝土剪力墙本体的下部预埋有下部钢结构连接件;

所述上部钢结构连接件包括第一翼缘板、第二翼缘板、中间腹板和顶部连接板;第一翼缘板位于剪力墙本体上部,通过预埋于剪力墙本体内的中间腹板与墙体连接;沿第一翼缘板的长度方向设有螺孔,第一翼缘板和第二翼缘板通过中间腹板进行连接,第二翼缘板预埋于剪力墙本体内部;第二翼缘板左右两侧边缘均设有竖直向下的顶部连接板,顶部连接板预埋于剪力墙本体内部。

所述下部钢结构连接件包括底板和底部连接板,底板紧贴于预制混凝土剪力墙本体底部,所述底板上设置有竖直向上的底部连接板,底部连接板预埋于剪力墙本体内部,所述底板内设置有贯穿于底板并预埋于剪力墙本体内的高强螺栓,所述高强螺栓与第一翼缘板上的螺孔一一对应。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述上部钢结构连接件的第一翼缘板和下部钢结构连接件的底板宽度相同,均为剪力墙本体厚度。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述上部钢结构连接件的中间腹板埋入预制混凝土剪力墙本体的深度为20~30mm;中间腹板伸出墙顶面的高度、第一翼缘板厚度与上部剪力墙底板厚度三者之和等于叠合楼板的厚度。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述第一翼缘板、第二翼缘板、中间腹板、顶部连接板、底板和底部连接板均为矩形板。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述中间腹板的钢板厚度为15~25mm,所述第一翼缘板、第二翼缘板、顶部连接板、底板和底部连接板的钢板厚度为8~15mm。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述剪力墙本体底部预埋有两排高强螺栓,同一排高强螺栓之间的距离不大于500mm。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述高强螺栓的直径为16~25mm。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述剪力墙本体内还设置有竖向分布钢筋和水平分布钢筋,钢筋直径不小于8mm,所述竖向分布钢筋间距为200~300mm,所述水平分布钢筋间距为300~400mm。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述上部钢结构连接件第二翼缘板的宽度与剪力墙两侧竖向分布钢筋的净距相同,顶部连接板与剪力墙本体内的竖向分布钢筋焊接连接;所述底部连接板与剪力墙本体内的竖向分布钢筋焊接连接。

本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述顶部连接板与预制混凝土剪力墙内的竖向连接钢筋焊接长度不小于钢筋直径的7倍;底部连接板与预制混凝土剪力墙内的竖向连接钢筋焊接长度不小于钢筋直径的7倍。

本实用新型的有益效果:

1、本实用新型的预制混凝土剪力墙的墙体内预埋有上部钢连接结构和下部钢连接结构,在上部钢连接结构内设置有螺孔,在下部钢连接结构内设置有高强螺栓,上下墙片通过在螺孔内拧紧高强螺栓即可完成快速连接,无需灌浆操作,连接性能好、施工速度快、污染小,施工质量可控制。

2.预制混凝土剪力墙内部的钢结构连接件与剪力墙本体内部的竖向分布钢筋焊接连接,增强了钢结构连接件与剪力墙的锚固性能,保证了连接的整体性。

3.预制混凝土剪力墙下部钢结构连接件的底板在制作剪力墙时作为模板使用,方便了构件的制作。

附图说明

图1是本实用新型带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙的剖面图;

图2是本实用新型的剪力墙上下墙片连接的结构示意图;

图3是本实用新型有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙内部结构示意图。

图中标号说明:1、剪力墙本体;2、上部钢结构连接件;21、第一翼缘板;22、第二翼缘板;23、中间腹板;24、顶部连接板;25、螺孔;3、下部钢结构连接件;31、底板;32、底部连接板;33、高强螺栓;4、叠合楼板;5、混凝土;6、竖向分布钢筋;7、水平分布钢筋。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施,但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

参照图1所示,本实用新型的有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙的一实施例,包括预制混凝土剪力墙本体1,所述预制混凝土剪力墙本体1的上部预埋有上部钢结构连接件2,所述预制混凝土剪力墙本体1的下部预埋有下部钢结构连接件3;

所述上部钢结构连接件2包括第一翼缘板21、第二翼缘板22、中间腹板23和顶部连接板24;第一翼缘板21位于剪力墙本体1上部,通过预埋于剪力墙本体1内的中间腹板23与墙体连接;沿第一翼缘板21的长度方向设有螺孔25,第一翼缘板21和第二翼缘板22通过中间腹板23进行连接,第二翼缘板22预埋于剪力墙本体内部;第二翼缘板22左右两侧边缘均设有竖直向下的顶部连接板24,顶部连接板24预埋于剪力墙本体1内部。

所述下部钢结构连接件3包括底板31和底部连接板32,底板31紧贴于预制混凝土剪力墙本体1底部,所述底板31上设置有竖直向上的底部连接板32,底部连接板32预埋于剪力墙本体1内部,所述底板31内设置有贯穿于底板31并预埋于剪力墙本体1内的高强螺栓33,所述高强螺栓33与第一翼缘板21上的螺孔25一一对应。

参照图2所示,本实施例中,将两片带有上述带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙连接在一起,本实施例中,下部的预制混凝土剪力墙已安装完毕,叠合楼板4及支撑装置已安放到位,工人进行上部预制混凝土剪力墙的安装施工:

具体地,将本实用新型的预制混凝土剪力墙起吊至已安装完成的预制混凝土剪力墙上方,将上部预制混凝土剪力墙的底板31与下部预制混凝土剪力墙的第一翼缘板21对齐,调整上方新型预制混凝土剪力墙的位置使预埋的高强螺栓33能准确穿过下部新型预制混凝土剪力墙第一翼缘板21上的螺栓孔,高强螺栓33从两侧到中间依次进行初拧和终拧。

固定上部新型预制混凝土剪力墙位置后,在连接部位的空隙内浇筑混凝土5,混凝土5的外边缘与上部预制混凝土剪力墙和下部预制混凝土剪力墙齐平,待混凝土5浇筑并养护完成后,上下剪力墙及周边楼板连接成为整体。

本实施例中,为了使上预制剪力墙实现准确固定,方便后期施工,上部钢结构连接件2的第一翼缘板21和下部钢结构连接件3的底板31宽度相同,均为剪力墙本体1厚度;剪力墙在吊装过程中,将上层墙的底部螺栓插入下层墙的第一翼缘板21,确保底板31与下部预制剪力墙的第一翼缘板21对齐。

具体地,为了保证叠合楼板4安装不受影响,上部钢结构连接件2的中间腹板23埋入预制混凝土剪力墙本体1的深度为20~30mm;中间腹板23伸出墙顶面的高度、第一翼缘板21厚度与上部剪力墙底板31厚度三者之和等于叠合楼板4的厚度。

具体地,所述第一翼缘板21、第二翼缘板22、中间腹板23、顶部连接板24、底板31和底部连接板32均为矩形板,所述中间腹板23的钢板厚度为15~25mm,所述第一翼缘板21、第二翼缘板22、顶部连接板24、底板31和底部连接板32的钢板厚度为8~15mm。

具体地,为了保证上下两片墙片连接的稳定性,本实施例中,所述剪力墙本体1底部预埋有两排高强螺栓33,同一排高强螺栓33之间的距离不大于500mm,所述高强螺栓33的直径为16~25mm。

参照图3所示,所述剪力墙本体1内还设置有竖向分布钢筋6和水平分布钢筋7,钢筋直径不小于8mm,所述竖向分布钢筋6间距为200~300mm,所述水平分布钢筋7间距为300~400mm,所述上部钢结构连接件2第二翼缘板22的宽度与剪力墙两侧竖向分布钢筋6的净距相同;顶部连接板24与剪力墙本体1内的竖向分布钢筋6焊接连接;所述底部连接板32与剪力墙本体1内的竖向分布钢筋6焊接连接,使上下墙片内的竖向分布钢筋通过与钢结构连接件的焊接成为一个整体,传力更均匀,从而提高结构的受力性能。

具体地,所述顶部连接板24与预制混凝土剪力墙内的竖向连接钢筋焊接长度不小于钢筋直径的7倍;底部连接板32与预制混凝土剪力墙内的竖向连接钢筋焊接长度不小于钢筋直径的7倍。

本实施例中预制混凝土剪力墙承受拉力、压力、剪力和弯矩时,受力传递路径如下:

(1)当剪力墙受拉时,拉力传递路径如下:

上预制混凝土剪力墙,上预制混凝土剪力墙竖向分布钢筋6,上预制混凝土剪力墙下部钢结构连接件3,高强螺栓33,下预制混凝土剪力墙上部钢结构连接件2,下预制混凝土剪力墙竖向分布钢筋6,下预制混凝土剪力墙;

(2)当剪力墙受压时,压力传递路径如下:

上预制混凝土剪力墙,上预制混凝土剪力墙底板31,下预制混凝土剪力墙第一翼缘板21,中间节点后浇混凝土5,下预制混凝土剪力墙;

(3)当剪力墙受剪时,剪力传递路径如下:

上预制混凝土剪力墙,上预制混凝土剪力墙竖向分布钢筋6,上预制混凝土剪力墙下部钢结构连接件3,高强螺栓33,下预制混凝土剪力墙上部钢结构连接件2,下预制混凝土剪力墙竖向分布钢筋6,下预制混凝土剪力墙;

(4)当剪力墙受弯时,可将其分解为拉力和压力,其传力路径与前面所述的拉力、压力传力路径相同。

在其他实施例中,本实用新型的带有钢结构连接件的预制混凝土剪力墙,可以实现与建筑基础设有上述预制混凝土剪力墙的上部钢结构连接件2之间的连接,也可以实现与最顶层的预制混凝土剪力墙无上部钢结构连接件2之间的连接。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例,本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换,均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

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